2021年中考化学一轮总复习知识要点与对应试题解析：07碳和碳的氧化物

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1、中考化学总复习知识要点与对应试题解析中考化学总复习知识要点与对应试题解析 07 碳和碳的氧化物碳和碳的氧化物 复习要点复习要点 1 碳单质的物理性质碳单质的物理性质 1碳元素组成的单质有_金刚石_、_石墨_和_C60_。它们的物理性质存在差异是因为_ 碳原子的排列方式不同_。 2金刚石是天然存在的_最硬_的物质，常用作裁玻璃的_玻璃刀_；又因为对光有极好 的折射性，可加工成_钻石_。 3 石墨是一种深灰色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。 石墨具有_质软_、 _能_(填 “能”或“不能”)导电、熔点高、润滑性好等物理性质。对应的用途：作_铅笔芯_、作_电极_、 作_高温润滑剂_。 4木炭主要

2、是由石墨的微小晶体和少量杂质构成，它具有_疏松多孔_结构，因此它具有 较强的_吸附_能力。活性炭也具备这个性质，常用于_吸附毒气_和_脱色_。C60分子是一种 由_60 个碳原子_构成的碳分子，它形似足球，这种结构的碳分子很稳定。它主要应用于_超 导_、_催化_、_材料_、_医学_、_生物学_等领域。 复习要点复习要点 2 碳的化学性质和用途碳的化学性质和用途 1常温下，碳的化学性质_不活泼_，随着温度的升高，碳的活动性_大大增强_。 2可燃性 (1)氧气充足时，反应的化学方程式为_CO2= 点燃 CO2_。 (2)氧气不充足时，反应的化学方程式为_2CO2= 点燃 2CO_。 3还原性 (1

3、)木炭与氧化铜反应 实验现象：_黑色粉末逐渐变成亮红色_，生成的气体能使澄清石灰水_变浑浊_。 化学方程式为_C2CuO= 高温 2CuCO2_。 (2)高温下碳与 CO2反应的方程式为_CO2C= 高温 2CO_。 (3)用途：用于_冶金_工业，如焦炭从赤铁矿中还原出铁，其反应的方程式为_3C 2Fe2O3= 高温 4Fe3CO2_。 复习要点复习要点 3 二氧化碳二氧化碳 1二氧化碳的化学性质二氧化碳的化学性质 (1)向放有阶梯蜡烛的烧杯中倾倒 CO2, 下_面的蜡烛先熄灭。这个实验说明了CO2的密 度比空气_大_；_二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧_。 (2)CO2通入水中生成_碳酸(或 H

4、2CO3)_，反应的化学方程式为_H2OCO2=H2CO3_， 碳酸不稳定，易分解，反应的化学方程式为_H2CO3=H2OCO2_。 (3)向澄清的石灰水里通入 CO2，石灰水变_浑浊_，这是由于生成了_碳酸钙_的缘故， 其化学方程式为_CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O_，这个反应可用来鉴定 CO2气体。 (4)固体二氧化碳叫“_干冰_”，升华时_吸收_热量，因此可作_制冷剂_，广泛应用于_ 食品冷藏保鲜_和_冷藏运输_， 医疗上血液制品的储存和运输等方面， 还可以用于人工降雨。 2二氧化碳对生活和环境的影响二氧化碳对生活和环境的影响 (1)二氧化碳本身没有_毒性_，但不能供给_呼吸_。

5、 (2)二氧化碳的用途： _光合作用_； _灭火_； 作化工产品的原料； _气体肥料_。 (3)温室效应的气体除_二氧化碳_外，还有臭氧(O3)、_甲烷(CH4)_、氟氯代烷等。 (4)危害：全球气候_变暖_，两极冰川_融化_，海平面升高，淹没部分沿海城市，使土 地沙漠化、农业减产等。 复习要点复习要点 4 一氧化碳一氧化碳 1一氧化碳是无色、无味的气体。其密度比空气_略小_，_难_溶于水。 2在点燃的条件下：CO 可与 O2反应，具有_可燃性_。燃烧时火焰呈_蓝色_，同时放 出大量_热_，反应的化学方程式为_2COO2= 点燃 2CO2_，要注意点燃前必须_验纯_。 3煤气中毒即_CO_中毒

6、，原因是 CO 很容易跟血液里的血红蛋白相结合，使血红蛋白 不能很好地跟_氧气_结合。 4一氧化碳还具有_还原_性，可与 CuO、Fe2O3等反应，反应的化学方程式分别为： (1)_COCuO= CuCO2_； (2)_3COFe2O3= 高温 2Fe3CO2_。 复习要点复习要点 5 二氧化碳的实验室制取二氧化碳的实验室制取 1药品：_大理石与稀盐酸(或石灰石与稀盐酸)_。 2原理：_CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2_(用化学方程式表示)。 3装置：包括_发生_装置和_收集_装置两部分，制取二氧化碳，一般采用如图的两种 装置，由于二氧化碳的密度比空气_大_，_能_溶于水，所以收集二

7、氧化碳用_向上排空气_ 法。 4验满：将燃着的木条放在集气瓶口，木条_熄灭_说明集满。 5检验：将气体通入澄清的石灰水，变浑浊则该气体是二氧化碳。 注意：检验 CO2一般不用燃着的木条，因为使燃着的木条熄灭的不一定是 CO2，N2也能 使燃着的木条熄灭。 复习要点复习要点 6 制取气体的一般设计思路和方法制取气体的一般设计思路和方法 1药品的选择原则：选择反应速率_适中_、价格_便宜_、来源_广泛_、污染少、实验 安全、 所制气体纯净的药品。如实验室制取二氧化碳选择的_大理石_或_石灰石_在自然界中 广泛存在，块状大理石与稀盐酸反应的速率适合实验操作。 2发生装置的选择 反应物状态、反应条件反

8、应物状态、反应条件 装置装置 举例举例 固 气体 2KMnO4= K2MnO4 MnO2O2 固固 气体 C+2CuO= 2Cu+CO2 固液 不加热气体 ZnH2SO4=ZnSO4H2 CaCO32HCl=CaCl2 CO2H2O 3.收集装置的选择 气体的性质气体的性质 收集方法收集方法 装置装置 举例举例 优缺点优缺点 不易溶于水， 不 与水发生反应 排水法 O2、H2等 收集气体较纯， 但含水蒸气 密度比空气大， 不与空气反应 向上排空气法 注意：瓶口 盖玻璃片，导管 插到集气瓶下部 CO2等 纯度不高， 需要 验满， 但较干燥 密度比空气小， 不与空气反应 向下排空气法 注意：导管

9、插到集气瓶底部 H2、NH3 等 纯度不高， 需要 验满， 但较干燥 实验步骤的确定：一般制取气体的步骤：组装仪器检查装置气密性装药品固定装置 控制反应收集气体验纯、验满。 复习要点复习要点 7 工业制取二氧化碳工业制取二氧化碳 高温煅烧石灰石，其化学方程式为_CaCO3= 高温 CaOCO2_。 中考典题解析中考典题解析 【1】下列关于碳单质的说法中正确的是( ) AC60的相对分子质量为 720 B金刚石、石墨和 C60都由碳元素组成，结构相同 C木炭具有还原性，常温下可以将氧化铜中的铜还原出来 D石墨很软，不能用于制石墨电极 解析：解析： C60的相对分子质量为 12 60720， A

10、正确； 金刚石、 石墨和 C60都由碳元素组成， 其结构不相同，导致物理性质不同；木炭在高温条件下才能还原氧化铜；石墨具有导电性，常 用于制石墨电极。故选 A。 【2】下列关于碳及其化合物的说法，正确的是( ) ACO 和 CO2都可将氧化铜还原成铜 BCO2能转化成氧气 C一氧化碳可使澄清石灰水变浑浊 D利用活性炭的稳定性来吸附冰箱中的异味 解析：解析：CO 能将 CuO 还原成 Cu，而 CO2不能，A 错；绿色植物通过光合作用将 CO2转化 为 O2，B 正确；CO2能使澄清石灰水变浑浊，而 CO 则不能，C 错；利用活性炭的吸附性可用 来吸附冰箱中的异味而不是利用其稳定性，D 错；故选

11、 B。 【3】下列有关二氧化碳的说法正确的是( ) A二氧化碳是引发酸雨的“罪魁” B二氧化碳固体可用于人工降雨 C二氧化碳可使紫色石蕊试液变蓝 D二氧化碳有毒不能制作碳酸饮料 解析：解析：引发酸雨的物质主要是二氧化硫、二氧化氮等，大气中二氧化碳增多可使温室效应 增强，A 错；二氧化碳固体(干冰)升华时从周围环境吸收大量热，能使空气中水蒸气冷凝形成 水滴，所以可用于人工降雨，B 正确；二氧化碳溶于水能形成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变 红，C 错；二氧化碳无毒，溶于水后能与水反应生成碳酸，被广泛用于制作碳酸饮料，D 错。 故选 B 【4】自然界中有几千万种含碳物质，并循环转化。下列说法正确的是(

12、 ) A人的生命活动离不开碳循环 B森林的减少对碳的循环没有影响 C金刚石中碳原子间没有间隔 D地下的煤中碳原子是静止不动的 解析：解析：本题考查自然界中的碳循环及原子的基本性质，难度中等。森林的减少会导致二氧 化碳的吸收量减少， 加剧温室效应， B 选项错误； 原子间有一定的间隔， 原子是在不断运动的， 故 C、D 选项错误。故选 A。 【5】下列关于二氧化碳的说法错误的是( ) A二氧化碳可用于制作碳酸类饮料 B干冰(固体二氧化碳)可用于人工降雨 C常温下二氧化碳是一种有刺激性气味的有毒气体 D大气中二氧化碳的消耗途径主要是植物的光合作用 解析：解析：二氧化碳是无色、无味的气体，且无毒，故

13、 C 错误。 【6】下列有关碳和碳的氧化物的说法中不正确的是( ) A工业中利用活性炭脱色以制白糖 B金刚石和石墨的结构中碳原子排列方式相同 C室内放一盆水不能防止一氧化碳中毒 DCO2可用于灭火，CO 可用作燃料 解析：解析： 因为金刚石和石墨的结构中碳原子排列方式不相同，所以它们的物理性质才有所不 同，故 B 错误。 【7】CO 是一种无色、无味、有毒的可燃性气体污染物，具有还原性，可用于冶金工业。 某兴趣小组为探究其具有还原性，设计了如下实验装置。请回答以下有关问题。 (1)CO 气体能使人中毒，其原因是_一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红 蛋白不能很好地与氧气结合，造成人体

14、内缺氧_； (2)实验开始时，先通入 CO 一段时间后，再加热，其原因是_排除装置中的空气，防止加 热时发生爆炸_； (3)实验中图 A 处玻璃管中发生的现象是_黑色物质逐渐变成红色_， 其化学反应方程式为 _COCuO= CuCO2_； (4)实验中图 B 处发生的现象是_澄清石灰水变浑浊_，其化学反应方程式为_CO2 Ca(OH)2=CaCO3H2O_； (5)该装置中有一个明显的缺陷，请指出改正方法：_在 C 处安装一个贮气囊或放置一个燃 着的酒精灯_。 【8】常温下，氨气为无色有刺激性恶臭气味的气体，密度比空气小，易溶于水。氨气溶 于水显弱碱性，实验室可用氯化铵固体和氢氧化钙固体混合加

15、热制取。则下列说法正确的是 ( ) A可用向下排空气法收集氨气 B氨水能使紫色石蕊试液变红色 C多余的氨气可排放到大气中 D实验室制氨气的发生装置与制 CO2气体相同 解析解析： 氨气的密度比空气小， 所以可用向下排空气法收集， A 正确； 氨气溶于水显弱碱性， 碱性溶液可使紫色石蕊试液变蓝， B 错误； 氨气有刺激性恶臭气味， 排放到空气中会污染空气， 应净化处理，C 错误；实验室可用氯化铵固体和氢氧化钙固体混合加热制取，属于“固体加热 型”，制取 CO2气体不需加热，属于“固液常温型”，所以二者制取气体的发生装置不同，D 错 误。答案：A 【9】实验室部分仪器或装置如图所示，请回答下列问题

16、。 (1)实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体， 发生装置可选择图中的_(填仪器字 母)进行组装，反应的化学方程式为_。 (2)在制取过程中，小雨同学选用 F 装置收集二氧化碳，并用燃着的小木条放在瓶口验证 二氧化碳是否收集满，结果发现小木条始终不熄灭，说明该瓶气体没有集满。出现上述情况的 原因可能是：_；_；_。(写出其中 3 条) (3)采用上述方法制得的二氧化碳中常含有氯化氢气体和水蒸气。为获得纯净、干燥的二 氧化碳气体， 可选用如图所示的 H 装置和 I 装置进行除杂和干燥， 导管口连接的正确顺序是气 体( )( )( )( )F。 (4)在实验室里制取氢气，发生装置与制二氧化碳的

17、相同，收集方法可采用_(填“向 上”或“向下”)排空气法。若用如图所示 J 装置采用“排空气法”收集氢气，请在图中将导管补画 完整。 (1)ABCD(或 ACE) CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2 (2)装置气密性不好 反 应所用的药品量不够 先将导气管从 F 装置中抽出，再进行验满(合理即可) (3)c d a b (4)向下 解析：解析： 本题考查气体的制备及收集、 气体的净化等知识， 难度较大。 (1)稀盐酸与石灰石(固 液)反应是在常温下进行，选用盛放固体药品的试管，加入液体药品的长颈漏斗，固定这种装 置的铁架台和双孔橡皮塞；(3)除去多余的杂质要使杂质与试剂充分反应，把气体

18、通到试剂里 面让其充分反应， 除去杂质气体的原则是最后用干燥剂除去水分， 所以步骤是 cdab； (4) 氢气的密度比空气小，应用向下排空气法收集。 【10】化学兴趣小组的同学设计并进行了 CO2的制取与性质的实验。 【制取与性质】 如图 A，检查装置的气密性，操作为_，观察到导管口有气泡冒出。然后加入 药品，固定装置，制取 CO2，有关化学方程式为_。 如图 B，现象为_，说明 CO2的性质是_。 【反思与交流】 (1)制备气体时选择发生装置需考虑的因素有_。 (2)欲证明人吸入的空气与呼出的气体中 CO2的含量不同， 你的实验操作是： 取一瓶空气、 一瓶等体积的呼出气体，_。 导管末端放入

19、水中，手握试管 CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2 下层蜡烛先灭，上 层蜡烛后灭 不能燃烧，不支持燃烧，密度比空气大 (1)反应物的状态和反应条件 (2)加入 等体积等浓度(等溶质质量分数或饱和)澄清石灰水，振荡 解析：解析：此题综合考查 CO2的制取与性质的实验，难度中等。 【制取与性质】制取气体的装 置在组装好后，应先检查装置的气密性，检查时，先将导管一端放入水中，然后用双手紧握试 管外壁，若观察到导管口有气泡冒出，证明该装置的气密性良好；实验室常用大理石(或石灰 石)与稀盐酸反应制取二氧化碳，反应的化学方程式为 CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2； 由于二氧化碳的密度比空

20、气大，不燃烧也不支持燃烧，所以会使烧杯内呈阶梯状排列的蜡烛由 下至上依次熄灭； 【反思与交流】(1)制备气体时在选择发生装置时，需考虑的因素有反应物的 状态和反应条件，以确定选取加热装置还是常温装置；(2)若要证明人吸入的空气与呼出的气 体中 CO2的含量不同，则需倒入澄清石灰水进行对比实验即可。 【11】下列有关实验室制取二氧化碳的方法不合理的是( ) A因为通常情况下二氧化碳密度大于空气，故能用向上排空气法收集 B因为二氧化碳能溶于水，故不可用排水法收集 C在发生装置中加入块状石灰石和硫酸 D因为碳酸钙和盐酸在常温下即可迅速反应，故气体发生装置不需要加热 解析：解析：石灰石和硫酸反应，生成

21、有硫酸钙，会覆盖在反应物上，会阻止反应的进行，故 C 不合理。 【12】实验操作考试中为了制取氧气和二氧化碳，实验室提供了以下药品和仪器装置，请 回答下列问题： 【药品】石灰石 稀硫酸 二氧化锰 高锰酸钾 稀盐酸 过氧化氢溶液 【装置】 (1)小英同学选择 A 装置制取氧气，反应的化学方程式为_2KMnO4= K2MnO4MnO2 O2_。她选择 E 装置收集氧气，如果 a 与 b 相连，c 端排出的物质主要是_O2_。 (2)小东的实验是实验室制取二氧化碳，则他选择的药品是_(填序号)，用 C 装置收 集二氧化碳， 证明二氧化碳已收集满的方法是_将燃着的木条放在集气瓶口， 观察是否熄灭_。

22、3实验室按下图所示装置制取 CO2，并检验 CO2的性质。试回答以下问题： (1)实验开始前，先应检查装置 A 的_气密性_。 (2)用装置 A 来制取 CO2，所用的药品是_CaCO3_和_HCl_(写化学式)。 (3)若要用装置 B 鉴定 CO2，在 B 中应盛放的试剂名称是_氢氧化钙_，当将标和的导 管口连接时，B 中看到的实验现象是_变浑浊_。 (4)若要用装置 C 证明 CO2能与水反应生成碳酸，C 中除有少量水外，应加入的试剂是_ 紫色石蕊溶液_，当将标和的导管口连接时，C 中看到的实验现象是_紫色石蕊试液变成 红色_。 (5)烧杯 D 中放有燃着的蜡烛如图所示，当将标和的导管口连接时，D 中看到的实验 现象是_下层蜡烛先熄灭_。 (6)继续设计并进行有关 CO2性质的探究实验，如装置 E、F。先在装置 E 中放一个用空气 充胀的气球，制取一瓶二氧化碳倒入 E 装置后，出现如 F 装置实验现象。请回答：该实验的 目的是探究_CO2的密度比空气大_。