第六单元碳和碳的氧化物考点1碳单质的性质1.碳的单质常见的有______、_____、______等，它们的化学性质相似，物理性质却有很大差异，其原因是___________。2.常见碳单质的性质及用途物质性质用途金刚石自然界最______的物质地质勘探钻头，切割玻璃石墨质软、有润滑性、能导电可作铅笔芯、电极润滑剂活性炭具有很强的_________性可以用来__________________________C60形似足球，这种足球状的碳分子很稳定制备新材料、制作新器件等【温馨提示】（1）一种元素可以组成不同种单质；（2）石墨在一定条件下可以转化为金刚石，该变化为化学变化；（3）活性炭的吸附性是物理性质。1.碳单质的化学性质常温化学性质比较稳定高温可燃性①氧气充足：__________；②氧气不充足：__________；说明了相同反应物在不同的条件下反应产物可能不同还原性①和氧化铜反应：________________________，现象：_____________________________CuO是_______，C是_________（填“氧化剂”或“还原剂”）②和CO2反应：___________________________CO2是________，C是________（填“氧化剂”或“还原剂”）考点2二氧化碳的制法1.实验室制取气体的思路与方法(1)实验室制取气体的一般思路：①需要研究生成该气体的______,②需要研究制取这种气体所采用的___________，③需要研究如何验证制得的气体就是所要制得的气体。(2)气体发生装置：①选择发生装置的原理：根据_________和_________。②常用发生装置：a.固体或固体混合物加热制取气体，如实验室加热高锰酸钾制氧气。b.固体与液体反应不加热制取气体，如实验室制二氧化碳或氢气。(3)气体收集方法：①气体收集方法取决于所制的气体的密度和__________。②常见的方法：a.排水法，适用于____________的气体。b.排空气法，当气体密度大于空气的密度，即相对分子质量>29,用_____________法；当气体密度小于空气的密度，即相对分子质量<29，用______________法。2.二氧化碳的实验室制取（1）药品：____________与大理石（或石灰石，主要成分都是________）。（2）反应原理：____________________________________________________________________________。考点3二氧化碳的性质与用途1.CO2的物理性质物质色、味、态密度溶解性二氧化碳（CO2）2.CO2的化学性质化学性质化学方程式说明一般不能燃烧，也不支持燃烧，不能供给呼吸与水反应生成碳酸生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红，碳酸不稳定,易分解能与碱反应用于检验二氧化碳与灼热的碳反应吸热反应，既是化合反应又是氧化还原反应，CO2是氧化剂，C是还原剂9\n3.CO2的用途：_________________等。固体二氧化碳叫_____，它升华时________，因此可作_____________。考点4温室效应1.温室效应：大气中的二氧化碳气体，能像温室的玻璃或塑料薄膜那样，使地面吸收到的太阳光的热量不易散失，从而使全球变暖，这种现象叫温室效应。2.能产生温室效应的气体：二氧化碳、臭氧、甲烷、氟利昂等。3.危害：导致两极冰川融化，使海平面升高，淹没部分沿海城市，以及使土地沙漠化、农业减产等。4.防止温室效应的措施：减少化石燃料的使用，___________，______________，____________。考点5一氧化碳的性质与用途1.CO的物理性质物质色、味、态密度溶解性一氧化碳（CO）2.CO的化学性质（1）可燃性：2CO+O2_____（可燃性气体点燃前一定要检验_______）现象：发出____色的火焰。（2）还原性：CO+CuO______（非置换反应）现象：黑色的氧化铜逐渐变成_______，澄清石灰水变浑浊。（3）毒性：煤气中毒即CO中毒，原因是CO很容易跟血液里的血红蛋白结合，使血红蛋白不能很好地跟氧气结合。3.CO的用途：CO用于作燃料和冶金工业。命题点1 碳单质的性质 (2022·佛山)某同学设计了如下实验装置，进行碳还原性性质验证，对实验进行分析并回答：(1)检查装置气密性的方法是：将导管浸入水中，________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________，说明装置气密性良好。(2)证明碳具有还原性的实验现象是________________________，________________。(3)CuO发生________(填“氧化”或“还原”)反应。(4)酒精灯加上网罩的作用是________________________________。思路点拨：(1)根据检查装置气密性的方法进行分析解答即可。(2)首先根据反应原理找出反应物、生成物、反应条件，根据化学方程式的书写方法、步骤进行书写即可。(3)碳具有还原性，在高温下能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，氧化铜被还原。(4)根据酒精灯火焰加上网罩后火焰集中分析解答。 1．(2022·成都)按如图进行实验，有关说法及分析不正确的是（）A．烘干的木炭粉末与CuO粉末须混合均匀B．网罩的作用是集中火焰，提高温度9\nC．可观察到澄清石灰水变浑浊D．产生的气体一定没有CO2．(2022·长春)回答下列与含碳物质有关的问题(1)在金刚石和石墨中，能用于制作干电池电极的是________；(2)制糖工业中利用活性炭的________性脱色制白糖；(3)CO2与H2O反应，生成一种能使石蕊溶液变红的物质，这种物质是________；(4)炼铁时高炉内发生如下反应：CO2＋C2CO，其中________发生氧化反应。命题点2 二氧化碳的性质 (2022·北京)如图所示实验中，①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。下列能说明CO2密度大于空气且能与水反应的现象是（）A．①变红，③不变红B．④变红，③不变红C．①、④变红，②、③不变红D．④比①先变红，②、③不变红思路点拨：通二氧化碳，用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球②③都不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色；通二氧化碳，用紫色石蕊溶液润湿的棉球都变红，说明二氧化碳和水发生了化学反应；并且④比①先变红，说明二氧化碳的密度比空气的大。根据二氧化碳能和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使石蕊试液变红来解答。4．(2022·临沂)通过实验探究可获得较多的化学知识，对如图所示的实验分析错误的是（）A．两支蜡烛自下而上依次熄灭B．二氧化碳不能燃烧C．二氧化碳的密度比空气大D．二氧化碳支持燃烧第4题图 第5题图5．(2022·毕节)实验探究：为了验证二氧化碳的性质，某同学将实验中制取的二氧化碳气体导入A、B装置，回答下列问题：(1)装置A中的现象是________________，发生反应的化学方程式为________________；9\n(2)B装置中的现象是____________________________，说明二氧化碳不能燃烧，也不支持蜡烛燃烧，且密度比空气大，由此可知，二氧化碳在生活中可用于________。命题点3 一氧化碳的性质 (2022·襄阳)在一定条件下，一氧化碳、木炭都能与氧化铜发生反应，下列叙述正确的是（）A．反应产生的气体都有毒B．反应中都有红色固体生成C．反应类型都是置换反应D．反应的生成物不同思路点拨：一氧化碳和木炭都能和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，生成的气体是二氧化碳，二氧化碳无毒；木炭、一氧化碳有还原性，能将氧化铜还原为铜。所以，反应现象中都有试管内黑色粉末变成红色；一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反应物是两种化合物，所以该反应不属于置换反应，碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应；一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，生成物相同。6．(2022·郴州)学校禁止吸烟，是因为燃着的香烟产生的烟气有害学生健康，其中含有一种能与血液中血红蛋白结合的有毒气体，它是（）A．CO2B．COC．N2D．SO27．(2022·邵阳)关于一氧化碳和二氧化碳的说法中，正确的是（）A．CO的含量增加会导致温室效应B．室内放一盆澄清石灰水可防止CO中毒C．CO和CO2组成元素相同，所以它们的化学性质相同D．大气中CO2的消耗途径主要是绿色植物的光合作用命题点4 自然界中的碳循环 (2022·安徽)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（）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思路点拨：人呼吸作用要放出二氧化碳，所以人的生命活动离不开碳循环；森林的减少，自然界的光合作用减弱对碳的循环有影响；金刚石中碳原子间有间隔；地下的煤中碳原子是永不停息地运动的。实验 二氧化碳的实验室制法药品石灰石(或大理石)(CaCO3)和稀盐酸(HCl)反应原理________________________发生装置 实验步骤①检查装置的气密性；②装入大理石，塞紧胶塞；③固定装置；④从长颈漏斗加入稀盐酸至长颈漏斗下端管口液封；⑤9\n收集气体，导管一定要伸入集气瓶瓶底；⑥检验是否收集满收集方法____________验满将________________________，木条熄灭说明已集满检验气体将____________________中，看石灰水是否变浑浊操作步骤注意事项①检查装置的气密性；②长颈漏斗的管口要插入液面下；③不能用排水法收集 【温馨提示】 在二氧化碳的实验室制法中，不能用稀硫酸与块状石灰石反应来制取CO2，这是因为H2SO4与CaCO3反应生成微溶的CaSO4，它会覆盖在CaCO3的表面，阻碍反应的进行。若用浓盐酸与石灰石反应来制取CO2，会导致浓盐酸中的氯化氢气体挥发混入产生的CO2气体内，造成制得的气体不纯。 (2022·安徽)某石灰厂需要测定石灰石样品中CaCO3的质量分数。小刚设计了如图1所示装置来完成实验(杂质不与酸反应)： 图1图2(1)仪器①的名称是________，A装置中反应的化学方程式是________________________________。(2)C装置应当选择Ⅰ、Ⅱ中的________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，其作用是________________。(3)小华提出，要使测定结果更准确，应把A装置改成如图2所示装置，并在反应前后通入空气，其目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。思路点拨：(1)根据常见仪器的名称和用途以及盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水、二氧化碳进行解答；(2)根据吸收二氧化碳应当伸入液面以下，这样可以充分吸收二氧化碳进行解答；(3)根据空气中有二氧化碳进行解答。将A装置换成图(2)装置后，首先通入空气，经过氢氧化钠溶液后，空气中的二氧化碳便会被吸收掉，这样就得到不含二氧化碳的空气，一直通入空气，就会将锥形瓶上方的空气挤压出去，这样就排除了锥形瓶上方空气中二氧化碳的干扰。再者，反应后通入空气，同理，利用首先除去了二氧化碳的空气对生成的二氧化碳形成挤压作用，使其全部被C装置中氢氧化钠溶液吸收。(4)一位同学设计了下图中装置A制取CO2，该装置能通过上下移动穿过橡胶塞的粗铜丝来控制反应的发生或停止。大理石碎片应放在________中，A中发生的反应属于________(填基本反应类型)反应。根据气体制备的一般原则，A中的粗铜丝能否用铁丝代替________(填“能”或“不能”)，原因________________________________________________________________________。 9\nA B(5)图B装置用于通入CO2将水压入量筒中以测量CO2的体积，植物油的作用是________________。一、选择题1．(2022·十堰)有关碳和碳的化合物描述错误的是（）A．干冰常用于人工降雨B．活性炭有较强的吸附性，常用于工业制糖时脱色C．金刚石和石墨组成元素相同，物理性质和化学性质相似D．室内放一盆水不能防止一氧化碳中毒2．(2022·滨州)二氧化碳的下列用途只利用了其物理性质的是（）A．二氧化碳能用作灭火剂B．干冰能用于人工降雨C．二氧化碳能用来生产汽水等碳酸饮料D．二氧化碳用作气体肥料3．(2022·咸宁)关于C、CO、CO2三种物质，有下列说法：①三种物质都含有碳元素，都具有还原性②CO、CO2都是没有颜色、没有气味的气体③CO2可用于光合作用，CO可用于人工降雨④CO2能产生温室效应，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒⑤CO2可用来灭火，CO可用作燃料上述说法中正确的是（）A．①②③B．②③④C．②④⑤D．①③⑤4．(2022·宁夏)下列关于碳与碳的氧化物的说法不正确的是（）A．木炭和一氧化碳都具有还原性B．金刚石、石墨和C60都是碳元素的单质C．二氧化碳能使被石蕊染成紫色的干花变红D．在一定条件下二氧化碳能转化为一氧化碳5．(2022·铜陵模拟)“碳海绵”是已知最轻的固体材料，主要成分是石墨烯和碳纳米管(两者都是碳单质)，具有疏松多孔结构。下列关于“碳海绵”性质的推测一定有错误的是（）A．碳海绵具有还原性，可以还原氧化铜B．碳海绵在氧气中不充分燃烧产物是二氧化碳C．碳海绵有吸附作用D．碳海绵常温下不易被氧气氧化6．(2022·眉山)下列关于碳和碳的氧化物知识网络图(图中“―→”表示转化关系，“……”表示相互能反应)说法正确的是（）A．“C……CO2”的反应是放热反应B．“CO―→CO2”的反应类型为置换反应C．“CO2―→CaCO3”的反应可用于检验二氧化碳D．“CO2H2CO3”的反应可用酚酞试剂验证7．(2022·苏州)下列关于二氧化碳的说法错误的是（）A．二氧化碳是引起温室效应的主要气体之一B．大气中的二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质C．将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，溶液变为红色9\nD．实验室用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳8．(2022·重庆B卷)下列物质或方式中的“碳”，主要不是针对碳单质的是（）A．碳素墨水B．打印碳粉C．低碳生活D．石墨碳棒9．(2022·广州)如下图，将充满CO2的试管倒扣在滴有紫色石蕊的蒸馏水中，一段时间后，下列实验现象描述正确的是（）①试管内液面上升 ②试管内溶液变红 ③试管内液面不上升 ④试管内溶液变蓝 ⑤试管内溶液不变色A．①②B．①④C．②③D．③⑤二、填空题10．(2022·宜昌)二氧化碳是一种重要的化学物质。请写出下列化学方程式：(1)二氧化碳和水反应________________________________________________________________________；(2)二氧化碳和澄清的石灰水反应________________________________________________________________________________________________________________________________________________；(3)尿素是一种重要的化学肥料，其化学式为CO(NH2)2。工业上，可以在高温高压的条件下，以二氧化碳和NH3为原料制得尿素并生成水，化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。11．(2022·咸宁)“低碳”是全世界的主题，以下流程是通过控制化学反应的条件来促进或抑制化学反应，实现“低碳”，从而更好地通过化学反应为人类造福。根据上述流程回答下列问题：(1)上述流程中可循环利用的物质是________。(2)除去机动车尾气中一氧化碳，下列方法中不正确的是________。a．把混合气体通过灼热的氧化铜b．把混合气体点燃c．把混合气体倾倒到另一个容器中(3)甲醇(CH3OH)完全燃烧除了生成二氧化碳外，还生成一种常温下为液态的化合物，写出反应的化学方程式________________________________________，如何证明燃烧产物中含有二氧化碳，你设计的实验方法是________________________________(用化学方程式表示)12．(2022·安庆二模)小红做蜡烛燃烧实验时，将内壁沾有澄清石灰水的烧杯罩在蜡烛火焰上(如图1)，观察到澄清石灰水变浑浊，化学反应方程式为________________________________。小丽认为蜡烛燃烧时，还可能生成一氧化碳。为验证是否生成了一氧化碳，他们设计了如图2所示的实验。【实验验证】实验前，先在玻璃管的中部放入一团湿棉花，其目的是____________。实验中能证明蜡烛燃烧时会生成一氧化碳的现象是________________。9\n【拓展应用】含碳燃料不充分燃烧会生成一氧化碳等物质，浪费资源，且污染空气。为使其充分燃烧，应采取的措施是________________________________________________________________________。13．实验室可用如下图所示装置制取气体，请回答下列问题：(1)图中仪器①的名称是________；(2)实验室制备二氧化碳，应选用的发生装置为________(填字母)，发生反应的化学方程式为________________________________，用该装置作为发生装置制取氧气的优点是________________________；(3)若用C装置除去二氧化碳中含有的少量水蒸气，则C中盛装的药品为________，气体应从________(填“a”或“b”)端通入；(4)若用C装置中装满水，用此装置收集并测量二氧化碳的体积，则C装置需要进行的改进是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。14．(2022·青海)某校九年级(3)班的几个同学利用鸡蛋壳制取二氧化碳并对二氧化碳的性质进行验证，实验装置如图所示(鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙)：当打开K，反应一段时间后：(1)B处可以观察到的现象是____________；(2)C处澄清石灰水变浑浊，写出反应的化学方程式________________________________________________________________________；(3)D处烧杯中________(填“上层”或“下层”)的蜡烛先熄灭，说明二氧化碳具有的物理性质是________________________________，具有的化学性质是________________________________________________________________________；(4)写出A处制取二氧化碳的化学反应方程式________________________________________________________________________。9\n参考答案考点解读考点1 1.金刚石 石墨 C60 碳原子排列方式不同 2.硬 吸附 吸附色素和异味 3.①C＋O2CO2 ②2C＋O22CO ①C＋2CuO2Cu＋CO2↑ 固体由黑色变成红色，生成使澄清石灰水变浑浊的气体 氧化剂 还原剂②C＋CO22CO 氧化剂 还原剂考点2 1.(1)①化学反应原理 ②发生装置 (2)反应物的状态 反应条件 (3)①是否溶于水 ②难溶于水且不与水发生化学反应 向上排空气 向下排空气 2.(1)稀盐酸 碳酸钙 (2)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑考点3 1.无色、无味、气体 密度比空气大 能溶于水 2.CO2＋H2O===H2CO3 H2CO3===H2O＋CO2↑ CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O C＋CO22CO 3.灭火、制冷剂、气体肥料 干冰 吸热 制冷剂和用于人工降雨考点4 4.开发新能源 植树造林 减少使用氟氯烃制冷剂考点5 1.无色、无味、气体 密度比空气小 难溶于水 2.(1)2CO2 纯度 蓝 (2)Cu＋CO2 红色各个击破例1 (1)双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，放开手后导管中出现上升的水柱 (2)试管内黑色粉末变红 澄清石灰水变浑浊 (3)还原 (4)使酒精灯火焰更加集中，提高温度题组训练 1.D 2.(1)石墨 (2)吸附 (3)碳酸 (4)C例2 D题组训练 4.D 5.(1)紫色石蕊试液变红色 CO2＋H2O===H2CO3 (2)下面的蜡烛先熄灭上面的蜡烛后熄灭 灭火例3 B题组训练 6.B 7.D例4 A实验突破实验 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ 向上排空气法 燃着的木条放在集气瓶口 气体通入澄清石灰水例5 (1)锥形瓶 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ (2)Ⅰ 充分吸收二氧化碳 (3)排除空气中二氧化碳的干扰，使生成的二氧化碳能被充分吸收拓展训练 (4)有孔塑料袋 复分解 不能 铁能和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气 (5)防止二氧化碳溶于水整合集训1．C 2.B 3.C 4.C 5.B 6.C 7.D 8.C 9.A 10.(1)CO2＋H2O===H2CO3 (2)CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O (3)CO2＋2NH3CO(NH2)2＋H2O 11.(1)二氧化碳 (2)bc (3)2CH3OH＋3O22CO2＋4H2O Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O 12.CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O 冷凝石蜡蒸气 导管b端产生火焰 提供足够多的空气(合理即可)13．(1)试管 (2)B CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ 能随时控制反应的发生与停止 (3)浓硫酸 a (4)在C装置水面上方加入一层植物油并在a端连接一个量筒 14.(1)溶液变为红色 (2)Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O (3)下层 二氧化碳的密度大于空气的密度 二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧 (4)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑9
