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2024年中考化学一轮复习知识点总结—碳和碳的氧化物(含解析)
知识点一、碳单质的性质和用途
1.金刚石、石墨与C60的物理性质和用途
碳单质
金刚石
石墨
C60
突出的物理性质
无色透明,天然存在的最硬的物质
深灰色,有滑腻感,质软,有良好的导电性
由C60分子构成,形似足球
用途
作钻头、裁玻璃等
制铅笔芯、润滑剂、石墨电极等
用于超导、催化、材料、医学及生物等领域
2.金刚石、石墨和C60的物理性质有很大差异的原因是碳原子的排列方式不同。?
3.活性炭有较好的吸附性,原因是其具有疏松多孔的结构。?
4.碳单质的化学性质
(1)稳定性:碳单质常温下化学性质稳定,如用墨书写或绘制的字画能长时间保存而不易褪色。
(2)可燃性(可用作燃料)?
①氧气充足时:C+O2CO2(写化学方程式,下同);?
②氧气不足时:2C+O22CO。?
(3)还原性(可用于冶金工业)
①与CO2反应:C+CO22CO;?
②与氧化铜反应:C+2CuO2Cu+CO2↑;?
③与氧化铁反应:3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑。?
【易错辨析】①C60由分子构成,金刚石和石墨由原子构成。
②碳单质的物理性质差异大,但是化学性质相似。
③石墨在一定条件下转变成金刚石属于化学变化。
知识点二、一氧化碳的性质和用途
1.物理性质
颜色:无色,气味:无味,溶解性:难溶于水,
密度:比空气略小,宜采用排水法收集。?
2.化学性质
(1)可燃性(点燃前要验纯),该反应的化学方程式:2CO+O22CO2(火焰呈蓝色)。根据这一性质,一氧化碳可用作燃料。?
【拓展】(1)煤炉从上至下,常发生的三个反应:2CO+O22CO2、CO2+C2CO、C+O2CO2。
(2)毒性:一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合,造成生物体内缺氧,严重时会危及生命。?
【温馨提示】
①涉及CO的实验中,要有尾气处理装置(有毒性),实验开始前要验纯,防止加热或点燃时爆炸。
②用煤等含碳燃料取暖时,放一盆水不能防止CO中毒,一定要保持室内通风。
(3)还原性(可用于冶金工业)
①与氧化铜反应:CO+CuOCu+CO2;?
②与氧化铁反应:3CO+Fe2O32Fe+3CO2。?
知识点三、二氧化碳的性质
1.物理性质:无色、无味的气体,密度比空气大,可溶于水(体积比约为1:1)。固体二氧化碳俗称干冰,升华时吸收大量的热。?
2.化学性质
实验
现象
上层的蜡烛先熄灭,下层的蜡烛后熄灭
紫色石蕊溶液变红
澄清石灰水变浑浊
无明显现象
性质
①不燃烧,也不支持燃烧;②密度比空气大
与水反应:
CO2+H2OH2CO3
与碱反应,化学方程式分别为
Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O、
CO2+2NaOHNa2CO3+H2O
3.二氧化碳的制取
(1)工业制取(煅烧石灰石):CaCO3CaO+CO2↑;
(2)实验室制取:CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑。?
4.二氧化碳能与灼热的碳反应,化学方程式为:C+CO22CO,?该反应是吸热(选填“吸热”或“放热”)反应。?
【易错辨析】
(1)二氧化碳的溶解性是可溶于水,不能说是易溶于水。
(2)二氧化碳能使湿润的石蕊试纸变红,但使石蕊变红的不是二氧化碳,而是二氧化碳和水反应生成的一种酸性物质(碳酸)。
(3)检验二氧化碳常用澄清石灰水,吸收二氧化碳常用氢氧化钠溶液,因为氢氧化钙的溶解度小。
知识点四、二氧化碳的用途及影响
1.根据CO2不燃烧也不支持燃烧,且密度大于空气的性质,可用人工降雨来灭火。
2.干冰可用于人工降雨,还可用作制冷剂,用于冷藏保鲜与运输。?
3.在温室里施用CO2作气体肥料,可以提高农作物的产量。?
4.对生活和环境的影响
(1)植物的光合作用可以消耗大气中的CO2,CO2的含量升高会造成温室效应。(植物的光合作用是实现自然界碳—氧循环的最主要途径)?
(2)在进入久未开启的菜窖、干涸的深井和深洞底部前,必须先做灯火实验。?
5.低碳生活与碳中和
(1)概念:
①所谓“低碳”,就是较低的二氧化碳的排放。
②“碳中和”是指通过植物造树造林、节能减排等形式,抵消自身产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳“净零排放”。
(3)低碳行为:使用清洁能源,减少使用一次性筷子和塑料袋,提倡纸张双面使用,减少私家车的使用、多乘坐公共交通工具等。
【易错辨析】
(1)干冰是CO2的固态,是纯净物。
(2)人工降雨可利用干冰实现,此变化属于物理变化。
知识点五、CO与CO2的鉴别与除杂
1.鉴别
方法
现象
CO
CO2
通入澄清石灰水
无明显现象
澄清石灰水变浑浊
通入紫色石蕊溶液中
无明显现象
溶液变红色
通过灼热的氧化铜
黑色固体变红色
无明显
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