中考化学黄金知识点系列专题04碳单质及其氧化物doc.docx
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中考化学黄金知识点系列专题04碳单质及其氧化物doc
2019-2020年中考化学黄金知识点系列专题04碳单质及其氧化物
考试说明
1.能结合实例说明二氧化碳的主要性质和用途。
2.了解碳单质的种类和性质。
3.了解自然界中的碳循环。
聚焦考点☆温习理解
考点1碳单质的性质
1.碳的单质常见的有金刚石、石墨、C60等,它们的化学性质相似,物理性质却有很大差异,其原因是碳原子的排列方式不同。
2.常见碳单质的性质及用途
物质
性质
用途
金刚石
自然界最硬的矿物质
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
具有很强的吸附性
可以用来做吸附剂
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。
3.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:
C+O2
CO2;②氧气不充足:
C+O2
CO2;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:
C+2CuO
2Cu+CO2↑,现象:
黑色粉末逐渐变成光亮的红色,生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊。
CuO是氧化剂,C是还原剂(填“氧化剂”或“还原剂”)
②和CO2反应:
C+CO22CO
CO2是氧化剂,C是还原剂(填“氧化剂”或“还原剂”)
考点2二氧化碳的性质与用途
1.CO2的物理性质无色,无味的气体,密度比空气大,能溶于水,高压低温下可得固体----干冰
2.CO2的化学性质
(1)一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧,不能供给呼吸
(2)与水反应生成碳酸:
CO2+H2O==H2CO3生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红,
碳酸不稳定,易分解H2CO3==H2O+CO2↑
(3)能使澄清的石灰水变浑浊:
CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O
用于检验二氧化碳;这也是久置装石灰水的试剂瓶壁有一层白膜的原因。
要除去这白膜,用稀盐酸。
其原理是CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
(4)与灼热的碳反应:
C+CO2
2CO
3.①灭火既利用其物理性质(密度比空气大),又利用其化学性质(不能燃烧,也不支持燃烧)②干冰用于人工降雨、制冷剂(利用干冰升华时要吸收大量的热)③温室的气体肥料④做碳酸型饮料
考点3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,减少化石燃料的燃烧;植树造林;使用清洁能源。
考点4一氧化碳的性质与用途
1.CO的物理性质无色,无味的气体,密度比空气略小,难溶于水
2.CO的化学性质
(1)可燃性:
2CO+O2
2CO2(可燃性气体点燃前一定要检验纯度)发出蓝色火焰
(2)还原性:
CO+CuOCu+CO2(还原反应)应用:
冶金工业
现象:
黑色的氧化铜逐渐变成光亮的红色,产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊。
(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。
名师点睛☆典例分类
类型一、碳单质的种类、结构和性质
【例1】【2016年山东省临沂市】金刚石、石墨和C60的化学性质相似,物理性质却有很大的差异,其原因是( )
A.金刚石、石墨和C60里碳原子的排列方式不同B.构成它们的原子数目不同
C.金刚石、石墨和C60由不同种原子构成D.构成它们的原子大小不同
【答案】A
【解析】因为构成金刚石、石墨、C60的碳原子的排列方式不同,导致物理性质有很大差异.所以A正确,B、C、D错误。
故选A。
【点睛】碳元素形成的单质有多种,碳单质之间互成同素异形体,碳的同素异形体具有不同的物理性质,的原因是碳原子的排列方式不同,但化学性质具有相似性.即常温下稳定、可燃性、还原性。
类型二、碳的化学性质
【例2】 【2016年广东省南宁市】如图是木炭与氧化铜反应的实验装置图,下列说法错误的是( )
A.给酒精灯加网罩,目的是使火焰集中并提高温度
B.实验过程中,可观察到澄清石灰水变浑浊
C.碳在反应中发生了氧化反应,表现出还原性
D.实验结束后,应先停止加热,再将导气管从澄清石灰水中撤出
【答案】D
【点睛】考查碳的化学性质,碳在常温下化学性质稳定,在加热或改变条件的情况下能与许多物质发生化学反应。
类型三、一氧化碳的还原性
【例3】【2016年江苏省无锡市】如图为CO还原CuO“微型”实验装置(夹持仪器等略),已知:
HCOOH
H2O+CO↑,下列说法错误的是( )
A.实验中所需CO可现制现用
B.此装置可节约用品,污染小,现象明显
C.此装置内空间较小,空气易排空,实验危险系数小
D.该实验中所涉及反应的基本类型有分解反应和置换反应
【答案】D
【点睛】一氧化碳是一种无色无味的难溶于水的气体,密度比空气的略小,对物理性质的考查经常在是收集方法和溶解性方面的进行,在化学性质方面出题时,考查一氧化碳的可燃性、还原性和毒性往往是以选择、填空实验题的形式出现.
类型四、碳及其氧化物性质综合题
【例5】【2016年黑龙江省绥化市】某同学用如图装置,进行有关碳及其氧化物的实验(图中夹持已略去),在完成气密性检査后加入药品,并已在装置中充满二氧化碳。
(1)填写表格中的空白内容:
实验步骤
实验现象
实验分析
①缓缓通入CO2,点燃A处酒精喷灯,加热一段时间
木炭粉减少,D中有气泡产生、澄清石灰水变浑浊且______
硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为:
___________
②点燃B处酒精喷灯,加热一段时间
B处玻璃管内___________
以上实验说明___________具有还原性
③停止通入二氧化碳,熄灭A、B两处的火焰
C中有D中液体进入
/
(2)有同学认为该装罝需要添加尾气处理装置,你认为是否需要并说明理由___________.
【答案】
(1)
;
(2)不需要,未反应的CO进入D装置不会逸散到空气中。
碳具有还原性,故反应的化学方程式为:
CO+CuO
Cu+CO2;该装置不需要添加尾气处理装置,因为过量一氧化碳已收集在D中,并没有排放到空气中,不会造成污染
【点睛】物质成分的探究要根据质量守恒定律进行推断,然后进行验证,一氧化碳有毒是空气污染物涉及到有一氧化碳参加的反应时,要有尾气处理装置。
.
课时作业☆能力提升
一、选择题
1.【2016年福建省泉州市】石墨烯是由碳元素组成的、性能非常优良的纳米材料,具有超强导电、导热的性能。
关于石墨烯的认识错误的是
A.可作散热材料B.是一种化合物
C.可做新型电池的电极D.完全燃烧生成二氧化碳
【答案】B
【解析】由信息可知,石墨烯是由碳元素组成的单质,B错误。
故选B。
2.【2016年广东省】“绿色发展”、“低碳生活”等理念逐渐深入民心,下列做法不符合这一理念的是()
A.出行多乘交通工具B.生活中用火烧毁废旧塑料和橡胶
C.用废旧报纸制作铅笔杆D.农业和园林改浸灌为喷灌和滴灌
【答案】B
3.【2016年广东省】如图所示实验中,①④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球,②③为浸过
紫色石蕊溶液的干
燥棉球。
下列能准确描述实验现象的是()
A.④比①先红,②、③不变红B.①比④先红,②、③不变红
C.④变红,①②③不变红D.①变红,②③④不变红
【答案】A
【解析】二氧化碳不能使紫色石蕊变红,二氧化碳与水反应生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变成红色。
故②、③不变红;二氧化碳的密度比空气大,故④比①先红。
故选A。
4.【2016年湖北省黄石市】下列关于二氧化碳与一氧化碳的性质比较不正确的是
A.组成:
都是由碳元素和氧元素组成
B.性质:
CO2、CO都可以使澄清石灰水变浑浊
C.用途:
干冰可用于人工降雨;一氧化碳气体可作燃料
D.危害:
二氧化碳会导致“温室效应”;一氧化碳会引起中毒
【答案】B
5.【2016年湖南省长沙市】下列关于一氧化碳的说法错误的是( )
A.一氧化碳能使紫色石蕊溶液变红B.一氧化碳难溶于水
C.一氧化碳有毒,污染空气D.一氧化碳可用做燃料
【答案】A
【解析】A、一氧化碳难溶于水,不能与水反应,不能使紫色石蕊溶液变红,故错误;B、一氧化碳难溶于水,故正确;C、一氧化碳有毒,会造成空气污染,故正确。
D、一氧化碳具有可燃性,可用做燃料,故正确。
故选:
A。
6.【2016年湖南省湘西州】除去二氧化碳中少量的一氧化碳,下列方法中可行的是( )
A.用燃着的木条去点燃B.通过灼热的氧化铜
C.通过石蕊溶液D.通过足量的澄清石灰水
【答案】B
【解析】A、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃,这是因为当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时,少量的一氧化碳
是不会燃烧的,故选项所采取的方法错误。
B、一氧化碳与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项正确。
C、二氧化碳能与水反应生成碳酸,一氧化碳不能,反而会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项错误。
D、二氧化碳能与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,一氧化碳不能,反而会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项错误。
故选:
B。
7.【2016年江苏省苏州市】下列关于二氧化碳的说法不正确的是( )
A.二氧化碳有毒B.二氧化碳常用于灭火
C.干冰可用于人工降雨D.光合作用会消耗二氧化碳
【答案】A
8.【2016年山东省临沂市】对比是学习化学的重要方法,下列关于CO2与CO的比较,错误的是( )
A.CO2可用于人工降雨,CO可用于光合作用B.通常情况下,CO2能溶于水,CO难溶于水
C.CO2无毒,CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
D.一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
【答案】A
【解析】A、二氧化碳可用于光合作用也可用于人工降雨,一氧化碳不能用于光合作用,故A说法错误;B、二氧化碳能溶于水,1体积水溶解1体积二氧化碳,一氧化碳难溶于水,故B说法正确;C、CO2无毒,CO易与血液中的血红蛋白结合使人体不能很好与氧气结合而中毒,故C说法正确;D、一个二氧化碳分子中含有2个氧原子,一个一氧化碳分子中含有一个氧原子,故D说法正确。
故选:
A
9.【2016年山东省聊城市】某气体由氧气、一氧化碳、甲烷中的一种或几种组成,点燃气体后,在火焰上方罩一冷面干燥的烧杯,烧杯内壁出现水雾;把烧杯迅速倒转过来,注入少量澄清石灰水,震荡,石灰水变浑浊.下列对气体组成的推断正确的是( )
A.可能只有氧气一种气体B.可能只有甲烷一种气体
C.三种气体一定都存在D.一定是氧气和一氧化碳的混合气体
【答案】B
【解析】点燃气体后,在火焰上方罩一冷面干燥的烧杯,烧杯内壁出现水雾,说明气体燃烧生成了水;把烧杯迅速倒转过来,注入少量澄清石灰水,震荡,石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳;即该气体燃烧能生成二氧化碳和水。
A、该气体不可能只有氧气一种气体,错误;B、甲烷燃烧生成二氧化碳和水,可能只有甲烷一种气体,正确;C、三种气体不一定都存在,如可能只含有甲烷一种气体,错误;D、
该气体不一定是氧气和一氧化碳的混合气体,也可能是甲烷等,错误。
10.【2016年湖南省株洲市】除去二氧化碳气体中混有的少量一氧化碳,最合理的方法是( )
A.使混合气体通过氢氧化钠溶液B.将混合气体点燃
C.使混合气体通过灼热的氧化铜D.使混合气体通过灼热的焦炭
【答案】C
【解析】A、二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,一氧化碳不能,反而会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项错误。
B、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃,这是因为当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时,少量的一氧化碳是不会燃烧的,故选项所采取的方法错误。
C、一氧化碳与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项正确。
D、二氧化碳能与灼热的焦炭反应生成一氧化碳,反而会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项错误。
故选:
C。
二、非选择题
11.【2016年四川省成都市】C60发现使人类了解到一个全新的碳世界,根据图1回答下列问题:
①C60属于(填“单质”或“化合物”)。
②C60这种物质是由(填“分子”或“原子”)构成。
③C60与金刚石、石墨具有相似的(填“化学”或“物理”)性质。
④足球可由橡胶制成,橡胶属于(填“有机”或“无机”)物。
【答案】①单质②分子③化学④有机
12.【2016年山东省青岛市】某班学生分三组分别做了二氧化碳制取和性质验证实验,如下图所示。
稀盐酸
大理石
甲乙丙
实验结束后,老师取两份等质量的丙废液,分别与甲、乙废液混
合。
将甲废液与丙废液倒入烧杯A中,有白色沉淀生成;将乙废液与丙废液倒入烧杯B中,有气泡产生。
请填空:
(1)甲废液与乙废液所含溶质的成分可能不同的是(用化学式填空,下同)。
(2)烧杯A中沉淀的成分一定有。
(3)另取少量丙废液样品,加入足量的氯化钡溶液,有白色沉淀生成。
过滤,向滤液中滴加氯化铁溶液,观察到有红褐色沉淀生成,未发现其他明显现象。
由此推测出,丙废液溶质的成分是,丙废液与氯化钡溶液反应的化学方程式为,烧杯A的上层清液中溶质的成分一定有。
【答案】
(1)HCl
(2)CaCO3(3)Na2CO3、NaOH;BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl;NaCl、NaOH
13、【2016年山东省青岛市】实验是进行科学探究的重要方式。
某同学设计如下图所示实验,探究二氧化碳的有关性质。
上口
实验1实验2
请填空:
(1)实验1采用了科学探究中的控制变量法,该实验控制的变量是。
(2)实验1中干石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中,观察到的现象是,该反应的化学方程式是。
(3)实验2是在实验1的基础上设计的创新改进实验,将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中,能观察到第(填序号)号棉球先变色,通过此现象可获得关于二氧化碳的另外一条性质是。
【答案】
(1)水
(2)纸花由紫变红CO2+H2O=H2CO3(3)④密度比空气大
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- 中考 化学 黄金 知识点 系列 专题 04 单质 及其 氧化物 doc