第六單元碳和碳的氧化物

思維導(dǎo)圖串考點(diǎn)ir

天然最硬的物質(zhì)----作玻璃刀頭、鉆探機(jī)鉆頭;

金剛石研磨后有璀璨的光澤一作鉆石

較軟、灰黑色、具有導(dǎo)電性、耐高溫、潤(rùn)滑性——作鉛筆

物理性質(zhì)石墨芯、電刷、干電池的電極等

和用途

g,-由分子構(gòu)成，在超導(dǎo)領(lǐng)域、材料科學(xué)方面有重要的應(yīng)用

活性炭、木炭（主

要成分是碳單質(zhì)）疏松多孔一具有吸附性一凈水、除異味

金剛石穩(wěn)定性.書寫檔案、字畫（保存多年不褪色、不腐爛）

［碳單質(zhì)）—

可燃性C+O2i?CO2；2c+02囪整2C。

化學(xué)

性質(zhì)

還原，性C+2CU()￡B2CU+CO2?；3C+2Fe2O,4Fe+3C()2T

物理性質(zhì).通常情況下，無色、無味、密度比空氣的大、能溶于水

通常情況下，不燃燒、不支持燃燒

與水反應(yīng)C0,+H,0-H2co3

化學(xué)性質(zhì)

與堿反應(yīng)CO,+Ca(OH)2：^=CaCO31+H,0

與碳反應(yīng)C+C0,^2C0

碳和碳

工業(yè)制法CaCOi電通CaO+COT

的氧化2

物

原理CaCO34-2HCl=CaCl2+H,O+CO2T

發(fā)生裝置固液常溫型

二氧實(shí)驗(yàn)室裝置

化碳制法向上排空氣法（二氧化碳能溶于水，且能

收集裝置C與水反應(yīng)，密度比空氣的大）

檢驗(yàn)'使澄清的石灰水變渾濁，證明是二氧化碳

驗(yàn)滿一將燃著的木條放在集氣瓶口，木條熄滅，說明已收集滿

①滅火（密度比空氣的大，不燃燒，不支持燃燒）；②氣體肥料（光

用途合作用的原料）；③制汽水；④化工產(chǎn)品的原料；⑤干冰制冷劑

碳的氧

化物

溫室效應(yīng)導(dǎo)致兩極冰川融化；使土地沙漠化；引起暴雨、洪水等

物理性質(zhì)無色、無味、難溶于水、密度比空氣的略小

石墨可燃性、2C0+0?型2cO?

一氧

化學(xué)性質(zhì)

化碳還原性3CO+FeJX隹2Fe+3cCO+CuO2Cu+CO?

易與血液中的血紅蛋白結(jié)合，造成生物體內(nèi)缺氧。使用時(shí)注意通

毒性風(fēng)及尾氣處理，防止中毒和污染空氣

核心考點(diǎn)精講練卜，

考點(diǎn)1碳單質(zhì)的性質(zhì)與用途（8年6考）

1.物理性質(zhì)和用途（8年5考）（金剛石、石墨都是由碳原子直接構(gòu)成的）

物質(zhì)金剛石石墨

物質(zhì)性色、無色透明的固體灰黑色、有金屬由分子構(gòu)成，分子形似

質(zhì)形、態(tài)光澤、不透明的足球

細(xì)鱗片狀固體

硬度天然存在的最迪的物質(zhì)質(zhì)型，有滑膩感

導(dǎo)電性幾乎不導(dǎo)電導(dǎo)電性能良好

用途裁玻璃、切割大理石、作鉛筆芯、石墨有可能廣泛應(yīng)用于超

加工堅(jiān)硬金屬、作鉆探電刷、電極材導(dǎo)、催化、材料、醫(yī)學(xué)

機(jī)鉆頭、制裝飾品等料、潤(rùn)滑劑等及生物等領(lǐng)域

區(qū)別與聯(lián)系都是由般元素組成的單質(zhì)，化學(xué)性質(zhì)相似；但物理性質(zhì)差異很

大,原因是碳原子的排列方式不同

【知識(shí)拓展】①木炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，因此它具有吸出性（物理性質(zhì)），

可用于吸附色素和異味；②活性炭的吸附性比木炭更強(qiáng)，常用于水的凈化、冰

箱除味劑、防毒面具、制糖工業(yè)脫色。

2.化學(xué)性質(zhì)和用途（8年3考）

化學(xué)性質(zhì)化學(xué)方程式用途

穩(wěn)定性常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑用于制作墨汁

點(diǎn)燃田佐'瞅耕

可燃性氧氣不足：2C+C）2=2CO（寫化學(xué)方程式,下同）用H公什

盧燃

氧氣充足：C+02三co、

還原性與氧化銅反應(yīng)：C+2CuC）mCu+CO?T冶煉金屬

高溫

與氧化鐵反應(yīng)：3c+2Fe2C）3=4Fe+3c0?T

高溫

與二氧化碳反應(yīng)：C土CO2蘭2co（吸熱反應(yīng)）

教材小實(shí)驗(yàn)

木炭還原氧化銅（2021.12）

實(shí)驗(yàn)裝置

（金屬網(wǎng)罩的作用:集中火焰，提高溫度）

（試管口略向下傾斜的目的是防止冷凝水倒流，使試管炸裂）

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象a處：黑色固體逐漸變紅;b處:澄清石灰水變渾濁

實(shí)驗(yàn)結(jié)論木炭與氧化銅反應(yīng)生成了銅和二氧化碳，木炭奪取了氧化銅中的氧，

該反應(yīng)證明木炭具有還原性

實(shí)驗(yàn)反思①實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，為防止b處溶液倒吸使試管炸裂，應(yīng)進(jìn)行的操作是先

將導(dǎo)管從溶液中移出，再停止加熱;

②實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，待試管冷卻后再把固體產(chǎn)物倒出的原因是防止生成

的銅再次被氧化

1.內(nèi)兄/［教材變式?上冊(cè)P108資料卡片］石墨烯是一種從石墨中

分離出的單層石墨片，是目前世界上人工制得的最薄材料。下面關(guān)于石墨烯的說

法錯(cuò)誤的是（B）

A.石墨烯是單質(zhì)B.石墨烯是一種由分子構(gòu)成的物質(zhì)

C.石墨烯充分燃燒生成二氧化碳D.石墨烯具有導(dǎo)電性

2.如圖，某同學(xué)設(shè)計(jì)氫氣還原氧化銅的微型實(shí)驗(yàn)，微型滴管內(nèi)裝有稀硫酸。下

列說法正確的是（C）

A.實(shí)驗(yàn)應(yīng)先點(diǎn)燃酒精燈，再擠壓微型滴管

B.實(shí)驗(yàn)中觀察到紅色粉末變?yōu)楹谏?/p>

C.該實(shí)驗(yàn)中銅元素化合價(jià)降低

D.參加反應(yīng)的氫氣和反應(yīng)后生成的銅的質(zhì)量比為2:1

考點(diǎn)2一氧化碳與二氧化碳的性質(zhì)與用途（必考）

1.物理性質(zhì)與用途（2022.16）（固態(tài)二氧化碳叫作干冰）

物質(zhì)COco2

色、味、態(tài)通常狀況下是無色、無味的氣體通常狀況下是無色、無味的氣體

密度比空氣的密度略小比空氣的密度大

溶解性灌溶于水冬季取暖要注意通風(fēng)喧且溶于水

2.化學(xué)性質(zhì)與用途（必考）

物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)化學(xué)方程式及現(xiàn)象用途

一氧可燃性點(diǎn)燃作燃料

化學(xué)方程式：2C0+02=2通

化碳

現(xiàn)象：燃燒放出大量的熱，火焰呈藍(lán)色

還原性局溫冶煉金屬

還原氧化鐵：3CO+Fe2（）3=2Fe+3c。2

現(xiàn)象：紅棕色固體變?yōu)楹谏?/p>

還原氧化銅：CO+CuO-Cu+CO2

現(xiàn)象：黑色固體變?yōu)榧t色

毒性-一'氧化碳極易與血液中的血紅蛋白結(jié)合，從而使

血紅蛋白不能再與氧氣結(jié)合，造成生物體內(nèi)缺氧

二氧與水反應(yīng)參與光合作用、

CO2+也0=H2cO3

化碳用于滅火、作化

與堿反應(yīng)與反應(yīng)：二

a.NaOH2NaOH+CO?Na2c0?+H?0工產(chǎn)品的原料

用于吸收或除去CC）2（生產(chǎn)尿素、純

堿等）、生產(chǎn)汽

b.與Ca(0H)2反應(yīng)：CalOHb+CO?二CaCC)3J

水、作氣體肥

+H?0用于檢驗(yàn)C0）

料，干冰可用作

與碳反應(yīng)高溫

）屬于風(fēng)熱反應(yīng)

C+CC2=2CO制冷劑、用于人

參與光合C02與H20在光照條件和葉綠素的作用下生成有工降雨等

作用機(jī)物和氧氣

【特別提醒】①點(diǎn)燃CO前要驗(yàn)純,防止發(fā)生爆炸；②一般情況下，C02不能

燃燒，也不支持燃燒

3.鑒別和除雜

鑒別通入澄清石灰水中使澄清石灰水變渾濁的是C02,無明顯現(xiàn)象的是co

通入紫色石蕊溶液中使紫色石蕊溶液變紅的是co2,無明顯現(xiàn)象的是co

通過灼熱的氧化銅使黑色氧化銅變紅的是CO,無明顯現(xiàn)象的是C0?

點(diǎn)燃能燃燒，且發(fā)出藍(lán)色火焰的是co,不能燃燒的是

co2

除雜CO(CO2)將混合氣體通入足量氫氧化鈉溶液中,再通過濃硫酸

(括號(hào)將混合氣體通過足量灼熱的炭粉

內(nèi)為雜CO2(CO)將混合氣體通過足量灼熱的氧化銅

質(zhì))

教材小實(shí)驗(yàn)

二氧化碳的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論

將二氧化碳沿?zé)瓋?nèi)壁緩慢二氧化碳的密度比空

倒入，可以觀察到蠟燭由下氣大，既不燃燒也不

到上依次熄滅支持燃燒

A向充滿二氧化碳的軟塑料瓶co?能溶于水

U中注入適量的蒸館水，蓋緊

3蓋子，振蕩后靜置，一段時(shí)

間后可觀察到軟塑料瓶變癟

試管A中溶液呈紫色，試管B二氧化碳能與水反應(yīng)

中溶液先變?yōu)樽仙?，后變?yōu)樯伤嵝晕镔|(zhì)

紅色，酒精燈加熱試管B中溶

液后，觀察到溶液由紅色變

為紫色

甲裝置：澄清石灰水變渾濁二氧化碳能與堿反應(yīng)

水MaOH乙裝置：a中試管內(nèi)液面比b

澄清、三;三堂

溶液

石灰水避，中試管內(nèi)液面低

甲

3疆新情境

［教材變式?上冊(cè)Pl23T5］下列關(guān)于碳的氧化物的敘述，正

確的是(D)

A.二氧化碳是導(dǎo)致酸雨的主要?dú)怏w

B.大氣中二氧化碳消耗的途徑主要是利用海水吸收

C.室內(nèi)放一盆水能防止一氧化碳中毒

D.一氧化碳和二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)不同的原因是分子構(gòu)成不同

4.歸納與比較是化學(xué)學(xué)習(xí)的主要方法。下列有關(guān)CO與CO?的敘述正確的是（C）

A.CO與CO2都會(huì)污染環(huán)境

B.CO2氣體中混有少量的CO氣體,可用點(diǎn)燃的方法除去CO

C.在一定條件下,CO與CO2可以互相轉(zhuǎn)化

D.CO與CO2中碳元素的化合價(jià)相同

考點(diǎn)3二氧化碳對(duì)生活和環(huán)境的影響（8年7考）

L自然界中的碳氧循環(huán)

綠色植物的光合作用

二氧化碳（或CO〉）=氧氣（或0?）

人、動(dòng)植物的呼吸作用及化石燃料的燃燒

2.二氧化碳對(duì)人體健康的影響:二氧化碳無毒，但丕能供給呼吸?？諝庵卸趸?/p>

碳含量超過正常量時(shí)，會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生影響。所以在人群密集的地方應(yīng)注意

通風(fēng)換氣。

（進(jìn)入久未開啟的地窖前應(yīng)先進(jìn)行“燈火試驗(yàn)”，若蠟燭燃燒不旺或熄滅，則

說明CC）2濃度過高，不能進(jìn)入）

3.溫室效應(yīng)

（1）危害：導(dǎo)致兩極的冰川融化，使海平面升高，淹沒部分沿海城市；使土地

沙漠化，造成農(nóng)業(yè)減產(chǎn)；引起暴雨、洪水等災(zāi)害性和極端氣候事件發(fā)生頻率和

強(qiáng)度增加等。

（2）加劇的原因及防治措施

加劇的原因防治措施

化石燃料的大量a.減少使用化石燃料，促進(jìn)節(jié)能產(chǎn)品和技術(shù)的開發(fā)和普及；

燃燒b.開發(fā)利用新能源，如太陽能、氫能、地?zé)崮埽ê侠砑纯桑┑?

c.利用CO2捕集技術(shù)降低空氣中CO2的濃度

森林資源的減少大力植樹造林，禁止亂砍濫伐

4.低碳生活

（1）低碳是指較低二氧化碳排放:低碳生活可以理解為低消耗、低開支的生活

方式。

（2）日常做法：不使用一次性筷子，不使用一次性塑料袋購物，紙張雙面使

用，盡量使用公共交通工具，用節(jié)能燈代替白熾燈等。

5.［2022成都］俄3新'情境〉［教材變式?上冊(cè)P120圖］自然界中碳、氧循

環(huán)如圖，下列說法正確的是（D）

人和動(dòng)植物的

大氣中、呼吸，化石燃，大氣中

的O2/料的燃燒等的CO,

綠色植物的光合作用

A.植物呼吸作用放出氧氣

B.化石燃料燃燒會(huì)大幅降低大氣中氧氣含量

C.植物光合作用可以將大氣中cc）2全部吸收

D.碳、氧循環(huán)失衡會(huì)導(dǎo)致人類生存環(huán)境惡化

構(gòu)建物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系

（“一一”表示物質(zhì)之間可以發(fā)生反應(yīng)，“一”表示物質(zhì)之間存在轉(zhuǎn)化關(guān)系）

1.請(qǐng)寫出圖中字母所代表物質(zhì)的化學(xué)式A:CB:CO

2.請(qǐng)寫出圖中涉及的化學(xué)方程式

點(diǎn)燃

①C+07三CO,（合理即可）

點(diǎn)燃

②2C0+0?=2c0?（合理即可）

高溫

③CO?+C=2CO

④2C+C)2=2CO

⑤CuO+CO-Cu+CO23CO+Fez。?—2Fe+3cO2

⑥2CuO+C=2Cu+CO?T3C+2Fe2C)3=4Fe+3c02T

⑦CO?+Ca(OH)?二CaCC)3J+H20

(§)CaCC)3+2HC1=CaCl?+H2O+CO2T(合理即可)

⑨CO2+2NaOH=Na2c03+H?0

⑩Na2co3+2HC1=2甌1+&0+肛T(合理即可)

?H2c。3二$0+CO2T

?CO?+H?0=H2cO3

實(shí)驗(yàn)二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制?。?年7考）

實(shí)驗(yàn)原理CaCO?+2HC1=CaCl2+H20+CO2T（用化學(xué)方程式表示）

實(shí)驗(yàn)用品及Q

裝置稀鹽酸

大理石（或石灰石）

①發(fā)生裝置：固液常溫型；

②收集裝置：二氧化碳能溶于水，且密度比空氣的大，故應(yīng)選擇同

上排空氣法收集

操作步驟①查:檢查裝置的氣密性；

②裝:向錐形瓶中裝入大理石（或石灰石）；

③定:固定儀器；

④加:向長(zhǎng)頸漏斗中加入稀鹽酸；

⑤收:收集氣體

凈化與干燥

丙

（1）若要收集純凈、干燥的C02,上述裝置中導(dǎo)管口正確的連接順序

為abcde：

（2）裝置甲的作用是除去C07中混有的HC1：裝置乙的作用是檢驗(yàn)HC1

是否被除盡;裝置丙的作用是除去水蒸氣（或干燥二氧化碳）

檢驗(yàn)和驗(yàn)滿C02燃著的

1f

澄'葭.II木條

石灰7滑I—I

（1）檢驗(yàn)：將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，若澄清石灰水變渾

濁，則證明生成的氣體是CC）2。反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca明H）2+

CO2二CaCO?1+出0。

（2）驗(yàn)滿：將燃著的木條放在集氣瓶瓶口，若木條熄滅，則證明氣

體已經(jīng)收集滿

實(shí)驗(yàn)反思（1）藥品替換（判斷下列藥品能否替換，并說明原因）

①碳酸鈉代替大理石（或石灰石）：不能；碳酸鈉是粉末狀固體，與