初中化學(xué)碳元素氧化物考試復(fù)習(xí)題碳元素，作為構(gòu)成物質(zhì)世界的基本元素之一，在初中化學(xué)學(xué)習(xí)中占據(jù)著舉足輕重的地位。其氧化物——二氧化碳與一氧化碳，更是中考化學(xué)的核心考點。掌握這兩種氧化物的性質(zhì)、制法、用途及相關(guān)化學(xué)反應(yīng)，對于理解碳元素的轉(zhuǎn)化以及應(yīng)對各類化學(xué)試題至關(guān)重要。本文將圍繞碳的氧化物展開系統(tǒng)復(fù)習(xí)，并輔以典型例題與解題思路，助你鞏固基礎(chǔ)，提升解題能力。一、二氧化碳（CO?）——生命活動中的重要氣體二氧化碳是我們最為熟悉的碳氧化物之一，它不僅是植物光合作用的原料，也是日常生活中常見的物質(zhì)。1.物理性質(zhì)二氧化碳在常溫常壓下是一種無色、無味的氣體。它的密度比空氣大，這一特性使得我們可以用向上排空氣法收集它。二氧化碳能溶于水，通常狀況下，一體積水約能溶解一體積的二氧化碳，這也是我們能制作碳酸飲料的原因。在加壓和降溫的條件下，二氧化碳會變成無色液體，甚至雪花狀固體，這種固體二氧化碳俗稱“干冰”，干冰易升華，升華時吸收大量的熱，因此常用作制冷劑和人工降雨。2.化學(xué)性質(zhì)二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)相對穩(wěn)定，但在特定條件下也能發(fā)生多種反應(yīng)：*與水反應(yīng)：二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸（H?CO?），碳酸能使紫色石蕊試液變紅。但碳酸不穩(wěn)定，容易分解重新釋放出二氧化碳和水。這是一個可逆反應(yīng)的雛形，也是我們理解“碳酸飲料打開瓶蓋后有氣泡冒出”的原因之一。*與堿溶液反應(yīng)：這是二氧化碳的重要化學(xué)性質(zhì)，也是鑒別二氧化碳的常用方法。例如，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，生成碳酸鈣沉淀和水。這個反應(yīng)在實驗室中常用于檢驗二氧化碳氣體的存在。此外，二氧化碳過量時，還會與生成的碳酸鈣進一步反應(yīng)生成可溶性的碳酸氫鈣。*不燃燒，也不支持燃燒（一般情況下）：這一性質(zhì)使得二氧化碳可以用于滅火。但需要注意的是，在特定條件下，如與活潑金屬鎂反應(yīng)時，二氧化碳也能支持燃燒，這體現(xiàn)了物質(zhì)性質(zhì)的相對性。3.實驗室制法實驗室制取二氧化碳，通常選用大理石（或石灰石，主要成分是碳酸鈣）與稀鹽酸反應(yīng)。反應(yīng)原理是碳酸鹽與酸反應(yīng)生成新鹽、水和二氧化碳。*發(fā)生裝置：由于反應(yīng)物是固體和液體，且反應(yīng)不需要加熱，因此選用“固液常溫型”發(fā)生裝置。*收集方法：根據(jù)二氧化碳密度比空氣大且能溶于水的性質(zhì)，通常采用向上排空氣法收集。*驗滿：將燃著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅，則證明已收集滿。*檢驗：將氣體通入澄清石灰水中，若石灰水變渾濁，則證明是二氧化碳。4.用途基于以上性質(zhì)，二氧化碳有著廣泛的用途：滅火、人工降雨（干冰）、光合作用的原料（氣體肥料）、制作碳酸飲料、化工原料等。二、一氧化碳（CO）——沉默的“殺手”與工業(yè)的“多面手”一氧化碳與二氧化碳僅一字之差，分子構(gòu)成上也只差一個氧原子，但性質(zhì)卻有天壤之別，這充分體現(xiàn)了“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的化學(xué)思想。1.物理性質(zhì)一氧化碳同樣是無色、無味的氣體，但它的密度比空氣略小，且難溶于水。這些物理性質(zhì)決定了我們收集一氧化碳時，通常采用排水法，而不能用向下排空氣法（因其密度與空氣接近且有毒）。2.化學(xué)性質(zhì)一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)主要體現(xiàn)在其可燃性、還原性和毒性，這使其成為一把“雙刃劍”。*可燃性：一氧化碳能夠在空氣中燃燒，發(fā)出藍色火焰，放出大量的熱，生成二氧化碳。在點燃一氧化碳前，必須進行驗純，以防爆炸。這一性質(zhì)使其可以作為氣體燃料。*還原性：一氧化碳在加熱或高溫條件下，能奪取某些金屬氧化物中的氧，使其還原成金屬單質(zhì)。例如，一氧化碳還原氧化銅、氧化鐵等反應(yīng)，是工業(yè)上冶煉金屬的重要原理。在進行此類實驗時，要特別注意尾氣處理，防止一氧化碳污染空氣。*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，嚴重時會危及生命。冬季用煤取暖時，一定要注意通風(fēng)，防止煤氣中毒（主要成分就是一氧化碳）。3.用途一氧化碳可用作氣體燃料（如水煤氣的主要成分），更重要的是利用其還原性作為冶煉金屬的還原劑。三、二氧化碳與一氧化碳的對比與轉(zhuǎn)化二氧化碳和一氧化碳是碳元素的兩種重要氧化物，它們之間既有區(qū)別，又有聯(lián)系。*組成與結(jié)構(gòu)：二者均由碳、氧兩種元素組成，但分子中氧原子的個數(shù)不同，導(dǎo)致它們的性質(zhì)有很大差異。*性質(zhì)差異：如前所述，在溶解性、可燃性、還原性、毒性、與堿反應(yīng)等方面均有顯著不同。*相互轉(zhuǎn)化：二氧化碳和一氧化碳在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。例如，二氧化碳與碳在高溫條件下反應(yīng)生成一氧化碳；一氧化碳燃燒或與某些氧化物反應(yīng)又可生成二氧化碳。理解這些轉(zhuǎn)化關(guān)系，有助于我們構(gòu)建碳元素的知識網(wǎng)絡(luò)。四、考點透視與經(jīng)典例題解析考點一：二氧化碳的性質(zhì)與用途例題1：下列關(guān)于二氧化碳的說法錯誤的是（）A.二氧化碳可用于滅火B(yǎng).干冰可用于人工降雨C.二氧化碳是一種有刺激性氣味的氣體D.大氣中二氧化碳的消耗途徑主要是植物的光合作用（解題思路：本題考查二氧化碳的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)及用途。逐一分析選項，C選項中“有刺激性氣味”是錯誤的，二氧化碳是無味的。答案：C）考點二：一氧化碳的性質(zhì)與危害例題2：吸煙有害健康，煙氣中含有能與血液中血紅蛋白結(jié)合的有毒氣體，該氣體是（）A.氮氣B.氧氣C.二氧化碳D.一氧化碳（解題思路：本題考查一氧化碳的毒性。一氧化碳能與血紅蛋白結(jié)合，使其失去攜氧能力。答案：D）考點三：二氧化碳與一氧化碳的鑒別與除雜例題3：如何鑒別一瓶氣體是二氧化碳還是一氧化碳？請簡述至少兩種方法。（解題思路：鑒別物質(zhì)需利用物質(zhì)性質(zhì)的差異。可從以下角度思考：1.通入澄清石灰水，變渾濁的是二氧化碳，無明顯現(xiàn)象的是一氧化碳。2.點燃，能燃燒的是一氧化碳，不能燃燒的是二氧化碳（注意安全，可在導(dǎo)管口進行）。3.通入紫色石蕊試液，能使試液變紅的是二氧化碳，無明顯現(xiàn)象的是一氧化碳。4.通過灼熱的氧化銅，能使黑色粉末變紅的是一氧化碳，無明顯現(xiàn)象的是二氧化碳。）考點四：氣體的制備與綜合實驗例題4：實驗室制取并收集二氧化碳氣體，需要用到哪些儀器？簡述實驗步驟及注意事項。（解題思路：本題綜合考查二氧化碳的實驗室制法。儀器包括：錐形瓶（或廣口瓶、大試管）、長頸漏斗（或分液漏斗）、導(dǎo)管、集氣瓶、玻璃片等。步驟：連接儀器→檢查裝置氣密性→裝入藥品（先固后液）→收集氣體→驗滿。注意事項：長頸漏斗末端要伸入液面以下（液封）；導(dǎo)管剛露出橡皮塞即可；用向上排空氣法收集；驗滿方法等。）五、鞏固練習(xí)1.下列關(guān)于碳及其氧化物的說法中，正確的是（）A.金剛石、石墨都是碳的單質(zhì)，其硬度都很大B.CO?可用作氣體肥料C.CO有可燃性，可用作燃料，CO?也有可燃性D.CO?通入紫色石蕊試液，溶液變紅，加熱后溶液顏色不變2.某同學(xué)設(shè)計了如下實驗裝置，用來驗證二氧化碳的性質(zhì)。請回答下列問題：（裝置圖描述：一個盛有紫色石蕊試液的試管，通過導(dǎo)管通入二氧化碳氣體）（1）實驗中可觀察到的現(xiàn)象是_________________。（2）該現(xiàn)象說明二氧化碳具有的性質(zhì)是_________________。（3）若將反應(yīng)后的溶液加熱，可觀察到的現(xiàn)象是_________________，原因是_________________。3.寫出除去下列物質(zhì)中少量雜質(zhì)（括號內(nèi)為雜質(zhì)）的化學(xué)方程式或主要方法：（1）CO?（CO）：_________________（2）CO（CO?）：_________________復(fù)習(xí)建議：在復(fù)習(xí)碳的氧化物時，要注重理解物質(zhì)