中考專題復(fù)習(xí)三碳和碳的化合物

1、中考專題復(fù)習(xí)三：碳和碳的化合物一、目標(biāo)與策略*明確學(xué)習(xí)目標(biāo)及主要的學(xué)習(xí)方法是提高學(xué)習(xí)效率的首要條件，要做到心中有數(shù)！學(xué)習(xí)目標(biāo)：掌握碳單質(zhì)的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和用途；掌握一氧化碳、二氧化碳的的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)及用途；掌握二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法，并會(huì)分析實(shí)驗(yàn)室制取氣體的設(shè)計(jì)思路和方法。學(xué)習(xí)策略：碳和碳的氧化物這部分知識(shí)內(nèi)容多而雜，化學(xué)式多、化學(xué)方程式多、與其他各部分知識(shí)聯(lián)系多、在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng) 用多，需要掌握和記憶的內(nèi)容多.難記憶、難應(yīng)用是這部分知識(shí)的特點(diǎn).在學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容時(shí)，一定要學(xué)會(huì)抓住核 心一一“物質(zhì)的性質(zhì)”這一關(guān)鍵，并“以性質(zhì)為中心”，“以結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)”，從而引出物質(zhì)的“制法、用途、檢驗(yàn)”要

2、學(xué)會(huì)多歸納、多比較，才能使知識(shí)融會(huì)貫通，舉一反三。八不二、學(xué)習(xí)與應(yīng)用“凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢”?？茖W(xué)地預(yù)習(xí)才能使我們上課聽講更有目的性和針對知識(shí)導(dǎo)圖通過知識(shí)導(dǎo)圖，先對本專題知識(shí)有一個(gè)總體認(rèn)識(shí)。網(wǎng)校資源 ID: #tbjx1#227536無色透明形狀固體金剛石J天然物質(zhì)中最上物質(zhì)工 f可作鉆頭、裝飾品、玻璃刀頭（深灰色磷片狀固體，不透明物理性質(zhì) 廠及用途Z單質(zhì)：（金剛石、石蟹、C（so）質(zhì)軟f作鉛筆芯 滑膩感f作溜滑劑 導(dǎo)電性一作木炭、活性炭；性一在浮水劑、防毒面具濾毒劑r ，+5口=一（充分燃燒）可燃性 j 28 6望=（不充分燃燒）可作燃料2CuO+C=2Cu+CO2t （現(xiàn)冢： ,）CWC-

3、里可冶煉金屬物理性質(zhì)：無色無味氣體，密度比空氣大，易溶于水，固體叫 干冰易升華/一般情況下不燃燒也不支持燃燒不供給呼吸與水反應(yīng)：H2CD3=H2O4-CO2H2O+CO2=H2CO3化學(xué)性質(zhì)J 與喊反應(yīng)： 光合作用：6COj+6H2O C6H12O6+6O2、氧化性；2 co用途：滅火 干冰用于人工降雨、作致冷劑 碳酸飲料 溫室肥料工業(yè)燎萃制法， （實(shí)驗(yàn)室）1工業(yè)制法）溫室效應(yīng)：溫空氣體包括CQ、5、。也、氟氯代烷等V CO2在自然界的循環(huán)：即產(chǎn)生和消耗的途徑廠 物理性質(zhì)：無色無味氣體，密度比空氣略小，難溶于水可燃性：co J 化學(xué)性質(zhì)T 還縻性：I- 毒性：極易工 結(jié)合，造成機(jī)體缺氧L用途：

4、作燃料冶煉金屬知識(shí)要點(diǎn)梳理認(rèn)真閱讀、理解教材，嘗試把下列知識(shí)要點(diǎn)內(nèi)容補(bǔ)充完整，帶著自己預(yù)習(xí)的疑惑認(rèn)真聽課學(xué)習(xí)。課堂筆記或者其它補(bǔ)充填在右欄。更多知識(shí)點(diǎn)解析請學(xué)習(xí)網(wǎng)校資源ID :#tbjx2#227536知識(shí)點(diǎn)一：碳的單質(zhì)(金剛石、石墨)的物理性質(zhì)和用途金剛石石墨夕卜觀光澤加工琢磨后有光澤略有金屬光澤硬度導(dǎo)電性導(dǎo)熱性良好良好用途鉆探機(jī)鉆頭、刻刀、裝飾品等電極、鉛筆芯、潤滑劑等注：由于碳原子排列方式不同，導(dǎo)致金剛石和石墨在物理性質(zhì)上存在較大差異。知識(shí)點(diǎn)二：CO 2和CO的比較CO2CO物理性質(zhì)無色、一味氣體，溶于水，密度比空氣,干冰易。無色無氣體，溶于水，密度與空氣一，略一 空氣密度?；瘜W(xué)性質(zhì)可燃

5、性一般情況下既_ _燃燒，也支持燃燒。有性上摩1 I E電2CO+O2=還原性沒有還原性，有較弱的性高溫C+CO2有性A CO+CuO=與水反應(yīng)與水反應(yīng)不能與水反應(yīng)與石灰水的反應(yīng)與石灰水反應(yīng)CO2+Ca(OH)2=不能與石灰水反應(yīng)毒性無毒有居毒主要用途可制汽水，作制冷劑，滅火，氣體肥料?？勺鳉怏w燃料和冶金工業(yè)的還原劑。注：由于CO和CO2的分子構(gòu)成不同，決定了二者性質(zhì)的不同知識(shí)點(diǎn)三：一氧化碳和單質(zhì)碳性質(zhì)的比較CCO相似點(diǎn)都具有性、性，常用作和冶煉金屬不同點(diǎn)屬于體單質(zhì)，常溫下具有性屬于 體化合物，具有性知識(shí)點(diǎn)四：實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳時(shí)需注意的幾個(gè)問題（一）正確選擇制取二氧化碳的藥品實(shí)驗(yàn)室制取二氧化

6、碳用或（主要成分是）和。不用、濃代替，不用、純凈代替或（要會(huì)分析原因）。原因：（1）用 或跟反應(yīng)，速度 ，便于收集CO2氣體； 大理石或石灰石原料價(jià)低易得。（2）不用與反應(yīng)的理由：剛開始二者反應(yīng)生成微溶于水的覆蓋在大理石的表面，阻止了酸與大理石的接觸，使反應(yīng)不能持續(xù)進(jìn)行下去。（3）不用的原因：易揮發(fā)出氣體，會(huì)使生成的CO2中混有氣體，使制得的CO2不純。（4）不用純或等代替大理石（或石灰石）是因?yàn)樗鼈兣c稀鹽酸反應(yīng)速度太快，很難控制，且藥品價(jià)格比石灰石要貴（成本較高）。（二）掌握制取二氧化碳的發(fā)生裝置選擇的依據(jù)制取二氧化碳的反應(yīng)原理是： ,反應(yīng)物是塊狀固體和液體，在常溫下進(jìn)行反應(yīng)，因此制取 CO

7、2的裝置與用 和制取 的發(fā)生裝置相同。一般情況下，由于制取CO2時(shí)所需反應(yīng)物的量較大，常用下列儀器代替試管作為反應(yīng)器（如：、錐形瓶、啟普發(fā)生器）。CO2 溶于水，且密度比空氣 ,因此一般只用 法收集。圖 38 1（三）檢驗(yàn)二氧化碳的方法（1）準(zhǔn)確檢驗(yàn)該氣體是否是 CO2氣體，可以把該氣體通入到 中, 若,證明生成的氣體是 CO2。（2）驗(yàn)證CO2氣體是否收集滿時(shí)，可以將 ,利用CO2 的性質(zhì)，可以方便快捷地驗(yàn)滿。（四）除去二氧化碳?xì)怏w中雜質(zhì)的方法根據(jù)二氧化碳的有關(guān)化學(xué)性質(zhì)，對應(yīng)選取試劑可將實(shí)驗(yàn)室制取CO2氣體中混有的HCl氣體、水蒸氣除去。如除去混有的HCl氣體可用 溶液，除去混有的水蒸氣可用

8、 等。知識(shí)點(diǎn)五：實(shí)驗(yàn)室制取氣體的設(shè)計(jì)思路和方法（一）先要了解在實(shí)驗(yàn)室的條件下，可用什么藥品，通過什么化學(xué)反應(yīng)制取這種氣體。選擇藥品的一般原則是：反應(yīng)速率 ,便于控制，藥品價(jià)格 ,容易獲得，盡（二）根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)所需條件和生成氣體的性質(zhì)來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置包括 裝置和 裝置兩部分。選擇氣體發(fā)生裝置要根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件；選擇氣體的收集裝置應(yīng)考慮氣體的 和氣體的 及氣體是否與水反應(yīng)。（三）需要通過什么實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證產(chǎn)生的氣體是要制取的氣體。驗(yàn)證氣體時(shí)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象要明顯。洞察考向：請參看網(wǎng)校資源ID : #tbjx8 #227536經(jīng)典例題-自主學(xué)習(xí)認(rèn)真分析、解答下列例題，嘗

9、試總結(jié)提升各類型題目的規(guī)律和技巧，然后完成舉一反三。無星號(hào)題目要求同學(xué)們必須掌握，為基礎(chǔ)題型，一個(gè)星號(hào)的題目綜合性稍強(qiáng)。更多拔高題型和分析請到網(wǎng)校學(xué)習(xí)，對自己有高要求的同學(xué)請學(xué)習(xí)網(wǎng)校資源ID:#tbjx9#227536考點(diǎn)一：碳單質(zhì)的性質(zhì)例1.下圖是金剛石、石墨、C60、碳納米管結(jié)構(gòu)示意圖，下列說法正確的是()石墨C60碳納米管圖 38 2A.這四種物質(zhì)都很軟，可作潤滑劑B.這四種物質(zhì)碳原子的排列方式相同C.這四種物質(zhì)完全燃燒后的產(chǎn)物都是CO2D.這四種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)中都是每個(gè)碳原子連接3個(gè)碳原子解析：本題以圖文并茂的新穎形式綜合考查了碳單質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途等知識(shí)。常見碳單質(zhì)中 質(zhì)軟，且有潤滑性

10、，可作潤滑劑，而 是自然界中最硬的物質(zhì)，因此 A;觀察圖示可以看出這四種物質(zhì)碳原子的排列方式不同，因此B;同時(shí)結(jié)合碳原子的結(jié)構(gòu)示意圖可知，碳原子的最外層有 個(gè)電子，因此這四種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)中都是每個(gè)碳原子連接 個(gè)碳原子，D。碳單質(zhì)的 性質(zhì)是相同的，者B具有 性和 性，完全燃燒的產(chǎn)物是,不完全燃燒的產(chǎn)物是,因此C o舉一反三：【變式11碳與碳的化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及日常生活中有廣泛的用途。(1)下圖383是碳原子結(jié)構(gòu)示意圖，碳原子的質(zhì)子數(shù)是 ,碳元素在元素周期表中位于第 周期。(2)古代用墨書寫或繪制的字畫雖年久仍不變色，原因是墨中主要成分碳具有性。下圖38-4是木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)，大試管中的反應(yīng)體

11、現(xiàn)了碳的還原性，其反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ,單質(zhì)碳的還原性可以用于冶金工業(yè)。圖 38-4(3)二氧化碳能參與光合作用完成大氣中的“碳循環(huán)”，但是大氣中二氧化碳的含量不斷上升，會(huì)使全球變暖，從而導(dǎo)致 。蔬菜大棚用作氣肥的二氧化碳，可用多種方法制得，例如可以用稀硫酸與碳酸氫鏤(NH4HCO3)反應(yīng)制得，反應(yīng)后生成硫酸鏤、水和二氧化碳，這一反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。(4)研究發(fā)現(xiàn)：物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，物質(zhì)的性質(zhì)決定用途。如：一氧化碳也能還原氧化銅，也有還原性。從化學(xué)反應(yīng)前后碳元素化合價(jià)的變化特點(diǎn)分析,一氧化碳和碳都具有還原性的原因是 ?？键c(diǎn)二：二氧化碳的性質(zhì)和制取例2 .我市某校研究性學(xué)習(xí)小組在老師指導(dǎo)下，

12、對呼吸作用是否產(chǎn)生二氧化碳進(jìn)行探究?，F(xiàn)請你一同參與：提出問題：呼吸作用是否產(chǎn)生二氧化碳？設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：小雪：在試管中加入 2mL蒸儲(chǔ)水，用一支玻璃導(dǎo)管插入水中吹氣，結(jié)果未發(fā)現(xiàn)明顯的現(xiàn)象。小寧：在試管中加入 2mL澄清石灰水，用玻璃導(dǎo)管向試管中的溶液吹氣，產(chǎn)生的現(xiàn)象是：,反應(yīng)的化學(xué)方程式為： 解釋與結(jié)論：根據(jù)他們的方案和實(shí)驗(yàn)，小雪方案中的實(shí)驗(yàn)原理用化學(xué)方程式表示為：;小寧的結(jié)論為：。評(píng)價(jià)與反思：小雪的方案若繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，也能得到小寧同樣的結(jié)論。請你設(shè)計(jì)方案（要求寫出實(shí)驗(yàn)操作及產(chǎn)生的現(xiàn)象）解析：此題借呼出氣體的探究情景考查了CO2的化學(xué)性質(zhì)及碳酸的性質(zhì)。舉一反三：【變式2】根據(jù)以下裝置回答下列問

13、題：（1）寫出標(biāo)有字母儀器的名稱：a; b（2）實(shí)驗(yàn)室制取和收集二氧化碳?xì)怏w所有的裝置是 （填字母） 有關(guān)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。（3）驗(yàn)證二氧化碳?xì)怏w已收集滿的方法是 。（4）氨氣（NH3）在通常狀況下是一種無色有強(qiáng)烈刺激性氣味的氣體，密度比空 氣小，極易溶于水，其水溶液為氨水。實(shí)驗(yàn)室可用加熱氯化鏤和熟石灰兩種固體混合物的方法制取氨氣。實(shí)驗(yàn)室制取氨氣應(yīng)選用的發(fā)生裝置是 （填字母），若用右圖38-6裝置收集氨氣，氣體應(yīng)從 端導(dǎo)氣管進(jìn)入瓶中（填字母）。【變式3】某研究小組在實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的研究中發(fā)現(xiàn)，通常不選用大理石與稀硫酸反應(yīng)制取二氧化碳，其原因是反應(yīng)生成硫酸鈣微溶物覆蓋在固體的表面，阻

14、礙了大理石與稀硫酸的接觸，反應(yīng)速率逐漸減慢甚至停止。為此，該小組設(shè)立研 究課題：選擇合適濃度的硫酸和適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)溫度制取二氧化碳。實(shí)驗(yàn)一：選擇合適濃度的硫酸操作：在28c時(shí)，用裝有5mL硫酸溶液的注射器向盛有 1g直徑為2mm大理石的大試管中注入硫酸，記錄15分鐘內(nèi)生成氣體的體積，見下表：試管編號(hào)12345硫酸濃度（%）1520253035氣體體積（mL）3547555142實(shí)驗(yàn)二：選擇合適的反應(yīng)溫度操作：往盛有1g直徑為2mm大理石的大試管中分別加入 5mL相同合適濃度而不同溫 度的硫酸溶液，觀察反應(yīng)的情況，記錄如下表：試管編號(hào)ABCDE溫度（C）4050607080現(xiàn)象和比較有少量氣泡氣泡比

15、A 試管多氣泡明顯比B號(hào)試管多大量氣泡產(chǎn)生，與常溫用鹽酸反應(yīng)相似反應(yīng)激烈，迅速產(chǎn)生大量氣體請根據(jù)本次活動(dòng)的研究目的，分析處理以上兩個(gè)表中數(shù)據(jù)，得出結(jié)論:（1）稀硫酸與大理石反應(yīng)，在28c時(shí)，選用硫酸的濃度最合適為%,因?yàn)闈舛刃∮诨虼笥诤线m濃度對反應(yīng)的影響是 。（2）在合適的硫酸濃度下，應(yīng)選擇最合適的反應(yīng)溫度為 C,因 為溫度高于或低于該溫度對反應(yīng)的影響是 。在最合適反應(yīng)溫度 時(shí)硫酸與大理石反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。（3）除選用適當(dāng)?shù)臏囟群秃线m濃度的硫酸之外，在反應(yīng)過程中，為防止硫酸鈣 覆蓋在大理石上，應(yīng)增加 操作，更有利于氣體的制備。（4）你認(rèn)為該研究小組還可以研究 對該反應(yīng)速率的影響。（5）在以

16、下硫酸和大理石反應(yīng)的裝置中， 最佳選用 （填編號(hào)）cffl 3J-7考點(diǎn)三：一氧化碳的性質(zhì)例3.（2010.湖南長沙）下列說法中，正確的是（）A.煤爐上放一壺水可以防止 CO中毒B.金剛石、石墨都是由碳原子構(gòu)成的，所以都很堅(jiān)硬C.用活性炭可以除去水中的氯化鈉雜質(zhì)D.用澄清石灰水可區(qū)分 CO、CO2解析：碳的單質(zhì)金剛石和石墨組成元素相同，但由于碳原子 不同，導(dǎo)致它們的 有很大差異，金剛石是自然界中最硬的礦物質(zhì)，而石墨質(zhì)地較軟；所以答案B不對；活性炭的主要成分是石墨具有疏松多空的結(jié)構(gòu)，具有 性，能吸附一些色素 和一些氣體，以及可以吸附溶液中的一部分不溶性雜質(zhì)但不能吸附一些無機(jī)化合物的離 子，如不能

17、吸附食鹽水中的鈉離子和氯離子，所以答案C也不對； 碳氧化物中的CO和CO2,它們組成元素相同，但由于 構(gòu)成不同，因此，它們性質(zhì)差別很大。 CO的性質(zhì)：物理性質(zhì)：密度小于空氣、難溶于水?；瘜W(xué)性質(zhì)：可燃性、還原性、毒性。CO2的性質(zhì)：物理性質(zhì)：密度大于空氣、能溶于水?；瘜W(xué)性質(zhì)：不可燃、不助燃、與 堿反應(yīng)、無毒等。從性質(zhì)上看，一氧化碳不溶于水，煤爐上放一壺水不能防止CO中毒，答案A錯(cuò)，選項(xiàng)D中區(qū)別兩種氣體的方法很多， 但化學(xué)中區(qū)別物質(zhì)的方法一般要求：操作簡便安全，現(xiàn)象明顯可靠，結(jié)論清晰無爭議。綜合考慮只有通入澄清石灰水后，CO2與溶質(zhì)Ca(OH)2 反應(yīng)使其變渾濁，而 CO則無任何現(xiàn)象。舉一反三：【

18、變式4】如圖38-8所示，某同學(xué)用一氧化碳代替氫氣還原氧化銅制取金屬銅，請你參與他的探究過程，并回答下列問題。(1)試寫出一氧化碳和氧化銅反應(yīng)生成金屬銅和二氧化碳的化學(xué)方程式圖 3r-8(2)該裝置中，右邊的酒精燈的作用是 ;(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，該同學(xué)對 A處殘留固體的組成進(jìn)行探究，查閱資料得知，由于 給氧化銅加熱溫度不夠或通入一氧化碳不足，反應(yīng)可能生成中間產(chǎn)物氧化亞銅(化學(xué) 式為CU2O)氧化亞銅是一種紅色固體，難常溶于水，可與稀硫酸發(fā)生如下反應(yīng)：Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O在氧化亞銅中銅元素的化合價(jià)為 ;殘留固體的組成有幾種可能？(用化學(xué)式表示) 請你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，證明氧化銅是

19、否全部轉(zhuǎn)化成金屬銅。觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟三、總結(jié)與測評(píng)要想學(xué)習(xí)成績好，總結(jié)測評(píng)少不了！課后復(fù)習(xí)是學(xué)習(xí)不可或缺的環(huán)節(jié)，它可以幫助我們鞏固學(xué)習(xí)效果，彌補(bǔ)知識(shí)缺漏，提高學(xué)習(xí)能力?？偨Y(jié)規(guī)律和方法一一強(qiáng)化所學(xué)請重點(diǎn)學(xué)習(xí)網(wǎng)校資源ID: #tbjx10#227536W隨著課程改革的全面實(shí)施，今后命題中以生產(chǎn)、生活實(shí)際、社會(huì)熱點(diǎn)問題為背景，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解答這些問題，將是中考設(shè)計(jì)題目的熱點(diǎn)之一。（一）本部分知識(shí)與生活、生產(chǎn)聯(lián)系緊密，因此要注意性質(zhì)和用途之間的關(guān)系，進(jìn)一步建立“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途”這一化學(xué)思想，善于運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋、解決生產(chǎn)生活中的實(shí)際問題。（二）熟練掌握單質(zhì)碳及氧化物之間

20、的轉(zhuǎn)化關(guān)系，簡稱“碳三角”，如圖 38 9,可聯(lián)系生活實(shí)際，運(yùn)用已有知識(shí)分析煤爐內(nèi) 的化學(xué)反應(yīng)，從而順利完成對知識(shí)的理解。38-9（三）以二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)為切入點(diǎn)，掌握檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w的方法。（1）將二氧化碳通入紫色石蕊試液時(shí)，石蕊試液變成 色的實(shí)質(zhì)是二氧化碳與水反應(yīng)生成了 ,碳酸能使紫 色石蕊試液變成紅色,而不是 的作用。（2）由二氧化碳能與石灰水反應(yīng)，可拓展到二氧化碳能與 溶液反應(yīng)。二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，用 于,其反應(yīng)實(shí)質(zhì)是二氧化碳與石灰水中的 反應(yīng)生成了難溶于水的 。（四）運(yùn)用二氧化碳的性質(zhì)解釋一些化學(xué)現(xiàn)象：（1）二氧化碳既不燃燒，也不支持燃燒，密度比空氣 的性質(zhì)，可解釋二氧化碳 的原理和適用范圍。（2）利用二氧化碳的性質(zhì)解釋一些生活問題。如打開盛汽水的瓶蓋后有大量液體冒出的原因；人進(jìn)入二氧化碳含量過高的山洞或菜窖導(dǎo)致窒息死亡，要與一氧化碳中毒的原因區(qū)別開。（五）確立二氧化碳在碳和碳的化合物知識(shí)體系中的橋梁地位，掌握好碳和碳的化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系:島溫或穩(wěn)拉酸一 .不 CiCOjCa (