1、碳和碳的氧化物专题班级 姓名 学号 一、 知识梳理1 碳单质（1）金刚石：由 构成，1个碳原子连 个碳原子，无色透明、硬度大、不导电。用于钻探机钻头、钻戒等。（2）石墨：由 构成，1个碳原子连 个碳原子，深灰色、软、导电。用于铅笔芯、轻轨触电材料、电极等。（3）C60：由 构成，1个碳原子连 个碳原子。用于材料科学等。（4）活性炭：具有强 性，用于防毒面具、冰箱除味等。（5）物理性质差异的原因： 不同。2 碳的化学性质（1） 常温下化学性质 （最外层 个电子）。（2）可燃性：完全燃烧： 。（写化学方程式，下同）不完全燃烧： 。（3）还原性：木炭还原氧化铜： 。木炭还原氧化铁： 。3 二氧化碳（
2、1） 物理性质：通常状况下，密度 空气， 溶于水，固态二氧化碳俗称 ，易 吸收大量的热。（2） 化学性质：“三不”：不能 ，一般不 ，不 。与水反应： （能使紫色石蕊溶液变 ）。与碱溶液反应：检验CO2： 。除去CO2： 。（3） 用途：干冰：制冷剂、人工降雨（原理： ）。灭火剂：利用了CO2的 （物理性质）和 （化学性质）。气体肥料： 作用需要二氧化碳。4 一氧化碳（1） 物理性质：通常状况下，密度 空气， 溶于水。（2） 化学性质：毒性：极易与 结合，造成缺氧。CO有毒，在实验室中应注意 ；用煤等含碳燃料取暖时，要注意室内 。可燃性： （火焰呈 色）。还原性：用于冶金工业。一氧化碳还原氧化
3、铜： 。一氧化碳还原氧化铁： 。二、 考点透视考点1 碳的性质和用途例1 有关金刚石和石墨的说法正确的是（ ）A都是黑色固体B都有导电性C都有滑腻感D都有可燃性例2 石墨烯是由碳原子组成的导电导热性能很强、硬度很大的一种新材料。下列叙述错误的是（ ）A石墨烯是一种单质B石墨烯是一种化合物C石墨烯具有导电性D石墨烯具有导热性例3 最近科学家发现，无定形碳在利用单脉冲激光冲激下生成Q碳，硬度比钻石还高。下列关于这种“Q碳”的说法不正确的是（ ）A化学性质与普通碳单质相同B常温下化学性质很活泼C碳原子的排列方式不同于金刚石D碳原子仍然在不断地运动例4 有关2CuO+C 高温 2Cu+CO2的反应，说
4、法正确的是（ ） A氧化铜发生了氧化反应B碳发生了还原反应C反应前后固体质量不变D碳在反应中作还原剂考点2 碳和碳的氧化物例5 对比是学习化学的重要方法，下列关于二氧化碳与一氧化碳的比较，错误的是（ ）A二氧化碳无毒，一氧化碳易与血液中的血红蛋白结合引起中毒B通常情况下，二氧化碳能溶于水，一氧化碳难溶于水C二氧化碳可用于人工降雨，一氧化碳可用于光合作用 D一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子例6 下列关于二氧化碳和一氧化碳说法正确的一组是（ ）二氧化碳和一氧化碳元素组成相同，性质相同；二氧化碳能使染有紫色石蕊的干燥纸花变红；二氧化碳在水中的溶解度随压强增大而减小；进入久未开启的菜窖，
5、应进行灯火实验；一氧化碳、木炭、氢气都具有还原性和可燃性；一氧化碳能与人体内的血红蛋白结合，使人缺氧窒息死亡。ABCD例7 除去二氧化碳中混有少量一氧化碳的正确方法是（ ）A用燃着的木条点燃B通过灼热的木炭C通过烧碱溶液D通过灼热的氧化铜例8 按如图进行实验，下列分析或结论正确的是（ ）A导管口刚有气泡冒出说明反应开始B实验结束应立即倒出粉末C木炭能使氧化铜还原为铜D固体减少的质量一定等于生成CO2的质量例9 某同学对二氧化碳部分知识构建的网络图。（1）物质a主要成分的化学式是 ；d 。（2）反应的反应条件是 ，该反应的另一种生成物的类别是 。（3）判断反应的发生需要的指示剂为 。（4）选择图
6、示反应，可以属于分解反应的是 （填序号），化学方程式为 。（5）由反应和反应可知，化学反应的产物与 有关。（6）除去二氧化碳的反应选 （填序号），反应的化学方程式为 。三、课堂训练1高铁动车与电路连接的是石墨电刷，它没有体现出石墨具有的性质是（ ）A导电性B还原性C滑腻感D稳定性2下列关于碳和碳的化合物说法，错误的是（ ）A墨宝在书房摆放数年不褪色，是由于碳常温下化学性质不活泼B一个C60分子是由60个碳原子构成的，形似足球C一氧化碳和二氧化碳都属于非金属氧化物，所以都能与氢氧化钠溶液反应D石墨在高温、高压下能制得人造金刚石，这个变化属于化学变化3下列关于氧气和二氧化碳的叙述中，不正确的是（
7、）A氧气具有助燃性，而二氧化碳可用来灭火B它们都可用向上排空气法收集C空气中氧气过多无害，而二氧化碳过多会形成酸雨D自然界里它们可通过呼吸作用和光合作用相互转化4下列关于碳单质的说法正确的是（ ）A金刚石是天然存在的最硬的物质，可用来裁玻璃B石墨有金属光泽，有导电性，所以是一种金属C活性炭具有吸附性，可以吸附所有物质D金刚石、石墨和足球烯（C60）都是由碳原子直接构成的5如图所示是实验室利用一氧化碳还原氧化铁装置图。关于该实验，下列说法错误的是（ ）A实验时可观察到玻璃管中红棕色粉末逐渐变黑B反应后玻璃管中固体物质的质量较反应前增加C试管中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成D为了防止污染空气
8、，该实验应增加尾气处理装置6“雪碧”是一种无色的碳酸饮料，为证明“雪碧”中含有柠檬酸，将少量“雪碧”滴入紫色石蕊试液中，然后再加热，溶液的颜色变化情况是（ ）A变红后不再变色B先变红后变紫C先变无色后变红D先变蓝后变紫7文房四宝“笔、墨、纸、砚”承载着优秀的中华传统文化。（1）铅笔芯是用不同比率的石墨粉末和黏土粉末混合而制成。把一根6B铅笔芯和导线连接在一起（图1），接通电源后灯泡发亮，由此得出的结论是 。（2）如图2是元素周期表中关于碳元素的信息图，则碳原子核外有 个电子。图1 图2（3） 用墨汁写绘的字画能从古代保存至今而不褪色，是因为常温下碳的化学性质很 （填“稳定”或“不稳定”）。（4
9、）造纸术是中国四大发明之一。请设计实验证明纸张中含有碳元素： （简述实验操作和现象）。（5）砚台产地不同，成分也有差别，但其中的主要成分都 （填“易溶”或“难溶”）于水。9在丰富多彩的物质世界里，碳及其化合物占有重要地位。（1）金刚石和石墨均是碳元素组成的单质，但两者物理性质差异较大，其原因是构成它们的碳原子 不同。（2）在书写具有保存价值的图书档案时，规定使用碳素墨水，其原因是 。10我国古代将炉甘石（ZnCO3）、赤铜矿（Cu2O）和木炭混合后加热到800左右，得到一种外观似金子的合金，名为“金钅俞 （tu）石”。高温过程中炉甘石先分解。写出有关反应的化学方程式： 、 、 。11类价二维图
10、反映的是元素的化合价与物质类别之间的关系，构建类价二维图是化学学习的重要方法。碳元素化合价+4+204cabd e NaHCO3氢化物 单质 酸 X 类别+ +高温氢原子碳原子氧原子图1是某同学绘制的关于碳元素的类价二维图。（1）写化学式：a ；e 。（2）X处对应物质的类别是 。（3）煤的主要成分是单质碳。图2是用煤合成水煤气的反应微观示意图。该反应中方框丁中微粒的图示为 ，乙对应的物质表现出了 性。（4）类价二维图中的物质在一定条件下可以相互转化。请从含碳物质中选择合适物质完成下列表格：转化类型转化的化学方程式反应用途碳元素化合价升高 工业炼铁 炼铜的置换反应碳元素化合价不变NaHCO3+
11、HCl=NaCl+CO2+H2O 12某兴趣小组在学习碳（C）的化学性质时，了解到高温下C与CuO反应生成CO2，C还能使CO2转变成CO。于是对过量木炭还原CuO的气体产物中是否含有CO进行了探究。【猜想与假设】C还原CuO时产生的CO2与C进步反应生成CO，化学方程式是 。【查阅资料】CO不与NaOH、Ca(OH)2及H2SO4反应。【实验方案】取研细和干燥后的木炭（0.3g）和CuO（2.0 g），混合均匀并装入试管，连接装置，高温反应，检验气体。【实验过程】（1）由图装置中粉末的颜色变化可检验CO，除此之外，还可通过几种装置的组合，由另一种明显的现象来进一步确定CO的存在，则装置连接的
12、最佳顺序为 尾气处理（填字母）。A B C D（2）上述进一步确定CO存在的现象是 （装置中粉末的颜色变化除外）。（3）装置中发生反应的化学方程式是 。（4）写出CO尾气处理的方法： （一种即可）。【实验结论】高温下，过量木炭还原CuO的气体产物中有CO。【延伸应用】冬天，室内用炭火取暖时，应注意 。参考答案一、知识梳理1（1）原子 4 （2）原子 3 （3）C60分子 3 （4）吸附 （5）碳原子的排列方式2（1）不活泼 4（2）CO2 点燃 CO2 2CO2 点燃 2CO （3）C2CuO 高温 2CuCO2 3C2Fe2O3 高温 4Fe3CO23（1） 大于 能 干冰 升华（2） 燃烧
13、 支持燃烧 供给呼吸 CO2+H2O=H2CO3 红 CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O （3） 升华吸热 密度大于空气 不能燃烧也不支持燃烧 光合4（1） 略小于 难（2） 血红蛋白 尾气处理 通风换气 2COO2 点燃 2CO2 蓝 COCuO CuCO2 3COFe2O3 高温 2Fe3CO2二、考点透视例1 D 例2 B 例3 B 例4 D 例5 C 例6 C 例7 D 例8 C 例9 （1）CH4 H2CO3 （2）叶绿素、光照 有机物 （3）紫色石蕊 （4） CaCO3 高温 CaO+CO2（5）反应条件 （6） CO2+2NaOH
14、=Na2CO3+H2O 三、 课堂训练1 B 2C 3C 4A 5B 6A 7（1）石墨具有导电性 （2）6 （3）稳定 （4）取一张白纸点燃，在火焰上方罩一只内壁涂有澄清石灰水的小烧杯，石灰水变浑浊 （5）难溶8（1）排列方式 （2）常温下碳的化学性质不活泼 9ZnCO3 高温 ZnO+CO2 C2ZnO 高温 2ZnCO2 C2CuO 高温 2CuCO2 10（1）CH4 H2CO3 （2）盐 （3） 还原 （4）3COFe2O3 高温 2Fe3CO2C2CuO 高温 2CuCO2 缓解胃酸过多症11C+CO2 高温 2CO （1）B （2）经过之后的澄清石灰水变浑浊 （3）COCuO CuCO2 （4）增加点燃的酒精灯 通风