专题04碳和碳的化合物（讲义）（原卷版）.docx

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1、专题04碳和碳的化合物考点一碳的单质6【夯基必备基础知识梳理】6一、金刚石、石墨和C加 6二、无定形炭6三、碳的化学性质6【提升必考题型归纳】8考向01形形色色的碳单质8考向02碳单质的化学性质9考点二制取气体的思路和方法10【芬基必备基础知识植理】10一、发生装置10二、收集装置11【提升必考题型归纳】11考向01装置的选择11考向02反应的控制13考点三二氧化碳制取方法14【芬基必备基础知识植理】14一、实验室制取二氧化碳14二、工业制取二氧化碳15【提升生考题型归纳】16考向01实验室制取二氧化碳的原理16考向02实验室制取二氧化碳的装置16考向03二氧化碳的收集和检验17考点四二氧化碳

2、和一氧化碳19【夯基必备基础知识植理】19一、二氧化碳19二、一氧化碳21【提升必考题型后纳】22考向01二氧化碳的物理性质及验证22考向02二氧化碳与水反应24考向03二氧化碳与碱反应24考向04二氧化碳的循环与转化25考向05一氧化碳的性质和用途26考向06二氧化碳和氧化碳27考点要求课标要求命题预测碳的单质认识碳的几种单质，掌握碳单质的物理和化学性质，理解造成几种碳单质物理性质差异的原因。碳单质结构特点用途、二氧化碳的性质和用途、一氧化碳的性质和用途、制取气体的思路和方法等考点常以选择题的形式进行考查，考查的命题点有：碳单质的物理性质差异性、二氧化碳和一氧化碳用途、二氧化碳制取中的药品、

3、装置、收集、检验等，另外还有，一氧化碳毒性、一氧化碳用途等。常结合常见生活中现象、工农业生产、科学实验等以文字或图片结合的形式呈现。二氧化碳的制取方法、i氧化制取气体的思路和方法掌握气体发生装置和收集方法的选择依据，能制取气体的原料和反应发生的条件，正确选择出合理的实验装置。二氧化碳制取方法掌握实验室可用大理石或石灰石与稀盐酸制取二氧化碳反应的原理、装置、检验、验满方法等知识二氧化碳和一氧化碳 了解二氧化碳的物理性质 掌握二氧化碳的化学性质及用途 掌握一氧化碳的化学性质及用途 了解二氧化碳与生活、环境间的关系 知道“碳达峰”、“碳中和”、“低碳生活”的含义碳还原性考点常以填空题、计算题的形式进

4、行考查。考查的命题点有：实验装置、实验现象及错误分析。常以化学实验或科学探究的形式出现。x _锁左l8 XMN.S*S tN - 3fi解 29SSfic i SssftfSa Ks Qv9 r?*- gs二H化碳和一氯化碳不SFML不支m*5*McocolMVB-三)考点一碳的单质夯基必备基础知识梳理一、金刚石、石墨和C60名称金刚石石墨结构模型宓3R1.T-LT，丁、O1J-L-1J-1,*,色、态、形无色透明、正八面体形状的固体深灰色、有金属光泽而不透明的细鳞片状固体形状似足球，又叫足球烯硬度天然存在的最_的物质质_,有感导电性不导电具有良好的性常温下不导电用途用作钻探机钻头、玻璃刀头、

5、装饰品制、用作电极材料、润滑剂等有可能广泛应用于超导、催化、材料、医学及生物学等领域区别与联系都是由碳元素组成的单质，但是由于不同，因此它们的物理性质存在着明显差异二、无定形炭1.无定形碳种类和用途木炭：具有,有,常用于吸附色素和异味。活性炭：用于、制糖、O焦炭：用于工业。炭黑：常用于制、油漆、颜料等。2.木炭吸附性实验在盛有半瓶水的小锥形瓶里，加入一滴红墨水，使水略显红色，投入几块烘烤过的木炭（成活性炭轻轻振荡锥形瓶，溶液变成溶液。因为,能吸附水中的有色物质。三、碳的化学性质1 .常温下，碳单质的化学性质稳定在一下，碳的化学性质O碳受日光照射或与空气、水等接触都不容易起变化。实际生活中利用这

6、一性质有以下应用:(I)需要长期保存的材料一般用写。(2)木质o2 .碳能与叔气反应可燃性在点燃的条件下，碳可以在氧气(或空气)里燃烧，放出热量。点燃(1)氧气充足时，：C+O2=CO2声燃(2)氧气不充足时，：2C+O2=2CO无论碳燃烧是否充分，都会放出热量，因此碳是生活生产中常用的燃料。3 .碳能与某些氧化物反应还原性单质碳在高温下可以和某些氧化物反应，夺取这些氧化物中的氧，表现出还原性。(1)木炭还原氧化铜：(2)工业上，用焦炭和铁的氧化物反应冶炼铁：(3)高温下，木炭还能与二氧化碳反应：(4)高温下，木炭还能与水反应：注：工业上水煤气的制取方法4 .实验一木炭还原氧化铜卜)实验装置实

7、验操作a.把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末,小心地进试管；b.将试管在铁架台上。试管口装有通入澄清石灰水的导管；c.集中；d.过几分钟后，,待试管再把试管里的。观察现象并分析。卜3)实验现象(4)实验原理在碳还原氧化铜的反应中，在反应中，发生氧化反应，具有o在反应中,发生还原反应，具有。实验操作目的及注意事项a.反应：澄清的ob.应：防止冷凝水使试管炸裂。c.在酒精灯上的目的：。d.配制混合物时木炭粉应稍过量的.目.的：防止已经还原的铜被氧气重新氧化。e.实验完毕后先熄灭酒精灯的后果：石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。提升必考题型归纳考向Oi形形色色的碳单质【例1】（2023广东汕头二模）淄博烧

8、烤自3月初在全网走红之后，已成为名副其实的“网红顶流”。吃烧烤的时候人们经常使用竹炭进行加热，竹炭也是碳单质的一员，它身怀绝技，武功盖世。以下不属于它的绝技的是A.其结构疏松多孔，可使红墨水褪色B.把竹炭放入冰箱，可以吸附冰箱异味C.将其放入水中，可以杀菌消毒D.将其燃烧，可以产生使澄清石灰水变浑浊的气体【变式（2023潼南区二模）“文房四宝”之一的墨是由炭黑和天然胶等制成。下列说法不正确的是A.墨是多种物质形成的混合物B.含碳物质完全燃烧可制炭黑C.“磨墨”说明炭黑质地较软D.水墨画能长久保存说明常温下炭黑化学性质稳定【变式12】（2023湖北随州真题）新型材料、新型能源的应用，是人类共同关

9、注的问题。II.碳元素是人类接触和利用最早的元素之一。下图为金刚石、石墨、和石墨烯的结构模型，图中小球代表碳原子。（1）金刚石、石墨和C60的化学性质相似，物理性质却有很大差异。其原因是O（2）科学家成功地从石墨中分离出单层的石墨片（也称石墨烯），石墨烯是由碳原子形成的六元环呈蜂窝状的二维结构。石墨烯优异的导电、导热性和其他奇特性质正激励着科学家们不断去探索。在石墨烯中，每个碳原子连接个六元环。考向02碳单质的化学性质【例2】（2023江苏连云港中考真题）宋代许道宁用墨（主要成分为单质碳）所画的关山密雪图保存至今而不变色，这是因为在常温下单质碳B.硬度高D.吸附能力强A.化学性质不活泼C.导电

10、性能好【变式21】（2023辽宁铁岭模拟）下列关于碳单质金刚石、石墨和的说法正确的是A.都可以燃烧生成二氧化碳B.硬度都很大C.常温下化学性质比较活泼D.都是由原子构成的【变式22】（2023长沙市雨花区华益中学一模）空气是一种宝贵的资源，下列有关空气的说法正确的是A.空气中的氮气约占空气总质量的78%B,空气中的主要污染物有：So2、CO、CO2、可吸入颗粒物等C.空气中的稀有气体化学性质不活泼，没有任何用处D.空气质量日报中，空气质量级别越大，空气质量状况越差考点二制取气体的思路和方法夯基必备基础知识梳理一、发生装置1 .选择依据：药品状态、反应条件2 .类型装置类型三9固加热型三目（液）

11、液不加热型举例高镒酸钾制取氯气，氯酸钾制取氧气双氧水制取氧气，大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二轼化碳，锌和稀硫酸反应制取氢气装置图5:O11注意事项试管口应稍向略向下倾斜；用排水法收集气体完毕后，应先撤离导管，然后再熄灭酒精灯；用富钵酸钾制取氧气时试管口处应塞一团疏松的棉花。若使用长颈漏斗,长颈漏斗下端管口应插入液面以下，目的是防止气体从下端逸出。块状固体大小应适当，不能很碎，防止反应剧烈，不易控制。3.固（液）液不加热型发生装置的深挖掘（1）装置的评价常规装置改进实验装置可控制反应发生停止的发生装置用W多孔塑 其身料隔板麻小的管 底洞激上”的t 可下功根二、收集装置(1)基本类型方法排水

12、法向上排空气法向下排空气法满足条件难溶或微溶于水，且与水不发生化学反应密度比空气的大，且气体不与空气中的成分发生反应密度比空气的小，且气体不与空气的成分反应举例H2、O2H2、CO2H2(2)变式类型(3)、确定如何验证制得的气体就是所要制取的气体。根据气体的化学性质，选择合适的检验方法，力争做到现象明显、唯一。4提升必考题型“纳考向Ol装置的选择【例1】(2022湖南岳阳中考真题)如图是实验室制取气体的部分装置示意图，下列说法正确的是A,用过氧化氢溶液制取02,可选用装置组合B.用装置制取CO2,分液漏斗中应装稀硫酸C.用装置收集CO2,气体应从管口c通入D.要做铁丝燃烧实验，用收集02时建

13、议留部分水【变式Ll】（2023惠山区校级三模）利用如图所示装置，能完成实验室制取气体的是【变式（2022南京建邺区一模）我们学习过常见气体的实验室制法，知道了制取气体的般思路和方法。（1）实验室制取气体时，确定发生装置需要考虑的两种因素有（填序号）。A.反应物的状态B.气体的密度C.反应的条件D.气体的溶解性（2）某实验室的仪器柜里有如下仪器：仪器的名称是,实验室用大理石和稀盐酸制备并收集二氧化碳时,，不可能选择的仪器是（填序号）。（3）老师提出用碳酸钠粉末与稀盐酸制取二氧化碳，其反应的化学方程式为。为了完成该实验，有四位同学组装了以下发生装置，你认为最合适的一套装置是（填序号），该装置的最大优点是o该装置还可以用于实验室制取，注射（4）若用50克稀盐酸与10克大理石（含杂质）恰好完全反应生成2.2克二氧化碳，求稀盐酸的质量分数一考向02反应的控制【例2】（2023吉林松原一模）下列制取CO2的发生装置中，其中能“随时控制气体产生与停止的”是A.B.C.D.【变式21】（2023山西晋城模拟预测）用如图所示装置制备气体，并随时控制反应的发生与停止，下列所选试剂制备相应气体合适的是用硫酸铜粉末与过氧化氢溶液混合制备用铝片与稀盐酸混合制备H2用高锌酸钾固体制备。2用块状碳酸钙与稀