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专 题 二 碳 和 碳 的 氧 化 物
　
１２
考 点 一 　 碳 单 质 ?????? 续 表
??????化 学 性 质 反 应 现 象 及 化 学 方 程 式 用 途
??????
　 　 １ 碳 单 质 的 物 理 性 质 及 用 途
. ?????? 点 燃
化 学 充 分 燃 烧 :②　Ｃ＋Ｏ２????????????ＣＯ２　
对 比 项 目 金 刚 石 石 墨 ??????
Ｃ６０ 方 程 式 点 燃
?????? 不 充 分 燃 烧
可 燃 性 :③　２Ｃ＋Ｏ２????????????２ＣＯ　
作 燃 料
??????
?????? 充 分 燃 烧 时 发 出 红 光 或 白 光 生
现 象 : ?
结 构 模 型 ?????? 成 使 澄 清 石 灰 水 变 浑 浊 的 气 体
??????
?????? 续 表
??????
无 色 透 明 正 八 深 灰 色 的 有 金 化 学 性 质 反 应 现 象 及 化 学 方 程 式 用 途
、 ??????
色 泽 、 面 体 形 状 的 固 属 光 泽 而 不 透 室 温 下 呈 紫 红 色 ???????
高 温
状 态 体 研 磨 有 夺 目 明 的 细 鳞 片 状 固 态 有 金 属 光 泽
? ? ?????? Ｃ＋２ＣｕＯ????????????２Ｃｕ＋ＣＯ２↑
光 泽 固 体 有 滑 腻 感 化 学
? 高 温
??????
物 理 还 原 性 方 程 式 ３Ｃ＋２Ｆｅ２Ｏ３????????????４Ｆｅ＋３ＣＯ２↑
天 然 存 在 的 最 ?????? 高 温
性 质 硬 度 质 软 质 脆 (与 氧 化 吸 热 反 应 冶 炼 金 属
硬 物 质 ?????? ＣＯ２＋Ｃ????????????２ＣＯ( )
物 反 应 )
??????
导 电 性 不 导 电 良 好 超 导 性 还 原 氧 化 铜 时 黑 色 粉 末 逐 渐 变
?????? 现 象 ?
为 红 色
熔 点 高 高 较 高 ??????
??????　 　 ３ 无 定 形 碳 主 要 有 木 炭 焦 炭 活 性 炭 炭 黑 其
制 电 刷 电 极 用 于 超 导 催 化 ?????? . 、 、 、 ?
制 钻 头 玻 璃 、 、 、 、 中 木 炭 和 活 性 炭 都 具 有 疏 松 多 孔 的 结 构 具 有 吸
主 要 用 途 、 铅 笔 芯 润 滑 材 料 医 学 生 物?????? ?
刀 装 饰 品 等 、 、 、 附 性
、 剂 等 等 领 域 ?????? ?
??????
续 表
?????? １ 石 墨 转 化 为 金 刚 石 是 物 理 变 化 还 是 化 学 变 化
对 比 项 目 金 刚 石 石 墨 Ｃ６０ ??????　 　 .
石 墨 和 金 刚 石 都 是 由 碳 元 素 组 成 的 单 质 虽 然 化
?????? ?
决 定 决 定 ??????学 性 质 基 本 相 同 但 是 物 理 性 质 相 差 很 大 是 两 种 不 同
结 构 性 质 用 途 ? ?
物 理 性 质 → ????????????推 ??????知 ??????的 单 质 石 墨 转 化 为 金 刚 石 生 成 了 新 物 质 属 于 化 学
差 异 原 因 金 刚 石 石 墨 的 物 理 性 质 不 同 是 因 为 碳 原 子 的 排 列 ? ? ?
、 ①　 ??????变 化
方 式 不 同 ?
　 ?????? ２ “碳 ”和 “炭 ”的 区 别
.
　 　 ２ 碳 单 质 的 化 学 性 质 与 用 途 ?????? 炭 专 指 碳 的 单 质 包 括 木 炭 炭 黑 活 性 炭 等 而
. “ ” ? 、 、 ?
??????碳 指 的 是 碳 元 素 并 不 具 体 指 某 种 物 质 炭 只 能 作
化 学 性 质 反 应 现 象 及 化 学 方 程 式 用 途 ??????“ ” ? ? “ ”
为 单 质 的 名 称 在 化 合 物 中 表 示 碳 元 素 时 要 用 碳 字 如
?????? ? “ ” ?
用 墨 汁 写 字 碳 酸 二 氧 化 碳 等
稳 定 性 常 温 下 碳 的 化 学 性 质 不 活 泼 ?????? 、 ?
? 或 绘 画 等 ??????考 点 二 　 碳 的 氧 化 物
??????
??????
?????? １ 二 氧 化 碳 和 一 氧 化 碳 性 质 及 用 途 的 比 较
　 　 .
　　　
续 表
二 氧 化 碳 一 氧 化 碳 ??????
??????实 验 名 称 实 验 操 作 实 验 现 象 解 释 、结 论
色 、态 、味 无 色 无 味 的 气 体 无 色 无 味 的 气 体
、 、 ??????
物 理 ??????
密 度 密 度 比 空 气 大 密 度 比 空 气 略 小 醋 酸 能 使 石 蕊 试
性 质 ?????? 纸 花 由 紫 变 红
液 变 红
溶 解 性 能 溶 于 水 难 溶 于 水 ??????
??????
一 般 情 况 下 不 能 燃 烧 有 可 燃 性 ??????
可 燃 性 ? ?
不 支 持 燃 烧 点 燃 ?????? 水 不 能 使 石 蕊 试
①　２ＣＯ＋Ｏ２????????????２ＣＯ２　 纸 花 不 变 色
??????二 氧 化 液 变 红
不 具 有 还 原 性 而 具 有 氧 具 有 还 原 性 ??????碳 和 水
还 原 性 ?
化 性 △ ??????的 反 应
ＣＯ＋ＣｕＯ????????????Ｃｕ＋ＣＯ２
??????(实 验 中
二 氧 化 碳 与 水 反 应 用 的 纸 不 能 使 石 蕊
化 学 : ?????? 纸 花 不 变 色 ＣＯ２
花 是 用 试 液 紫 红
性 质 与 水 反 应 ②　ＣＯ２＋Ｈ２Ｏ????????????Ｈ２ＣＯ３　
不 与 水 反 应 ??????
碳 酸 不 稳 定 易 分 解 紫 色 石
? : ??????
蕊 试 液
Ｈ２ＣＯ３????????????Ｈ２Ｏ＋ＣＯ２↑ ??????
浸 泡 并
二 氧 化 碳 与 澄 清 石 灰 水 的 ??????
晾 干 的 二 氧 化 碳 与 水 反
与 澄 清 石 反 应 ( ) ?????? 纸 花 由 紫 变 红 应 生 成 了 酸 酸
灰 水 反 应 :③　Ｃａ ＯＨ ２＋ＣＯ２ 不 与 澄 清 石 灰 水 反 应 纸 花 ) ?
?????? 使 石 蕊 试 液 变 红
????????????ＣａＣＯ３↓＋Ｈ２Ｏ　 ??????
毒 性 无 毒 但 不 能 供 给 呼 吸 有 毒
? ??????
续 ??????表
不 稳 定
二 氧 化 碳 一 氧 化 碳 ?????? 纸 花 由 红 变 紫 Ｈ２ＣＯ３ ?
?????? 受 热 易 分 解
灭 火 工 业 原 料 制 冷 剂
用 途 、 、 、 ??????
作 燃 料 冶 炼 金 属
温 室 里 的 气 体 肥 料 、 ??????
蜡 烛 熄 灭 说 明
??????
２ 二 氧 化 碳 的 相 关 实 验 不 能 燃 烧
ＣＯ２ ?
　 　 . ??????
两 支 蜡 烛 自 也 不 支 持 燃 烧
实 验 名 称 实 验 操 作 实 验 现 象 解 释 、结 论 ??????倾 倒 二 ?
下 而 上 依 次 下 层 蜡 烛 先 熄
??????氧 化 碳
熄 灭 灭 上 层 蜡 烛 后
?????? ?
熄 灭 说 明
? ＣＯ２
??????
的 密 度 比 空 气 大
??????
?????? 部 分 二 氧 化 碳 溶
??????二 氧 化 于 水 中 使 瓶 内
?
??????碳 的 溶 塑 料 瓶 变 瘪 气 体 压 强 变 小 ?
??????解 性 大 气 压 使 塑 料 瓶
?????? 变 瘪
迅 速 盖 紧 瓶 盖
??????
??????
?????? １ 一 氧 化 碳 和 二 氧 化 碳 的 鉴 别
??????　 　 .
?????? 实 验 现 象
?????? 操 作 方 法
?????? ＣＯ２ ＣＯ
??????( )分 别 通 入 澄 清 石 灰 水 中 变 浑 浊 无 现 象
?????? １
?????? 续 表
??????
实 验 现 象
?????? 操 作 方 法
?????? ＣＯ２ ＣＯ
??????
　　
续 ??????表 续 表
实 验 现 象 ??????
操 作 方 法 ??????
装
ＣＯ２ ＣＯ ?????? 置
?????? 图
( )分 别 通 入 紫 色 石 蕊 溶 液 中 溶 液 变 红 无 现 象
２ ??????
黑 色 粉 末 ??????
( )分 别 通 过 灼 热 的 氧 化 铜 无 现 象
３ 变 为 红 色 ?????? 便 于 添 加 液 可 控 制 反 应 的 可 控 制 反 应
??????装 置 特 点 安 装 简 单
体 药 品 发 生 和 停 止 速 率
( )点 燃 不 燃 烧 气 体 可 燃
４ ??????
向 上 排 空 气 法 导 气 管 伸
( )用 质 地 较 软 的 塑 料 瓶 分 别 装 ?????? ( 万 能 瓶 排 空 气 法 长 进 短 出
５ 到 集 气 瓶 底 部 “ ” ( )
满 两 种 气 体 ?再 分 别 加 入 体 软 塑 料 瓶 变 瘪 无 变 化 ?????? )
１/４
积 的 水 ?盖 紧 瓶 盖 后 振 荡 ??????收 集 方 法
??????
２ 一 氧 化 碳 和 二 氧 化 碳 互 为 杂 质 时 的 除 杂 方 法 ??????
　 　 .
物 质 (括 号 ??????
除 杂 方 法 化 学 方 程 式
内 为 杂 质 ) ?????? 将 燃 着 的 木 条 放 在 集 气 瓶 口 如 果 木 条 熄 灭 证 明 已 收
验 满 方 法 ③　 　? ?
集 满
通 过 足 量 灼 热 ??????
( )
ＣＯ２ ＣＯ △
的 ＋ ＋ ２
ＣｕＯ ＣＯ ＣｕＯ????????????Ｃｕ ＣＯ ??????
将 气 体 通 入 澄 清 的 石 灰 水 中 或 将 少 量 澄 清 石 灰 水 倒 入 集 气 瓶
??????检 验 方 法 (
通 入 足 量 的
( ) 内 振 荡 如 果 澄 清 石 灰 水 变 浑 浊 证 明 该 气 体 是 二 氧 化 碳
ＣＯ ＣＯ２ 溶 液 中 ２ＮａＯＨ＋ＣＯ２????????????Ｎａ２ＣＯ３＋Ｈ２Ｏ?????? )? ?
ＮａＯＨ ??????实 验 步 骤 组 装 检 查 装 置 气 密 性 装 药 品 固 定 收 集 验 满
例 ( ?????? 改 编 )下 列 关 于 和 的 鉴 别 或 → → → → →
　 　 　 ２０２０５ ３ ＣＯ ＣＯ２ ??????
除 杂 方 法 不 正 确 的 是 (　 　??????)
鉴 别 和 分 别 通 入 澄 清 的 石 灰 水 ??????
Ａ. ＣＯ ＣＯ２?
鉴 别 和 分 别 通 入 紫 色 石 蕊 试 液 ??????
Ｂ. ＣＯ ＣＯ２?
除 去 中 的 少 量 通 入 足 量 的 氢 氧 化 钠 溶 液 中??????
Ｃ. ＣＯ ＣＯ２?
除 去 中 的 少 量 点 燃 ??????
Ｄ. ＣＯ２ ＣＯ?
解 析 项 ?二 氧 化 碳 能 使 澄 清 的 石 灰 水 变 浑 浊 ???????而
　 Ａ ??????
一 氧 化 碳 不 能 ?可 以 鉴 别 ?正 确 ? 项 ?二 氧 化 碳 能 使 紫 色
Ｂ ??????
的 石 蕊 试 液 变 红 ?而 一 氧 化 碳 不 能 ?可 以 鉴 别 ?正 确 ? 项 ?
Ｃ ??????
二 氧 化 碳 能 和 氢 氧 化 钠 溶 液 反 应 ?而 一 氧 化 碳 不 能 ?可 达
??????
到 除 杂 目 的 ?正 确 ? 项 ?二 氧 化 碳 不 能 燃 烧 也 不 支 持 燃
Ｄ ??????
烧 ?一 氧 化 碳 的 量 很 少 ?不 能 被 点 燃 ?不 正 确 ? ??????
答 案 Ｄ ??????
　
??????
考 点 三 　 二 氧 化 碳 的 实 验 室 制 法 ??????
??????
??????
反 应 原 理 ①　ＣａＣＯ３＋２ＨＣｌ????????????ＣａＣｌ２＋ＣＯ２↑＋Ｈ２Ｏ　 ??????
??????
不 能 用 浓 盐 酸 因 为 浓 盐 酸 有 挥 发 性 会 使 收 集 的
(１) ? ②　 　 ? ??????
二 氧 化 碳 不 纯 ??????
药
品 不 能 用 稀 硫 酸 因 为 稀 硫 酸 与 碳 酸 钙 反 应 生 成 的 硫 酸
(２) ? ??????
的 钙 微 溶 于 水 覆 盖 在 石 灰 石 或 大 理 石 的 表 面 阻 止 反 应
选 ? ( ) ? ??????
择 的 进 行 ??????
不 能 用 碳 酸 钠 或 碳 酸 钾 因 为 它 们 与 盐 酸 的 反 应 速 率
(３) ? ??????
太 快 不 易 控 制
? ??????
　　　
１４
方 法 　 以 二 氧 化 碳 为 中 心 建 立 知 识 网 络 的 方 法 ??????叠 部 分 表 示 两 种 物 质 的 共 同 点 )?
本 专 题 的 核 心 内 容 是 单 质 碳 与 碳 的 氧 化 物 的 化 学 ??????性
　 　
质 尤 其 是 化 学 方 程 式 的 准 确 记 忆 书 写 以 二 氧 化 碳 ??????为
? 、 ?
核 心 建 立 知 识 网 络 就 能 较 好 地 解 决 问 题 ??????
? ??????
??????
?????? 请 回 答 下 列 问 题
?????? :
点 燃 高 温 的 化 学 式 可 能 为
或 ?????? (１)Ｃ 　 　 　 　 ?
①Ｃ＋Ｏ２ ???????????? ＣＯ２( Ｃ＋２ＣｕＯ???????????? ２Ｃｕ＋ＣＯ２↑) 的 基 本 反 应 类 型 为
点 燃 高 温 ?????? (２)Ａ→Ｄ 　 　 　 　 　 ?
或
②２Ｃ＋Ｏ２ 物 质 的 用 途 之 一 为
???????????? ２ＣＯ( Ｃ＋ＣＯ２ ???????????? ２ＣＯ) ??????
点 燃 高 温 (３) Ｅ 　 　 　 　 　 　 ?
或 ?????? 与 反 应 的 化 学 方 程 式 为
③２ＣＯ＋Ｏ２ ???????????? ２ＣＯ２( ３ＣＯ＋Ｆｅ２Ｏ３ ???????????? ２Ｆｅ＋ (４)Ｂ Ｄ 　 　 　 　 　 　 　 　
??????
３ＣＯ２) 　 　 　 　 ?
高 温 ?????? 解 析 根 据 图 乙 可 以 推 知 是 一 氧 化 碳 ? 是 二
　 Ｄ Ａ
④ＣＯ２＋Ｃ???????????? ２ＣＯ ??????氧 化 碳 ? 是 氧 化 铁 ? 二 氧 化 碳 在 高 温 条 件 下 能 与 碳
Ｂ
⑤ＣＯ２＋ ??????
Ｃａ(ＯＨ)２ ???????????? ＣａＣＯ３↓＋Ｈ２Ｏ 反 应 生 成 一 氧 化 碳 ? 的 基 本 反 应 类 型 是 化 合 反
或 ?????? Ａ→Ｄ
⑥ＣａＣＯ３＋２ＨＣｌ ???????????? ＣａＣｌ２＋Ｈ２Ｏ＋ＣＯ２↑( ＣａＣＯ３ 应 ? 再 根 据 图 甲 中 通 过 光 合 作 用 转 化 为 ? 、 能
高 温 ?????? Ａ Ｅ Ｅ Ａ
相 互 转 化 ?则 为 氧 气 ?氧 气 可 用 于 支 持 燃 烧 或 供 给
???????????? ＣａＯ＋ＣＯ２↑) ?????? Ｅ
呼 吸 ? 能 与 二 氧 化 碳 相 互 转 化 的 可 能 是 碳 酸 钙 或 碳
⑦ＣＯ２＋Ｈ２Ｏ???????????? Ｈ２ＣＯ３ ?????? Ｃ
酸 等 ? 与 的 反 应 就 是 工 业 炼 铁 的 原 理 ?
⑧Ｈ２ＣＯ３ ???????????? Ｈ２Ｏ＋ＣＯ２↑ ?????? Ｂ Ｄ
例 ( ?????? 改 编 ) 是 初 中 化 学 常 ??????见 答 案 ( ) 或 (合 理 即 可 ) ( )化 合 反
　 　 　 ２０２０ ５ ３ Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ 　 １ ＣａＣＯ３ Ｈ２ＣＯ３ 　 ２
的 物 质 它 们 之 间 的 转 化 关 系 如 图 所 示 部 分 反 应 条 件 ??????应 ( )供 给 呼 吸 或 支 持 燃 烧 (合 理 即 可 ) ( )
? ? 、 　 ３ 　 ４ ３ＣＯ＋
反 应 物 及 生 成 物 已 略 去 图 乙 是 的 相 关 信 息 ??????重 高 温
? Ａ、Ｂ、Ｄ ( Ｆｅ２Ｏ３ ???????????? ２Ｆｅ＋３ＣＯ２

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