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第6章 碳和碳的氧化物
考点·梳理
考点1　碳的单质
1．金刚石、石墨、C60的物理性质和用途比较
2.木炭和活性炭的吸附性
(1)原因：由于木炭和活性炭具有______________的结构，因此它们具有吸附性。
(2)应用：①活性炭用在防毒面具________；②制糖工业中利用活性炭来________以制白糖等。
(3)特别提醒：①石墨在一定的条件下，可以转化为金刚石，此变化属于________变化。
②金刚石和石墨都是由碳______构成的，而C60是由_______构成的，每个分子是由60个碳原子构成。
(4)四种无定形炭：是由石墨的微小晶粒和杂质形成的。它们的结构性质和用途：
①木炭：具有________的结构，因此具有吸附能力，可用于吸附________和________。
②活性炭：也具有________的结构，吸附能力比木炭________，用于________、防毒面具、制糖工业等。吸附性属于________性质。
③焦炭：用煤的干馏制得，用于冶金工业(煤的干馏属于________变化)。
④炭黑：常用于制造油墨、油漆、________等。
考点2　碳的化学性质
1．碳的稳定性
稳定性：在常温下，碳的化学性质________。碳受日光照射或与空气、水分接触，都不容易起变化。
2．碳的可燃性
(1)可燃性：①氧气充足时，碳充分燃烧，化学方程式为________________________________。
②氧气不足时，碳燃烧不充分，化学方程式为________________________________。
(2)注意：反应物的含量有时决定生成物的种类，例如碳在氧气中燃烧时，由于氧气的量不同，生成物不同。
3．碳的还原性
(1)木炭与氧化铜反应
实验现象：黑色粉末逐渐变成________，生成的气体使澄清石灰水________。
方程式：________________________________。
还原反应：________________被夺去的反应。木炭使氧化铜还原为铜，它具有________性。
(2)与二氧化碳反应
方程式：__________________________。
4．实验突破：碳粉还原氧化铜
(1)实验过程
　　
(2)选用装置分析：因为反应条件是________，所以采用酒精灯加________ (或者用酒精喷灯)。
(3)实验现象分析：反应物为碳粉和氧化铜。虽然是高温加热，但其反应速度很缓慢，生成的Cu夹杂在黑色粉末中，需要将粉末倒出来，铺平在纸上观察。
(4)特别提醒：①碳在常温下性质稳定，所以用碳单质作还原剂与其他物质反应，必须是高温条件。
②碳与氧气反应有两种生成物，说明反应物的量不同生成物也不同。
③还原性：物质在化学反应中夺取氧的性质。夺取氧的物质，发生________反应；失去氧的物质，发生________反应。
考点3　二氧化碳制取
1．二氧化碳的实验室制取
(1)药品：________与________ (或________)。
(2)反应原理：________________________________。
(3)制取装置： 或 或
(4)实验步骤：连接仪器→检查气密性→装入大理石→加入稀盐酸→收集气体。
(5)检验：通入________________，若________________________，证明是二氧化碳。
(6)验满：将燃着的木条接近________________，如果________________，证明已满。
(7)注意：验满是已知收集的某种气体，证明收集满；气体的检验是证明某种气体是不是收集的气体，故不能用燃着的木条检验二氧化碳。
2．实验室制取气体的一般思路和方法
方法：①确定制取气体的____________。
②确定制取气体时应采用的实验装置，包括气体的______装置和______装置。
③确定如何验证制得的气体就是所要制取的气体。
考点4 二氧化碳
1．二氧化碳的性质和用途
(1)物理性质：二氧化碳是一种________色________味的气体，密度比空气________，________溶于水。固体二氧化碳叫________。
(2)化学性质：①不能燃烧，也不________。
②与水能反应生成碳酸，反应的化学方程式为________________________，碳酸很不稳定，易分解，化学方程式为________________________。
③可使澄清石灰水________，化学方程式为________________________。此反应可用于实验室检验二氧化碳。
(3)注意：二氧化碳能溶于水和与水发生反应有本质上的区别。当二氧化碳通入水中时，仅有少量的二氧化碳与水发生了反应，其余的仍以二氧化碳的形式存在。
(4)用途：①促进植物_____________；②可用于________；③生产化肥及作气体肥料；④用于________等。
2．二氧化碳对生活和环境的影响——温室效应
(1)危害：全球气候______，导致两极冰川融化，海平面升高；使土地______，造成农业减产等。
(2)防治措施：减少使用______燃料；大力开发利用______，如太阳能、风能、地热等；大力________，严禁乱砍滥伐森林等。
考点5 一氧化碳
1．一氧化碳的物理性质
物理性质：一氧化碳是一种______色______味的气体，其密度比空气______，______溶于水。
2．一氧化碳的化学性质
(1)可燃性：燃烧时火焰呈______，放出大量的热，化学方程式为：______________________。
(2)还原性：还原氧化铜的现象为______________，化学方程式为：____________________。
(3)毒性：吸进肺里，能与血液中的__________结合，使人体__________而中毒。
(4)注意：利用CO进行实验时，要对尾气处理，防止其污染大气，处理方法一般为点燃或用气球收集。
3．一氧化碳的用途
(1)由于燃烧能放出大量的热，因此可用作________。
(2)由于具有还原性，可用于______工业。
4、鉴别和除杂：
(1)鉴别CO和CO2根据性质不同的方法：
A．点燃 B．通入(或加入)澄清石灰水
C．通入(或加入)紫色石蕊溶液
(2)除杂：
A．CO2中混有CO：通过灼热的______；
B. CO中混有CO2，通过______ (或澄清石灰水)
典例·解读
类型一：碳单质的性质和用途
right8890例1、如图是木炭与氧化铜反应的实验装置图，下列说法错误的是(　　　)
A．给酒精灯加网罩，目的是使火焰集中并提高温度
B．实验过程中，可观察到澄清石灰水变浑浊
C．碳在反应中发生了氧化反应，表现出还原性
D．实验结束后，应先停止加热，再将导气管从澄清石灰水中撤出
例2、金刚石、石墨和C 60的化学性质相似，物理性质却有很大的差异，其原因是(　　)
A．金刚石、石墨和C60里碳原子的排列方式不同 B．构成它们的原子数目不同
C．金刚石、石墨和C60由不同种原子构成 D．构成它们的原子大小不同
类型二：二氧化碳和一氧化碳
例3、下列关于一氧化碳和二氧化碳的叙述正确的是(　　)
A．CO和CO2均有可燃性 B．室内放一盒水能防止CO中毒
C．CO具有还原性，可用于冶炼金属 D．二氧化碳可以使干燥的紫色石蕊纸花变红
例4、对比是学习化学的重要方法，下列关于CO2与CO的比较，错误的是(　　)
A．CO2可用于人工降雨，CO可用于光合作用
B．通常情况下，CO2能溶于水，CO难溶于水
C．CO2无毒，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
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5、(2019苏州)下列关于二氧化碳的说法不正确的是(　　)
A．二氧化碳有毒 B．二氧化碳常用于灭火
C．干冰可用于人工降雨 D．光合作用会消耗二氧化碳
类型三：二氧化碳的制取
例6、(2018深圳)下图是实验室的部分实验装置，回答有关问题。
(1)实验室用稀盐酸与石灰石反应制取二氧化碳应选用的装置是________(填编号)；其中，发生装置中产生CO2的化学方程式为______________________。
(2)检验二氧化碳是否集满的方法是__________________________；将适量的______________倒入集气瓶中振荡，观察到试剂变浑浊，说明该气体确实是二氧化碳。
例7、(绥化)实验室现有下列仪器和装置，请回答问题：
(1)写出仪器H的名称______________；
(2)实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳，该反应的化学方程式为_________________________________。
(3)利用上述仪器组装一套制取二氧化碳的装置，你选择的仪器是________(填字母)；
(4)小佳同学想用此套装置收集一瓶纯净、干燥的CO2气体，所选用装置的连接顺序依次是：发生装置→_________→收集装置。(填装置字母)
类型四：　二氧化碳对环境的影响
例8、今年以来，全国各地出现了几次较为严重的雾霾天气，河北各地也受到严重的影响，再次引起人们对空气质量的关注，下列举措有利于改善空气质量的是(　　　)
A．露天焚烧垃圾和秸秆　 B．燃煤火力发电
C．工厂废气处理后排放 D．鼓励开私家车出行
例9、(2017深圳)“绿色发展”“低碳生活”等理念逐渐深入民心。下列做法不符合这一理念的是(　　)
A．出行多乘公共交通工具 B．生活中用火烧毁废旧塑料和橡胶
C．用废旧报纸制造铅笔杆 D．农业和园林改漫灌为喷灌和滴灌
考点1　碳的单质
1．最硬 软 导电性 钻探机 铅笔芯 润滑剂_
2. (1)疏松多孔　(2)吸附毒气　脱色　(3) 化学 原子 分子 (4) ① 疏松多孔 色素 异味
②疏松多孔 强 净水 物理 ③ 化学 ④ 颜料
考点2　碳的化学性质
1．不活泼　
2. (1)C＋O2CO2　2C＋O22CO　
3. (1)红色　变浑浊　C＋2CuO2Cu＋CO2↑　含氧化合物中的氧　还原　(1)CO2＋C2CO
4、(2) 高温 网罩 (4) 氧化 还原
考点3　二氧化碳制取
1．(1)稀盐酸　大理石　石灰石　(2)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O　(5)澄清石灰水　石灰水变浑浊　(6)集气瓶口　木条熄灭　
2.化学反应原理　发生　收集
考点4 二氧化碳
1．无　无　大　能　干冰　支持燃烧　CO2＋H2O===H2CO3　H2CO3===CO2↑＋H2O　(3)变浑浊　CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O　(4)光合作用　灭火　人工降雨　
2. (1)变暖　沙漠化　(2)化石　新能源　植树造林
考点5 一氧化碳
1．无　无　略小　难　
2. (1)蓝色　2CO＋O22CO2　(2)黑色粉末变红　CuO＋COCu＋CO2　
(3)血红蛋白　缺少氧气　
3. (1)燃料　(2)冶金
4、氧化铜 NaOH溶液
例1、【答案】D
【解析】给酒精灯的火焰加网罩，可以集中火焰，提高温度，A正确；反应过程中生成了CO2，使澄清石灰水变浑浊，B正确；碳在反应中得氧，发生氧化反应，表现出还原性，C正确；实验结束后，应先撤出导气管，防止水倒吸，D错误。故选D。
例2、A
例3、【答案】C
【解析】CO具有可燃性，CO2不具有可燃性，A项错；CO难溶于水，室内放一盒水，不能防止CO中毒，B项错误；CO具有还原性，可以用于冶炼金属，C项正确；干燥的石蕊纸花，与CO2作用无酸生成，不变红，D项错误。故选C项。
例4、A
例5、A
例6、【答案】(1)BC；CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑；(2)将燃着的木条伸到集气瓶口，如果火焰熄灭，证明已收集满；澄清石灰水
【解析】(1)制取CO2是用固体石灰石与液体稀盐酸反应，不需要加热，发生装置选B，CO2密度比空气大，且能溶于水，因此收集装置选C，故填BC；反应方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑；(2)验满的方法是用燃着的木条伸到集气瓶口，如果火焰熄灭，证明已收集满，检验CO2用澄清石灰水。
例7、(1) 长颈漏斗 (2) CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ (3) ABGH (4) J→I
例8、【答案】C
【解析】工厂废气处理后再排放，有利于改善空气质量。露天焚烧垃圾和秸秆、燃煤发电、汽车排放的气体均会对大气造成不同程度的污染。故选C。
例9、B

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