2024年人教版中考化学总复习第三部分化学物质与定量研究第2讲碳和碳的化合物.docxVIP

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第2讲碳和碳的化合物

知识点1碳单质

一、碳单质的物理性质及用途

名称

物理性质

用途

金刚石

a.无色透明;

b.天然存在的最硬的矿物之一?

用于裁玻璃、切割大理石、制造钻石等

石墨

a.呈灰黑色,质软,有滑腻感;?

b.优良的导电性?

制铅笔芯,作电极、电刷等

物理性质存在差异的原因:碳原子排列方式不同?

二、碳单质的化学性质及用途

1.稳定性:碳单质常温下性质不活泼,如古代用墨书写或绘制的字画能够长时间保存而不褪色。

2.可燃性(用化学方程式表示):

(1)充分燃烧:C+O2CO2。?

(2)不充分燃烧:2C+O22CO。?

【规律总结】

1.常温下,碳的化学性质不活泼是由碳原子结构决定的:碳原子最外层有4个电子,不易得失电子。

2.在化学反应中,相同条件下反应物的量不同,生成物可能不同。

3.还原性:

(1)氧化铜

①实验现象:黑色固体变成红色,生成使澄清石灰水变浑浊的气体。?

②化学方程式:C+2CuO2Cu+CO2↑。?

(2)氧化铁

①实验现象:红棕色固体变成黑色,生成使澄清石灰水变浑浊的气体。?

②化学方程式:3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑。?

(3)二氧化碳

化学方程式:C+CO22CO。?

4.用途:

(1)木炭燃烧放出大量的热,通常用作燃料。

(2)木炭、焦炭具有还原性,通常用于冶炼金属。?

知识点2二氧化碳一氧化碳

一、二氧化碳的性质及用途

1.物理性质:无色无味气体、能溶于水、密度比空气大,固态二氧化碳(俗称干冰),升华时吸收大量的热。?

2.化学性质:

(1)不能供给呼吸,当空气中二氧化碳超过正常含量时,会对人体健康产生影响;

(2)一般情况下,不燃烧也不支持燃烧:

①实验现象:下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭;

②实验结论:二氧化碳密度大于空气(物理性质),不燃烧也不支持燃烧。?

(3)与水反应:

①实验现象:紫色石蕊试液变红色;?

②化学方程式:CO2+H2O===H2CO3。?

碳酸不稳定,易分解,化学方程式:H2CO3===H2O+CO2↑。?

(4)与可溶性的碱溶液反应:

①与氢氧化钙溶液反应

a.实验现象:澄清石灰水变浑浊(常用于检验CO2);?

b.化学方程式:CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O。?

②与氢氧化钠反应

a.实验现象:无明显现象(常用于吸收CO2)。

b.化学方程式:CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O。?

3.用途:

作灭火剂、绿色植物光合作用的原料(气体肥料)、制作碳酸饮料等;干冰用于人工降雨、作制冷剂、用于冷藏保鲜与运输等。

二、一氧化碳的性质及用途

1.物理性质:无色无味气体、难溶于水、密度比空气略小。?

2.化学性质:

(1)毒性:易与血液中的血红蛋白结合使之失去携氧能力,造成人体缺氧,严重时会危及生命。?

(2)可燃性:

①实验现象:产生淡蓝色火焰、放出大量的热,生成能使澄清石灰水

变浑浊的无色气体。?

②化学方程式:2CO+O22CO2。?

(3)还原性:

①氧化铜

a.实验现象:黑色固体变成红色,生成使澄清石灰水变浑浊的气体。?

b.化学方程式:CO+CuOCu+CO2。?

②氧化铁

a.实验现象:红棕色固体变成黑色,生成使澄清石灰水变浑浊的气体。?

b.化学方程式:3CO+Fe2O32Fe+3CO2。?

3.用途:作气体燃料(可燃性)、用于冶金工业(还原性)等。

【特别提醒】

1.CO有毒,用煤等含碳燃料取暖时,应保持室内通风,防止CO中毒;

2.CO具有可燃性,与空气混合可能会造成爆炸,点燃(加热)CO需要检验纯度。

三、一氧化碳与二氧化碳的鉴别与除杂

1.依据:一氧化碳与二氧化碳的性质不同。

2.鉴别:

方法

现象

通入澄清石灰水

能使澄清石灰水变浑浊的是CO2?

通入紫色石蕊溶液

能使紫色石蕊溶液变红的是CO2?

通过灼热的氧化铜

有红色固体生成的是CO?

点燃

能燃烧的是CO?

3.除杂:

物质(括号内为杂质)

除杂方法

CO2(CO)

通过足量灼热的氧化铜?

CO(CO2)

依次通过足量NaOH溶液、浓硫酸

【特别提醒】

不能采用点燃的方法除去二氧化碳中少量的一氧化碳,因为少量的一氧化碳不能被点燃。

四、碳达峰与碳中和

1.自然界中CO2的循环:

2.温室效应:

(1)原因:化石燃料的大量燃烧、森林资源减少。

(2)危害:全球气候变暖,导致两极冰川融化,海平面上升等。

(3)应对措施:

①碳达峰:减少使用化石燃料,开发清洁能源,如太阳能、风能、地热能等,控制碳排放量达到峰值后不再增加。?

②碳中和:大力植树造林,增加植物光