中考第一轮复习—身边的化学物质（三）碳和碳的化合物人教实验版知识精讲.doc

1、九年级化学中考第一轮复习身边的化学物质（三）碳和碳的化合物人教实验版【本讲教育信息】一、教学内容：中考第一轮复习身边的化学物质（三）碳和碳的化合物二、考点清单1知道碳的几种单质金刚石、石墨、C 60 等的物理性质和用途，以及产生差异的原因；理解碳单质的化学性质及应用；2、知道一氧化碳的物理性质，了解一氧化碳的毒性及其对环境的污染，强化环保意识，掌握一氧化碳的化学性质，了解一氧化碳的用途。3、了解二氧化碳的物理性质及主要用途，掌握二氧化碳的化学性质，牢记二氧化碳的实验室制法的原理和实验装置，会制取、收集、检验二氧化碳的操作。 认识事物之间是普遍联系的。三、全面突破知识回顾：（一）碳及碳的化合物含

2、碳的物质：单质：金刚石，石墨，无定形碳（石墨微晶和少量杂质） ，C 60氧化物：一氧化碳和二氧化碳碳酸盐：碳酸钙，碳酸钠等有机物：甲烷，醋酸，乙醇等混合物：三大矿物燃料：煤，石油，天然气1、碳单质：物理性质：金刚石：无色透明正八面体，硬度最大，光泽好石墨：深灰色金属光泽，细鳞片状，质软，导电性好无定形碳：木炭和活性炭都有吸附性用途：金刚石：作装饰品，划玻璃、大理石等，作钻头石墨：作电极，铅笔芯，润滑剂等活性炭作防毒面具，焦炭炼钢，炭黑制油墨，油漆等化学性质：常温下性质稳定：如墨作古代字画至今不褪色可燃性：C + O2 CO2 或 2C + O2 2CO温温还原性：C+金属氧化物 金属+CO 2

3、 C + CO2 2CO高 温 温小结：金刚石与石墨因碳原子排列不同导致物理性质不同，都由碳原子构成的金刚石和石墨化学性质相同，分别在纯氧中燃烧生成 CO2 能证明金刚石和石墨都是碳单质。2、碳的氧化物：（1）CO 2：有 CO2 生成的反应：1. 碳在氧气中充分燃烧：C + O 2 点燃 CO2（化合反应）2. 一氧化碳在氧气中燃烧：2CO + O 2 点燃 2CO2（化合反应）3. 大理石或石灰石与稀盐酸反应：CaCO 3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2（复分解反应）4. 高温煅烧石灰石：CaCO 3 高温 CaO + CO2（分解反应）5. 木炭还原氧化铜：C+ 2

4、CuO 高温 2Cu + CO2（置换反应）6. 焦炭还原氧化铁：3C+ 2Fe 2O3 高温 4Fe + 3CO2（置换反应）7. 一氧化碳还原氧化铜：CO+ CuO 加热 Cu + CO2（非基本反应类型）8. 一氧化碳还原氧化铁：3CO+ Fe 2O3 高温 2Fe + 3CO2（工业炼铁）9. 碳酸不稳定而分解：H 2CO3 = H2O + CO2（分解反应）10. 甲烷在空气中燃烧：CH 4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O（非基本反应类型）11. 酒精在空气中燃烧：C 2H5OH + 3O2 点燃 2CO2 + 3H2O（非基本反应类型）（2）CO：3、有机物：（1）CH 4

5、：存在：天然气，沼气的主要成分，是最简单的有机物物理性质：无色无味气体，密度比空气小，难溶于水化学性质：具有可燃性，CH 4+2O2 CO2+2H2O温（2）乙醇：俗称酒精，化学式 C2H5OH，饮用酒中都含有乙醇化学性质：具有可燃性 C2H5OH + 3O2 2CO2 + 3H2O4、煤和石油：组成：都是混合物煤的主要组成元素是碳石油的主要组成元素是碳和氢用途：作燃料（煤，石油，天然气是当今三大矿物燃料）和工业原料（煤是“工业的粮食”，石油是“工业的血液” ）（二）碳及碳的化合物相互间的转化关系（三）初中化学常见气体性质比较：气体 常温 氧化性 还原性 可燃性 毒性 不纯时遇明火检验O2 较

6、活泼 有 用带火星木条H2 稳定 有 有 可能爆炸 检验燃烧产物CO2 较活泼 有 用澄清石灰水CO 稳定 有 有 有 可能爆炸 检验燃烧产物CH4 稳定 有 可能爆炸 检验燃烧产物【典型例题】例 1在下列各性质中，不属于化学性质的是延展性、可燃性、导电性、还原性、吸附性、导热性A、 B、 、 C、 D、解析：化学性质是物质发生化学变化时表现出来的性质。延展性、导电性、吸附性、导热性不属于化学性质答案：D例2下列关于CO 2和CO的组成比较所得结论中，一定正确的是A具有相同的元素种类 B具有相同的原子个数 C具有相同的元素质量比 D具有相同的氧元素质量分数解析：注意：（1）物质由元素组成 （2

7、）元素相对质量=相对原子质量原子个数答案：A例 3除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳的正确方法是（ ） ，除去一氧化碳中混有的少量二氧化碳的最好方法是（ ）A点燃 B通过灼热的氧化铜 C通过石灰水 D通过灼热的炭层解析：根据一氧化碳与二氧化碳性质的不同，将杂质吸收或转化为所需物质都可以除杂。二氧化碳可被石灰水吸收，而一氧化碳不能被吸收；二氧化碳可通过灼热的炭层转化为一氧化碳，可除去一氧化碳中的二氧化碳。后者需要条件较高，所以最好的方法选择通过石灰水。一氧化碳点燃和通过灼热氧化铜都可将一氧化碳转化为二氧化碳，但在大量的二氧化碳中点燃一氧化碳气体是不现实的。故答案为 B、 C。答案：B、C例 4下列

8、各组物质，不能直接相互转化的是 ACO 2 、H 2CO3 BCO 2 、 CaCO3 CCuO 、Cu DCO 2 Ca（OH） 2 解析：要熟悉所学物质能发生的化学反应。CO 2 能和石灰水中的 Ca（OH） 2 发生反应，但是不能相互转化。答案：D例 5某纯净气体依次通过下图装置时，可看到如下现象： 瓶中紫色石蕊试液变红，管中黑色炭粉逐渐减少，瓶中澄清石灰水变浑浊，试推断该气体的名称，写出、各处发生反应的化学方程式。解析：能使紫色石蕊试液变红的气体有多种，如l、CO 2、SO 2 等，但又能与碳反应且使澄清石灰水变浑浊的气体就只有 CO2答案：该气体为二氧化碳，各处发生反应的化学方程式为

9、：A. CO2+ H2O=H2CO3B. CO2+ C高 温 2COC. CO2 + Ca（OH） 2=CaCO3+H2O例 6如下图所示， 已知 A、B 、C、D 、E、F 是初中化学常见的六种物质。 D、E 为单质，其余为化合物。其中 B 由三种元素组成，三种元素质量比为 10：3：12。 （图中“”表示两端的物质能发生化学反应；“”表示物质间存在转化关系） 。（1）试判断下列物质的化学式：B_；C_；D_ 。（2）写出下列反应的化学方程式：DA_，E+F_。解析：根据题中“B 由三种元素组成，且三种元素质量比为 10：3：12”可推知 B 是CaCO3.再根据碳酸钙参加的反应推出其它物质

10、。答案：（1）B：CaCO 3；C:H 2O；D:O 2。（2） C + O2 点燃 CO2 Fe + 2HCl = FeCl2 + H2例 7为了测定某铁的氧化物中铁元素和氧元素的质量比，有一位同学称取该铁的氧化物 8g，并用图所示装置进行实验，并保证玻璃管中铁的氧化物被充分还原，得到如下两组数据：反应前 铁的氧化物完全反应后A 组 玻璃管和铁的氧化物质量为 38.5g 玻璃管和固体物质的质量为 36.1gB 组 烧杯和澄清石灰水的质量为 180g 烧杯和烧杯中物质的质量为 186.2g试回答：（1）你认为，应该选择 组的实验数据来计算铁的氧化物中铁元素和氧元素的质量比，计算结果为 （2）这

11、位同学所用实验装置有什么不足之处？_解析：A 组是称量参加反应的铁的氧化物中氧元素的质量，B 组是称量产生的二氧化碳的质量，因此应选用 A 组计算。氧元素 =38.5g36.1g=2.4g.铁元素=8g2.4g=5.6g.铁元素：氧元素=5.6g：2.4g=7：3该装置中的澄清石灰水是用于检验生成物中有二氧化碳气体的，但是敞口放置时空气中的二氧化碳会影响该实验的结果。另一方面含有未反应完的 CO 不溶于 Ca(OH)2 溶液而污染空气。防止尾气污染空气和防止空气中 CO2 干扰实验产物的检验。答案：（1）A 7：3 （ 2）氢氧化钙溶液不能敞口放置在空气中例 8如图是某同学设计的制取纯净、干燥

12、二氧化碳气体的装置回答：（1）指出图中的错误，并说明可能造成的不良后果？（2）写出中发生反应的化学方程式 （3）B 中 NaHCO3 溶液的作用是 ，能否换成 NaOH 溶液 （填能或不能） ；C 中浓 H2SO4 的作用是 （4）B、C 顺序能否交换 解析：A 为制取 CO2 装置，要有良好的气密性，显然 A 有错误，B、C 均为洗气装置，气体顺利流动，导管要“长进短出”，显然有错误排空气法收集气体，其导管均应插入集气瓶底部，这样有利于空气的排出，有错误除杂质时，主要物质不能与洗气瓶中的物质发生反应，故不能用 NaOH（2NaOHCO 2Na 2CO3+H2O） 。B、C 顺序不能变，否则除

13、去水蒸气的气体通过时又会带来水蒸气。答案：（1）A 中长颈漏斗下端应伸入液面下，气密性不好。C 中导管没按“长进短出”装配，气体无法流动，中导管未插至集气瓶底部，不便空气排出，难以收集满纯净的CO2。（2）CaCO 3+2HCl=CaCl2+CO2+ H 2O（3）除去少量 HCl 气体；不能。除去水蒸气（4）不能四、本讲小结：碳及其化合物知识与生活，生产，科技和自然息息相关，决定了它能以时事，健康，生活或环保等材料为背景的题型出现，从而充分体现教学是集检测，传授知识和培养正确的思想观点为一体的。五、应考锦囊：1性质和用途的识记，实验室制取 CO2 的原料和原理等常出现在选择题或填空题中。2解

14、释生活现象。如解释用墨作的字画年深日久不褪色，用石灰水粉刷的墙壁变硬，用石灰水为什么能保鲜鸡蛋等一般以填空题或简答题出现。3信息给予题或思想观点教育题。如抽烟产生的有毒气体，新能源的发现和开发，C 60和 C70 的发现、环境保护等，能以各种题型考查。要学会运用比较的方法，寻找不同物质的共性和个性。寻找共性可以建立物质之间的必然联系；发现个性可以了解物质间的区别。 尝试从单一物质的学习向一类物质的学习迈进，学会把知识结构化。六、超前思维：（身边的化学物质-金属和金属材料）金属单质：（常见的金属单质有：铁、锌、铝、铜）铁、锌、铝、铜四种金属中由强至弱的排列顺序为：_完成下列化学符号：钠离子 镁离

15、子 铁原子 铝离子 1、金属材料2、金属的物理性质：（1）常温下一般为 态（汞为 态） ，有金属光泽。（2）大多数呈 色（铜为 色，金为 色）（3）有良好的 性、 性、 性3、金属之最：（1） 是地壳中含量最多的金属元素（2） 是人体中含量最多的金属元素（3） 是目前世界年产量最多的金属（4） 是导电、导热性最好的金属4、合金：由一种金属跟其他一种或几种金属（或金属与非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。：一般说来，合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蚀性能更好铁的合金 铜合金合金生铁 钢 黄铜 青铜 : 焊锡 钛和钛合金 形状记忆金属成分 含碳量2%4.3% 含碳量0.03%2%

16、铜锌合金 铜锡合金 铅锡合金 钛镍合金备注不锈钢：含铬、镍的钢具有抗腐蚀性能紫铜为纯铜 熔点低注：钛和钛合金：被认为是 21 世纪的重要金属材料，钛合金与人体有很好的“相容性”，因此可用来制造人造骨等。5、金属的化学性质：（1）大多数金属+ O 2金属氧化物铝表面形成致密的氧化铝薄膜，阻止金属继续与氧气反应 铁在氧气中燃烧 铜与氧气 （2）金属 + 酸盐+H 2（金属位于 前）（3）金属 + 盐新金属 + 新盐（反应条件： ）盐的溶解性：钾、钠、铵盐、硝酸盐都溶于水要记全。盐酸盐不溶氯化银，硫酸盐不溶硫酸钡，碳酸盐只溶钾、钠、铵铁和硫酸铜溶液“湿法炼铜”原理 铜与硝酸银溶液反应 铝和硫酸铜反应

17、 6、铁：（金属铁是由 粒子直接构成的） 铁粉是 色的固体（1）铁生锈实际上是铁和 等物质相互作用，铁锈的主要成分是_（红褐色）。这也是铁粉能在食品包装袋中作“双吸剂”的原因。（2）铁的合金有： 和 （混合物）。两者的主要区别是 不同。（3）有铁参加的反应有：铁丝在氧气中燃烧： 铁生锈： 铁和盐溶液反应：_（4）有铁生成的反应：工业炼铁原理：在高温下，利用一氧化碳把铁从铁矿石（Fe 2O3 等）里还原出来。化学方程式： 现象： 金属+亚铁盐溶液：锌与氯化亚铁溶液反应 （5）防止铁制品生锈的措施： 保 持 铁 制 品 表 面 的 清 洁 、干 燥表 面 涂 保 护 膜 ：如 涂 油 、刷 漆 、

18、电 镀 、烤 蓝 等制 成 不 锈 钢 )【模拟试题】 （答题时间：40 分钟）一、选择题1导致“温室效应” 的原因是（ ）A煤和石油的燃烧 B人类的呼吸 C水源被污染 D森林被砍伐2常温下碳的化学性质不活泼，这主要取决于碳原子的（ ）A核电荷数 B核内中子数 C最外层电子数 D核外电子数3下列物质中，可用来制造铅笔的是（ ）A石墨 B金刚石 C铁 D铅4敞口久置的石灰水表面会“长出”一层白色的硬膜，其原因是（ ）A水分蒸发后析出的晶体 BCa（OH） 2 的溶解度随温度的升高而降低C落入的白色固体浮尘 DCa（OH ） 2 吸收空气中的二氧化碳后生成不溶的碳酸钙5减缓大气中二氧化碳大量增加无

19、明显效果的措施是（ ）A减少煤和石油的燃烧 B用石灰水吸收C大量植树造林 D开发新型环保燃料6检查空气中二氧化碳含量最容易且适宜的方法是（ ）A用天平称量 B观察蜡烛燃烧的现象 C用石蕊试液 D通入澄清石灰水7下列物质中不能用来鉴别一氧化碳和二氧化碳两种气体的是（ ）A稀盐酸 B灼热的氧化铜 C点燃的木条 D澄清的石灰水8实验室制取二氧化碳应选用的一组药品是（ ）A石灰石、稀硫酸 B石灰石、浓盐酸C石灰石、稀盐酸 D碳酸钠、稀盐酸9碳酸氢铵（化学式是 NH4HCO3）是一种常用的化学肥料，下列有关说法不正确的是（ ）A它属于一种氮肥 B它是一种碳酸盐C它由五种元素组成 D其中 N 元素显3 价

20、101996 年诺贝尔化学奖授予发现 C60 有重大贡献的三位科学家，现在 C70 也已制得。对这两种物质的叙述错误的是（ ）A它们都是碳元素的单质 B它们是两种新型的化合物C它们都是由分子构成的 D它们的相对分子质量之差为 12011影响碳的化学性质的主要原因是（ ）A空气 B水 C日光 D温度12将装有木炭粉和氧化铜的试管加热一段时间，发现试管内固体质量减少了，减少的这部分质量是参加反应的（ ）A碳元素的质量 B铜元素和氧元素的质量 C铜元素的质量 D氧元素和碳元素的质量13日常生活中的下列物质：a酒精；b醋酸；c蔗糖；d淀粉，属于有机物的是（ ）Ab、c B c 、d C a、c、d D

21、 a、b、c、d14下列常见物质中是纯净物的是（ ）（1）酒精（2）天然气（3）水煤气（4）甲醇（5）煤（6）石油（7）冰醋酸（8）啤酒（9）焦炉气（10）消毒酒精（111）食用醋A （1） （3） （4） （9） （11） B （2） （5） （7） （8）C （1） （2） （4） （7） （9） D （1） （4） （7）15为除去氧化铜中混入的少量炭粉，可以（ ）A加入足量稀硫酸 B在氢气流中灼烧混合物 C加热混合物 D在氧气流中灼烧混合物16下列不属于二氧化碳用途的是（ ）A制饮料 B作植物生长肥料 C灭火 D急救病人二、填空题1如下图所示，将一瓶二氧化碳缓缓倒入放有高低两支燃着的蜡

22、烛的烧杯里，可观察到的现象是：_；此实验说明 CO2 具有的性质是_ 。2在氧气、氢气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷五种气体中，符合下列条件的是（每空只有一个正确答案，请用化学式填空，有的物质可填写多次）A密度最大的是_ B有毒的是 C最简单的有机物是 D可用于填充探空气球的是 E其固体可作致冷剂的是 F能使带火星的木条复燃的是 G能使澄清石灰水变浑浊的是 H能还原氧化铜的氧化物是 3做馒头的面粉在发酵时会产生一种酸，使蒸出来的馒头有酸味，如果在面团中加入一些碳酸钠，可使馒头不酸且更松软，其原因是 。4将小白鼠投入装有一氧化碳或二氧化碳的广口瓶中，都可致死。其致死的原因是否相同？ 为什么？ 。5一

23、般不宜用水除去 CO 中的 CO2，也不宜用点燃的方法除去 CO2 中的 CO。试分析其理由：（1） ；（2） ；6请你根据 CO 和 CO2 的不同性质，举出四种鉴定 CO 和 CO2 的不同方法：（1） ；（2） ；（3） ；（4） ；7已知 X 是有毒且不溶于水的气体， Y 是不支持燃烧的气体， Z 是不溶于水的固体，X、Y、Z 之间有如下转化关系。请回答下列问题。（1）写出 X 的化学式_ ；（2）写出 Z 和稀盐酸反应生成 Y 的化学方程式：_（3） “物质的组成与结构决定物质的性质”是重要的化学思想。气体 X、Y 都含有_元素和_元素，但它们的物理性质、化学性质都不同。请举出 X、Y 性质不同的一个例子_。三、实验题1为了检验在氢气和二氧化碳气体的混合气体中是否混入了一氧化碳，用如右图所示装置进行实验。请回答：（1）装置 A 的作用是 ，反应的化学方程式是 ；（2）装置 B 中应盛放的试剂是 ，目的是为了验证 ；（3）当观察到 的现象时，说明混合气体中一定含有一氧化碳。（4）装置 C 内一定发生的反应化学方程式是 ；可能发生的化学反应方程式是 。（5）装置 E 的作用是 ，可能发生的反应的化学方程式是 。2请你设计一个实验证明海边贝壳是由碳酸盐（主要成分是碳酸钙）组成的，简述所需的仪器、实验步骤、实验现象及结论。