中考化学二轮复习：碳及其化合物
专题七碳及其化合物
【考点归纳】
—、碳的几种同素异形体
金刚石石墨
外形无色透明，正八面体形状的固体
深灰色，有金属光泽，不透明，细
磷片状固体
特性天然存在的最硬的物质，不导电
最软的矿物之一，有良好的导电性，
熔点高，有滑腻感
用途刻划玻璃、钻探机的钻头、装饰品铅笔芯、电极、润滑剂
2．无定形碳——木炭、活性炭、炭黑、焦炭。木炭和活性炭有吸附性。
3、C
60
——碳单质家族新成员，为足球状，又名“足球烯”。
二、碳的氧化物
1．二氧化碳（CO
2
）
(1)物理性质：无色无味能溶于水，密度比空气大。-78℃时，凝华成固态干冰。
(2)化学性质：一般不具可燃性，也不能支持燃烧，不具还原性．无毒，但含量高可使人窒息而亡。
(3)用途：可用于灭火，作致冷剂，常用于人工降雨，制汽水、啤酒等饮料，也可作为气体肥料，促进植物光合作用．
(4)实验室制法：
药品：石灰石(或大理石)，稀盐酸
原理：CaCO
3十2HCl = CaCl
2
十H
2
O十CO
2
↑
收集：向上排空气法，不能用排水集气法．
验满方法：用燃着的木条伸入瓶口，木条熄灭，说明气体已满．
检验方法：能使澄清石灰水变浑浊。CO
2+Ca(OH)
2
=CaCO
3
↓+H
2
O
2．一氧化碳（CO）
(1)物理性质：无色无味难溶于水，密度比空气略小。
(2)剧毒性：与血红蛋白结合，造成人体缺氧死亡．原理：一氧化碳比氧气更易与血红蛋白结合，又不易分离，导致血红蛋白不能较好携带氧气，造成人体缺氧。
(3)还原性：CO+CuO △
Cu+CO
2
(4)可燃性：2CO+O 2
点燃
2CO 2
(5)用途：作气体燃料及用于冶炼金属。
三、有机物
定义：含碳化合物，如：甲烷、酒精、乙炔、醋酸等。但CO 、CO 2、碳酸盐等一向被视为无机物，原因是它们的组成、性质和无机化合物相似。
酒精、醋酸的化学式及性质：
（1）酒精——化学名称：乙醇； 化学式：C 2H 5OH
性质：可燃烧：C 2H 5OH+3O 2
点燃
2CO 2+3H 2O
（2）醋酸——化学名称：乙酸；化学式：CH 3COOH 性质：一元弱酸、其水溶液可使紫色石蕊变红。
3．煤、石油、天然气是世界上三大矿物燃料，必须记住它们的元素组成及用途。 【问题探究 】
【例1】：纳米材料被誉为21世纪最有前途的材料。纳米碳管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米(1纳米=10-9)的空心管，下列说法错误的是
( )
A ．纳米碳管如果完全燃烧，生成物是二氧化碳
B ．纳米碳管是一种新型的化合物
C ．纳米碳管材料管道多，表面积大，吸附能力强
D ．纳米碳管在常温下化学性质稳定
审题与思路：本题属于信息迁移题．解题关键在于能把学过的知识与题中内容有机地结合起来，做出正确的判断。
解答：选B
总结：虽然碳元素形成的单质很多，但由于它们都由碳元素组成的，故其化学性质相似，在常温下，性质稳定，随着温度升高，化学性质逐渐活泼，具有可燃性等，而单质碳的燃烧分为两种情况：
(1)空气充足：C+O 2
点燃
CO 2 (2)空气不足：2C+O 2
点燃
2CO
【例2】：把由三种无色气体组成的混合气体，从A 起依次通过下图所示的连续装置：
各装置内的现象是：B 内溶液变白色浑浊；D 内有红色粉末生成；E 内白色粉末变成蓝
澄清石灰水
浓硫酸
灼热的氧化铜
无水硫酸铜 澄清石灰水
B C D E F A
色；F内溶液变白色浑浊。根据上述现象，可以判断混合气体的组成为( )
A．CO
２、H
2
、O
２
． B．CO、H
2
C．CO
2
、CO、O
2
D．CO
2
、H
2
、CO
审题与思路：无色气体除惰性气体外，已学过的有H
2、O
2
、CO
2
、CO、H
2
；B反映了CO
2
存在
的典型现象。由D推断混合气体中肯定有还原性的气体H
2
和CO中的一种或两种。由C、E
推断D处除有Cu生成外还有水生成，所以原混合物气中必有H
2。由F说明有CO
2
通过，此
CO
2只能是在D处反应后生成的，而不是原有的CO
2
。因原混合气体中的CO
2
如过量，则B内
溶液将由浑浊变成透明：CaCO
3+H
2
O+CO
2
= Ca(HCO
3
)
2
。所以，还原CuO生成红色Cu和CO
2
的
气体必是CO。所以原混合气中为:CO
2、H
2
、CO。答案：选D
总结：解此类题要抓住H
2
、CO的共性和异性，常用逆向推断相结合的方法求解。根据题目条件及气体的特性逐一定。
【例3】：目前有些小学生喜欢使用涂改液，经实验证明涂改液中含有很多发挥性有害物质，吸入后引起慢性中毒，而头晕、头痛，严重者抽搐、呼吸困难，二氯甲烷就是其中
一种．下面关于二氯甲烷[CH
2Cl
2
]的几种叙述不正确的有( )
①它是由碳、氢、氯3种元素组成的有机物；
②它是由氯气和甲烷组成的混合物；
③它的分子中碳、氢、氧元素的原子个数比是1：2：3
④它是由多种原子直接构成的化合物，其相对分子质量为85g。
A．①③B．②④C．②③D．①④
审题与思路：二氯甲烷的化学式题目中已经告诉了我们，据此我们可知道元素种类，原子个数化，相对分子质量等相应信息。显然，②中描述错误，④中相对分子质量的单位不是克，它不需我们去计算即可判断．答案：选B
总结：对于我们没有接触过的知识，通过题目提供的信息，要求我们在大脑中快速把它与我们已经掌握的知识相联系，并进行对比和迁移，从而正确得出结论!
专题七综合测试题
一、三思而选(每小题3分，共30分)
1、不用排水法收集二氧化碳，而用瓶口向上排空气法收集二氧化碳，原因是 ( )
A．二氧化碳能溶于水，二氧化碳密度比空气大 B．二氧化碳密度比空气大
C．二氧化碳能溶于水，密度比空气小 D．二氧化碳密度比氧气小
2、一氧化碳与二氧化碳的相同点是( ) A．密度都比空气大B．都有可以用于灭火
C．都能使紫色石蕊变红D．都是氧化物
2、某气体完全燃烧，产物中有二氧化碳，则该气体组成中( ) A．一定含有碳B．一定含有氧
C．一定含有碳和氧D．一定含有碳，可能含有氧
4、为除去一氧化碳中的少量二氧化碳，可使气体通过( ) A．石灰水B．灼热的炭粉 C．灼热的氧化铜D．点燃
5、已基本干燥的抹灰白墙(熟石灰)，住人后往往又会变得潮湿，这主要是由于( )
A．墙壁中有水渗出B．空气中的水凝结在墙面
C．熟石灰与二氧化碳反应的生成物中有水 D．熟石灰变成了生石灰和水
6、实验室制二氧化碳气体通常用石灰石和盐酸而不能用硫酸，这是因为( ) A．硫酸与石灰石反应速度太快
B．硫酸与石灰石反应不生成二氧化碳
C．硫酸与石灰石不反应
D．硫酸与石灰石反应生成的硫酸钙微溶，阻碍反应顺利进行
7、二氧化碳气体是由( ) A．一个碳原子、两个氧原子构成B．碳和氧两种元素组成
C．碳原子和氧分子组成D．碳单质和氧单质组成
8、在书写档案时，规定必须使用含有单质碳的墨水，其理由( ) A．单质碳不跟其他任何物质反应
B．常温下，碳的化学性质不活泼
C．碳易与纸张发生反应生成化学性质稳定的化合物
D．这种墨水是经过加工的性质稳定的化合物
9、碳元素的化合价由高到低顺序排列正确的是( )
①C
60 ②CaC O
3
③CO④CH
4
A．①②③④B．①③②④C．②@①④D．②④③①
10、将氮气、一氧化碳、二氧化碳的混合气体先通过足量澄清石灰水，再通过足量灼热
的氧化铜，最后剩余的气体是
( )
A ．氨气
B ．二氧化碳
C ．一氧化碳
D ．二氧化碳和氮气
二、有空来做做(每空1.5分，共30分)
1、将盛满二氧化碳的试管倒插在澄清的石灰水中，能看到的现象是：
(1) ；(2) ，该反应的化学方程式为 。 2、用一氧化碳还原m 克氧化铁得到n 铁，氧相对原子质量为16，则铁的相对原子质量为 。
3、一氧化碳与二氧化碳的质量比为2：1，它们所含碳元素质量比为 ，分子个数比为 。
4、元素R 的最高价氧化物化学式为RO 2。它跟氢生存的化合物中含氢为25％，则R 的相对原子质量为 ，该化合物可燃，写出它燃烧的化学方程式 。
5、X 、Y 两种物质在加热充分反应时，当有l0gX 完全反应生成4gZ 和8gW ，则X 、Y 反应时的质量比为 ；当有10gY 完全反应时，应生成W g 。
6、已知A 、B 为两种黑色粉末，D 为红色单质。A 、B 、C 、D 、E 五种物质之间的转化关系如
右图所示。
请回答：
（1）C 的化学式为 ； （2）A 中金属元素的化合价是 ；
（3）反应①的化学方程式为 ；
该反应的基本类型是 。
7、温室效应主要是由大气中的二氧化碳含量增加所致，温室效应将引起全球性气候变暖，在生态平衡方面，给人类带来严重后果．为防止温室效应的进一步发展，应采取的有效措施有：
① ，② 。 8、为了验证种子萌芽所需的条件，实验室用三部分种子置于盛水的试管中，并使一部分放置于水面上，一部分放置于水面与空气交界处，一部分置于水面下。并将它置于适宜的温度(25-35℃)环境中，几天后，发现位于水面上与位于水面以下的种子都没有萌芽，只有位于水面处的种子都萌芽了。由此说明，种子萌芽所需的条件是 。种子萌芽
＋澄清石灰水
②
A B
D
C 高温 ①
E ↓
时发生呼吸作用，由此可观察到小试管中出现的现象是，该现象产生的原因用化学方程式表示是。
9、请关注以下两则新闻：①2004年7月底，烟台部分县市区的居民将在日常生活中用上质优价廉的天然气。②2004年5月18日，山西省吕梁交口县蔡家沟煤矿发生特大瓦斯爆炸事故，造成重大人员伤亡。
(1)写出天然燃烧的化学方程式：
(2)请用化学知识分析瓦斯爆炸的原因；
(3)上面两个例子说明，化学物质可造福于人类，但有时也会给人类带来危害。请你举出生活中的一种物质说明这个问题；
三、简答题（1小题3分，2小题6分，共9分）
1、阅读下列短文：
温室效应
随着工业生产的发展和人类生活水平的提高，煤、石油、天然气等矿物燃料的需求量不断增大，它们燃烧后放出大量二氧化碳气体，加之人为的乱砍滥伐，能吸收二氧化碳的大片森林不断消失。因此，每年都有大量的二氧化碳进入大气、大气中二氧化碳含量增大。在地球地大气层中，二氧化碳等气体像温室的玻璃那样起保温作用，导致大气温度不断升高，这就是所谓的“温室效应”。
由于温度持续上升，会使更多的水蒸气进入大气，加速了土地的沙漠化；又由于温度上升，极地冰雪将融化，造成海平面上升，淹没沿海地区。因此，“温室效应”给人类赖以生存的地球造成极大的破坏。
根据上述短文，回答下列问题：为了保护人类赖以生存的地球，应该采取措施防止“温室效应”的进一步发展，可采取的措施。
2、当今环境问题已成为全社会关注的焦点，“保持环境，人人有责”。据国家环保局统计，环境污染中家庭已占到一半以上，所以现在应该大力提倡“家庭环保”的概念，环保界呼吁，大家应在现在开始，努力把自己家庭生活造成的污染降低到最小限度．试根据你的生活经验和掌握的知识，谈谈你在家庭环保中的设想。
(1) ；
(2) ；
(3) 。
四、实验探究题（共19分）
1．请根据下面A、B两图回答下列问题。
A图B图
（1）仪器a的名称是。
（2）写出锥形瓶内反应的化学方程式：。（3）锥形瓶内的反应进行较长时间后，用燃着的火柴放在集气瓶口，火焰仍不熄灭的原因
是。（4）如B图所示，将一瓶二氧化碳气体慢慢倒入放着蜡烛的烧杯中，发现上层蜡烛先熄灭，试解释原因。
答：。（5）实验室一般用向上排空气法收集二氧化碳气体，试问能否用用水法收集到二氧化碳？
请说明理由。（已知：通常状况下1L水大约能溶解1L二氧化碳气体）答：。
2、某班学生在野炊时用石灰石堆成简易灶台做饭。野炊后有同学从灶台内侧敲下几小块石片，带回实验室研究其在灼烧过程中是否有新的物质生成。请你参与此项研究。
(1)根据你的知识和经验提出假设：反应中可能有生成，支持这个假设的依据是(用化学方程式表示)：。
(2)请你设计实验验证假设；
步骤和方法现象分析及有关化学方程式
(3)如果要研究某块石片中参加反应的碳酸钙质量，请你再设计—个简单的实验方案
(写出简要实验步骤，不要求具体计算)；
步骤一：；步骤二：；步骤( ) ；步骤( )；
五、计算题(共12分)
某山区盛产石灰石，其中含有的杂质为二氧化硅(不溶于水、高温下难以分解的酸性氧化物)。S中学初三化学研究性学习小组的同学为了测定某矿山石灰石的纯度，取2.0g 该矿山石灰石样品，将20.0g盐酸平均分成4份，分4次倒入到样品中，充分反应后测定剩余固体的质量，数据见右表。试求：
1．2.0g石灰石样品中杂质的质量。
2．石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
3．加入的盐酸中溶质的质量分数是多少?
次数 1 2 3 4
加入盐酸质量／g 5.0 5.0
5.
5.0
剩余固体质量／g
1.
3 0.6
0.
2
0.2