专题05 碳和碳的氧化物（课件）-2025中考化学一轮复习讲义+课件

这是一份专题05 碳和碳的氧化物（课件）-2025中考化学一轮复习讲义+课件，共60页。PPT课件主要包含了考情透视·目标导航，知识导图·思维引航，考点突破·考法探究，题型精研·考向洞悉，一氧化碳和二氧化碳，碳原子，透光性好，导热性，切割大理石，裁玻璃等内容，欢迎下载使用。
考向01 碳单质物理性质及用途考向02 碳单质化学性质考向03 木炭还原氧化铜实验
考向01 一氧化碳、二氧化碳的性质及用途考向02 二氧化碳的性质实验考向03 一氧化碳和二氧化碳的对比
考向01 实验室制取气体的仪器和原理考向02 发生装置和收集装置的选择考向03 气体的检验和验满及性质验证考向04 万能瓶的使用
考向01 碳中和与低碳行动考向02 碳循环考向03 二氧化碳的资源化利用
1．碳单质的物理性质和用途
(1)焦炭、木炭、活性炭和炭黑主要成分也是________，结构与______类似。
(2)活性炭的应用：可用于__________中除去毒气、制糖业中______以制白糖；水的净化处理；冰箱去味；吸附装修产生的有害气体。
(3)活性炭、木炭的吸附性是______性质。
黑色粉末逐渐变成___________，石灰水变______。
红棕色粉末逐渐变成______，石灰水变浑浊。
3. 碳单质的化学性质
(1)常温下________强(古代字画能长久保存的原因)。
(4)应用：冶金工业。
防止石灰水倒流炸裂热的试管
防止热的铜接触空气又被氧化
阅读下列资料，完成下面小题：透明的金刚石、灰黑色的石墨和足球状、空心球体结构的C60都是由碳元素组成的单质；碳原子核外电子数为6，其结构示意图如图所示。
金刚石可用来切割大理石、加工坚硬的金属。石墨很软，有滑腻感。C60常温下为固体，能与K等金属反应生成超导体材料，如图所示的独特结构使之有可能在催化、医学等领域具有广泛应用。
1.下列关于EF的说法中不正确的是( )
A.分子具有空心球体结构 B.是一种新型有机高分子材料
C.每个分子由60个碳原子构成 D.有可能在催化领域具有广泛应用
相对分子质量上万的有机物分子
2.下列摘录中，属于物质结构描述的是( )
A.碳原子核外电子数为6 B.金刚石可用来切割大理石
3.金刚石、石墨和C60 都是由碳元素组成的单质，它们的性质存在着明显差异。其原因是构成它们的原子( )
A.种类不同 B.大小不同 C.质量不同 D.排列方式不同
(1)物理性质：______、______的______气体，____溶于水，密度比空气______。
①可燃性：_________________________________________________________
②毒性：是指它极易与人体血液中的__________结合，从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合，________________，造成生物体内______，而发生中毒现象；因此冬天用煤炉取暖时，一定要____________。
点燃CO，产生蓝色火焰，放出热量。
③还原性 (实验：一氧化碳还原氧化铁)
CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O
点燃尾气，防止污染空气
排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸
生成的铁在高温时会重新被氧化
①作燃料：CO具有________，将煤转化为煤气可使燃烧更充分，对环境污染程度小。
②冶炼金属：CO具有还原性，用于__________。
(1)二氧化碳的物理性质无色、____味的气体，____溶于水，在一定压强和低温条件下变成白色块状或片状固体，称为______(用途制冷剂、__________、食物储运、制造舞台烟雾效果)。
(2)探究二氧化碳物理性质的两个实验
二氧化碳溶于水，瓶内压强变小，大气压将瓶子压瘪
(2)二氧化碳的化学性质
①二氧化碳不能______，也不__________。
④二氧化碳与水反应的实验探究
二氧化碳和水反应生成的碳酸能使紫色石蕊变红
①固体二氧化碳(干冰)的用途：
________：食品冷藏保鲜和运输；医疗上血液和疫苗的储存与运输。
用于__________：利用干冰升华吸热的原理。
②灭火和作保护气：既利用二氧化碳的物理性质(______________)，又利用二氧化碳的化学性质(________________________________________)。
不能燃烧，也不支持燃烧
③ 农业生产中的__________。
④工业生产中制作碳酸饮料(利用二氧化碳能溶于水)、纯碱、化肥、医药产品等的重要原料。
(4)一氧化碳和二氧化碳的比较
H2O ＋ CO2＝H2CO3
CO2＋Ca(OH)2＝CaCO3 ↓＋H2O
下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法中正确的是( )
A.一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素组成，能相互转化
B.一氧化碳和二氧化碳都具有可燃性，都可作为燃料
C.一氧化碳和二氧化碳都能与水反应，都能使紫色石蕊溶液变红
D.一氧化碳和二氧化碳都是温室气体，含量增多都能导致温室效应增强
能使紫色石蕊溶液变为红色
用如图所示装置和干燥紫色石蕊纸花进行实验，验证CO2的性质。
(1)观察到澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为_______________________________________；由该实验还可以得出分子具有的性质是___________________________________。
(2)为验证 能与水反应，需进行的操作及现象是_____________________________________________________________________。
先将干燥紫色石蕊纸花放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花不变色，将纸花取出喷水后再放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花变红。
(1)二氧化碳的化学性质
1.实验室制取气体的装置
分液漏斗可以控制反应速率，节约药品。
气体从短管进集气瓶，水从长管排出
气体从长管进集气瓶，空气从短管排出
气体从短管进集气瓶，空气从长管排出
将导管伸入水 中，手紧握容器外壁，观察导管口有　气泡冒出，松手后导管有一段液柱，则装置不漏气，反之漏气。
向长颈漏斗中加水使其下端浸入水中，用手捂容器外壁，伸入水中的导管口有气泡产生，则气密性良好。
当缓缓拉活塞时，观察到有气泡产生，则气密性良好；当缓缓推活塞时，观察到长颈漏斗中形成一段液柱，则气密性良好。
关闭分液漏斗活塞，缓缓拉注射器活塞，松手后，活塞回到原处，说明装置气密性良好。
用弹簧夹夹住乳胶管，往长颈漏斗内注入水，若长颈漏斗下端形成　一段稳定液柱，则装置不漏气。
把生成的气体通入澄清石灰水中，若观察到澄清石灰水变浑浊，证明生成的气体是二氧化碳。
将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若观察到木条熄灭，证明二氧化碳已经收集满。
制取的 CO2中混有少量HCl气体(盐酸能挥发出HCl气体)和水蒸气，实验室常将制取的气体先通过饱和NaHCO3溶液除去HCl气体，再通过浓硫酸除去水蒸气。
(3)二氧化碳与氧气实验室制法的比较
①确定制取气体的化学反应原理
要研究在实验室条件下(如常温、加热、加催化剂等)，可用什么药品、通过什么反应来制取这种气体。
还要考虑以下几个方面的因素：原料要容易获得；实验条件要易于控制；实验装置易于装配；实验操作安全可靠；实验速度适中；易于收集纯净的气体。
(4)实验室制取气体的一般思路和方法
②确定制取气体时应采用的实验装置
发生装置的确定：一般根据反应条件和反应物的状态设计发生装置，如下图所示：
温馨提示有时发生装置具有多样性，特别是固液常温型的反应，因为反应容器可选用试管，也可选用锥形瓶、烧瓶，橡皮塞可用单孔橡皮塞，也可用双孔橡皮塞，用双孔橡皮塞时添加液体的仪器可选长颈漏斗，也可选分液漏斗或注射器，那么组装起来的装置就有很多种。
③实验室制取气体的实验操作顺序
实验室制取气体在选择好药品、仪器后操作的一般顺序为：
实验室制取二氧化碳时，下列相关操作正确的是( )
A.检查气密性 B.装药品C.收集气体 D.气体验满
化学是一门以实验为基础的科学。请根据下列实验装置回答问题。
(1)写出仪器①的名称________。
(2)实验室选用A装置制取氧气，反应的化学方程式为_________________________________________，固定装置时试管口略向下倾斜的原因是_______________________________________________。
防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管
(3)若用G装置收集氧气，气体应从___(填“a”或“b”)端通入集气瓶。
(4)实验室制取二氧化碳，反应的化学方程式为_______________________________，选用B装置作为发生装置的优点是_________________________________________，请指出C装置中存在的一处错误是__________________________________________。
控制反应速率(控制药品滴加的量或节约药品)
长颈漏斗下端未伸入液面以下
CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑
(长颈漏斗末端没有液封)
排水法或向下排空气法收集
相对分子质量16小于29
燃料的燃烧、人和动植物的呼吸作用、汽车工厂排放的废气
②消耗二氧化碳的途径：____________________________。
绿色物的光合作用、海水吸收
自然界中的碳氧循环如下图所示。下列说法错误的是( )
D.绿色植物光合作用的化学方程式为&5 &
A.植物的呼吸作用放出氧气
B.碳氧循环过程均发生了化学变化
C.绿色植物的光合作用是光能转化为化学能
我国提出2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。下列做法不利于实现“碳达峰，碳中和”的是( )
节约资源，减少森林的砍伐，增加二氧化碳的吸收
节约能源，减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放
1.近年来研究发现，以新形态存在的碳单质在诸多领域中有重要的应用前景。下列关于碳单质的说法错误的是( )
▶考向01 碳单质的物理性质及用途
A.石墨具有金属光泽，有优良的导电性能，是天然存在的最硬的物质
B.石墨烯和碳纳米管在材料、催化、信息等诸多领域中有重要应用
C.石墨粉和黏土粉末按一定比率混合可以制铅笔芯
D.金刚石、石墨和C60里碳原子的排列方式不同，因此在性质和用途上存在明显差异
A.都是碳的单质 B.都由碳元素组成C.物理性质相同 D.碳原子排列方式不同
A.活性炭 B.金刚石 C.石墨 D.C60
《中国书法大会》书写时代精神。唐怀素《自叙帖》保存至今仍不变色，主要是因为书写作品时所用的墨汁中含有的炭黑( )
▶考向02 碳单质的化学性质
1.我国提出2060年前实现碳中和，体现了构建人类命运共同体的大国担当。碳中和是指CO2的排放总量和减少总量相当。丁仲礼院士认为碳中和是让人为排放的CO2 被人为努力和自然过程所吸收。
►考向03 木炭还原氧化铜实验
按如图改进后装置进行实验，观察到如下实验现象现象1：加热一段时间后，试管中部分黑色固体变红；现象2：装置A中澄清石灰水变浑浊。
(2)现象1说明木炭具有______性；现象2说明生成了______________气体。
(3)老师告诉同学们实验中还会产生少量的CO，于是同学们按如图所示增加小气球以此完善实验装置。请问小气球的作用是______________________________。
吸收一氧化碳防止排放到空气中
B.用清洁燃料代替化石燃料
C.利用人工途径将CO2合成为淀粉
二氧化碳在生产生活中应用广泛。下列不属于二氧化碳用途的是( )
A.作燃料B.参与光合作用 C.固态二氧化碳用于人工降雨D.制碳酸饮料
A.金刚石是天然存在的最硬的物质B.一氧化碳和二氧化碳分子构成不同，化学性质不同C.二氧化碳灭火器可用来扑灭图书、档案等物的失火D.二氧化碳和葡萄糖(C6H12O6)都属于有机化合物
1.如图是实验室模拟工业炼铁的装置。下列有关分析不正确的是( )
2.用如图所示装置和干燥紫色石蕊纸花进行实验，验证CO2的性质。
(1)观察到澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为________________________；由该实验还可以得出分子具有的性质是________________。
(2)为验证CO2能与水反应，需进行的操作及现象是______________________________________________________________________________________________________________________。
先将干燥紫色石蕊纸花放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花不变色，将纸花取出喷水后再放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花变红
化学观念是化学课程要培养的核心素养之一、下列从不同化学观念角度对CO和CO2的认识错误的是( )
1.下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法中正确的是( )
A.一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素组成，能相互转化B.一氧化碳和二氧化碳都具有可燃性，都可作为燃料C.一氧化碳和二氧化碳都能与水反应，都能使紫色石蕊溶液变红D.一氧化碳和二氧化碳都是温室气体，含量增多都能导致温室效应增强
化学科学的本质是实验探究。如图1为实验室制取气体的常用装置，图2为某同学在跨学科实践活动中设计的简易供氧器。
(1)写出装置A中任意一种仪器的名称_________________________。
铁架台/酒精灯/导气管/试管
(5)调节供氧流速可以 ______________________(填具体操作)。
化学是一门以实验为基础的学科。请结合下列实验装置图回答问题。
(2)若用装置F 干燥氢气，应从导管口___ (填“m” 或 “n”) 通入气体。
实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气。氢气是密度比空气小，难溶于水的可燃气体。
防止氢气不纯，发生爆炸
1.我国向世界承诺：努力争取2060年前实现“碳中和”，CO2排放量和转化量相等，达到相对零排放，为人类社会可持续发展贡献中国力量。
可以控制反应发生与停止
(1)写出图中标注的仪器名称：①________；②________。
掌握实验室制取气体的方法是必备的化学素养。某化学实验室现有稀硫酸、稀盐酸、石灰水、石灰石、氯酸钾、二氧化锰药品以及下列仪器，请回答有关问题。
(1)仪器①的名称是________。
(2)利用上述仪器和药品可以制取氧气，反应的化学方程式为____________________。用排水集气法收集氧气，当集气瓶里的水排完后，在水里用玻璃片______(填“磨砂”或“光滑”)一面盖住集气瓶口，将集气瓶移出水面，____(填“正”或“倒”)放在桌面上、如果用排水法收集的氧气不纯，可能的原因是______________________________________________________(答一点即可)。
没有等到气泡均匀连续冒出就收集
(或集气瓶没有装满水)
(3)利用上述药品制取二氧化碳的化学方程式是_________________________________。检验二氧化碳的方法是________________________________________________________________________。小明同学用如图装置制取二氧化碳，请你指出该装置的两处错误：______________________________、____________________________。
将气体通入澄清石灰水中，若产生白色沉淀，则该气体是二氧化碳
长颈漏斗下端没有插入液面以下
用向下排空气法收集二氧化碳
1.如图所示A-E为实验室常见的气体发生和收集装置，请回答下列问题。
(1)写出仪器①的名称：________。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为___，反应的基本类型是__________。采用排水法收集氧气，停止加热时，应该__________________________________，以防止水槽中的水倒吸，使试管炸裂。
先将导管移出水面，然后熄灭酒精灯
(3)实验室制取二氧化碳的发生和收集装置组合为____(填字母)。为验证二氧化碳的性质，将产生的气体由导管口___(填“a”或“b”)通入到装置F中，观察到试管中的紫色石蕊试液变为红色，是因为二氧化碳与水反应生成了____________。
化学兴趣小组的同学们在进行气体制取过程中，从实验员处领取了如下实验仪器：
(1)仪器B____(填“能”或“不能”)直接加热。
(3)若用KClO3和MnO2制取O2，除用上述部分仪器外，还必需补充的仪器是___________(填仪器名称)。该反应的化学方程式为____________________。
思考乐俊宇同学想要做实验室制取二氧化碳实验：
(1)实验室制取CO2的方程式：____________________________________________；
(2)制取二氧化碳的发生和收集装置为_______________。(填序号)
(3)干燥CO2气体，从E中的_________________口通入。
社会发展需要人与自然和谐共生。生活中的下列做法，符合低碳环保理念的是( )①积极植树种草 ②乘公交车出行 ③废弃电池深埋④践行光盘行动 ⑤随意丢弃垃圾 ⑥自备购物布袋A．①②④⑥ B．①③④⑤ C．②③④⑥ D．②④⑤⑥
我国在第75届联合国大会上提出努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了大国担当。如图为自然界中的“碳循环”示意图，下列说法错误的是( )
A．碳中和是指用碱中和产生的CO2B．途径①表示植物的光合作用C．途径②中部分CO2最终转变为碳酸盐D．化石燃料燃烧使CO2排放量增加
“氧循环”、“碳循环”、“水循环”是自然界存在的三大本要循环。
请结合图示回答相关问题：（1）化石燃料主要包括_____、石油和天然气；从物质分类角度看， 属于_______。（2）从物质变化及分子角度看，_________循环与另外两种循环有本质区别。（3）绿色植物通过光合作用将太阳能转化为______能；在⑤、⑦两个反应中，反应物相同，产物不同的原因是_______________。
（4）从空气中捕捉二氧化碳并转化为燃料，是实现“碳中和”的一个研究方向。一种纳米纤维催化剂可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇，其微观示意图如图所示： 则反应的化学方程式为_____________________________ 。
A.M的化学式为
B.该成果可为碳中和提供科学方案C.Ⅰ中反应不是化合反应D.该转化中CO2和M的分子数目比为1：2
①化石燃料主要包括____、石油和天然气。
①转化中可循环使用的物质X的化学式为_____。
②氨水吸收室中反应温度不宜过高，原因是___________________________________。
氨水易分解，温度过高，氨水又分解成氨气
1.（2024·广东）同学们展示如图2所示的方案，并交流讨论、完善方案。
(3)人为努力：工业上一种利用NaOH溶液实现“碳捕集”技术的流程如图2所示。