备战2023年中考化学一轮复习考点一遍过-考点20碳的氧化物.docx

考点20碳的氧化物命题趋势中考对碳的氧化物的考查，主要以物质的鉴别、推断及其含碳化合物之间的转化；对氧化物的物理性质和化学性质的差别及应用和在转化过程中化学方程式的书写。二氧化碳的性质和用途是中考的高频点，常以文字叙述的形式在选择题中考查，有时也会在填空题或简答题中考查。主要涉及的命题点有：二氧化碳的物理性质(密度比空气大、不燃烧也不支持燃烧、能使紫色石蕊溶液变色)；二氧化碳的化学性质以及用途(与氢氧化钠、澄清石灰水反应)。考查重点1.二氧化碳和一氧化碳的性质与用途2.二氧化碳化学性质的探究重点考向考向一、二氧化碳1. 二氧化碳的物理性质（1）物理性质颜色状态气味密度溶解性无色常温下是气体无味比空气大能溶于水固体二氧化碳干冰在一定条件下，二氧化碳能变成液体或固体。固态的二氧化碳又叫做“干冰”，干冰升华吸热，可作制冷剂或人工降雨。（2）实验探究倾倒二氧化碳实验将二氧化碳慢慢倒入如图所示的烧杯中，观察到下层蜡烛先熄灭、上层蜡烛后熄灭。结论：二氧化碳的密度比空气大，同时，也说明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧。二氧化碳的溶解性实验向一个收集满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，震荡。观察到塑料瓶变瘪了。结论：二氧化碳能溶于水，造成瓶内气压减小，大气压高于瓶内气压，所以变瘪了。2. 二氧化碳的化学性质（1）化学性质二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，不能供给呼吸。二氧化碳与水反应a.二氧化碳和水反应生成碳酸：CO2+H2O=H2CO3b.碳酸很不稳定，容易分解成二氧化碳和水：H2CO3=CO2+H2O二氧化碳与碱反应Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O用于检验二氧化碳2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O用于吸收二氧化碳二氧化碳与木炭反应CCO22CO（2）二氧化碳与水反应的实验探究（1）实验操作：取四朵用石蕊溶液染成紫色的小花，分别进行以下操作：（2）实验现象及分析.小花变红色，说明酸能使紫色石蕊变红。.小花不变色，说明水不能使紫色石蕊变色。.小花不变色，说明二氧化碳不能使紫色石蕊变色。.小花变红色，说明二氧化碳和水反应生成的碳酸能使紫色石蕊变红。将中小花取出烘干，发现小花又变成紫色，说明碳酸不稳定，容易分解。（3）实验结论：二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红，显酸性。生成的碳酸不稳定，很容易分解生成二氧化碳和水。3. 二氧化碳对人体和环境（温室效应）的影响（1）对人体：二氧化碳本身无毒，但二氧化碳不能供给呼吸，空气中二氧化碳含量超过正常含量时，会对人体健康产生影响，浓度过高可能会使人窒息死亡。如进入久未开启的地窖或深井时，先要做灯火实验，若火把熄灭，说明二氧化碳含量过高，不能进入。（2）对环境影响温室效应温室效应：大气中的二氧化碳就像温室的玻璃或塑料薄膜一样，使地面吸收的太阳光的热量不易散失，起到了对地球的保温作用，从而使全球变暖。这种现象叫做温室效应。温室气体：能产生温室效应的气体除了二氧化碳外，还有甲烷（CH4）、臭氧（O3）、氟氯代烷（氟利昂）等。温室效应的危害与防治Ø 危害a.引起全球变暖，可能导致两极冰川融化，海平面升高，淹没沿海城市。b.使土地沙漠化、农业减产；c.引起暴雨、洪水等；d.影响生态系统，改变生物多样性等。Ø 防治a.减少煤、石油、天然气等化石燃料的使用；b.大力开发利用新能源，如太阳能、风能、地热能等；c.大力植树造林、严禁乱砍乱伐等。4. 二氧化碳的用途性质用途不能燃烧、不支持燃烧、密度大于空气用于灭火二氧化碳是光合作用的原料能被植物光合作用利用能溶于水并与水反应生成碳酸制碳酸饮料可用二氧化碳、水、氯化钠等生成纯碱（碳酸钠）作化工产品的原料固体二氧化碳（干冰）升华吸热作制冷剂、人工降雨易错警示1.CO2无毒，可溶但不是易溶于水。2.活泼金属如钾钙钠镁可在二氧化碳中燃烧，生成相应的金属氧化物和碳单质，属于置换反应，这些金属着火不能用二氧化碳灭火器扑灭。3.二氧化碳使得紫色石蕊变红是因为生成了碳酸，这是一个可逆过程，干燥的二氧化碳不能使石蕊试纸变红。知识拓展1、灭火既利用其物理性质（密度比空气大），又利用其化学性质（不燃烧也不支持燃烧）。2、二氧化碳在与氢氧化钙反应时：先与水反应生成碳酸；碳酸再与氢氧化钙反应。所以反应中二氧化碳会转化为碳酸根。生成的碳酸钙还可再与二氧化碳反应生成可溶于水的碳酸氢钙。反应的化学方程式为：CO2+ CaCO3+H2O=Ca（HCO3）2所以向澄清的石灰水中通入二氧化碳，会先观察到石灰水变浑浊；继续通入二氧化碳会观察到石灰水又变澄清。当受热或压强突然变小时，水中的碳酸氢钙可以再发生分解反应生成二氧化碳、水和碳酸钙。（地下溶洞形成的原理）反应的化学方程式为：Ca（HCO3）2=CO2+ CaCO3+H2O3、二氧化碳过多排放会引起温室效应，但不是空气污染物。4、6CO2+6H2OC6H12O6+6O2方法技巧解答这类题目时，要熟记二氧化碳的性质，尤其是有二氧化碳参与的反应的现象、化学方程式等，以及碳酸或紫色的石蕊试液的性质等；根据所给的实验、问题情景，以及实验装置图等相关信息，结合所学的相关知识和技能联系起来细心地探究、推理后，按照题目要求进行选择或解答。跟踪训练1下列实验现象只能反映二氧化碳物理性质的是（）A紫色石蕊变红色B石灰水变浑浊C蜡烛熄灭D杠杆左高右低【答案】D【解析】A、二氧化碳能使紫色石蕊试液变红色，是由于二氧化碳能与水化合生成了碳酸，反映二氧化碳的化学性质，故A不符合题意；B、二氧化碳能使石灰水变浑浊，是由于二氧化碳能与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水。反映二氧化碳的化学性质，故B不符合题意；C、蜡烛熄灭，是由于二氧化碳不燃烧不支持燃烧，密度比空气大，既反映二氧化碳的化学性质又反映了二氧化碳的物理性质，故C不符合题意；D、杠杆左高右低，是由于二氧化碳的密度比空气大，只反映了二氧化碳的物理性质，故D符合题意。故选D。2如图为海水吸收CO2并进行碳循环的原理下列说法错误的是()A光合中太阳能转化为化学能B此碳循环中将CO2转化为无机物和有机物C吸收的CO2与钙化中释放的CO2的量相等D钙化中释放CO2的反应为：2NaHCO3+CaCl2=CaCO3+CO2+2NaCl+H2O【答案】C【解析】A、绿色植物进行的光合作用是将太阳能转换为化学能的过程，故正确；B、碳循环中将CO2被海水吸收转化为碳酸，为无机物，绿色植物进行的光合作用，将二氧化碳转化为有机物，故正确；C、吸收的CO2与钙化中释放的CO2的量不相等，吸收的二氧化碳多，故错误；D、钙化中释放CO2的反应为：2NaHCO3+CaCl2=CaCO3+CO2+2NaCl+H2O，故正确。故选C。3倡导“低碳”生活，从一点一滴做起。生活中的下列做法，不合理的是（）A节约用电，随手关灯B循环使用教科书C用洗脸水冲厕所D经常使用一次性筷子【答案】D。【解析】A、低碳生活就是减少空气中二氧化碳的含量，多步行，少开车能减少二氧化碳的排放，故做法合理；B、教科书循环使用可以减少森林的砍伐，树木可以通过光合作用吸收二氧化碳，同时还可以减少生产书所消耗的能源，故做法合理；C、出门随手关灯，能节约电能，能减少二氧化碳的排放，故做法合理；D、经常使用一次性筷子，会造成森林砍伐，不利于环境保护，故做法不合理；4为探究二氧化碳能否和水反应，用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥小花完成下图四个实验。实验I、中小花变红，实验、中小花不变色。下列说法不正确的是（）A实验、说明醋酸可以使小花变红B实验说明二氧化碳不能使小花变红C实验、说明二氧化碳能与水发生化学反应D上述实验说明二氧化碳和醋酸具有相似的化学性质【答案】D。【解析】A、由实验的现象可知，实验、说明醋酸可以使小花变红，说法正确；B、实验说明二氧化碳不能使小花变红，说法正确；C、实验、说明二氧化碳能与水发生化学反应，说法正确；D、上述实验说明碳酸和醋酸具有相似的化学性质，二氧化碳和醋酸不具有相似的化学性质，说法不正确。5某化学兴趣小组用青霉素的药瓶、注射器和眼药水瓶设计了如图所示的微型实验装置，用于检验二氧化碳的性质。缓缓推动注射器活塞，滴入稀硫酸后，在眼药水瓶中即可产生二氧化碳气体，下列有关说法错误的是（）A澄清石灰水变浑浊，说明有CO2生成B上下两片滤纸条变红，只能证明CO2与水反应生成碳酸C该实验能验证二氧化碳通常不能燃烧，也不支持燃烧D该微型实验具有所用药品量少，现象明显，操作简单等优点【答案】B。【解析】A、澄清石灰水变浑浊，说明有CO2生成，该选项说法正确；B、上下两片滤纸条变红，并且下边的先变红，证明CO2与水反应生成碳酸，并且密度比空气大，该选项说法不正确；C、燃烧的木条熄灭，说明二氧化碳通常不能燃烧，也不支持燃烧，该选项说法正确；D、该微型实验具有所用药品量少，现象明显，操作简单等优点，该选项说法正确。6某兴趣小组用图1中实验装置对二氧化碳性质进行探究。三位同学同时迅速将注射器内85mL的液体（水、饱和石灰水、40%氢氧化钠溶液）注入各自烧瓶中，关闭活塞。约90s后，同时振荡烧瓶，冷却至室温。观察传感器定量实时地传回烧瓶内气压变化形成的图象（如图2）下列结论或解释不正确的是（）A该温度下，1体积水约溶解1体积二氧化碳气体B对比曲线a和b可知，二氧化碳和水一定发生了化学反应C三个实验的起始阶段压强都快速增大是由于注入液体压缩了瓶内的气体D对比曲线b和c可知，40%NaOH溶液比饱和石灰水更适合吸收二氧化碳【答案】B。【解析】A根据曲线a可知，加入水前后，二氧化碳的压强基本没有变体，这说明减少的气体体积大约等于加入水的体积，即1体积水约溶解1体积二氧化碳气体，故A正确；B二氧化碳不但能与水反应也能溶于水，比较1和2只能说明氢氧化钙与二氧化碳反应了，并不能说明二氧化碳和水反应，即图象 1压强减小的原因也可能是二氧化碳溶于水产生的，故B不正确；C在实验开始阶段将三种不同的液体倒入盛满二氧化碳的烧瓶中气体压强都快速增大是因为液体压缩了瓶内的气体，使瓶内气压增大，故C正确；D比较曲线b和c，c压强减小明显，说明40%氢氧化钠溶液比饱和石灰水吸收二氧化碳的能和强，更适合吸收二氧化碳，故D正确。考向二、一氧化碳1.一氧化碳的物理性质颜色状态气味密度溶解性无色常温下是气体无味比空气密度略小难溶于水2.一氧化碳的化学性质（1）可燃性一氧化碳能燃烧，燃烧时放出大量的热，火焰呈蓝色。发生如下反应：2CO+O22CO2（2）还原性（一氧化碳能还原某些金属氧化物） CO+CuOCu+CO2 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2² 一氧化碳还原氧化铜实验：Ø 实验步骤：实验前，先检验CO的纯度；先通入CO，排尽空气，点燃酒精灯（前一个加热、后一个点燃尾气）；等黑色粉末逐渐变成红色时，先停止加热，继续通CO直至装置冷却。Ø 实验现象：黑色粉末逐渐变红，澄清石灰水变浑浊，点燃尾气时产生蓝色火焰。特别注意像CO等有毒气体，进行实验时，一定要进行尾气处理，方法是点燃或收集。（3）毒性一氧化碳通过呼吸系统进入血液与血红蛋白结合，使血红蛋白不能与氧气结合，使生物体内缺氧而中毒甚至死亡。3.一氧化碳的用途（1）作燃料（可燃性）；（2）用于冶炼金属（还原性）。易错警示一氧化碳中毒是化学变化。知识拓展煤炉中处发生的反应主要是C+O2CO2；C+CO22CO(吸收热量)；2CO+O22CO2。方法技巧一氧化碳的检验方案一：点燃待检气体，先用干燥的小烧杯罩在火焰上方，无水珠，再用内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在火焰上方，若出现白色浑浊物，则为一氧化碳气体。方案二：将待检气体通过灼热的CuO，若出现红色物质，且产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，则该待检气体为一氧化碳。跟踪训练1. 中会发生一氧化碳与氧化铁的反应，该反应中发生还原反应的物质是（）ACO BFe2O3 CCO2 DFe【答案】A【解析】一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，在此反应中一氧化碳得氧发生了氧化反应，是还原剂；氧化铁失氧发生了还原反应，是氧化剂。故选A。2. 叙述属于CO化学性质的是（）A无色 B无味 C难溶于水 D能燃烧【答案】D【解析】A.物质的颜色不需要通过化学变化表现出来，属于物质的物理性质；B.物质的气味不需要通过化学变化表现出来，属于物质的物理性质；C.的溶解性不需要通过化学变化表现出来，属于物质的物理性质；D.物质能够燃烧，需要通过化学变化表现出来，属于物质的化学性质；故选：D。3. 图的说法错误的是（）A. A试管中粉末由黑色变成红色B. 实验中一氧化碳表现了还原性C. 右图装置不够完备D. B试管中增重的质量为A试管中减轻的质量【答案】D 【解析】根据所学知识和题中信息知，A、A试管中粉末由黑色变成红色，一氧化碳可以把氧化铜还原为铜，氧化铜为黑色，铜为红色，故A不符合题意；B、实验中一氧化碳表现了还原性，氧化铜表现了氧化性，故B符合题意；C、上图装置不够完备，一氧化碳有毒，应有尾气处理装置，故C不符合题意；D、B试管中增重的质量不是为A试管中减轻的质量，A试管中减轻的是氧元素的质量，B试管中增重的质量是反应生成的二氧化碳的质量，故D符合题意。故答案为：D4. 燃气热水器中燃气不充分燃烧易产生CO气体，下列关于CO的说法不正确的是：( )A. CO气体有毒，可危害人体健康 B. CO可用于冶炼金属C. CO可以燃烧，可作燃料 D. 在煤炉上放一壶水就能防止CO中毒【答案】D【解析】A、CO气体有毒，可危害人体健康，正确；B、CO具有还原性，可用于冶炼金属，正确；C、CO可以燃烧，可作燃料，正确； D、一氧化碳难溶于水，在煤炉上放一壶水不能防止CO中毒，错误。故选D。5. 如图为一氧化碳还原氧化铁实验。下列说法中正确的是（）A开始时应先预热玻璃管，后通入一氧化碳 B实验中玻璃管里粉末由黑色逐渐变成红粽色C参加反应的氧化铁和一氧化碳质量比为40：7 D将尾气点燃或收集，可防止一氧化碳污染空气【答案】D【解析】A、实验开始先通入一氧化碳，排出装置内的空气后，再点燃酒精喷灯加热玻璃管中的氧化铁，先通入一氧化碳后加热的原因是排尽玻璃管中的空气，防止发生爆炸，故选项说法错误。B、一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，实验进行一段时间后，玻璃管A中出现的现象是红棕色粉末逐渐变黑，故选项说法错误。C、反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，参加反应的氧化铁和一氧化碳质量比为160：（28×3）40：21，故选项说法错误。D、一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，本实验的缺陷是没有设计尾气处理装置，可将玻璃管改成尖嘴点燃或用气球收集，故选项说法正确。故选：D。6. 一定条件下，一氧化碳和木炭都能与氧化铜反应，下列叙述不正确的是（）A反应都有CO2气体生成 B反应都有红色固体生成C反应类型都是置换反应 D一氧化碳和木炭都具有还原性【答案】C【解析】A、一定条件下，一氧化碳和木炭都能与氧化铜反应，均能夺取氧化铜中的氧，生成二氧化碳，故选项说法正确；B、一定条件下，一氧化碳和木炭都能与氧化铜反应，反应都有红色固体生成，故选项说法正确；C、木炭与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，属于置换反应；但一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，该反应的反应物是化合物，不属于置换反应，故选项说法错误；D、一定条件下，一氧化碳和木炭都能与氧化铜反应，均能夺取氧化铜中的氧，均具有还原性，故选项说法正确。7“归纳与比较”是化学学习的主要方法，下列关于CO2与CO的不同点比较错误的是（）A构成：一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子B性质：CO2能溶于水，水溶液呈酸性；CO难溶于水，但能燃烧C用途：CO2可用于光合作用、灭火等；CO可作气体燃料，还可用于人工降雨D危害：CO2会造成“温室效应”；CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒【答案】C【解析】A、由两种物质的化学式可知两种分子中氧原子个数不同，故此项说法正确B、二氧化碳溶于水生成碳酸，一氧化碳能燃烧，故此项说法正确C、CO2可用于光合作用、灭火其固体“干冰”可用于人工降雨等；CO能燃烧可用作气体燃料，故此项说法错误D、二氧化碳是温室气体；CO极易与血液中的血红蛋白结合引起煤气中毒故此项说法正确故选C考向三、CO与CO2的鉴别与除杂方法1. 物质的鉴别要依据物质性质的差异而产生的不同现象，CO与CO2的性质差别很大，鉴别方法很多。鉴别方法现象与结论依据的原理将燃烧的木条分别伸入盛有气体的瓶内木条立即熄灭的是CO2，能被点燃的是COCO2不燃烧也不支持燃烧；CO能燃烧将气体分别通入澄清石灰水中使溶液变浑浊的是CO2，不变浑浊的是COCO2能与澄清石灰水反应；CO不能Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2O将气体分别通入紫色石蕊试液中使溶液变红色的是CO2，不变色的是COCO2能与水反应，CO不能 H2O +CO2H2CO3将气体分别通入灼热的CuO中使黑色粉末变红的是CO，不变色的是CO2CO能与CuO反应；CO2不能CO+ CuOCu + CO2向装满两瓶气体的塑料瓶中倒入小半瓶水瓶子变瘪的是CO2，不变瘪的是COCO2能溶于水；CO难溶于水2. 物质的除杂也是根据物质性质的差异，不过还要注意不能混入新的杂质。（括号能是杂质）除杂方法依据原理CO2（CO）通过灼热的氧化铜CO能与CuO反应；CO2不能来源:Z.xx.k.ComCO+ CuOCu + CO2CO（CO2）来源:学科网通过氢氧化钠溶液来源:Z_xx_k.ComCO2能与NaOH反应；CO不能2NaOH+CO2Na2CO3+H2O来源:学_科_网Z_X_X_K通过灼热的碳高温下CO2能与C反应；CO不能C+CO22CO易错警示特别需要注意的是：除去CO2中的CO时不能用燃烧法。跟踪训练1. 除去一氧化碳气体中混有的少量二氧化碳,下列操作最容易达到目的的是（）A将气体通过浓硫酸B将气体点燃C将气体通过足量澄清石灰水D将气体通过灼热的氧化锅【答案】C【解析】A、浓硫酸不能吸收二氧化碳，故不可行；B、将气体点燃除去的是一氧化碳，而不是二氧化碳，故不可行；C、将气体通过足量澄清石灰水，可除去少量二氧化碳，故可行；D、将气体通过灼热的氧化铜，除去的是CO，故不可行。故选C2除去CO2中混有的少量CO，采用的方法是（）A通入石灰水B点燃C通过灼热的CuOD通过灼热的木炭【答案】C 【解析】通入石灰水除去的是二氧化碳，A错；由于二氧化碳很多，根本点不着，B错；一氧化碳能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，C对；通过灼热的木炭，二氧化碳会反应生成一氧化碳，D错。3. 除去二氧化碳气体中混有的少量一氧化碳,最合理的方法是（）A.将混合气体通过澄清石灰水B.将混合气体点燃C.将混合气体通过灼热的氧化铜D.将混合气体通过灼热的焦炭【答案】C【解析】A项,CO2能与澄清石灰水反应,会将二氧化碳除去;B项,二氧化碳中混有的少量一氧化碳气体,无法被点燃;C项,一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳;D项,二氧化碳会与灼热的焦炭反应生成一氧化碳。故选C 4. 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.燃着的木条D.澄清石灰水【答案】A【解析】A、二氧化碳和一氧化碳都不能和稀盐酸反应，故A符合题意；B、一氧化碳能使灼热的氧化铜变成红色，二氧化碳不能使灼热的氧化铜变成红色，故B不符合题意；C、一氧化碳能够燃烧，所以能够被、点燃的木条引燃，而二氧化碳不支持燃烧，能够使燃着的木条熄灭，所以能够区分，故C不符合题意；D、二氧化碳能使石灰水变浑浊，一氧化碳不能使石灰水变浑浊，所以可以区分它们，故D不符合题意故选A6.要除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳，下列操作中能达到目的是（）A将混合气体点燃 B将混合气体通过灼热的碳层C将混合气体通入水中 D将混合气体通过灼热的氧化铜【答案】D【解析】A、虽然一氧化碳能燃烧，但由于二氧化碳气体中混有少量一氧化碳，二氧化碳不支持燃烧，所以根本就不能点燃一氧化碳，选项错误；B、混合气通过炽热的炭层后，二氧化碳会与炭生成一氧化碳，但是二氧化碳是主要物质，选项错误；C、二氧化碳和水反应生成碳酸，混合气通过水后，会将二氧化碳吸收，但是二氧化碳是主要物质，选项错误；D、混合气通过氧化铜后，一氧化碳具有还原性，会转化成二氧化碳，最后就只剩下二氧化碳，选项正确。故选D