中小学教育资源及组卷应用平台 【专题 04】 碳和碳的化合物 碳单质结构特点用途、二氧化碳的性质和用途、一氧化碳的性质和用途、制取气体的思路和方法等考点常以选择题的形式进行考查，考查的命题点有：碳单质的物理性质差异性、二氧化碳和一氧化碳用途、二氧化碳制取中的药品、装置、收集、检验等，另外还有，一氧化碳毒性、一氧化碳用途等。常结合常见生活中现象、工农业生产、科学实验等以文字或图片结合的形式呈现。二氧化碳的制取方法、一氧化碳还原性考点常以填空题、计算题的形式进行考查。考查的命题点有：实验装置、实验现象及错误分析。常以化学实验或科学探究的形式出现。 【考点一】碳的单质 主要考查金刚石、石墨、C60 的性质、用途及差异，以及碳单质的化学性质。 1. 物理性质及用途（结构决定性质，性质决定用途） 物质 结构特点 物理性质 用途 金刚石 正八面体结构，空间网状 坚硬、无色透明、不导电 钻头、玻璃刀、装饰品 石墨 层状结构，层间作用力小 深灰色、质软、滑腻、导电 电极、铅笔芯、润 滑剂 C60 足球状分子，分子结构 熔点低，微溶于苯等溶剂 超导、材料科学、医学 核心考点： · 金刚石和石墨物理性质差异大的原因：碳原子的排列方式不同。 · 木炭、活性炭：具有疏松多孔的结构，因此有吸附性，用于吸附色素和异味。这是物理性质。 2. 化学性质（常温下稳定，高温下活泼） · 稳定性：古代字画能长久保存，说明碳在常温下化学性质稳定。 · 可燃性（与氧气反应）： · 充分燃烧：C + O 点燃 CO （放热） · 不充分燃烧：2C + O 点燃 2CO · 还原性（与某些氧化物反应）： · 冶炼金属：C + 2CuO 高温 2Cu + CO ↑ （现象：黑色固体变红色，生成使澄清石灰水变浑浊的气体） 实验操作 a．把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心地铺放进试管； b．将试管固定在铁架台上。试管口装有通入澄清石灰水的导管； c．集中加热； d．过几分钟后，先撤出导气管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上。观察现象并分析。 实验现象 澄清的石灰水变浑浊；黑色固体逐渐变成红色。 实验原理 在碳还原氧化铜的反应中，C 在反应中得到氧，发生氧化反应，具有还原性。CuO 在反应中失去氧，发生 还原反应，具有氧化性。 实验操作目的及注意事项 a．反应开始的标志：澄清的石灰水变浑浊。 b．试管口应略向下倾斜：防止冷凝水倒流使试管炸裂。 c．在酒精灯上加网罩的目的：集中火焰、提高温度。 d．配制混合物时木炭粉应稍过量的目的：防止已经还原的铜被氧气重新氧化。 e．实验完毕后先熄灭酒精灯的后果：石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。 · 制取水煤气：C + H O 高温 CO + H 【考点二】一氧化碳 (CO) 1. 物理性质：无色无味的气体，难溶于水，密度与空气接近。 2. 化学性质（两大核心性质） · 可燃性：2CO + O 点燃 2CO （产生蓝色火焰，放热） · 注意：点燃前必须验纯，因为不纯可能爆炸。 · 还原性： · 冶炼金属：Fe O + 3CO 高温 2Fe + 3CO （工业炼铁原理） · 与CuO反应：CO + CuO △ Cu + CO （现象：黑色固体变红，生成使石灰水变浑浊的气体） · 毒性：与血液中的血红蛋白结合，使其不能与氧气结合，造成人体缺氧。 【实验注意事项】 · CO有剧毒，实验时需进行尾气处理（如点燃或用气球收集）。 · CO还原氧化铜的实验步骤中，要“先通CO，后加热”以排尽空气，防止爆炸；实验结束后要“先停止加热，继续通CO至冷却”以防止灼热的铜被重新氧化。 【考点三】二氧化碳 (CO ) 和碳酸 1. 物理性质：无色无味的气体，能溶于水，密度比空气大。 · 固态CO 俗称“干冰”，易升华吸热，用作制冷剂和人工降雨。 2. 化学性质 · 与水反应：CO + H O H CO （碳酸能使紫色石蕊溶液变红） · 不稳定：H ... ...
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