下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
中考热点 以碳及其化合物的基础知识和综合实验命题，凸显转化观、辩证观和实证观。
考点归纳 （阅读考点归纳，标记关键字词，背诵易忘要点，注意理解比较）
1.碳的单质(B)
(1)碳的同素异形体：金刚石、石墨与C 60 。C 60 具有类似足球的三维空心球状结构。
(2)主要物理性质和用途：① 金刚石：硬度最大，用于钻探机的钻头、切割玻璃。② 石墨：质软滑腻、铁黑钢灰色，可做铅笔芯；能导电，可做电极。③ 活性炭：具有吸附性，可做滤毒剂、除味剂等。
(3)化学性质：①常温下稳定，所以古代字画能长期保存。② 可燃性，充分燃烧生成CO 2 ，不充分燃烧生成CO。③ 还原性，可跟CO 2 和CuO反应，可用于制造煤气和冶炼金属。
2.一氧化碳(B)
(1)物理性质：无色、无气味气体，难溶于水（能用排水法收集），密度比空气略小（不能用排空气法收集）。
(2)化学性质：①可燃性（点燃之前必须检验气体的纯度）；② 还原性，能跟金属氧化物反应；③ 毒性：跟血红蛋白化合。
(3)用途：①用作气体燃料；② 冶炼金属。
3.二氧化碳(B)
(1)物理性质：无色、无气味的气体，密度比空气大，可溶于水。
(2)化学性质：①不能燃烧，一般也不助燃（但能支持镁的燃烧）；② 跟碳反应（氧化性）；③跟水反应；④ 跟碱反应。
(3)制法：实验室用大理石跟稀盐酸反应；工业上高温煅烧石灰石。
(4)用途：①灭火；②制汽水；③ 干冰保藏食品和人工降雨；④ 光合作用的原料。
4.碳酸钙(B)
(1)物理性质：难溶于水的白色固体。
(2)化学性质：①高温分解；② 跟酸反应；③ 跟CO 2 和水反应生成Ca(HCO 3 )2。
(3)用途：①用作建筑材料；② 制取生石灰。
5.木炭、CO、H 2 还原氧化铜实验的比较(C)
考题导悟 （考题自己先做，对照解析反思，领悟应考对策，完成相关练习）
1.碳及其化合物的基础知识
【例1】 （2019上海中考） 一定条件下，能与二氧化碳反应的是（ ）
A.木炭
B.一氧化碳
C.氧化铜
D.氧气
【解析】
四个选项中只有木炭可以与二氧化碳反应，
，故选A。
【答案】 A
【例2】 （2018上海中考） 有关CO 2 、CO的实验设计错误的是（ ）
【解析】 CO 2 能使澄清的石灰水变浑浊,CO不能，可以鉴别,A正确;CO 2 能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色,CO不能，可以鉴别,B正确;CO 2 能与炭粉在高温条件下反应生成CO,能除去杂质且不引入新的杂质，符合除杂原则,C正确；除去CO 2 中的CO不能够点燃，这是因为会引入空气中新的气体杂质，且当不能燃烧、不能助燃的CO 2 大量存在时，少量的CO是不会燃烧的,D错误。
【答案】 D
【应考对策】 碳及其化合物的基础知识凸显转化观，务必熟悉；对于碳的同素异形体、CO、CO 2 、CaCO 3 的性质与用途的关系凸显内因与外因的辩证观，务必理解;CO和CO 2 性质的异同还凸显量变到质变的辩证观，可借助对比法分析如下：
判断类似物质性质的异同，可借助归纳比较法。如：既有可燃性，又有还原性的物质:C(无毒固态单质）、H 2 (无毒气态单质）、CO(有毒气态化合物），且反应产物分别为CO 2 (或CO)、H 2 O、CO 2 。
【巩固练习1】 对下列现象或做法的解释或者结论错误的是 （ ）
A.CO有毒———与血液中的血红蛋白结合，使人体组织缺氧
B.用燃着的火柴检查天然气是否泄漏———有可能发生爆炸事故
C.大理石建筑物被酸雨腐蚀———是因为碳酸钙能跟酸发生反应
D.干冰用于人工降雨———是因为CO 2 溶于水时能吸收大量热量
2.碳及其化合物的综合实验
【例3】 （上海中考） 甲同学设计了如下实验装置验证一氧化碳的部分性质并验证产物。实验时，在点燃B处酒精灯之前先通入一氧化碳排出装置中的空气，然后继续实验。
(1)B中反应的化学方程式是_____，该反应的还原剂是____。
(2)实验过程中,C中的现象是_____ ,D处点燃的目的是_____ 。
(3)对该实验的分析正确的是____（选填编号）。
a.实验结束时应先熄灭B处酒精灯
b.C中增加的质量与B中固体减小的质量相等
c.反应开始后通入0.1mol一氧化碳可生成0.1mol铜
d.反应结束后继续通入一氧化碳的目的是防止铜被氧化
(4)甲同学认为A装置用于证明一氧化碳不能和石灰水反应，乙同学认为省略A可达到同样的目的，理由是_____ 。
【解析】 (1)B中反应是CO还原CuO,CO失去O是还原剂；(2)C中是B中生成的CO 2 使澄清石灰水变浑浊;D处点燃有毒的CO尾气，防止CO污染环境；(3)a. 实验结束时应先熄灭B处酒精灯，是为了使生成的铜冷却，以防空气进入时把铜氧化，分析正确;b.C中增加的质量是CO 2 的质量与B中固体减小的氧元素的质量不等，分析错误;c. 因为反应完全后还要通入CO,且通入的CO并非都能参加反应，所以反应开始后通入0.1mol CO可生成0.1mol铜的分析错误;d. 反应结束后继续通入CO直至铜冷却的目的是防止溶液倒吸，分析不正确。(4) 可以省略A装置，因为为了排尽装置中的空气，反应前已通入一段时间的CO,可知CO通过澄清石灰水没有明显现象,C装置可证明CO不能和石灰水反应。
【答案】
(1)
(2)澄清石灰水变浑浊； 防止有毒气体CO逸散到空气中污染环境 (3)a (4) 为了排尽装置中的空气，反应前已通入一段时间的CO
【应考对策】 有关碳及其化合物的综合实验题凸显实证观，是中考难点之一，可采取三点应考对策。
对策一：在设计实验时，要注意借助“网络综合法”掌握碳及其化合物的相互转化关系（详见下图）。
对策二：重温碳及其化合物的所有课堂实验，重点掌握木炭、CO还原氧化铜的实验原理（详见考点19)。注意：课堂实验的改进，如微型W管实验。
对策三：切实按照“实验解题三步骤”（明确目的→分析原理→紧扣答题）进行解题（详见考点21)。
【巩固练习2】 （上海中考） 为了探究氧化铜与碳反应生成的气体产物，甲同学设计并进行了如下实验：取一定量氧化铜和碳的混合粉末，在不含氧气的高温条件下反应，将生成的气体通入澄清石灰水，发现石灰水变浑浊。由此得出结论，生成的气体产物一定是CO 2 。
①甲同学加热混合粉末时观察到的现象是：黑色粉末________。
②澄清石灰水变浑浊时发生反应的化学方程式是________。
③检验气体产物是CO 2 的另一种方法是：将生成的气体通入石蕊溶液中，溶液变 ___色。
④乙同学认为，甲同学的实验不能证明反应的气体产物只有CO 2 ，乙同学推测气体产物中可能还有CO。请你从下列A、B、C中选择实验装置，用于验证乙同学的推测。将所选装置的编号填入方框，并在方括号内写出相应装置内盛放的化学试剂。
考点精练 （练前重温归纳，反思例题错例，优化答题习惯，提高学习成效）
A组（一模选用）
1.物质的性质决定用途。下列对应的因果关系不成立的是 （ ）
A.金刚石的硬度大———切割大理石
B.石墨导电性良好———用作电池电极
C.活性炭有还原性———脱色制白糖
D.炭黑常温下稳定———用碳素笔书画
2.（上海杨浦一模）石墨和金刚石的化学性质相似，物理性质却有很大差异。其原因是（ ）
A.构成它们的原子数目不同
B.由不同种原子构成
C.构成它们的原子大小不同
D.碳原子的排列方式不同
3.如图，①④是紫色石蕊溶液润湿的棉球，②③是石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。能说明CO 2 密度大于空气且能与水反应的现象是（ ）
A.①变红，③不变红
B.④变红，②不变红
C.①④变红，②③不变红
D.④比①先变红，②③不变红
4.（上海浦东一模）用下图装置探究碳及其氧化物的性质，有关说法错误的是（ ）
A.若通入气体一氧化碳,M处为氧化铜，加热前应先通一段时间纯净的一氧化碳
B.若通入气体二氧化碳,M处为木炭，可观察到玻璃管中黑色粉末逐渐减少
C.若M处为木炭和氧化铜（密封玻璃管左端），澄清石灰水的作用是检验二氧化碳
D.在A、B选项的实验中,a处点燃尾气的目的完全相同
5.用来检验CO 2 和CO的方法有：①点燃；②通过灼热的氧化铜；③通过紫色石蕊试液；④通过澄清石灰水；⑤闻气味；⑥用小白鼠实验。上述方法中正确的是（ ）
A.①②⑤
B.③④⑥
C.①②③④
D.①②③④⑥
6.一定质量的木炭在氧气和氮气的混合气体的密闭容器中燃烧产生CO和CO 2 ，且反应后测得混合气体中碳元素的质量分数为24%，则其中氮气的质量分数可能为（ ）
A.10%
B.30%
C.50%
D.70%
7.煅烧石灰石样品（杂质不含钙元素且不发生反应）时，某质量随加热时间的变化关系如图所示，有关分析中正确的是 （ ）
A.若纵坐标表示固体质量，则剩余CaO为m 2 g
B.若纵坐标表示氧元素的质量，则杂质中一定含有氧元素
C.纵坐标不能表示固体中碳元素的质量
D.纵坐标表示固体质量或氧元素质量，都可知CaCO 3 质量
8.(2018浙江温州中考）人类发现二氧化碳经历了多个世纪，下列是其历程中的部分资料。
资料一:1630年，海尔蒙特发现在一些洞穴处，有一种能使燃着的蜡烛熄灭的气体，后来被证实是CO 2 。
资料二:1754年，布莱克将石灰石煅烧首次制得CO 2 ，并完成了如图A所示的物质转化研究。
资料三:1766年，卡文迪许通过实验测得室温下1体积水大约能溶解1体积二氧化碳气体。
(1)根据海尔蒙特的发现，可推测二氧化碳的化学性质：_________。
(2)检验布莱克实验中反应③的转化产物与石灰石的主要成分相同的实验方法是（用化学方程式M表示）： _____。
(3)如图B,在室温下将容积为200毫升的广口瓶注满蒸馏水，通过导管a缓慢通入300毫升CO 2 。如果卡文迪许的结论是正确的，则在量筒中收集到的水约为_____毫升。
(4)为了验证海尔蒙特的发现，某同学进行图C所示的操作时，观察到高的蜡烛先熄灭，其原因可能是_____ 。
9.某同学为了探究木炭还原氧化铜所生成的气体产物是什么，提出了猜想:a.可能是CO 2 ;b.可能是CO。并设计如图所示装置进行实验，预期的实验现象及结论如下：① 若澄清的石灰水变浑浊，则气体为CO 2 ；② 若澄清的石灰水不变浑浊，则气体为CO。请你回答：
(1)该同学的猜想是否严谨？若不严谨，请作补充：_____。
(2)请你对该实验装置予以评价：_____。
10.某白色固体可能是煅烧碳酸钙后的剩余物，为确定其成分，进行如下实验：
(1)高温煅烧碳酸钙的化学方程式是__________。分离B中难溶物的操作Ⅰ是_____。
(2)操作Ⅱ的方法及目的是_________，达到该目的另一方法是_____。
(3)为达到实验目的，还应选择的试剂是_____。
11.用碳、一氧化碳还原氧化铜的仪器、装置如下图。（连接装置的橡皮管省略）
(1)一氧化碳还原氧化铜的实验中，除A装置外，还需选用的仪器、装置组合是_____（填字母），选用该仪器、装置的目的是 _____、_________。
(2)碳还原氧化铜的实验中（将A中酒精灯换成酒精喷灯），反应的化学方程式是_________。
(3)用碳和一氧化碳还原氧化铜的两个实验中，装置A中观察到的现象是_______。
(4)现有一包混有少量碳粉的氧化铜粉末，为了测定其碳粉的质量分数，称取mg样品进行高温加热，实验过程中获取两组数据：
Ⅰ.反应前后仪器A中质量减少xg;
Ⅱ.吸收生成物的仪器中质量增加yg。
假设反应充分，称量准确，你认为应选择哪组数据进行计算会更为合理准确？理由是_________，请列出计算碳粉质量分数的式子_________。（用m、x、y表示）。
B组（二模选用）
12.“碳海绵”是已知最轻的固体材料，其主要成分是石墨烯和碳纳米管（两者都是碳单质），具备高弹性和疏松多孔的结构。下列关于“碳海绵”的说法中错误的是 （ ）
A.具有吸附性
B.在一定条件下可还原氧化铜
C.常温下化学性质活泼
D.在氧气中完全燃烧的产物是CO 2
13.下列物质间的转化，不能通过一步反应实现的是 （ ）
A.C→CaCO 3
B.CuO→CuSO 4
C.CO 2 →CO
D.CO 2 →C
14.“归纳与比较”是化学学习的主要方法。关于CO 2 与CO的不同点比较错误的是（ ）
A.组成：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:CO 2 能溶于水，能与碱反应;CO难溶于水，不能与碱反应
C.用途:CO 2 可用作气体肥料、灭火等;CO可作燃料，还可用于人工降雨
D.危害:CO 2 会造成“温室效应”;CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
15.（上海浦东二模）如图所示进行有关碳及其氧化物的性质实验（丙处试管可防止液体倒吸），正确的说法是 （ ）
A.该装置的不足之处是未进行尾气处理
B.甲处发生的反应体现了碳的还原性
C.乙处发生的反应属于置换反应
D.将丁处氢氧化钠溶液改为澄清石灰水，可检验乙处反应生成的二氧化碳
16.（上海崇明二模）草酸(H 2 C 2 O 4 )受热分解生成二氧化碳一、氧化碳和水。为验证草酸分解产物，将产物持续通入下列装置。对该实验的分析正确的是（ ）
A.该实验中①、②装置可以互换
B.若分解产物停止通入时，③中生成的铜不会变成氧化铜
C. 若③中停止加热，④中液体会倒吸入硬质玻璃管中
D.反应结束后，③中的固体物质一定属于混合物
17.某研究小组利用下图所示装置探究碳的氧化物的性质（固定装置略）。
(1)装置A中发生反应的化学方程式是_________ ；装置B的作用是 _________，装置C中可观察的现象是_________ 。
(2)装置D玻璃管中发生反应的化学方程式_______，观察到的现象是_______。
(3)装置E的作用是_______，本实验还应在装置_______之间添加装置E。
(4)从保护环境的角度分析，本实验的不足是_______，改进的方法是_______。
18.(2018重庆中考）(1)不同实验对反应速率有不同的要求。某同学探究CO 2 制取实验，按要求答题。
限选控制反应速率的方法：① 反应物的浓度 ② 反应物的状态
限选试剂:A.稀盐酸 B.浓盐酸 C.块状石灰石 D. 碳酸钠溶液 E. 粉末状石灰石
填写下表并回答相关问题。
写出灭火器反应原理的化学方程式____________。
(2)已知CO 2 和SO 2 既有相似性，又有差异性。
实验一：水槽中滴入紫色石蕊，将收集满两种气体的试管同时倒立于其中，片刻后实验现象如图所示，说明相同条件下的溶解性:SO_____2(填“>”或“<”)CO 2 ，试管内溶液变成_____色。
实验二：镁条在CO 2 中剧烈燃烧的化学方程式为：_________，试推测镁条在SO 2 中燃烧的现象为：剧烈燃烧，_________。
19.(2018北京中考）为探究碳还原氧化铜的最佳实验条件，用木炭粉和氧化铜的干燥混合物1~2.5g进行系列实验。
【查阅资料】
①氧化铜(CuO)为黑色固体。②碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜；氧化亚铜为红色固体，能与稀硫酸反应：
。
【进行实验】
实验1:取质量比为1∶11的木炭粉Cu和O氧化铜混合物1.3g,进行实验。
实验2:取一定量的混合物，用1 2装置进行实验。
【解释与结论】
(1)配平化学方程式：
。
(2)实验1 2中，证明产生CO 2 的现象是 _________。
(3)实验1的目的是_________。
(4)实验2的结论是 _________。
【反思与评价】
(5)实验2没有进行质量比为1∶14的实验，理由是 _________。
(6)为检验2 4的红色固体中是否含Cu 2 O,所需试剂是_____。
反思备忘 （小结解题方法，摘录典型错例，每隔几天重温，避免同类错误）
1.反思小结：
2.错例备忘：