四、碳单质及其化合物的性质和用途

合集下载

碳单质的性质与用途

1.金刚石、石墨、活性炭、焦炭、炭黑、C60的性质与用途碳的单质有金刚石、石墨、木炭、焦炭、活性炭等等，从晶体形态考虑，碳有两种同素异形体——石墨和金刚石。

平常所说的无定形碳如木炭、活性炭、焦炭、炭黑等实际上也具有石墨的晶体结构，并不是真正的另一种晶体类型。

直到8O 年代中期，人类发现了富勒烯(Fullerene)，科学家进一步研究确认富勒烯是碳元素存在的第三种晶体形态，至此人类对碳的认识提高了一个新层次。

美国科学家Curl和Smalley教授及英国科学家Kroto教授为此荣获1996年诺贝尔化学奖。

金刚石：金刚石为无色透明固体，硬度10莫氏，熔点3550℃，沸点4827℃，密度3.51g/cm3，是天然存在的最硬的物质。

在温室下对所有化学试剂都显惰性，在氧气中燃烧温度为777℃，燃烧热为395.40KJ/mol。

透明的金刚石可以作宝石或钻石。

黑色和不透明的金刚石在工业上用以制钻头和切割金属、玻璃或矿石的工具。

金刚石粉是优良的研磨材料，可以制砂轮[1]。

石墨：石墨为灰黑色不透明固体，硬度1莫氏,熔点3652℃,沸点4827℃，密度2.2g/cm3，是电和热的良导体。

化学性质比金刚石稍活泼，在氧气中燃烧温度687℃,燃烧热为393.50KJ/mol。

石墨能被强氧化剂如浓HNO、NaCIO4和KMnO4等氧化为石墨氧化物。

石墨在工业上被大量地用于制造电极、坩埚、某些化工设备及高温热电偶，也可以作原子反应堆中的中子减速剂。

石墨粉可以作润滑剂、颜料和铅笔芯。

石墨能与许多金属生成碳化物，如青铜色的C8K[1]。

无定形碳：无定形碳大都为黑色不透明固体，物理性质各不相同。

化学性质比金刚石和石墨都稍活泼。

在高温下,除与O2及金属氧化物反应外,还与硫反应。

与某些金属反应，可得到碳化物。

(1)木炭一般是由木材、纤维在隔绝空气的条件下加热制得,主要用于冶金、吸附剂、黑色火药原料。

(2)焦炭若是由煤干馏得到的，其成分和机械性能不一；若是由沥青或天然气的蒸馏残渣碳化得到的产物成分一致。

2024成都中考化学复习碳和碳的氧化物 (含详细解析)

2024成都中考化学复习碳和碳的氧化物命题点1碳单质的性质及用途1.(中华优秀传统文化) (2023武汉)笔、墨、纸、砚并称文房四宝，其中“墨”的主要成分是炭黑。

炭黑的下列性质中属于化学性质的是()A.熔点高B.可燃性C.难溶于水D.常温下呈固态2.(2023长沙)“碳家族”的成员很多，用途很广。

下列说法正确的是()A.石墨不具有导电性B.C60单质是由碳原子直接构成的C.活性炭具有吸附性D.金刚石和石墨里碳原子的排列方式相同3.(2023连云港改编)下列物质的性质与用途，对应关系错误的是()A.活性炭有吸附性，可用于净水B.石墨有导电性，可用于生产铅笔芯C.木炭有还原性可还原金属氧化物D.炭黑常温化学性质稳定可制墨汁命题点2CO和CO2的性质及用途4.(2023常州)干冰可用于疫苗等特殊药品的低温运输。

下列说法正确的是()A.干冰由水分子构成B.构成干冰的微粒静止不动C.构成干冰的微粒间无间隙D.干冰升华吸热使环境温度降低5.(2023金昌)下图中有关二氧化碳的说法正确的是()A.①B.②C.③D.④6.(2023郴州)有关碳及其化合物说法错误的是()A.金刚石是由碳元素组成的天然存在的最硬的物质B.绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳并放出氧气C.一氧化碳气体易溶于水D.加热条件下，木炭可使氧化铜还原为铜7.(2023抚顺辽阳本溪)下列有关碳及碳的化合物说法正确的是()A.碳的单质都是黑色固体B.二氧化碳与一氧化碳能相互转化C.金刚石和石墨中碳原子排列方式相同D.含碳元素的化合物一定是有机化合物8.(2023龙东)归纳与比较是化学学习的主要方法。

关于CO2与CO的知识总结错误的是()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：通常情况下，CO2不支持燃烧；CO支持燃烧C.用途：固体CO2可用于人工降雨；CO可作燃料D.危害：CO2无毒；CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒9.(2023衡阳改编)2023年北京冬奥会场馆中的国家速滑馆又称“冰丝带”，它的建设应用了智慧建造技术，减少使用钢材2800吨，采用当前冬季运动场馆最环保的制冰技术——二氧化碳跨临界直接制冰技术，该技术是通过压力变化使二氧化碳汽化实现制冷。

碳和碳的氧化物知识点总结

碳和碳的氧化物是化学中非常重要的知识点之一。

下面是碳和碳的氧化物的知识点总结：碳的单质：碳的单质有石墨、金刚石和富勒烯等。

它们都具有较高的熔点和沸点，且具有很好的导电性和导热性。

碳的化学性质：碳是一种非金属元素，具有可燃性和还原性。

它可以与许多元素发生反应，如氧气、氮气、氢气等。

一氧化碳：一氧化碳是一种有毒气体，具有可燃性和还原性。

它可以与许多金属氧化物发生反应，生成金属和二氧化碳。

二氧化碳：二氧化碳是一种无色无味的气体，是空气中的主要成分之一。

它可以与水反应生成碳酸，也可以与氢氧化钠等碱反应生成盐和水。

光合作用和呼吸作用：光合作用是植物通过光合色素吸收光能，将二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气的过程。

呼吸作用是生物体通过呼吸色素吸收氧气，将有机物氧化分解为二氧化碳和水的过程。

碳酸盐和碳酸氢盐：碳酸盐是由金属离子和碳酸根离子组成的盐类，如碳酸钠、碳酸钙等。

碳酸氢盐是由金属离子和碳酸氢根离子组成的盐类，如碳酸氢钠、碳酸氢钙等。

它们在水中可以发生水解反应，生成酸和碱。

碳的几种单质在结构物理性质用途上的差异

碳的几种单质在结构、物理性质、用途上的差异以单质学生存在的碳有金刚石、石墨、无定形碳、足球烯等。

下面介绍它们在结构和物理性质上的差异。

一、结构：1、金刚石：金刚石晶体属立方晶系，是典型的原子晶体，每个碳原子都以sp3杂化轨道与另外四个碳原子形成共价键，构成正四面体。

2、石墨：全部以sp2杂化轨道和邻近的三个碳原子形成三个共价单键并排列成平面六角的网状结构，这些网状结构以范德华力联成互相平行的平面，构成层片结构。

3、无定形碳：无定形碳指木炭、焦炭、活性炭和炭黑等。

它们的内部结构并不是真正的无定形体，而是具有和石墨一样结构的晶体，只是由碳原子六角形环状平面形成的层状结构零乱而不规则，晶体形成有缺陷，而且晶粒微小，含有少量杂质。

4、足球烯：C60（碳60简称为C60）分子是一种由60个碳原子结合形成的稳定分子，它形似足球。

具有60个顶点和32个面，其中12个为正五边形，20个为正六边形，它形似足球，因此又被称为足球烯。

二、物理性质及其用途：1、金刚石：纯净的金刚石是一种无色透明，在八面体形状的固体，含有杂质的金刚石带棕、黑等颜色。

开采岀来的金刚石并没有宝石的外形和光彩，通过切割和磨光等工艺才能成为钻石。

金刚石具有以下物理性质：①高热传导率，②低热膨胀系数, ③低摩擦系数，④高硬度，⑤在可见光和红外光下高透明性，⑥ 高折射系数，⑦化学和放射性惰性等。

因此，它广泛应用于工业和科研的特殊领域，例如，可作为切割工具、研磨料、不利环境屮的热探头、放射性检出仪、压力敏感器、荧光显增器、光学窗、微型机械元件，以及高密度、高能量电子元件等。

2、石墨：①石墨及其制品具有耐高温、高强度的性质，在冶金工业屮主要用来制造石墨圮埸，在炼钢中常用石墨作钢锭Z保护剂，冶金炉的内衬。

②石墨具有良好的导电性。

因此可用作制造电极、电刷、碳棒、碳管、水银正流器的正极，石墨垫圈、电话零件，电视机显像管的涂层等。

③石墨有耐磨润滑性。

在机械工业屮常作为润滑剂。

碳的主要化合物及其应用

碳的主要化合物及其应用一、碳的主要化合物1.一氧化碳（CO）：一氧化碳是一种无色、无味、无臭的气体，具有强烈的毒性。

它主要由含碳燃料的不完全燃烧产生。

一氧化碳能与血红蛋白结合，阻碍氧气的运输，导致人体组织缺氧。

2.二氧化碳（CO2）：二氧化碳是一种无色、无味、无臭的气体，是地球大气层的重要组成部分。

二氧化碳主要来源于化石燃料的燃烧、动植物的呼吸以及微生物的分解等。

二氧化碳是植物光合作用的原料，也是温室气体之一。

3.碳酸盐：碳酸盐是一类含有碳酸根离子的化合物，如碳酸钙（CaCO3）、碳酸钠（Na2CO3）等。

碳酸盐广泛应用于建筑材料、化工、农业等领域。

4.碳单质：碳单质包括金刚石、石墨、碳纳米管等。

碳单质具有很高的硬度和导电性，广泛应用于珠宝、润滑剂、导电材料等领域。

二、碳的主要化合物的应用1.一氧化碳的应用：一氧化碳在工业上主要用于冶炼金属、生产化学品等。

此外，一氧化碳还用于制作二氧化碳灭火器、碳素墨水等。

2.二氧化碳的应用：二氧化碳在工业上主要用于制造碳酸饮料、制冰、制冷、灭火等。

此外，二氧化碳还广泛应用于植物光合作用、温室气体控制等领域。

3.碳酸盐的应用：碳酸盐广泛应用于建筑材料（如水泥、石灰石）、玻璃制造、化工生产（如制碱、制酸）、农业（如肥料、杀虫剂）等领域。

4.碳单质的应用：碳单质在工业上主要用于制造珠宝、润滑剂、导电材料等。

此外，碳纳米管还应用于电子器件、能源存储、生物医学等领域。

综上所述，碳的主要化合物及其应用涵盖了工业、农业、日常生活等多个领域，对人类社会的发展具有重要意义。

掌握碳的主要化合物及其应用，有助于我们更好地利用碳资源，促进可持续发展。

习题及方法：1.习题：一氧化碳和二氧化碳的化学式分别是什么？方法：一氧化碳的化学式为CO，二氧化碳的化学式为CO2。

2.习题：一氧化碳和二氧化碳的毒性哪个更强？方法：一氧化碳的毒性更强，它能与血红蛋白结合，阻碍氧气的运输，导致人体组织缺氧。

碳的多样性

练习
1、下列不属于同素异形体的是（D
A、金刚石、石墨
B、氧气、臭氧
）
C、红磷、白磷
D、一氧化碳、二氧化碳
游离态
碳元素
化合态
碳单质
含碳化合物
金刚石
石墨
C60
无机化合物
有机化合物
CO、CO2 碳酸碳酸盐、碳酸氢盐（盐）（氧化物）（酸）
糖类
脂类
蛋白质
碳元素是构成有机物质的最基本元素。
思考：为什么金刚石，石墨、C60化学性质相似？
碳的单质都是只由同种元素碳组成，所以化学性质基本相同。
常见的同素异形体
金刚石、石墨、富勒烯（C60、C70等）氧气、臭氧红磷、白磷单斜硫、斜方硫、弹性硫
下列物质组别，属于同素异形体的是： A.CO和CO2 B.O2和O3 C.石墨和C70 D.氯化氢和盐酸
天然石墨
金刚石的结构
结构特点：
每个C原子都以一种强的相互作用与周围的四个C原子直接相连形成正四面体结构；所有C原子按一定的方式连成一个向空间无限伸展的网络。
性质与用途：
具有极高的硬度，高熔点，色彩斑斓用于制作装饰品和磨具。
结构特点：
C60分子呈球状排列，每60个
C原子构成一个分子，形似足球，碳原子位于球的表面呈正五边形
广泛存在的碳酸盐
白云石 CaMg(CO3)2 菱镁矿MgCO3 菱铁矿FeCO3
方解石（CaCO3）
菱锌矿ZnCO3
游离态
碳元素
化合态
碳单质
含碳化合物
金刚石
石墨
C60
无机化合物
有机化合物
CO、CO2 碳酸碳酸盐、碳酸氢盐（盐）（氧化物）（酸）

无机化学第十五章碳族元素

05 碳族元素生物效应及环境影响评价
碳族元素在生物体内作用机制
1
碳族元素在生物体内主要以有机化合物的形式存在，如蛋白质、脂肪、碳水化合物等，是构成生命体的基本要素。
2
碳族元素参与生物体内多种代谢过程，如葡萄糖代谢、脂肪代谢等，对维持生物体正常生理功能具有重要作用。
3
一些碳族元素如硅、锗等还具有特殊的生物活性，对生物体的生长、发育和免疫等方面产生影响。
特点
碳族元素具有相似的最外层电子构型，主要呈现+2、+4价态；随着原子序数的增加，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。
碳族元素在周期表中位置
01
碳和硅位于第二周期和第三周期，锗、锡、铅则位于第四周期及其以后。
02
碳族元素在周期表中的位置反映了它们的电子构型和化学性质的递变规律。
碳族元素重要性及应用
锗、锡、铅单质性质简介
锗
锗是一种化学元素，具有半导体性质。它在电子工业中有一定的应用，如制造高频器件等。
锡
锡是一种银白色、柔软的金属，具有良好的延展性和可塑性。它广泛用于制造合金、焊料、涂料等。
铅
铅是一种蓝灰色、质软的金属，密度大，熔点低。它具有一定的耐腐蚀性，可用于制造蓄电池、电缆等。但铅对人体有害，应注意防护。
配位化合物形成与稳定性
配位化合物概念
01
碳族元素可与多种配体形成配位化合物，如与氨、水、卤素离
子等形成的配合物。
配位化合物稳定性
02
碳族元素配位化合物的稳定性受多种因素影响，如中心原子电
荷、配体性质、空间构型等。
配位化合物应用
03
碳族元素配位化合物在催化、材料科学、生物医药等领域具有

碳与碳的化合物知识点

1、碳的单质（金刚石、石墨）的物理性质和用途金刚石石墨外观无色透明正八面体状晶体深灰色磷片状固体光泽加工琢磨后有光泽略有金属光泽硬度最硬软导电性无良好导热性无良好用途钻探机钻头、刻刀、装饰品等电极、铅笔芯、润滑剂等注：由于碳原子排列方式不同，导致金刚石和石墨在物理性质上存在较大差异。

2CO2CO物理性质无色、无味气体，可溶于水，密度比空气大，干冰易吸热升华。

无色无味气体，难溶于水，密度与空气接近，略小于空气密度。

化学性质可燃性一般情况下既不能燃烧，也不支持燃烧。

有可燃性2CO+O22CO2还原性没有还原性，有较弱的氧化性C+CO22CO有还原性CO+CuO Cu+CO2与水反应与水反应CO2+H2O===H2CO3不能与水反应与石灰水的反应与石灰水反应CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O不能与石灰水反应毒性无毒有剧毒主要用途可制汽水，作制冷剂，灭火，气体肥料。

可作气体燃料和冶金工业的还原剂。

注：由于CO和CO2的分子构成不同，决定了二者性质的不同。

C CO相似点都具有可燃性、还原性，常用作燃料和作还原剂冶炼金属不同点属于固体单质，常温下具有稳定性属于气体化合物，具有毒性4、实验室制取二氧化碳时需注意的几个问题（1）正确选择制取二氧化碳的药品实验室制取二氧化碳用大理石或石灰石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸。

不用稀硫酸、浓盐酸代替稀盐酸，不用碳酸钠、纯净碳酸钙代替大理石或石灰石（要会分析原因）。

原因：①用大理石或石灰石跟稀盐酸反应，速度适中，便于收集CO2气体；大理石或石灰石原料价低易得。

②不用稀硫酸与大理石反应的理由：刚开始二者反应生成微溶于水的硫酸钙覆盖在大理石的表面，阻止了酸与大理石的接触，使反应不能持续进行下去。

③不用浓盐酸的原因：浓盐酸易挥发出HCl气体，会使生成的CO2中混有HCl气体，使制得的CO2不纯。

④不用纯CaCO3或Na2CO3等代替大理石（或石灰石）是因为它们与稀盐酸反应速度太快，很难控制，且药品价格比石灰石要贵（成本较高）。

知识点一碳的化学性质

知识点一：碳的化学性质碳的几种常见单质物理性质不同，它们的化学性质是否也不同呢? 金刚石、石墨均由构成，所以化学性质。

1、常温下具有性，可用于等。

原因是元素化学性质由决定，碳的原子结构示意图为，最外层电子数为，需要才能达到稳定结构，都不太容易，故碳单质在常温下具有稳定性。

例如古代书画历经千年不变色。

而随着温度的升高，碳在点燃或者高温的条件下，活动性大大增强。

2、性, 可用做。

①当氧气充足时，完全燃烧的化学方程式；②当氧气不充足时，不完全燃烧的化学方程式。

启示：①量变引起质变：反应物及条件相同时，生成物的种类跟有关；②试管口略向下倾斜的原因是防止，使试管炸裂。

③该实验若用酒精灯做热源，需加网罩，作用是。

④实验结束后，先，目的是防止，使试管炸裂。

【讨论】反应结束后，试管内剩余红色固体为，待试管冷却后再把试管中的粉末倒到纸上，目的是防止。

写出碳和其他物质反应的化学方程式：①焦炭还原氧化铁 ②碳与二氧化碳反应 ③水蒸气通过炽热的碳层知识点二：氧化还原反应以木炭还原氧化铜为例在该实验中，氧化铜(“得到”或“失去”)氧变成单质铜，这种含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做反应。

氧化铜做剂，具有性；碳在该实验中 (“得到”或“失去”)氧变成二氧化碳，发生反应，碳做剂，具有性。

【小结】推质量守恒定律，氧原子不可能凭空产生，也不可能凭空消失，有物质得氧就一定有物质失氧，故得氧和失氧是同一个过程的不同方面。

②木炭燃烧时，应尽量提供充足的空气，避免。

3、性, 可用于。

①碳粉和氧化铜粉末需混合均匀的原因是。

课题 2 制取 CO₂一、CO₂的实验室制法( )药品: ( 态)和 ( 色态)【知识拓展】实验室制取CO₂不选择“碳酸钠粉末” “稀硫酸” “浓盐酸”的原因：(1)不选碳酸钠粉末的原因：。

(2)不选稀硫酸: 。

(3)不选浓盐酸：。

(二)制取装置的选择1、发生装置的选择( 型)填写图中带有标号仪器的名称： a ，b 。

〖2021年整理〗《碳及其化合物》知识总结

单元2 碳及其化合物知识点一：碳的单质1．同一种元素可以组成不同的单质：如金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，但由于碳原子在这些物质里的排列方式不同，即结构不同，导致它们在性质尤其是物理性质上有很大的差异。

由此可知：物质的组成和结构决定物质的性质。

【要点诠释】金刚石和石墨在一定条件下可相互转化，属于化学变化。

同种元素可以组成不同单质。

因此，我们不能说“由同种元素组成的物质叫单质”。

2．金刚石、石墨和C60的性质比较及用途：名称金刚石石墨C60外观无色透明、正八面体形状的固体，有璀璨夺目的光泽深灰色不透明的细鳞片状的固体，有金属光泽C60分子形似足球。

有金属光泽的固体，其微晶粉末呈黄色导电性几乎不导电良好几乎不导电硬度天然存在的最硬的物质质软（最软的矿物之一）质脆导热性很差良好很差用途钻头、刻刀、装饰品等电极、铅笔芯、润滑剂等制备新材料、超导材料、医学应用等（注：人们对C60性质的认识正在不断的深入）【要点诠释】金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，但由于碳原子的排列不同（见图16－1），物理性质有很大的差异，用途也有较大不同。

3．木炭、活性炭的吸附性：木炭、活性炭、焦炭、炭黑等物质都是由石墨的微小晶粒和少量杂质构成的，由于木炭和活性炭均具有疏松多孔的结构，因此它们具有较强的吸附能力，可以吸附毒气、色素以及有异味的物质等。

据此，木炭和活性炭在制糖工业、食品工业、防毒面具制作等方面有重要的应用。

【要点诠释】1．吸附是物理现象，与吸收具有不同的含义。

由于木炭疏松多孔，有很大的表面积，因此它具有吸附性，活性炭的吸附性比木炭更强。

吸附作用是将气体或溶液里的微小粒子吸附在固体表面，没有生成新物质，属于物理变化。

吸收一般为化学变化，如：CO2气体被氢氧化钠溶液吸收的过程中生成了碳酸钠或碳酸氢钠等物质，就是化学变化。

2．“碳”和“炭”的区别：“碳”是元素的名称，是核电荷数为6的一类原子的总称。

比如碳元素、碳单质、含碳化合物、一氧化碳等，这儿不能用“炭”。

考点19 碳的几种单质-备战2022年中考化学一轮复习考点帮(解析版)

考点19 碳的几种单质命题趋势碳单质在中考中会结合碳单质的化学式或分子模型,考查微观构成和宏观组成及各种碳单质的物理性质及其用途之间的关系。

在实验探究题和图框推断题中考查木炭还原氧化铜的反应原理或通过反应物的特点及实验现象推导反应。

主要以选择题和填空题形式出现，有时也会出现在简答题中，有时结合其他知识点综合考查。

涉及的命题点有：①碳单质的物理性质和化学性质；②几种碳单质物理性质存在较大差异的原因；③碳单质的用途等。

考查重点1. 单质碳的性质；②碳单质物理性质存在较大差异的原因；③碳单质的用途。

重点考向考向一、碳单质的物理性质和用途1. 金刚石、石墨和C 60名称金刚石石墨C60结构模型色、态、形无色透明、正八面体形状的固体深灰色、有金属光泽而不透明的细鳞片状固体形状似足球，又叫足球烯硬度天然存在的最硬的物质质软，有滑腻感导电性不导电具有良好的导电性常温下不导电用途用作钻探机钻头、玻璃刀头、装饰品制铅笔、用作电极材料、润滑剂等有可能广泛应用于超导、催化、材料、医学2. 木炭、活性炭、焦炭和炭黑木炭、活性炭、焦炭、炭黑等物质的主要成分都是碳单质，它们的结构与石墨类似。

①木炭：具有疏松多孔的结构，有吸附性，常用于吸附色素和异味。

②活性炭：用于防毒面具、制糖、吸附色素和异味。

③焦炭：用于冶金工业。

④炭黑：常用于制造墨、油漆、颜料等。

易错警示C60由分子构成，C60可以表示一个C60分子，每个分子由60个碳原子构成。

知识拓展同素异形体同素异形体是指由同样的单一化学元素组成，因排列方式不同，而具有不同性质的单质。

同素异形体之间的性质差异主要表现在物理性质上，化学性质上也有着活性的差异。

例如磷的两种同素异形体，红磷和白磷，它们的着火点分别是240和40摄氏度，但是充分燃烧之后的产物都是五氧化二磷；白磷有剧毒，可溶于二硫化碳，红磷（如制品不纯时可含少量黄磷，可致黄磷中毒，经常吸入红磷尘，可引起慢性磷中毒，遇明火、高热、摩擦、撞击有引起燃烧的危险，与溴混合能发生燃烧，与大多数氧化剂如氯酸盐、硝酸盐、高氯酸盐或高锰酸盐等组成爆炸性能十分敏感的化合物，燃烧时放出有毒的刺激性烟雾。

碳及其化合物课件(共45张PPT)

[答案：（1）可燃性、还原性、双原子分子、气体、难溶于水等（2）都是化合物、都能发生复分解反应、都能跟某些盐反应、都含有氢元素等（3）与酸性氧化物反应、与酸反应、水溶液可使酸碱指示剂变色等（开放性试题，考生写出其他合理答案均给分）
3、知道二氧化碳的主要性质和用途；
存在：空气中，体积比0.3%
60g
6、了解自然界中的碳循环；
人、动植物的呼吸，化石燃料的燃烧，动植物尸体被分解；灰烬中的碳酸盐进入土壤。
二氧化碳氧气
光合作用
7、用二氧化碳的性质解释一些常见的现象；见上面习题。
（提示：H2+CuO=Cu+H2O) （无水硫酸铜遇水变蓝）水煤气的主要成份是CO和H2，还含有少量的 CO2和水蒸气，如用下列装置证明水煤气中含有CO和H2
请说出各装置的作用
CO、CO2比较
一氧化碳碳化合价溶解性密度与空气比可燃性二氧化碳
还原性
与水反应与碱反应毒性主要用途
CO、CO2相关问题
物理性质：无色无味气体、比空气重、能溶于水
用途（性质决定用途）：灭火——不可燃、不助燃干冰作致冷剂、人工降雨制汽水光合作用化工原料
你学过CO2哪些化学性质？
1. 烧杯现象_____,说明CO2具有____和____性质 2. 证明与水反应,所放的试剂____,现象___,方程式___
CO
O2 O2 CuO C O2 CuO Fe2O3 H2 O NaOH H+
H2CO3
C
CO2
O2
Na2CO3 NaHCO3
H+
Ca(OH)2
CH4 C2H5OH
CaCO3

初三化学碳和碳的氧化物知识点3篇

初三化学碳和碳的氧化物知识点3篇珍惜这次考试，沉着冷静，考出好的成绩，成就自己的梦想。

愿你能以平常的心态参加考试，发挥自己的水平，考上理想的学校。

下面是小编给大家带来的初三化学碳和碳的氧化物知识点，欢迎大家阅读参考，我们一起来看看吧!初三化学《碳和碳的氧化物》知识点一、知识考查点考点1 碳单质的性质与用途碳单质包括金刚石、石墨、无定形碳(木炭、活性炭、焦炭、炭黑)、C60、碳纳米管、石墨烯等，学习或复习时按“名称――结构性质用途”这条线来掌握这部分知识。

1. 碳单质的物理性质与用途。

金刚石的正八面体结构坚硬性作玻璃刻刀、机器钻头、装饰品等;石墨的细鳞片状结构质软、导电性、滑腻性、耐高温铅笔芯、电极、润滑剂、坩埚;木炭和活性炭的疏松多孔的结构吸附性吸附食品色素、除臭、防毒面具、冰箱除味剂等;C60分子(又称足球烯)的球状结构稳定性超导体等;碳纳米管的多孔结构储氢等。

2. 碳单质的化学性质与用途。

碳单质物理性质各异，但化学性质类似，都具有可燃性作燃料，家庭取暖、做饭等;具有还原性冶炼金属，如冶炼金属铜、铁等;常温下稳定性制作字画、书写档案等。

例1 (2011·日照市)2010年诺贝尔物理奖授予发现石墨烯的开创性研究者。

以石墨为原料，先制备氧化石墨, 再经过热还原制备石墨烯。

石墨烯硬度大，导电性能好，有韧性，可弯曲。

下列关于金刚石、石墨、C60和石墨烯四种单质的叙述错误的是A.将石墨变成石墨烯发生了化学变化B.四种物质碳原子的排列方式不同C.四种物质完全燃烧后的产物都是CO2D.石墨烯是一种新型的有机物点拨石墨烯以石墨为原料制备而成的，中间经过氧化还原反应，属于化学变化。

四种物质物理性质各异的根本原因是结构不同，即碳原子的排列方式不同。

但他们化学性质类似，都具有可燃性，完全燃烧后的产物都是CO2。

石墨烯只有碳元素组成，类属于碳单质，所以选项D是错的。

答案为D。

考点2 二氧化碳制取的探究气体制取设计思路一般为发生装置(先组装装置并检验装置的气密性)→净化装置→干燥装置→收集装置→验证气体性质装置→尾气处理装置(对有毒气体用溶液吸收或燃烧掉)等。

中考化学微专题考点详解：专题02 碳和碳的氧化物(学生版)

专题02 碳和碳的氧化物碳单质的性质及用途考查形式主要以选择题和填空题形式出现，有时也会出现在简答题中，有时结合其他知识点综合考查。

考查的知识点有:①碳单质的物理性质和化学性质；②几种碳单质物理性质存在较大差异的原因；③碳单质的用途等。

1.碳单质的物理性质和用途石墨C60无定形碳主要有活性炭、木炭具有强烈的吸附性（脱色、吸附异味、吸附毒气），活性炭多用于防毒面具，焦炭用于冶铁，炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。

2.碳的化学性质常温下性质稳定；可燃性：碳在加热条件下，具有可燃性——与H2、CO的性质相似。

碳在氧气中充分燃烧：C + O 2 =====点燃 CO 2 ;不充分燃烧：2C + O 2=====点燃2CO还原性：C+ 2CuO =====高温 2Cu + CO 2↑现象：黑色粉末逐渐变成红色，石灰水变浑浊。

3C+ 2Fe 2O 3 =====高温 4Fe + 3CO 2↑ 2C+ Fe 3O 4 =====高温 3Fe + 2CO 2↑木炭还原氧化铜实验装置图：实验现象：澄清的石灰水变浑浊；黑色固体逐渐变成红色；实验注意事项：在酒精灯上加网罩的目的：使火焰集中并提高温度。

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。

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。

1.（2022广西贺州中考）下列物质中，硬度最大的是（）A. C 60B. 活性炭C. 石墨D. 金刚石2．（2022年云南省昆明市中考）填涂答题卡需要用2B 铅笔，铅笔芯中含有石墨。

下列属于石墨化学性质的是（）A ．金属光泽B ．质软C ．导电性D ．可燃性3.（2022湖南长沙中考）“碳家族”的成员很多，用途很广。

下列说法正确的是（）A. 石墨不具有导电性B. C 60单质是由碳原子直接构成的C. 活性炭具有吸附性D. 金刚石和石墨里碳原子的排列方式相同规律总结：物质的组成、结构决定反映物质的性质决定反映物质的用途。

碳、硅单质及重要化合物的性质

碳、硅单质及重要化合物的性质1．C、Si单质的存在形态、物理性质及用途(1)自然界中碳元素既有游离态，又有化合态，而硅元素因有亲氧性，所以仅有化合态。

碳单质主要有金刚石、石墨、C60等同素异形体，硅单质主要有晶体硅和无定形硅两大类。

(2)单质的结构、物理性质与用途比较碳硅结构金刚石：空间网状结构石墨：层状结构晶体硅：与金刚石类似的空间网状结构物理性质金刚石熔点高、硬度大石墨熔点高、质软，有滑腻感晶体硅为灰黑色固体，有金属光泽、硬度大、熔点高用途金刚石用作切割刀具，石墨用作电极、铅笔芯晶体硅用作半导体材料、硅芯片和硅太阳能电池2.碳、硅在参与化学反应时，一般表现还原性。

3．二氧化碳和二氧化硅的比较物质二氧化硅二氧化碳结构空间立体网状结构，不存在单个分子存在单个CO 2分子主要物理性质硬度大，熔、沸点高，常温下为固体，不溶于水熔、沸点低，常温下为气体，微溶于水化学性质①与水反应不反应CO 2＋H 2OH 2CO 3②与酸反应只与氢氟酸反应：SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O 不反应③与碱反应SiO 2＋2NaOH===Na 2SiO 3＋H 2O(盛碱液的试剂瓶用橡胶塞)CO 2少量：CO 2＋2NaOH===Na 2CO 3＋H 2O 、 CO 2过量：CO 2＋ NaOH===NaHCO 3④与盐反应如与Na 2CO 3反应：SiO 2＋Na 2CO 3=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑如与Na 2SiO 3反应：Na 2SiO 3＋H 2O ＋CO 2(不足)===H 2SiO 3↓＋Na 2CO 3或Na 2SiO 3＋2H 2O ＋2CO 2(足量)===H 2SiO 3↓＋2NaHCO 3⑤与碱性氧化物反应如与CaO 反应：SiO 2＋ CaO=====高温CaSiO 3如与Na 2O 反应：Na 2O ＋ CO 2===Na 2CO 3用途光导纤维、光学仪器、电子部件制饮料、制碳酸盐4．(1)硅酸硅酸不溶于水，其酸性比碳酸弱，硅酸不能(填“能”或“不能”)使紫色石蕊试液变红色。

碳的单质和碳的化学性质知识点

勤而思教育精品小班辅导讲义学员姓名：年级：初三科目：化学教师：课题1、碳的单质和碳的化学性质2、一氧化碳二氧化碳授课时间：备课时间：重点、难点1、碳的单质和碳的化学性质碳的单质：金刚石、石墨、无定形碳(木炭、活性炭、焦炭、炭黑)一、金刚石和石墨1.物理性质及用途金刚石石墨色、态无色透明、正八面体状的固体深灰色有金属而不透明的鳞片固体硬度最硬最软的矿物之一——有滑腻感熔点很高很高导电性无良好用途①装饰品②钻探机钻头③刻刀①铅笔芯②电极③高温润滑剂2.物理性质存在很大差异的原因：碳原子排列不同。

（1）一种元素可以形成多种不同的单质。

由此可知，由同种元素组成的纯净物叫单质。

（2）多种单质可能由一种元素组成，如红磷和白磷。

二、无定形碳木炭、焦炭、活性炭、炭黑也是碳的单质，它们通常称为无定形碳1.木炭的物理性质（1）灰黑色的多孔性固体。

（2）木炭具有吸附能力（由于木炭具有疏松多孔的结构，使它的表面积较大）焦炭用途焦炭主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼，起还原剂、发热剂和料柱骨架作用。

焦炭除大量用于炼铁和有色金属冶炼（冶金焦）外，还用于铸造、化工、电石和铁合金，其质量要求有所不同。

如铸造用焦，一般要求粒度大、气孔率低、固定碳高和硫分低；化工气化用焦，对强度要求不严，但要求反应性好，灰熔点较高；电石生产用焦要求尽量提高固定碳含量。

炭黑的用途主要用作橡胶的补强剂和填料，其消耗量约为橡胶消耗量的一半，橡胶用炭黑占炭黑总量的94％，其中约60％用于轮胎制造。

此外，也用作油墨、涂料和塑料的着色剂以及塑料制品的紫外光屏蔽剂。

在许多其他制品，如电极、干电池、电阻器、炸药、化妆品及抛光膏中，它也是重要的助剂。

活性炭的用途1、空气净化2、污水处理场排气吸附3、饮料水处理4、电厂水预处理5、废水回收前处理6、生物法污水处理7、有毒废水处理8、石化无碱脱硫醇9、溶剂回收（因为活性炭可吸附有机溶剂）10、化工催化剂载体11、滤毒罐12、黄金提取13、化工品储存排气净化14、制糖、酒类、味精医药、食品精制、脱色15、乙烯脱盐水填料16、汽车尾气净化17、PTA氧化装置净化气体18、印刷油墨的除杂碳和炭的区别碳：是指碳元素，只用作化学用语，在表示元素和含碳的化合物时使用。

碳

结构和颜色：
深灰色，不透明的细鳞片状固体，有金属光泽。
用途：
用作润滑材料，制作电极、铅笔芯等。高纯度石墨可在核反应堆上作中子减速剂。
金刚石和石墨的物理性质的比较
金刚石（ C ）
石墨（ C ）
色态硬度
无色透明的正八面形状固体
最硬
深灰色不透明的细鳞片状固体
质很软
熔点
很高
很高
导电性不导电
导电
金刚石、石墨、C60
和无定型炭
----碳的单质
同种元素可以组成不同的单质吗?
------可以!
金刚石、石墨和C60
都是由碳元素组成的单质。
一、碳单质的物理性质
1、金刚石天然最硬的物质
结构和颜色：
纯净的金刚石是无色透明、正八面体形状的固体。
用
途
钻石
钻头
玻璃刀
2、石墨天然最软的矿物之一
铅笔上的“B”是英文“Black”的第一个字母，在铅笔中表示“软”；“H”是英文“Hard” 的第一个字母，在铅笔中表示“硬”。铅笔为什么有软和硬的差别呢？这是因为石墨太软，光用石墨做笔芯，既易断也易磨损，因此，生产上常在石墨粉末中掺进一些粘土粉末以增加硬度。粘土掺得越多，铅笔就越硬；粘土掺得越少，铅笔就越软。
为什么金刚石、石墨的物理性质差异很大呢？
金刚石网状结构
石墨是层状结构
物理性质差异很大的原因：
碳原子的排列方式不同。
3.C60
C60的一个是由60个碳原子构成的分子。形似足球，称为足球烯，化学性质很稳定。
用途：主要用作超导体。
４、无定形碳
木炭、焦炭、活性炭、炭黑
注意：“碳”和“炭”