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中考总复习：碳的单质及二氧化碳和一氧化碳的对比（基础）
撰稿：熊亚军 审稿：李伟
【考纲要求】
1.掌握碳的化学性质：可燃性和还原性；知道金刚石、石墨等碳单质的物理性质和用途。
2.掌握二氧化碳的性质和用途；掌握一氧化碳的化学性质：可燃性和还原性及毒性等。
【知识网络】
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【考点梳理】
考点一、碳单质(金刚石、石墨)的物理性质和用途比较
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对比项目 金刚石 石墨
外 观 无色透明正八面体形状固体 深灰色细磷片状固体
光 泽 加工琢磨后有光泽 略有金属光泽
硬 度 自然界最硬 软
导电性 无 良好
导热性 良好 良好
用 途 钻探机钻头、刻刀、装饰品等 电极、铅笔芯、润滑剂等
要点诠释：
1.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。
2.炭和碳不同。碳是指碳元素，是“核电荷数为6的同一类原子的总称”，有广泛、概括的含义，并不具体
指某种物质；炭是指具体的物质——由碳元素组成的单质，如木炭、焦炭、活性炭、炭黑等。碳与炭不能混
用。
3.木炭和活性炭具有疏松多孔的结构，因此具有吸附能力，可以吸附一些色素、有异味的物质，吸附过程
属于物理变化，并非化学变化。
4.规律总结：物质的组成、结构 物质的性质 物质的用途。
考点二：CO 和CO性质及用途的比较（高清课堂《二氧化碳和一氧化碳》一）
2
对比项目 CO CO
2
无色无味气体，能溶于水，密度比空气大，无色无味气体，难溶于水，密度比空气
物理性质
干冰易升华 略小
有可燃性
可燃性 一般情况下既不能燃烧，也不支持燃烧
2CO+O 2CO
2 2
没有还原性，有较弱的氧化性 有还原性
还原性
C+CO 2CO CO+CuO Cu+CO
2 2
化学
性质 与水反应 与水反应CO 2 +H 2 O=H 2 CO 3 不能与水反应
与石灰水
与石灰水反应
的反应 不能与石灰水反应
CO+Ca(OH)=CaCO↓+HO
（碱） 2 2 3 2
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 气体燃料、高炉炼铁
对环境的影响 造成温室效应 污染空气
要点诠释：
1.由于CO和CO 的分子构成不同，决定了二者性质的不同。
2
2.CO和CO 的鉴别方法：
2
根据CO和CO 的不同特性，可以设计多种方法进行鉴别。鉴别时现象越明显，差异越多，区分越容易。
2
物理方法：可以根据它们的密度和溶解性不同设计实验来鉴别。化学方法：可以利用CO的可燃性和还原
性来鉴别，也可以利用CO 能与水、石灰水反应的现象来鉴别。
2
3.CO 和CO的相互转化除杂：
2
除杂原则：不增加新杂质，不减少被提纯的物质，杂质与所需物质要易于分离。除杂不仅原理要正确，
而且操作要切实可行。如要除去CO 中的CO，一般用还原CuO的方法，不能用点燃（少量CO不能点燃）或
2
石灰水（可除去CO）来除去CO。若要除去CO中少量的CO，一般用氢氧化钠溶液来除去，不能用倾倒的方
2 2
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法（密度虽然有差异，但气体混合后一般是均匀分散的），也不能用水或紫色石蕊试液来除去（不易除尽）。
考点三：一氧化碳和单质碳性质的比较（高清课堂《二氧化碳和一氧化碳》二）
对比项目 C CO
有可燃性 有可燃性
可燃性
C+O 2 CO 2 2C+O 2 2CO 2CO+O 2 2CO 2
有还原性
相同 有还原性
点 还原性 C+2CuO 2Cu+CO↑ CO+CuO Cu+CO 2
2
3CO+FeO 2Fe+3CO
2 3 2
用途 常用作燃料和作还原剂冶炼金属 常用作燃料和作还原剂冶炼金属
不同点 属于固体单质，常温下化学性质稳定 属于气体化合物，具有毒性
要点诠释：
1.碳单质的可燃性反应中值得注意的是条件不同，燃烧产物不同（CO、CO）。
2
2.在做一氧化碳还原氧化铜的实验中，正确的操作顺序是：①验纯；②通CO；③加热；④停止加热；⑤停止
通CO。
【典型例题】
类型一、考查碳单质的性质与用途
1.下列物质中，可用来制作铅笔芯的是（ ）
A．铁 B．金刚石 C．石灰石 D．石墨
【思路点拨】此题可联想碳单质的性质来考虑。
【答案】D
【解析】物质的性质决定物质的用途，解答本题可以根据物质的硬度加以推测。石墨是天然存在的最软的
物质之一，在纸张上划过时容易留下痕迹，可用来制作铅笔芯；而金刚石、铁、石灰石的硬度比较大，不容
易留下痕迹。故选D。
【总结升华】解答这类题的关键是要掌握各种物质的性质，只有掌握了物质的性质方面的知识才能确定物
质的用途。
2.下列物质中，硬度最大的是（ ）
A．金刚石 B．石墨 C．焦炭 D．活性炭
【思路点拨】知道碳单质的物理性质。
【答案】A
【解析】金刚石具有正八面体的结构，它是天然存在的最硬的物质，所以A正确。石墨是最软的物质之一，
故B不正确。焦炭是煤在干馏时得到的产物，它的硬度不大，故C不正确。活性炭具有疏松多孔的结构，硬
度也不大，故D不正确。
【总结升华】本题考查的是碳单质的物理性质。要联系课本所学知识，根据物质的结构决定物质的性质，来
判断并选出该题的正确答案。
3.下图是金刚石、C 和石墨的结构示意图。下列说法不正确的是（ ）
60
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A.这三种物质都是碳单质
B.常温下，它们的化学性质都比较稳定
C.这三种物质的碳原子的排列方式相同
D.这三种物质完全燃烧的产物都是二氧化碳
【思路点拨】金刚石、石墨和C 都是由碳元素组成的单质，记住碳单质的结构特点和性质是解题的关键。
60
【答案】C
【解析】金刚石、石墨和C 都是由碳元素组成的单质，故A项说法正确。它们都是由碳原子构成，具有相同
60
的化学性质，常温下碳的化学性质稳定，故B项说法正确。由三者的结构示意图可知金刚石、石墨和C 碳
60
原子的排列方式不同，其化学性质相同，但物理性质不同，故C项说法错误。因为它们都是碳的单质，其化
学性质相同，所以完全燃烧后的产物都是CO，故D项说法正确。故选C。
2
【总结升华】金刚石是最为坚固的一种碳结构，其中的碳原子以晶体结构的形式排列；石墨中碳原子以平
面层状结构键合在一起，层与层之间键合比较脆弱，因此层与层之间容易被滑动而分开； C 分子是一种
60
由60个碳原子构成的分子，它形似足球，因此又名足球烯。因它们碳原子的排列方式不同，各自有不同的
物理性质，但它们都是碳的单质，所以化学性质相同。
举一反三：
【变式1】下图是金刚石、石墨、C 、碳纳米管结构示意图，下列说法正确的是（ ）
60
A．这四种物质都很软，可做润滑剂
B．这四种物质碳原子的排列方式相同
C．这四种物质完全燃烧后的产物都是CO
2
D．这四种物质的结构中都是每个碳原子连接三个碳原子
【答案】C
【解析】解答此题，既要用已储存的知识，又要从图中获取答题信息。金刚石硬度大，不可能做润滑剂；这
四种物质都是碳的单质，因此化学性质相同，燃烧后的最终产物都是CO；由图可知，构成这四种单质的碳
2
原子排列方式是不同的，金刚石中，每个碳原子与另外四个碳原子相连，其他的则是每个碳原子与另外的
三个碳原子相连。
【变式2】仔细观察在煤炉中燃烧的煤，你会发现有如右图
所示的现象。请你指出在图中蓝色火焰处发生反应的化学方
程式是（ ）
A．C+O 点燃 CO B．2C+O 点燃 2CO
2 2 2
C．2CO+O 点燃 2CO D．CO+C 高温 2 CO
2 2 2
【答案】C
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【解析】一氧化碳燃烧会发出蓝色火焰。煤炉中的一氧化碳一方面是由碳不充分燃烧而产生的，另一方面
是由二氧化碳和炽热的碳反应而产生的。
类型二、考查CO 与CO的性质和用途
2
4. “温室效应”主要由下列那种气体引起（ ）
A.SO B．NO C．CO D．CO
2 2 2
【思路点拨】能引起温室效应的气体主要包括二氧化碳、甲烷等。
【答案】C
【解析】二氧化硫和二氧化氮能造成酸雨，一氧化碳能使人中毒，但它们不会造成温室效应，只有二氧化碳
是一种温室气体。故选C。
【总结升华】在今天，低碳生活理念已成为现代入的共识。有关“温室效应”、“节能减排’等知识便成为
中考化学考查的热点。在学习中要求学生要认真观察生活，体验生活；在实践中掌握知识，运用知识,用低
碳生活理念指导自己的活动。
5.下列气体中，有毒的是（ ）
A．N B．O C．CO C．CO
2 2 2
【思路点拨】知道空气污染气体的成分、危害及防治措施。
【答案】C
【解析】氮气在常温下，化学性质稳定，是无色无味无毒的气体；氧气具有助燃性和供给呼吸的化学性质，
氧气是无毒的；一氧化碳会和人的血红蛋白结合，使血红蛋白失去与氧结合的能力，人因缺氧而死亡；二
氧化碳不能供给呼吸，室内二氧化碳含量过高会使人窒息死亡，但二氧化碳是无毒无味的气体。故选C。
【总结升华】本题主要考查了常见气体的毒性，根据常见的气体的化学性质进行分析解答。空气质量日报
中的“首要污染物”包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、粉尘（可吸入颗粒物）和臭氧等。
6.二氧化碳在下列变化中只发生物理变化的是（ ）
A．制汽水 B．制干冰 C．被石灰水吸收 D．参与植物的光合作用
【思路点拨】知道二氧化碳的性质、用途及对环境的影响，注意物理变化与化学变化的本质区别是变化后
是否有新物质生成。
【答案】B
【解析】二氧化碳能溶于水且与水反应，化学方程式为：CO+HO=HCO，所以A中“制汽水”既有物理变化
2 2 2 3
又有化学变化。“制干冰”是把二氧化碳气体转化成固态二氧化碳，属于物理变化。“被石灰水吸收”反
应的化学方程式为：CO+Ca（OH）=CaCO↓+HO，属于化学变化。绿色植物的光合作用是绿色植物在叶绿素
2 2 3 2
和光的作用下吸收二氧化碳和水产生氧气的过程，属于化学变化。故选B。
【总结升华】CO、CO 的性质及用途属于易混知识点和中考热点。对比法掌握CO、CO 二者的性质和用途、会
2 2
探究二者的性质、能正确应用二者的性质解释生活中的现象，是解此类试题的关键。
举一反三：
【变式1】下列关于区别一氧化碳和二氧化碳的四种方法中，正确的是（ ）
①分别通入澄清石灰水中；②分别通过灼热的氧化铜粉末；③分别通入水中；④观察颜色和闻气味
A．①②③ B．①② C．②③④ D．②④
【答案】B
【解析】将两种气体分别通入水中，二氧化碳能与水反应生成碳酸，一氧化碳不与水反应，但在实验现象上
都无明显变化，所以无法区别这两种气体。两种气体都是无色无味的气体，所以从颜色和气味上无法区分。
【变式2】二氧化碳与人们的生产和生活有着广泛的联系，下列关于二氧化碳的认识中，正确的一组是（
）
①在地窖、枯井内二氧化碳含量会比较高；②二氧化碳在水中的溶解量跟压强成反比；③绿色植物光合
作用时吸收二氧化碳并放出氧气；④二氧化碳比一氧化碳多一个氧原子
A．①② B．③④ C．①③ D．②④
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【答案】C
【解析】由于二氧化碳的密度比空气大，所以地窖、枯井内二氧化碳含量比较高；二氧化碳在水中溶解量跟
压强成正比；绿色植物能进行光合作用，吸收二氧化碳并放出氧气；1个二氧化碳分子比1个一氧化碳分
子多1个氧原子。
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