碳及其化合物的考点剖析

吴仁翔

碳是中学化学中重要的非金属元素，碳及其化合物是历年高考命题的重要载体和考点，为更好地学习这部分内容，将其常见考点总结如下，希望对学生的学习有所帮助。

一、考查碳单质的性质

要掌握碳的同素异形体（金刚石、石墨、C60、活性炭等）的物理性质、化学性质（与氧气反应、与氧化物反应、与强氧化性酸反应）及用途。

例1 20世纪80年代后，随着化学家对碳单质的深人研究，发现了碳的另一类单质，它们是由偶数个碳原子组成的分子，如C30、C60、c80等。其中C60（足球烯，分子中含有30个双键）最具代表性。物质M为n个C60连接而成的（如图1所示）。下列有关M的说法正确的是（

）。

A.M与金刚石相似，熔点特别高

B.M难溶于苯等有机溶剂，易溶于水

c.M和金刚石、石墨都是碳的同素异形体

D.M的摩尔质量为720g/mol

解析M的熔点比较低，A错误;M难溶于苯等有机溶剂，也难溶于水，B错误;M和金刚石、石墨都是碳的同素异形体，c正确;M的摩尔质量为720n g/mol。D错误。

答案：C

例2碳是一种重要的非金属元素，随着C30、C60、Cso等的发现，对碳单质的研究已经发展成了一门独立的科学——碳科学。下列关于碳单质的叙述正确的是（

）。

A.c30、C60、C80互称为碳的同分异构体

B.C60与金刚石都是碳的单质，性质差别不大

C.C60与金刚石燃烧最终均生成CO2

D.金刚石转化为石墨是物理变化

解析C30、C60、C80互称为碳的同素异形体，A错误;C60与金刚石都是碳的单质，性质差别较大。B错误;C60与金刚石燃烧最终均生成CO2，C正确;金刚石转化为石墨是化学变化，D错误。

答案：C

二、考查碳的氧化物的性质

要掌握一氧化碳的物理性质和化学性质。要掌握二氧化碳的物理性质、化学性质。

例3

目前，化学界对于“二氧化碳是否为大气污染物”有着两种截然不同的观点。下列说法可作为“二氧化碳不是大气污染物”的理由是（

）。

①二氧化碳、甲烷都是温室气体;

②二氧化碳在植物光合作用中起重要作用;

③二氧化碳是无毒的气体;

④二氧化碳在化工生产中有着重要的应用，是重要的化工原料。

A.①③④ B.②③④

c.②③ D.全部

解析①“二氧化碳、甲烷都是温室气体”，说明二氧化碳是大气污染物;②“二氧化碳在植物光合作用中起重要作用”和⑧“二氧化碳是无毒的气体”可作为“二氧化碳不是大气污染物”的理由;④“二氧化碳在化工生产中有着重要的应用，是重要的化工原料”与题意无关。

答案：C

例4将足量的CO2分别通入：①饱和Na2CO3溶液;②NaOH溶液;③澄清的石灰水;④Na2SiO3溶液;⑤Mg（NO3）：溶液;⑥CaCl2溶液。最终溶液中有白色沉淀生成的是（

）。

A.①③ B.②③④⑤⑥

c.①④ D.全部

解析足量的CO2通人①饱和Na2CO3溶液发生反应：

Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3↓生成的NaHCO，溶解度比Na/CO3的溶解度小且生成的NaHCO3多，所以有白色沉淀生成;足量的CO2通入②NaOH溶液生成NaHCO3，没有白色沉淀生成;足量的CO2通入③澄清的石灰水最终生成ca（HCO3）2无沉淀产生;足量的CO2通入Na2SiO3溶液有白色沉淀H2SiO3生成;足量的C02通人⑤Mg（NO3）2溶液和⑥CaCl2溶液均不发生反应。

答案：C

三、考查碳及其化合物之间的相互转化

要掌握碳单质及其化合物之间相互转化的条件，能够熟练地写出相关的化学方程式，并要对所涉及到的物质的性质、用途等全面了解。

例5碳及其化合物之间存在重要的转化关系，图2是碳循环中的一部分。以下对该图示的理解错误的是（

）。

A.利用反應④和⑥可以缓解温室效应

B.反应②是植物通过光合作用完成的

c.反应①是造成大气中CO2浓度逐渐升高的主要原因之一

D.倡导“保护环境、低碳生活、减少CO2的排放”的思想主要涉及反应①和③

解析利用反应④和⑥可以缓解温室效应，A正确;反应②是植物通过光合作用将CO2转化为糖类，B正确;反应①是造成大气中CO2浓度逐渐升高的主要原因之一，c正确;倡导“保护环境、低碳生活、减少CO2的排放”的思想主要涉及反应

①，D错误。

答案：D