九年级化学第六单元核心知识点有哪些?
校园之窗 2025年12月12日 09:52:20 99ANYc3cd6
九年级化学第六单元:碳和碳的氧化物
核心知识框架
本单元主要围绕三种物质展开:
- 碳的单质:金刚石、石墨、C₆₀ 等。
- 碳的氧化物:
- 一氧化碳:具有可燃性和还原性。
- 二氧化碳:不支持燃烧、不供给呼吸,能与水、石灰水反应。
第一部分:碳的单质
知识点1:几种常见的碳单质
| 物质 | 金刚石 | 石墨 | C₆₀ (足球烯) |
|---|---|---|---|
| 结构模型 | 空间网状结构 | 平面层状结构 | 分子结构,形似足球 |
| 物理性质 | 无色透明、正八面体形状、自然界最硬的物质 | 深灰色、有金属光泽、质软、有滑腻感、能导电 | 分子晶体,质脆 |
| 主要用途 | 钻头、切割玻璃、装饰品(钻石) | 铅笔芯、电极、润滑剂 | 超导材料、材料科学、催化剂 |
| 性质差异原因 | 碳原子的排列方式不同 |
【核心结论】

- 元素组成相同,物理性质不同,是因为碳原子的排列方式不同。
- 它们的化学性质相似,因为都由碳原子构成。
知识点2:碳的化学性质
碳的化学性质在常温下稳定,但在高温下活泼。
-
可燃性(与氧气反应)
- 充分燃烧(氧气充足):
C + O₂ ---(点燃)---> CO₂- 现象:发出白光,放出大量热,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。
- 能量变化:放热反应。
- 不充分燃烧(氧气不足):
2C + O₂ ---(点燃)---> 2CO- 现象:发出蓝色火焰,放出热量。
- 产物:一氧化碳,有毒。
- 充分燃烧(氧气充足):
-
还原性(与某些氧化物反应)
- 与氧化铜反应:
- 现象: 黑色粉末逐渐变为红色,生成的气体能使澄清石灰水变浑浊。
- 化学方程式:
C + 2CuO ---(高温)---> 2Cu + CO₂↑ - 应用: 冶炼金属。
- 与二氧化碳反应:
- 化学方程式:
C + CO₂ ---(高温)---> 2CO - 应用: 工业上生成水煤气。
- 化学方程式:
- 与氧化铜反应:
第二部分:碳的氧化物
知识点3:一氧化碳 (CO)
| 物理性质 | 化学性质 | 用途 | 毒性 |
|---|---|---|---|
| 无色、无味的气体,难溶于水,密度比空气略小 | 可燃性: 2CO + O₂ ---(点燃)---> 2CO₂ 现象: 发出蓝色火焰,放出热量。 2. 还原性: CO + CuO ---(加热)---> Cu + CO₂↑ 现象: 黑色粉末变红色,生成的气体使石灰水变浑浊。 |
燃料、冶金工业(作还原剂) | 剧毒! |
【CO 与 CO₂ 的根本区别】

- CO 有可燃性,CO₂ 没有可燃性(一般也不支持燃烧)。
- CO 有还原性,CO₂ 没有还原性(但有氧化性)。
- CO 难溶于水,CO₂ 能溶于水且能与水反应。
【CO 中毒原理】 CO 与血液中的血红蛋白结合能力极强,是氧气的200多倍,结合后形成稳定的碳氧血红蛋白,使血红蛋白失去携氧能力,造成人体组织缺氧,严重时危及生命。
知识点4:二氧化碳 (CO₂)
| 物理性质 | 化学性质 | 用途 |
|---|---|---|
| 无色、无味的气体,密度比空气大,能溶于水(1体积水约溶解1体积CO₂) | 一般情况下,既不燃烧,也不支持燃烧,不供给呼吸。 2. 与水反应: CO₂ + H₂O = H₂CO₃ (碳酸不稳定,易分解: H₂CO₃ = H₂O + CO₂↑) 3. 与石灰水反应: CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O 现象: 澄清石灰水变浑浊,这是检验CO₂的常用方法。 |
灭火器(利用不燃烧、不支持燃烧的性质) 2. 制汽水、碳酸饮料(能与水反应) 3. 作温室肥料(光合作用) 4. 作制冷剂(干冰) |
【实验室制取二氧化碳】
- 药品: 大理石或石灰石(主要成分
CaCO₃)和稀盐酸。 - 反应原理:
CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑ - 发生装置: 固液常温型(与制取氢气相同)。
- 收集装置: 向上排空气法(因为CO₂密度比空气大,且能溶于水,不能用排水法)。
- 检验方法: 将生成的气体通入澄清石灰水中,若石灰水变浑浊,则证明是CO₂。
- 验满方法: 将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则已集满。
【为什么不用稀硫酸?】
因为大理石与稀硫酸反应会生成 CaSO₄,微溶于水,会包裹在大理石表面,阻止反应继续进行。
【为什么不用浓盐酸?】 因为浓盐酸具有挥发性,会使制得的CO₂气体中混有HCl气体,不纯。
第三部分:自然界中的碳循环
知识点5:碳循环
碳元素在自然界中以多种形式存在,并不断循环。
-
循环路径:
- 消耗CO₂:
- 植物的光合作用:
6CO₂ + 6H₂O ---(光照、叶绿体)---> C₆H₁₂O₆ (葡萄糖) + 6O₂ - 溶于水(形成碳酸)。
- 植物的光合作用:
- 产生CO₂:
- 动植物的呼吸作用:
C₆H₁₂O₆ + 6O₂ ---(酶)---> 6CO₂ + 6H₂O - 燃料的燃烧(化石燃料、木材等)。
- 动植物的腐烂、分解(微生物作用)。
- 火山喷发等。
- 动植物的呼吸作用:
- 消耗CO₂:
-
温室效应:
- 原因: 大量燃烧化石燃料、砍伐森林,导致大气中
CO₂等气体含量增加,这些气体像温室的玻璃一样,允许太阳光照射进来,但会阻止地面热量散发出去,使全球气温升高。 - 危害: 全球气候变暖、冰川融化、海平面上升、极端天气增多等。
- 防治措施:
- 开发和使用新能源(太阳能、风能、核能等)。
- 减少化石燃料的使用。
- 植树造林,增大绿化面积。
- 原因: 大量燃烧化石燃料、砍伐森林,导致大气中
典型例题与易错点
例1:鉴别 CO 和 CO₂ 气体,不能使用的方法是( ) A. 通入澄清石灰水 B. 观察颜色 C. 通入紫色石蕊试液 D. 点燃
【解析】 B,CO 和 CO₂ 都是无色无味的气体,所以观察颜色无法鉴别,A、C、D 都是可以的:A 中 CO₂ 会使石灰水变浑浊;C 中 CO₂ 会使紫色石蕊试液变红(因为生成碳酸);D 中 CO 可以点燃发出蓝色火焰,而 CO₂ 不能。
例2:如图所示,向盛有水的烧杯中放入一小块干燥的冰冰(固态CO₂),用玻璃片盖住瓶口,观察到烧杯外壁出现一层白霜,烧杯内的小木片会“跳舞”,下列说法正确的是( )
[此处应有图:烧杯、水、干冰、小木片]
A. “白霜”是水蒸气凝华形成的 B. “跳舞”是因为干冰升华使瓶内气体压强增大 C. 该现象能证明CO₂密度比空气大 D. 该现象能证明CO₂不支持燃烧
【解析】 B,干冰升华吸热,使周围水蒸气温度降低,凝华成小冰晶附着在烧杯外壁,形成“白霜”,A正确;干冰升华,气体体积急剧膨胀,瓶内气压增大,将小木片顶起,使其“跳舞”,B正确;该装置是在密闭容器内,无法证明CO₂与空气的密度关系,C错误;小木片是因气压变化而运动,不是燃烧,D错误。(注意:此题不同版本可能有不同答案,需结合具体选项分析,但B的原理是核心)
记忆口诀
-
碳单质性质:
金刚石,最坚硬;石墨软,能导电。 结构不同是根本,化学性质却相近。
-
CO 与 CO₂ 鉴别:
CO₂,石灰水,变浑浊,是特征。 CO 可燃,蓝火焰,还原氧化铜出红烟。
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实验室制CO₂:
大理石,和盐酸,固液常温来制取。 向上排空气来收集,验满放瓶口,检验通石灰。
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碳循环:
光合作用吸CO₂,呼吸作用放出来。 燃烧分解也产生,温室效应危害大。
希望这份详细的梳理能帮助你彻底掌握第六单元的知识!祝你学习进步!