初三化学氧化物核心知识点梳理，这几处易错点开学必考

最近很多初三的同学在后台留言说，刚学完氧化物单元，知识点杂、性质容易记混，考试的时候不是搞混CO和CO的性质，就是实验室制二氧化碳的步骤丢分，别着急，今天把整个单元的核心知识点给你捋得明明白白，顺便把高频易错点标出来，看完这块内容做练习题正确率能提一大截。

碳的单质：元素相同，性质天差地别

首先我们要明确，碳的单质都是由碳元素组成的纯净物，最常见的有三种：金刚石、石墨和无定形碳。

金刚石是自然界中硬度最高的物质，大家平时见的钻石就是切割后的金刚石，它还可以用来做钻探机的钻头、刻划玻璃的工具；石墨则是自然界中最软的矿物之一，有优良的导电性和润滑性，我们平时用的铅笔芯、干电池的电极、电车的滑块都是用石墨做的。

很多同学会疑惑，同样是碳元素组成的单质，为什么金刚石和石墨的物理性质差异这么大？核心原因是二者的碳原子排列方式存在明显差异，金刚石的碳原子是立体网状排列，所以硬度大，石墨的碳原子是层状排列，层与层之间容易滑动，所以质地软。

除了这两种常见的单质，还有一类由石墨的微小晶体和少量杂质构成的无定形碳，包括焦炭、木炭、活性炭、炭黑等。其中活性炭和木炭因为内部有疏松多孔的结构，有强烈的吸附性，可以用来吸附异味和色素；焦炭主要用于冶铁工业；把炭黑加到橡胶里，可以增加轮胎的耐磨性。

单质碳的化学性质：三个核心反应要记牢

单质碳的物理性质差异很大，但所有单质碳的化学性质是完全相同的，核心考点有三个：

第一是常温下的稳定性非常强，几乎不与任何物质发生反应，所以我们平时看到的木炭、石墨都可以在常温下保存很久；

第二是可燃性，根据氧气的充足程度不同，燃烧产物不一样。氧气充足的时候完全燃烧生成二氧化碳，反应式为 \( \ce{C + O2\xlongequal{点燃} CO2} \)；

氧气不充足的时候不完全燃烧生成一氧化碳，反应式为 \( \ce{2C + O2\xlongequal{点燃} 2CO} \)；

第三是还原性，单质碳可以在高温下和金属氧化物反应，夺取氧化物中的氧，比如和氧化铜在高温下反应，会生成铜和二氧化碳，反应式为 \( \ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO2↑} \)，这个反应也属于置换反应，目前主要用于冶金工业。

除了氧化铜，碳还可以在三氧化二铁高温反应中作为还原剂，反应式为 \( \ce{2Fe2O3 + 3C\xlongequal{高温} 4Fe + 3CO2↑} \)。

CO与CO：性质差异搞清，考点轻松拿捏

CO和CO虽然都只由碳、氧两种元素组成，但化学性质差异极大，是单元考试里的高频考点。

先来说一氧化碳，它的物理性质是：无色无味的气体，密度比空气略小，难溶于水。大家要特别注意，CO有剧毒，吸进肺里会与血液中的血红蛋白结合，导致人体缺氧中毒。它的化学性质和氢气、单质碳有相似性，核心也是可燃性和还原性：

可燃性方面，CO在氧气中燃烧会发出蓝色的火焰，生成二氧化碳，反应式为 \( \ce{2CO + O2\xlongequal{点燃} 2CO2} \)，这里要提醒大家，所有可燃性气体在点燃之前都必须检验纯度，不然容易发生爆炸。

很多同学会搞混H、CO、CH燃烧的火焰颜色，不用刻意记，看燃烧产物就可以鉴别：H燃烧生成水，CO燃烧生成二氧化碳，CH燃烧生成水和二氧化碳。

还原性方面，CO可以在加热的条件下和氧化铜反应，生成铜和二氧化碳，反应式为 \( \ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + CO2} \)，这个反应不属于置换反应，因为反应物没有单质，目前也广泛应用于冶金工业。

除了还原金属氧化物，CO还可以在三氧化二铁高温反应中作为还原剂炼铁，反应式为 \( \ce{Fe2O3 + 3CO\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO2↑} \)，实验现象是红棕色的粉末逐渐变成黑色，同时澄清石灰水变浑浊。

再来说二氧化碳，它的物理性质是：无色无味的气体，密度比空气大，能溶于水，在高压低温的条件下可以得到固态二氧化碳，也就是我们常说的干冰。化学性质方面，第一是一般情况下不能燃烧，也不支持燃烧，还不能供给呼吸，所以可以用来灭火；

第二是可以和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能让紫色石蕊试液变红，反应式为 \( \ce{CO2 + H2O = H2CO3} \)，但碳酸不稳定，很容易分解成水和二氧化碳；

第三是可以和澄清的石灰水反应生成碳酸钙沉淀，这个反应是我们检验二氧化碳的核心方法，反应式为 \( \ce{CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O} \)；

第四是可以和灼热的碳反应生成一氧化碳，这个反应需要吸收热量，CO在这个反应里是氧化剂，C是还原剂，反应式为 \( \ce{C + CO2\xlongequal{高温} 2CO} \)。

二氧化碳的用途非常广，既利用它的物理性质也利用化学性质，比如灭火器就是利用了它不能燃烧也不支持燃烧的性质，同时高压液化之后方便储存；干冰升华会吸收大量的热，可以用来做人工降雨的原料，也可以做制冷剂。不过也要注意，二氧化碳排放过多会引起温室效应，现在全球都在倡导低碳生活，减少二氧化碳的排放。

实验室制取二氧化碳：操作考点一次搞懂

实验室制取二氧化碳的核心思路是“原理、装置、检验”三步走：

首先是发生装置的选择，核心看反应物的状态和反应条件。实验室制取二氧化碳是用石灰石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸反应，反应物是固体和液体，反应不需要加热，所以和实验室制取氢气的发生装置相同。

然后是收集方法的选择，核心看气体的密度和溶解性。二氧化碳密度比空气大，能溶于水，所以只能用向上排空气法收集，不能用排水法。

接下来是制取的核心原理：\( \ce{CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑} \)，这里要提醒大家，不能用碳酸钠和稀盐酸反应制取二氧化碳，因为碳酸钠和盐酸反应速率太快，来不及收集；

也不能用稀硫酸和石灰石反应，因为生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在石灰石表面，阻止反应进一步进行。

然后是气体的验证和验满：验证二氧化碳的方法是把气体通入澄清的石灰水，如果石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳；验满的方法是把点燃的木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，就证明已经集满，这里的“瓶口”是很多同学容易踩的坑，绝对不能把木条伸进集气瓶里。

如果是工业制取二氧化碳，方法是煅烧石灰石，反应式为 \( \ce{CaCO3\xlongequal{高温} CaO + CO2↑} \)，生成的氧化钙（生石灰）和水反应可以得到熟石灰：\( \ce{CaO + H2O = Ca(OH)2} \)。

除杂与鉴别：常考题型轻松应对

学习中经常遇到气体或者固体除杂的问题，核心原则是“不增、不减、易分”，也就是不能引入新的杂质，不能把要保留的物质反应掉，除杂之后要容易分离。常见的考法有这几种：

如果要除去CO中混有的少量CO，可以把混合气体通入澄清的石灰水或者氢氧化钠溶液，反应式为 \( \ce{CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O} \)，CO不参与反应，就可以得到纯净的CO；

如果要除去CO中混有的少量CO，可以让混合气体通过灼热的氧化铜，CO和氧化铜反应生成CO，不会引入新的杂质，反应式为 \( \ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + CO2} \)；

如果要除去CaO中混有的少量CaCO，因为CaCO高温下会分解成CaO和CO，所以直接高温煅烧就可以，不能用加盐酸的方法，不然会把要保留的CaO也反应掉。

另外还要注意，检验CaO中是否含有CaCO，可以加盐酸，如果有气泡产生，就证明含有CaCO，反应式为 \( \ce{CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑} \)，把产生的气体通入澄清石灰水变浑浊，就可以确认是碳酸根。

酸性氧化物的通性：一类物质统一记忆

由非金属元素和氧元素组成的氧化物，如果能和碱反应生成盐和水，就属于酸性氧化物，常见的比如CO、SO、SO、NO等，它们的性质有统一的规律：

第一，所有酸性氧化物都可以和碱反应生成对应的盐和水，比如CO和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应式为 \( \ce{CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O} \)；SO和氢氧化钾反应生成亚硫酸钾和水，反应式为 \( \ce{SO2 + 2KOH = K2SO3 + H2O} \)；

SO和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，反应式为 \( \ce{SO3 + 2NaOH = Na2SO4 + H2O} \)；NO和水反应生成硝酸，反应式为 \( \ce{N2O5 + H2O = 2HNO3} \)。

第二，所有酸性氧化物都可以和水反应生成对应的酸，而且反应过程中各元素的化合价不变，比如CO和水反应生成碳酸，SO和水反应生成亚硫酸，SO和水反应生成硫酸，这些酸性氧化物气体都能使湿润的pH试纸变红色，这个规律可以帮你快速记住一类物质的性质，不用死记硬背每一个反应。

提醒大家，这部分内容是初三化学中考的高频考点，尤其是CO和CO的性质差异、实验室制二氧化碳的步骤、除杂方法，每次考试都会出，大家可以把上面的易错点整理到错题本里，多练几道题，保证这块一分不丢。