重難點02 碳和碳氧化物 （原卷版）

重難點02碳和碳氧化物在近年的中考中，碳和碳的氧化物是重點考查內(nèi)容，要求知道碳單質(zhì)及其氧化物的用途，會以選擇、實驗、探究的形式進行考查，與低碳生活問題相結合，難度比較小。2．探究二氧化碳、一氧化碳性質(zhì)是高頻考查點，可能與堿、酸的化學性質(zhì)以及實驗結合考查，在選擇題和非選擇題中都可以出現(xiàn)。另外，碳單質(zhì)的化學性質(zhì)也可能考查，命題形式通常為選擇，內(nèi)容為判斷其還原性以及反應產(chǎn)物探究。有關一氧化碳與二氧化碳轉化的考查可能會出現(xiàn)在金屬氧化物還原的相關試題中。還可能以選擇題、填空題形式考查碳及碳的化合物之間的相互關系重難點01碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途名稱金剛石石墨C60木炭﹑活性炭物理性質(zhì)無色透明、天然存在的最硬的物質(zhì)深灰色不透明的細鱗片狀的固體，有金屬光澤，質(zhì)軟（最軟的礦物之一）C60分子形狀似足球疏松多孔，較強的吸附能力用途鉆頭、刻刀、裝飾品等電極、鉛筆芯、潤滑劑等制備新材料、超導材料等吸附毒氣、色素以及有異味的物質(zhì)化學性質(zhì)1.穩(wěn)定性：在常溫下，碳的化學性質(zhì)不活潑2.可燃性（碳與氧氣反應）C+O2CO2（氧氣不足）；2C+O22CO（氧氣不足）3.還原性：與一氧化碳反應：C+CO22CO

與氧化銅反應：2CuO＋C2Cu＋CO2↑重難點02二氧化碳的性質(zhì)和用途物理性質(zhì)無色無味的氣體，密度大于空氣；能溶于水（1:1），固態(tài)二氧化碳俗稱干冰，易升華?；瘜W性質(zhì)（1）通常情況下二氧化碳不可燃且不支持燃燒

（2）與水反應，H2O+CO2==H2CO3（方程式）碳酸分解：H2CO3==H2O+CO2↑（方程式）（3）與澄清石灰水反應：Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O（方程式）（4）與碳反應：C+CO22CO（方程式）（5）二氧化碳無毒，但不供給呼吸，會使人窒息死亡；用途干冰可用作制冷劑、人工降雨。不可燃也不助燃，可用于于滅火。參與光合作用，可用作氣體肥料?？捎糜谏a(chǎn)碳酸飲料。重難點03二氧化碳的制取一．實驗室制取二氧化碳藥品：大理石或石灰石（主要成分CaCO3）和稀鹽酸（HCl）原理：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑注：（1）不能用濃鹽酸的原因：濃鹽酸揮發(fā)出的氯化氫氣體會混入產(chǎn)生的二氧化碳氣體內(nèi)，造成制得的氣體不純。（2）不能用稀硫酸的原因：因為H2SO4與CaCO3反應生成微溶的CaSO4，它會覆蓋在CaCO3的表面，阻礙反應的進行。（3）不能用碳酸鈉粉末的原因：因為Na2CO3（或K2CO3）是粉末狀固體，與稀鹽酸接觸面積大，反應劇烈，不易控制反應速率，不利于氣體的收集。3、實驗裝置：固液常溫型+向上排空氣法不用排水法的原因：二氧化碳能溶于水且能和水反應4、實驗步驟（1）連接裝置，檢查裝置氣密性（2）加藥品：先加固體，后加液體（3）用向上排空氣法收集氣體（4）檢驗：將氣體通入到澄清石灰水中，石灰水變渾濁，證明是二氧化碳。（5）驗滿：將燃燒的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅，證明已滿。（6）蓋上毛玻璃片，正放在桌子上。二．工業(yè)制二氧化碳1、原料：石灰石2、原理：CaCO3

CaO+CO2↑重難點04CO2對環(huán)境的影響二氧化碳可以造成溫室效應，所以被稱為溫室氣體；常見的溫室氣體還有甲烷、臭氧、氟利昂等溫室效應的危害：兩極冰川融化，海平面升高，淹沒部分沿海城市；土地沙漠化，農(nóng)業(yè)減產(chǎn)。倡導低碳生活。重難點05自然界中的碳循環(huán)CO2的來源：燃料的燃燒、人和動植物的呼吸作用、汽車工廠排放的廢氣消耗二氧化碳的途徑：綠色物的光合作用、海水吸收重難點01碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途1．（2023?上海）冰箱中放入活性炭，目的是（）A．制冷 B．除異味 C．加濕 D．節(jié)能2．（2023?丹東）書寫具有保存價值的檔案時，規(guī)定使用碳素墨水，主要原因是（）A．碳是黑色的 B．碳粉末細小 C．碳不溶于水 D．常溫下碳化學性質(zhì)穩(wěn)定重難點02二氧化碳的性質(zhì)和用途3．（2023?普蘭店區(qū)模擬）空氣中含量較少，參與綠色植物光合作用的氣體是（）A．氮氣 B．氧氣 C．二氧化碳 D．稀有氣體4．（2023?連云港）取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥紙花，并進行如下實驗：步驟實驗操作實驗現(xiàn)象①第一朵紙花上噴上稀硫酸紙花由紫色變成紅色②第二朵紙花噴上水紙花顏色無明顯變化③第三朵紙花直接放入盛滿CO2的集氣瓶中紙花顏色無明顯變化④第四朵紙花噴上水后，再放入盛滿CO2的集氣瓶中紙花由紫色變成紅色下列說法中正確的是（）A．步驟①中紙花由紫色變成紅色的原因是稀硫酸中含有 B．步驟②中若用NaOH溶液代替水，紙花顏色也無明顯變化 C．步驟②、④可證明CO2氣體能使干燥的紙花變成紅色 D．上述實驗可證明CO2與水反應生成酸5．（2023?潮南區(qū)一模）CO、CO2和CaCO3的轉化關系如圖所示。下列說法錯誤的是（）A．①可通過物質(zhì)的還原性實現(xiàn) B．②可通過物質(zhì)的可燃性實現(xiàn) C．③可通過與澄清石灰水反應實現(xiàn) D．④可通過分解反應實現(xiàn)重難點03二氧化碳的制取6．（2023?北京）下列關于CO2的實驗室制取及檢驗的說法不正確的是（）A．制CO2的藥品 B．發(fā)生裝置 C．收集方法 D．檢驗CO27．（2023?隨州）化學是一門以實驗為基礎的科學。根據(jù)下列實驗裝置圖，回答有關問題：（1）實驗室常用石灰石和稀鹽酸制取CO2氣體，其反應的化學方程式是。（2）為了得到干燥、純凈的CO2氣體，產(chǎn)生的氣流應依次通過裝置、（填裝置編號），收集CO2氣體選用的裝置是（填裝置編號）。（3）有人對氣體發(fā)生裝置A作如下改進：在錐形瓶中放入一小試管，將長頸漏斗下端插入小試管中，如圖H所示。改進后的優(yōu)點。重難點04CO2對環(huán)境的影響8．（2023?天門模擬）許多化學物質(zhì)是一柄“雙刃劍”。對CO2的利弊評價不正確的是（）A．空氣中CO2含量過高會造成溫室效應 B．CO2有毒會使人窒息死亡 C．利用干冰升華吸熱可進行人工降雨 D．“碳酸水”澆灌植物對光合作用有利9．（2023?宜昌）為使我國能在2060年前實現(xiàn)“碳中和”，下列做法不可取的是（）A．加快開發(fā)清潔能源 B．荒漠上多植樹種草 C．工業(yè)廢棄高空排放 D．減少化石燃料使用重難點05自然界中的碳循環(huán)10．（2023?順義區(qū)二模）下列關于自然界中碳循環(huán)（如圖）的說法不正確的是（）A．氧元素也參與了碳循環(huán) B．CO2隨雨水降下形成酸雨 C．綠色植物的光合作用可吸收CO2 D．動植物遺體被微生物分解可產(chǎn)生CO211．（2023?玉溪模擬）給汽車開動和人的生命活動提供能量的兩個過程如圖所示，下列分析不正確的是（）A．兩個過程都是通過劇烈氧化反應釋放出能量 B．葡萄糖氧化產(chǎn)生的二氧化碳若不能及時排出人體，則血液的酸性增強 C．在汽油中加入適量乙醇作為汽車燃料，可適當節(jié)省石油資源 D．碳循環(huán)和氧循環(huán)有利于維持大氣中氧氣和二氧化碳的相對穩(wěn)定一．選擇題（共13小題）1．（2023?倉山區(qū)校級模擬）興趣小組在實驗室制取CO2發(fā)生裝置中，連接上壓強傳感器如圖一。測得實驗過程中試管內(nèi)氣體壓強變化情況如圖二。下列說法錯誤的是（）A．a(chǎn)b段試管中液面逐漸上升 B．bc段石灰石與鹽酸脫離接觸 C．c點的對應操作是打開彈簧夾 D．cd段二氧化碳氣體輸出2．（2024?介休市模擬）碳單質(zhì)在生活、生產(chǎn)、科學研究中扮演著重要的角色。如圖是三種不同碳單質(zhì)結構，關于它的分析正確的是（）A．鉆石的微觀模擬可以用②表示 B．三種碳單質(zhì)都是由碳原子構成 C．石墨在一定條件下轉化為金剛石是物理變化 D．③是足球烯的微觀模擬結構，可用于超導領域3．（2024?皇姑區(qū)模擬）我國科學家制得一種四氧化三鈷納米棒，實現(xiàn)了CO在低溫下與氧氣反應轉化成CO2。下列關于該轉化的說法正確的是（）A．反應前后氧原子數(shù)發(fā)生變化 B．反應中CO與O2的質(zhì)量比為7：8 C．四氧化三鈷納米棒可能是該反應的催化劑 D．反應前后分子的數(shù)目沒有發(fā)生改變，分子的種類一定發(fā)生改變4．（2024?子洲縣校級一模）二氧化碳是地球生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)過程中的一種重要物質(zhì)，下列說法不正確的是（）A．碳、一氧化碳都能轉化為二氧化碳，且轉化過程一定是化合反應 B．空氣中二氧化碳含量過高會加劇溫室效應，所以我們要減少碳排放 C．實驗室不選用濃鹽酸和大理石制取二氧化碳，否則所制得的二氧化碳不純 D．環(huán)境中二氧化碳含量過多會使人窒息，因此進入久未開啟的地窖前要做“燈火試驗”5．（2023?合肥模擬）科學家在制備碳納米管時得到了一種由碳原子構成的副產(chǎn)品，該副產(chǎn)品外觀類似泡沫、質(zhì)地輕盈，被稱為碳納米泡沫，它的發(fā)現(xiàn)極大地推動了碳素材料的研究。下列說法錯誤的是（）A．碳納米泡沫和碳納米管屬于不同種物質(zhì) B．碳納米泡沫是一種單質(zhì) C．碳納米泡沫不具有可燃性 D．碳納米泡沫在一定條件下可以還原氧化銅6．（2023?秦都區(qū)二模）某小組同學利用如圖裝置進行創(chuàng)新實驗。實驗時，先加熱炭粉，一段時間后，將酒精燈移至CuO處加熱。下列說法錯誤的是（）A．反應過程中，黑色氧化銅變?yōu)榧t色固體 B．酒精燈加網(wǎng)罩是為了提高火焰溫度 C．裝置中發(fā)生反應：C+2CuO2Cu+CO2↑ D．氣球可以收集尾氣，防止污染空氣7．（2023?安徽模擬）下列關于碳和碳的化合物知識網(wǎng)絡圖（圖中“→”表示轉化關系）的說法正確的是（）A．“CO2→CaCO3”的反應可用于檢驗二氧化碳 B．“CO→CO2”的反應只能通過燃燒實現(xiàn) C．“C→CO”的反應中碳發(fā)生還原反應 D．“CO2?H2CO3”的反應可用酚酞試劑驗證8．（2023?廬陽區(qū)校級一模）某實驗小組設計了驗證二氧化碳性質(zhì)的創(chuàng)新實驗（如圖所示），取三通U型管連接在制取二氧化碳的發(fā)生裝置的導氣管上，并點燃高低錯落的小蠟燭，做實驗①，然后拔下三通U型管，并夾緊上端，做實驗②。下列有關說法錯誤的是（）A．實驗①和②都是低處蠟燭先熄滅 B．實驗①說明二氧化碳密度比空氣大，不助燃不可燃 C．實驗②中U型管內(nèi)壁可能會變黑 D．實驗②中得到啟示是：從著火燃燒的高層房間中逃離，沿墻角伏低身子迅速爬向門外9．（2023?永城市校級模擬）某同學在實驗室用如圖所示裝置制取CO2并檢驗其性質(zhì)，下列說法不正確的是（）A．實驗室一般用石灰石（或大理石）和稀鹽酸反應制取二氧化碳 B．檢驗CO2是否收集滿的方法是將燃著的小木條放在集氣瓶口，若小木條熄滅，說明已經(jīng)收集滿 C．根據(jù)圖乙實驗只能說明CO2不支持燃燒 D．如圖丙所示，當CO2通入紫色石蕊溶液時，可觀察到的現(xiàn)象是紫色石蕊溶液變成紅色10．（2023?岳陽縣校級模擬）已知一定溫度和體積下氣體的壓強與分子數(shù)成正比，P0表示1個標準大氣壓。將一定質(zhì)量的碳粉和氧氣在耐壓密閉容器中用電熱絲引燃使之充分反應，并利用壓強傳感器測定容器內(nèi)的氣壓變化，觀察到碳粉完全消失，如圖為氣壓變化圖像。下列說法正確的是（）A．AB段溫度達到了碳粉著火點 B．CD段為一氧化碳與氧氣反應 C．D點氣體的成分是CO2和CO D．燃燒放出的熱量減少導致CD段壓強變小11．（2023?鹽都區(qū)三模）燃油汽車行駛中會產(chǎn)生CO、NO等多種污染物。如圖為汽車發(fā)動機及催化轉化器中發(fā)生的部分化學反應。已知甲是單質(zhì)，以下判斷錯誤的是（）A．甲是空氣中體積分數(shù)最大的物質(zhì) B．乙是引起溫室效應的氣體之一 C．反應（Ⅰ）在常溫下容易發(fā)生 D．反應（Ⅱ）中CO有還原性12．（2023?西山區(qū)二模）化學實驗操作要科學規(guī)范，下列實驗操作不正確的是（）A．過濾 B．驗證質(zhì)量守恒定律 C．探究二氧化碳的性質(zhì) D．證明蠟燭中含有氫元素和氧元素13．（2023?鹽都區(qū)一模）碳和碳的化合物是化學世界里最龐大的家族，它們有超過三千萬的成員。下列有關它們的說法正確的是（）A．冬天用煤爐取暖時，可在煤爐附近放一盆水防止CO中毒 B．二氧化碳因具有可燃性，可用于冶煉金屬 C．綠色植物通過光合作用吸收氧氣，放出二氧化碳 D．金剛石、石墨物理性質(zhì)差異較大的原因是碳原子的排列方式不同二．實驗題（共5小題）14．（2023?河東區(qū)二模）如圖是實驗室常見的一些實驗裝置，回答下列問題：（1）寫出實驗儀器①、②的名稱①②．（2）實驗室常用氯酸鉀和二氧化錳制氧氣，該反應的化學方程式是，制取氧氣的實驗裝置是（填序號）．（3）實驗室制取二氧化碳的化學方程式是，制取該氣體的裝置是（填序號）．15．（2023?佛岡縣校級一模）實驗設計是化學實驗的重要環(huán)節(jié)。請根據(jù)下列實驗要求回答相關問題：實驗一：探究影響硫燃燒劇烈程度的因素。圖一實驗說明硫燃燒劇烈程度的因素是。實驗二：探究二氧化碳的性質(zhì)。圖二中觀察到塑料瓶變癟的程度為A＞B＞C，其中有一只瓶內(nèi)液體變渾濁，其反應的化學方程式為；對比A瓶與（填“B”或“C”）瓶的實驗現(xiàn)象，可證明CO2能與NaOH發(fā)生反應。實驗三：探究影響物質(zhì)溶解性的因素。圖三中的甲實驗是探究對硝酸鉀溶解性的影響，乙實驗是探究溶劑種類對物質(zhì)溶解性的影響，該實驗中需要控制的變量是溫度和。16．（2023?榆樹市校級二模）觀察下列各圖，回答有關問題．（1）儀器a的名稱是；（2）實驗室制取CO2，其反應原理可用化學方程式表示為，其發(fā)生裝置可選用上圖中的（選填裝置序號，下同），收集裝置可選