第六單元

碳和碳的氧化物知識梳理·構(gòu)建體系教材課標(biāo)·變式過關(guān)目錄0102實(shí)驗(yàn)探究·分層講練03物質(zhì)關(guān)系·構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)04河南真題·整合訓(xùn)練05跨學(xué)科實(shí)踐活動06考點(diǎn)1碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途常見的碳單質(zhì)結(jié)構(gòu)模型：金剛石不是金屬構(gòu)成：①

?物理性質(zhì)：無色透明固體，天然存在的②

的物質(zhì)碳原子最硬用途：裝在鉆機(jī)的鉆頭上、裁玻璃、作裝飾品等石墨結(jié)構(gòu)模型：物理性質(zhì)：灰黑色、有金屬光澤、質(zhì)軟、有滑膩感、熔點(diǎn)高和良好的③

?用途：作電極、制鉛筆芯、作潤滑劑等導(dǎo)電性C60結(jié)構(gòu)模型：構(gòu)成：④

，形似足球，又叫足球烯用途：應(yīng)用于超導(dǎo)、催化、能源及醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域C60分子物理性質(zhì)差異很大的原因：⑤

?化學(xué)性質(zhì)相似的原因：⑥

?碳原子的排列方式不同都是由碳元素組成的單質(zhì)知識梳理·構(gòu)建體系

吸附性碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途【知識拓展】石墨在高溫、高壓、催化劑的條件下可以轉(zhuǎn)化為金剛石，發(fā)生的是⑧

(填“物理”或“化學(xué)”)變化。化學(xué)碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)和用途【特別提醒】還原反應(yīng)：含氧化合物里的氧被奪去的反應(yīng)，如木炭還原CuO，CO還原CuO的反應(yīng)。穩(wěn)定性：常溫下，碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)⑨

；用途：制碳素墨水不活潑可燃性碳單質(zhì)充分燃燒：⑩

(寫化學(xué)方程式，下同)碳單質(zhì)不充分燃燒：?

?

用途：?

?作燃料與某些氧化物反應(yīng)與二氧化碳反應(yīng)：?

(吸熱反應(yīng))；用途：制CO與氧化銅反應(yīng)：?

?與氧化鐵反應(yīng)：?

?

用途：?

?冶煉金屬考點(diǎn)2二氧化碳的性質(zhì)、用途及制取二氧化碳的性質(zhì)、用途及制取物理性質(zhì)：通常情況下為無色、無臭的氣體，①

溶于水，密度比空氣的②

?能大一般情況下，不燃燒也不支持燃燒實(shí)驗(yàn)：

現(xiàn)象：③

蠟燭先熄滅，④

?蠟燭后熄滅結(jié)論：CO2不燃燒也不支持燃燒(化學(xué)性質(zhì))，⑤

(物理性質(zhì))低處高處密度比空氣的大能與水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)：(

——干燥的紫色石蕊紙花)現(xiàn)象：Ⅰ、Ⅱ中石蕊紙花⑥

，Ⅲ中石蕊紙花⑦

?反應(yīng)的化學(xué)方程式：⑧

?不變色變紅

Ⅰ、噴水Ⅱ、放入二氧化碳中二氧化碳Ⅲ、噴水后放入二氧化碳中能與堿反應(yīng)與Ca(OH)2反應(yīng)與NaOH反應(yīng)(吸收CO2)，化學(xué)方程式：?

?

檢驗(yàn)CO2：

現(xiàn)象：⑨

?澄清石灰水變渾濁化學(xué)方程式：⑩

?

二氧化碳的性質(zhì)、用途及制取用途密度比空氣的大工業(yè)制?。焊邷仂褵沂?，反應(yīng)的化學(xué)方程式為?

?實(shí)驗(yàn)室制?。悍磻?yīng)的化學(xué)方程式為?

(詳見《分層學(xué)案》重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)6)

制取用于制碳酸飲料作化工原料不燃燒也不支持燃燒CO2能溶于水，且與水反應(yīng)光合作用作氣體肥料干冰升華吸熱滅火用于用于人工增雨和作制冷劑固態(tài)的CO2與其他物質(zhì)反應(yīng)考點(diǎn)3一氧化碳的性質(zhì)和用途一氧化碳的性質(zhì)和用途物理性質(zhì)：通常情況下為①

色、②

臭的氣體，③

溶于水，密度比空氣略小無無難室內(nèi)放盆水，不能防止CO中毒的原因化學(xué)性質(zhì)和用途可燃性：④

(寫化學(xué)方程式)；用途：⑤

?

作燃料可燃性氣體點(diǎn)燃前要先檢驗(yàn)純度與某些金屬氧化物反應(yīng)與氧化銅反應(yīng)：⑥

.(寫化學(xué)方程式，下同)與氧化鐵反應(yīng)：⑦

?與四氧化三鐵反應(yīng)：⑧

?

毒性：CO極易與血液中的血紅蛋白結(jié)合，造成人體缺氧，嚴(yán)重時(shí)會危及生命(煤氣中毒)用途：用于冶金工業(yè)考點(diǎn)4CO和CO2的區(qū)別和聯(lián)系CO和CO2的區(qū)別和聯(lián)系區(qū)別：CO和CO2的化學(xué)性質(zhì)不同，原因是①

?聯(lián)系CO和CO2在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，CO2CO，對應(yīng)化學(xué)方程式分別為分子構(gòu)成不同②

?；③

?

考點(diǎn)5CO和CO2的鑒別與除雜CO和CO2的鑒別與除雜鑒別分別通入澄清石灰水中①

的是CO；②

的是CO2無明顯現(xiàn)象使澄清石灰水變渾濁分別通入紫色石蕊溶液中無明顯現(xiàn)象的是③

?；使紫色石蕊溶液變紅的是④

?CO

CO2

遇酸變紅，遇堿變藍(lán)分別通過灼熱的CuO粉末使黑色粉末變?yōu)榧t色的是⑤

?；無明顯現(xiàn)象的是⑥

?CO

CO2

黑色分別點(diǎn)燃能燃燒，發(fā)出藍(lán)色火焰的是⑦

?；不能燃燒的是⑧

?CO

CO2

Cu除雜(括號內(nèi)為雜質(zhì))CO(CO2)將混合氣體先通過氫氧化鈉溶液，再通過濃硫酸(干燥氣體)將混合氣體通過足量灼熱的炭粉CO2(CO)：將混合氣體通過足量灼熱的氧化銅考點(diǎn)6CO2對生活和環(huán)境的影響CO2對生活和環(huán)境的影響自然界中的碳循環(huán)：

CO2O2綠色植物的光合作用人、動植物的呼吸和化石燃料的燃燒等溫室效應(yīng)增強(qiáng)的原因a.①

的大量燃燒使排入大氣中的CO2越來越多b.森林資源的減少化石燃料低碳行動意義：為應(yīng)對全球變暖這一重大挑戰(zhàn)，實(shí)現(xiàn)人類社會可持續(xù)發(fā)展，國際社會倡導(dǎo)采取低碳行動，控制大氣中②

?

的含量，防止溫室效應(yīng)進(jìn)一步增強(qiáng)二氧化碳(或CO2)

措施減少排放：減少使用化石燃料，更多地利用③

等清潔能源；促進(jìn)節(jié)能產(chǎn)品和技術(shù)的進(jìn)一步開發(fā)和普及，提高能源的生產(chǎn)效率和使用效率增大吸收：大力植樹造林，嚴(yán)禁亂砍濫伐森林；采用物理、化學(xué)等方法，捕集、利用與封存CO2等太陽能(或風(fēng)能等)

【特別提醒】a.CO2不是空氣污染物，但是大氣中的CO2增多會加?、?/p>

?。b.能產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體主要是CO2，還有⑤

?、⑥

、一氧化二氮(N2O)、氟氯代烷等。溫室效應(yīng)

臭氧(或O3)

甲烷(或CH4)

返回目錄1.[RJ上P152T3變式]下列物質(zhì)的用途和性質(zhì)的對應(yīng)關(guān)系中，不正確的是(

)A.金剛石用于裁玻璃——金剛石硬度大B.CO用于冶煉金屬——CO具有可燃性C.干冰用于人工降雨——干冰升華吸熱D.活性炭用于冰箱除味——活性炭具有吸附性B教材課標(biāo)·變式過關(guān)2.新考向跨學(xué)科實(shí)踐

[RJ上P138正文改編]生產(chǎn)、生活中蘊(yùn)含著許多化學(xué)知識。(1)自來水凈化過程中使用了活性炭，是因?yàn)槠渚哂衉_____性。吸附(2)如圖為模擬海洋生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)箱。①明明向生態(tài)箱中通入CO2，一段時(shí)間后燒杯中出現(xiàn)的現(xiàn)象是__________________；②測得生態(tài)箱內(nèi)pH下降，原因是___________________(用化學(xué)方程式表示)。澄清石灰水變渾濁

3.[RJ上P150T5變式]超細(xì)碳酸鈣平均粒直徑0.02μm＜d≤0.1μm,廣泛應(yīng)用于塑料工業(yè)，生產(chǎn)鈣片、牙膏等產(chǎn)品。利用碳化法生產(chǎn)超細(xì)碳酸鈣的主要流程示意圖如圖所示：(1)隨著反應(yīng)的進(jìn)行，乳化池中的溫度會______(填“升高”“不變”或“降低”)。升高(2)從乳化池到生漿池，要先“過篩”，過篩的目的是攔截大于篩孔直徑的顆粒，此操作類似于實(shí)驗(yàn)室操作中的______操作。(3)碳化塔中，石灰漿從頂部噴淋注入、CO2從底部通入的目的是________________________________________________。碳化塔中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________。過濾大二氧化碳與石灰漿的接觸面積，提高吸收效率增

4.新考向

反應(yīng)過程圖

[RJ上P153T9(2)變式]

我國科研人員研制出一種新型催化劑。在這種催化劑的作用下，二氧化碳可轉(zhuǎn)化為汽油，可有效緩解溫室效應(yīng)，其主要轉(zhuǎn)化過程如圖所示。(CH2)n中碳、氫元素的質(zhì)量比為______；過程Ⅰ中，反應(yīng)生成的另外一種物質(zhì)為生活中常見的氧化物，寫出過程Ⅰ反應(yīng)的化學(xué)方程式：_________________________。

6∶1返回目錄重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)6二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取實(shí)驗(yàn)

試劑石灰石(或大理石)、稀鹽酸反應(yīng)

原理

(用化學(xué)方程式表

示)實(shí)驗(yàn)

裝置

固液常溫型發(fā)生裝置收集裝置方便添加液體試劑

法：CO2密度比空氣的

，

?溶于水，且與水反應(yīng)向上排空氣大能基礎(chǔ)層·要點(diǎn)梳理實(shí)驗(yàn)探究·分層講練續(xù)表驗(yàn)證

方法檢驗(yàn)將生成的氣體通入澄清石灰水中，觀察澄清石灰水

是否

?驗(yàn)滿將

的木條放在集氣瓶

，看木條是

否熄滅注意

事項(xiàng)①檢查B裝置氣密性的方法：向長頸漏斗中加水至淹沒長頸

漏斗末端，用彈簧夾夾緊乳膠管，再加水，若觀察到長頸

漏斗中的液面

錐形瓶中的液面，且一段時(shí)間后，液面差不再變化，說明裝置氣密性良好；②利用B裝置制取CO2時(shí)，加入稀鹽酸的量要沒過長頸漏斗下端管口，防

止

；③收集CO2時(shí)，導(dǎo)管口應(yīng)伸入集氣瓶底部，目的是

變渾濁燃著瓶口高于

產(chǎn)生的氣體從長頸漏斗逸出

排盡集氣瓶中的空氣，使收

集的氣體更純凈

1.

實(shí)驗(yàn)異常

若將制取的CO2通入澄清石灰水中，溶液不變渾濁，可

能是因?yàn)镃O2中混有

(填化學(xué)式)雜質(zhì)。2.

試劑替代

實(shí)驗(yàn)室不用碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)制取CO2的主要原因

是

(填字母，下同)，不用稀硫酸與石灰石或大理石反應(yīng)制取

CO2的主要原因是

?。HCl

B

E

A.

產(chǎn)生的氣體不純凈B.

反應(yīng)速率太快，不便收集C.

反應(yīng)速率太慢，收集時(shí)間長D.

反應(yīng)條件要求高，不好實(shí)現(xiàn)E.

反應(yīng)生成微溶物，阻礙反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行拓展層·評價(jià)分析返回目錄以“CO2”為中心的物質(zhì)轉(zhuǎn)化CH2CO3CaCO3aCH4C2H5OHbCO2⑩①②③④⑤⑥⑦⑧⑨???物質(zhì)關(guān)系·構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)1.

請寫出圖中a、b兩種物質(zhì)的化學(xué)式。a

；b

?。2.

請寫出圖中涉及的化學(xué)方程式。①

?；②

?；③

?；④

?；CO

Na2CO3(合理即可)

CH2CO3CaCO3aCH4C2H5OHbCO2⑩①②③④⑤⑥⑦⑧⑨???⑤

?；⑥

?；⑦

?；⑧

?；

＋H2O＋CO2↑(合理即可)

CH2CO3CaCO3aCH4C2H5OHbCO2⑩①②③④⑤⑥⑦⑧⑨???⑨

?；⑩

?；?

?；

?

；

?

?。

CH2CO3CaCO3aCH4C2H5OHbCO2⑩①②③④⑤⑥⑦⑧⑨???返回目錄命題點(diǎn)1碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途(6年6考)1.

真題組合

形成化合物種類最多的元素是

2022·15；

冰箱除味劑中吸附異味的碳單質(zhì)是

2019·B卷15；元代著名水

墨畫《富春山居圖》保存至今不變色的原因是

?

2025·21(2)。碳元素(或C)

活性炭

常溫下，碳單質(zhì)的

化學(xué)性質(zhì)不活潑河南真題·整合訓(xùn)練2.

[2021·河南25(2)題]金剛石和石墨都屬于碳單質(zhì)，它們的化學(xué)性質(zhì)

相似，物理性質(zhì)卻有很大差異，其原因是

(填字母)。a.構(gòu)成它們的原子大小不同b.兩種物質(zhì)由不同種原子構(gòu)成c.構(gòu)成它們的原子數(shù)目不同d.兩種物質(zhì)里碳原子的排列方式不同d

3.

［2023·河南25(1)(2)題］碳是形成化合物種類最多的元素，含碳

物質(zhì)是化學(xué)研究的重要內(nèi)容。(1)如圖是碳原子的結(jié)構(gòu)示意圖

，圖中x的數(shù)值為

?。(2)碳元素可組成多種單質(zhì)，下列有關(guān)說法不正確的是

(填字母)。a.金剛石的硬度很大b.每個(gè)C60分子是由60個(gè)碳原子構(gòu)成的c.石墨的導(dǎo)電性良好d.金剛石、石墨和C60的碳原子排列方式相同4

d

4.

[2024·河南25(3)題]關(guān)于金剛石和石墨的說法中，不正確的

是

(填字母)。a.金剛石和石墨都屬于碳的單質(zhì)b.石墨轉(zhuǎn)化為金剛石屬于物理變化c.它們完全燃燒后的產(chǎn)物都是二氧化碳d.金剛石和石墨里碳原子排列方式不同b

命題點(diǎn)2二氧化碳的性質(zhì)和用途

(6年6考)5.

[2023·河南25(3)②題]如圖裝置中，注入濃NaOH溶液后，可觀察到

氣球逐漸脹大，請分析原因。二氧化碳與濃NaOH溶液反應(yīng)，瓶內(nèi)壓強(qiáng)變小，外界大氣壓大于錐形

瓶內(nèi)的壓強(qiáng)，使氣球脹大。命題點(diǎn)3二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取與性質(zhì)(6年6考)6.

[2023·河南25(4)①題]實(shí)驗(yàn)室制取CO2等常見氣體的相關(guān)裝置如圖

所示。A B C D E實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取干燥的CO2，所需裝置從左到右的

正確連接順序?yàn)?/p>

(填字母，下同)接

接

?。拓展設(shè)問制取O2和CO2可選用相同的發(fā)生裝置和收集裝置，該套裝

置為

(填字母)。B

E

C

BC

7.(2020·河南B卷24題)如圖為CO2制取和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的微型裝置圖。(1)寫出V形管①處反應(yīng)的化學(xué)方程式。

(2)圖中W形管②處的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是什么？紫色石蕊溶液變紅。(3)圖中③處未出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象的原因可能是什么？(寫一個(gè)即可)濃鹽酸具有揮發(fā)性，使二氧化碳中混有氯化氫氣體，不能生成碳酸

鈣沉淀。(合理即可)8.(2020·河南第24題)某化學(xué)小組選用以下部分裝置制取純凈、干燥

的CO2。(1)寫出A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。

(2)若將a、b連接，B中溶液不變渾濁，這是因?yàn)镃O2中混有哪種

雜質(zhì)？混有氯化氫(或HCl)雜質(zhì)。(3)為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，所選用裝置的導(dǎo)管接口從左到右正確的連接順

序?yàn)閍接

、

接

、

接j。(4)用F收集CO2，j為進(jìn)氣口，請將F中的玻璃導(dǎo)管補(bǔ)畫完整。f

g

e

d

命題點(diǎn)4低碳行動與可持續(xù)發(fā)展(2020、2022、2024年考查)9.

真題組合

(1)能造成“溫室效應(yīng)”，但可作氣態(tài)肥料的是

?

。2019·B卷15(2)“低碳行動”中的“碳”指的是

(填“C”“CO”或

“CO2”)。2020·21(1)、2024·25(1)10.

(2021·河南B卷2題)保護(hù)環(huán)境，人人有責(zé)。下列做法不利于實(shí)現(xiàn)

“碳達(dá)峰、碳中和”的是(

C

)A.積極植樹造林B.使用清潔能源C.焚燒廢棄塑料D.分類回收垃圾二氧化

碳(或CO2)

CO2

C返回目錄5

基于碳中和理念設(shè)計(jì)低碳行動方案1.

某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖裝置完成基于碳中和理念設(shè)計(jì)低碳行動方案的

實(shí)踐活動，打開紅外線石英燈，一段時(shí)間后，觀察到示數(shù)變化較大

的是溫度計(jì)

(填“1”或“2”)，證明大氣中二氧化碳含量上升

會加劇溫室效應(yīng)，寫出一條低碳生活的具體做法：

.

。1騎車上學(xué)(合理即可)跨學(xué)科實(shí)踐活動2.

小組同學(xué)通過查閱資料，歸納出以下自然環(huán)境中的碳循環(huán)圖。(1)生物圈中，二氧化碳和水通過

?作用轉(zhuǎn)化為葡萄糖

(C6H12O6)和氧氣。(2)水圈中，當(dāng)大氣中二氧化碳含量增加，會導(dǎo)致海水的酸性增強(qiáng)，

請寫出二氧化碳轉(zhuǎn)化為碳酸的化學(xué)方程式：

?。光合

生物圈水圈巖石圈CO2C6H12O6CO2H2CO3Ca(HCO3)2CO2CaCO3(3)巖石圈中，石灰?guī)r(主要成分是碳酸鈣)與二氧化碳和水的共同作

用下，經(jīng)化合反應(yīng)轉(zhuǎn)化為碳酸氫鈣[Ca(HCO3)2]，反應(yīng)的化學(xué)方程式

為

?。

生物圈水圈巖石圈CO2C6