第9講 碳和碳的氧化物-2023中考一輪復習基礎(chǔ)知識講解（全國通用）(解析版)

第二章常見的物質(zhì)

第9講碳和碳的氧化物

知識點通關(guān)

一、碳單質(zhì)

L金剛石、石墨、C60

名稱金剛石石墨CδO

結(jié)構(gòu)尊

構(gòu)成碳原子碳原子

C60分子

無色透明，正八面體固體，深灰色不透明，細鱗片狀固體，有常溫下紫紅色固體，微

天然存在最硬的物質(zhì),熔點金屬光澤，質(zhì)軟，有滑膩感，弱熒光，超導性

物理性質(zhì)

高，幾乎不導電,導熱性差導電性好,熔點」?-,耐高溫，

良好導熱性

鉆頭、玻璃刀、裝飾品制造鉛筆芯，潤滑劑，做電極作超導體，制備新材

用途

料，用于醫(yī)學生物領(lǐng)域

物理性質(zhì)差金剛石、石墨、C60雖然都是碳單質(zhì)，但其單質(zhì)中碳原子排列不同,故物理性質(zhì)差異很大

異的原因

2.含碳單質(zhì)的物質(zhì)

無定形碳：由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成，沒有固定形狀。常見的無定形碳：木炭、活性炭、焦炭、

炭黑…其主要成分都是碳單質(zhì)，它們的結(jié)構(gòu)與石墨類似。

①木炭：具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，有吸附性，常用于吸附色素和異味

②活性炭：用于防毒面具、制糖、吸附色素和異味。

③焦炭：用于冶金工業(yè)。

④炭黑：常用于制造墨、油漆、顏料等。

【特別提醒】

①一種元素可以組成不同單質(zhì)

②石墨在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為金剛石，屬于化學變化

3.碳單質(zhì)的化學性質(zhì)

化學性質(zhì)化學方程式用途

①常溫下穩(wěn)定性----------「碳素墨水

氧氣充足C+02高溫co?作燃料

②可燃性

氧氣不足C+O2高溫2C0

冶煉金屬

與氧化銅：C+2CuO^ω?2Cu+CO2↑

與金屬氧化物

與氧化鐵：3C+2Fe2Ch呵型4Fe+3CChT

③還原性

與非金屬氧化物

?CO2:C+CO2f^2CO

與水蒸氣：C+H2O^J^CO+H2

二、碳的氧化物

1.二氧化碳

(1)物理性質(zhì)：通常狀況下，二氧化碳是一種的氣體，密度空氣，于水。

(2)化學性質(zhì)

化學性質(zhì)化學方程式用途

①不燃燒、不支持燃燒無滅火

②無毒,不供給呼吸無進入地窖前燈火實驗

③與水反應Co2+H2O=H2CO3做碳酸飲料

④與堿溶與澄清石灰水Ca(OH)2+CO2=CaCO3I+H2O實驗室檢驗CO2

液反應

與氫氧化鈉溶液2NaOH+CO2=NaKO3+H2O實驗室吸收CO2

⑤氧化性(與碳單質(zhì)反應)C+CO2整2C0

⑥參與光合作用氣體肥料

2.一氧化碳

(1)物理性質(zhì)：一氧化碳是一種無色無味的氣體,密度比空氣略小，難溶于水

(2)化學性質(zhì)

化學性質(zhì)化學方程式用途

①毒性與血紅蛋白結(jié)合

②可燃性作燃料

③還原性與氧化銅煉銅

方程式：CO+CUO-"Cu+CO2

現(xiàn)象：黑色粉末逐漸變紅，澄清石灰水變渾濁，疔燃尾

氣時產(chǎn)生藍色火焰

與氧化鐵方程式：3CO+Fe2θa呵型2Fe+3CCh煉鐵

現(xiàn)象：紅棕色固體變黑，澄清石灰水變渾濁

命題點精講

命題點1一碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途

1.同種元素組成的純凈物是單質(zhì)，同一種元素組成的物質(zhì)可能是混合物，如金剛石和石墨的混合物。

2.石墨在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為金剛石，該變化為化學變化。

3.木炭、活性炭的吸附性是物理性質(zhì)。

4物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用途，物質(zhì)的用途在一定程度上反映物質(zhì)的性質(zhì)。如因為石墨很軟,有潤滑性,所以

可以作鉛筆芯,金剛石很硬,所以可以作鉆頭。

命題點2一碳單質(zhì)的化學性質(zhì)

1.不同碳單質(zhì)的化學性質(zhì)相同。

2.碳單質(zhì)在氧氣中燃燒，氧氣的含量不同，得到的氣體也不同。

①當n?敘氣：m?f≤4:3,得到的氣體為CC）；

②當4：3＜τn我氣：m碳＜8：3,得到的氣體為CO、CO2的混合物:

③當Jn氧氣：MQ8：3,得到的氣體為CO2；

④當?n食氣：m窿，＞8：3,得到的氣體為O2、Co2的混合物。

3.氧化還原反應中.得到氧元素的反應物發(fā)生氧化反應,作還原劑:失去氧元素的反應物發(fā)生還原反應,

具有給氧的能力，作氧化劑。例如:C+2CuO朝2Cu+CCM個,其中,C發(fā)生氧化反應，作還原劑。CUo發(fā)生

還原反應，作氧化劑。

命題點3一二氧化碳的性質(zhì)和用途

1.二氧化碳和一氧化碳都是由碳元素和氧元素組成的化合物，但其化學性質(zhì)差異很大,原因是分子構(gòu)成不同

2.固態(tài)Ccb叫做干冰，升華時吸收大量的熱，可作制冷劑（如用于人工降南、舞臺布景、冷藏食品等）。

3.二氧化碳能使紫色石蕊溶液變紅，是因為二氧化碳與紫色石蕊溶液中的水發(fā)生反應生成碳酸，碳酸使紫色

石蕊溶液變紅。二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊試紙變紅。

4.二氧化碳可以與堿溶液反應，實驗室檢驗二氧化碳用澄清石灰水，這也是久置裝石灰水的試劑瓶壁有一

層白膜的原因。要除去這白膜，可用稀鹽酸，其原理是CaCO3+2HCI=CaCl2+H2O+CO2T。吸收二氧化碳最

好用氫氧化鈉溶液。

5.二氧化碳和一氧化碳都會導致動物或人類死亡。二氧化碳不支持呼吸使動物窒息而死，故在人群密集的地

方注意通風，進入枯井或地窖前應先做燈火實驗;一氧化碳極易與人體血液中的血紅蛋白結(jié)合,從而使血

紅蛋白不能很好地與氧氣結(jié)合，失去了攜氧能力,造成人體內(nèi)缺氧，發(fā)生中毒現(xiàn)象。

命題點4一二氧化碳對環(huán)境的影響

∣?二氧化碳是產(chǎn)生溫室效應的主要氣體。此外，溫室氣體還有CH&，。3氟利昂等

2.溫室效應的功與過：

1、氟利昂等。

①功——溫室效應為人類提供了適宜生存的溫度；

②過——溫室效應加劇導致全球氣溫上升，兩極冰川融化,海平面升高；導致土地沙化,農(nóng)作物減產(chǎn)等。

3.導致溫室效應加劇的原因:一是化石燃料燃燒使空氣中的二氧化碳增多；二是能夠吸收二氧化碳的森林不

斷減少。

4.防治溫室效應加劇的合理措施：

①減少使用化石燃料，開發(fā)利用新能源,如風能、太陽能、地熱能、潮汐能等；

②大力植樹造林，嚴禁亂砍濫伐森林等；

③倡導“低碳”生活，即較低的CC)2排放。

命題點5一二氧化碳的制取

1.實驗室制取二氧化碳常選取的藥品是塊狀大理石、稀鹽酸。

2.由于二氧化碳能溶于水，還能與水反應，密度比空氣大，因此只能用向上排空氣收集。

3.二氧化碳驗滿用燃著的小木條靠近集氣瓶口，現(xiàn)象:木條熄滅。

4.要制取純凈而干燥的二氧化碳，由于鹽酸易揮發(fā)，可用飽和碳酸氫鈉溶液除去其中少量的氯化氫氣體,

然后再用濃硫酸干燥氣體(由于二氧化碳能與堿反應,因此不能用氫氧化鈉固體或生石灰干燥)。

命題點6—CO的性質(zhì)和用途

1.一氧化碳能夠燃燒，放出大量的熱，火焰呈藍色,因此可以作燃料。

2.一氧化碳具有還原性，目前我們學過的還原金屬氧化物的反應中，只有兩個反應的條件是“加熱”，其

他的都是"高溫”(H2+CuO±Cu+H2θ,CO+CuOΔCu+CO2)

命題點7一實驗突破

實驗1.碳還原氧化銅

①原理：C+2CuO^?2CU+CO2↑

②現(xiàn)象：黑色固體變紅；澄清石灰水變渾濁

③反應開始的標志是：澄清石灰水變渾濁；反應結(jié)束的標志是導管口不再有氣泡冒出

④金屬網(wǎng)罩的作用：集中火焰，提高溫度。

⑤實驗結(jié)束時應先移出導管，然后再熄滅酒精燈,同時夾緊橡皮管，這樣做的目的是防止水倒流炸裂試管。

⑥若要使氧化銅全部轉(zhuǎn)化為銅，應確保加入的碳與氧化銅的質(zhì)量比型;3:40

例題：如圖是木炭與氧化銅反應的實驗裝置圖，下列說法錯誤的是（）

該實驗需要較高的溫度

A.木炭發(fā)生了還原反應

澄

清

B.實驗前應把木炭粉充分烘干

石

灰

C.該實驗中木炭粉可以換成活性炭水

實驗2：CO2的性質(zhì)

①高低蠟燭實驗，如右圖

現(xiàn)象：卜層蠟燭先熄滅、上層蠟燭后熄滅

結(jié)論：二氧化碳的密度比空氣大、不燃燒也不支持燃燒。

用途：滅火

若改用導管通入C02,要想得出相同結(jié)論，導管口位于燒杯口處。

②CO2的溶解性實驗，如右圖

向裝有CO2的軟塑料瓶中倒水，可觀察到塑料瓶變癟.

說明：二氧化碳能溶于水

實驗3：CO2與水反應

（I）噴稀醋酸（II）噴水（m）直接放入二氧化碳中

現(xiàn)象：①噴稀醋酸的紫花變紅，說明石蕊溶液遇酸性溶液變紅

②噴水的紫花不變色，說明水不能使紫色石蕊變色。

③放入CO2中的紫花不變色，說明CO2不能使紫色石蕊變色。

④噴水后放入CO2中的紫花變紅，說明CO2與水反應生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊變紅。

結(jié)論：Co2能使?jié)駶櫟淖仙锛埢ㄗ兗t，原因是CO2+H2O=H2COg（化學方程式表示）

對IV實驗后的花，進行加熱烘干，可觀察到紙花又變紫色,原因是H2CO3=CO2t+比0（化學方程式表示）

例題：化學課堂上老師演示了如下圖的幾個實驗

（I）上述實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象，與CCh的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)有關(guān)的是（填序號）

（2）圖A所示實驗中，紫色干花（用石蕊浸泡過）會變紅，原因是Co2+H2O=H2CO3（化學方程式表示）

將紙花取出烘干后的現(xiàn)象是紙花乂變紫色

（3）圖C所示實驗中，經(jīng)振蕩后，觀察到的現(xiàn)象是①③（填序號）

①軟塑料瓶變癟②瓶內(nèi)生成了白色的碳酸鈣

③瓶內(nèi)澄清石灰水變渾濁④瓶內(nèi)溶液變紅

實驗4：CO2與NaOH的反應

①反應原理：2NaOH+CO2=Na2CO3+HQ

②實驗驗證：

方法1：通過驗證反應物減少判斷反應是否發(fā)生（Co2減少，壓強變?。?/p>

實驗方案實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論

氧化碳溶于水對實驗的干擾。

方法2：通過檢驗生成物的存在判斷反應是否發(fā)生。

實驗方案實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論

取通入二氧化碳的氫氧化鈉溶液于試管有氣泡產(chǎn)生

中，滴加稀鹽酸。CO2與NaoH發(fā)生了反應

取通入二氧化碳的氫氧化鈉溶液于試管產(chǎn)生白色沉淀

中，滴加少量的氯化物溶液。

命題點8—CO2的制取

1.反應原理：

藥品反應原理

大理石、稀鹽酸CaCO3+2HCI=CaQ2+H2O+CO2T

附注：①塊狀大理石一般不能換成碳酸鈉，否則反應速度過快，不便于收集

②稀鹽酸不能換成稀硫酸，否則會產(chǎn)生微溶物硫酸鈣，覆蓋在大理石表面，阻止反應進一步進行。

③稀鹽酸不能換成濃鹽酸，否則揮發(fā)出的HCl氣體導致二氧化碳氣體不純。

2.制取裝置

3.檢驗與驗滿

檢驗驗滿

將澄清石灰水加入集氣瓶內(nèi),振蕩，若看到渾濁現(xiàn)用燃著的木條靠近瓶口，若燃著的木條熄滅，則

象，說明是CCh證明二氧化碳集滿

例題：實驗室現(xiàn)有氯酸鉀、二氧化鎰、稀硫酸、石灰石和稀鹽酸，以及圖示的實驗儀器

（1）儀器①的名稱是集氣瓶，利用上述儀器和藥品可以支取C0，,選擇的儀器是①②⑦⑧（填序號）

藥品是石灰石和稀鹽酸，反映的化學方程式是CaCO3+2HCI=CaCI2+Hq+COzT。

（2）若用下圖所示A裝置和B裝置制取并收集CCh,按氣流從左到右流動，導管口的連接順序是a-

c→bO檢驗C02收集滿的操作是一將燃著的木條放在在bU,若熄滅則收集滿

W「

τ二h

π?

=

E~-l

Em

（3）若選用C裝置制取CO2,于裝置A比較，它的優(yōu)點是控制反應的發(fā)生和停止。若用D和E裝置

測定收集的COz的體積，測定時，氣體應從D裝置中的導管左（填“左”或“右”）進入，植物油的作

用是防止二氧化碳溶于水。

易錯點消卷

判斷下列說法是否正確，若正確請打“W,若錯誤,請打“X”并改正。

I.二氧化碳和一氧化碳的化學性質(zhì)差異較大的原因是構(gòu)成它們的分子結(jié)構(gòu)不同（J）

2.二氧化碳和一氧化碳都可以使人窒息死亡，因為二者都有毒。（X）

3.二氧化碳和一氧化碳的組成元素相同，在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。（√）

4.一氧化碳具有還原性，與氧化銅混合加熱時發(fā)生氧化反應。（√）

5.二氧化碳能使?jié)駶櫟淖仙锛埢ㄗ兗t，說明二氧化碳呈酸性。（×）

6.打開雪碧瓶蓋，有大量氣泡冒出，是因為二氧化碳與水反應生成了碳酸。（X）

7.向裝滿二氧化碳的軟塑料瓶中加水，塑料瓶變癟，由此證明二氧化碳與水發(fā)生了反應。（×）

8.煤爐底層和上層均發(fā)生放熱反應，中層發(fā)生吸熱反應。（√）

9.溫室效應既可以體現(xiàn)CCh的功,又可以體現(xiàn)CCh的過。（√）

10.“低碳生活”中的“碳''指的是碳元素。（×）

11.同種元素組成的物質(zhì)不一定是單質(zhì)。（√）

12.金剛石、石墨、C60的物理性質(zhì)差異很大，是因為構(gòu)成它們的碳原子的結(jié)構(gòu)不同。（X）

13.金剛石、石墨都是黑色固體，且導電性良好。（X）

14.石墨充分燃燒能生成二氧化碳，而金剛石不能燃燒。（X）

15.活性炭用于凈水利用的是其化學性質(zhì)。（×）

16.木炭還原氧化銅的實驗現(xiàn)象之一是看到紅色固體逐漸變黑。（×）

17.木炭還原氧化銅的條件為加熱，而還原氧化鐵時需要高溫。（×）

實戰(zhàn)演練

1.下列物質(zhì)或方式中的“碳”,主要不是針對碳單質(zhì)的是（）

A.碳素墨水B.低碳生活C.打印碳粉D.石墨碳棒

【答案】B

【解析】低碳生活主要是是指較低的二氧化碳的排放量。故選B

2.下列有關(guān)碳及其化合物的說法錯誤的是（）

B.干冰用于人工降雨

A.CO2的水溶液使石蕊顯紅色

C.緊閉門窗用木炭烤火易使人中毒D.金剛石導電性能良好

【答案】D

【解析】金剛石幾乎不導電，故選B

3.下圖中，實驗室制取干燥的CCh氣體,不會用到的裝置是（）

【答案】A

【解析】實驗室制取二氧化碳氣體是利用大理石和稀鹽酸常溫下進行，不需要酒精燈加熱，故選A

4.02和CC）2總與我們?nèi)缬半S形。下列關(guān)于它們的敘述中不正確的是（）

A.O2具有助燃性，而CO2可用來滅火

B.空氣中02過多無害，而CO2過多會形成酸雨

C.它們都可用向上排空氣法收集

D.自然界里它們可通過光合作用和呼吸作用相互轉(zhuǎn)化

【答案】B

【解析】A.氧氣具有助燃性，二氧化碳不支持燃燒，故可以滅火，故A正確；B.空氣中氧氣過多有害，如

加劇金屬銹蝕，酸雨不是二氧化碳導致的。故B錯誤；C.二者密度大于空氣，均可以向上排空氣法收集，

故C正確；D.自然界里他們可以通過光合作用和呼吸作用轉(zhuǎn)化，故D正確。故選B

5.碳及其部分化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,其中X、Y表示轉(zhuǎn)化中的另一種反應物。下列說法錯誤的是（）

A.X可以是單質(zhì)或氧化物

XY

C—?CO^jζ^>Cθ2—?CaCO3

B.反應①中Co一定發(fā)生了氧化反應

②

C.Y可以是CaCL溶液

H2CO5

D.打開碳酸飲料瓶蓋時會發(fā)生反應②

【答案】C

【解析】A、碳不完全燃燒可生成一氧化碳，故X可能是氧氣，氧氣是由同種元素（氧元素）組成的純凈

物，屬于單質(zhì)，碳還可與二氧化碳在高溫的條件下反應生成一氧化碳，故X可以是二氧化碳，二氧化碳是

由C、C）兩種元素組成，其中一種元素是氧元素的化合物，屬于氧化物，說法正確，不符合題意；

B、反應①CO得到氧元素，發(fā)生了氧化反應，說法正確，不符合題意；

C、二氧化碳不能與氯化鈣反應生成碳酸鈣，故Y不可能是氯化鈣溶液，說法錯誤，符合題意；

D、打開碳酸飲料瓶蓋時，壓強減小，碳酸會分解為二氧化碳和水，說法正確，不符合題意。故選C

6.溫室效應有功有過,產(chǎn)生溫室效應的主要氣體是CO2o下列有關(guān)認識錯誤的是（）

A.CO2能使干燥石蕊紙花變紅B.CO2能使澄清石灰水變渾濁

C.“低碳”是指較低的CO2排放D.溫室效應為人類提供了適宜的生存溫度

【答案】A

【解析】A、CO2不能使干燥石蕊紙花變紅，錯誤。

B、二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，能使澄清石灰水變渾濁，正確。

C、二氧化碳排放過多會加劇溫室效應，“低碳”是指較低的溫室氣體（CO2為主）排放，正確。

D、溫室效應阻止了熱量的快速消散，為人類提供了適宜的生存溫度，正確。故選A

7.“碳海綿”是已知最輕的固體材料?，主要成分是石墨烯和碳納米管（兩者都是碳單質(zhì)），具有疏松多孔結(jié)構(gòu)。

下列關(guān)于“碳海綿”性質(zhì)的推測一定有錯誤的是（）

A.碳海綿有吸附作用B.碳海綿是灰黑色固體

C.碳海綿易溶解于水D.碳海綿燃燒會產(chǎn)生二氧化碳

【答案】C

【解析】A由于碳海綿具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，所以具有吸附性的推測是成立的。此項正確。B碳海綿是碳的

兩種單質(zhì)組成的，所以其為灰黑色固體的推測是可成立的。此項正確。C碳的單質(zhì)大多難溶解于水，此項推

測不正確。D碳海綿中主要含碳元素，燃燒會產(chǎn)生二氧化碳。此項推測中成立。故選C

8.李兵同學編寫的化學小報中有如下標題，其中某標題下文章中的主角是一氧化碳，該標題可能是（）

A.PM”與霧霾天氣B.新裝修房屋內(nèi)空氣中的殺手

C.形成酸雨的罪魁禍首D.燃氣熱水器安裝在居室內(nèi)的危險

【答案】D

【解析】PM2.5與霧霾天氣是由可吸入顆粒物形成的；新裝修房屋內(nèi)空氣中的殺手是甲醛；形成酸雨的罪

魁禍首二氧化硫；燃氣熱水器會有一氧化碳。故選D

9.石墨烯可用機械剝離法從石墨中剝離制得。它是由碳原子構(gòu)成的只有一層原子厚度的二維晶體（如圖），圖

中每一個小球代表一個碳原子。它是目前發(fā)現(xiàn)的最薄、強度最大、導電導熱性能最強的一種新型納米材料。

科學家甚至預言石墨烯將“徹底改變21世紀”。關(guān)于石墨烯，下列說法不正確的是（）

A.石墨烯和金剛石都由碳元素組成

B?石墨烯的導電性比銀強石娜

C.石墨烯中每個碳原子為三個六元環(huán)共用2D:Graphene

D.從石墨中剝離出石墨烯屬于物理變化

【答案】D

【解析】解：A、石墨烯和金剛石都由碳元素組成，故A說法正確；

B、由題意可知，石墨烯是目前發(fā)現(xiàn)的最薄、強度最大、導電導熱性能最強的一種新型納米材料，所以石墨

烯的導電性比銀強，故B說法正確；

C、由石墨烯的結(jié)構(gòu)可知，石墨烯中每個碳原子為三個六元環(huán)共用，故C說法正確。

D、石墨與石墨烯是不同種物質(zhì)，因此從石墨中剝離出石墨烯屬于化學變化，故說法D不正確。故選D

10.木炭與氧化銅的反應裝置如圖所示。下列說法錯誤的是（）

A.實驗中，木炭體現(xiàn)氧化性

B.實驗中，氧化銅發(fā)生還原反應

C.酒精燈上加網(wǎng)罩的目的是使火焰集中并提高溫度

D.實驗結(jié)束時，應先撤出導氣管后熄滅酒精燈

【答案】A

【解析】A、木炭和氧化銅在高溫下反應生成銅和二氧化碳，在該反應中，木炭得到氧，體現(xiàn)還原性，符合

題意；

B、實驗中，氧化銅失去氧，屬于氧化劑，發(fā)生還原反應，不符合題意；

C、木炭和氧化銅反應條件是高溫，酒精燈上加網(wǎng)罩，可以集中火焰，提高溫度，不符合題意；

D、實驗結(jié)束時，應先將導管移出水面，然后熄滅酒精燈，防止水倒流炸裂試管，不符合題意。故選A

11.我國古代將爐甘石（ZnCO3）、赤銅和木炭粉混合加熱到約800℃,有如下反應發(fā)生①ZnCo3里選ZnO+

CO2↑,②C+2ZnO^^=2Zn+X↑o下列有關(guān)說法錯誤的是（）

A.X的化學式為CCh

B.反應前后鋅元素質(zhì)量不變

C.②反應中ZnO發(fā)生了還原反應

D.②反應前后鋅元素化合價升高

【答案】D

【解析】A、化學反應前后各原子的種類、數(shù)目都不變，②中反應前有1個碳原子、2個鋅原子、2個氧原

子，反應后已有2個鋅原子，則X中有1個碳原子、2個氧原子，所以X的化學式為O）?,故A不符合題意；

B、化學反應前后元素的質(zhì)量不變，①反應中反應物ZnCoa和生成物Zno中的鋅元素質(zhì)量相等，②反應中反

應物ZnO和生成物Zn中的鋅元素質(zhì)量相等，所以反應前后鋅元素質(zhì)量不變，故B不符合題意；

C、含氧化合物里的氧被奪去的反應，叫做還原反應，②反應中Zno中的氧被C奪去生成了鋅，所以Zno發(fā)

生了還原反應，故C不符合題意；

D、②反應前ZnO中鋅元素的化合價是+2,反應后Zn的化合價是0,②反應前后鋅元素化合價降低，故D符

合題意。故選D

12.歸納與比較是化學學習的主要方法。關(guān)于CO?與Ce）的知識總結(jié)錯誤的是（）

A.構(gòu)成：一個二氧化碳分子比一個一氧化碳分子多一個氧原子

B.性質(zhì)：通常情況下，CO2不支持燃燒；CO支持燃燒

C.用途：固體CO2可用于人工降雨；Co可作燃料

D.危害：Co2無毒；CO易與血液中的血紅蛋白結(jié)合引起中毒

【答案】B

【詳解】A、構(gòu)成：一個二氧化碳分子中有2個氧原子，一個一氧化碳分子中有1個氧原子，一個二氧化碳

分子比一個氧化碳分子多一個氧原子，不符合題意；

B、通常情況下，二氧化碳不燃燒、不支持燃燒，一氧化碳具有可燃性，不能支持燃燒，符合題意；

C、固體二氧化碳俗稱“干冰”，干冰升華吸熱，能使周圍溫度降低，可用于人工降雨，一氧化碳具有可燃性，

可作燃料，不符合題意；

D、二氧化碳無毒，一氧化碳有毒，極易與血液中的血紅蛋白結(jié)合，從而使血紅蛋白不能再與氧氣結(jié)合，造

成生物體缺氧，不符合題意。故選B

13.某工業(yè)尾氣中可能含有H2、CO和CCh中的一種或幾種，為檢驗其成分，小明同學按下圖裝置進行實驗

時，觀察到黑色固體變紅，澄清石灰水變渾濁，由此實驗現(xiàn)象得出尾氣的組成情況可能有（）

【詳解】根據(jù)題意，黑色的氧化銅變?yōu)榧t色，說明有銅生成即尾氣樣品中含有具有還原性的氣體，一氧化

碳和氫氣都具有還原性，而澄清石灰水變渾濁說明有二氧化碳氣體進入裝置與石灰水反應，根據(jù)題意，原

氣體中含有二氧化碳，而若含有一氧化碳，一氧化碳與氧化銅反應后會生成二氧化碳，故改尾氣的組成可

能是1、氫氣和二氧化碳；2、氫氣和一氧化碳；3、一氧化碳和二氧化碳；4、氫氣、一氧化碳、二氧化碳；

5、一氧化碳；共五種情況，故選D

14.汽車開動和人的生命活動都需要能量，能量是各種運動的量度。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，下列分析錯誤的是

A.都通過劇烈的氧化反應釋放出能量

B.都將化學能轉(zhuǎn)化為其他形式的能

C.都參與自然界的碳循環(huán)和氧循環(huán)

汽車組織細胞

D.都遵循能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律

【答案】A

【詳解】A、汽油燃燒生成二氧化碳和水，是燃燒，屬于劇烈的氧化反應，人的呼吸作用是緩慢氧化，符合

題意；

B、燃燒和呼吸作用都可將化學能轉(zhuǎn)化為熱能等其他形式的能，不符合題意；

C、含碳燃燒可將氧氣轉(zhuǎn)化為二氧化碳，因此這兩個過程都參與自然界的碳循環(huán)和氧循環(huán)，不符合題意；

D、這兩個反應均有新物質(zhì)生成，均屬于化學變化，化學變化都遵循能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律，不符合題意。

故選Ao

15.自然界中碳循環(huán)、氧循環(huán)如圖，下列說法正確的是（）福q”

A.植物呼吸作用放出氧氣嵐*鬻\

本卷當，燃料的燃燒注定

B.化石燃料燃燒會大幅降低大氣中氧氣含量<S?>號口

C.植物光合作用可以將大氣中CO2全部吸收

綠色植物的光合作用

D.碳、氧循環(huán)失衡會導致人類生存環(huán)境惡化

【答案】D

【詳解】A、氧氣能夠支持呼吸，所以植物呼吸作用吸收氧氣，故A錯誤；

B、化石燃料燃燒會產(chǎn)生較多的有毒有害氣體、溫室氣體和固體顆粒物，會加劇空氣污染，故B錯誤；

C、植物光合作用可以吸收二氧化碳，但不能將大氣中CCh全部吸收，故C錯誤；

D、碳、氧循環(huán)失衡會導致人類生存環(huán)境惡化，故D正確；故選D

16.某興趣小組利用壓強傳感器研究氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳的情況。用3個250mL的燒瓶收集滿純凈的

二氧化碳，連接壓強傳感器，同時采集數(shù)據(jù)，用注射器同時等速率分別注入三種不同濃度的氫氧化鈉溶液

各15mL,片刻后，同時振蕩燒瓶，等待反應完成。采集的數(shù)據(jù)如圖所示。下列說法正確的是（）

A.。?h段曲線呈現(xiàn)這種形態(tài)是因為注入氫氧化鈉溶液后未進行振蕩

B.八?f2段曲線呈現(xiàn)這種形態(tài)是因為注入氫氧化鈉溶液后進行振蕩

C.a、b、C三種曲線所示的實驗中，h時燒瓶內(nèi)壓強由大到小的順序是a>b>c

D.a、b、C三種曲線所示的實驗中，f3時被吸收的二氧化碳的體積由大到小的順序是a>b>c

【答案】C

【解析】A、OTl段注入氫氧化鈉溶液注入液體壓縮了瓶內(nèi)的氣體，所以其實階段壓強都快速增大，故選項

錯誤；

B、tl~t2段曲線呈現(xiàn)這種形態(tài)是氫氧化鈉注入氫氧化鈉和二氧化碳緩慢反應，故選項錯誤；

C、根據(jù)圖可知，t3時燒瓶內(nèi)壓強由大到小的順序是a>b>c,故選項正確；

D、a、b、C三種曲線所示的實驗中，，壓強越大，說明吸收的二氧化碳體積越小，t3時被吸收的二氧化碳

的體積由大到小的順序是c>b>a,故選項錯誤。故選C

17.某同學設計了如圖所示的裝置，用于實驗室制取CO2并對它的部分性質(zhì)進行探究，按要求答題。

(1)儀器m的名稱是,圖A中發(fā)生反應的化學方程式為

(2)若要圖B中的兩個氣球懸浮在空氣中，則氣體甲可能是(填序號)。

a.空氣b.氧氣c.氫氣

(3)往圖C中的試管通入CO2,當出現(xiàn)現(xiàn)象，表明石灰水的溶質(zhì)剛好完全沉淀。

(4)向圖D中的塑料軟瓶中倒入一定量的Nac)H溶液，迅速擰緊瓶蓋，振蕩，可觀察到瓶子變癟。若使塑料

軟瓶恢復原狀，可用注射器向瓶中注入過量的(填試劑名稱)充分反應即可，反應完成后

瓶中溶液的溶質(zhì)是(填化學式)。

【答案】(1)錐形瓶CaCo3+2HCl=CaCI2+H2O+CO2T(2)c(3)紅色恰好消失稀鹽酸(或稀硫

酸)NaCl和HCl(或Na2SO4和H2SO4)

【解析】(1)由圖可知儀器m是錐形瓶；A裝置用于制取二氧化碳，實驗室用石灰石或大理石和稀鹽酸反

應制取二氧化碳，同時還生成了氯化鈣和水，反應的化學方程式表示為CaCo什2Hel=CaCl2+H2O+CO2T；

(2)若要圖B中的兩個氣球懸浮在空氣中，那么氣體甲的密度一定要比空氣的密度小，故選c；

(3)因為二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水，氫氧化鈣溶液呈堿性，而碳酸鈣難溶于水，氫氧化鈣

完全反應后，所得液體呈中性，所以往圖C中的試管通入C02,當出現(xiàn)紅色恰好消失的現(xiàn)象，就表明石灰

水中的溶質(zhì)剛好完全反應。

(4)氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，要使塑料軟瓶恢復原狀，可用注射器向瓶中注入過量的稀

鹽酸或稀硫酸：碳酸鈉能與稀鹽酸或稀硫酸反應生成二氧化碳。若加入的是稀鹽酸，稀鹽酸與碳酸鈉反應

生成氯化鈉、水和二氧化碳，由于加入的稀鹽酸是過量的，故反應后瓶內(nèi)溶液中的溶質(zhì)有兩種：NaCl和HCL

當然若加入的是稀硫酸，稀硫酸與碳酸鈉反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳，由于加入的稀硫酸是過量的，

故反應后瓶內(nèi)溶液中的溶質(zhì)有兩種：Na2SO4和H2SO4

18.我國承諾：2030年“碳達峰”，2060年“碳中和”，體現(xiàn)大國擔當。丁仲禮院士認為“碳中和”是讓人為排放

的CO2,被人為努力和自然過程所吸收。

鏟H?5?ξ

I.碳排放

④\⑤VSX⑦

(1)查閱圖1.動植物呼吸(填“能''或"不能”)釋放Co2。

JLL「化石燃料

∏.碳中和

幅濱海水

(2)自然吸收：查閱圖1,CO2的自然吸收途徑有(填圖中序號)。

圖1碳循環(huán)示意圖

【答案】(1)能(2)醺

【解析】(1)查閱圖1.動植物呼吸能釋放CO2；(2)查閱圖1,Co2的自然吸收途徑有光合作用、土壤

吸收、海水吸收等，故填④⑥

19.根據(jù)下列實驗圖示回答問題。

(1)實驗A可測定空氣中氧氣的含量，(填“能''或"不能”)用木炭代替紅磷。

⑵實驗B中，儀器a的名稱是；澄清石灰水與CCh反應的化學方程式是

(3)實驗C中，觀察到氣球浮起，說明CCh的密度比空氣(填"大''或''小”)，因此實驗室中常用向

排空氣法收集CO2O

【答案】⑴不能⑵試管Ca(OH)2+Cθ2=CaCO3∣+H2O(3)大上

【解析】(1)木炭與氧氣發(fā)生燃燒后生成二氧化碳氣體，實驗前后，氣體的體積變化不大或無變化，瓶內(nèi)

氣壓變化不準確，導致實驗結(jié)果不正確，所以實驗A可測定空氣中氧氣的含量，不能用木炭代替紅磷，故

填不能。

(2)由圖可知，儀器a的名稱是試管，故填試管；

澄清石灰水中的氫氧化鈣與二氧化碳反應生成碳酸鈣沉淀和水，故反應的化學方程式寫為：

Ca(OH)2+CO2=CaCO3l+H2O,

(3)實驗C中，觀察到氣球在盛有二氧化碳氣體的燒杯中浮起，說明CCh的密度比空氣大，故填大；

二氧化碳的密度比空氣大，則收集二氧化碳可選擇向上排空氣法，故填上

20.2021年9月，我國科學家在世界上首次實現(xiàn)利用CO2人工合成淀粉［(C6H∣oθ5)J如圖為人工合成淀粉過

程中第一步反應的微觀示意圖。

(1)參加反應的∞和分子個數(shù)比為.

(2)3.2克有機物X中碳元素的質(zhì)量為克.

(3)若人工合成淀粉實現(xiàn)工廠化、規(guī)?；a(chǎn)，在一定程度上能(填字母)。

A.緩解糧食危機B.緩解溫室效應C.節(jié)省耕地資源

【答案】(1)3：1(2)1,2(3)ABC

【解析】由微觀反應示意圖可知，反應前后有一個氯氣沒有參加反應，故該反應是由二氧化碳與氫氣在一

一定條件

定條件下生成CH4O和H?。，反應方程式為：CO2÷3H2≈^≡CH4O÷H2O0

(1)由化學式可得，參加反應的8(氫氣)和崎領(lǐng)(二氧化碳)分子個數(shù)比為3:1,

19

(2)由上可得，X為CHQ,則3.2克有機物X中碳元素的質(zhì)量為32g><EJXIOO%=ι.2g;

12+4+Io

(3)若人工合成淀粉實現(xiàn)工廠化、規(guī)?；a(chǎn)，在一定程度上能緩解糧食危機、緩解溫室效應、節(jié)省耕地資

源，故選ABC

小組的同學將二氧化碳氣體從圖中端通入以探究二氧化碳的性質(zhì)，其中、為濕潤的石?

21.a14WT銅絲

蕊棉球，2、3為干燥的石蕊棉球。同學們觀察到2、3棉球不變色，1、4棉球變紅且4棉球先a,：：2

h3

變紅，根據(jù)實驗現(xiàn)象可得出二氧化碳的物理性質(zhì)是,二氧化碳的化學性質(zhì)是::4

(用化學方程式表示)。T

【答案】密度比空氣大CO2+H2O=H2CO3

【解析】1、4棉球變紅，下方的4棉球先變紅，說明二氧化碳密度比空氣大，且二氧化碳不能讓干燥棉球

變色，而濕潤棉球變色，是因為二氧化碳與水反應生成J'碳酸，碳酸呈酸性，使紫色石蕊棉球變色，故化

學方程式為CO2+H2O=H2CO3

22.用如圖實驗驗證CO2的性質(zhì)。

(1)實驗室制取CO2的化學方程式為。

⑵觀察到短蠟燭熄滅后，關(guān)閉K,片刻后長蠟燭熄滅，由此得到的結(jié)論是Co

濕潤紫色一遨

石蕊紙花

⑶觀察到紙花變紅，由此并不能得出"CO2能與水發(fā)生化學反應”的結(jié)論，理由是

【答案】（I）CaCo3+2HCI=CaCb+H2O+CO2（2）二氧化碳不能燃燒也不能支持燃燒，密度大于空氣（3）

否沒有做對照試驗，不能排除二氧化碳使紙花變紅的可能

【解析】實驗室制取二氧化碳，常用大理石或石灰石與鹽酸反應，大理石或石灰石的主要成分是碳酸鈣，

碳酸鈣與鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應的化學方程式是CaCo3+2HCI=CaCI2+H2O+CO2個；

實驗開始，打開K,觀察到短蠟燭熄滅后關(guān)閉K,片刻后長蠟燭也熄滅，由此得到的結(jié)論是二氧化碳不能燃

燒也不能支持燃燒，密度大于空氣：不能得出"C02能與水發(fā)生化學反應”的結(jié)論是因為沒有做對照試驗，不

能排除二氧化碳使紙花變紅的可能

③5能得出''COz能與水發(fā)生化學反應”的結(jié)論是因為沒有做對照試驗，不能排除二氧化碳使紙花變紅的可能

23.CO2的綜合利用可以降低大氣中CO2濃度，有利于實現(xiàn)“碳中和

（1）全球碳循環(huán)中，能消耗CCh的主要途徑是。

（2）“碳中和”技術(shù)有利于控制的加劇。

⑶下圖是以CO2、氧化鐵為原料，利用太陽能制備Fe、Ch的過程。

太陽能電池CO氧化鐵

1I2I

Co2—?設備1→C—?設備2—?CO—?煉鐵室

O:Fe

①設備1中的能量轉(zhuǎn)化（選填序號）。

a.電能T化學能b.化學能τ電能

②煉鐵室內(nèi)反應的化學方程式。

③按上圖反應，煉鐵室生成的CO2的質(zhì)量______（“大于”、“小于”或“等于"）設備1中通入的CO2的質(zhì)量。

（4）Co2也是重要的化工原料，以CCh和H2為原料；在一定條件合成CEOH,反應的CCh和H2質(zhì)量比為

【答案】⑴光合作用⑵溫室效應⑶aFe2O,+3Cθ≡2Fe÷3CO1大于（4）22：3

【解析】（I）全球碳循環(huán)中，能消耗CCh的主要途徑是光合作用；

（2）“碳中和”技術(shù)有利于控制溫室效應的加??；

（3）分析可得，①設備1中的能量轉(zhuǎn)化為：電能一化學能，②一氧化碳和氧化鐵在高溫條件下生成鐵和二

氧化碳，煉鐵室內(nèi)反應的化學方程式為：Fea+38—2FC+3CO2,③設備1中二氧化碳轉(zhuǎn)化為碳，碳和：氧化

碳在設備2中生成一氧化碳，按上圖反應，在煉鐵室中，一氧化碳和氧化鐵在高溫條件下生成鐵和二氧化

碳，故煉鐵室生成的CO2的質(zhì)量大于設備1中通入的CO2的質(zhì)量；

一定條件

(4)COz和H2為原料；在一定條件合成CHQH和水，反應的化學方程式為：CO2+3H2----------CH,OH+H2O,

反應的CO2和Rh質(zhì)量比為44:6=22:3

24.乙醇俗稱酒精，可用作燃料等用途，甲同學設計實驗驗證乙醇的元素組成。

【實驗目的】探究乙醇的元素組成。

【查閱資料】

①棉線的主要成分是天然纖維素[(C6H∣oθ5)n];

②無水硫酸銅是白色固體，遇水變藍色；

③氫氧化鈉固體能吸收CO2和水蒸氣(反應時無明顯現(xiàn)象)；

④CO+CuO?Cu+CO2

【實驗探究】

⑴

步驟實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論

?

燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)液滴乙醇燃燒生成水

1\/水乙醇

點燃粗棉線，用_______的燒杯罩在火焰上方

/二內(nèi)壁涂澄

<7清石灰水

粗棉3少量無

2燒杯內(nèi)壁________乙醇燃燒生成

\水乙落