第六单元 碳和碳的氧化物（复习讲义）初中化学人教版（2024）九年级上册（原卷版）

第六单元碳和碳的氧化物复习讲义复习目标1.掌握碳单质(金刚石、石墨、C60)的物理性质、化学性质及用途，理解其物理性质差异的原因。2.熟练掌握二氧化碳和一氧化碳的性质(物理性质、化学性质)、用途及相关化学方程式明确二者的区别与联系。4.认识二氧化碳对环境的影响(温室效应)及一氧化碳的毒性，树立环保和安全意识。重点和难点重点：1.碳单质、二氧化碳、一氧化碳的化学性质及相关化学方程式。2.二氧化碳和一氧化碳的鉴别、除杂方法及相互转化。3.碳和一氧化碳的还原性实验及应用。4.二氧化碳的用途及对环境的影响。难点：1.碳和一氧化碳还原性的实验原理、现象及化学方程式书写。2.二氧化碳和一氧化碳的鉴别与除杂(尤其是混合气体的分离)。3.运用本单元知识进行综合计算(如含杂质物质的反应计算)。4.理解结构决定性质、性质决定用途的化学思想。█知识点一碳单质的性质和用途一、碳单质的物理性质比较碳单质石墨C构成金刚石C构成C60构成微观结构物理性质的有金属光泽不透明的细鳞片状固体，耐高温，质地较，有，有良好的。无色透明的、正八面体形状的固体。。形状四足球，很稳定用途作电极或电刷、石墨炸弹、制铅笔芯、做坩埚，作机械高温润滑剂制装饰品(钻石)、制钻头、、玻璃用于、、材料科学等领域性质差异金刚石和石墨的原因：*C60中的60是指：一个C60分子中含有60个碳原子。*同种元素组成的物质不一定是单质，可能是混合物。（如O2和O3混合；红磷和白磷混合等） *同种元素组成的纯净物才是单质。石墨在高温高压和催化剂的条件下可以转化为金刚石，二者是碳元素组成的不同单质，该转化是化学变化。特别提醒1.一种元素可以组成多种不同的单质。如碳元素形成的单质有金刚石、石墨、C特别提醒1.一种元素可以组成多种不同的单质。如碳元素形成的单质有金刚石、石墨、C60等氧元素可以组成氧气、臭氧等。同种元素组成的不同单质之间的转化属于化学变化。2.金刚石、石墨都是由碳元素形成的单质，但物理性质差异很大因为碳原子的排列方式不同。可见物质的结构决定物质的性质，物质的性质决定物质的用途。1．（24-25九年级下·重庆石柱·期中）从石墨材料中可以剥离出石墨烯，它与金刚石、石墨一样，都只由碳元素组成。下图是金刚石、石墨C60和石墨烯的微观结构示意图，则①-⑧中关于它们的说法，错误的是（）①它们都是单质

；

②它们在氧气中充分燃烧都生成二氧化碳；

③它们的结构中碳原子的排列方式都相同；④它们的物理性质相异；

⑤它们都是黑色固体；⑥它们都质软可作润滑剂；

⑦它们的化学性质不同

；⑧一个C60分子由60个碳原子构成A．①②④⑧ B．③④⑤⑧ C．④⑤⑥⑦ D．③⑤⑥⑦2．（2025·山东青岛·二模）由碳元素形成的单质有很多种，如金刚石、石墨和等。下列有关碳单质的说法中正确的是（）A．金刚石和石墨都是黑色固体B．金刚石、石墨、都由原子直接构成C．碳单质在空气中燃烧只能生成二氧化碳D．金刚石、石墨物理性质差别很大的原因是碳原子的排列方式不同█知识点二无定形碳现象：红墨水褪色物质的决定性质，决定用途现象：红墨水褪色=1\*GB3①木炭和活性炭：有结构，具有，可吸附等。木炭：用于除去食品和工业产品里的色素，作等。活性炭：活性炭的吸附性比木炭强。用于防毒面具中过滤毒气，制糖工业中，用于净水器、冰箱除味剂，环保活性炭包等。=4\*GB3④焦炭：用于。⑤炭黑：制造黑色染料，油墨，油漆等，添加到橡胶里做补强剂，增强耐磨性。（碳和炭的区别：“碳”是元素名称，并不指具体某种物质；“炭”表示由碳元素组成的具体物质）特别提醒特别提醒木炭和活性炭具有疏松多孔的结构，因此具有吸附功能，可以吸附气体或溶液里的色素。期中孔隙越多，跟气体或溶液的接触面积越大，吸附能力越强。吸附过程属于物理变化，吸附性属于物理性质。效果检测1．（24-25八年级下·山东济南·期末）下列物质与其用途的对应关系，不正确的是（）A．石墨——润滑剂 B．金刚石——制作切割工具等C．活性炭——制造掘进机钻头 D．炭黑——制造碳素墨水2．（24-25八年级下·山东淄博·期末）下列对于碳单质的认识不正确的是（）A．金刚石是天然存在的最硬的物质 B．石墨有金属光泽，能导电，属于金属单质C．活性炭具有吸附性，可以吸附色素和异味 D．炭黑在常温下性质非常稳定█知识点三碳单质的化学性质碳的几种单质物理性质各异，而化学性质却相似。常温下化学性质（原因：碳原子的最外层电子数为4，不易得失）用途：用炭黑制成的墨书写绘画，档案用碳素墨水书写，木质电线杆埋入地下部分烤焦增强耐腐蚀性。2.可燃性（作燃料）反应物氧气充足，碳完全燃烧氧气不足，碳不完全燃烧C+O2点燃CO22C+O2点燃2CO质量比结论应用证明某物质含有碳元素（证明燃烧有二氧化碳生成）：3.还原性木炭还原氧化铜实验装置实验现象实验结论=1\*GB3①黑色粉末逐渐变成；=2\*GB3②澄清石灰水。生成了红色的铜和二氧化碳；化学方程式：C+2CuO2Cu+CO2↑实验分析析=1\*GB3①木炭粉和氧化铜粉末烘干的原因：防止木炭与水蒸气反应生成的氢气和一氧化碳与氧化铜反应。=2\*GB3②火焰加金属网罩的目的：。=3\*GB3③实验结束后，先撤出导气管，再停止加热的目的：。=4\*GB3④待试管冷却后再把试管中的粉末倒出的原因：。⑤木炭配比比理论值稍微多一点，因为木炭会和试管中的氧气反应，4.氧化还原反应高温①碳还原金属氧化物（用于工业冶炼金属）高温碳+某些金属氧化物金属单质+CO2↑②氧化还反应分析CuOCuO，有氧化性，是氧化剂，，发生反应C，有还原性，是还原剂，C，有还原性，是还原剂，，发生反应氧化反应：。还原反应：。氧化剂：在反应中的物质，具有氧化性，如CuO；还原剂：在反应中的物质，具有还原性，如C、CO、H2等；③碳与二氧化碳反应：C+CO22CO（吸热反应）④补充：置换反应：一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。易错提醒易错提醒1.相同的元素可以组成不同的物质，如碳元素可以组成金刚石、石墨等多种单质，氢、氧元素可以组成水和过氧化氢。因此，判断物质的分类不能只根据元素的种数来判断。2.金刚石、石墨、C60等碳单质，物理性质不同，但化学性质相似。3.由于碳原子最外层电子数为4，很难得失电子，所以碳单质在常温下化学性质稳定很难与其他物质发生化学反应。古代的字画(用墨书写、绘制)能保存至今而不变色，就是因为墨汁中的炭黑常温下化学性质稳定。4.木炭与氧气反应的现象与氧气的浓度有关如红热的木炭在氧气中比在空气中燃烧剧烈，在充足的氧气中反应生成二氧化碳，氧气不充足时反应生成一氧化碳。效果检测1．（24-25八年级下·黑龙江绥化·期末）下列说法不能说明碳在常温下化学性质稳定的是（）A．用碳素墨水书写档案 B．古代的水墨画保存百年不褪色C．钻石恒久远，一颗永流传 D．炭雕能吸附室内甲醛2．（24-25八年级下·上海黄浦·期末）《天工开物》中记载中国古代重要的冶金技术之一火法炼铜：“凡铜砂入炉，与木炭同煅，火力到时，铜质如流，泻出成砣”。氧气充足时炼铜炉内炭火温度可达1200℃左右；铜的熔点为1083℃。（1）铜砂的主要成分为碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]，受热时发生反应的化学方程式为Cu2（OH）2CO32CuO+H2O+CO2↑，该反应的基本类型是。（2）木炭和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳，装置如图所示。写出反应的化学方程式：。试管中观察到的现象是。实验过程中还可能生成一氧化碳的原因是：。（3）“火力到时，铜质如流，泻出成砣”，此法冶炼得到的铜不是粉末状而是块状的原因是。█知识点四碳的氧化物一、二氧化碳性质1.物理性质：无色，无味的气体，密度比空气，溶于水，高压低温下可得固态二氧化碳（俗称：）2.证明二氧化碳的密度大于空气实验现象将O2倒入装有高、低燃着蜡烛的烧杯中，。将水倒入装满O2的软塑料瓶，旋紧瓶塞，振荡，软塑料瓶。分析：二氧化碳溶于水使瓶内气压变小，大气压使瓶子变瘪。化学性质：①二氧化碳；②；物理性质：密度比空气的。物理性质：二氧化碳生活小贴士：因为二氧化碳密度大于空气，且不能供给呼吸，进入久未开启的菜窖或干涸的深井前，做。3.证明二氧化碳与水反应（资料：紫色石蕊试液遇酸性溶液变）实验操作=1\*GB3①干燥的石蕊小花上喷稀醋酸=2\*GB3②干燥的石蕊小花上喷水=3\*GB3③把干燥的小花放进O2气体中=4\*GB3④把用水湿润的石蕊小花放入O2气体=5\*GB3⑤取出实验=4\*GB3④取出用吹风机烘干现象分析稀醋酸能使石蕊变红水不能使石蕊变红二氧化碳不能使石蕊变红二氧化碳与水反应生成使石蕊变红碳酸不稳定分解结论CO2不显酸性，CO2与水反应生成了酸性物质使紫色石蕊试液变成红色化学方程式：碳酸分解生成二氧化碳和水化学方程式：证明二氧化碳与澄清石灰水反应操作：将二氧化碳通入澄清石灰水；现象：澄清石灰水变：化学反应方程式：（用于检验气体）二、二氧化碳的用途O2的用途依据的性质=1\*GB3①干冰（固体二氧化碳）作，用于食品冷藏、制造舞台雾景、。干冰（变化）=2\*GB3②灭火①二氧化碳不能燃烧；②不支持燃烧；③密度比空气的大=3\*GB3③（），可以增大农作物的产量CO2是，能促进光合作用=4\*GB3④制汽水饮料（碳酸饮料）CO2；且=5\*GB3⑤化工原料，制纯碱、尿素等能与多种物质反应三、自然界碳氧循环自然界碳氧循环1．二氧化碳对人体健康的影响空气中二氧化碳的体积分数/%对人体健康的影响3使人呼吸急促10使人丧失知觉、呼吸停止，以致死亡2．自然界的二氧化碳循环产生二氧化碳：动植物呼吸、化石燃料的燃烧等；消耗二氧化碳：植物的光合作用吸收二氧化碳并放出氧气，海水吸收二氧化碳。3．温室效应（1）温室效应加剧产生的原因：大气中、、等温室气体增多；森林因为天灾和人类的乱砍滥伐，导致CO2的消耗减少，引起全球气候变暧；（2）危害：全球气候变暖、两极冰川融化、海平面上升、土地沙漠化、农业减产等；引起暴雨、洪水等灾害，极端气候事件发生的频率和强度增加；影响自然生态系统，改变生物多样性。低碳行动与可持续发展减少使用化石燃料，更多地利用太阳能、风能等清洁能源；促进节能产品和技术的进一步开发和普及，提高能源的生产效率和使用效率；大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林；采用物理、化学等方法，捕集、利用与封存二氧化碳；等等四、一氧化碳1.物理性质：色、味的气体，溶于水，密度比空气的。2.产生：①碳的不完全燃烧，化学方程式；②含CO的燃料泄漏。3．中毒生理过程：CO极易与血液中的血红蛋白结合，结合能力是氧气的200～300倍，从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合，造成生物体内缺氧，严重时会危及生命。处理方法：①万一CO中毒了，怎么急救？轻度的应呼吸大量新鲜空气，严重的立即送医院医治。②万一煤气泄漏，怎么处理？及时关闭阀门，开窗通风。③冬天用煤火取暖时，应该注意什么？一定要装烟囱，并注意开窗通风，防止中毒。④用煤炭取暖时，火炉上放一盆水，可以预防中毒吗？不能，因为CO难溶于水。⑤煤气罐中掺有微量具有刺激性气味的气体，为什么？便于泄漏时及时发现。⑥检查煤气泄漏的时候怎么检漏？用肥皂水检验，有气泡产生说明漏气了。4．可燃性①纯净的CO安静的燃烧，产生，用内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方，澄清石灰水变。②燃烧的化学方程式：澄清石灰水变浑浊的化学方程式：③用途：作燃料。注意点燃前先检验气体的纯度（）。煤炉底部：煤炉中部：煤炉上口：5．还原性装置及说明现象及注意事项A处的现象是：黑色粉末逐渐变成。CO+CuO△Cu+CO2B处的现象是：澄清石灰水变。Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2OC处的现象是：气体燃烧，发出。2CO+O22CO2（1）澄清石灰水的目的是（2）右侧酒精灯的作用是点燃尾气，其它尾气处理的方法=1\*GB3①用气球收集尾气(图A)=2\*GB3②用排水法收集尾气(图B)=3\*GB3③换一个长的导管伸到玻璃管下火焰处将尾气燃烧(图C)【注意】=1\*GB3①先通一氧化碳后加热的原因是：。=2\*GB3②实验结束后先停止加热继续通入CO至玻璃管冷却的原因是。ABCABC在CO+CuO△Cu+CO2中，CO，CO具有，作，用途：。★CO和CO2的化学性质有很大差异的原因是：。五、气体的鉴别和除杂1．鉴别：二氧化碳和一氧化碳鉴别方法现象及结论通入澄清石灰水能使澄清石灰水变浑浊的是CO2，无明显现象的是CO分别点燃在空气中能燃烧的是CO，不能燃烧的是CO2通入紫色石蕊溶液能使紫色石蕊溶液变红的是CO2，无明显现象的是CO还原金属氧化铜通入灼热的氧化铜中，使黑色粉末变红的是CO，没有明显现象的是CO22．除杂：括号外为主要物质，括号内为杂质。CO【CO2】通入足量的石灰水（或氢氧化钠溶液）吸收Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2OCO2【CO】通过灼热的氧化铜CO+CuO△Cu+CO2CaO【CaCO3】只能煅烧（不可加盐酸）CaCO3高温CaO+CO2↑易错提醒易错提醒1.干冰不是冰，干冰是二氧化碳的固态形式，冰是固态的水。干冰易升华，能吸收热量从固态直接变成气态。2.二氧化碳在一般情况下不支持燃烧，但对某些物质具有助燃性如镁带能在二氧化碳中燃烧。

3.二氧化碳通入紫色石蕊试液中，紫色石蕊试液变红。该反应中并不是二氧化碳本身使紫色石蕊变红，而是二氧化碳与水反应生成的酸性物质碳酸使石蕊试液变红。

4.生活中人们常用石灰水或石灰浆粉刷墙壁，使墙壁变白，并不是石灰水或石灰浆附着在墙壁上，而是因为其中的主要成分Ca(OH)2与空气中的CO2反应生成白色CaCO3。

5.CO2+Ceq\o(=,\s\up7(高温))2CO中，CO2失去部分氧，发生还原反应，表现出氧化性。6.物质的性质决定物质的用途。CO2用于灭火既利用了CO2的物理性质，又利用了CO2的化学性质；干冰用于人工降雨只利用了它的物理性质。7.一氧化碳与二氧化碳都是由碳元素和氧元素组成的，由于分子构成不同，两者的化学性质不相同。8.一氧化碳排放到空气中，会造成空气污染，二氧化碳则会造成温室效应。9.CO和CO2均是无色无味气体，CO有毒，CO2无毒。处于二氧化碳浓度高的环境中，人会出现不适甚至窒息死亡，不是因为二氧化碳有毒，而是由于二氧化碳不能供给呼吸。效果检测1．（2025·陕西咸阳·模拟预测）对于质量相同的CO和，下列说法正确的是（）A．组成元素不同 B．碳原子数目相同C．所含氧元素的质量比为 D．一定条件下可以互相转化2．（24-25八年级下·山东淄博·期末）小亮同学利用生活中的废弃材料设计了如图所示的装置，用它探究二氧化碳的制取和性质（固定装置未画出），图中a、d为浸有紫色石蕊试液的湿润棉花，b、c为含有紫色石蕊的干燥棉花。（1）最左侧试管内可观察到的现象是，发生反应的化学方程式为。（2）右侧玻璃管内观察到a、b、c、d四处中处棉花先变色，说明二氧化碳具有的物理性质是，化学性质是（用化学方程式表示）。█知识点五二氧化碳的制取一、二氧化碳制取的研究工业制二氧化碳煅烧石灰石：（石灰石、大理石主要成分为碳酸钙CaCO3；氧化钙CaO俗称生石灰；氢氧化钙Ca(OH)2俗称熟石灰）2.实验室制二氧化碳：（1）药品：块状石灰石（或大理石）和稀盐酸（均为混合物）（2）反应原理：①为什么不能用纯的CaCO3或Na2CO3粉末？，。②为什么不用浓盐酸？，。③为什么不用稀硫酸？，阻碍反应的进一步进行。：将制得的气体，则证明是二氧化碳。：用，证明二氧化碳气体已经收集满。二、气体制取的一般思路1.发生装置选择依据：；固固加热型固液常温型高锰酸钾制氧气大理石（石灰石）和稀盐酸制二氧化碳试管口略向下倾斜适合制取少量气体适合制取大量气体长颈漏斗可随时添加液体药品，注意下端管口液封分液漏斗可控制加入液体的速率，从而控制反应速率注射器可控制加入液体的速率，从而控制反应速率补充改进装置：块状大理石和稀盐酸制二氧化碳的装置改进，，。开始：打开弹簧夹，液体从长颈漏斗流下，淹没过石灰石，反应开始；开始：打开弹簧夹开始：打开弹簧夹，液体淹没固体开始：将布袋子浸入溶液中开始：将试管浸入液体中停止：夹紧弹簧夹，液体由于气体压强回流回长颈漏斗，液体液面低于隔板固液分离，反应停止停止：关闭弹簧夹停止：关闭弹簧夹，液体压入左侧停止：提起布袋子离开液面停止：提起试管离开液面2.收集装置选择依据：气体的溶解性；气体的密度（气体相对分子质量与空气平均相对分子质量29相比判断）排水集气法向上排空气法向下排空气法适合气体溶解度小不与水反应的气体适合密度比空气大不与空气反应的气体适合密度比空气小不与空气反应的气体注意事项：导管口出现的气泡时开始收集；时气体收集满注意事项：导管，以保证。注意事项：导管，以保证。①所有气体从短管进②V排出的水=V气体为，水面放一层隔绝二者；集气瓶上端若有空气，不影响收集的气体的体积数据，但是要影响手机的气体的纯度气体进入集气瓶后出现在装置下端气体进入集气瓶后出现在装置上端实验室制取二氧化碳气体除杂和净化盐酸具有挥发性，故制得的CO2气体中可能混有少量的HCl气体，一般可用饱和碳酸氢钠溶液除去CO2中的HCl气体。气体经过饱和碳酸氢钠溶液后，会有水蒸气混入，浓硫酸有吸水性，可用浓硫酸除去水蒸气，进行干燥。易错提醒易错提醒1.加入石灰石时，试管应先横放，将药品放在管口后，再缓慢将试管竖立起来，防止砸破管底。2.注入稀盐酸时，标签向着手心，瓶口紧挨试管口。3.验满时，燃着的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶内。4.误将“检验”与“验满”混淆。检验是利用物质的特性或特征现象来证明这种物质。如检验CO2可用澄清石灰水，能够使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体是CO2。而验满是已知这种气体，只要用简便方法，证明集气瓶中已装满此气体。如将燃着的木条放在盛有CO2的集气瓶口，若木条熄灭，证明已集满。氧气可以用带火星的木条检验和验满，二者的区别在于带火星的木条所放的位置不同，检验是伸入集气瓶中，验满是放在集气瓶口处。效果检测1．（2025·江苏连云港·二模）化学是以实验为基础的学科，下列实验室制取CO2的实验操作正确的是（） A．CO2的制取 B．CO2的验满 C．CO2的收集 D．CO2的检验2．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期末）实验室现有稀盐酸、大理石、药匙、镊子等实验用品以及下列仪器，请回答下列问题：Ⅰ.制取二氧化碳：（1）发生反应的化学方程式为。（2）选用的收集装置是（填字母），不能用另一个收集装置收集的原因是，且能溶于水。（3）通过对比A、B装置的异同分析，A装置的优点是_______（填字母）。A．能随时添加液体试剂 B．能控制反应的发生和停止（4）用所给的某个装置制取较多，从便于操作及回收和节约试剂等角度考虑，一次性加入足量（填试剂名称）比较合理。（5）检查装置气密性的现象如上述E图所示，说明该装置的气密性，用F装置检验气体时，会观察到澄清石灰水变。Ⅱ.拓展实验：（6）向一个收集满气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/3容积的水（如图所示），此时瓶内约1/3容积的被水（填“溶解”或“排出”），立即旋紧瓶盖，充分振荡后，观察到瓶子变瘪，证明气体能溶于水。█考点一碳单质的性质和用途【例1】（24-25八年级下·山东济南·期末）碳单质存在的形式多种多样，除了金刚石、石墨之外，科学家们又相继发现了一些新的碳单质，如等。下列对于碳单质的认识中，不正确的是（）A．石墨转化为金刚石属于化学变化 B．金刚石、石墨、都由原子直接构成C．所有的碳单质都能导电 D．等碳材料是一种未来革命性材料解题要点解题要点（1）由同种元素组成的不同单质，如金刚石和石墨、红磷和白磷等，其物理性质不同，但化学性质基本相同。（2）同种元素组成的不同单质间可以相互转化，如石墨在一定条件下能转化为金刚石。这一转化过程中产生了新物质，属于化学变化。（3）同种元素组成的物质可以是单质或者混合物，不可能是化合物。【变式1-1】（24-25八年级下·山东泰安·期末）如图是金刚石、石墨、、碳纳米管结构示意图，下列说法正确的是（）A．以上四种物质的碳原子的结构不同B．以上四种物质都是由碳原子构成的C．等质量的以上四种物质中所含有碳原子的个数不同D．等质量的以上四种物质完全充分燃烧，消耗氧气的质量相同【变式1-2】（24-25八年级下·黑龙江大庆·期中）石墨烯是一种革命性材料，具有优异的光学、电学和力学特性。图为金刚石、石墨和石墨烯的结构模型图，图中小球代表碳原子。下列说法正确的是（）①石墨烯是一种新型化合物②三种物质在足量的氧气中完全燃烧的产物相同③金刚石和石墨烯是组成相同,但结构不同的两种物质④石墨烯有超强的导电性和导热性，金属也有导电性和导热性，说明石墨烯的化学性质和金属相似A．①④ B．②③ C．①③ D．②③④█考点二碳的化学性质【例1】（2025·湖南长沙·三模）墨的主要成分是碳单质，古代水墨画保存至今而不变色的原因是（）A．碳单质在常温下不活泼 B．碳单质的硬度大C．碳单质有吸附性 D．碳单质有可燃性解题要点解题要点理解碳的化学性质时需注意以下几点：（1）碳的稳定性是有前提的，必须是在常温下。（2）碳燃烧时，产物可能不同，但都放出热量。（3）若未特殊说明情况，碳内燃烧一般是指充分燃烧，生成勿为二氧化碳。【变式2-1】（2025·山东临沂·二模）“一两黄金一两墨”古法徽墨制作是中国传统工艺的瑰宝，其制作过程中蕴含丰富的化学知识。以下是结合徽墨制作流程的化学知识，解析不正确的是（）A．烟炱的制取过程中松木不完全燃烧主要产物是COB．徽墨中的胶料的熬制蛋白质转化为氨基酸属于化学变化C．徽墨能在纸上持久不褪色由于碳单质常温下化学性质稳定D．徽墨制作中添加冰片（）作为防腐剂，徽墨属于纯净物【变式2-2】．（24-25八年级下·山东淄博·期末）某小组利用如图装置进行木炭与氧化铜的实验，酒精灯加金属网罩是为了提高火焰温度。下列说法错误的是A．该反应说明木炭具有还原性B．反应过程中，黑色氧化铜变为红色固体C．该反应中，化合价降低的是铜元素和碳元素D．装置中发生反应：█考点三碳和碳的氧化物【例3】（2025·福建漳州·模拟预测）地质封存是指将气体捕集后注入特定的地层长期储存，是实现碳中和的重要途径之一。下列有关说法错误的是（）A．对人类生活有利有弊B．如果被封存在含氢氧化钙的地下水层中，可慢慢转化为固态碳酸盐C．气体被压缩成液态时，分子变小了D．该方法可能存在的风险是泄漏，局部浓度快速上升，威胁人类生命健康解题要点解题要点1.辩证地认识二氧化碳：物质都有有利和不利的一面，如二氧化碳可用来灭火，是植物光合作用的原料，但二氧化碳含量增多会加剧温室效应，对人类生存环境造成威胁。

2.“低碳”即较低的二氧化碳排放，它的核心是节能减排，如节约用水，节约用电，随手关灯，夏天不把空调温度调得过低，提倡乘公交车、骑自行车、步行出行，节约用纸，减少一次性用品如一次性塑料袋的使用等。3.冬天生炭火盆取暖时，一定要注意保持室内通风，防止一氧化碳中毒。若发生一氧化碳中毒，注意开窗通风，使患者呼吸到新鲜的空气，严重时要送到医院救治。4.若家里出现煤气泄漏时，应开窗通风关闭阀门，以降低室内一氧化碳的浓度；不能点火，不能开灯，不能在室内拨打手机，以防发生爆炸。5.一氧化碳是一种有毒的气体，直接排放到空气中会造成空气污染，因此实验时要注意尾气的处理。通常采用的方法是：燃烧法或收集法(如用气球或贮气装置收集)。【变式3-1】（2025·陕西商洛·三模）为探究二氧化碳的性质设计了如图所示的实验装置。下列说法正确的是（）A．两朵紫色石蕊纸花均变色B．实验后用热吹风机烘干湿润的石蕊纸花，纸花颜色不变C．两支蜡烛均熄灭，说明二氧化碳能灭火D．该实验只能证明二氧化碳的化学性质【变式3-2】（2025·河北沧州·模拟预测）要除去CO2中的杂质CO，下列实验设计正确的是（）选项ABCD目的除去CO除去CO除去CO除去CO实验设计█考点四实验室制取二氧化碳【例4】（2025·辽宁盘锦·模拟预测）下列关于二氧化碳的实验室制法正确的是（）A．制CO2的药品B．发生装置C．收集气体D．处理实验后药品【变式4-1】（24-25九年级下·宁夏吴忠·期中）请根据如图的仪器和实验要求回答：（1）实验室用石灰石制取并收集二氧化碳，应选择的仪器有：(填序号)，该反应的化学方程式为：。（2）若采用排水法收集气体时，下列操作的正确顺序为(填序号)。a．将导管伸入集气瓶口b．观察导管口气泡冒出的情况c．将盛满水的集气瓶倒立在仪器“⑨”内，小心移去玻璃片d．收集满气体后，移开导管并盖好玻璃片，取出集气瓶放在实验桌上【变式4-2】（22-23九年级上·山东德州·期末）根据下列实验装置图，请回答下列相关问题：（1）写出仪器①、②的名称：①、②；（2）装置A中所发生反应的化学方程式为；（3）装置B的作用是吸收装置A中挥发出来的HCl；装置C中浓硫酸的作用是；（4）反应一段时间后，装置F的玻璃管中可观察到的现象是；装置G中澄清石灰水变浑浊，请写出该反应的化学方程式；（5）某学生在验证CuO与CO反应产物时，在装置E中加入了一种试剂。你认为该试剂是。基础应用1．（24-25八年级下·黑龙江绥化·期末）下列关于二氧化碳性质的叙述中不正确的是（）A．二氧化碳是无色有毒的气体B．二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊C．一般情况下二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧D．二氧化碳能与水反应2．（24-25八年级下·上海金山·期末）中国有上千年的书法文物，书法中用到的墨主要含碳，这体现了“碳”的（）A．稳定性 B．可燃性 C．吸附性 D．导电性3．（2025·湖南长沙·二模）在日常生活和工农业生产中，我们常常要用到许多主要成分是碳单质的物质。下列含碳物质的用途错误的是（）A．石墨用于做钻探机钻头 B．焦炭常用于冶炼金属C．活性炭可用于冰箱除臭 D．金刚石薄膜可用于集成电路基板散热4．（24-25八年级下·山东淄博·期末）下列有关碳及其化合物的说法错误的是（）A．CO可用于冶炼金属B．CO和CO2不能相互转化C．干冰升华吸收大量的热，可用作制冷剂D．炭黑制墨所书字画历经千年不褪色说明常温下其性质稳定5．（2025·江苏苏州·二模）“超级黑”是碳纳米管制造的新型材料，其传导热的效率为铜的7倍，坚固程度为钢的10倍。下列有关“超级黑”的说法正确的是（）A．“超级黑”是一种合成材料 B．“超级黑”中碳元素的化合价为+4C．一定条件下，“超级黑”能燃烧 D．“超级黑”不可用于制作散热片6．（2025·贵州黔东南·二模）我国力争2060年前实现“碳中和”，彰显大国责任与担当。下列做法与这一主题不相符的是（）A．节约用电，人走灯关 B．积极参与植树造林C．露天焚烧树叶和杂草 D．使用太阳能热水器7．（24-25八年级下·黑龙江绥化·期末）下列涉及化学学科观点的说法中正确的是（）A．转化观：一氧化碳和二氧化碳一定条件下可以互相转化B．微粒观：一氧化碳由一氧化碳分子构成C．组成观：一氧化碳和二氧化碳中都含有碳单质D．守恒观：碳和氧气完全燃烧生成二氧化碳8．（2025·辽宁沈阳·二模）阅读下列短文，回答问题。石墨烯是从石墨中剥离出的单层石墨片(图1)，被誉为“21世纪的黑金”。石墨烯具有高导电性、高导热性、高强度、光学透明性，不易与其他物质发生反应等特点，在众多领域展现出了令人瞩目的应用前景，为相关产业的发展注入了强大的动力。例如：①新能源汽车上采用了磷酸铁锂(LiFePO4)电池，生产该电池时，添加适量的石墨烯作导电剂，提高电池的性能(电池电阻越小，性能越好)。石墨烯的含量对LiFePO4粉末电阻的影响如图2。②将石墨烯应用于橡胶行业制成石墨烯橡胶复合材料，能提高导电、导热及力学性能。石墨烯用量对橡胶复合材料热导率的影响如图3。③将石墨烯应用于纺织行业制成的石墨烯复合纤维，能有效抑制真菌滋生，祛湿透气，同时能瞬间升温，还可防紫外线等。复合纤维中石墨含量对紫外线透过率的影响如图4。随着科学技术的发展，更多优异的石墨烯复合材料将会被广泛应用。（1）石墨烯从石墨中剥离出来发生的是(填“物理”或“化学”)变化。石墨烯具有的物理性质是(写出一点)。（2）石墨烯和石墨具有相似的化学性质，完全燃烧时的化学方程式为。（3）磷酸铁锂(LiFePO4)中Li元素显+1价、铁元素显+2价，则“PO4”的化合价为。（4）生产磷酸铁锂(LiFePO4)电池材料中添加石墨烯含量为时，磷酸铁锂电池性能最优越。（5）橡胶中添加石墨烯可增强导热性，结合图3分析石墨烯用量对热导率的影响规律。（6）为减少紫外线对人体皮肤的伤害，遮阳伞最好选用图4中的制作，选择的依据是。（7）根据文中信息分析，下列说法正确的是(填序号)。A．石墨烯是一种新型化合物B．金刚石和石墨烯是组成相同但结构不同的两种物质C．石墨烯有超强的导电性和导热性，说明石墨烯的化学性质和金属相似D．石墨烯复合纤维不仅可以阻挡紫外线，还有抑制真菌滋生等作用9．（24-25八年级下·上海静安·期末）在学习碳的化学性质时，我们学习了木炭和氧化铜的反应，该实验装置如下图所示。（1）A装置中反应的化学方程式为。（2）该反应中A装置能看到的现象为___________。A．黑色固体变红 B．红色固体变黑 C．氧化铜变红 D．氧化铜变黑（3）实验装置中的止水夹的作用是___________。A．防止冷凝水倒流炸裂试管 B．防止石灰水倒吸炸裂试管C．防止反应物粉末堵塞导管 D．防止灼热的铜被再次氧化（4）木炭的主要成分为石墨，与石墨互为同素异形体的物质是___________。A．活性炭 B．焦炭 C．炭黑 D．金刚石（5）若实验过程中放入的木炭过量，则可能导致产物中生成CO，反应中C、CO、CO2的质量比不可能为___________。A．6：7：11 B．9：7：22 C．12：7：33 D．18：7：4410．（24-25八年级下·黑龙江绥化·期末）小明同学为了探究二氧化碳的性质做如下实验，请回答相应的问题。（1）使蜡烛熄灭：①如下图，观察到的现象是：。说明二氧化碳具有的性质是：。②一个游人牵着一只小狗走进一个山洞深处，小狗先晕倒了说明二氧化碳具有的性质是：。③进入久未开启的菜窖或是干涸的深井之前一定要先做。（2）二氧化碳与水反应：现象∶现象∶现象∶现象∶由上述实验现象可推测出，不是二氧化碳使纸花变红，而是二氧化碳和水反应生成的（填化学式）使纸花变色，其反应的化学方程式为，用吹风机给变色的纸花稍加热，纸花又变成了紫色，说明碳酸（填“稳定”或“不稳定”）。能力提升1．（24-25八年级下·山东淄博·期末）随着科学技术的发展，碳单质不断被发现，如图所示。下列关于碳单质说法正确的是（）A．石墨和石墨烯是同种物质B．金刚石、石墨、C60都是由碳原子构成的C．石墨和石墨烯都具有优良的导电性，属于化学性质D．金刚石和石墨物理性质差异大，原因是碳原子排列方式不同2．（2025·广东茂名·二模）金刚石“对顶砧”技术可“点水成冰”。在常温极高压条件下，水可形成密度更大的冰，原理如图。有关说法错误的是（）A．金刚石和石墨物理性质存在明显差异是由于原子排列方式不同B．根据上述用途可推测金刚石硬度大C．水转化为“热冰”过程中分子体积变小D．“热冰”和水所含的分子化学性质相同3．（24-25八年级下·山东济南·期末）2025年1月10日全球首列碳纤维地铁列车“CETROVO1.0碳星快轨”在青岛地铁1号线开启运营之旅，其车体、转向架构架等主承载结构均采用碳纤维复合材料制造，实现了车辆性能的升级。碳纤维的主要成分是由碳原子直接构成的物质。下列有关说法正确的是（）A．碳纤维在氧气中充分燃烧生成二氧化碳 B．碳纤维与金刚石的性质完全相同C．碳纤维是一种新型化合物 D．碳纤维是一种金属单质4．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期末）下列物质的性质和用途对应关系不正确的是（） A．石墨能导电作高铁列车的受电弓滑板 B．氮气化学性质稳定用于食品防腐 C．能溶于水作灭火剂 D．金刚石硬度大可裁玻璃5．（2025·山东聊城·模拟预测）我国提出2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。下列做法不利于实现“碳达峰、碳中和”的是（）A．乘坐公共交通工具绿色出行 B．生活垃圾就地焚烧C．双面打印节约用纸 D．安装太阳能灯，利用新能源6．（2025·湖南长沙·二模）碳和碳的氧化物就存在于我们的身边，下列说法错误的是（）A．《清明上河图》至今图案清晰可见，是因为在常温下碳单质的化学性质稳定B．一氧化碳有毒，在煤炉上放一壶水，能防止一氧化碳中毒C．和分子构成不同，所以它们的化学性质也不相同D．可用于冶炼金属、作气体燃料，可用于人工降雨、灭火7．（21-22八年级下·黑龙江哈尔滨·期末）现有一氧化碳和二氧化碳混合气体3.6g，将其通过足量灼热的氧化铜，全部转化为二氧化碳气体，将二氧化碳通入足量澄清石灰水，得到10g白色沉淀，则原气体混合物中一氧化碳与二氧化碳的质量比为（）A．7：11 B．11：7 C．14：11 D．11：148．（2025·陕西咸阳·模拟预测）某混合气体中可能含有氢气、一氧化碳、二氧化碳、水蒸气中的几种，为确定其成分，进行了如图实验(无水硫酸铜遇水变蓝)。以下说法不正确的是（）A．①中无水硫酸铜变蓝，②中澄清石灰水变浑浊，则混合气体中一定有水蒸气和二氧化碳B．②中澄清石灰水变浑浊，③中有红色物质出现，则混合气体中一定有二氧化碳和氢气C．②④中澄清石灰水变浑浊，则混合气体中一定有二氧化碳和一氧化碳D．③中有红色物质出现，④中澄清石灰水变浑浊，则混合气体中一定有一氧化碳9．（2025·吉林长春·二模）如图是实验室制取气体的部分装置，回答下列问题：（1）仪器a的名称是。（2）实验室制取CO2的原理：（用化学方程式表示）。（3）与装置C相比，装置B中使用长颈漏斗的优点是。（4）若在实验室用装置E作为收集装置，应满足的条件是。10．（24-25九年级上·吉林长春·阶段练习）有光的地方就会有文明，三千多年前人类开始使用蜡烛，如今现代都市华灯璀璨。【古诗中的蜡烛】（1）“春蚕到