中考化学专项复习：碳和碳的氧化物（知识清单）原卷版

碳和碳的氧化物

知识点一碳单质

一、碳单质的物理性质和用途

碳单质石墨金刚石^60

化学式———i-

构成由一一构成由______构成由_________构成

微观模型图,4@

•••

无色透明的的固体；

______的有________的固体；

天然存在的最—的物质；有特殊的物理性质

物理性质很_____，有______；

特殊条件下制备的金刚石薄

熔点高，有良好的______。

膜________、_大：______好。

制装饰品（钻石）：用

作—或电刷、制______、做制钻头、__________、______;于______、______、

用途

用烟，作机械高温润滑剂。金刚石薄膜用材料科学等领域

作___________________________O

性质差异的

金刚石和石墨物理性质差异大的原因：____________

原因

1、焦炭、木炭、活性炭和炭黑主要成分也是______,结构与—类似。

木炭、活性炭窄\________的结构，因此有______,活性炭的________比木炭强。

2、活性炭的应用：可用于________中除去毒气、制糖业中—以制白糖；水的净化处理；

冰箱去味；吸取士装修产生的有害气体。

无定形碳

凄

1八冰利

/•**pr：

防毒面-其环保活性炭包冰箱除臭剂

二、碳单质的化学性质

1、碳单质的化学性质

1/29

中考把学

（1）常温下强（古代字画能长久保存的原因）。

（2）：（02充足）完全燃烧生成C02：:（02不足）不完全燃烧生成

C0：o

（3）还原性：（置换反应）应用：冶金工业；现象：黑色粉末逐渐变

成,石灰水变。（现象：红棕色粉末逐渐变成—

石灰水变浑浊。）

2、木炭与氧化铜反应

实验仪器试管、酒精灯、金属网罩、铁架台（带铁夹）、弹簧夹、橡胶塞、导管、升降台、火柴

实验试剂木炭、氧化铜、澄清石灰水。

实验原理

C+Cu()

实验装置

澄清

1上石灰水

a.连接仪器，检查装置的气密性；

b.把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心地铺放进试管；

C.将试管固定在铁架台上，将导管插入澄清石灰水中；

实验步骤

d.打开弹簧夹，用酒精灯加热混合物几分钟；

e.先撤出导管，用弹簧夹夹紧乳胶管，停止加热，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上。

观察现象。

实验现象大试管中的固体由—色变为—色；小试管中的澄清石灰水________o

实验结论木炭能够还原氧化铜生成____单质和____________:该实验说明木炭具有_______性。

①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火焰加金属网罩的目的：________，_______。

实验注意

③实验结束后，先撤出导气管，再停止加热的目的：___________________________O

④待试管冷却后再把试管中的粉末倒出的原因：___________________________O

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。

固体木炭还原氧化铜，完全反应后固体减少量为__________________O用氢气和一氧化碳

计算思维辨析

两种气体还原氧化铜时，则固体减少量是____________________。

2/29

中考也学

知识点二一氧化碳性质及用途

1.物理性质：―、—的—气体，难溶于,密度比空气一。

2.化学性质

(1)可燃性：2co无耨====2C()2点燃CO,产生________，放出热量。

(2)毒性：是指它极易与人体血液中的结合，从而使血红蛋白不能很好地与氧气结

合，，造成生物体内—，而发生中毒现象；因此冬天用煤炉取暖时，一定要o

(3)还原性:

①一氧化碳还原氧化铜

实验仪器硬质玻璃管、单孔橡皮塞、双孔橡皮塞、铁架台、酒精灯、酒精喷灯、玻璃导管

实验试剂一氧化碳、氧化铁、澄清石灰水。

实验原理

CC氧f铁金一

实验装置

a.组装仪器，并检查装置的气密性。；

b.装入药品，固定装置；

C.点燃酒精灯，向玻璃管中通入一氧化碳；

实验步骤d.点燃酒精喷灯：

e.反应完成后，熄灭酒精喷灯；

£硬质玻璃管冷却后，停止通入一氧化碳；

g.熄灭酒精灯。

(1)玻璃管内：红棕色粉末________o反应的化学方程式：

实验现象

与原理(2)试管内：澄清石灰水______o反应的化学方程式：

酒精灯处：气体__________________o反应的化学方程式：______________________

1装.置尾部酒精灯的作用是：______________________o

2.实验开始时，要先_____________,一段时间后再___________________，目的

是___________________________________Q

实验注意

3实.验结束，停止加热后，要继续通C0更至玻璃管冷却，或用弹簧夹夹紧玻瑙管两端的胶

皮管直至玻璃管冷却，才可以把固体倒到白纸上观察。不能把热的固体直接倒出来观察的

原因是_____________________________o

3/29

中考也学

4.在CO还原FC2O3的反应中，CO具有___性，作____剂。

5.实验结束，停止加热后，要继续通CO直至玻璃管冷却，同时防止___________________

6.若没有酒精喷灯也可用酒精灯代替，但需在火焰外加金属网罩，使________,提高一0

固体木炭还原氧化铜，完全反应后固体减少量为__________________。用氢气和一氧化碳

计算思维辨析

两种气体还原氧化铜时，则固体减少量是____________________o

②一氧化碳还原氧化铁：后吗___________________________

实验现象：观察到红棕色粉末逐渐变成一O

3.用途

①，乍燃料：CO具有,将煤转化为煤气可使燃烧更充分，对环境污染程度小。

②冶炼金属：CO具有还原性，用于。

知识点三二氧化碳性质与用途

一、二氧化碳的物理性质

1.二氧化碳的物理性质

无色、无味的气体，水，在一定压强和低温条件下变成白色块状或片状固体，称为—（用途制冷

剂、、食物储运、制造舞台烟雾效果）。

2.探究二氧化碳物理性质的两个实验

倾倒二氧化碳溶解性实验

实验装置

图

Ai

•一二《化”

in

向盛有高低不等两根燃着蜡烛向盛满二氧化碳的软塑料瓶中倒入约三分之一容积的水，振

实验操作

的烧杯中倾倒二氧化碳。荡。

实验现象蜡^_________________塑料瓶______

二氧化碳______________（物理原因_______________________________________________________________________________________________0

性质）：

实验分析

二氧化碳____________,也

（化学性质）。

二、二氧1化碳的化学性质

1.二氧化碳不能—，也不。

2.与水反应：CO2+H20====H2CO3,生成的碳酸能使紫色蕊溶液变o碳酸易分解，发生反应的化学方

程式为：H2CO3====H20+CO2TO

4/29

中考也学

3.与碱反应：

①二氧化碳与氢氧化钙溶液反应：CO2+Ca（OH）2====CaCOU+H20,观察到有生成，因此实验室

通常用澄清石灰水:

②二氧化碳与氢氧化钠溶液反应：CO2+2NaOH===Na2cO3+H2O,应用：实验室通常用氢氧化钠溶液

二氧化碳。

4.二氧化碳与水反应

实

中久

验&尊P够门点

操V仔?L女

作直接喷水

喷稀醋酸烘干第四朵花

直接放入co2中

喷水后放入co2中

现小花变红色小花不变色小花不变色小花变红色红色褪去

象

分—水不能使紫二氧化碳不能使—碳酸不稳定，容易分

析色石蕊变色紫色石蕊变色解

结a.二氧化碳能与水反应生成碳酸,,显酸性。

论b.生成的.,很容易分解生成二氧化碳和水。

实①操作示意图（a、d为浸有紫色石蕊试液的湿润棉花，b、c为含有紫色

验石蕊的干燥棉花，垂直固定装璃管的装置末画出）；

注射器一

的②现象：d处棉花比a处棉花.,b、c处棉花.

改③结论：根据棉花变红的顺序，可得出二氧化碳的密度比空气

进饮料瓶一温润的棉花，干燥的棉花,可得出二氧化碳能与水反

应

三、二氧化碳的用途

1.固体二氧化碳（干冰）的用途：

：食品冷藏保鲜和运愉；医疗上血液和疫苗的储存与运输。

②用于：利用干冰升华吸热的原理。

③制造舞台烟雾效果。

2.：既利用二氧化碳的物理性质（密度比空气大），又利用二氧化碳的化学性质（不能燃烧,

也不支持燃烧）。

3.农业生产中的

4.工业生产中制作碳酸饮料（利用二氧化碳能溶于水）、纯碱、化肥、医药产品等的重要原料。

5/29

中考也学

知识点四二氧化碳的制取

制取方法实验室制法工业制法

「max大理石（或石灰石）与稀盐酸

制取试剂

反应原埋CaC03+2HCl====CaCl2+H2O+CO2t而温_CaCO3===CaO+CO2f

依据：发生装置，反应物状态及反应条件；收集装置，气体的溶解性及密度

1*

装置___■

L-----」k-g,i------

13向上排空气法

________型

（二氧化碳能溶于水且能与水反应，密度

（反应物状态为固体和液体，反应条件为常温）

比空气大）

（1）“组”：组装仪器。

（2）“查”：检查装置的气密性。

（3）“装”：将药品装入反应容器（先装固体，再加液体）。

实验步骤

(4)“集”：用向上排空气法收集。

（5）••验”：验满（将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则气体已收集满）。

（6）“放”：集满后盖上玻璃片正放在桌面上。

检验方法

把生成的气体通入.中，若观察到澄清石灰水变浑浊证明生成的气体是二氧化碳。

验满方法

将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若观察到，证明二氧化碳已经收集满。

6/29

中考也学

净化装置

制取的C02中混有少量HQ气体（盐酸能挥发出HC1气体）和水蒸气，实验室常将制取的气体

先通过除去HC1气体,再通过______除去水蒸气。

2.二氧化碳与氧气实验室制法的比较

二氧化碳的实验室制法氧气的实验室制法

2KMl1O4△K2MnO4+MnO2+02T

MnO?

反应原理CaCO+2HCl——CaCl+HO+COf2KC1O,----------2KC1+

3222△

2H?O,产嗓_2HQ+CM

发牛.装置

收集方法向上排空气法向上排空气法或排水法

将气体通入澄清石灰水，若其变浑浊，用带火星的木条伸入瓶中，若木条复燃，则

检验

则该气体是C02为。2

将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若燃着将带火星的木条放在集气瓶瓶口，若木条复

验满

的木条立即熄灭，则C02已集满燃，则已集满

知识点五二氧化碳的制取

1、自然界中的二氧化碳循环:

绿色植物的光合作用

二氟,化碳

人和动植物的呼吸，

化石燃料的燃烧等7/29

中考把学

（1）C02的来源：。

（2）消耗二氧化碳的途径：o

2.二氧化碳对人体和环境的影响

（1）CO?对人体健康的影响：C02，但CO?不能供给呼吸。当空气中CO?超过正常含量时，会对人体

健康造成影响，因此室内一定要注意通风换气。进入久未开启的菜窖和山洞、深井前，需做o

（2）CO2对环境的影响：空气中CO2含量过高，会使加剧，造成全球变暖等。

表6-1大气中主要的温室气体

名称化学式对温室效应的“贡献”（1996年）

二氧化碳

C0263.8%

甲烷

CH419.2%

一氧化二氮

N2O5.7%

卤代建—10.0%

3.低碳行动

（1）减少CO2的排放：减少使用化石燃料，更多地利用太阳能、风能等清洁能源。

（2）增大CO?的吸收大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林采用物理、化学等方法，捕集、利用与封存CO?

等。

知识点六跨学科实践活动基于碳中和理念设计低碳行动方案

【内容结构】

8/29

中考也学

〔生物学：〔化学:（……;〈道德与法治］技术与工程）

、Q_______.♦、、___.♦、■___.♦--_____・♦.

方法一制取气体的一般思路和方法

1.确定制取气体的化学反应原理

（1）要研究在实验室条件下（如常温、加热、加催化剂等），可用什么药品、通过什么反应来制取这种气体。

<2）还要考虑以下几个方面的因素：原料要容易获得；实验条件要易丁控制：实验装置易丁装配：实验操

作安全可靠；实验速度适中；易卜收集纯净的气体。

2.确定制取气体时应采用的实验装置

包括气体发生装置和收集装置。

（1）发生装置的确定：一般根据反应条件和反应物的状态设计发生装置，如下图所示：

①固体+液体一>气体，选择上图中的装置B或装置C,如实验室制取二氧化碳。

②固体+固体气体，选择上图中的装置A,如实验室用高猛酸钾制取氧气。

温馨提示有时发生装置具有多样性，特别是固液常温型的反应，因为反应容器可选用试管，也可选用锥形

瓶、烧瓶，橡皮塞可用单孔橡皮塞，也可用双孔橡皮塞，用双孔橡皮塞时添加液体的仪器可选长颈漏斗，

9/29

中考把学

也可选分液漏斗或注射器，那么组装起来的装置就有很多种。

（2）收集装置的确定:

所收集气体的密度小于空气的（相对分密度大于空气的（相对分

难溶（或不溶）于水

性质子质量小于29）子质量大于29）

收集装置

粢星三

■一一一一.一1

收集方法的特所收集气体较纯，但有少所收集气体常混有空气，仅凭观察难以判定气体是否

点量水蒸气集满，操作简单

集气瓶事先要装满水，导

注意事项导管应伸入到集气瓶底部，在瓶口验证气体是否集满

管置于瓶口处

3.实验室制取气体的实验操作顺序

实验室制取气体在选择好药品、仪器后操作的一般顺序为：

①组装仪器：一般按从下到上，从左到右的顺序进行组装；

②险查装置气密性；

③装药品：若是固体跟液体反应，•般是先装入固体再加入液体：

④潴备收集装置：若用排水法收集气体，应在制取气体之前将集气瓶盛满水;

⑤制取气体；

⑥收集气体并验满；

⑦赤洗仪器。

4.实验室制取气体的装置

装置类型选择依据拓展装置

反应物是固体；

—

反应条件需要加热。

固体加热型

发生装置至

反应物是固体和液体：

反应条件不加热。

分液漏斗可以控制反应速率

固液不加热型

节约药品。

10/29

中考也学

适合溶解性小；

不与水反应的气体

气体从短管进集气瓶，水从

收集装置适合密度大于空气的气体;

且不与空气各成分反应

气体从长管进集气瓶，空气

从短管排出

，氤

适合密度小「空气的气体;

且不与空气各成分反应

气体从短管进集气瓶，空气

向下排空气法

从长管排出

I.....|)-|

OiiA

各种装将导管伸入—中，当缓缓拉活塞时，

用弹簧夹夹住乳向长颈漏斗中加关闭分液漏斗品

置气密手紧握容器外壁，观察

胶管，往长颈漏斗水使其下端浸入塞，缓缓拉注射卷

性检杳观察导管口有到__________,则

内注入若长颈水中，用手捂容器活塞，松耳

冒出，松手气密性良好；当缓

漏斗下端形外壁，伸入水中的后，

后______________缓推活塞时，观察

成__________导___管_口有气泡产,说明装置气密中

,则装置不漏气，到______________

,则装置不漏气生，则气密性良好良好

反之漏气,则气密性良好

11/29

中考也学

【典例】（2025•陕西・中考真题）气体制备是初中化学实验的重要内容，根据下列装置回答问题:

ABCDE

（1）写出标有字母a的仪器名称：o

（2）用A装置制取式爸时，反应原理用化学方程式表示为。

（3）实验室制备CO2应选择的发生装置是（填字母），检验CO2收集满的方法是

（4）若某气体既能用C装置也能用E装置收集，则该气体具有的性质是（填序号）。

①密度比空气大，难溶于水_②密度比空气小，易溶于水_③密度比空气小，难溶于水

方法二一氧化碳和二氧化碳的对比

一氧化碳和二氧化碳的比较

一氧化碳二氧化碳

色态味无色、无臭气体无色、无臭气体

物

理比空气_

密度比空气____

性

质

水溶性_溶于水_溶于水

可燃性在一般情况下，既___________

化---------------

学

与某些氧化物反—不反应

12/29

中考也学

性应

质

与水反应不反应-------------------

与石灰水反应不反应-------------------

毒性—无毒

主要用途燃料、冶炼金属灭火、温室肥料、化工原料等

相互转化2co+。2点-2CO2;C+CO2高温2CO

【典例】（2025•四川・中考真题）关于g和灯的说法中，正确的是

A.组成元素相同B.都能溶于水

C.都能与氧气反应D.都能作气体肥料

方法三碳单质、一氧化碳的还原性

1.段单质还原性：（置换反应）应用：冶金工业：现象：黑色粉末逐渐

变成，石灰水变。

（置换反应）应用：冶金工业；现象：红棕色粉末逐渐变成—

石灰水变浑浊。

2.还原性：（置换反应）应用：冶金工业；现象：黑色粉末逐渐变成光亮红

色。

（置换反应）应用：冶金工业；现象：红棕色粉末逐渐变成黑色,

石灰水变—。

【函】72025•云南♦中考真题）阅读短文，回答问嬴

《千里江山图》使用天然矿物颜料层层着色，历经千载依然厚重绮丽。

第一层以墨绘之。古人焚烧植物，收集火烟凝成的黑灰制得最早的炭黑。第二层以赭石上红色，其主要成

分为Fc2O3.第三、四层均上绿色，此色从石绿取之，石绿的主要成分为C%（OH）2cO3。第五层上青色，此

色取自石青，主要成分为CU3（OH）2（COJ2。

矿物颜料为《千里江山图》增添了极大的色彩魅力，让这幅古画在历史长河中熠熠生辉。

13/29

中考也学

（1）以墨绘画长久不变色，原因是常温下碳具有性。

（2）赭石的主要成分中，金属元素的化合价为0工业上也可用赭石和一氧化碳燃铁，其化学

方程式为O

05

N辨•易混易错

易错点一碳的性质和用途易错点

错误类型错误原因解读

金刚石、石墨和C60之间的相互金刚石、石墨、C60属于是不同种物质，它们相互转化时，都生成了新

转化属于物理变化。物质，属于化学变化。

金刚石的碳原子呈正八面体结构，而石墨中的碳原子为平面层状结构,

所以金刚石和石墨的物理性质不同，是由于碳原子的排列方式不同,

不是碳原子排列顺序。

金刚石和石墨物理性质差异大

是因为碳原子排列顺序不同。

【典例】（2025•山东滨州•中考真题）科技是第一生产力，近年来，中国科技成就斐然。

（3）中国科研团队研制出一种新型材料一“碳弹簧”，它是制造智能磁性材料的理想原料。它与金刚石、

石墨都是由碳原子构成的，但它们的物理性质却差异巨大，原因是.

易错点二一氧化碳与二氧化碳性质和用途易错点

错误类型错误原因解读

对一氧化碳性质的认识不足一氧化碳只有毒性一氧化碳不只有毒性，还有还原性。

现象描写不完整！还有澄清石灰水变浑浊、

只描写黑色粉末逐渐变红现象

对一氧化碳还原氧化铜实验的知尾管处火焰为蓝色。

识掌握不全面先停止通入CO后熄灭酒精灯实验步骤错误

不注重尾气处理尾气有毒，可点燃或收集。

二氧化碳性质认识错误二氧化碳能使紫色石蕊溶液变二氧化碳与水反应的产物一碳酸使紫色石茏

14/29

中考也学

红溶液变红。

活泼金属Na、镁可以在CO?中燃烧，应强调

二氧化碳不能支持燃烧

排列一般情况下。

二氧化碳气体减少，说明二氧

二氧化碳气体减少，也可能是溶解于水。

化碳与水反应

氢氧化钙溶解性很小，二氧化碳不易除尽，应

用石灰水除去二氧化碳

使用浓氢氧化钠溶液。

鉴别二氧化碳气体方法错误有燃着的木条，观察是否熄灭使木条熄灭的还有氮气等，不能证明是二氧

鉴别二氧化碳化碳。应将气体通入澄清石灰水观察是否变

浑浊进行鉴别。

【典例】（2025•江苏南通•中考真题）阅读下列材料，完成下列小题。

我国力争在2060年前实现“碳中和”。CO2的捕集、利用是实现“碳中和”的重要途径。利用逆水煤气变换反

应可捕集CO2并催化转化为COo

21.下列有关CO?和CO的说法不正确的是

A.CO2和CO均具有可燃性

B.减少化石燃料的使用可减少碳排放

C.COz和CO在一定条件下可以相互转化

D.利用CO2人工合成淀粉劝解决粮食危机和减少碳排放意义重大

22.逆水煤气变换反应的微观过程如图所示。下列说法正确的是

8。8吸附•cOoOH：

777777^催化剂

A.“吸附”时发生了化学变化

B.反应过程中8广解离”为C和O

C.反应前后分子总数发生变化

D.生成的CO和H2O的质量比为14：9

易错点三二氧化碳制备易错点

错误类型错误原因解读

选择用浓盐酸浓盐酸具有挥发性，易挥发出HC1气体.

药品选择错误稀硫酸与碳酸钙反应生成的CaSCh微溶，会覆盖

选择用稀硫酸

在大理石或石灰石表面阻止反应进一步发生

15/29

中考也学

使用碳酸钠、粉末状碳酸钙来

反应速度太快，不利于气体收集。

代替块状大理石或石灰石

长颈漏斗未液封生成的二氧化碳会从漏斗下端口逸出

用排水法收集二氧化碳溶于水且与水反应，不适合用排水法

装置选择、使用和认识当关闭活塞活塞时，容器内气压增大，液面下降，

错误不理解随开随用，随关随停原能使大理石与稀盐酸接触分离，反应停止；

理。当打开活塞活塞后，容器内气压减小，液面上升，

大理石与稀盐酸接触，反应进行。

将燃着的木条伸入集气瓶内检

将燃着的木条放在集气瓶口验满

检验方法错误验二氧化碳是否收集满

用燃着木条检验二氧化碳应选用澄清石灰水检验二氧化碳

除去CO2中混有的少量co时，二氧化碳中混有少量一氧化碳时，混合气体难以被

除去气体杂质的方法错可用点燃的方法。点燃，不能除去杂质一氧化碳。

误除去CO中混有的少量CO2时，澄清石灰水中溶质较少，未必能除尽CO2,而水与

可用通过澄清石灰水或蒸储水二氧化碳反应生成碳酸不稳定易分解，也除不尽二

的方法。氧化碳；最好用浓氢氧化钠溶液除去。

【典例】（2025•江苏连云港・中考真题）实验室用CaCCh、稀盐酸制取CO2,涉及的装置和操作正确的是

（2025・湖南长沙•中考真题）化学实验课上,小湘同学用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳并探究金属的化学性

质。

16/29

中考把学

回答下列问题:

（1）仪器①的名称是.

（2）制取二氧化碳时，应选择的发生和收集装置的组合是（填字母序号）。

（3）将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，观察到溶液变________色。

（4）向两支试管中分别加入铝片和铜片，然后各加入5mL稀盐酸，观察到铝片上有气泡产生，铜片无明显

现象，说明铝的金属活动性比铜的（填“强”或“弱。

06

・究•考点命题

知识点一碳单质

【典例I】（2025•内蒙古•中考真题）碳是给人类社会提供能源司材料的主要元素。下列含碳元素物质的性

质与用途对应关系不正确的是

选项性质用途

A活性炭具有很强的吸附性可作净水材料

B石墨具有优良的导电性可制铅笔芯

C干冰容易升华可作制冷剂

D甲烷具有可燃性且热值高可作气体燃料

【典例2】（2025・福建•中考真题）下列用于制作简易净水装置的材料中，能吸附色素、去除异味的是

A.塑料瓶B.小卵石C.石英砂D.活性炭

【典例3】（2025・湖南•中考真题）从“中国制造”到“中国创造”，我国正在由制造业大国走向科技强国。

运载火箭“梦想”号大洋钻探船新能源汽车

（1）我国航天事业取得了举世瞩目的成就。部分运载火箭采用液氧和煤油作为推进剂。从微观角度分析,

能将氧气压缩成液氧的主要原因是一o

17/29

中考把学

（2）“梦想”号大洋钻探船以11000m的“中国深度”问道深海。钻头能钻凿坚硬的岩层，是因为钻头具有一

的性质。

【,（例4】（2025•湖南长沙•中考真题）认真阅读下列科普短文,

“人才济济”的碳家族

腿是文房四宝之一，在我国书法和绘画中发挥了重要作用。《天工开物》中就有制墨的记教：将桐油、猪

油、松枝等进行不完全燃烧，取其产生的黑色粉状物质（主要成分是碳）加水、加胶制成液体，浇注在模

具中，干燥后即成墨。

墨的主要成分是炭黑，结构与石墨类似。从石墨中剥离得到的单层石墨片即石墨烯，它被喻为“改变世界的

神奇材料”，有优异的导电导热性、超出钢铁数十倍的强度和极佳的透光特性。如果我们把石墨（结构如图

所示）当作一本书，其中的每一页纸都可以被认为是石墨烯。

石墨的结构

石墨的碳层间距是0.335nm（如血=1壮的），能够嵌入锂离子，FI前被广泛应用于锂离子电池负极材料。

但地球上锂资源有限，钠资源更为丰富，现在正不断加大钠离子电池的研发。石墨的碳层难以嵌入钠离子,

与石墨结构相似的物质——硬碳，其结构中存在相互扭曲的碳层，碳层间距约为0.37U）.40nm,能够嵌入钠

离子，因此硬碳成为钠离子电池负极材料的优秀候选者。

依括短文内容，回答下列问题：

（1）推测桐油、猪油、松枝中一定含元素。

（2）写出石墨烯的一条物理性质o

（3）钠离子电池负极材料的优秀候选者是硬碳而不是石墨，原因是（从结构角度分析）。

【典例5】（2025•四川•中考真