第6單元碳和碳的氧化物（考點(diǎn)復(fù)習(xí)）（原卷版）

第六單元《\o"第6章碳和碳的氧化物"碳和碳的氧化物》考點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)復(fù)習(xí)（原卷版）知識(shí)導(dǎo)航考點(diǎn)回顧考點(diǎn)1：金剛石、石墨和C60一、氧化還原反應(yīng)1、碳還原金屬氧化物（用于工業(yè)冶煉金屬）碳+某些金屬氧化物高溫金屬單質(zhì)+CO2↑2、氧化還原反應(yīng)分析CuO失去氧元素，有氧化性，是氧化劑，被還原，發(fā)生還原反應(yīng)C奪取氧元素，有還原性，是還原劑，被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)：物質(zhì)結(jié)合氧元素的反應(yīng)。還原反應(yīng)：含氧化合物里的氧被奪去的反應(yīng)。氧化劑：在反應(yīng)中提供氧元素的物質(zhì)，具有氧化性，如CuO；還原劑：在反應(yīng)中得到氧元素的物質(zhì)，具有還原性，如C、CO、H2等；3、碳與二氧化碳反應(yīng)：C+CO22CO（吸熱反應(yīng)）4、補(bǔ)充：置換反應(yīng)：一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)。二、碳單質(zhì)及其物理性質(zhì)和用途1.碳單質(zhì)的物理性質(zhì)比較碳單質(zhì)石墨C碳原子構(gòu)成金剛石C碳原子構(gòu)成C60C60分子構(gòu)成微觀結(jié)構(gòu)物理性質(zhì)深灰色的有金屬光澤不透明的細(xì)鱗片狀固體，耐高溫，質(zhì)地較軟，有滑膩感，有良好的導(dǎo)電性。無(wú)色透明的、正八面體形狀的固體。天然存在的最硬的物質(zhì)。用途作電極或電刷、石墨炸彈、制鉛筆芯、做坩堝，作機(jī)械高溫潤(rùn)滑劑制裝飾品(鉆石)、制鉆頭、切割大理石、玻璃用于超導(dǎo)、催化、材料科學(xué)等領(lǐng)域性質(zhì)差異金剛石和石墨物理性質(zhì)差異大的原因：碳原子的排列方式不同*C60中的60是指：一個(gè)C60分子中含有60個(gè)碳原子。*同種元素組成的物質(zhì)不一定是單質(zhì)，可能是混合物。（如O2和O3混合；紅磷和白磷混合等）*同種元素組成的純凈物才是單質(zhì)。石墨在高溫高壓和催化劑的條件下可以轉(zhuǎn)化為金剛石，二者是碳元素組成的不同單質(zhì)，該轉(zhuǎn)化是化學(xué)變化。2、注意以下幾點(diǎn)：（1）關(guān)于碳單質(zhì)的物理性質(zhì)及用途，可以根據(jù)“結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途”這個(gè)相互關(guān)系來(lái)互推巧記和理解；（2）雖然金剛石和石墨都是由碳元素組成的碳的單質(zhì)，但是金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì)，而石墨卻可以說(shuō)是天然存在的最軟的物質(zhì)，它們的物理性質(zhì)之所以相差這么大，是由于其中的碳原子的排列方式不同造成的；（3）金屬光澤一般是金屬的特性，可是石墨卻具有金屬光澤，但是它不是金屬；這一點(diǎn)有特別注意；（4）不同種類(lèi)的碳：①木炭和活性炭：有疏松多孔結(jié)構(gòu)，具有吸附性，可吸附色素、異味等。木炭：用于除去食品和工業(yè)產(chǎn)品里的色素，作冰箱去味劑等?；钚蕴浚夯钚蕴康奈叫员饶咎繌?qiáng)。用于防毒面具濾毒罐中過(guò)濾毒氣，制糖工業(yè)中白糖脫色，用于凈水器、冰箱除味劑，環(huán)?；钚蕴堪取＂诮固浚河糜谝睙捊饘?。③炭黑：制造黑色染料，油墨，油漆等，添加到橡膠里做補(bǔ)強(qiáng)劑，增強(qiáng)耐磨性。（碳和炭的區(qū)別：“碳”是元素名稱，并不指具體某種物質(zhì)；“炭”表示由碳元素組成的具體物質(zhì)）。三、碳的化學(xué)性質(zhì)碳的幾種單質(zhì)物理性質(zhì)各異，而化學(xué)性質(zhì)卻相似。1、常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑（原因：碳原子的最外層電子數(shù)為4，不易得失）用途：用炭黑制成的墨書(shū)寫(xiě)繪畫(huà)，檔案用碳素墨水書(shū)寫(xiě)，木質(zhì)電線桿埋入地下部分烤焦增強(qiáng)耐腐蝕性。2、可燃性（作燃料）反應(yīng)物氧氣充足，碳完全燃燒氧氣不足，碳不完全燃燒C+O2點(diǎn)燃CO22C+O2點(diǎn)燃2CO質(zhì)量比3：83：4結(jié)論反應(yīng)物相同時(shí)，若反應(yīng)物的用量不同，則生成物不同應(yīng)用證明某物質(zhì)含有碳元素（證明燃燒有二氧化碳生成）：點(diǎn)燃該物質(zhì)，火焰上方罩內(nèi)壁涂有澄清石灰水的燒杯，若渾濁，則有二氧化碳生成，從而證明該物質(zhì)含有碳元素。3、還原性木炭還原氧化銅實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論=1\*GB3①黑色粉末逐漸變成光亮的紅色；=2\*GB3②澄清石灰水變渾濁。生成了紅色的銅和二氧化碳；化學(xué)方程式C+2CuO高溫2Cu+CO2實(shí)驗(yàn)分析=1\*GB3①木炭粉和氧化銅粉末烘干的原因：防止木炭與水蒸氣反應(yīng)生成的氫氣和一氧化碳與氧化銅反應(yīng)。=2\*GB3②火焰加金屬網(wǎng)罩的目的：集中火焰，提高溫度。=3\*GB3③實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，先撤出導(dǎo)氣管，再停止加熱的目的：防止石灰水倒流炸裂熱的試管。=4\*GB3④待試管冷卻后再把試管中的粉末倒出的原因：防止熱的銅接觸空氣又被氧化。⑤木炭配比比理論值稍微多一點(diǎn)，因?yàn)槟咎繒?huì)和試管中的氧氣反應(yīng)，考點(diǎn)2：二氧化碳制取的研究一、二氧化碳制取的反應(yīng)裝置選擇1、發(fā)生裝置選擇依據(jù)：反應(yīng)物的狀態(tài)（固、液、氣）；反應(yīng)條件（是否加熱）（1）固固加熱型如圖：應(yīng)用：高錳酸鉀制氧氣、氯酸鉀制氧氣注意：試管口略向下傾斜（2）固液常溫型如圖：應(yīng)用：大理石（石灰石）和稀鹽酸制二氧化碳補(bǔ)充改進(jìn)裝置：塊狀大理石和稀鹽酸制二氧化碳的裝置改進(jìn)，可實(shí)現(xiàn)固液的分離和接觸，從而控制反應(yīng)的開(kāi)始和停止。開(kāi)始：打開(kāi)彈簧夾，液體從長(zhǎng)頸漏斗流下，淹沒(méi)過(guò)石灰石，反應(yīng)開(kāi)始；開(kāi)始：打開(kāi)彈簧夾開(kāi)始：打開(kāi)彈簧夾，液體淹沒(méi)固體開(kāi)始：將布袋子浸入溶液中開(kāi)始：將試管浸入液體中停止：夾緊彈簧夾，液體由于氣體壓強(qiáng)回流回長(zhǎng)頸漏斗，液體液面低于隔板固液分離，反應(yīng)停止停止：關(guān)閉彈簧夾停止：關(guān)閉彈簧夾，液體壓入左側(cè)停止：提起布袋子離開(kāi)液面停止：提起試管離開(kāi)液面2、收集裝置選擇依據(jù)：氣體的溶解性；氣體的密度（氣體相對(duì)分子質(zhì)量與空氣平均相對(duì)分子質(zhì)量29相比判斷）排水集氣法向上排空氣法向下排空氣法適合氣體溶解度小不與水反應(yīng)的氣體適合密度比空氣大不與空氣反應(yīng)的氣體適合密度比空氣小不與空氣反應(yīng)的氣體注意事項(xiàng)：導(dǎo)管口出現(xiàn)連續(xù)均勻的氣泡時(shí)開(kāi)始收集；集氣瓶口有大量氣泡往外冒時(shí)氣體收集滿注意事項(xiàng)：導(dǎo)管伸入集氣瓶底部，以保證排盡集氣瓶中空氣。注意事項(xiàng)：導(dǎo)管伸入集氣瓶底部，以保證排盡集氣瓶中空氣。①所有氣體從短管進(jìn)②V排出的水=V氣體為防止氣體溶解在水中，水面放一層植物油隔絕二者；集氣瓶上端若有空氣，不影響收集的氣體的體積數(shù)據(jù)，但是要影響的氣體的純度氣體進(jìn)入集氣瓶后出現(xiàn)在裝置下端氣體的驗(yàn)滿在另一側(cè)出氣口氣體進(jìn)入集氣瓶后出現(xiàn)在裝置上端氣體的驗(yàn)滿在另一側(cè)出氣口二、二氧化碳制取的研究1、工業(yè)制二氧化碳：煅燒石灰石：CaCO3高溫CaO+CO2↑（石灰石、大理石主要成分為碳酸鈣CaCO3；氧化鈣CaO俗稱生石灰；氫氧化鈣Ca(OH)2俗稱熟石灰）2、實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳：（1）藥品：塊狀石灰石（或大理石）和稀鹽酸（均為混合物）（2）反應(yīng)原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑①為什么不能用純的CaCO3或Na2CO3粉末？反應(yīng)速率太快，不易控制。②為什么不用濃鹽酸？濃鹽酸易揮發(fā)，揮發(fā)出的氯化氫（HCl）氣體使制得的二氧化碳不純。③為什么不用稀硫酸？生成微溶于水的CaSO4覆蓋在石灰石表面，阻礙反應(yīng)的進(jìn)一步進(jìn)行。（3）檢驗(yàn)方法：將制得的氣體通入澄清石灰水，若澄清石灰水變渾濁，則證明是二氧化碳。（4）驗(yàn)滿方法：用燃著的木條，放在集氣瓶口，木條熄滅，證明二氧化碳?xì)怏w已經(jīng)收集滿。考點(diǎn)3：水的組成一、二氧化碳的性質(zhì)1、物理性質(zhì)：無(wú)色，無(wú)味的氣體，密度比空氣大，能溶于水，高壓低溫下可得固態(tài)二氧化碳（干冰）2、化學(xué)性質(zhì)：①二氧化碳不能燃燒；②不支持燃燒；應(yīng)用：因?yàn)槎趸济芏却笥诳諝?，且不能供給呼吸，進(jìn)入久未開(kāi)啟的菜窖或干涸的深井前，做燈火實(shí)驗(yàn)。3、證明二氧化碳的密度大于空氣（1）實(shí)驗(yàn)：將O2倒入裝有高、低燃著蠟燭的燒杯中，下面的蠟燭比上面的先熄滅。（2）現(xiàn)象：將水倒入裝滿O2的軟塑料瓶，旋緊瓶塞，振蕩，軟塑料瓶變癟。（3）分析：二氧化碳溶于水使瓶?jī)?nèi)氣壓變小，大氣壓使瓶子變癟。4、證明二氧化碳與水反應(yīng)（資料：紫色石蕊試液遇酸性溶液變紅）實(shí)驗(yàn)操作=1\*GB3①干燥的石蕊小花上噴稀醋酸=2\*GB3②干燥的石蕊小花上噴水=3\*GB3③把干燥的小花放進(jìn)O2氣體中=4\*GB3④把用水濕潤(rùn)的石蕊小花放入O2氣體=5\*GB3⑤取出實(shí)驗(yàn)=4\*GB3④取出用吹風(fēng)機(jī)烘干現(xiàn)象變紅不變紅不變紅變紅紅色變?yōu)樽仙治鱿〈姿崮苁故镒兗t水不能使石蕊變紅二氧化碳不能使石蕊變紅二氧化碳與水反應(yīng)生成酸性物質(zhì)使石蕊變紅碳酸不穩(wěn)定分解結(jié)論CO2不顯酸性，CO2與水反應(yīng)生成了酸性物質(zhì)使紫色石蕊試液變成紅色化學(xué)方程式：CO2+H2O=H2CO3碳酸分解生成二氧化碳和水化學(xué)方程式：H2CO3=H2O+CO2↑5、證明二氧化碳與澄清石灰水反應(yīng)操作：將二氧化碳通入澄清石灰水；現(xiàn)象：澄清石灰水變渾濁：化學(xué)反應(yīng)方程式：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O（用于檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w）。二、二氧化碳的用途O2的用途依據(jù)的性質(zhì)=1\*GB3①干冰（固體二氧化碳）作制冷劑，用于食品冷藏、制造舞臺(tái)霧景、人工降雨。干冰升華吸熱（物理變化）=2\*GB3②滅火①二氧化碳不能燃燒；②不支持燃燒；③密度比空氣的大=3\*GB3③溫室肥料（氣肥），可以增大農(nóng)作物的產(chǎn)量CO2是光合作用的原料，能促進(jìn)光合作用=4\*GB3④制汽水飲料（碳酸飲料）CO2能溶于水；且與水反應(yīng)生成碳酸=5\*GB3⑤化工原料，制純堿、尿素等能與多種物質(zhì)反應(yīng)三、二氧化碳對(duì)環(huán)境的影響二氧化碳對(duì)環(huán)境的影響，有兩方面，是一把雙刃劍：

1、有利的方面：促進(jìn)綠色植物進(jìn)行光合作用，滿足人和動(dòng)物所需的有機(jī)物（主要是淀粉）的合成和對(duì)氧氣的需求；以及空氣中氧氣含量的相對(duì)穩(wěn)定和自然界的碳、氧的循環(huán)，等等；

2、不利的方面：（1）二氧化碳本身沒(méi)有毒性，但它不能供給呼吸，當(dāng)空氣中的二氧化碳超過(guò)正常含量時(shí)，會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生影響（因此，在人群密集的地方應(yīng)該注意通風(fēng)換氣）；（2）由于人類(lèi)活動(dòng)（如化石燃料燃燒、森林遭到破壞等）影響，近年來(lái)二氧化碳含量猛增，導(dǎo)致溫室效應(yīng)、全球氣候變暖、冰川融化、海平面升高等，現(xiàn)在地球上氣溫越來(lái)越高，主要是因?yàn)槎趸荚龆嘣斐傻?；因?yàn)槎趸季拖駵厥业牟ＡЩ蛩芰媳∧つ菢?，具有保溫的作用，使地面吸收的太?yáng)光的熱量不易散失，從而使全球變暖，這種現(xiàn)象叫溫室效應(yīng)，除二氧化碳外，現(xiàn)在這一群體的成員越來(lái)越多，還有臭氧、甲烷、氟氯代烷氟利昂等，使溫度升高，近100年，全球氣溫升高0.6℃，照這樣下去，預(yù)計(jì)到21世紀(jì)中葉，全球氣溫將升高1.54.5℃；還有，海平面升高也是二氧化碳增多造成的，近100年，海平面上升14厘米，到21世紀(jì)中葉，海平面將會(huì)上升25140厘米，海平面的上升，亞馬遜雨林將會(huì)消失，兩極海洋的冰塊也將全部融化，淹沒(méi)部分沿海城市，以及使土地沙漠化、農(nóng)業(yè)減產(chǎn)等；

（3）雖然大氣中的水蒸氣、云量、顆粒物有可能抵消溫室效應(yīng)，但對(duì)溫室效應(yīng)及其長(zhǎng)期影響還需要人們進(jìn)一步研究；為了保護(hù)人類(lèi)賴以生存的環(huán)境，我們應(yīng)該共同采取措施，防止溫室效應(yīng)進(jìn)一步增強(qiáng)；例如，人類(lèi)應(yīng)該減少使用煤、石油、天然氣等化石燃料，更多地利用太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)岬惹鍧嵞茉?；大力植?shù)造林，嚴(yán)禁亂砍濫伐森林，等等。四、一氧化碳的性質(zhì)1、物理性質(zhì)：一氧化碳的物理性質(zhì)是無(wú)色無(wú)味的氣體，不溶于水，密度比空氣的略?。芏葹?，空氣為），熔點(diǎn)是199℃，沸點(diǎn)是191.5℃。2、化學(xué)性質(zhì)：包括可燃性、還原性、毒性。（1）可燃性①純凈的CO安靜的燃燒，產(chǎn)生藍(lán)色火焰，用內(nèi)壁涂有澄清石灰水的燒杯罩在火焰上方，澄清石灰水變變渾濁。澄清石灰水變渾濁的化學(xué)方程式：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O②燃燒的化學(xué)方程式：2CO+O2點(diǎn)燃2CO2③用途：作燃料。注意點(diǎn)燃前先檢驗(yàn)氣體的純度（驗(yàn)純）。煤爐底部：C+O2點(diǎn)燃CO2煤爐中部：C+CO2高溫2CO煤爐上口：2CO+O2點(diǎn)燃2CO2（2）還原性A處的現(xiàn)象是：黑色粉末逐漸變成光亮的紅色。CO+CuO△Cu+CO2B處的現(xiàn)象是：澄清石灰水變渾濁。Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2OC處的現(xiàn)象是：氣體燃燒，發(fā)出藍(lán)色火焰。2CO+O22CO2(1)澄清石灰水的目的是檢驗(yàn)二氧化碳的生成(2)右側(cè)酒精燈的作用是點(diǎn)燃尾氣，防止污染空氣（3）尾氣處理的方法=1\*GB3①用氣球收集尾氣(圖A)=2\*GB3②用排水法收集尾氣(圖B)=3\*GB3③換一個(gè)長(zhǎng)的導(dǎo)管伸到玻璃管下火焰處將尾氣燃燒(圖C)【注意】=1\*GB3①先通一氧化碳后加熱的原因是：排出裝置內(nèi)的空氣，防止加熱一氧化碳與空氣的混合氣體發(fā)生爆炸。=2\*GB3②實(shí)驗(yàn)結(jié)束后先停止加熱繼續(xù)通入CO至玻璃管冷卻的原因是防止熱的銅遇到空氣又被氧化。ABCABC在CO+CuO△Cu+CO2中，CO得氧被氧化，CO具有還原性，作還原劑，用途：冶煉金屬。★CO和CO2的化學(xué)性質(zhì)有很大差異的原因是：分子的構(gòu)成不同。五、一氧化碳中毒及毒性1、一氧化碳的毒性：是指它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，造成生物體內(nèi)缺氧，而發(fā)生中毒現(xiàn)象；2、中毒生理過(guò)程：CO極易與血液中的血紅蛋白結(jié)合，結(jié)合能力是氧氣的200～300倍，從而使血紅蛋白不能很好地與氧氣結(jié)合，造成生物體內(nèi)缺氧，嚴(yán)重時(shí)會(huì)危及生命。處理方法：（1）萬(wàn)一CO中毒了，怎么急救？輕度的應(yīng)呼吸大量新鮮空氣，嚴(yán)重的立即送醫(yī)院醫(yī)治。（2）萬(wàn)一煤氣泄漏，怎么處理？及時(shí)關(guān)閉閥門(mén)，開(kāi)窗通風(fēng)。（3）冬天用煤火取暖時(shí)，應(yīng)該注意什么？一定要裝煙囪，并注意開(kāi)窗通風(fēng)，防止中毒。（4）用煤炭取暖時(shí)，火爐上放一盆水，可以預(yù)防中毒嗎？不能，因?yàn)镃O難溶于水。（5）煤氣罐中摻有微量具有刺激性氣味的氣體，為什么？便于泄漏時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)。（6）檢查煤氣泄漏的時(shí)候怎么檢漏？用肥皂水檢驗(yàn)，有氣泡產(chǎn)生說(shuō)明漏氣了。六、自然界中的碳循環(huán)1、自然界的二氧化碳循環(huán)（1）產(chǎn)生二氧化碳：動(dòng)植物呼吸、化石燃料的燃燒等（2）消耗二氧化碳：植物的光合作用吸收二氧化碳并放出氧氣，海水吸收二氧化碳。2、大氣中的二氧化碳（CO2）被陸地和海洋中的植物通過(guò)光合作用吸收，轉(zhuǎn)變?yōu)檠鯕?；然后通過(guò)生物或地質(zhì)過(guò)程以及人類(lèi)活動(dòng)（例如，生物呼吸、巖石圈中的碳酸鹽分解或酸化、可燃物燃燒和物質(zhì)緩慢氧化等），又以二氧化碳的形式返回大氣中。七、氣體的鑒別和除雜1、二氧化碳和一氧化碳鑒別鑒別方法現(xiàn)象及結(jié)論通入澄清石灰水能使澄清石灰水變渾濁的是CO2，無(wú)明顯現(xiàn)象的是CO分別點(diǎn)燃在空氣中能燃燒的是CO，不能燃燒的是CO2通入紫色石蕊溶液能使紫色石蕊溶液變紅的是CO2，無(wú)明顯現(xiàn)象的是CO還原金屬氧化銅通入灼熱的氧化銅中，使黑色粉末變紅的是CO，沒(méi)有明顯現(xiàn)象的是CO22、除雜：括號(hào)外為主要物質(zhì)，括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)。CO【CO2】通入足量的石灰水（或氫氧化鈉溶液）吸收Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2OCO2【CO】通過(guò)灼熱的氧化銅CO+CuO△Cu+CO2CaO【CaCO3】只能煅燒（不可加鹽酸）CaCO3高溫CaO+CO2↑。典例分析可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H1C12N14O16F19Na23S32K39Ca40Fe56Cu64Zn65I127【考點(diǎn)1金剛石、石墨和C60】【典例1】（2023?中原區(qū)校級(jí)四模）金剛石、石墨、C60的化學(xué)性質(zhì)相似，物理性質(zhì)卻有很大差異。其原因是（）A．構(gòu)成它們的原子大小不同 B．構(gòu)成它們的原子數(shù)目不同 C．金剛石、石墨、C60由不同種原子構(gòu)成 D．金剛石、石墨和C60里的碳原子排列方式不同【典例2】（2023春?蘿北縣期末）化學(xué)就在我們身邊，與我們的生活息息相關(guān)，請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題：（1）使用碳素墨水書(shū)寫(xiě)的文字很長(zhǎng)時(shí)間不變色，是因?yàn)?。?）自制的凈水器中常加入用于除去水中的異味和色素。（3）請(qǐng)寫(xiě)出農(nóng)業(yè)上防治水污染的措施。（4）金剛石和石墨物理性質(zhì)差異大的原因。【典例3】（2023春?恒山區(qū)校級(jí)期中）把烘干的木炭粉末和氧化銅粉末混合均勻，小心地鋪放進(jìn)試管，并把試管固定在鐵架臺(tái)上，試管口裝有通入澄清石灰水的導(dǎo)管（如圖）用酒精燈給混合物充分加熱，使其充分反應(yīng)。（1）被加熱試管中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)方程式為觀察到的現(xiàn)象為，實(shí)驗(yàn)結(jié)束要先撤導(dǎo)管后停止加熱，原因是。該實(shí)驗(yàn)開(kāi)始的標(biāo)志是。（2）為了滿足以上實(shí)驗(yàn)條件，最好將酒精燈改成酒精噴燈，也可以在酒精燈火焰上方加一個(gè)金屬網(wǎng)罩，這樣做的目的是。（3）這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以得出，碳具有（填“氧化”或“還原”）性?！镜淅?】（2023春?綏棱縣校級(jí)期中）碳及其化合物的綜合利用是世界關(guān)注的熱點(diǎn)。（一）認(rèn)識(shí)“碳”（1）石墨與金剛石互稱為同素異形體，從微觀角度看兩者物理性質(zhì)差異的主要原因是；CO2與CO的化學(xué)性質(zhì)不同，是因?yàn)?。?）金剛石用于裁玻璃是因?yàn)榻饎偸?，石墨用?lái)作電極體現(xiàn)石墨有良好的性。（3）制糖工業(yè)中利用活性炭脫色制白糖，體現(xiàn)活性炭的性。（4）我國(guó)古代書(shū)法家、畫(huà)家用墨（用炭黑等制成）書(shū)寫(xiě)或繪制的字畫(huà)能夠保存很長(zhǎng)時(shí)間而不褪色，是因?yàn)椤＃ǘ疤肌迸欧牛?）煤、和天然氣等化石燃料的燃燒會(huì)產(chǎn)生大量CO2，過(guò)多的CO2排放會(huì)導(dǎo)致加劇。（6）提倡“低碳生活”是當(dāng)今社會(huì)的生活理念，以下建議可行的是。A.減少使用一次性餐具B.推廣使用太陽(yáng)能發(fā)電C.提倡使用可循環(huán)購(gòu)物袋D.禁止使用化石燃料【考點(diǎn)2二氧化碳制取的研究】【典例5】（2023春?龍口市期末）下列氣體制備的實(shí)驗(yàn)操作正確的是（）A．加熱KMnO4制氧氣 B．檢驗(yàn)裝置氣密性 C．收集CO2氣體 D．氧氣驗(yàn)滿【典例6】（2023?光山縣校級(jí)二模）實(shí)驗(yàn)室常用如圖裝置制取氣體。（1）寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)方程式。（2）該裝置可控制反應(yīng)的開(kāi)始與停止。簡(jiǎn)述該裝置使反應(yīng)停止的原理?！镜淅?】（2023春?吳忠校級(jí)期中）實(shí)驗(yàn)室常用下列裝置制取氣體，請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題：（1）寫(xiě)出編號(hào)所指儀器的名稱：①。（2）以上裝置圖中共有兩處明顯的錯(cuò)誤，請(qǐng)你找出一處錯(cuò)誤的地方并把改正的結(jié)果填在下列橫線上：。上述裝置改進(jìn)后，請(qǐng)繼續(xù)回答下列問(wèn)題：（3）小紅發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室可選用C和E裝置可以制取二氧化碳?xì)怏w，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室制取該氣體的化學(xué)方程式。（4）裝置B、C都可以用來(lái)制取二氧化碳?xì)怏w，比較這兩套裝置的不同，指出B裝置的一個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn)?！镜淅?】（2023?吉林二模）走進(jìn)“碳村莊”，“碳村莊”的格局如圖所示。（1）“碳村莊”的居民中，屬于氧化物的有。（2）“碳村莊”中的部分居民可以相互轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化④的化學(xué)方程式為。（3）“碳村莊”的居民中，CO2可作“滅火小能手”，原因是?！究键c(diǎn)3二氧化碳和一氧化碳】【典例9】（2023?岳陽(yáng)一模）構(gòu)建化學(xué)基本觀念是學(xué)好化學(xué)的基礎(chǔ)。下列對(duì)化學(xué)基本觀念的認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤的是（）A．元素觀：一氧化碳和二氧化碳都是由碳元素和氧元素組成的 B．結(jié)構(gòu)觀：一氧化碳和二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)不同是因?yàn)閮烧叩姆肿訕?gòu)成不同 C．微粒觀：二氧化碳是碳原子和氧分子構(gòu)成的 D．轉(zhuǎn)化觀：一氧化碳和二氧化碳在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化【典例10】（2023?河?xùn)|區(qū)校級(jí)模擬）（多選）“低碳”是全世界的主題，某同學(xué)查閱資料得到：以下流程是通過(guò)控制化學(xué)反應(yīng)的條件來(lái)促進(jìn)或抑制化學(xué)反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)“低碳”，從而更好地通過(guò)化學(xué)反應(yīng)為人類(lèi)造福。根據(jù)上述流程判斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．上述流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)是CO2 B．除去機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣中一氧化碳，可把混合氣點(diǎn)燃 C．水生成氫氣的過(guò)程中所用的催化劑一定是二氧化錳 D．二氧化碳與氫氣在復(fù)合催化劑的作用下的反應(yīng)產(chǎn)物是混合物【典例11】（2023春?肥城市期末）多角度認(rèn)識(shí)物質(zhì)，能幫助我們更全面了解物質(zhì)世界。以氧氣和二氧化碳為例，回答下列問(wèn)題。（1）認(rèn)識(shí)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)從微觀上看，氧氣和二氧化碳都是由（填“分子”、“原子”或“離子”）構(gòu)成的。（2）認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì)如圖所示，將高低兩個(gè)燃著的蠟燭放入燒杯中，向燒杯中緩緩傾倒二氧化碳，觀察到燒杯中的蠟燭自下而上依次熄滅，說(shuō)明二氧化碳具有的物理性質(zhì)有。（3）轉(zhuǎn)化物質(zhì)為我所用如圖是自然界中碳、氧循環(huán)簡(jiǎn)圖。①圖一、圖二中的轉(zhuǎn)化1分別發(fā)生的兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物相同，但得到的產(chǎn)物卻完全不同，其原因是。②實(shí)現(xiàn)“碳中和”有利于緩解的環(huán)境問(wèn)題是。③關(guān)于“碳循環(huán)”和“碳中和”的說(shuō)法正確的是。A．“碳循環(huán)”與“碳中和”中的“碳”，含義不同B．碳循環(huán)有利于維持空氣中二氧化碳含量的相對(duì)穩(wěn)定C．碳循環(huán)過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生化學(xué)變化D．利用化學(xué)技術(shù)捕捉CO2并轉(zhuǎn)化有利于實(shí)現(xiàn)碳中和【典例12】（2023春?環(huán)翠區(qū)校級(jí)期末）如圖是課本中常見(jiàn)的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）實(shí)驗(yàn)①是鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是鐵絲劇烈燃燒、、、放出大量的熱，反應(yīng)的化學(xué)方程式是，反應(yīng)的基本類(lèi)型是；做該實(shí)驗(yàn)時(shí)將鐵絲繞成螺旋狀的目的是，在集氣瓶底部裝少量水的目的是。（2）實(shí)驗(yàn)②可驗(yàn)證的二氧化碳的性質(zhì)是、。（3）實(shí)驗(yàn)③的硬質(zhì)玻璃管中觀察到的現(xiàn)象是，反應(yīng)的化學(xué)方程式是，該裝置中氣球的作用是。（4）實(shí)驗(yàn)④中，把用紫色石蕊試液染色的干燥紙花噴水后放入到盛有二氧化碳的集氣瓶中，觀察到的現(xiàn)象是，反應(yīng)的化學(xué)方程式是；若把變色的紙花暴露在空氣中一段時(shí)間后，觀察到的現(xiàn)象是，反應(yīng)的化學(xué)方程式是。鞏固訓(xùn)練1．（2023春?望奎縣期末）按如圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，有關(guān)說(shuō)法及分析不正確的是（）A．烘干的木炭粉末與CuO粉末須混合均勻 B．網(wǎng)罩的作用是集中火焰，提高溫度 C．可觀察到澄清石灰水變渾濁 D．產(chǎn)生的氣體一定沒(méi)有CO2．（2023?渝水區(qū)開(kāi)學(xué)）“碳家族”的成員很多，用途很廣。下列說(shuō)法正確的是（）A．石墨不具有導(dǎo)電性 B．C60是由碳原子直接構(gòu)成的 C．木炭疏松多孔具有吸附性 D．金剛石和石墨里碳原子的結(jié)構(gòu)不同3．（2022秋?廣東期末）研究人員發(fā)明了世界上最黑的物質(zhì)“超級(jí)黑”，它是用比頭發(fā)絲細(xì)一萬(wàn)倍的碳納米管（碳單質(zhì)）制造的，其導(dǎo)熱效率為銅的七倍，堅(jiān)固程度為鋼的十倍。下列說(shuō)法正確的是（）A．“超級(jí)黑”說(shuō)明碳單質(zhì)都是黑色 B．“超級(jí)黑”的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)與金剛石相似 C．“超級(jí)黑”在一定條件下能夠燃燒 D．“超級(jí)黑”是一種新型的金屬材料4．（2023?碑林區(qū)校級(jí)開(kāi)學(xué)）實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有一瓶失去標(biāo)簽的無(wú)色氣體，下列方法能檢驗(yàn)該氣體是二氧化碳的是（）A．用燃著的木條伸入瓶中 B．將氣體對(duì)著干冷的玻璃片 C．用眼睛看或鼻子聞 D．向瓶中滴入少量澄清石灰水5．（2023春?淄川區(qū)期末）超臨界CO2流體是一種和水相似，能阻燃、溶解能力強(qiáng)的綠色環(huán)保溶劑．下列有關(guān)超臨界CO2流體的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．不能燃燒 B．是CO2呈現(xiàn)的一種狀態(tài) C．可取代多種有毒、易燃的溶劑 D．是一種與CO2化學(xué)性質(zhì)不同的物質(zhì)6．（2023?虹口區(qū)二模）用如圖所示的裝置制取二氧化碳，相關(guān)分析正確的是（）A．以碳酸鈣粉末和稀鹽酸為原料 B．用該方法收集二氧化碳是因?yàn)槠淠苋苡谒?C．用燃著的木條放入瓶?jī)?nèi)以檢驗(yàn)氣體是否收集滿 D．關(guān)閉k，若固液不分離，可能是某種反應(yīng)物已消耗完7．（2022秋?開(kāi)福區(qū)校級(jí)期末）我們?cè)?jīng)做過(guò)以下一組對(duì)比實(shí)驗(yàn)，該對(duì)比實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是（）①CO2密度比空氣密度?、贑O2能夠與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)③CO2不能使干石蕊紙花變色④CO2不支持燃燒A．①② B．②③ C．③④ D．①④8．（2023?包河區(qū)一模）加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)，促進(jìn)綠色低碳發(fā)展。下列說(shuō)法不正確的是（）A．重點(diǎn)控制化石能源消費(fèi) B．少用紙巾，保護(hù)森林 C．夏天將空調(diào)溫度盡量調(diào)低 D．工廠廢水處理達(dá)標(biāo)排放9．（2022秋?永城市期末）利用生活中的廢棄材料來(lái)做家庭小實(shí)驗(yàn)，其樂(lè)無(wú)窮！小美同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置（a、d為沒(méi)有紫色石蕊試液的濕潤(rùn)棉花，b、c為用紫色石蕊試液浸過(guò)的干燥棉花，固定玻璃管的裝置未畫(huà)出）來(lái)探究二氧化碳的制取和性質(zhì)，下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)裝置的敘述不正確的是（）A．通過(guò)推壓注射器活塞，可以控制進(jìn)入飲料瓶?jī)?nèi)液體的量 B．注射器可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止 C．利用該裝置可驗(yàn)證二氧化碳的密度比空氣的大及二氧化碳能與水發(fā)生反應(yīng) D．該裝置的左半部分也可用于制取氧氣10．（2023春?讓胡路區(qū)校級(jí)期中）回答問(wèn)題（1）用化學(xué)用語(yǔ)表示：地殼中含量最多的金屬元素（2）畫(huà)出硫原子的結(jié)構(gòu)示意圖。（3）日常生活中肥皂水遇（填“硬水”或“軟水”）泡沫少、易起浮渣。（4）金剛石和石墨性質(zhì)不同的原因。