2024中考化學(xué)專項練習(xí)：碳和碳的氧化物（含解析）

專題05碳和碳的氧化物【十大題型】

【中考專用】

?熱點題型梳理

【題型11金剛石、石墨和C60

【題型2】根據(jù)新信息判斷碳單質(zhì)的性質(zhì)

【題型3】碳的化學(xué)性質(zhì)

【題型4】木炭還原氧化銅的實驗探究

【題型5】實驗室制取二氧化碳

【題型6】二氧化碳的性質(zhì)

【題型7】二氧化碳與水和堿溶液反應(yīng)的實驗探究

【題型8】二氧化碳的用途和影響

【題型9】一氧化碳的性質(zhì)

【題型10］碳及其化合物的關(guān)系

?命題規(guī)律

碳和碳的氧化物是元素化合物知識的重要內(nèi)容，也是中考必考的考點。該專題考查難度較小的內(nèi)容有:

金剛石、石墨的物理性質(zhì)及其對應(yīng)的用途、二氧化碳的實驗室制取、二氧化碳的物理性質(zhì)、用途、對環(huán)境

的影響等，一般以選擇題和填空題的形式呈現(xiàn)。考查難度較大的內(nèi)容主要集中在實驗探究部分，包括：木

炭與氧化物反應(yīng)的實驗探究、二氧化碳與水反應(yīng)實驗探究、二氧化碳與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)實驗探究、一

氧化碳還原金屬氧化物的實驗探究等。

?知識梳理

【知識點。碳的幾種單質(zhì)

L金剛石（C）是自然界中最硬的物質(zhì),可用于制鉆石、刻劃玻璃刀頭等。

2.石墨（C）是最軟的礦物之一,有優(yōu)良的導(dǎo)電性，潤滑性?？捎糜谥沏U筆芯、干電池的電極等

3.無定形碳：由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成。主要有：焦炭、木炭、活性炭、炭黑等。

活性炭、木炭具有吸附性，焦炭用于煉鐵。

4.金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大差異的原因是：碳原子的排列方式不同。

5.單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)：各種碳單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)相似，常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑，但在點燃或高溫下能與很

多物質(zhì)起反應(yīng)。

①可燃性：C+02更整C02充足）2c+02直蚣2C0（。2不充足）

②還原性：2Cu0+C醺2Cu+C02tC02+C=2C0

【知識點2】二氧化碳的制法

1.原理：用大理石（或石灰石）和稀鹽酸反應(yīng)

2.反應(yīng)方程式：CaCO3+2HC1==CaCl2+H20+C02t

3.制取裝置：發(fā)生裝置一一固液不加熱；收集裝置一一只用向上排空氣法（CO?能溶于水，密度比空氣大）

4.CO2的檢驗：將氣體通入澄清的石灰水中，如果石灰水變渾濁，則該氣體為CO?。

化學(xué)方程式:C02+Ca（0H）2==CaC03I+H20

5.C02的驗滿：用燃著的木條放在集氣瓶口，如果木條熄滅，則已充滿。（利用CO?不能燃燒、不支持燃燒

的性質(zhì)）。

6.CO2的工業(yè)制法：CaC03-CaO+C02t

【知識點3】二氧化碳

1.C02的物理性質(zhì)：無色、無味、密度比空氣大，能溶于水。固體C02（干冰）易升華。

2.CO2的化學(xué)性質(zhì)：

⑴二氧化碳不能燃燒，也不能支持燃燒；

⑵二氧化碳不供給呼吸（進地窖和枯井前要做燈火實驗）

⑶二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸

化學(xué)方程式：C02+H=0==H,CO3碳酸不穩(wěn)定：H2c==CO2t+H2O

⑷二氧化碳與堿溶液反應(yīng)

①與石灰水反應(yīng)：C02+Ca（0H）2==CaC03I+壓0（用于檢驗、鑒別二氧化碳）

②與氫氧化鈉溶液反應(yīng)：C02+2NaOH==Na2C03+2H20（用于吸收、除去二氧化碳）

⑸二氧化碳能與熾熱的碳反應(yīng)：CO?+C具遢2C0

3.CO?的用途及對生活環(huán)境的影響

C02：用于滅火，制飲料、化肥和純堿，溫室肥料。干冰：人工降雨、營造舞臺效果

4.二氧化碳對生活和環(huán)境的影響：

（1）呼吸、燃燒都產(chǎn)生CO?,光合作用吸收CO?,放出因此，空氣中的CO?的含量是相對穩(wěn)定的。若破

壞森林，過多地燃燒化石燃料，則會使CO?含量增加，造成溫室效應(yīng)。所以，應(yīng)多使用太陽能、風(fēng)能、地?zé)?/p>

等清潔能源；嚴禁亂砍亂伐森林。

（2）溫室氣體:C02>CH”、O3和氟氯代烷（氟利昂）

【知識點4】一氧化碳

1.物理性質(zhì)：無色無味的氣體，密度略小于空氣。

2.化學(xué)性質(zhì)：

（1）可燃性：2C0+02仝壁2C02

（2）還原性：CuO+CO=Cu+C02

（3）毒性：與血液中的血紅蛋白結(jié)合，使人體缺氧。

?舉一反三

【題型11金剛石、石墨和C60

【例1】（2023?吉林?統(tǒng)考中考真題）下列有關(guān)金剛石和石墨的說法，錯誤的是

A.都是碳的單質(zhì)B.都由碳元素組成

C.物理性質(zhì)相同D.碳原子排列方式不同

【變式1-1］（2023?湖南長沙?長沙市長郡雙語實驗中學(xué)?？寄M預(yù)測）如圖所示是金剛石、石墨和C60的結(jié)

構(gòu)模型，圖中小球代表碳原子。下列說法正確的是

金剛石石墨c60

A.石墨是天然存在的最硬的物質(zhì)

B.金剛石和石墨在足量氧氣中燃燒，產(chǎn)物都是二氧化碳

C.金剛石、石墨都是黑色固體

D.C6。是一種新型的化合物

【變式1-2］（2023,湖南長沙?統(tǒng)考中考真題）在生活生產(chǎn)中碳單質(zhì)的應(yīng)用廣泛。下列有關(guān)含碳物質(zhì)的性質(zhì)

或用途正確的是

A.活性炭具有吸附性B.木炭常溫下化學(xué)性質(zhì)很活潑

C.金剛石用作電極D.石墨用作鉆探機鉆頭

【變式1-3］（2023?山東濰坊?統(tǒng)考中考真題）下列物質(zhì)的性質(zhì)與用途，對應(yīng)關(guān)系錯誤的是

A.金剛石硬度大，用于切割大理石B.干冰升華吸熱，用于人工降雨

C.石墨烯導(dǎo)電性強，用作新型電阻觸摸屏的電極D.氫氧化鈉固體易吸水，用于干燥二氧化碳

【題型2】根據(jù)新信息判斷碳單質(zhì)的性質(zhì)

【例2】（2023?北京西城,統(tǒng)考二模）中國科學(xué)家成功制備出石墨雙烘包覆的睇納米空心立方盒，可用作鈉

離子電池負極材料。石墨烯和石墨雙快均由碳原子構(gòu)成，具有優(yōu)良的導(dǎo)電性，結(jié)構(gòu)如下。下列說法不正確

的是

石墨烯石墨雙煥

A.石墨烯和石墨雙煥都是單質(zhì)B.石墨烯和石墨雙煥性質(zhì)完全相同

C.石墨烯和石墨雙煥完全燃燒都生成C02D.石墨烯和石墨雙煥均可作電極材料

【變式2-1]（2023?安徽合肥?校聯(lián)考二模）科學(xué)家在制備碳納米管時得到了一種由碳原子構(gòu)成的副產(chǎn)品，

該副產(chǎn)品外觀類似泡沫、質(zhì)地輕盈，被稱為碳納米泡沫，它的發(fā)現(xiàn)極大地推動了碳素材料的研究。下列說

法錯誤的是

A.碳納米泡沫和碳納米管屬于不同種物質(zhì)

B.碳納米泡沫是一種單質(zhì)

C.碳納米泡沫不具有可燃性

D.碳納米泡沫在一定條件下可以還原氧化銅

【變式2-2]（2023?海南省直轄縣級單位?統(tǒng)考二模）科學(xué)家在高溫高壓條件下合成一種新形態(tài)的金剛石-次

晶金剛石，次晶金剛石是目前發(fā)現(xiàn)的非晶材料中硬度和熱導(dǎo)率最高的材料。下列有關(guān)說法正確的是

A.次晶金剛石是一種新型化合物B.次晶金剛石中碳元素的化合價為+2價

C.次晶金剛石很堅固且不能燃燒D.次晶金剛石與石墨的碳原子排列方式不同

【變式2-3]（2023?安徽六安?統(tǒng)考二模）閱讀下列科技短文，回答問題。

北京冬奧會成功舉辦。吉祥物"冰墩墩"深受大家歡迎，其外殼由環(huán)保PVC（聚氯乙烯）及PC（聚碳酸酯）

材料制作而成?；鹁?飛揚"秉持綠色、可持續(xù)理念，以氫氣作為燃料，火炬外殼以碳纖維材質(zhì)為主。

碳纖維是由碳元素組成的一種新型纖維材料，其密度比鋁小，強度是鐵的20倍，具有抗電磁輻射、耐腐蝕

的特點，化學(xué)性質(zhì)與碳相似。為提高碳纖維的強度，須將碳纖維原絲進行預(yù)氧化處理，測得碳纖維強度與

熱處理溫度的關(guān)系如圖所示。

GPa

⑴文中涉及到的有機合成材料有（填1種即可）。

（2）下列說法正確的是（填字母序號）。

A.碳纖維是一種新型的化合物B.碳纖維不可燃

C.碳纖維可用作電磁輻射屏蔽材料D.碳纖維中碳元素化合價為+4

⑶由圖可知，碳纖維強度與熱處理溫度的關(guān)系是o

⑷氫氣完全燃燒時反應(yīng)的化學(xué)方程式O

【題型3］碳的化學(xué)性質(zhì)

【例3】（2023?湖北十堰?統(tǒng)考中考真題）《中國書法大會》書寫時代精神。唐懷素《自敘帖》保存至今仍

不變色，主要是因為書寫作品時所用的墨汁中含有的炭黑

A.是黑色固體B.具有吸附性

C.常溫下性質(zhì)穩(wěn)定D.具有還原性

【變式3-1］（2023?湖北武漢?統(tǒng)考中考真題）石墨、活性炭和木炭在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用。

石墨活性炭作冰箱除味劑木炭作燃料

回答下列問題：

⑴石墨的用途可以是O

A.用于制鉛筆芯B.用作電極C.用于切割大理石

（2）活性炭作冰箱除味劑，是利用其（填"物理"或"化學(xué)"）性質(zhì)。

⑶木炭可用作燃料。木炭完全燃燒的化學(xué)方程式為。

【變式3-2］（2023?湖南邵陽??？寄M預(yù)測）已知A、B為兩種黑色粉末，D為紅色單質(zhì)。A、B、C、D、E

五種物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示:

請回答：

（1）C的化學(xué)式為；E的化學(xué)式為。

（2）反應(yīng)①的化學(xué)方程式為o

【變式3-3]（2023?廣西南寧??？既＃┫铝形镔|(zhì)間的轉(zhuǎn)化，通過一步化學(xué)反應(yīng)不能實現(xiàn)的是

A.Fe―Cu—>AgB.O2->CO2->CO

C.Na2cO3fCaCOjfCa（OHkD.CuOfCuC%fCu（OH）,

【題型4】木炭還原氧化銅的實驗探究

【例4】（2023?河南周口?校聯(lián)考三模）實驗小組采用如圖所示裝置驗證碳粉還原氧化銅，下列說法錯誤的

B.點燃酒精噴燈一段時間后，玻璃管內(nèi)黑色粉末逐漸變?yōu)榧t色

C.澄清石灰水變渾濁說明玻璃管中反應(yīng)有二氧化碳生成

D.點燃酒精噴燈之前和熄滅酒精噴燈之后通入氮氣的原因一樣

【變式4-1]（2023?云南昆明?統(tǒng)考一模）某化學(xué)興趣小組的同學(xué)設(shè)計了以下實驗，探究教材實驗6-2中"碳

還原氧化銅”的最佳實驗方法。

【實驗原理】

⑴寫出教材實驗6-2中碳和氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式。

【實驗探究】實驗機取質(zhì)量比為1:13的木炭粉和氧化銅混合物進行實驗，根據(jù)實驗現(xiàn)象對實驗效果進行評

分（評分越高，效果越好）。

裝置序號AB

聲J

V=（

露清

一

-清

裝置1澄

石

灰

石

的

水

口

水

L灰

r

/

黑色固體中有極少量出現(xiàn)紅熱現(xiàn)象，黑色固體

實驗現(xiàn)象

紅色固體中有少量紅色固體

實驗效果評分3.54.1

⑵通過實驗團可得出的結(jié)論是裝置______（填"A"或"B"）實驗效果較好。

實驗機化學(xué)興趣小組的同學(xué)在查閱資料后提出了猜想：木炭粉和氧化銅的質(zhì)量比、木炭的顆粒大小會影響

實驗效果。于是用實驗回中效果較好的裝置再次進行了實驗，根據(jù)實驗現(xiàn)象對實驗效果進行評分。

實驗組第一組第二組

實驗序號①②③④⑤⑥⑦⑧

木炭粉和氧化銅的質(zhì)量比1:101:11X:Y1:131:101:111:121:13

木炭顆粒細細細細極細極細極細極細

實驗效果評分6.36.95.13.87.89.26.84.0

⑶實驗③中X:Y=-

【實驗結(jié)論】

⑷通過實驗組合（填標(biāo)號）可得到結(jié)論：木炭粉和氧化銅質(zhì)量比為1:11時效果最好。

A.①②③④B.①②⑦⑧C.⑤⑥⑦⑧D.③④⑤⑥

【拓展延伸】

⑸碳還原氧化銅得到的銅中可能含有氧化亞銅，氧化亞銅為紅色固體，能與稀硫酸反應(yīng)：

CU2O+H2SO4=CUSO4+H2O+CU?；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)們?yōu)轵炞C反應(yīng)所得紅色固體中是否含有氧化亞銅，取

一定量紅色固體樣品，加入足量的稀硫酸，觀察到（填寫實驗現(xiàn)象），說明所得紅色固體中含有氧

化亞銅。

【變式4-2］（2023?上海楊浦?統(tǒng)考一模）興趣小組在進行碳粉和氧化銅反應(yīng)的實驗時，發(fā)現(xiàn)實驗中可能會

產(chǎn)生一氧化碳，于是改進實驗裝置如下:

⑴接通電源前，打開旋塞，通入一段時間氮氣目的是O

(2)關(guān)閉旋塞，接通電源，陶瓷加熱棒溫度可升高至700回以上，該過程是將電能轉(zhuǎn)化為能。a

處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式?

⑶反應(yīng)一段時間后，關(guān)閉電源，待冷卻后往U形管中滴入少量澄清石灰水，打開旋塞，觀察到的現(xiàn)象

是o

(4)判斷碳粉與氧化銅是否恰好完全反應(yīng)，最簡單的方法是o

【變式4-3](2023?安徽滁州?統(tǒng)考二模)碳單質(zhì)在生產(chǎn)、生活中具有重要的用途。某化學(xué)興趣小組的同學(xué)

在老師的指導(dǎo)下對碳單質(zhì)進行如下探究。

【活動一】認識碳單質(zhì)

⑴金剛石與石墨的物理性質(zhì)不同，是因為碳原子的不同。

【活動二】定性探究碳與氧化銅反應(yīng)的氣體生成物

【提出問題】碳與氧化銅反應(yīng)可能生成什么氣體？

【作出猜想】猜想①：只生成C。?；猜想②：只生成CO；猜想③：既生成CO,又生成CO?。

【查閱資料】浸有磷鋁酸溶液的氯化鈿試紙遇CO?無變化，但遇微量的CO會立即變成藍色。

【實驗驗證】小紅同學(xué)經(jīng)過思考之后，設(shè)計了如圖1所示的實驗裝置。

C+CuO

氣球0一氧化碳傳感器

二氧化碳

傳感器

圖2

步驟一：打開彈簧夾，先通一會兒純凈、干燥的氮氣；步驟二：關(guān)閉彈簧夾，點燃酒精燈給玻璃管加熱;

步驟三：實驗結(jié)束后，拆洗裝置和儀器。

(2)實驗開始時，先通一會兒氮氣再加熱的目的是o

(3)給玻璃管集中加熱一段時間后，玻璃管中黑色粉末逐漸變成紅色，B裝置和C裝置中出現(xiàn)的現(xiàn)象分別

是O

【實驗結(jié)論】

⑷通過分析得出，猜想③是正確的。寫出C裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：o

【實驗反思】

(5)C裝置的作用是

【活動三】用數(shù)字傳感器探究碳與氧化銅反應(yīng)的氣體生成物

⑹小亮同學(xué)采用數(shù)字化傳感器對木炭還原氧化銅的實驗進行探究(如圖2所示)，對不同質(zhì)量比的Cu。與

C反應(yīng)產(chǎn)生的氣體進行數(shù)據(jù)采集(lppm=0.0001%),結(jié)果如圖3和圖4所示。

4000012000

7M（CuO）：W（C）=10：l1800

35000

1600

300001

-/co.1400

250001200

/1000

20000800

15000/CO600

400

10000

11/11111J200

50100150200250

時間/s

圖3質(zhì)量比為10:1的CuO與圖4不同質(zhì)量比為CuO與C

C反應(yīng)的氣體生成物圖反應(yīng)產(chǎn)生CO含量圖

①分析圖3,COZ濃度下降的原因可能是

②分析圖4可得，反應(yīng)物的質(zhì)量比與產(chǎn)生的CO含量的關(guān)系是

【題型5】實驗室制取二氧化碳

【例5】（2023?湖南岳陽?統(tǒng)考中考真題）某同學(xué)利用大理石與稀鹽酸反應(yīng)來制取并收集二氧化碳氣體，請

幫他完成下面的部分實驗報告。

⑴【實驗原理】（用化學(xué)方程式表示）。

（2）【實驗裝置】實驗室制取并收集一瓶C5,應(yīng)選用下列裝置中的（填字母）。

（3）【實驗步驟】驗證集氣瓶中CO2氣體已集滿的方法：o

⑷【反思交流】結(jié)合實驗，你認為該實驗的注意事項有：（寫一條即可）。

【變式5-1]（2023?湖北隨州?統(tǒng)考中考真題）化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。根據(jù)下列實驗裝置圖，回

答有關(guān)問題:

水

FG

⑴實驗室常用石灰石和稀鹽酸制取CO?氣體，其反應(yīng)的化學(xué)方程式是.

（2）為了得到干燥、純凈的CO?氣體，產(chǎn)生的氣流應(yīng)依次通過裝置.（填裝置編號），收

集CO2氣體選用的裝置是（填裝置編號）。

⑶有人對氣體發(fā)生裝置A作如下改進：在錐形瓶中放入一小試管，將長頸漏斗下端插入小試管中，如右圖

所示。改進后的優(yōu)點

（稀鹽酸

石灰石

【變式5-2]（2023?黑龍江哈爾濱?統(tǒng)考中考真題）實驗室現(xiàn)有大理石，高銃酸鉀、稀鹽酸及相關(guān)儀器和用

品，請結(jié)合下列裝置回答問題：

⑴選用的發(fā)生裝置是（填字母），發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

（2）對比裝置C、D的異同，選用C而不用D收集的理由是0

⑶用所選裝置制取較多二氧化碳,從便于操作及回收和節(jié)約藥品等角度考慮，一次性加入足量_________（填

藥品名稱）比較合理。

0.制取氧氣:

（4）E中儀器a的名稱是0

（5）制取氧氣時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

⑹如圖E所示，若集氣瓶位置固定不變，則收集過程中集氣瓶口處的壓強（填"逐漸變大"或"保

持不變"或"逐漸變小"），當(dāng)看到集氣瓶口有的明顯現(xiàn)象時，說明氧氣已經(jīng)收集滿。

【變式5-3]（2023?遼寧鞍山,統(tǒng)考三模）某實驗小組進行制取氣體，請結(jié)合如圖回答問題。

⑴圖中a的儀器名稱：。

（2）實驗室可用A裝置制取CO2,其化學(xué)方程式為,若將A改為B,其優(yōu)點是。若用裝置E收

集CO2,并測量生成的CO2氣體的體積，其中在水上放一層植物油的目的是防止二氧化碳溶于水，裝置E中

植物有上方的空氣對測量CO2的體積（填"有"或"沒有"）影響。

⑶為得到純凈、干燥的CO2,除雜裝置導(dǎo)管口的正確連接順序是（填數(shù)字）。

⑷裝置C充滿水，要想排出裝置C中的水，使它充滿。2,則氧氣應(yīng)從（填"1"或"2"）通入。

⑸如圖F是收集某氣體的裝置，由實驗裝置推測該氣體的有關(guān)性質(zhì)可能是（選填字母）。

選項ABCD

密度比空氣大大小小

溶于水中所得溶液的pH>7<7>7<7

【題型6］二氧化碳的性質(zhì)

【例6】（2023?北京?統(tǒng)考中考真題）用下圖實驗研究CO?的性質(zhì)。

緩慢通干燥紫色濕潤紫色

入CO2石蕊紙花石蕊紙花

⑴可證明CC>2能與水反應(yīng)的現(xiàn)象是，密度比空氣的大的現(xiàn)象是

（2）燃著的木條熄滅，由此可得出CO?具有的性質(zhì)是

【變式6-1］（2023?湖南常德?統(tǒng)考中考真題）雞蛋殼主要成分為碳酸鈣，化學(xué)興趣小組對雞蛋殼進行了實

驗探究，具體實驗如圖所示，下列說法中錯誤的是

A.實驗1中，打開分液漏斗，滴加鹽酸，一段時間后，澄清石灰水會變渾濁

B.實驗2中，溫度計會顯示溶液的溫度升高

C.實驗2中顯示的操作都是規(guī)范的

D.實驗2中，燒杯中溶液會變紅

【變式6-2］（2023?北京昌平,統(tǒng)考二模）用下圖裝置驗證二氧化碳的性質(zhì)（圖中小花為干燥的紫色石蕊紙

花）。下列說法不正確的是

B.實驗①可驗證"CO2密度比空氣大""一般情況下，C02不燃燒且不支持燃燒"

C.實驗②中紙花不變紅，實驗③紙花放入C02中變紅色

D.實驗③可驗證C5和H20發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)并生成酸性物質(zhì)

【變式6-3］（2023,遼寧丹東?統(tǒng)考中考真題）在實驗室里，同學(xué)們欲用如圖所示裝置別取氣體并驗證其相

關(guān)性質(zhì)。

⑴實驗室利用A裝置制取。2,試管口略向下傾斜的原因是，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；利用。2-

的性質(zhì)，可采用排水法收集。

（2）下列反應(yīng)物狀態(tài)和條件的組合，適合于選用B裝置制取氣體的是o

A.反應(yīng)物為固體和液體且反應(yīng)需要加熱

B.反應(yīng)物為固體和固體且反應(yīng)不需要加熱

C.反應(yīng)物為固體和液體且反應(yīng)不需要加熱

⑶在裝置C中，左端放置用石蕊溶液染成紫色的干燥紙花，右端放置用石蕊溶液染成紫色的濕潤紙花。向C

裝置中通入足量干燥的CC）2,一段時間后,可觀察到干燥紙花，濕潤紙花。上述實驗?zāi)茏C明C（）2

的化學(xué)性質(zhì)是

⑷欲要同時證明CC>2不支持燃燒和密度比空氣大兩點性質(zhì)，在D與E裝置中，你認為選用裝置進行

操作更合理。

【題型7】二氧化碳與水或堿溶液反應(yīng)的實驗探究

【例7】（2023?海南海口??？谑械谑闹袑W(xué)校考一模）在探究CO2和NaOH是否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時，某同學(xué)

設(shè)計出下列三種實驗裝置。

co2

-NaOH濃溶液NaOH

6/塑料飲料瓶濃溶液

（質(zhì)軟）小氣球

coco

NaOH濃溶液22

①②③

⑴三個實驗是否都能證明C02跟NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)？o

（2）分別寫出實驗①、②所能看到的實驗現(xiàn)象：

實驗①;

實驗②。

⑶請進一步設(shè)計實驗來證明C02和NaOH肯定發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)______（簡述實驗操作步驟、現(xiàn)象及結(jié)論）。

【變式7-1】（2023?四川成都??？家荒＃┫聢D是驗證C02性質(zhì)的實驗裝置，實驗時，持續(xù)通入C02。

步驟機打開Ki,關(guān)閉K2,觀察現(xiàn)象。

步驟回：關(guān)閉Ki,打開加熱水，一段時間后，觀察現(xiàn)象。

⑴步驟回：燒杯中的現(xiàn)象為，說明C5具有的化學(xué)性質(zhì)是o若事先在燒杯中放入

少量的澄清石灰水還可觀察到變渾濁的現(xiàn)象，發(fā)生反應(yīng)的方程式為。

⑵步驟跳一段時間后，觀察到試管團、回中的實驗現(xiàn)象是，由此證明了二氧化碳具有的化學(xué)性

質(zhì)是能與水反應(yīng)。

【變式7-2]（2023?吉林,統(tǒng)考中考真題）小淼同學(xué)用傳感器研究等量水和NaOH溶液分別吸收C02的效果,

實驗裝置及測定結(jié)果如下圖所示。

（1）曲線①是C02和作用的綜合結(jié)果;

⑵加入（寫出一種具體物質(zhì)）試劑可證明NaOH溶液與C02發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；

⑶若選用等量飽和石灰水進行實驗，其曲線在（填"①上方"或"①②之間"或"②下方"）。

【變式7-3]（2023?山東煙臺?統(tǒng)考中考真題）欲證明"C0?與NaOH能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)”，某化學(xué)興趣小組進

行了以下探究實驗（實驗裝置中夾持儀器、電腦均已略去）。

實驗一：小亮同學(xué)按圖1所示裝置進行實驗

實驗前U型管兩端液面相平，將NaOH溶液滴入試管中，待反應(yīng)后恢復(fù)到室溫，U型管中的液面左高右低。

⑴小亮同學(xué)根據(jù)U型管中液面高度變化得出結(jié)論：C0?與NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式

是O

⑵小明認為僅憑U型管中液面高度變化，不足以得出"C0?與NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)”的結(jié)論，理由

是0

實驗二：為獲得充足的證據(jù)，興趣小組設(shè)計了圖2所示裝置進行實驗探究，并利用壓強傳感器測定實驗過

程中三頸瓶內(nèi)壓強的變化。

按圖2所示，打開壓強傳感器，觀察到三頸瓶內(nèi)初始壓強為lOlkPa,將滴有酚酬試液的適量氫氧化鈉溶液

快速推入瓶內(nèi)，振蕩充分反應(yīng)。待壓強不再減小后，再將適量的稀鹽酸快速推入瓶內(nèi)，振蕩充分反應(yīng)。待

壓強不再增大后，將兩個注射器活塞先后拉回原位（不進行活塞操作時，活塞不能自主移動）。瓶內(nèi)壓強

變化如圖3所示。

⑶滴有酚酰試液的NaOH溶液呈________色。

⑷向瓶內(nèi)推入適量稀鹽酸后，能證明co?與NaOH已發(fā)生了反應(yīng)的現(xiàn)象是,產(chǎn)生此現(xiàn)象的反應(yīng)的

化學(xué)方程式是o

（5）圖3中，（填序號）段的壓強比初始壓強低，說明瓶內(nèi)的水能吸收CO。。

①CD段②DE段③MN段

⑹圖3中，DE段壓強遠低于MN段壓強，能夠說明0

【題型8】二氧化碳的用途和影響

【例8】（2023?遼寧沈陽?統(tǒng)考中考真題）生活生產(chǎn)中下列物質(zhì)與對應(yīng)用途不相符的是

A.鹽酸除鐵銹B.干冰用于人工降雨

C.食鹽做調(diào)味品D.氧氣做食品保護氣

【變式8-1]（2023,山東威海?統(tǒng)考中考真題）化學(xué)與人類生活和社會發(fā)展密切相關(guān)。下列說法不正確的是

A.回收利用廢舊金屬既可以保護環(huán)境，又能節(jié)約資源和能源

B.作為健康飲食的一部分，每人每天都應(yīng)當(dāng)通過保健品補充各種維生素

C.溫室大棚用二氧化碳作氣肥，有利于植物光合作用

D.從海水中獲取淡水，對解決淡水危機有重要意義

【變式8-2]（2023?山東煙臺?統(tǒng)考中考真題）2023年世界環(huán)境日中國的主題是"建設(shè)人與自然和諧共生的現(xiàn)

代化”。下列做法不符合這一主題的是

A.煤炭脫硫處理，有效減少酸雨的產(chǎn)生

B.積極植樹造林，促進達成“碳中和"

C.禁止使用化石燃料，防止產(chǎn)生霧霾

D.使用新型可降解塑料，減少"白色污染"

【變式8-3]（2023?遼寧丹東?統(tǒng)考中考真題）首屆上海國際碳中和博覽會于2023年6月H日至14日在上

海國際會展中心舉辦。碳中和是指在規(guī)定時間內(nèi)，CO?的人為移除與人為排放相抵消。

⑴大氣中CO2過多會導(dǎo)致的加劇。

（2）下列是常用的碳中和方案。

①碳捕集：應(yīng)選擇性（填"酸"或"堿"）試劑吸收捕集CO?。

②碳循環(huán)：為降低CO2含量，科學(xué)家正在研究一種新型"人造樹葉"，它能吸收空氣中的CO2并轉(zhuǎn)變?yōu)橐掖?/p>

一定條件

（乙醇的化學(xué)式為c2HsOH）,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2co2+3H＜）八C2H5OH+3X,則X的化學(xué)式

為。

③碳替代：選用氫氣作為碳替代能源的理由是;氫氣可以采用電解水的方法制得，電解水的化學(xué)方

程式是；還可以作為碳替代能源的有（答一種即可）。

⑶低碳生活從我做起。下列行為有利于實現(xiàn)碳中和的是。

A.雙面使用紙張B.植樹造林C.露天焚燒垃圾

【題型9]一氧化碳的性質(zhì)

【例9】（2023?天津?統(tǒng)考二模）下列對實驗現(xiàn)象的描述正確的是

A.一氧化碳在空氣中燃燒，產(chǎn)生藍色火焰

B.木炭在氧氣中燃燒發(fā)出白光，生成黑色固體

C.細鐵絲在空氣中點燃劇烈燃燒，火星四射

D.紅磷在氧氣中能燃燒，在空氣中不能燃燒

【變式9-1]（2023,四川廣安?統(tǒng)考中考真題）性質(zhì)決定用途，用途反映性質(zhì)。下列物質(zhì)的用途與性質(zhì)對應(yīng)

不正確的是

A.用熟石灰改良酸性土壤一一熟石灰可與酸性物質(zhì)反應(yīng)

B.用CO冶煉金屬一一CO具有可燃性

C.用洗滌劑清洗餐具上的油漬一一洗滌劑有乳化功能

D.用稀鹽酸除鐵銹一一鹽酸可與FezOs反應(yīng)

【變式9-2]（2023?上海楊浦?統(tǒng)考一模）利用如圖所示裝置探究CO的化學(xué)性質(zhì)，說法錯誤的是

A.甲、丙兩處澄清石灰水作對比，說明CO與CuO反應(yīng)能生成二氧化碳

B.乙、丙、丁三處的實驗現(xiàn)象都能說明CO能與CuO發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

C.丁處燃燒，說明co有毒

D.省略甲處澄清石灰水也能達到實驗?zāi)康?/p>

【變式9-3］（2023?上海嘉定?統(tǒng)考一模）用碳、一氧化碳分別與氧化銅反應(yīng)制取銅，實驗裝置如下圖所示。

實驗甲實驗乙

【實驗甲】碳與氧化銅反應(yīng)制取銅

（1）A中的現(xiàn)象是?

（2）B處澄清石灰水變渾濁說明A中有氣體生成，寫出B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。

【實驗乙】一氧化碳與氧化銅反應(yīng)制取銅

⑶實驗開始時，應(yīng)先通入一氧化碳一段時間后再點燃A處酒精燈，這樣操作的原因是o

⑷實驗結(jié)束時有如下操作，正確的順序是（填編號）。

a.熄滅A處酒精燈

b.熄滅C處酒精燈

c.繼續(xù)通入一氧化碳直到玻璃管冷卻至室溫

d.關(guān)閉K處止水夾

⑸對甲、乙實驗的分析正確的是（填編號）。

A.石灰水的作用都是檢驗并吸收二氧化碳。

B.固體減少的質(zhì)量都等于參加反應(yīng)的氧化銅中氧元素的質(zhì)量

C.制取相同質(zhì)量的銅，需要碳和一氧化碳的物質(zhì)的量相同

D.碳和一氧化碳均表現(xiàn)出還原性

【題型101碳及其化合物的相互關(guān)系

【例10】（2023,陜西西安?陜西師大附中?？寄M預(yù)測）碳和部分含碳化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，下

列說法正確的是

A.物質(zhì)X一定是鹽類物質(zhì)

B.工業(yè)煉鐵中涉及的轉(zhuǎn)化僅有①④

C.①?⑥中最多含有四種基本反應(yīng)類型

D.CO和CO2具有相似的化學(xué)性質(zhì)

【變式10-1】（2023?黑龍江雞西??？既＃┫铝杏嘘P(guān)碳和碳的氧化物的說法，錯誤的是

A.CO和CO?組成元素相同，所以它們的化學(xué)性質(zhì)也相同

B.碳在空氣中充分燃燒時生成CO2,不充分燃燒時生成C。

c.co用于冶煉金屬、作氣體燃料；CO?用作氣體肥料、可以滅火

D.古代用墨汁書寫的字畫能保存至今，是因為在常溫下碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定

【變式10-2]（2023?山東臨沂?統(tǒng)考中考真題）碳及其部分化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示（圖中"好"表示一種物

質(zhì)可轉(zhuǎn)化為另一種物質(zhì)，X表示反應(yīng)物）。下列說法中錯誤的是

A.X可以是單質(zhì)或氧化物

B."COfCO」的反應(yīng)類型為置換反應(yīng)

C."CO2fH2CO3"的反應(yīng)可以用石蕊溶液檢驗

D."CO?-CaC（V的反應(yīng)可以用于實驗室檢驗二氧化碳

【變式10-3】（2023?湖南益陽?統(tǒng)考中考真題）化學(xué)觀念是化學(xué)課程要培養(yǎng)的核心素養(yǎng)之一、下列從不同化

學(xué)觀念角度對CO和CO2的認識錯誤的是

A.元素觀：CO和C02都是由碳、氧兩種元素組成的化合物

B.分類觀：CO和C02都屬于氧化物

C.變化觀：CO和CO2在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化

D.結(jié)構(gòu)觀：C。和C02都是由碳原子和氧原子構(gòu)成，化學(xué)性質(zhì)相似

?直擊真題

1.（2023?黑龍江大慶?統(tǒng)考中考真題）近年來研究發(fā)現(xiàn)，以新形態(tài)存在的碳單質(zhì)在諸多領(lǐng)域中有重要的應(yīng)

用前景。下列關(guān)于碳單質(zhì)的說法錯誤的是

A.石墨具有金屬光澤，有優(yōu)良的導(dǎo)電性能，是天然存在的最硬的物質(zhì)

B.石墨烯和碳納米管在材料、催化、信息等諸多領(lǐng)域中有重要應(yīng)用

C.石墨粉和黏土粉末按一定比率混合可以制鉛筆芯

D.金剛石、石墨和Cg里碳原子的排列方式不同，因此在性質(zhì)和用途上存在明顯差異

2.（2023?四川綿陽?統(tǒng)考中考真題）物質(zhì)的性質(zhì)決定其用途，下列物質(zhì)的用途中利用其化學(xué)性質(zhì)的是

A.干冰用于人工降雨B.石墨用于制列車電刷

C.金剛石用于裁玻璃D.水用于電解法制氫氣

3.（2023?遼寧丹東?統(tǒng)考中考真題）書寫具有保存價值的檔案時，規(guī)定使用碳素墨水，主要原因是

A.碳是黑色的B.碳粉末細小

C.碳不溶于水D.常溫下碳化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定

4.（2023?吉林長春?統(tǒng)考中考真題）下列關(guān)于二氧化碳的說法，錯誤的是

A.組成：二氧化碳由碳元素和氧元素組成

B.結(jié)構(gòu)：二氧化碳由碳原子和氧分子構(gòu)成

C.性質(zhì)：二氧化碳能溶于水

D.應(yīng)用：二氧化碳可用于生產(chǎn)碳酸型飲料

5.（2023,江蘇南通?統(tǒng)考中考真題）含碳物質(zhì)種類豐富、應(yīng)用廣泛。下列物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的

是

A.活性炭具有吸附性，可用于水的凈化

B.一氧化碳具有毒性，可用于高爐煉鐵

C.碳酸氫鈉受熱易分解，可用于治療胃酸過多癥

D.聚氯乙烯塑料熱穩(wěn)定性差，可用作電線外面的絕緣層

6.（2023?遼寧營口?統(tǒng)考中考真題）下列關(guān)于一氧化碳和二氧化碳的說法中正確的是

A.一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素組成，能相互轉(zhuǎn)化

B.一氧化碳和二氧化碳都具有可燃性，都可作為燃料

C.一氧化碳和二氧化碳都能與水反應(yīng)，都能使紫色石蕊溶液變紅

D.一氧化碳和二氧化碳都是溫室氣體，含量增多都能導(dǎo)致溫室效應(yīng)增強

7.（2022?貴州畢節(jié)?統(tǒng)考中考真題）實驗室常用下列A、B、C裝置制取氣體，D、E裝置收集氣體。

回答下列問題:

（1）C裝置中儀器X的名稱是

（2）用石灰石和稀鹽酸作原料制取二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為,選用的收集裝置為（填代

號，下同）。

⑶用鋅粒和稀硫酸作原料制取氫氣，為實現(xiàn)氣體隨開隨用、隨關(guān)隨停，選用的制取裝置為

⑷實驗室用醋酸鈉和堿石灰（主要成分是NaOH和Ca。）固體混合物作原料、在加熱條件下制取CH4，選用

的制取裝置為，收集裝置為o

⑸如圖所示裝置用于收集某干燥的氣體，下列氣體中能用它收集的是（填選項序號）。

氣體

111n

a.02b.COzC.H2d.CFU

8.（2023?湖北隨州?統(tǒng)考中考真題）新型材料、新型能源的應(yīng)用，是人類共同關(guān)注的問題。

固"航天新征程，十六問蒼穹"。北京時間2023年5月30日9時31分，搭載神舟十六號載人飛船在酒泉衛(wèi)

星發(fā)射中心成功發(fā)射。請回答下列問題:

⑴鈦和鈦合金具有很多優(yōu)良的性能，廣泛用于火箭、航天飛機等。鈦和鈦合金屬于（填"金屬材料”

或"復(fù)合材料”）。

（）股（又稱聯(lián)氨，是火箭推進器的常用燃料之一。試寫出在氧氣中燃燒生成氮氣和水的化學(xué)方程

2N2HJN2H,

式。

固碳元素是人類接觸和利用最早的元素之一。下圖為金剛石、石墨、和石墨烯的結(jié)構(gòu)模型，圖中小球代表碳

原子。

金剛石石墨烯

⑶金剛石、石墨和C6。的化學(xué)性質(zhì)相似，物理性質(zhì)卻有很大差異。其原因是。

⑷科學(xué)家成功地從石墨中分離出單層的石墨片（也稱石墨烯），石墨烯是由碳原子形成的六元環(huán)呈蜂窩狀的二

維結(jié)構(gòu)。石墨烯優(yōu)異的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性和其他奇特性質(zhì)正激勵著科學(xué)家們不斷去探索。在石墨烯中，每個碳

原子連接個六元環(huán)。

9.（2023?西藏,統(tǒng)考中考真題）我國提出2060年前實現(xiàn)碳中和，體現(xiàn)了構(gòu)建人類命運共同體的大國擔(dān)當(dāng)。

碳中和是指CO2的排放總量和減少總量相當(dāng)。丁仲禮院士認為碳中和是讓人為排放的CO?被人為努力和自

然過程所吸收。

⑴實現(xiàn)碳中和人人有責(zé)。為了減少CC>2排放，同學(xué)們改進了木炭還原氧化銅實驗裝置，改進前和改進后裝

置如圖所示。請問裝置B的作用是

【實驗操作及現(xiàn)象】

按如圖改進后裝置進行實驗，觀察到如下實驗現(xiàn)象

現(xiàn)象1：加熱一段時間后，試管中部分黑色固體變紅；

現(xiàn)象2：裝置A中澄清石灰水變渾濁。

【實驗結(jié)論】

（2）現(xiàn)象1說明木炭具有性；現(xiàn)象2說明生成了氣體。

【實驗反思】

⑶老師告訴同學(xué)們實驗中還會產(chǎn)生少量的CO,于是同學(xué)們按如圖所示增加小氣球以此完善實驗裝置。請問

小氣球的作用是o

【思考延伸】

⑷隨著工業(yè)生產(chǎn)的高速發(fā)展和人民生活水平的提高，排入大氣中的CO?越來越多，導(dǎo)致溫室效應(yīng)加劇。下

列措施有助于實現(xiàn)碳中和的有（填字母）。

A.植樹造林

B.用清潔燃料代替化石燃料

C.利用人工途徑將CO2合成為淀粉

10.（2023?寧夏?統(tǒng)考中考真題）我國提出2060年前實現(xiàn)碳中和。彰顯了負責(zé)任大國的作為與相當(dāng)。實現(xiàn)

碳中和人人有責(zé)，讓我們從衣食住行點滴做起，節(jié)約能源，低碳生活。學(xué)習(xí)小組開展“低碳行動”實踐活動,

聚焦主要物質(zhì)二氧化碳，實驗探究二氧化碳的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化過程如下：

探究活動一：探究二氧化碳與水的反應(yīng)

【設(shè)計與實驗】同學(xué)們?nèi)∈锶芤喝境勺仙母稍锛垪l，完成如下實驗操作。

,1

實1

燥

干e

稀鹽酸一-稀醋酸

紙

的噴水-二氧實

驗干

的紙一、化碳

條r---------、干燥

的干燥Z

條的紙y個的紙

操條

-驗回

作實驗團

實

驗

紫色紙條不變色紫色紙條不變色紫色紙條變紅色

現(xiàn)

象

【解釋與結(jié)論】

分析對比實驗回、回、0,得出的結(jié)論是水和二氧化碳都不能使紫色石蕊變紅，二氧化碳與水共同作用使紫色

石蕊變紅。

⑴實驗團的目的是=

⑵分析對比實驗團和囿得出的結(jié)論是o

⑶寫出實驗回中反應(yīng)的化學(xué)方程式=

探究活動二：探究二氧化碳與堿溶液的反應(yīng)。

【設(shè)計與實驗】同學(xué)們?nèi)溲趸}溶液和氫氧化鈉溶液設(shè)計并進行了如圖所示實驗。

①②

【解釋與結(jié)論】

⑷實驗①中觀察到的現(xiàn)象是，得到二氧化碳能與氫氧化鈣溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的結(jié)論；實驗

②中觀察到無明顯現(xiàn)象，得到二氧化碳不能與氫氧化鈉溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的結(jié)論。

【反思與評價】

⑸有同學(xué)認為實驗②得出的實驗結(jié)論不合理，他認為無明顯現(xiàn)象并不能證明二氧化碳與氫氧化鈉溶液不發(fā)

生化學(xué)反應(yīng)，于是設(shè)計了以下三個實驗方案，證明二氧化碳是否能與氫氧化鈉溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其中能

達到目的的方案有0

實驗方

實驗步驟

案

方案一在兩個相同的軟塑料瓶中擠滿二氧化碳，分別加入等量的水和氫氧化鈉溶液，振蕩，觀察現(xiàn)象。

向一瓶盛有二氧化碳的集氣瓶中加入適量氫氧化鈉溶液，振蕩后，滴加幾滴無色酚醐溶液，觀察

方案二

現(xiàn)象。

方案三向一瓶盛有二氧化碳的集氣瓶中加入適量氫氧化鈉溶液，振蕩后，滴加足量稀鹽酸，觀察現(xiàn)象。

【表達與交流】

⑹通過實驗探究得出二氧化碳與氫氧化鈣溶液和氫氧化鈉溶液均能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，請寫出二氧化碳與氫氧

化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式O

⑺請你為某工廠提出一條減少排放物中二氧化碳含量的建議：。

11.（2023,江蘇蘇州?統(tǒng)考中考真題）CO?作為一種碳資源，被廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

國、植物氣肥

⑴在蔬菜大棚內(nèi)增大CO?濃度，有利于植物進行，促進生長。

回、生產(chǎn)化肥

⑵二氧化碳和氨氣可以生產(chǎn)尿素［CO（NH2）21和碳酸氫鏤。

①合成尿素的反應(yīng)為CO2+2NH3=CO（NH2）2+X,X的化學(xué)式是。

②合成碳酸氫鐵的反應(yīng)為CO2+NH3+H2O=NH4HCC）3,該反應(yīng)需在較（填"高"或"低"）溫度下進行。

⑶理論上，相同質(zhì)量的NH3分別生產(chǎn)CO（NH）和NH&HCQ,消耗CO?的質(zhì)量比為。

回、催化重整

⑷CH,與CO?在催化劑作用下可得到合成氣（CO和H,）,反應(yīng)過程中催化劑表面還同時存在積碳反應(yīng)和

消碳反應(yīng)，原理如圖-1所示。

12

%8

、

啾

造4

器

0

500550600650700

溫度/℃

圖-2

①消碳反應(yīng)的產(chǎn)物"8"是

②為減少催化劑表面的積碳，可在原料氣中加入適量______氣體。

③其他條件不變，催化劑表面的積碳量隨溫度變化如圖-2所示。溫度高于600回，催化劑表面積碳量減少的

原因可能是。

專題05碳和碳的氧化物【十大題型】（解析）

【中考專用】

?熱點題型梳理

【題型11金剛石、石墨和C60

【題型2】根據(jù)新信息判斷碳單質(zhì)的性質(zhì)

【題型3】碳的化學(xué)性質(zhì)

【題型41木炭還原氧化銅的實驗探究

【題型5】實驗室制取二氧化碳

【題型6】二氧化碳的性質(zhì)

【題型7】二氧化碳與水和堿溶液反應(yīng)的實驗探究

【題型8】二氧化碳的用途和影響

【題型9】一氧化碳的性質(zhì)

【題型10］碳及其化合物的關(guān)系

?命題規(guī)律

碳和碳的氧化物是元素化合物知識的重要內(nèi)容，也是中考必考的考點。該專題考查難度較小的內(nèi)容有:

金剛石、石墨的物理性質(zhì)及其對應(yīng)的用途、二氧化碳的實驗室制取、二氧化碳的物理性質(zhì)、用途、對環(huán)境

的影響等，一般以選