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第2讲　
碳和碳的氧化物
课 标 要 求 1.通过实验探究认识二氧化碳的主要性质,认识物质的性质与用途的关系。
2.初步学习二氧化碳的实验室制法,归纳实验室制取气体的一般思路与方法。
3.以自然界中的碳循环为例,认识物质在自然界中可以相互转化及其对维持人类生活与生态平衡的意义。
必考化学方程式建构知识体系
注:“——”表示物质之间相互能反应,“→”表示物质之间存在的转化关系 。
考点研析·塑思维
考点1碳及其化合物的性质与用途
【典题】(2023·临沂中考)碳及其部分化合物的转化关系如图所示(图中“→”表示一种物质可转化为另一种物质,X表示反应物)。下列说法中错误的是 ( )
A.X可以是单质或氧化物
B.“CO→CO2”的反应类型为置换反应
C.“CO2→H2CO3”的反应可以用石蕊溶液检验
D.“CO2→CaCO3”的反应可以用于实验室检验二氧化碳
B
变式(2022·泰安中考)如图是自然界中碳、氧循环简图(X为H2CO3,Y为C6H12O6)。下列说法错误的是 ( )
A.图一中X溶液显酸性,是形成酸雨的主要原因
B.图二转化1实现了无机化合物到有机化合物的转化
C.图一、图二对比说明,反应物相同,反应条件不同,产物不同
D.碳循环和氧循环有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定
A
考点2碳达峰与碳中和
【典题】(2023·东营中考)我国提出2030年实现碳达峰,2060年实现碳中和,彰显了
负责任大国的作为与担当,请根据所学知识回答问题:
(1)“碳达峰”“碳中和”中的“碳”是指____________________。
(2)由于大量化石燃料的使用,破坏了自然界碳循环的平衡,下列反应不会加剧“温
室效应”的是______(填字母序号)。
A.煤+氧气 二氧化碳+水 B.CH4+2O2 CO2+2H2O
C.H2CO3 === H2O+CO2↑ D.石油+氧气 二氧化碳+水
　二氧化碳(或CO2)　
　C　
(3)实现“碳中和”主要有两条途径:一是节能减排,二是转化吸收。
①下列措施不符合节能减排理念的是_______(填字母序号)。
A.开发使用新能源
B.节约用电,绿色出行
C.全面禁止使用化石燃料
D.尽量减少使用塑料袋
②根据二氧化碳的性质,写一个转化吸收二氧化碳的化学方程式:
________________________________。
　C　
　CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O　
③科学家利用新型催化剂将二氧化碳转化为甲醇(CH3OH),甲醇是重要的化工原
料,深加工后可作为一种新型清洁燃料,该化学反应的微观过程如图所示,以下说
法正确的是________(填字母序号)。
A.该反应涉及3种氧化物
B.该反应的化学方程式为CO2+H2 CH3OH+H2O
C.该反应实现了由无机物到有机物的转化
D.该反应不仅可以减少“碳排放”,还能获得比较理想的能源
　CD　
变式(2022·滨州中考)我国宣布力争2030年前二氧化碳排放达到峰值,2060年前实现“碳中和”。与此“低碳”理念不相符的是( )
A.大力发展火力发电,满足用电需求
B.全民参与植树造林,禁止乱砍滥伐
C.限制燃放烟花爆竹,文明庆贺节日
D.减少使用化石燃料,提倡绿色出行
A
考点3二氧化碳的性质与制取
【典题】化学是一门以实验为基础的自然科学。根据所学知识回答以下问题:
(1)实验室制取二氧化碳,应选用以下药品①块状石灰石②碳酸钠粉末③稀盐酸④
稀硫酸中的_________(填序号)。
(2)实验室有如图装置,根据要求回答问题:
Ⅰ.写出标号仪器的名称:①为_____________, ②为___________。
　①③　
　长颈漏斗　
　锥形瓶　
Ⅱ.对比装置B、C,有错误的是______(填字母,下同)。
Ⅲ.实验室要制取二氧化碳应选择的发生装置是___________,收集装置是______;
利用制取二氧化碳的发生和收集装置还能制取另外一种常见气体,利用此装置制取
该气体的化学方程式是______________________________。
　C　
　B(或D)　
　E　
　2H2O2 2H2O+O2↑　
变式(2023·菏泽模拟)如图A是实验室制取二氧化碳并检验其性质的实验装置图,请你回答:
(1)a仪器的名称为_________。
(2)写出实验室制取二氧化碳的化学方程式:________________________________。
　试管　
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
(3)小雨同学按图A方式将导管伸入试管中,溶液未出现浑浊现象,你认为可能的原
因是________________________________________(答出一条即可)。
(4)为了制取方便,小林同学设计了如图B、C、D三种改进装置,你认为能起到“控
制反应的发生和停止”效果的是________(填字母)。
　装置的气密性不好(或使用盐酸浓度过大)　
　CD　
重温·山东中考经典专练明方向
1.(2023·潍坊中考)下列物质的性质与用途,对应关系错误的是 ( )
A.金刚石硬度大,用于切割大理石
B.干冰升华吸热,用于人工降雨
C.石墨烯导电性强,用作新型电阻触摸屏的电极
D.氢氧化钠固体易吸水,用于干燥二氧化碳
题组演练·提素能
D
2.(2022·济南中考)2022年北京冬奥会国家速滑馆“冰丝带”采用了CO2直冷制冰新技术,该技术通过CO2汽化吸热完成制冰过程。下列相关说法不合理的是( )
A.CO2属于氧化物
B.液态CO2汽化属于化学变化
C.该制冰新技术的使用有利于环境保护
D.该制冰过程中水分子的构成不变
B
3.(2021·枣庄中考节选)2020年9月22日,国家主席习近平在第75届联合国大会上宣
布:中国二氧化碳排放力争2030年前达到峰值,2060年前实现“碳中和”。为达成这
一目标,一方面要减少碳排放,另一方面要尽量吸收不可避免的碳排放。
(1)生活中我们要树立“低碳”理念,下列符合这一理念的是________(填字母)。
A.露天焚烧秸秆
B.使用节能电器
C.大力发展火力发电
D.减少使用一次性筷子等用品
　BD　
(2)化石燃料的消费会增加碳排放,充分燃烧1 000 g天然气和1 000 g煤产生CO2和
SO2的质量如图所示,则燃烧_______(填“天然气”或“煤”)产生的气体更易导致酸雨,
开发和使用清洁能源势在必行,氢氧燃料电池工作时能实现碳的“零排放”,是因为
氢和氧反应的生成物只有_________(写化学式)。
　煤　
　H2O　
(3)使用膜分离法把CO2从空气中分离出来,该过程中CO2发生了_____________(填
“物理变化”或“化学变化”);以二氧化碳和氨气合成尿素[CO(NH2)2]是固定和利用
二氧化碳的成功范例,反应的化学方程式:
配平该化学方程式,x等于______。
　物理变化　
　2　
4.(2023·聊城中考)掌握实验室制取气体的方法是必备的化学素养。请根据图示装置回答下列问题:
(1)写出图中仪器①的名称:___________。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,应选择的发生装置是______(填字
母,下同),该反应的化学方程式是___________________________。
(3)若制取并收集一瓶干燥的二氧化碳气体,应选择图1装置的顺序依次为
_________。
(4)将二氧化碳不断通入一定量的水中,利用pH传感器采集到的数据如图2所示,
烧杯内溶液pH变小的原因是_______________________(用化学方程式解释)。
　集气瓶　
　B　
　2H2O2 2H2O+O2↑　
　BFD　
　CO2+H2O===H2CO3　
精练·山东模拟对点演练提能力
1.(双选·2023·青岛一模)下列关于物质的性质与用途对应关系不正确的是( )
A.干冰升华吸热,可用作制冷剂
B.氮气化学性质不活泼,可用于食品防腐
C.一氧化碳具有毒性,可用来冶炼金属
D.石墨具有导电性,可用于生产铅笔芯
C、D
2.(2023·青岛一模)如图所示实验中,①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球,②、③为用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。下列能说明CO2密度大于空气且能与水反应的现象是 ( )
A.①变红,③不变红
B.④变红,③不变红
C.①、④变红,②、③不变红
D.④比①先变红,②、③不变红
D
3.(2023·德州一模)如图所示进行有关碳及其氧化物的性质实验,下列说法中不正确的是 ( )
A.实验中要先通CO2后加热
B.黑色的氧化铜变红,发生以下反应C+2CuO 2Cu+CO2↑
C.丙处试管可防止液体倒吸
D.丁既可吸收CO2,也可收集CO
B
4.(2023·临沂一模)实验室常用如图所示的装置制取气体,请你根据所学知识回答
下列问题。
(1)写出仪器①的名称:_____________。
(2)实验室制取二氧化碳时应选用的发生装置是______(填字母),写出用B装置制备
氧气对应的化学方程式:___________________________。
　长颈漏斗　
　B　
　2H2O2 2H2O+O2↑　
(3)实验室收集二氧化碳时不选用E装置的理由是__________________________
___________。
(4)通常情况下,甲烷是一种无色无味的气体,密度比空气小,难溶于水。实验室
制取甲烷可选用的收集装置是___________(填字母,写一种即可)。
　二氧化碳能溶于水,能与水
发生反应　
　C(或E)　
感悟·全国真题全国巧练拓视野
1.(2023·益阳中考)化学观念是化学课程要培养的核心素养之一。下列从不同化学观念角度对CO和CO2的认识错误的是 ( )
A.元素观:CO和CO2都是由碳、氧两种元素组成的化合物
B.分类观:CO和CO2都属于氧化物
C.变化观:CO和CO2在一定条件下可以相互转化
D.结构观:CO和CO2都是由碳原子和氧原子构成,化学性质相似
D
2.(核心素养题·2023·赤峰中考)化学的基本特征是研究物质和创造物质。试从科学
家认识物质的视角认识CO2。
(1)分类角度:CO2属于___________(填“单质”“氧化物”或“有机物”)。
(2)微观角度:我国研制的一种新型催化剂可将CO2和H2转化为甲烷(CH4)和X。
该反应的微观示意图如图所示,请你画出X分子的微观示意图: 　　。
　氧化物　
(3)性质角度:三百多年前,人们发现一些洞穴内有一种能使燃烧的木柴熄灭的气
体,后来该气体被证实是CO2。据此推测CO2具有的性质是__________________
______________________。
(4)应用角度:可用如图所示方法自制汽水来消暑解热。制取汽水时,NaHCO3与
柠檬酸反应生成柠檬酸钠、二氧化碳和水。
打开汽水瓶盖时,汽水会自动喷出来,说明气体在水中的溶解度与_________有关。
　密度比空气大,不
能燃烧,且不支持燃烧　
　压强　
(5)环保角度:促进低碳经济发展,实现碳达峰、碳中和的根本对策是控制CO2的排
放量。请你提出一项可行措施:____________________________________________。
　减少化石燃料的燃烧或植树造林等(合理即可)　
3.(2023·成都中考节选)生活中含碳物质种类繁多、应用广泛。根据如图回答问题。
(1)图1中物质的类别未包括______(填字母)。
a.酸　 b.碱　 c.盐　 d.有机物
(2)图1中物质转化可通过分解反应实现的是_________(填序号)。
　b　
　⑥⑧　

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