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第一部分　教材整合
第6讲　碳和碳的氧化物
目录
CONTENTS
知识进阶·串考点
多题归一·过重难
2
4
3
多题归一·过重难
素养提升·练真题
课标要求 复习导入
1
5
复习小结
课标要求 复习导入
01
第6讲
1．了解碳单质的不同性质特点与用途。认识物质是多样性的，知道物质既有天然存在的也有人工创造的，物质的性质决定用途。
2．通过实验探究认识二氧化碳的主要性质，并能用化学方程式表示。能利用二氧化碳的性质，分析、解释一些简单的化学现象和事实。
3．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。能设计简单实验，制备并检验二氧化碳。
4．了解一氧化碳的性质，认识燃料燃烧不充分带来的煤气中毒等危害。
5．通过自然界的氧、碳循环，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。
课标要求
复习导入
思考：2021年全国两会期间，政府工作报告中的“碳达峰”“碳中和”成为热词，这也体现了我国对全球环境治理的大国担当。你知道为什么要提出“碳达峰”“碳中和”吗？你知道有哪些碳循环的方法呢？
02
第6讲
知识进阶·串考点
知识进阶 串考点
单元知识体系
物理性质：无色、透明的固体，天然存在最① 的物质
用途：可用于裁玻璃、制钻石等
物理性质：灰黑色、质软、有滑腻感和良好的② 性
用途：可用于制造铅笔芯、石墨电极等
硬　
导电　
常
见
的
碳
单
质
金
刚
石
石
墨
原因是④

碳原子　
的排列方式不同　
物理性质差异大的
物理性质：疏松多孔，具有很强的③ 性
吸附　
C60
物理性质：分子形状似足球、有超导性
用途：用于超导、催化、材料科学等领域
木炭、活性炭
(主要成分为
碳单质)
用途：可用于吸附色素、异味等
单
质
碳
的
化
学
性
质
和
用
途
化学性质 用途
稳定性 在常温下，碳的化学性质⑤ 制作墨汁
可燃性 氧气充足：⑥ (写化学方程式，下同)。 氧气不充足：⑦ 用作燃料
与某些氧化物 反应　 与氧化铜反应：⑧ 。 现象：⑨ 色粉末逐渐变成⑩ 色，同时生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。 与氧化铁反应： (写化学方程式，下同)。 与二氧化碳反应： (吸热反应) 用于

不活泼　
C＋O2 CO2　
2C＋O2 2CO　
C＋2CuO 2Cu＋CO2↑
黑　
红　
3C＋2Fe2O3 4Fe＋3CO2↑　
C＋CO2 2CO
冶炼
　
金属
二
氧
化
碳
和
一
氧
化
碳
的
性
质、
用
途
－ CO2 CO
物理性 质及对 应用途 无色无味的气体，能溶于水，密度比空气 ，固态二氧化碳叫作 ，易升华→用途： 无色无味的气体，难溶于水，密度比空气略小
化学性 质及对 应用途 1.不能燃烧，也不支持燃烧→用途： 。 2.与水反应：
(写化学方程式)。 3.与碱反应： a.检验二氧化碳：

(写化学方程式)，现象是
。　 b.吸收二氧化碳：
(写化学方程式)。 1.可燃性：
(写化学方程式)。用途： 。
2.与金属氧化物反应。
用途： 。
a.与氧化铜反应：
(写化学方程式)。
b.与氧化铁反应：

(写化学方程式)。
大
干冰
人工增雨　
灭火　
CO2＋H2O H2CO3　
2CO＋O2
2CO2　
作燃料　
冶炼金属
Ca(OH)2＋CO2CaCO3↓＋H2O
澄清石灰水
变浑浊　
CO＋CuO Cu＋CO2　
CO2＋2NaOH
Na2CO3＋H2O
3CO＋Fe2O3 2Fe
＋3CO2
－ CO2 CO
化学性 质及对 应用途 4.与碳反应： (写化学方程式)。 5.参与光合作用：6CO2＋6H2O C6H12O6＋6O2。用途： 3.毒性：易与血红蛋白结合
对环境 的影响 过多排放引起 。 缓解措施：1.控制排放；2.增强吸收 污染空气
总结 CO和CO2的化学性质不同的原因是 C＋CO2 2CO　
作气体肥料　
二氧化碳
和一氧化
碳的性质、
用途
温室效应加剧
分子的构成不同
二氧化碳
的制取
工业制法：高温煅烧石灰石，反应的化学方程式为

实验室制取二氧化碳(详见第7讲常见气体的制取)
CaCO3 CaO＋CO2↑　
易错辨析
判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
1. C60是一种新型化合物。 (　×　)
2. 金刚石、石墨、C60都是由碳原子构成的不同单质。 (　×　)
3. 金刚石、石墨、C60的化学性质相似是因为组成元素都是碳元素。 (√　 )
4. 往充满二氧化碳的塑料瓶中加水，塑料瓶变瘪，说明二氧化碳能与水反应。(　×　)
5. 石墨变成金刚石属于物理变化，活性炭吸附异味也属于物理变化。 (　×　)
6. CO和CO2、H2O和H2O2的组成元素相同，但由于分子构成不同所以化学性质不同。
(　√　)
×
×
√
[解析] 是由碳分子构成的。
[解析] 是单质。
×
×
√
[解析]不能说明二氧化碳能与水反应，也可能是二氧化碳溶于水造成的。
化学变化
7. 为了防止CO中毒，可在房内放一盆水。 (　×　)
8. 将CO2通入紫色石蕊溶液，溶液变红，说明是CO2使紫色石蕊溶液、
变红。 (　×　)
9. 除去一氧化碳中混有的二氧化碳可以将气体通过氢氧化钠溶液。 (　√　)
10. 除去二氧化碳中混有的一氧化碳可以将气体点燃。
(　×　)
×
×
√
×
[解析]CO不溶于水
[解析] 与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊溶液变红
[解析]CO2中CO无法点燃
① ；
② ；
③ ；
Ca(OH)2＋CO2 CaCO3↓＋H2O　
CaCO3＋2HCl CaCl2＋H2O＋CO2↑(合理即可)　
H2CO3 CO2＋H2O(合理即可)　
写出图1中涉及的化学方程式。
④ ；
⑤ ；
⑥ ；
⑦ ；
CO2＋H2O H2CO3　
2NaOH＋CO2 Na2CO3＋H2O　
Na2CO3＋2HCl 2NaCl＋H2O＋CO2↑(合理即可)　
C＋O2 CO2　
物质网络
以“CO2”为中心的物质转
化关系(“－”表示可相互
反应，“→”表示转化关
系，每个反应写一个即可)。
⑧ ；
⑨ ；
⑩ ；
2C＋O2 2CO(或C＋CO2 2CO，合理即可)
2CO＋O2 2CO2(或CO＋CuO Cu＋CO2，
合理即可)　
C＋CO2 2CO　
；
。
C＋2CuO 2Cu＋CO2↑(或3C＋2Fe2O3
4Fe＋3CO2↑，合理即可)　
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2(或CO＋CuO Cu＋
CO2，合理即可)　
03
多题归一·过重难
第6讲
重点　CO2的性质实验
【教材原型实验回顾】
二氧化碳的溶解性实验
二氧化碳水溶液呈酸性
重点　CO2的性质实验
1. 【教材原型】CO2的溶解性实验。
(1)【实验操作】如图2所示，实验过程中，拧紧软塑料瓶瓶盖后，还需要进行的操作是 ，目的是 。
振荡　
使水与二氧化碳充分接触
　
(2)【实验现象】该实验可观察到软塑料瓶变瘪，产生该现象的原因
是
。
二氧化碳溶于水或与水反应，使瓶内压强减小，外界大气压把
塑料瓶压瘪　
(3)【实验反思】实验过程中若发现软塑料瓶未变瘪，可能的原因是
。
二氧化碳未收集满(或没有充分振荡)　
(4)【设计对照实验】试剂改进：将水换成氢氧化钠溶液，重复以上操作，观察到的现象为 ，对照实验 (选填“能”或“不能”)得出二氧化碳能与NaOH反应的结论；若将NaOH溶液换成澄清石灰水，还可以观察到的现象为 。
软塑料瓶变瘪的程度更大　
能　
澄清石灰水变浑浊　
2. (2024·长沙节选)活动：比较吸收CO2的效果。
【提出问题】水、饱和石灰水和氢氧化钠浓溶液，哪个吸收CO2的效果更好？
【讨论交流】饱和石灰水、水吸收CO2的效果差不多，从物质的溶解性的角度分析，原因是 。同学们一致认为，只需要比较氢氧化钠浓溶液、水吸收CO2的效果。
常温下，氢氧化钙微溶于水(合理即可)　
【设计方案】请你利用下列提供的实验用品，帮助他们设计实验并写出实验方案：

。
(实验用品：氢氧化钠浓溶液、水、装满CO2的软塑料瓶若干个，其他仪器自选)
【实验与结论】通过实验，同学们得出氢氧化钠浓溶液吸收CO2的效果比水好。
将相同体积的水和氢氧化钠浓溶液，分别加入两个充满二氧化碳且容积相同的
软塑料瓶中，比较软塑料瓶变瘪的程度　
3. (2024·湖南节选)任务：探究实验室中不同试剂吸收二氧化碳的效果。
实验室提供4种试剂：水、饱和石灰水、溶质质量分数为0.165％的NaOH溶液、溶质质量分数为40％的NaOH溶液。
【查阅资料】①室温下，饱和石灰水中氢氧化钙的质量分数约为0.165％。
②利用压强传感器及信息处理终端可对实验数据进行记录、呈现和分析。
【进行实验】
步骤1：各装置气密性良好(夹持装置已省略)，同学们用4个250mL烧瓶集满纯净的二氧化碳气体。
步骤2：用4支注射器分别取60mL上述提供的4种试剂，将烧瓶分别连接压强传感器和注射器(如图3所示)。
步骤3：待烧瓶内气压平稳后，迅速将4支注射器内试剂分别全部注入相对应的烧瓶中，关闭弹簧夹，观察压强变化。一段时间后，振荡烧瓶，继续观察压强变化。小组合作完成实验，并展示烧瓶内压强随时间变化的曲线图(如图4所示)。
步骤3：待烧瓶内气压平稳后，迅速将4支注射器内试剂分别全部注入相对应的烧瓶中，关闭弹簧夹，观察压强变化。一段时间后，振荡烧瓶，继续观察压强变化。小组合作完成实验，并展示烧瓶内压强随时间变化的曲线图(如图4所示)。
【分析讨论】根据40％NaOH溶液对应的曲线，分析t1～t3时间段曲线变化的原因是


。
t1～t2，40％的NaOH溶液与CO2气体反应生成Na2CO3，CO2气体体积减少，导致
烧瓶内压强减小，t2时刻振荡烧瓶，NaOH溶液与CO2充分接触，反应速率加快，
压强减小速率加快，t3时刻反应完全，压强保持不变　
【得出结论】结合图4数据，从压强和吸收效果两个角度对比分析，得到的结论是
。
相同条件下，溶质质量分数为40％的NaOH溶液吸收CO2效果最好，压强变化最大　
04
素养提升·练真题
第6讲
知识点1　碳单质的性质和用途
1. (2024·长沙)物质的性质决定物质的用途。下列含碳物质中，常用于去除冰箱、汽车中异味的是(　A　)
A. 活性炭 B. 金刚石 C. 石墨 D. C60
A
[解析]活性炭具有吸附性，可以去除异味。而金刚石、石墨、C60无此性质。
2. 下列物质的性质和用途对应关系错误的是(　D　)
A. 干冰升华吸热——用作制冷剂
B. 碳在常温下化学性质不活泼——用碳素墨水笔书写档案
C. 金刚石硬度大——用于钻机的钻头
D. 石墨很软——可作电车的电刷
D
石墨具有导电性
3. (2024·河南节选)关于金刚石和石墨的说法中，不正确的是(　B　)
A. 金刚石和石墨都属于碳的单质
B. 石墨转化为金刚石属于物理变化
C. 它们完全燃烧后的产物都是二氧化碳
D. 金刚石和石墨的碳原子排列方式不同
B
化学变化
4. (2024·辽宁)二氧化碳在生产生活中应用广泛。下列不属于二
氧化碳用途的是(　A　)
A. 作燃料
B. 参与光合作用
C. 固态二氧化碳用于人工增雨
D. 制碳酸饮料
A
知识点2　碳的化合物的性质和用途
[解析]二氧化碳不可燃，不可做燃料
5. (2024·连云港改编)下列有关碳及其化合物的性质与用途具有对应关系的是(　C　)
A. 石墨很软有滑腻感，可制造石墨电极
B. CO2能与NaOH反应，可用于人工增雨
C. CO有可燃性，可用作燃料使用
D. NaHCO3呈白色，可用于治疗胃酸过多症
C
具有导电性
干冰易升华
NaHCO3能与胃液中的盐酸反应
【补充角度】下列关于碳和碳的氧化物的说法中，正确的是(　C　)
A. 在室内放一盆澄清石灰水可防止CO中毒
B. 碳单质在空气中完全燃烧生成CO2，实验室利用该反应制取CO2
C. CO2与CO在一定条件下可以相互转化
D. 用紫色石蕊溶液无法区别CO和CO2两种无色气体
C
澄清石灰水与CO不反应
碳单质在空气中燃烧得到的CO2不纯，不能用于实验室制CO2
CO2与水反应生成碳酸可以使紫色石蕊变红色，CO不能使紫色石蕊变色
6. 小明同学在学完“二氧化碳和一氧化碳”后，对有关知识进
行了归纳和整理，其中合理的是(　A　)
A. CO2和CO都是由碳元素和氧元素组成的
B. CO2和CO都有毒
C. CO2和CO都有可燃性
D. CO2和CO都能用于冶炼金属
A
只有CO
只有CO
只有CO
知识点3　了解碳循环、碳中和及低碳生活
7. (2024·扬州改编)自然界存在多种元素及物质的循环。如图5表示的是自然界中的碳循环，结合图示分析，下列做法与“绿色低碳”主题不相符的是(　D　)
A. 严禁随意焚烧秸秆 B. 积极参与植树造林
C. 减少使用化石能源 D. 工业废气高空排放
D
高空排放依然会污染环境
8. (湖南真题组合)中国将力争于2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，意味着中国将完成全球最高碳排放强度降幅，这是应对全球变暖的中国行动。请回答下列问题：
(1)“碳中和”的碳是指 (填化学式)。
(2)二氧化碳的主要来源是 。
(3)实现碳中和的重要方式之一是升级能源消费方式，请写出一
种新能源： 。
CO2　
化石能源的燃烧　
氢能(或风能、潮汐能等，合理即可)　
(4)利用化学方法吸收二氧化碳也是实现碳中和的方法之一，请
写出海水吸收二氧化碳的化学方程式： 。
(5)“碳捕捉与封存”是我国的一项先进技术，每年可从燃煤发电厂“捕捉”约1600万吨二氧化碳并对其进行压缩封存，减少二氧化碳的排放。二氧化碳气体可压缩的原因是 。被封存的二氧化碳有许多用途，请写出其中的一条： 。
CO2＋H2OH2CO3
分子间有一定的间隔
灭火(或作气体肥料，合理即可)　
(6)“低碳生活”是一种生活态度，也是一种生活理念。请你写出一条生活中践行“低碳生活”的具体做法： 。
出行多乘坐公交车(合理即可)
05
第6讲
复习小结
思考：2021年全国两会期间，政府工作报告中的“碳达峰”“碳中和”成为热词，这也体现了我国对全球环境治理的大国担当。你知道为什么要提出“碳达峰”“碳中和”吗？你知道有哪些碳循环的方法呢？
复习小结——解答复习引入问题
“碳达峰”“碳中和”的原因在于应对气候变化、促进可持续发展以及推动全球经济绿色转型。
碳循环的方法：植树造林；减少化石燃料使用，大力发展风能、太阳能等可再生能源，减少碳排放；采用新技术、新材料减少生产过程中的碳排放；倡导低碳生活方式。
复习小结
高频考点
1.碳单质的性质与用途
7. 二氧化碳的制取及检验的化学方程式
2.制取二氧化碳装置的选择
3.含碳物质间的转化
4.二氧化碳的用途、对环境的影响
5.一氧化碳在实验中的处理
6.有关二氧化碳的几个小实验的分析

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