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以核心素养为导向的大单元复习
第六单元 碳和碳的氧化物
1.
2.
单元知识回顾
情境串联训练
碳的单质
金刚石(天然中最硬)、石墨(灰黑色，很软，导电性好，熔点高和有滑腻感）、C60(由分子构成)等
物理性质有差异的原因
①__________________________
碳原子的排列方式不同
种类
碳的单质
常温下，化学性质②_________________________
化学性质
可燃性
充分燃烧：③__________________(填化学方程式，下同)
不充分燃烧：④_____________________
与某些氧化物反应
与CuO反应：⑤_____________________
与Fe O 反应：⑥_____________________
与CO 反应：⑦_____________________
C + O2 CO2
2C + O2 2CO
2CuO + C 2Cu + CO2↑
2Fe2O3 + 3C 4Fe + 3CO2↑
C + CO2 2CO
作燃料
冶金工业
还原性
不活泼(或很稳定)
二氧化碳
物理性质
通常情况下为⑧________色、⑨________臭的气体，密度比空气⑩________， ________溶于水
化学性质
一般情况下，不燃烧也不 ________，不能供给呼吸
与水反应： ____________________(填化学方程式)
与澄清石灰水反应：澄清石灰水变浑浊，用于实验室检验二氧化碳，化学方程式为 ____________________________________
无
无
大
能
支持燃烧
CO2 + H2O H2CO3
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3↓ + H2O
二氧化碳
实验室制法
反应原理： _________________________________(填化学方程式)
发生装置：固液常温型
收集方法： ____________________
检验方法：通入 ____________中
验满方法：将 ___________放在集气瓶 _____
工业制法(原理)： _________________________(填化学方程式)
用途：灭火、化工产品的原料、气体肥料；(固态CO )作制冷剂、人工增雨等
对环境的影响：空气中CO 含量增多容易引起 _________加剧，导致全球气候变暖；可采取 ________行动控制CO 的含量
CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O + CO2↑
向上排空气法
澄清石灰水
口
CaCO3 CaO + CO2↑
温室效应
低碳
燃着的木条
一氧化碳
物理性质
________色、 ________臭的气体，密度比空气略 ________， ________溶于水
化学性质
可燃性(火焰呈蓝色)： _____________________(用化学方程式表示，下同)
与某些氧化物反应(与CuO反应)： _____________________
毒性：与血红蛋白结合，使人体缺氧
用途：作气体燃料、用于冶金工业等
还原性
无
无
小
难
2CO + O2 2CO2
CO + CuO Cu + CO2
　　烟火氤氲，茶香袅袅。冬日里，约三两好友“围炉煮茶”是最合适不
过的，既暖身又为清冷的生活增添几分情致和雅趣。
　　【寻碳】围炉煮茶常用木炭作为燃料，木炭的主要成分是碳单质。
A. 图中四种碳单质的原子排列方式不同，所以物理性质有差异
B. 石墨在一定条件下转化为金刚石，发生的是物理变化
C. 原子结构示意图都是
D. 图中的三种物质完全燃烧后的产物相同
B
　　2． 将下列各物质的用途与相应的性质之间用线连接起来。
用途 性质
①石墨可作电极材料 a. 硬度大
②金刚石可以裁玻璃 b. 常温下化学性质稳定
③炭黑可以制墨绘画 c. 有很强的吸附能力
④活性炭能除去异味 d. 具有可燃性
⑤木炭可以用来取暖 e. 具有良好的导电性
　　【燃碳】古人们对生活有着深刻的领悟，唐代诗人李中的诗句“煮
茶烧栗兴，早晚复围炉”便生动地描绘了这种怡然自得的生活情趣。在
注重室内通风的同时，他们巧妙地运用火炉烹煮各式美食。
　　3． 围炉煮茶使用煤炭燃烧时，空气不流通会产生一氧化碳，而一
氧化碳有毒。下列做法中，你认为能减少一氧化碳对人体损害的方法是
(　C　)
A. 在室内放置一盆澄清的石灰水
B. 一氧化碳浓度高时匍匐在地面
C. 打开门窗与室外交换新鲜空气
D. 用火点燃室内的一氧化碳气体
C
　　4． 如图所示是C、CO还原CuO的实验装置。下列有关两个实验的
说法正确的是(　C　)
　　
C
A. 均需达到高温条件才能进行
B. 相关反应中均只有碳元素的化合价发生改变
C. 氧化铜都发生了还原反应
D. 都可观察到红色固体变黑
　　5． 下列关于碳和碳的氧化物的说法，正确的是(　D　)
A. 都含碳元素，都能与金属氧化物反应
B. 都能使紫色石蕊溶液变红
C. 点燃可以除去CO2中少量的CO
D. CO可作燃料，CO2可用于人工增雨
D
　　6． 碳及部分含碳化合物间的转化关系如图所示。下列有关说法
错．误．的是(　C　)
C
A. X可为碳酸，Y可为稀盐酸
B. 反应①可以通过碳与氧化铁反应实现
C. 该转化图中，涉及的氧化物一共有3种
D. 反应②的化学方程式可以是CO2 + C 2CO
　　【制碳】在通红炽热的炭火之中，悄然释放着一种我们肉眼无法察
觉的气体——二氧化碳。
　　7． 二氧化碳是一种与人类生产、生活有密切关系的气体，对地球
生命具有重要意义。
　　【二氧化碳的发现】(1)17世纪初，海尔蒙特发现木炭燃烧后不但
有灰烬，还产生了一种不可见的气体，蜡烛的火焰会在该气体中熄灭，
说明了这种气体的化学性质是 。
　　【二氧化碳的制取】(2)生成CO2的途径很多，请按要求写出有关
CO2生成的化学方程式。
不能燃烧也不支持燃烧
　　①分解反应： 。
　　②有一氧化碳参与的化合反应： 。
　　③黑色固体变红：
。
CaCO3 CaO + CO2↑(或H2CO3 H2O +CO2↑)
2CO + O2 2CO2
Cu + CO2)
C + 2CuO 2Cu + CO2↑(或CO + CuO
　　(3)某同学利用石灰石与稀盐酸反应来制取并收集二氧化碳气体，
回答问题。
　　①仪器a的名称是 。
　　②实验室要制备一瓶二氧化碳气体，在装置A~E中通常选择的装置
是 。进行实验前，检查该装置气密性的方法是

。
酒精灯
AD
关闭弹簧夹，
向锥形瓶中加水直至液体封住长颈漏斗的下端，继续加水，若长颈漏斗
中形成一段液柱，静置后，液柱高度不下降，则气密性良好
　　③浓硫酸具有强吸水性，常用作气体干燥剂。实验室制得的二氧化
碳气体中常含有水蒸气，若利用装置F来干燥二氧化碳，则气体应
从 端进入(填“m”或“n”)。
　　④小红对装置A进行了如图G的改进，这样改进后的优点是
。
m
能随
时控制反应的发生与停止
　　⑤在化学实验中，经常需要对试剂用量进行估算。既能确保实验成
功，又能养成节约和环保的习惯。取2.5 g含碳酸钙质量分数为80%的石
灰石样品和稀盐酸进行实验(样品中除碳酸钙外，其余成分既不与盐酸
反应，也不溶于水)，请估算，最多能制取二氧化碳的质量是多少？(写
出计算过程)
　　解：设最多能制取二氧化碳的质量为x。
　　CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O + CO2↑
　　100 44
　　2．5 g × 80 % x
　　
　　x = 0.88 g
　　【低碳】“低碳生活”如今已然演变成为一种生活理念与时尚潮流，
其核心在于竭力减少二氧化碳的排放量，以有效遏制生态恶化的步伐。
　　8． 某校化学兴趣小组以“助力碳中和”为主题，设计并开展了如下
项目式探究活动。
　　【探究一】碳中和
　　(1)“碳中和”中的“碳”是指 (填“碳元素”“二氧化碳”或
“一氧化碳”)。
　　(2)我国政府提出争取在2060年前实现“碳中和”，下列做法符合“碳
中和”理念的是 (填字母)。
二氧化碳
BD
　　【探究二】碳封存
　　(3)将CO2(气态)压入地下或注入海底深处，以液态的形式封存。加
压“封存”过程中，CO2分子的 (填“大小”或“间隔”)变小。
间隔
　　【探究三】碳捕集
　　(4)自然界有多种途径吸收CO2，如图1是自然界中的碳循环示意图
(部分)。图中自然界吸收二氧化碳的途径是 (填序号)。
④
　　(5)根据二氧化碳的性质，可以用水和某些溶液“捕捉”二氧化碳。
为比较“捕捉”效果，小组同学设计如图2所示实验，装置a端连接压强传
感器，测得烧瓶内压强与时间的关系曲线如图3所示。甲、乙、丙注射
器内的试剂分别是水、澄清石灰水、氢氧化钠溶液。
　　①X的数值为 。
　　②分析图3可知，“捕捉”二氧化碳效果最好的是 。
30
氢氧化钠溶液
　　【探究四】碳利用
　　(6)使用催化转化法可以将二氧化碳和水转化为甲烷和氧气，催化
剂的催化效率和甲烷的生成速率随温度的变化关系如图4。催化剂的催
化效率受温度影响，最佳的温度约为 ℃。
250
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