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(共38张PPT)
主题一　第3讲　碳和碳的氧化物
1
课程目标
1.了解碳单质性质和主要用途。
2.了解二氧化碳和一氧化碳性质，以及其用途。
3.掌握实验室制取二氧化碳的药品、原理、步骤、现象、装置和注
意事项。
2
核心知识结构
一、碳和碳的氧化物的性质和用途
二、以CO2为中心的转化关系网
3
基础过关
1.天然存在的最硬的物质是 （　A　）
A.金刚石 B.铁矿石 C.石墨 D.大理石
2.碳单质的性质与用途对应关系错误的是（　C　）
A.石墨导电性好可作电池电极
B.活性炭吸附性强可作冰箱除味剂
C.金刚石硬度大可制作铅笔芯
D.炭黑常温下化学性质稳定可制墨汁
A
C
3.（2023·宜昌）为使我国能在2060年前实现“碳中和”，下列做法不可
取的是（　C　）
A.加快开发清洁能源 B.荒漠上多植树种草
C.工业废气高空排放 D.减少化石燃料使用
C
4.如图所示有关二氧化碳性质的实验中，只能证明二氧化碳的物理性质
的是（　D　）
A
B
C
D
5.不吸烟是文明健康的生活方式。香烟烟气中易与血红蛋白结合的是（ ）
A.水蒸气 B.CO C.CH4 D.CO2
D
B
6.下列关于二氧化碳和一氧化碳的比较，完全正确的是（　A　）
A.组成：CO2、CO均由碳元素和氧元素组成
B.性质：CO2、CO都有可燃性
C.用途：CO2可用于灭火；CO可用于人工降雨
D.危害：CO2会导致酸雨；CO会引起中毒
A
7.碳和碳的化合物在人类生产、生活中应用广泛。
（1）活性炭口罩能有效阻隔空气中的苯、甲醛等有害气体，是因为活
性炭具有 性。
（2）金刚石和石墨都是由碳元素组成的，但金刚石很硬而石墨质地较
软，它们物理性质差异很大的原因是 。
（3）古代书画家用墨汁（由炭黑制成）绘制的水墨画经久不变色，原
因是 。
（4）一氧化碳还原氧化铜的实验装置如图所示。
吸附　
碳原子的排列方式不同　
常温下，碳的化学性质稳定　
（4）一氧化碳还原氧化铜的实验装置如图所示。
①a处发生反应的化学方程式为 ，观察到的
实验现象是 。
②b处观察到的实验现象是 。
③该实验存在明显缺陷，请给出优化建议：
。（写出一点即可）
CuO＋COCu＋CO2　
黑色粉末变为红色　
澄清石灰水变浑浊　
在装置末端放一个燃着的
酒精灯　
4
思维提升
例1：（2023·北京）用如图实验研究CO2的性质。
（1）可证明CO2能与水反应的现象是 ，CO2与水反应的化学方程式为 。
（2）可证明CO2的密度比空气的大的现象是
。
湿润的紫色石蕊纸花变成红色
CO2＋H2OH2CO3　
下面的试管中湿润的紫
色石蕊纸花变成红色　
（3）燃着的木条熄灭，由此可得出CO2具有的性质是
。
思路点拨：此实验中有两处对比，分别是2、3和1、3。2、3的对比
是为了证明CO2能与水反应。1、3的对比是为了证明CO2的密度比空
气的大。
不燃烧、不支
持燃烧　
例1：（2023·北京）用如图实验研究CO2的性质。
【变式练习】
1.（2023·益阳）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（　D　）
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.下列碳和碳的氧化物性质与用途对应关系错误的是（　C　）
A.金刚石硬度大——作钻头
B.石墨有导电性——作电极
C.一氧化碳具有可燃性——工业炼铁
D.二氧化碳不燃烧不支持燃烧，密度比空气大——灭火
C
例2：走进“碳村庄”，“碳村庄”的格局如图所示。
（1）“碳村庄”的居民中，属于氧化物的是 。

（3）“碳村庄”的居民中，CO2可作“灭火小能手”，原因是
。
CO、CO2　
2CO＋O2 2CO2　
二氧化
碳不能燃烧，也不支持燃烧，密度比空气的大　
【变式练习】
3.如图是自然界中碳、氧循环简图。
（1）图1、图2中的转化1分别发生的两个反应的反应物相同，但得到的
产物却完全不同，其原因是 。
（2）实现“碳中和”有利于缓解的环境问题是 。
反应条件不同　
温室效应　
（3）关于“碳循环”和“碳中和”的说法正确的是 。
A.“碳循环”与“碳中和”中的“碳”，含义不同
B.碳循环有利于维持空气中二氧化碳含量的相对稳定
C.碳循环过程中没有发生化学变化
D.利用化学技术捕捉CO2并转化有利于实现“碳中和”
ABD　
【变式练习】
3.如图是自然界中碳、氧循环简图。
学生必做实验及实践活动
例3：实验室用如图所示装置制CO2气体，并进行相关实验研究。
已知：①氯化钙溶液接近中性；②CO2与NaHCO3溶液不反应。
（1）仪器a的名称是 。使用装置A制备的优点是
。
分液漏斗　
可以控
制反应速率　
学生必做实验及实践活动
例3：实验室用如图所示装置制CO2气体，并进行相关实验研究。
（2）连接装置A、B，向锥形瓶内逐滴滴入稀盐酸，观察到乙处燃着的
火柴先熄灭。
①锥形瓶内发生反应的化学方程式为
。
CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O
＋CO2↑　
②由实验现象可推知CO2具有的性质：不可燃，不支持燃烧，
。
密度比
空气大　
学生必做实验及实践活动
例3：实验室用如图所示装置制CO2气体，并进行相关实验研究。
（2）连接装置A、B，向锥形瓶内逐滴滴入稀盐酸，观察到乙处燃着的
火柴先熄灭。
学生必做实验及实践活动
例3：实验室用如图所示装置制CO2气体，并进行相关实验研究。
（3）若在装置A与CO2收集装置之间增加装置C，其目的是
。
除去二氧
化碳中的氯化氢气体　
（4）实验废液处理：待装置A中锥形瓶内无气泡产生时，静置，过滤除
去底部多余的碳酸钙粉末，测得滤液pH约为3。废液处理时，需将pH调
节至6～9。
①写出滤液所含溶质的化学式： 。
②向上述滤液中缓慢加入 （填字母），搅拌，调节溶液pH至
6～9，倒入指定容器。
a.碳酸钙粉末　　b.澄清石灰水　　c.氢氧化钠溶液
CaCl2、HCl　
b、c　
学生必做实验及实践活动
例3：实验室用如图所示装置制CO2气体，并进行相关实验研究。
5
检测评价
1.（2023·丹东，3分）书写具有保存价值的档案时，规定使用碳素墨
水，主要原因是（　D　）
A.碳是黑色的 B.碳粉末细小
C.碳不溶于水 D.常温下碳化学性质稳定
2.（2023·营口，3分）下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法中正确的
是（　A　）
A.一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素组成，能相互转化
B.一氧化碳和二氧化碳都具有可燃性，都可作为燃料
C.一氧化碳和二氧化碳都能与水反应，都能使紫色石蕊溶液变红
D.一氧化碳和二氧化碳都是温室气体，含量增多都能导致温室效应增强
D
A
3.（3分）自然界中的碳循环主要是通过CO2来实现的。如图是碳循环主
要途径的模式图，下列关于碳循环的认识不正确的是（　C　）
A.有机物和无机物可以相互转化
B.光合作用过程中涉及化学变化
C.碳循环过程中，各元素的化合价都不变
D.燃烧过程中能量的转化形式是化学能转
C
化为热能和光能
4.（2023·广西，3分）党的二十大报告指出“推动形成绿色低碳的生产
方式和生活方式”。下列做法与这一要求不相符的是（　C　）
A.乘公交车出行 B.回收废旧电池
C.大量焚烧秸秆 D.推广风力发电
C
5.（3分）下列实验现象既能体现二氧化碳的物理性质，又能体现其化
学性质的是（　A　）
　　
A.蜡烛自下而上熄灭　 B.软塑料瓶变瘪
A
　　
C.石蕊溶液变红　　D.气球上浮
6.（2023·北京，3分）下列关于CO2的实验室制取及检验的说法不正确
的是（　C　）
　　 　　 　　
A.制CO2的药品 B.发生装置
C.收集方法 D.检验CO2
C
7.（2023·安徽，6分）已知草酸钙（CaC2O4）加热易分解：
CaC2O4CaO＋CO↑＋CO2↑。为验证分解产物中既有CO又有CO2，小
明设计如下实验装置。
回答下列问题。
（1）B中实验现象是 ，写出D中发生反应的化学
方程式为 。
澄清石灰水变浑浊　
3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2　
7.（2023·安徽，6分）已知草酸钙（CaC2O4）加热易分解：
CaC2O4CaO＋CO↑＋CO2↑。为验证分解产物中既有CO又有CO2，小
明设计如下实验装置。
回答下列问题。
（2）Fe2O3中铁元素化合价为 。
＋3　
7.（2023·安徽，6分）已知草酸钙（CaC2O4）加热易分解：
CaC2O4CaO＋CO↑＋CO2↑。为验证分解产物中既有CO又有CO2，小
明设计如下实验装置。
回答下列问题。
（3）小华认为，在D装置后再增加装置B才能验证CO的存在，小明认
为不加装置B就可验证，小明的理由是
。
能看到玻璃管中红棕色粉末变
为黑色　
7.（2023·安徽，6分）已知草酸钙（CaC2O4）加热易分解：
CaC2O4CaO＋CO↑＋CO2↑。为验证分解产物中既有CO又有CO2，小
明设计如下实验装置。
回答下列问题。
（4）从环保的角度考虑，该实验装置的不足之处是
。
没有尾气处理装
置　
8.（9分）氧气和二氧化碳的制取和性质是初中化学的重要内容。根据
下列所示的装置回答问题。
（1）请写出用A装置制取氧气的化学方程式： 。若用B、C装置制取氧气，以下操作①装药品并固定装置；②检
查装置气密性；③熄灭酒精灯；④加热；⑤收集气体；⑥将导气管移出
水槽，正确的操作顺序是 （用序号表示）。若将红热
的铁丝伸入制得的氧气中，现象是
。
2H2O22H2O＋ O2↑
②①④⑤⑥③　
剧烈燃烧，火星四射，放出大量的
热，生成一种黑色固体　
（2）要制取一瓶干燥的二氧化碳，应选择的装置是 （用装置
序号表示），将干燥的CO2分别通入G、H中，G中纸花不变色、H中纸
花变红色。请用化学方程式表示H中试纸变红的原因
。
AED　
CO2＋
H2OH2CO3　
8.（9分）氧气和二氧化碳的制取和性质是初中化学的重要内容。根据
下列所示的装置回答问题。

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