2025年中考化学一轮复习精讲专题04 碳和碳的化合物（2份，原卷版+解析版）

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TOC \ "1-3" \p " " \h \z \u \l "_Tc152579459" PAGEREF _Tc152579459 \h 2
\l "_Tc152579460" PAGEREF _Tc152579460 \h 3
\l "_Tc152579463" 考点一 碳的单质 PAGEREF _Tc152579463 \h 6
\l "_Tc152579464" 【夯基·必备基础知识梳理】 PAGEREF _Tc152579464 \h 6
\l "_Tc152579465" 一、金刚石、石墨和C60 PAGEREF _Tc152579465 \h 6
\l "_Tc152579466" 二、无定形炭 PAGEREF _Tc152579466 \h 6
\l "_Tc152579467" 三、碳的化学性质 PAGEREF _Tc152579467 \h 6
\l "_Tc152579468" 【提升·必考题型归纳】 PAGEREF _Tc152579468 \h 8
\l "_Tc152579469" 考向01 形形色色的碳单质 PAGEREF _Tc152579469 \h 8
\l "_Tc152579470" 考向02 碳单质的化学性质 PAGEREF _Tc152579470 \h 9
\l "_Tc152579471" 考点二 制取气体的思路和方法 PAGEREF _Tc152579471 \h 10
\l "_Tc152579472" 【夯基·必备基础知识梳理】 PAGEREF _Tc152579472 \h 10
\l "_Tc152579473" 一、发生装置 PAGEREF _Tc152579473 \h 10
\l "_Tc152579474" 二、收集装置 PAGEREF _Tc152579474 \h 11
\l "_Tc152579475" 【提升·必考题型归纳】 PAGEREF _Tc152579475 \h 11
\l "_Tc152579476" 考向01 装置的选择 PAGEREF _Tc152579476 \h 11
\l "_Tc152579477" 考向02 反应的控制 PAGEREF _Tc152579477 \h 13
\l "_Tc152579478" 考点三 二氧化碳制取方法 PAGEREF _Tc152579478 \h 14
\l "_Tc152579479" 【夯基·必备基础知识梳理】 PAGEREF _Tc152579479 \h 14
\l "_Tc152579480" 一、实验室制取二氧化碳 PAGEREF _Tc152579480 \h 14
\l "_Tc152579481" 二、工业制取二氧化碳 PAGEREF _Tc152579481 \h 15
\l "_Tc152579482" 【提升·必考题型归纳】 PAGEREF _Tc152579482 \h 16
\l "_Tc152579483" 考向01 实验室制取二氧化碳的原理 PAGEREF _Tc152579483 \h 16
\l "_Tc152579484" 考向02 实验室制取二氧化碳的装置 PAGEREF _Tc152579484 \h 16
\l "_Tc152579485" 考向03 二氧化碳的收集和检验 PAGEREF _Tc152579485 \h 17
\l "_Tc152579486" 考点四 二氧化碳和一氧化碳 PAGEREF _Tc152579486 \h 19
\l "_Tc152579487" 【夯基·必备基础知识梳理】 PAGEREF _Tc152579487 \h 19
\l "_Tc152579488" 一、二氧化碳 PAGEREF _Tc152579488 \h 19
\l "_Tc152579489" 二、一氧化碳 PAGEREF _Tc152579489 \h 21
\l "_Tc152579490" 【提升·必考题型归纳】 PAGEREF _Tc152579490 \h 22
\l "_Tc152579491" 考向01 二氧化碳的物理性质及验证 PAGEREF _Tc152579491 \h 22
\l "_Tc152579492" 考向02 二氧化碳与水反应 PAGEREF _Tc152579492 \h 24
\l "_Tc152579493" 考向03 二氧化碳与碱反应 PAGEREF _Tc152579493 \h 24
\l "_Tc152579494" 考向04 二氧化碳的循环与转化 PAGEREF _Tc152579494 \h 25
\l "_Tc152579495" 考向05 一氧化碳的性质和用途 PAGEREF _Tc152579495 \h 26
\l "_Tc152579496" 考向06 二氧化碳和一氧化碳 PAGEREF _Tc152579496 \h 27

考点一 碳的单质

一、金刚石、石墨和C60
二、无定形炭
1.无定形碳种类和用途
①木炭：具有疏松多孔的结构，有吸附性，常用于吸附色素和异味。
②活性炭：用于防毒面具、制糖、吸附色素和异味。
③焦炭：用于冶金工业。
④炭黑：常用于制造墨、油漆、颜料等。
2.木炭吸附性实验
在盛有半瓶水的小锥形瓶里，加入一滴红墨水，使水略显红色，投入几块烘烤过的木炭（成活性炭）。轻轻振荡锥形瓶，红色溶液变成无色溶液。因为活性炭具有吸附性，能吸附水中的有色物质。
三、碳的化学性质
1．常温下，碳单质的化学性质稳定
在常温下，碳的化学性质不活泼。碳受日光照射或与空气、水等接触都不容易起变化。
实际生活中利用这一性质有以下应用：
（1）需要长期保存的档案材料一般用碳素墨水书写。
（2）木质电线杆埋入地下部分用火烧焦。
2．碳能与氧气反应——可燃性
在点燃的条件下，碳可以在氧气（或空气）里燃烧，放出热量。
（1）氧气充足时，完全燃烧：C+O2eq \\ac(\s\up7(点燃),\(===,====))CO2
（2）氧气不充足时，不完全燃烧：2C+O2eq \\ac(\s\up7(点燃),\(===,====))2CO
无论碳燃烧是否充分，都会放出热量，因此碳是生活生产中常用的燃料。
3．碳能与某些氧化物反应——还原性
单质碳在高温下可以和某些氧化物反应，夺取这些氧化物中的氧，表现出还原性。
（1）木炭还原氧化铜：C+2CuO 2Cu+CO↑
（2）工业上，用焦炭和铁的氧化物反应冶炼铁：2Fe +3C 4Fe+3CO
（3）高温下，木炭还能与二氧化碳反应：C+CO 2CO
（4）高温下，木炭还能与水反应：C（红热）+HO（蒸汽） CO+H2O
注：工业上水煤气的制取方法
4．实验—木炭还原氧化铜
(1)实验装置
(2)实验操作
a．把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心地铺放进试管；
b．将试管固定在铁架台上。试管口装有通入澄清石灰水的导管；
c．集中加热；
d．过几分钟后，先撤出导气管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上。观察现象并分析。
(3)实验现象
澄清的石灰水变浑浊；黑色固体逐渐变成红色。
(4)实验原理
在碳还原氧化铜的反应中，C在反应中得到氧，发生氧化反应，具有还原性。CuO在反应中失去氧，发生还原反应，具有氧化性。
(5)实验操作目的及注意事项
a．反应开始的标志：澄清的石灰水变浑浊。
b．试管口应略向下倾斜：防止冷凝水倒流使试管炸裂。
c．在酒精灯上加网罩的目的：集中火焰、提高温度。
d．配制混合物时木炭粉应稍过量的目的：防止已经还原的铜被氧气重新氧化。
e．实验完毕后先熄灭酒精灯的后果：石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。
（1）C60由分子构成，C60可以表示一个C60分子，每个分子由60个碳原子构成。
（2）碳：指碳元素、碳原子、碳的单质及化合物，在物质组成中写“碳”。
（3）炭：指的是具体的物质，如木炭、焦炭、活性炭、炭黑，这些碳的单质的名称中写“炭”。
（4）一种元素可以组成不同种单质；
（5）石墨在一定条件下可以转化为金刚石，该变化为化学变化；
（6）活性炭的吸附性是物理性质。
（7）金刚石、石墨和C60的物理性质差异较大的原因：碳原子排列方式不同。
考向01 形形色色的碳单质
【例1】（2023·广东汕头二模）淄博烧烤自3月初在全网走红之后，已成为名副其实的“网红顶流”。吃烧烤的时候人们经常使用竹炭进行加热，竹炭也是碳单质的一员，它身怀绝技，武功盖世。以下不属于它的绝技的是
A．其结构疏松多孔，可使红墨水褪色
B．把竹炭放入冰箱，可以吸附冰箱异味
C．将其放入水中，可以杀菌消毒
D．将其燃烧，可以产生使澄清石灰水变浑浊的气体
【变式1-1】（2023•潼南区二模）“文房四宝”之一的墨是由炭黑和天然胶等制成。下列说法不正确的是
A．墨是多种物质形成的混合物
B．含碳物质完全燃烧可制炭黑
C．“磨墨”说明炭黑质地较软
D．水墨画能长久保存说明常温下炭黑化学性质稳定
【变式1-2】（2023湖北随州真题）新型材料、新型能源的应用，是人类共同关注的问题。
Ⅱ.碳元素是人类接触和利用最早的元素之一。下图为金刚石、石墨、和石墨烯的结构模型，图中小球代表碳原子。
（1）金刚石、石墨和的化学性质相似，物理性质却有很大差异。其原因是_________。
（2）科学家成功地从石墨中分离出单层的石墨片(也称石墨烯)，石墨烯是由碳原子形成的六元环呈蜂窝状的二维结构。石墨烯优异的导电、导热性和其他奇特性质正激励着科学家们不断去探索。在石墨烯中，每个碳原子连接______个六元环。
考向02 碳单质的化学性质
【例2】（2023·江苏连云港中考真题）宋代许道宁用墨(主要成分为单质碳)所画的《关山密雪图》保存至今而不变色，这是因为在常温下单质碳
化学性质不活泼B．硬度高
C．导电性能好D．吸附能力强
【变式2-1】（2023·辽宁铁岭模拟）下列关于碳单质金刚石、石墨和的说法正确的是
A．都可以燃烧生成二氧化碳B．硬度都很大
C．常温下化学性质比较活泼D．都是由原子构成的
【变式2-2】（2023·长沙市雨花区华益中学一模）空气是一种宝贵的资源，下列有关空气的说法正确的是
A. 空气中的氮气约占空气总质量的78%
B. 空气中的主要污染物有：SO2、CO、CO2、可吸入颗粒物等
C. 空气中的稀有气体化学性质不活泼，没有任何用处
D. 空气质量日报中，空气质量级别越大，空气质量状况越差

物质的性质决定物质的用途，物质的用途在一定程度上反映物质的性质。
一种元素可以组成不同种单质的现象叫做同素异形现象；
碳纳米管和单层石墨烯也属于碳元素形成的单质，切莫当成是新型化合物；
同样是碳的单质，金刚石和石墨由原子直接构成，C60是由分子构成的物质。
考点二 制取气体的思路和方法
一、发生装置
1. 选择依据：药品状态、反应条件
2. 类型
3. 固（液）——液不加热型发生装置的深挖掘
（1）装置的评价
（2）装置的可控性
二、收集装置
（1）基本类型
（2）变式类型
（3）、确定如何验证制得的气体就是所要制取的气体。
根据气体的化学性质，选择合适的检验方法，力争做到现象明显、唯一。
考向01 装置的选择
【例1】（2022·湖南岳阳中考真题）如图是实验室制取气体的部分装置示意图，下列说法正确的是
A．用过氧化氢溶液制取 O2，可选用装置②④组合
B．用装置①制取 CO2，分液漏斗中应装稀硫酸
C．用装置③收集 CO2，气体应从管口 c 通入
D．要做铁丝燃烧实验，用④收集 O2时建议留部分水
【变式1-1】（2023•惠山区校级三模）利用如图所示装置，能完成实验室制取气体的是
A．用②③制取二氧化碳B．用②⑤制取氧气
C．用①④制取二氧化碳D．用①③制取氧气
【变式1-2】（2022•南京建邺区一模）我们学习过常见气体的实验室制法，知道了制取气体的一般思路和方法。
（1）实验室制取气体时，确定发生装置需要考虑的两种因素有_______(填序号)。
A．反应物的状态 B．气体的密度
C．反应的条件 D．气体的溶解性
（2）某实验室的仪器柜里有如下仪器：
仪器①的名称是________，实验室用大理石和稀盐酸制备并收集二氧化碳时,，不可能选择的仪器是______(填序号)。
（3）老师提出用碳酸钠粉末与稀盐酸制取二氧化碳，其反应的化学方程式为____________________________________。为了完成该实验，有四位同学组装了以下发生装置，你认为最合适的一套装置是_______(填序号)，该装置的最大优点是_____________________。该装置还可以用于实验室制取________________。
（4）若用50克稀盐酸与10克大理石(含杂质)恰好完全反应生成2.2克二氧化碳，求稀盐酸的质量分数__________。
考向02 反应的控制
【例2】（2023·吉林松原一模）下列制取CO2的发生装置中，其中能“随时控制气体产生与停止的”是
①②③④⑤B．①②③⑤
C．①②③D．①③⑤
【变式2-1】（2023·山西晋城模拟预测）用如图所示装置制备气体，并随时控制反应的发生与停止，下列所选试剂制备相应气体合适的是
①用硫酸铜粉末与过氧化氢溶液混合制备O2
②用铝片与稀盐酸混合制备H2
③用高锰酸钾固体制备O2
④用块状碳酸钙与稀盐酸混合制备CO2
⑤用氯酸钾固体与二氧化锰固体混合制备O2
②④B．①③⑤
C．①③④D．②⑤
【变式2-2】（2023·上海奉贤一模）如图实验设计，能制取二氧化碳并可控制反应发生或停止的是
A．B．
C．D．
考点三 二氧化碳制取方法
一、实验室制取二氧化碳
1.实验室制取二氧化碳原理
（1）药品：大理石或石灰石与稀盐酸。
（2）发生的反应：CaCO3+2HCl= CaCl2+CO2↑+H2O。
2.实验装置
根据实验室制取二氧化碳的反应物状态是固体和液体、在常温下进行，选择固液不加热装置，如图所示：
3.实验步骤
（1）连接装置；
（2）检查气密性；
（3）在锥形瓶中装入大理石（或石灰石）；
（4）从长颈漏斗中加入稀盐酸；
（5）收集气体；
（6）检验气体是否收集满。
检查装置气密性 →加入固体药品 → 加入液体药品 → 收集气体并验满 → 正放在桌面
4.收集方法
根据二氧化碳的性质，收集二氧化碳只能用向上排空气法收集。
5.验满与检验二氧化碳
（1）检验：将收集的气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则是二氧化碳；否则，不是。如图所示：
（2）验满：将一根燃着的木条放在集气瓶口，若燃着的木条熄灭，则证明二氧化碳已满；否则，未满。如图所示：
二、工业制取二氧化碳
工业上，常常用高温煅烧石灰石来制取二氧化碳，发生的反应是CaCO CaO+CO 。
药品选择的注意点
①盐酸必须是稀盐酸，浓盐酸具有挥发性，易挥发出HCl气体。
除去CO2中的HCl的方法：先通过饱和的NaHCO3溶液，再通过浓硫酸。
②不能使用碳酸钠、粉末状碳酸钙来代替块状大理石或石灰石。
防止反应速度太快，不利于气体收集。
③不能使用稀硫酸。
稀硫酸与碳酸钙反应生成的CaSO4微溶，会覆盖在大理石或石灰石表面阻止反应进一步发生。
考向01 实验室制取二氧化碳的原理
【例1】（2023·河北秦皇岛三模）实验室常用来制取二氧化碳的药品是
A．碳粉和氧气B．大理石高温煅烧
C．大理石和浓硫酸D．大理石和稀盐酸
【变式1-1】（2023·江苏无锡·校考模拟预测）利用数据传感技术可以形象地比较不同形状的碳酸钙与稀盐酸反应的速率，某同学倾斜锥形瓶，使试管内的稀盐酸流入瓶中与碳酸钙发生反应，测得瓶内气压随时间的变化如图所示。下列有关说法正确的是( )
A．对比分析a、b点可知，曲线①表示块状碳酸钙与稀盐酸反应
B．对比分析c、d点可知，相同的气压时，碳酸钙粉末与稀盐酸反应速率更快
C．最终瓶内压强是碳酸钙粉末与稀盐酸反应产生的气体压强较大
D．其他条件相同时，碳酸钙粉末产生的CO2质量多
【变式1-2】（2022秋·江苏南京·九年级期末）兴趣小组在实验室制取二氧化碳气体的发生装置中连接上压强传感器如图一，测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图二、下列说法不正确的是( )
A．ab段试管中液面逐渐下降B．bc段石灰石与盐酸脱离接触
C．a点的对应操作是关闭弹簧夹D．c点时溶液中溶质一定只有CaCl2
考向02 实验室制取二氧化碳的装置
【例2】（2023•江岸区校级模拟）如图所示仪器和装置中，实验室制取氧气和二氧化碳时都不会用到的是
A．B．C．D．
【变式2-1】（2023•惠山区校级三模）利用如图所示装置，能完成实验室制取气体的是
A．用②③制取二氧化碳B．用②⑤制取氧气
C．用①④制取二氧化碳D．用①③制取氧气
【变式2-2】（2023·湖北武汉·模拟预测）某化学兴趣小组用下图所示的装置来制取干燥的二氧化碳，并测定石灰石中碳酸钙的质量分数。装置气密性良好，图中的锥形瓶内盛有质量为m的石灰石(杂质不参与反应)。下列说法正确的是
A．甲中注射器的作用只是控制反应的发生与停止
B．用丙装置收集二氧化碳时，在b管口用燃着的木条验满
C．甲、乙、丁相连，若装置丁中没有植物油则测得碳酸钙的质量分数偏大
D．称量甲装置反应前及完全反应冷却后的质量(忽略水蒸气的影响)，可求出碳酸钙的质量分数
考向03 二氧化碳的收集和检验
【例3】（2023秋·黑龙江哈尔滨统考）规范的化学实验操作对实验结果非常重要。下图实验基本操作不规范的是
A．验满二氧化碳 B．倾倒二氧化碳
C．收集二氧化碳 D．检验二氧化碳
【变式3-1】（2023·广西崇左·统考三模）在实验室里常利用如图实验装置制取有关气体。
(1)写出装置中标号的仪器名称：① ，② 。
(2)实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应的化学方程式是 。B、C、D装置均可用作制取二氧化碳的发生装置，D装置与B C装置相比，其突出优点是 。若选择F装置收集二氧化碳，验满的方法是 。
(3)H装置用途广泛，要将储存在H中的氧气排出，水应从 (填“b”或“c”)口进入。
(4)E G装置可用来收集氢气，据此写出氢气的一条物理性质： 。
【变式3-2】（2023·四川内江·中考真题）下图是实验室制取气体常用的发生和收集装置，请回答有关问题。
(1)写出图中标注仪器的名称：①_______；②_______。
(2)实验室选用装置BD组合制取并收集氧气，其反应的化学方程式为_______，当D中集气瓶里的水排完后，在水里用玻璃片_______（填“磨砂”或“光滑”）一面盖住集气瓶口，将集气瓶移出水面，_______（填“正放”或“倒放”）在桌面上。
(3)用加热高锰酸钾固体的方法制取并收集氧气，可选_______装置和E装置，验满的方法是_______。
(4)实验室若用装置C制取二氧化碳，加盐酸时液面高度至少应该在_______（填“a”或“b”）处以上：检验二氧化碳时，将气体通入澄清石灰水变浑浊的化学方程式为_______。
考点四 二氧化碳和一氧化碳
二氧化碳
1. 二氧化碳的物理性质
（1）物理性质
固体二氧化碳——干冰
在一定条件下，二氧化碳能变成液体或固体。固态的二氧化碳又叫做“干冰”，干冰升华吸热，可作制冷剂或人工降雨。
（2）实验探究
①倾倒二氧化碳实验
将二氧化碳慢慢倒入如图所示的烧杯中，观察到下层蜡烛先熄灭、上层蜡烛后熄灭。
结论：二氧化碳的密度比空气大，同时，也说明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧。
②二氧化碳的溶解性实验
向一个收集满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，震荡。观察到塑料瓶变瘪了。
结论：二氧化碳能溶于水，造成瓶内气压减小，大气压高于瓶内气压，所以变瘪了。
2. 二氧化碳的化学性质
3. 二氧化碳与水反应的实验探究
（1）实验操作
取四朵用石蕊溶液染成紫色的小花，分别进行以下操作：
（2）实验现象及分析
Ⅰ.小花变红色，说明酸能使紫色石蕊变红。
Ⅱ.小花不变色，说明水不能使紫色石蕊变色。
Ⅲ.小花不变色，说明二氧化碳不能使紫色石蕊变色。
Ⅳ.小花变红色，说明二氧化碳和水反应生成的碳酸能使紫色石蕊变红。
将Ⅳ中小花取出烘干，发现小花又变成紫色，说明碳酸不稳定，容易分解。
（3）实验结论
a.二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红，显酸性。
b.生成的碳酸不稳定，很容易分解生成二氧化碳和水。
4. 二氧化碳的用途
5．二氧化碳对人体健康的影响
二氧化碳本身没有毒性，但二氧化碳不能供给呼吸，因此在人群密集的地方应该注意通风换气。在进入久未开启的菜窖、干涸的深井和深洞底部之前，必须先做灯火试验。
6．温室效应
(1)加剧的原因：
空气中的二氧化碳(或CO含量过高。
【特别提醒】
二氧化碳不是空气污染物。二氧化碳会参与大气中的碳循环，是氧气的间接来源，但是由于二氧化碳的过多排放，会导致“温室效应”加剧，只是影响环境，不能算污染。
(2)危害：
全球气温升高，两极冰川融化，海平面升高，淹没部分沿海城市，使土地沙漠化，造成农业减产等。
(3)防治措施
①减少煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧；
②开发新能源，如太阳能、风能、地热能等；
③促进节能产品和技术的进一步开发和普及；
④大力植树造林，严禁乱砍滥伐。
7．低碳生活
所谓“低碳”，就是较低的二氧化碳的排放。低碳生活可理解为减少二氧化碳的排放，就是低能量、低消耗、低开支的生活方式。
一氧化碳
一氧化碳的物理性质
2. 一氧化碳的化学性质
（1）可燃性
一氧化碳能燃烧，燃烧时放出大量的热，火焰呈蓝色。发生如下反应：

（2）还原性（一氧化碳能还原某些金属氧化物）


（3）毒性
一氧化碳通过呼吸系统进入血液与血红蛋白结合，使血红蛋白不能与氧气结合，使生物体内缺氧而中毒甚至死亡。
3. 一氧化碳还原氧化铜实验
实验装置：
实验步骤：
①实验前，先检验CO的纯度；
②先通入CO，排尽空气，点燃酒精灯（前一个加热、后一个点燃尾气）；
③等黑色粉末逐渐变成红色时，先停止加热，继续通CO直至装置冷却。
实验现象：
黑色粉末逐渐变红，澄清石灰水变浑浊，点燃尾气时产生蓝色火焰。
特别注意
像CO等有毒气体，进行实验时，一定要进行尾气处理，方法是点燃或收集。
4. 一氧化碳的用途
（1）作燃料（可燃性）；
（2）用于冶炼金属（还原性）。
煤炉中的化学变化
考向01 二氧化碳的物理性质及验证
【例1】（2023·山东菏泽统考）根据如图实验现象不能得到的实验结论是
A．二氧化碳能与水反应生成碳酸
B．盛满二氧化碳的集气瓶要正放在桌面上
C．二氧化碳气体的用途之一是灭火
D．二氧化碳气体没有可燃性
【变式1-1】（2023·山东济宁统考）如图表示二氧化碳的几种用途，其中既利用了它的物理性质又利用了它的化学性质的是
A．人工降雨B．植物的光合作用
C．尿素化肥D．灭火器灭火
【变式1-2】（2022·陕西汉中统考）下列过程中只涉及物理变化的是
A．倾倒二氧化碳 B．生成炭黑
C．分子运动实验D．进入菜窖前做灯火试验
考向02 二氧化碳与水反应
【例2】（2023·河北邢台联考）下图所示实验中，①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。下列说法不正确的是
A．实验中制取的CO2可选择大理石和稀硫酸
B．①、④棉球变红
C．④比①先变红，说明CO2密度大于空气
D．①、④变红，②、③不变红，说明使紫色石蕊变红的是碳酸不是CO2
【变式2-1】（2023广州执信中学模拟）某小组用如图所示装置探究二氧化碳的性质。下列说法正确的是
A．图1、图2实验中都是短的蜡烛先熄灭
B．“釜底抽薪”灭火的原理和图2实验中蜡烛熄灭的原理相同
C．图3实验证明二氧化碳与水反应生成了酸
D．图3实验中观察到试管内液面上升、紫色石蕊溶液变蓝
【变式2-2】（2023·全国专题练习）用下图实验研究的性质。
(1)可证明CO2能与水反应的现象是 ，密度比空气的大的现象是 。
(2)燃着的木条熄灭，由此可得出CO2具有的性质是 。
考向03 二氧化碳与碱反应
【例3】（2023年四川省德阳市中江县中考一模）如图：在气密性良好的装置中充满了二氧化碳气体，往2支具支试管中分别缓缓注入5ml紫色石蕊溶液和5ml澄清石灰水。下列叙述不正确的是
A. 左侧试管内液体变红色
B. 右侧试管内澄清石灰水变浑浊
C. 等体积的水和澄清石灰水，后者吸收的二氧化碳较多
D. 充分反应后，U形管中的液面左边高于右边
【变式3-1】（2023·贵州黔西·校考模拟预测）要用最简便的方法证明可乐饮料中含有二氧化碳气体，可将可乐饮料中的气体
A．收集在集气瓶中，用燃着的火柴检验B．收集在集气瓶中，加入澄清的石灰水
C．将澄清的石灰水加入可乐饮料中D．通入澄清的石灰水中
【变式3-2】（2023徐州市邳州模拟）如右图所示，向一个盛满CO2的锥形瓶中加入足量的澄清石灰水，迅速塞紧橡皮塞，打开止水夹(装置不漏气)。一段时间后，观察到气球和U型管中的变化现象是
A. 没有明显变化，U型管左右水位不变
B. 气球比原来变瘪，水全部进入锥形瓶
C. 气球膨胀变大，U型管水位左高右低
D. 气球膨胀后又瘪下去，U型管水位右高左低
考向04 二氧化碳的循环与转化
【例4】（2023年吉林省四平市铁西区三校中考三模）图1、图2是自然界中碳、氧循环简图。下列说法错误的是
A. 图1中转化1是酸雨形成的主要原因
B. 图2可实现有机物与无机物的相互转化
C. 绿色植物通过光合作用将太阳能转化成化学能
D. 碳、氧循环有利于维持大气中O2和CO2含量相对稳定
【变式4-1】（2023·河南·模拟预测）自然界中的碳、氧循环如图所示，下列有关说法错误的是
A．每个人都在参与碳、氧循环
B．氧气只有通过燃烧才能参与碳循环
C．光合作用可实现无机物到有机物的转化
D．碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
【变式4-2】（2023·山东临沂·统考二模）二氧化碳对人类社会既有贡献又有危害。下列关于二氧化碳的叙述中不正确的是
A．二氧化碳有毒，不能供给呼吸
B．固态二氧化碳用于人工降雨，只利用了其物理性质
C．空气中的二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质
D．二氧化碳和一氧化碳的组成元素相同，在一定条件下可以相互转化
考向05 一氧化碳的性质和用途
【例5】（2023湖南郴州中考）关于碳及其化合物的说法正确的是
A．一氧化碳有还原性，没有毒性
B．二氧化碳是一种污染性气体
C．含碳酸根或碳酸氢根离子的盐都能与盐酸反应生成二氧化碳气体
D．活性炭具有吸附性，木炭没有吸附性
【变式5-1】（2023年河南省新乡市封丘县中考三模）某化学小组利用如图所示的实验装置模拟工业炼铁。
（1）请写出V形管中发生反应的化学方程式__________。
（2）实验开始时需要先通入一氧化碳，然后再点燃酒精喷灯，其目的是_________？
【变式5-2】（2023山东济宁中考）某兴趣小组为证明CO作还原剂表现还原性，采用下图所示装置进行实验。
【查询资料】
I．用甲酸与浓硫酸微热可生成CO，化学方程为HCOOHeq \\ac(\s\up6(浓H2SO4),\(=====,======),\s\d6(△))CO↑+H2O。
II．HCOOH：熔点8.6℃，沸点100.8℃。
【实验装置】

请回答：
(1)仪器a的名称是_____，仪器b的名称是_____。
(2)该兴趣小组方框A中需选择_____(填“A1”、“A2”或“A3”)装置生成CO气体，然后与B装置对接完成实验；
(3)写出B装置硬质玻璃管中发生反应的化学方程式_____。
(4)B装置硬质玻璃管中的现象是_____，从C装置中出现_____现象同样可以证明CO具有还原性；
(5)该小组经过交流讨论，得出该装置存在一定缺陷，具体是_____。
考向06 二氧化碳和一氧化碳
【例5】（2023年辽宁省营口市中考化学真题）下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法中正确的是（ ）
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
【变式5-1】（2023年湖南省益阳市中考化学真题 ）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
【变式5-2】（2022黑龙江佳木斯）归纳与比较是化学学习的主要方法。关于CO2与CO的知识总结错误的是
A．构成：一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
B．性质：通常情况下，CO2不支持燃烧；CO支持燃烧
C．用途：固体CO2可用于人工降雨；CO可作燃料
D．危害：CO2无毒；CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
考点要求
课标要求
命题预测
碳的单质
认识碳的几种单质, 掌握碳单质的物理和化学性质，理解造成几种碳单质物理性质差异的原因。
碳单质结构特点用途、二氧化碳的性质和用途、一氧化碳的性质和用途、制取气体的思路和方法等考点常以选择题的形式进行考查，考查的命题点有：碳单质的物理性质差异性、二氧化碳和一氧化碳用途、二氧化碳制取中的药品、装置、收集、检验等，另外还有，一氧化碳毒性、一氧化碳用途等。常结合常见生活中现象、工农业生产、科学实验等以文字或图片结合的形式呈现。
二氧化碳的制取方法、一氧化碳还原性考点常以填空题、计算题的形式进行考查。考查的命题点有：实验装置、实验现象及错误分析。常以化学实验或科学探究的形式出现。
制取气体的思路和方法
掌握气体发生装置和收集方法的选择依据, 能制取气体的原料和反应发生的条件，正确选择出合理的实验装置。
二氧化碳制取方法
掌握实验室可用大理石或石灰石与稀盐酸制取二氧化碳反应的原理、装置、检验、验满方法等知识
二氧化碳和一氧化碳
了解二氧化碳的物理性质
掌握二氧化碳的化学性质及用途
掌握一氧化碳的化学性质及用途
了解二氧化碳与生活、环境间的关系
知道“碳达峰” 、“碳中和” 、“低碳生活”的含义
名称
金刚石
石墨
C60
结构模型
色、态、形
无色透明、正八面体形状的固体
深灰色、有金属光泽而不透明的细鳞片状固体
形状似足球，又叫足球烯
硬度
天然存在的最硬的物质
质软，有滑腻感
导电性
不导电
具有良好的导电性
常温下不导电
用途
用作钻探机钻头、玻璃刀头、装饰品
制铅笔芯、用作电极材料、润滑剂等
有可能广泛应用于超导、催化、材料、医学及生物学等领域
区别与联系
都是由碳元素组成的单质，但是由于碳原子排列方式不同，因此它们的物理性质存在着明显差异
装置类型
固——固加热型
固（液）——液不加热型
举例
高锰酸钾制取氧气，氯酸钾制取氧气
双氧水制取氧气，大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，锌和稀硫酸反应制取氢气
装置图
注意事项
①试管口应稍向略向下倾斜；②用排水法收集气体完毕后，应先撤离导管，然后再 熄灭酒精灯；③用高锰酸钾制取氧气时试管口处应塞一团疏松的棉花 。
①若使用长颈漏斗，长颈漏斗下端管口应插入液面以下，目的是防止气体从下端逸出。
②块状固体大小应适当，不能很碎，防止反应剧烈，不易控制。
常规装置
改进实验装置
装置图
评价
安装简便
便于添加液体
可控制反应速率
可以控制反应的发生和停止
（固体应为块状，不能放置MnO2)
可控制反应发生停止的发生装置

方法
排水法
向上排空气法
向下排空气法
收集装置
满足条件
难溶或微溶于水，且与
水不发生化学反应
密度比空气的大，且气体不与空气中的成分发生反应
密度比空气的小，且气体不与空气的成分反应
举例
H2、O2
H2、CO2
H2
方法
排水法
向上排空气法
向下排空气法
收集装置
颜色
状态
气味
密度
溶解性
无色
常温下是气体
无味
比空气大
能溶于水
性质
一般情况下，既不燃烧，也不支持燃烧
与水反应
与碱反应
与澄清石灰水反应
与氢氧化钠反应
实验
倾倒二氧化碳
现象
两支蜡烛自下而上依次熄灭
紫色石蕊溶液变红，加热后又变成无色
澄清石灰水变浑浊
结论或化
学方程式
蜡烛熄灭说明二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧；下层蜡烛先熄灭说明二氧化碳的密度比空气大(物理性质)
CO O===
(碳酸使紫色石蕊溶液变红)；加热后由红色变为无色，说明碳酸很不稳定，易分解
= ↓＋HO(检验二氧化碳)
2NaOH＋ ＋HO(吸收或除去二氧化碳)
性质
用途
不能燃烧、不支持燃烧、密度大于空气
用于灭火
二氧化碳是光合作用的原料
能被植物光合作用利用
能溶于水并与水反应生成碳酸
制碳酸饮料
可用二氧化碳、水、氯化钠等生成纯碱（碳酸钠）
作化工产品的原料
固体二氧化碳（干冰）升华吸热
作制冷剂、人工降雨
颜色
状态
气味
密度
溶解性
无色
常温下是气体
无味
比空气密度略小
难溶于水