内容正文:
单元2碳和碳的氧化物
结构化知识
①最硬②导电③C0分子④不活泼(或稳定)
⑤灭火⑥人工增雨⑦气体肥料⑧大理石(或石灰石)
和稀盐酸⑨CaC03+2HCl=CaCl2+H,0+C0,
0燃料①冶炼金属②分子构成不同
跨主题整合
1.金刚石C。分子相似可燃碳原子的最外层电子
数是4.不易得失电子硬度大导电性碳原子的排列
方式不同
2.C0C0,分子构成不同人工增雨(或作制冷剂)
不燃烧也不支持燃烧,密度比空气大
3.02C+0,点燃2C0(或C+c0,高温2c0)②C+0,点燃
C0,(或C+2Cu0高温20u+C0,↑,合理即可)32C0+
0,点燃2C0,(或c0+Cu0△Cu+C0,合理即可)
④C+C0,高温2C0
4.(1)减少化石能源的使用随手关灯(合理即可)
(2)氢氧化钙微溶于水,不利于C02的充分吸收
(3)CaO(或NaOH溶液)
构建物质网络
①C+0,点燃c0,(合理即可)
②2C+0,点燃2C0(合理即可))
③2C0+0,点燃2C0,(合理即可)
④C+C0,高温
2C0
⑤C0,+Ca(0H),=CaC02↓+H,O
⑥CaC0,高温
CaO+CO,↑(合理即可)
7CO,+2NaOH=Na,CO+H,O
⑧Na,C0,+2HCl2NaCl+H,0+C02↑(合理即可)】
⑨C03+H,0=H,C020H,C0,H,0+C0,↑
一阶考点一遍过
考点1碳单质的性质和用途
1.①碳原子②C0分子③碳元素④最硬
⑤导电性能⑥碳原子的排列方式不同
2.①稳定(或不活泼)
②C+0.点槛c0,
③2c+0,点燃2C0
④C+20u0商温20u+C0,↑
⑤3C+2Fe0,高温4Fe+3C0,t
⑥C+C0,
高温
2C0
考点通关练
1.(1)×(2)×(3)V(4)×
2.(1)碳(2)吸附
3.(1)碳
(2)稳定
(3)B(4)难溶
4.D
考点2
一氧化碳和二氧化碳的性质及用途
1.①难②2C0+0,
点燃2C0,
3c0+Cu0△Gu+C0,
④3C0+Fe,0,高温
2Fe+3C0,⑤冶炼金属
2.①能②大③不燃烧④不支持燃烧
⑤H,0+C0,—=H,C0
⑥C0,+Ca(OH),=CaC02↓+HO
7CO,+2NaOH-Na,CO,+H,O
⑧灭火⑨干冰心人工增雨(或作制冷剂)》
【小实验】实验1:(1)下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭
(2)二氧化碳的密度比空气的大:不能燃烧,也不支持燃
烧(3)验证二氧化碳的密度比空气的大
实验2:(1)塑料瓶变瘪
(2)二氧化碳能溶于水,使塑料瓶内压强减小
实验3:
(1)纸花不变色,仍为紫色水不能使紫色石蕊变红
4
(2)纸花不变色,仍为紫色纸花由紫色变为红色C0
不能使紫色石蕊变红,C0,与水反应生成的酸性物质能使
紫色石蕊变红
(3)纸花由红色变为紫色碳酸不稳定,易分解
考点通关练
1.(1)V(2)×(3)V(4)×(5)×(6)×
2.D3.C4.D5.C
考点3二氧化碳对生话和环境的影响
1.灯火试验2.光合
3.(1)二氧化碳(3)二氧化碳【备考补充】二氧化碳
考点通关练
1.C2.A
3.(1)0,(2)1:1
(3)碳酸(或HC03)(4)缓解温室
效应(合理即可)
跨学科实践活动3
基于碳中和理念设计低碳行动方案
1.D
2.(1)①能源行业可减少化石能源的使用(或大力发展太阳
能等清洁能源,合理即可)》
②交通行业推广电动车(合理即可)
(2)12NaOH+CO,=Na,CO,+H,O
②C0,+H,0=H,C0,
(3)二氧化碳分子间的间隔变小(4)光合作用
专题培优1气体制取的一般思路与方法
专题精讲
一2.()【实验原理】2KMn0,△K,Mn0,+Mn0,+0,↑
【注意事项】防止冷凝水流至热的试管底部,避免试管
炸裂
(2)【实验原理】2H,0,
M022H,0+0,↑
CaCO3+2HCI-CaCl,+H,0+CO,T
【注意事项】形成液封,防止生成的气体从长颈漏斗上口
逸出
【装置评价】①可以控制反应速率②可以随时控制反应
的发生与停止③可以控制反应速率
【备考补充】①不能,浓盐酸具有挥发性,使制取的C0,中
混有HC1杂质②不能,反应生成的硫酸钙微溶于水,覆
盖在反应物表面,阻止反应继续进行③不能,反应速率
太快,不利于气体的收集
二、2.①大②小③导管口有连续、均匀的气泡冒出
④集气瓶瓶口有大气泡冒出⑤充分排尽集气瓶内的
空气
【备考补充】①检查装置的气密性②防止加热时试管内
的粉末状物质进入导管⑥正放⑦防止水槽中的水倒
吸入试管,使试管因骤然冷却而炸裂
三、1.将带火星的木条伸人集气瓶内,若木条复燃将产生
的气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊
2.将带火星的木条放在集气瓶瓶口,若木条复燃将燃
着的木条放在集气瓶瓶口,若木条熄灭
四、2.浓硫酸饱和碳酸氢钠溶液ab
五、1.abb2.a
3.防止C02溶于水或与水反应
针对训练
1.(1)集气瓶(2)2H,0,M02H,040,↑
(3)形成液封,防止生成的气体从长颈漏斗上口逸出
(4)水
2.(1)锥形瓶
(2)CaCO,+2HCl =CaCl,+H,0+CO,
(3)除去二氧化碳中的氯化氢杂质
(4)二氧化碳能与水反应生成酸性物质
3.(1)水槽(2)2KMn0,△K,Mn0,+Mn0,+0,↑C
(3)a(4)m
MnO2
4.(1)铁架台(2)2H202
2H,0+02↑
(3)b(4)bc
(5)防止水槽中的水倒吸入试管,使试管因骤然冷却而
炸裂单元2碳和碳的氧化物
结构化知识
金刚石:天然存在的①
决定
决定
结构
性质
用途
的物质,可作钻头,切割大理
反映
反映
同一元素
可形成不
石、裁玻璃等;
种类
碳单质
常温下,碳单质的化学性质④
…炭黑制油墨、制墨
石墨:有优良的②
性
同的物质
+6
24
温度升高,
能与氧气反应(可燃性)…煤、木炭等用作燃料
能,可作电极;
活泼性增强
高温下
能与某些金属氧化物反应…焦炭用于治炼金属
Coo:
由③
构成
能与二氧化碳反应…制得一氧化碳
不燃烧,也不支持燃烧,密度比空气大,可用于⑤
性质
能溶于水,且能与水反应,可用于制碳酸饮料;
可燃性:能与氧气反应,可用作
用途
固态二氧化碳升华吸热,可用于⑥
0;
性质
光合作用的原料,可作⑦
毒性:极易与人体血液中的血红
用途
一氧
二氧
蛋白结合,造成缺氧;
化碳
化碳
能与金属氧化物反应,可用于
①
一氧化碳和二氧化碳化学性
实验室
试剂:⑧
质不同的原因是②
制取
原理:⑨
(用化学方程式表示)
分
跨主题整合
“碳和碳的氧化物”主题式学习
任务一从物质的组成与构成角度认识“碳家族”
1.多种多样的碳单质
甲
如图,甲、乙、丙都是由碳元素组成的单质,其中物质甲的名称是
物质丙是由
构成的,它们的化学性质
(填“相似”或“不相似”),如都具有
性,
可用作燃料。常温下,碳单质的化学性质稳定,请从微观角度解释其原因:
。虽然它们都是由碳元素组成的单质,但其物理性质却千差万别,如物质甲
具有
的性质,可用于切割玻璃,物质乙具有优良的
,可用于制作电
极。从微观角度解释其物理性质不同的原因:
2.碳的氧化物:常见的碳的氧化物有
和
化工产品
(均填化学式),它们的化学性质不同的原
的原料●作气体肥
①D
灭火
制碳酸饮料
因是
某同学梳理了有关二
能与多种物能参与光
氧化碳的性质与用途,请你完成①②处的相关内容:
质发生反应合作用②
干冰升能溶于水
①
华吸热
②
任务二从物质的性质角度认识“碳家族”
3.一定条件下,碳单质、一氧化碳、二氧化碳之间可实现相互转化,请完成下列转化关系的化学方程式。
①
②
①
②
③
③
CO
④
任务三从转化及应用角度认识“碳家族”
4.作为关心人类命运的责任大国,我国提出力争2060年前实现碳中和。如图所示的流程是工业生产
中碳捕获(吸收技术中的一种)方式之
C0,含量低的空气
NaOH溶液的喷雾
Na,CO,溶液
CaCO,
1900℃
过滤
CO,
C0,含量高的空气
(1)列举生产、生活中减少碳排放的措施:
等。
(2)流程中用Na0H溶液吸收二氧化碳,而不用石灰水,原因是
(3)上述流程中可循环利用的物质有
(写一种即可)。
16
构建物质网络
碳
碳酸钙
⑤⑥
①
②
二氧化碳
一碳酸钠
③
⑧
④
0⑨
一氧化碳
碳酸
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
0
阶考点一遍过
考点)碳单质的性质和用途(8年7考)
1.金刚石、石墨、C60
物质
金刚石
石墨
C60
微观构成
由①
直接构成
由②
构成
宏观组成
都是由③
组成的单质,化学性质相似
有优良的⑤
是天然存在的④
的物
可用作电极;
可应用于超导、催化、
性质与用途
质—一用作钻头、切割大理石;
质软—可制作铅笔芯;
能源及医学等领域
无色透明的固体—作装饰品
有滑腻感—制作润滑剂
物理性质差
6
异大的原因
2.碳单质的化学性质及用途
性质
化学方程式(或用途)
在常温下,碳单质的化学性质
用墨书写或绘制的字画保存很长时间而不变色
①
氧气充足时:②
可燃性
作燃料
氧气不足时:③
与氧化铜反应:④
冶炼金属
与某些氧化物反应
与氧化铁反应:⑤
与二氧化碳反应:⑥
(吸热反应)
17
@考点通关练
1.(易错易混辨析)判断下列说法的正误,正确
而不褪色,是因为常温下碳的化学性质很
的打“V”,错误的打“X”。
(填“稳定”或“不稳定”)。
(1)金刚石、石墨、C0都是由碳原子直接构成
(3)纸:宣纸制作过程中,有道工序是从纸浆中
的物质。
(
用竹帘捞纸,该操作相当于
(填字母)。
(2)金刚石在一定条件下转化为石墨发生的是
A.蒸发B.过滤
C.结晶
物理变化。
(
)
(4)砚:砚台产地不同,成分也有差别,但其中
(3)金刚石、石墨、C0都是由碳元素组成的单
的主要成分都
(填“易溶”或“难溶”)
质,因此具有相似的化学性质。
(
于水。
(4)木炭、活性炭、焦炭、炭黑都是碳单质。
4.(人教九上实验改编)某小组利用如图装置进
行创新实验。实验时,先加热炭粉,一段时间
后,将酒精灯移至CO处加热。下列说法错误
2.(陕西真题组合)(1)石墨烯是由
的是
元素组成的单质。[2022.10(1)]
A.酒精灯加网罩
Cu0充满CO
(2)工厂可用活性炭对初榨橄榄油进行脱色处
是为了提高火
炭粉
理,这是利用了活性炭的
性。(8年3考)
焰温度
汽球
3.(2020陕西11题改编4分)文房四宝“笔、墨、
B.气球可以收集
纸、砚”承载着优秀的中华传统文化。
尾气,防止污染空气
(1)笔:笔尖在氧气中点燃产生能使澄清石灰
C.反应过程中,固体由黑色变为红色
水变浑浊的气体,则笔尖中一定含有
D.装置中发生反应:C+2CuO
元素。
高温2Cu+C0,↑
(2)墨:用墨汁写绘的字画能从古代保存至今
考点2一氧化碳和二氧化碳的性质及用途(8年6考)
1.一氧化碳的性质和用途
无色、无臭的气体,①
溶于水(冬天用煤炉取暖,放一盆水不能防止一氧化碳中毒),
物理性质
密度比空气的略小
可燃性:化学方程式为②
,可用作燃料
化学性质
能与某些金属rC0还原氧化铜③
可用于⑤
和用途
氧化物反应
C0还原氧化铁④
毒性:极易与人体血液中的血红蛋白结合使之失去携氧能力,造成人体缺氧,严重时会危及生命
2.二氧化碳的性质和用途
物理性质
无色、无臭的气体,①
溶于水,密度比空气的②
既③
,也④
与水反应:⑤
生成的碳酸能使紫色石蕊溶液变红;碳酸不稳定,
化学性质
易分解(H,C0,—H20+C02↑);
与碱溶r与Ca(OH)2溶液反应:⑥
(用于检验C02)
液反应与NaOH溶液反应:⑦
(用于吸收C02)
18
密度比空气的大,不能燃烧也不支持燃烧,可用于⑧
固态二氧化碳俗称⑨
,可用于0
用途
能溶于水,且能与水反应,可用于制碳酸饮料:
可用作化工产品的原料,可作气体肥料等
国小实验
实验1二氧化碳的倾倒实验
CO
(1)现象:
0
(2)结论:
(3)在实验中设置两支蜡烛高度不一样的目的是
实验2二氧化碳的溶解性实验
质地较软
(1)现象:
的塑料瓶
二氧化碳
(2)产生这一现象的原因是
实验3二氧化碳与水的反应
注:取三朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花,使用的水均为蒸馏水。
二氧
化碳
化碳
I喷水
Ⅱ放入二氧化碳中
Ⅲ喷水后放入二氧化碳中
(1)I中的现象为
,说明
(2)Ⅱ中的现象为
,Ⅲ中的现象为
对比Ⅱ和Ⅲ可
得出
0
(3)将Ⅲ中的石蕊纸花烘干,现象为
,说明
®考点通关练
1.(易错易混辨析)判断下列说法的正误,正确
(6)除去C0,中少量的C0,可通过点燃的方
的打V”,错误的打“×”。
法除去。
(1)C0难溶于水,因此冬天取暖时在煤炉上
2.(人教九上图片素材改编)下列关于二氧化碳
放一盆水,不能防止C0中毒。
(
的用途中利用的是其物理性质的是()
(2)C0和C0,都是由碳、氧元素组成的,化学
性质相似。
(
(3)一定条件下,C0和C02可互相转化。
(
)
A.用于生产碳酸饮料
B.灭火
(4)将C0,通入紫色石蕊溶液中,溶液变为红
色,说明C02显酸性。
(
)
(5)C0和C0,含量过高都能使人室息,因此
它们都有毒性。
(
)
C.作气体肥料D.制作干冰,用于人工增雨
19
3.对比分析不同物质的共性与差异性是学习化
B.碳、一氧化碳和天然气一样都可用作燃料
学的有效方法,下列关于C02和C0的各项对
C.上述反应都是化合反应,且生成物都是氧
比,有错误的是
(
化物
选项
共性
差异性
D.CC0C02的转化都只能通过与02反应
均由分子构成
分子的种类不同
来实现
均由碳元素和氧元
5.【跨物理压强】(2025西安一模)如图,杠杆已
元素的质量比不同
素组成
调至平衡。向集气瓶内缓慢通入一定量的
均能与水化合
化合时现象不同
CO,气体,稍后再倒入浓NaOH溶液(液面不
常温下均是无色
相同条件下气体的
接触乒乓球)。下列说法正确的是()》
细线
气体
密度不同
CO
安
兵球
4.(2018陕西13题2分)分析下列化学反应,所
得结论不正确的是
(
A.通入C02气体后,右端乒乓球会上升
2C+0,点燃2C0
C+0点燃
B.整个过程中乒乓球位置始终没有变化
2C0+0,点整2C0
C.倒入浓NaOH溶液后,杠杆会恢复原状
A.反应物相同,参加反应的物质的量不同时,
D.将浓NaOH溶液换成澄清石灰水,无明显
生成物不同
现象
考点3二氧化碳对生活和环境的影响(8年6考)
1.二氧化碳对人体健康的影响:二氧化碳本身无毒,但不能供给呼吸,人在二氧化碳浓度偏高的环境
中,会感到气闷、头痛乃至室息死亡。在人群密集的地方应该注意通风换气;在进入久未开启的地
窖和深洞前,需先做
2.自然界中的碳循环
绿色植物的
二氧化碳
作用
氧气
人、动植物的呼吸及
化石燃料的燃烧等
3.温室效应与低碳生活
(1)温室效应加剧原因:空气中的
含量过高。
「减少C02的排放:如减少使用煤、石油等化石燃料,更多地利用太阳能等清洁
(2)减缓温室效
能源;
应的措施
增加C02的吸收:大力植树造林、严禁乱砍滥伐森林等;利用现代科学技术,通过
物理或化学方法吸收C02等
(3)低碳生活:“低碳”是指较低的
排放,即一种低能量、低消耗、低开支的生活方式。
日常生活中的低碳做法有人走关灯、乘坐公共交通出行等。
备考补充
我国提出的减排目标:力争于2030年前实现“碳达峰”,努力争取2060年前实现“碳中和”的“双碳”
目标。这里的“碳”指的是
20
@考点通关练
1.(2025苏州)自然界能减少大气中C02含量的
途径是
(
A.火山喷发
B.森林着火
C.光合作用
D.碳酸分解
2.(2024烟台)我国力争2060年前实现“碳中
和”,彰显大国责任与担当。“碳中和”的“碳”
是指
A.二氧化碳
B.碳元素
C.碳原子
D.所有含碳物质
3.(2025陕西12题4分)2025年5月14日,中
国科学院宣布我国在探索高效率人工光合作
用方面实现了新突破。
(1)高效率人工光合作用采用了新型催化剂,
可直接将二氧化碳和水转化为液态燃料。其
中生成甲醇的化学方程式为:2C0,+4H,0
光催化剂
2CH,0H+3X,则X是
光照
(2)绿色植物在叶绿体内进行的自然光合作用
可表示为.6C0,+6H0深CH,0,+60,
则参加该反应的C0,与H,0的分子数目比为
0
(3)常温下,二氧化碳和水也能发生反应,该反
应生成的物质是
0
(4)上述反应对环境均能带来的积极影响是
(只写一条)。
跨学科实践活动3基于碳中和理念设计低碳
行动方案
1.中国力争于2030年前实现碳达峰、2060年前
实现碳中和,体现了大国担当。下列基于碳中
和理念设计的低碳行动方案合理的是()
①衣—一尽可能选择环保的面料:②食—提
倡光盘行动,降低食物垃圾的产生和处理等;
③住—及时关闭待机电源,使用节能家电
等;④行—选择乘坐公共交通工具,短途出
行尽量步行或骑自行车等
A.①
B.①②
C.②③④
D.①②③④
2.实现“碳中和”的途径主要有减少碳排放和增
加碳吸收。
零碳产业与绿色
能源系统转型优化
消费体系
网区低碳化改造
二氧化碳
工业系统转型升级
建筑系统能效提升
压入地下
交通系统清洁化发展
负碳技术开发利用
政策
技术
电价洲控,,管绿色金,碳资产管用碳交易
纸碳技术,新能源
态二氧化
图1
图2
途径一:减少碳排放
图1为碳中和思路框架,请结合图示任选一个
行业,分析我们可采取的减少碳排放的具体措
施有哪些?(各写一条)
(1)①
②
途径二:增加碳吸收
二氧化碳的捕集、利用与封存是指将排放源产
生的二氧化碳捕获、压缩后,作为工业原料利
用,或输送到选定地点长期封存,而不是释放
到大气中。
(2)二氧化碳的捕集利用,可以采用化学吸收
法。利用碱性物质吸收剂与二氧化碳反应生
成不稳定的物质,再将该物质在一定条件下进
行分解,重新释放二氧化碳,从而实现二氧化
碳的捕集和利用。
①用氢氧化钠溶液捕集二氧化碳的化学方程
式是
②用海水捕集二氧化碳的化学方程式是
(3)二氧化碳的封存主要是将捕集的二氧化碳
封存于地层深处或海底。分析图2中封存二
氧化碳的方法,从微观角度解释其变化:
(4)我们还可以利用植物的
吸收
二氧化碳。
21