10 第七讲 碳和碳的化合物-【智乐星中考·学考传奇】2026年山东省中考化学讲练本PPT课件（五四制）

1 2 碳和碳的化合物 第七讲 3 知识体系建构 知识全面梳理 核心考点突破 目 录 跨学科实践活动 4 【主干知识】 5 【物质网络】 ①_________________(充分燃烧);  ②2C+O2 2CO(不充分燃烧); ③2CO+O2 2CO2;④C+CO2 2CO; ⑤_________________________;⑥CO2+H2O=== H2CO3;  ==== 点燃 　C+O2 CO2 　H2CO3=== CO2↑+H2O　 6 ⑦_________________________;_____________________________________;  ⑧__________________________________; ⑨_______________________________________________;  ⑩________________________________;  ⑪_____________________________________; _____________________________________;  ⑫____________________________;2C2H2+5O2 4CO2+2H2O。  ==== 高温 ==== △ ==== 点燃 CaCO3 CaO+CO2↑　 　2HCl+CaCO3=== CaCl2+CO2↑+H2O　 　Ca(OH)2+CO2=== CaCO3↓+H2O　 　2HCl+Na2CO3=== 2NaCl+H2O+CO2↑(合理即可)　 　2NaOH+CO2=== Na2CO3+H2O　 　HCl+NaHCO3=== NaCl+CO2↑+H2O　 　2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑　 　CH4+2O2 CO2+2H2O　 7 知识点1　二氧化碳的循环 1.碳的循环图示 8 2.全球气候变暖 (1)成因:大气中二氧化碳的含量增多,使温室效应加剧,导致全球变暖。 (2)危害:导致两极冰川融化,使海平面上升,生物圈受到影响。 (3)缓解方法:减少化石燃料的使用;使用新型能源;大力植树造林,严禁乱砍 滥伐等。 3.低碳生活 低碳生活意味着在日常生活中尽可能直接或间接减少化石能源消耗, 从而降低______________的排放量。  　二氧化碳　 9 【易错提醒】 　　二氧化碳本身没有毒性,不属于空气污染物,但不能供给呼吸。当空气中二氧化碳超过正常含量时,会直接危害人体健康,因此在人员密集的地方应该注意保持通风。 10 【即学即练】 下列做法不符合“低碳生活”理念的是( ) A.为节约和环保,分类回收生活垃圾 B.能源结构向多元、清洁和低碳方向转型 C.为防止影响小区人们生活,在空旷偏僻的地方燃烧塑料垃圾 D.鼓励乘坐公交车或骑自行车出行 11 知识点2碳单质的性质与用途 1.木炭、活性炭、石墨的物理性质及用途 (1)木炭:具有疏松多孔的结构,有吸附能力,可以用来吸附色素和异味等。 (2)____________:吸附性比木炭的强,用于防毒面具吸附毒气、制糖业脱色、 净水过程中吸附色素和异味等。吸附性是________(填“物理”或“化学”) 性质。  (3)石墨:石墨质软,呈灰黑色,可作铅笔芯;石墨具有滑腻感,可作润滑剂; 石墨具有良好的导电性,可作电极。 (4) 金刚石、石墨、C60 都是由碳元素组成的单质,其结构不同,物理性质 差异巨大。 　活性炭　 　物理 12 2.碳单质的化学性质及用途 (1)稳定性:在常温下,化学性质稳定,常用碳素墨水书写档案。 (2)可燃性:能够燃烧,放出大量的热,用作__________。  (3)还原性:可以还原金属氧化物,可用于冶炼金属。 　燃料　 13 【即学即练】 判断下列说法的正误。 (1)石墨具有导电性,可作电极( ) (2)金刚石硬度大,可用于切割玻璃( ) (3)石墨和金刚石化学性质不同,是因为碳原子的排列方式不同( ) (4)石墨在常温下稳定性好,用来画水墨画可以保存很久( ) (5)活性炭可以吸附色素和异味,是利用了其化学性质( ) √ √ ✕ √ ✕ 14 知识点3 二氧化碳与一氧化碳 1.CO2和CO物理性质的比较 物质 色、味、态 密度 溶解性 CO2 _______________的气体  比空气密度________ ________溶于水  CO _______________的气体  比空气密度__________ ________溶于水  　无色、无味 　大　  　能　 　无色、无味 　略小　  　难　 15 2.二氧化碳的性质(含性质实验)及用途 (1)不燃烧也不支持燃烧(图1) ①现象:________层的蜡烛先熄灭,________层的蜡烛后熄灭。  ②结论:蜡烛熄灭说明二氧化碳______________________(化学性质); 下层蜡烛先熄灭说明CO2的密度比空气的大(物理性质)。  　下　 　上　 　不燃烧也不支持燃烧 16 (2)溶解性实验(图2) ①步骤:注水后迅速拧紧瓶盖,振荡。 ②现象:__________________。  ③结论:______________________。  　软塑料瓶变瘪　 　二氧化碳能溶于水　 17 (3)能与水反应(图3) ①步骤:将用紫色石蕊试液染成的干燥纸花,做如下处理: ②现象:a.纸花变红;b.纸花不变红;c.纸花____________;d.纸花__________, 烘干后,纸花________________。  ③结论:CO2能与水反应,化学方程式为________________________。  　不变红　 　变红　 　又变回紫色　 　H2O+CO2=== H2CO3　 18 (4)能与碱溶液反应(图4) ①现象: a.____________________(常用于检验CO2);  b.试管内液面__________。  ②反应的化学方程式: a.__________________________________;  b.________________________________。  　澄清石灰水变浑浊 　上升　 　Ca(OH)2+CO2=== CaCO3↓+H2O　 　2NaOH+CO2=== Na2CO3+H2O　 19 (5)能进行光合作用:6CO2+6H2O C6H12O6+6O2 (6)二氧化碳的用途 20 【易错提醒】 ①CO2不能使石蕊试液变色,CO2与水反应生成的碳酸能使石蕊试液变色。 ②CO2不能供给呼吸,因此进入深洞或干涸的深井之前要做“灯火试验”。 ③CO2可以与碱反应,实验室一般用澄清石灰水检验CO2,用氢氧化钠溶液吸收或除去二氧化碳。因为氢氧化钙的溶解度较小,但与CO2反应有明显的现象,而氢氧化钠的溶解度大,与CO2反应没有明显现象,但吸收效果好。 ④CO2和H2O在常温下生成H2CO3,在光照和叶绿体的条件下生成葡萄糖和氧气,说明反应条件不同,产物不同。 21 3.一氧化碳的化学性质与用途 化学性质 具体内容或化学方程式 用途 可燃性 CO能够燃烧,放出大量的热,火焰呈蓝色。化学 方程式:____________________(点燃前需验纯)  用作气体燃料 还原性 CO还原CuO的化学方程式: __________________________ 现象:黑色粉末变为红色  CO还原氧化铁的化学方程式: ______________________________ 现象:红棕色粉末变为黑色 用于 ______________  ==== 点燃 ==== △ ==== 高温 　2CO+O2 2CO2 　CO+CuO CO2+Cu　 　3CO+Fe2O3 3CO2+2Fe　  　冶炼金属　 22 化学性质 具体内容或化学方程式 用途 毒性 CO随呼吸进入人体血液后,便与血液中的血红蛋白结合,使血液失去输送氧气的能力,导致CO中毒,严重时会危及生命 — 23 4.二氧化碳和一氧化碳的鉴别 方法 通入澄清 石灰水 点燃 通入紫色石蕊 试液 通过灼热的 氧化铜 现 象 CO 无变化 ______ ________ 黑色粉末变为 红色 CO2 变浑浊 ________　 ____________ 无现象 燃烧 无现象 不燃烧 溶液变红　  24 5.二氧化碳和一氧化碳互为杂质的除杂 物质(括号内为杂质) 除杂方法 CO(CO2) 先通过足量的______________溶液,再通入 ____________干燥  通过足量灼热的__________ CO2(CO) 通过足量灼热的氧化铜(或氧化铁)粉末 　氢氧化钠　 　浓硫酸　 　炭粉　  25 【易错提醒】 　　不能用点燃的方法除去CO2中的CO,因为CO2既不燃烧,也不支持燃烧,所以在CO2浓度较高的环境下,少量的CO不能被点燃。 26 6.分离CO和CO2混合物的方法 (1)先打开ab,可收集到CO,反应的化学方程式为CO2+2NaOH=== Na2CO3+ H2O; (2)然后关闭a,打开分液漏斗活塞,可收集到CO2,反应的化学方程式为Na2CO3+H2SO4=== Na2SO4+H2O+CO2↑。 27 【即学即练】 下列关于CO和CO2的说法,不正确的是( ) A.CO和CO2在一定条件下可以相互转化 B.用澄清石灰水可以鉴别CO和CO2 C.常温下,CO和CO2都能与水反应 D.用紫色石蕊试液可以鉴别CO和CO2 28 知识点4 二氧化碳的制取 1.工业制法:高温煅烧____________,反应的化学方程式为 ___________________________。  2.实验室制法(详见微专题四　气体的制取、性质及成分检验实验)  ==== 高温 　石灰石　 　CaCO3 CaO+CO2↑　 29 【易错提醒】 实验室制CO2的试剂替代问题 ①不能用浓盐酸代替稀盐酸,因为浓盐酸易挥发,会使制得的CO2中混有大量HCl气体。 ②不能用稀硫酸代替稀盐酸,因为稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在石灰石表面阻止反应继续进行。 ③选用长颈漏斗时,不能用碳酸钠(或碳酸钾)代替石灰石,因为碳酸钠(或碳酸钾)是粉末状固体,与稀盐酸接触面积大,反应剧烈,不利于控制反应速率及气体的收集。 30 命题点1　自然界中的碳循环　 1.(2025·烟台)自然界中存在着“水循环”“碳循环”“氧循环”三大循环。下列说法错误的是( ) A.三大循环过程中元素守恒,元素化合价不变 B.水的天然循环既实现了水的自身净化,又完成了水资源的重新分配 C.碳、氧循环有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定 D.水的天然循环是通过其三态变化实现的,而碳循环、氧循环过程中均有化学变化发生 31 2.我国在第75届联合国大会上提出努力争取在2060年前实现“碳中和”,充分体现了大国担当。如图为自然界中的“碳循环”示意图,下列说法错误的是( ) A.碳中和是指用碱中和产生的CO2 B.途径①表示植物的光合作用 C.途径②中部分CO2最终转变为 碳酸盐 D.化石燃料燃烧使CO2排放量增加 32 3.(2025·湛江一模)如图是自然界中碳、氧循环简图(X为H2CO3,Y为C6H12O6)。下列说法不正确的是( ) A.图一中的转化1是酸雨形成的主要原因 B.图二中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.碳循环和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 33 命题点2　碳单质的性质及应用　 4地3考 1.(2025·内蒙古)碳是给人类社会提供能源和材料的主要元素。下列含碳元素物质的性质与用途对应关系不正确的是( ) 选项 性质 用途 A 活性炭具有很强的吸附性 可作净水材料 B 石墨具有优良的导电性 可制铅笔芯 C 干冰容易升华 可作制冷剂 D 甲烷具有可燃性且热值高 可作气体燃料 34 2.【科技发展】(2025·福建)我国科学家合成了全新分子——C6,开创了“表面合成极小尺寸分子碳”的新范式。下列有关C6的说法中,错误的是( ) A.属于新型化合物 B.每个分子由6个碳原子构成 C.相对分子质量为72 D.与O2反应生成碳的氧化物 35 3. 【一材多题】 (2024·盐城)阅读下列资料,完成下面小题: 　　透明的金刚石、灰黑色的石墨和足球状、空心球体结构的C60都是由碳元素组成的单质。碳原子核外电子数为6,其结构示意图,如图1所示。 　　金刚石可用来切割大理石、加工坚硬的金属。石墨很软,有滑腻感。C60常温下为固体,能与K等金属反应生成超导体材料,如图2所示的独特结构使之有可能在催化、医学等领域具有广泛应用。 36 (1)下列关于C60的说法中不正确的是( ) A.分子具有空心球体结构 B.是一种新型有机高分子材料 C.每个分子由60个碳原子构成 D.有可能在催化领域具有广泛应用 (2)下列摘录中,属于物质结构描述的是( ) 　　　　　 A.碳原子核外电子数为6 B.金刚石可用来切割大理石 C.石墨很软 D.C60能与K等金属反应 37 (3)金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质,它们的性质存在着明显差异。其原因是构成它们的原子( ) A.种类不同 B.大小不同 C.质量不同 D.排列方式不同 38 命题点3　二氧化碳的性质与用途　 4地4考 1.(2025·淮安二模)下列有关CO2的实验说法中正确的是( ) 39 2.【新考法·数字化实验】(2024·菏泽)某兴趣小组利用图1装置,对“CO2和NaOH溶液是否反应”进行数字化实验再探究。实验1:在盛满CO2的烧瓶中滴加80 mL蒸馏水;实验2:在同样的烧瓶中滴加80 mL NaOH溶液。实验得到如图2所示曲线。下列说法不正确的是( ) 40 A.由实验1得到的图像是A曲线 B.A曲线中ab段上升是因为加液体使烧瓶内CO2分子数增多 C.该实验能证明CO2与NaOH溶液发生了反应 D.通过此实验说明,利用数字化实验可以实现对化学反应由定性到定量的研究 41 3.(2024·北京)用如图所示装置和干燥紫色石蕊纸花进行实验,验证CO2的 性质。 (1)观察到澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式为___________________ ________________;由该实验还可以得出分子具有的性质是______________ ________。  (2)为验证CO2能与水反应,需进行的操作及现象是____________________ ____________________________________________________________ ______________________________________。  　Ca(OH)2+CO2=== CaCO3↓+H2O　 　分子在不断 运动　 　先将干燥紫色石蕊 纸花放入盛有二氧化碳的集气瓶中,纸花不变色,将纸花取出喷水后再 放入盛有二氧化碳的集气瓶中,纸花变红　 42 命题点4　实现“双碳”目标的路径　 4地4考 1.【核心素养·科学态度与责任】(2025·青岛改编)“设计低碳行动方案”实践活动中的下列认识和做法正确的是( ) A.低碳行动中的“碳”指的是碳元素 B.用氢氧化钠溶液检验呼出气体中是否有二氧化碳 C.绿色植物的光合作用是消耗大气中二氧化碳的有效途径 D.为减少二氧化碳的排放,禁止使用化石燃料 43 2.(2024·东营)我国提出2030年前实现“碳达峰”,2060年前实现“碳中和”。下列做法不利于实现“碳达峰,碳中和”的是( ) 　　　　　　　　　 A.绿色出行 B.焚烧垃圾 C.节约用纸 D.随手关灯 44 3.(2024·济南)2024年5月15日“全国低碳日”的活动主题是“绿色低碳,美丽中国”。下列选项中,不符合绿色低碳生活方式的是( ) A.日常生活中,尽量多使用一次性餐具 B.节约用电,及时关闭不使用的电器 C.尽量选择步行、骑行或公交等方式出行 D.减少使用塑料袋和过度包装物 45 4.(2025·重庆)工农业生产中都要践行“碳中和”理念。一种农药的生产 流程如下图所示。 (1)反应②的反应类型为______________。  (2)将物质B与硫酸铜溶液反应生产农药,反应③的化学方程式为 ________________________________________,反应过程中需搅拌, 其目的是_____________________________________________________。  　化合反应　 　Ca(OH)2+CuSO4=== CaSO4+Cu(OH)2↓　 增大反应物接触面积,加快反应速率,使反应更迅速更充分　 46 (3)为实现“碳中和”,科技人员将反应①生成的CO2与H2在一定条件 下反应,生成常温下的液体燃料甲醇(CH4O),反应的化学方程式为 CO2+3H2 CH4O+X,X的化学式为_________。  甲醇和氢气作为燃料各有优劣,根据题设信息写出甲醇与氢气相比的 优点_________________________________________________。  　H2O　 　便于储存和运输(答到有关于氢气缺点的合理即可)　 47 5.(2024·威海)绿色转化 二氧化碳的资源化利用是指将二氧化碳转化为有价值的产品或材料的过程,以减少其对环境的负面影响并实现其经济价值。如图是二氧化碳资源化利用的部分途径: 48 (1)海水藻类通过光合作用可以将二氧化碳转化,发生反应的化学方程式是 ___________________________________。  (2)化工产业中,常用原子经济百分比来衡量工艺效率,公式是原子经济百分 比=×100%。我国科学家首次实现二氧化碳和氢气在一 定条件下直接合成乙醇,该反应同时生成水,写出反应的化学方程式: ___________________________________,其原子经济百分比是__________。  ==== 光照 叶绿素 ====== 一定条件 　6CO2+6H2O C6H12O6+6O2　 　2CO2+6H2 C2H5OH+3H2O　 　46%　 49 (3)使用可降解塑料代替聚乙烯等塑料可以解决的环境问题是____________。  (4)除图中实例外,请列举生产、生活中二氧化碳的用途,并指出其应用的性质 ______________________________________________________________ (答一条即可)。  (5)践行绿色理念,共建美丽家园。下列做法正确的是______(填字母编号)。  A.作物秸秆发酵制沼气 B.生活垃圾分类处理 C.废弃电池深埋地下 D.大力发展燃煤发电 白色污染　 灭火,应用其密度比空气的大,既不燃烧也不支持燃烧的性质(合理即可) 　AB 50 命题点5　二氧化碳的实验室制取　 4地3考 1.(2025·连云港)实验室用CaCO3、稀盐酸制取CO2,涉及的装置和操作正确的是( ) 51 2.(2025·山西一模)实验课上,同学们用如图所示的装置制取二氧化碳气体,有关实验操作正确的一项是( ) A.连接仪器后直接加试剂 B.试管横放加入液体试剂 C.导管应伸到集气瓶底部 D.燃着木条插入瓶中验满 52 3.(2025·苏州)某同学在实验室制取CO2并进行研究。 (1)该同学拟用块状石灰石制CO2。 ①应选用的另一种试剂是__________(填名称)。  ②用图1所示仪器组装一套可以随时添加液体试剂的发生装置,需要用 到的仪器有______(填字母)。   　稀盐酸 　AC 53 (2)如图2所示,进行验证CO2能与水反应生成酸性物质的实验。 ①试管中的物质X为__________________________。  ②通入CO2后可观察到的现象为________________________。  　滴有紫色石蕊试液的水　 　溶液由紫色变为红色　 54 (3)下列反应均能生成CO2。 A.木炭燃烧 B.碳酸钠与稀硫酸反应 C.石灰石高温分解 D.CO与氧化铁高温下反应 ①其中最适合用于实验室制取CO2的是_____(填字母)。  ②你选择的反应适合用于实验室制取CO2的主要理由是 ___________________________________________(写两条)。  　B 　制得的CO2较纯净;可在常温下进行,操作方便 55 (4)收集CO2时,常用燃着的木条放在集气瓶口验满。木条熄灭,CO2真的集 满了吗?如图3,向三颈烧瓶中持续通CO2,测定瓶内氧气体积分数的变化情 况,并用燃着的木条置于瓶口观察其是否熄灭,结果如图4所示。 ①图3中,通CO2导管的末端应处于_____(填“A”或“B”)位置。  ②图4所示C点处燃着的木条熄灭,此时三颈烧瓶内CO2的体积分数约为 __________________。  　B 　60%(或61.9%)　 56 【解析】(4)①CO2密度比空气大,所以图3中通CO2导管的末端应处于B位置。 ②图4所示C点处燃着的木条熄灭,此时三颈烧瓶内O2的体积分数为8%,由于氧气约占空气总体积的(或21%),则此时三颈烧瓶内空气的体积分数为8%÷=40%(或8%÷21%≈38.1%),故此时三颈烧瓶内CO2的体积分数约为1-40%=60%(或1-38.1%=61.9%)。空气中CO2约占空气体积的0.03%,占比非常小,保留一位小数对结果无影响,忽略不计。 57 活动4 基于碳中和理念设计低碳行动方案 (2025·山西)“基于碳中和理念设计低碳行动方案”是跨学科实践活动的一个重要内容。在老师的统一安排下,同学们围绕以下四项任务进行方案设计,并对有关问题进行思考和探究。 58 任务一:理解碳中和内涵 【查阅资料】简言之,碳中和是指通过节能减排、植树造林等措施,抵消人类活动产生的CO2,达到相对“零排放”。 【构建模型】固碳是实现碳中和的重要途径之一,小组同学构建的固碳模型如下: 59 【小组讨论】 (1)生态固碳主要依靠植物的______________实现。  (2)捕集工业排放的CO2制成干冰,它可用于_______________________ ____________。  任务二:探究二氧化碳捕集 【提出问题】氢氧化钠溶液能吸收CO2吗? 　光合作用　 　人工降雨(或作制冷剂, 合理即可)　 60 【进行实验】 (3)小组同学设计如下方案并完成实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①向盛有CO2气体的塑料瓶中,加入适 量氢氧化钠溶液,立即旋紧瓶盖,振荡 ______________ 氢氧化钠 溶液能捕 集CO2 ②取少量步骤①所得溶液于试管中, 滴加几滴_______________________ _________________,振荡  产生白色沉淀 塑料瓶变瘪　 　CaCl2溶液[或Ca(OH)2 溶液,合理即可]　 61 【反思评价】 (4)步骤①中发生反应的化学方程式为______________________________。  (5)步骤②实验目的是______________________。  任务三:设计低碳行动方案 【调研访谈】同学们将收集到的低碳措施整理成表。 2NaOH+CO2=== Na2CO3+H2O　 　验证Na2CO3的存在　 62 【创意设计】 (6)在老师指导下,同学们优化方案如下: 低碳途径 个人行为 国家工程 国际合作 减少CO2 排放 __________________________ ___________________________ 加快能源 转型 推动技术转 移与共享 增加CO2 吸收 种花、种树等 积极实施 碳汇 多国共同参与 森林保护 　骑自行车出行(或随手关灯 或双面使用纸张,合理即可)　  63 任务四:加强低碳环保认识 64 【观察分析】 (7)综合上面两个图示信息,可总结出的规律是______________________ _________________________________。  成果分享:通过跨学科实践活动,同学们深刻认识到,碳中和目标的实 现任重道远。在兼顾经济增长和环境保护等方面,要立足能源转型, 促进二氧化碳吸收,为实现“双碳”目标而努力。 　全球年均温度随二氧 化碳浓度的增大而升高(合理即可)　 65 66 $