1.碳單質(zhì)結(jié)構(gòu)特點用途的題目常以選擇題、填空題的形式考查，考查命題點有：碳單質(zhì)的物理性質(zhì)差異性、碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)以及利用碳單質(zhì)還原金屬氧化物的探究等。
2.二氧化碳的制取方法、一氧化碳還原性考點常以填空題、實驗探究題、計算題的形式進(jìn)行考查。考查的命題點有：二氧化碳制取中的藥品、裝置、收集、檢驗，實驗裝置，實驗現(xiàn)象及錯誤分析。常以化學(xué)實驗或科學(xué)探究的形式出現(xiàn)。
3.二氧化碳的性質(zhì)和用途、一氧化碳的性質(zhì)和用途考點常以選擇題、填空題的形式進(jìn)行考查，考查的命題點有：二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)，二氧化碳的物理性質(zhì)及用途，一氧化碳毒性，一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)及用途等。常結(jié)合常見生活中現(xiàn)象、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)實驗等以文字或圖片結(jié)合的形式呈現(xiàn)。
重難點01 碳單質(zhì)的性質(zhì)及用途
一、金剛石、石墨和C60
二、無定形炭
1.無定形碳種類和用途
①木炭：具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，有吸附性，常用于吸附色素和異味。（吸附性是物理性質(zhì)）
②活性炭：用于防毒面具、制糖、吸附色素和異味。
③焦炭：用于冶金工業(yè)。
④炭黑：常用于制造墨、油漆、顏料等。
三、碳的化學(xué)性質(zhì)
1．常溫下，碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定
在常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑。實際生活中利用這一性質(zhì)有以下應(yīng)用：
（1）需要長期保存的檔案材料一般用碳素墨水書寫。
（2）木質(zhì)電線桿埋入地下部分用火燒焦。
2．碳能與氧氣反應(yīng)——可燃性
在點燃的條件下，碳可以在氧氣（或空氣）里燃燒，放出熱量。
（1）氧氣充足時，完全燃燒：C+O2eq \\ac(\s\up7(點燃),\(===,====))CO2
（2）氧氣不充足時，不完全燃燒：2C+O2eq \\ac(\s\up7(點燃),\(===,====))2CO
無論碳燃燒是否充分，都會放出熱量，因此碳是生活生產(chǎn)中常用的燃料。
3．碳能與某些氧化物反應(yīng)——還原性
單質(zhì)碳在高溫下可以和某些氧化物反應(yīng)，奪取這些氧化物中的氧，表現(xiàn)出還原性。
（1）木炭還原氧化銅：C+2CuOeq \\ac(\s\up7(高溫),\(===,====))2Cu+CO2↑
（2）工業(yè)上，用焦炭和鐵的氧化物反應(yīng)冶煉鐵：2Fe2O3+3Ceq \\ac(\s\up7(高溫),\(===,====))4Fe+3CO2↑
（3）高溫下，木炭還能與二氧化碳反應(yīng)：C+CO2eq \\ac(\s\up7(高溫),\(===,====))2CO
（4）高溫下，木炭還能與水反應(yīng)：C+H2O(g)eq \\ac(\s\up7(高溫),\(===,====))CO+H2O（工業(yè)上水煤氣的制取方法）
重難點02 實驗室制取CO2
一、實驗室制取二氧化碳
1.實驗室制取二氧化碳原理
（1）藥品：大理石或石灰石與稀鹽酸。
（2）發(fā)生的反應(yīng)：CaCO3+2HCl= CaCl2+CO2↑+H2O。
2.實驗裝置
根據(jù)實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)物狀態(tài)是固體和液體、反應(yīng)條件是在常溫，選擇固液不加熱裝置，根據(jù)二氧化碳可溶于水和與水反應(yīng)，收集二氧化碳用向上排空氣法收集如圖所示：
3.實驗步驟
（1）連接裝置；
（2）檢查氣密性：向長頸漏斗中加水至錐形瓶內(nèi)的水浸沒長頸漏斗下端管口，用彈簧夾夾緊膠皮管，繼續(xù)向長頸漏斗中加水，直至長頸漏斗內(nèi)液面高于錐形瓶中液面(形成一段水柱),一段時間后長頸漏斗內(nèi)液面不下降，說明裝置氣密性良好。；
（3）在錐形瓶中裝入大理石（或石灰石）；
（4）從長頸漏斗中加入稀鹽酸；
（5）收集氣體；
（6）檢驗氣體是否收集滿。
檢查裝置氣密性 →加入固體藥品 → 加入液體藥品 → 收集氣體并驗滿 → 正放在桌面
4.驗滿與檢驗二氧化碳
（1）檢驗：將收集的氣體通入澄清石灰水中，若澄清石灰水變渾濁，則是二氧化碳；否則，不是。
（2）驗滿：將一根燃著的木條放在集氣瓶口，若燃著的木條熄滅，則證明二氧化碳已滿；否則，未滿。如圖所示：
二、工業(yè)制取二氧化碳
工業(yè)上，用高溫煅燒石灰石來制取二氧化碳，發(fā)生的反應(yīng)是CaCO3eq \\ac(\s\up7(高溫),\(===,====))CaO+CO2↑。
重難點03 CO2的性質(zhì)及用途
1. 二氧化碳的物理性質(zhì)
（1）物理性質(zhì)
固體二氧化碳——干冰，在一定條件下，二氧化碳能變成液體或固體。固態(tài)的二氧化碳又叫做“干冰”，干冰升華吸熱，可作制冷劑或人工降雨。
（2）實驗探究
①傾倒二氧化碳實驗
將二氧化碳慢慢倒入如圖所示的燒杯中，觀察到下層蠟燭先熄滅、上層蠟燭后熄滅。結(jié)論：二氧化碳的密度比空氣大，同時，也說明二氧化碳不燃燒也不支持燃燒。
②二氧化碳的溶解性實驗
向一個收集滿二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)地較軟的塑料瓶中加入約1/3體積的水，立即旋緊瓶蓋，震蕩。觀察到塑料瓶變癟了。結(jié)論：二氧化碳能溶于水，造成瓶內(nèi)氣壓減小，大氣壓高于瓶內(nèi)氣壓，所以變癟了。
2. 二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)
(1)一般情況下，二氧化碳不能燃燒，也不支持燃燒。
(2)能與水反應(yīng)：二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液變成紅色，其化學(xué)方程式為CO?+H?O==H?CO3。碳酸很不穩(wěn)定，容易分解成二氧化碳和水，其化學(xué)方程式為H?CO3==H?O+CO?↑。
(3)能使澄清石灰水變渾濁：二氧化碳能與澄清石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)，生成白色的碳酸鈣沉淀，其化學(xué)方程式為CO?+Ca(OH)2==CaCO3↓+H?O，這個反應(yīng)可以用來檢驗二氧化碳。除去二氧化碳用氫氧化鈉。
(4)二氧化碳能與碳單質(zhì)反應(yīng):CO2+C2CO,此過程中二氧化碳體現(xiàn)氧化性。
3. 二氧化碳的用途
4．二氧化碳對人體健康的影響
二氧化碳本身沒有毒性，但二氧化碳不能供給呼吸，因此在人群密集的地方應(yīng)該注意通風(fēng)換氣。在進(jìn)入久未開啟的菜窖、干涸的深井和深洞底部之前，必須先做燈火試驗。
5．溫室效應(yīng)
(1)加劇的原因：
空氣中的二氧化碳(或CO2)含量過高。二氧化碳不是空氣污染物。二氧化碳會參與大氣中的碳循環(huán)，是氧氣的間接來源，但是由于二氧化碳的過多排放，會導(dǎo)致“溫室效應(yīng)”加劇，只是影響環(huán)境，不能算污染。能產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體除了二氧化碳外，還有臭氧(O3)、甲烷(CH4)、氟氯代烷(商品名為氟利昂)等
(2)危害：
全球氣溫升高，兩極冰川融化，海平面升高，淹沒部分沿海城市，使土地沙漠化，造成農(nóng)業(yè)減產(chǎn)等。
(3)防治措施
①減少煤、石油、天然氣等化石燃料的燃燒；
②開發(fā)新能源，如太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿龋?br>③促進(jìn)節(jié)能產(chǎn)品和技術(shù)的進(jìn)一步開發(fā)和普及；
④大力植樹造林，嚴(yán)禁亂砍濫伐。
6．低碳生活
所謂“低碳”，就是較低的二氧化碳的排放。低碳生活可理解為減少二氧化碳的排放，就是低能量、低消耗、低開支的生活方式。
重難點04 CO的性質(zhì)及用途
1.一氧化碳的物理性質(zhì)
2. 一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)
（1）可燃性
一氧化碳能燃燒，燃燒時放出大量的熱，火焰呈藍(lán)色。發(fā)生如下反應(yīng)：
2CO+O2 eq \\ac(\s\up7(點燃),\(===,====))2CO2
（2）還原性（一氧化碳能還原某些金屬氧化物）
CO+CuOeq \\ac(\s\up6(△),\(==,===))Cu+CO2 Fe2O3+3COeq \\ac(\s\up7(高溫),\(===,====))2Fe+3CO2
（3）毒性
一氧化碳通過呼吸系統(tǒng)進(jìn)入血液與血紅蛋白結(jié)合，使血紅蛋白不能與氧氣結(jié)合，使生物體內(nèi)缺氧而中毒甚至死亡。
3. 一氧化碳的用途
（1）作燃料（可燃性）；
（2）用于冶煉金屬（還原性）。
4.煤爐中的化學(xué)反應(yīng)
重難點05 CO的還原性實驗探究
實驗裝置：
實驗步驟：
①實驗前，先檢驗CO的純度；
②先通入CO，排盡空氣，點燃酒精燈（前一個加熱、后一個點燃尾氣）；
③等黑色粉末逐漸變成紅色時，先停止加熱，繼續(xù)通CO直至裝置冷卻。
實驗現(xiàn)象：
黑色粉末逐漸變紅，澄清石灰水變渾濁，點燃尾氣時產(chǎn)生藍(lán)色火焰。
特別注意
像CO等有毒氣體，進(jìn)行實驗時，一定要進(jìn)行尾氣處理，方法是點燃或收集。
重難點01 碳單質(zhì)的性質(zhì)及用途
【針對練習(xí)1】（2023·廣東深圳·中考真題）下列日常生活與解釋說明相符的是
【答案】B【解析】A、用石墨制作鉛筆芯是利用了石墨質(zhì)軟，能在紙上留下灰黑色痕跡，與導(dǎo)電性無關(guān)，日常生活與解釋說明不相符，選項不符合題意；
B、踐行低碳生活理念，日常生活中可以節(jié)約用電等，日常生活與解釋說明相符，符合題意；
C、用蠟燭照明，是因為蠟燭燃燒發(fā)光，日常生活與解釋說明不相符，不符合題意；
D、晾曬濕衣服，是因為水分子在不斷運動，運動到空氣中，日常生活與解釋說明不相符，不符合題意；
故選B。
【針對練習(xí)2】（2023·廣東汕尾·一模）石墨烯是用機(jī)械剝離法從石墨中剝離出來的，它由碳原子構(gòu)成，并且只有一層原子厚度。它是目前最薄、最堅硬、導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能最好的材料。下列關(guān)于石墨烯的說法正確的是
A．它是一種新型化合物
B．它的硬度比石墨大
C．它能溶于水
D．它在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物是CO
【答案】B【解析】A、石墨是碳元素一種元素組成的純凈物，所以石墨烯也是碳元素一種元素組成的純凈物，屬于單質(zhì)，選項錯誤；
B、與題文可知，石墨烯是目前最薄、最堅硬、導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能最好的材料，所以石墨烯的硬度比石墨大，選項正確
C、石墨烯與石墨等碳單質(zhì)的性質(zhì)一樣，不溶于水，選項錯誤；
D、石墨烯是碳元素組成的單質(zhì)，在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物是CO2，選項錯誤，故選B。
重難點02 實驗室制取CO2
【針對練習(xí)3】（2023·廣東佛山·三模）實驗室利用圖1所示裝置進(jìn)行相關(guān)實驗，請回答下列問題。


(1)實驗室制取CO2的化學(xué)方程式為 ，裝置B可隨時控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，若要使反應(yīng)暫時停止，應(yīng)進(jìn)行的操作是 。若將裝置B中的大理石放到U型管左側(cè)玻璃珠的上方，是否也能起到隨時控制反應(yīng)的發(fā)生和停止的效果？ (填“是”或“否”)。
(2)用裝置B(含玻璃珠)來制取CO2，氣密性檢查方法為:關(guān)閉止水夾， ，則氣密性良好。某同學(xué)提出，玻璃珠在實驗室不常見，用鋼珠代替也可行，你認(rèn)為該提法合理嗎？ (填“合理”或“不合理”)，理由是： 。
(3)實驗室用KClO3和MnO2的混合物制取O2，應(yīng)選擇 和G組裝一套儀器，收集氣體時，氧氣應(yīng)該從 管進(jìn)(填“a”或“b”)。
(4)已知：Fe2O3可作為KClO3分解產(chǎn)生O2的催化劑，如圖2所示，KClO3和Fe2O3的質(zhì)量比影響反應(yīng)的快慢.若使用Fe2O3的質(zhì)量為4.9g，為達(dá)到最快反應(yīng)速率，實驗過程中應(yīng)取用氯酸鉀 g。
【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 關(guān)閉止水夾 否
(2) 從U形管左側(cè)注水，若兩側(cè)能形成液面差，則氣密性良好 不合理 鋼是鐵的合金，鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，導(dǎo)致生成的二氧化碳?xì)怏w不純
(3) A b
(4)6.125【解析】（1）實驗室使用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳，反應(yīng)原理是碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
裝置B可隨時控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，若要使反應(yīng)暫時停止，則需要固體和液體分離，則可以關(guān)閉止水夾，氣體無法排出，右側(cè)氣體增多，氣壓變大，將鹽酸壓向左側(cè)，鹽酸液面到大理石以下，固液分離，反應(yīng)停止；
若將裝置B中的大理石放在左側(cè)玻璃珠的上方，產(chǎn)生的氣體從左側(cè)上部逸出，無法起到隨時控制反應(yīng)的發(fā)生和停止的效果，故填：否；
（2）用裝置B(含玻璃珠)來制取CO2，氣密性檢查方法為：關(guān)閉止水夾，從U形管左側(cè)注水，如裝置氣密性良好，右側(cè)氣體被壓縮氣壓變大，無法排除，會將水壓向左側(cè)，出現(xiàn)左側(cè)液面高于右側(cè)的情況，一段時間液面差不改變，說明裝置氣密性良好，即從U形管左側(cè)注水，若兩側(cè)能形成液面差，則氣密性良好；
鋼是鐵的合金，鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，導(dǎo)致生成的二氧化碳?xì)怏w不純，所以使用鋼珠代替玻璃珠不合理；
（3）氯酸鉀和二氧化錳加熱制取氧氣，是固體加熱型反應(yīng)，發(fā)生裝置選擇A；
用G收集，因為氧氣密度比空氣大，所以從長管b管通入；
（4）單位時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積越大，反應(yīng)速率越快。由圖像可知，當(dāng)KClO3和Fe2O3的質(zhì)量比為5：4時，達(dá)到最快反應(yīng)速率；則若使用Fe2O3的質(zhì)量為4.9g,為達(dá)到最快反應(yīng)速率，實驗過程中應(yīng)取用氯酸鉀的質(zhì)量為4.9g×54=6.125g。
【針對練習(xí)4】（2024·四川綿陽·一模）請結(jié)合圖示實驗裝置，回答下列問題。
(1)與出有標(biāo)號的儀器名稱：① ，② 。
(2)用加熱高錳酸鉀制取并收集一瓶較純凈的氧氣，應(yīng)選用的裝置組合是 （填序號），該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；若用此方法收集到的氧氣不純，可能的原因是 。
A．裝置漏氣 B．收集前集氣瓶中沒有裝滿水
(3)實驗室可用B或C裝置制CO2，化學(xué)方程式為 ，C相對于B裝置的優(yōu)點有 。用裝置F測定生成CO2的體積時，需要在水面放一層植物油，目的是 。
(4)利用數(shù)據(jù)傳感技術(shù)可以比較不同形狀的碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)的速率。如圖所示，某同學(xué)傾斜錐形瓶，使試管內(nèi)的稀鹽酸流入瓶中與碳酸鈣發(fā)生反應(yīng)，測得瓶內(nèi)氣壓隨時間的變化如圖所示：
根據(jù)圖中曲線圖，曲線①對應(yīng)的是 裝置（填“甲”或“乙”）；通過a、b點的對比得出結(jié)論是 。
【答案】(1) 酒精燈 分液漏斗
(2) AE/EA 2KMnO4ΔK2MnO4+MnO2+O2↑ B
(3) CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止 防止二氧化碳溶于水，與水反應(yīng)
(4) 乙 相同條件下，反應(yīng)物的接觸面積越大，反應(yīng)速率越快【解析】（1）由圖可知，儀器①為酒精燈；儀器②為分液漏斗，故填：酒精燈、分液漏斗；
（2）用加熱高錳酸鉀制取氧氣，屬于固體加熱反應(yīng)，發(fā)生裝置可選A，氧氣不易溶于水，密度比空氣大，可用排水法或向上排空氣法收集，排水法收集的氧氣比較純凈，故收集裝置可選E，高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，該反應(yīng)的方程式為2KMnO4ΔK2MnO4+MnO2+O2↑，若用此方法，即排水法收集到的氧氣不純，可能的原因是：集氣瓶中未裝滿水，不能將裝置內(nèi)空氣排盡，也可能是未等氣泡連續(xù)均勻冒出就開始收集，因為一開始排出的是空氣，裝置漏氣，會導(dǎo)致收集不到氣體，不是氣體不純，故填：AE或EA、2KMnO4ΔK2MnO4+MnO2+O2↑、B；
（3）實驗室通常用石灰石（或大理石）與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，石灰石的主要成分碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水，該反應(yīng)的方程式為CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，與B裝置相比，C裝置可將固體置于有孔隔板上，關(guān)閉彈簧夾，通過長頸漏斗添加液體，固液接觸，生成氣體，裝置內(nèi)壓強(qiáng)增大，將液體壓入長頸漏斗中，固液分離，反應(yīng)停止，打開彈簧夾，氣體導(dǎo)出，固液接觸，反應(yīng)開始，故優(yōu)點是：可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，用裝置F測定生成CO2的體積時，需要在水面放一層植物油，目的是： 防止二氧化碳溶于水，與水反應(yīng)，故填：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑、可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止、防止二氧化碳溶于水，與水反應(yīng)；
（4）由圖可知，相同時間內(nèi)，曲線①氣壓大，說明曲線①對應(yīng)的裝置中反應(yīng)速率快，碳酸鈣粉末與稀鹽酸接觸面積大，反應(yīng)速率快，故曲線①對應(yīng)的是乙裝置，a、b兩點時間相同，a點氣壓大，說明相同條件下，反應(yīng)物的接觸面積越大，反應(yīng)速率越快，故填：乙、相同條件下，反應(yīng)物的接觸面積越大，反應(yīng)速率越快。
重難點03 CO2的性質(zhì)及用途
【針對練習(xí)5】（2024·廣東茂名·一模）從科學(xué)家認(rèn)識物質(zhì)的視角認(rèn)識二氧化碳。
(1)組成角度：二氧化碳(CO2)中碳元素的化合價是 。
(2)分類角度：CO2屬于 (選填“單質(zhì)”或“化合物”)。
(3)性質(zhì)角度：如圖1，b處木條首先熄滅，說明：CO2的密度比空氣 (選填“大”或“小”)；CO2既不支持燃燒，也 (填“能”或“不能”)燃燒。
(4)變化角度：用CO2生成甲醇(CH3OH)反應(yīng)的微觀示意圖如圖2，參加反應(yīng)的兩種分子個數(shù)比為 。該化學(xué)變化的化學(xué)方程式 。
【答案】(1)+4
(2)化合物
(3) 大 不能
(4) 1∶3/3:1 CO2+3H2 一定條件 CH3OH+H2O【解析】（1）化合物中正負(fù)元素的化合價代數(shù)和為0，CO2中O為-2價，則C為+4價；
（2）CO2是由C、O兩種元素組成的化合物；
（3）圖示中b位置較低，觀察到b處的木條先熄滅，則說明CO2的密度比空氣大；CO2不具有助燃性，不能燃燒也不支持燃燒；
（4）根據(jù)反應(yīng)的微觀圖示可知該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2+3H2一定條件CH3OH+H2O，則參加反應(yīng)的兩物質(zhì)的分子個數(shù)比為1:3（或3:1）。
【針對練習(xí)6】（2023·廣東·一模）具備基本化學(xué)實驗技能是學(xué)習(xí)化學(xué)的基礎(chǔ)和保證。實驗室提供了大理石、氯酸鉀、二氧化錳、稀鹽酸、鐵絲、澄清石灰水及相關(guān)儀器，相關(guān)實驗裝置如圖所示。

實驗Ⅰ：O2和CO2的制取
(1)儀器a的名稱是 。
(2)若用上述藥品制取O2，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；能用C裝置收集O2，說明O2的物理性質(zhì)是 。若用D裝置收集CO2，則氣體應(yīng)從 (填“c”或“d”)端進(jìn)入。
實驗Ⅱ：探究O2和CO2的性質(zhì)
(3)實驗Ⅰ收集了兩瓶不同氣體，小陽要鑒別這兩瓶氣體，方法是將燃著的木條伸到集氣瓶中，若燃燒更旺，則是 (填化學(xué)式)。
(4)小江用F裝置驗證CO2的性質(zhì)，e、g為噴水的紫色石蕊試紙，f為干燥的紫色石蕊試紙，變紅色的是 ，不變色的是 (以上兩空均填“e”“f”或“g”)；蠟燭由低到高依次熄滅，說明CO2 ，且密度比空氣 。
【答案】(1)長頸漏斗
(2) 2KClO3MnO2Δ2KCl+3O2↑ 不易溶于水 c
(3)O2
(4) e、g f 既不燃燒，也不支持燃燒 大【解析】（1）由圖可知，儀器a為長頸漏斗。
（2）氯酸鉀在二氧化錳催化并加熱條件下生成氯化鉀和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KClO3MnO2Δ2KCl+3O2↑；
C裝置為排水法收集裝置，能用于收集氧氣，說明氧氣不易溶于水；
二氧化碳密度比空氣大，則用D裝置收集二氧化碳時，氣體應(yīng)從c端通入。
（3）氧氣能使燃著的木條燃燒更旺，則為氧氣，化學(xué)式為O2。
（4）二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液變紅色，則變紅色的是e、g，不變色的為f；
蠟燭由低到高依次熄滅，說明二氧化碳不可燃也不助燃，且二氧化碳密度比空氣大。
重難點04 CO的性質(zhì)及用途
【針對練習(xí)7】（2022·廣東廣州·一模）下列關(guān)于CO和CO2的說法中，正確的是
A．CO和CO2都能與堿溶液反應(yīng)生成鹽和水
B．CO2能使紫色石蕊溶液變紅，說明CO2顯酸性
C．CO的主要物理性質(zhì)有：常溫下為無色、無味的氣體，難溶于水，具有可燃性
D．加壓水洗法可捕集CO2，是因為壓強(qiáng)增大時CO2在水中的溶解度會增大
【答案】D
【分析】本題考查CO和CO2的物理、化學(xué)性質(zhì)?！窘馕觥緼、二氧化碳能與堿反應(yīng)生成鹽和水，一氧化碳不與堿反應(yīng)，故錯誤；
B、二氧化碳能水反應(yīng)生成碳酸，碳酸呈酸性能使紫色石蕊變紅色，故錯誤；
C、CO的主要物理性質(zhì)有：常溫下為無色、無味的氣體，難溶于水，可燃性是一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)，故錯誤；
D、壓強(qiáng)增大是氣體在水中溶解度增大，故可以用加壓水洗法可捕集CO2，故正確；
故選D。
【針對練習(xí)8】（2023·江蘇鹽城·三模）燃油汽車行駛中會產(chǎn)生CO、NO等多種污染物。如圖為汽車發(fā)動機(jī)及催化轉(zhuǎn)化器中發(fā)生的部分化學(xué)反應(yīng)。已知甲是單質(zhì)，以下判斷錯誤的是

A．甲是空氣中體積分?jǐn)?shù)最大的物質(zhì)B．乙是引起溫室效應(yīng)的氣體之一
C．反應(yīng)（I）在常溫下容易發(fā)生D．反應(yīng)（Ⅱ）中CO有還原性
【答案】C【解析】A、甲和氧氣反應(yīng)生成一氧化氮，一氧化氮和一氧化碳反應(yīng)生成甲和二氧化碳，再根據(jù)質(zhì)量守恒定律，則甲為氮氣，氮氣空氣中體積分?jǐn)?shù)最大的成分，故A正確；
B、由A知，乙是二氧化碳，則乙是引起溫室效應(yīng)的氣體之一，故B正確；
C、氮氣的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，因此反應(yīng)Ⅰ在常溫下不容易發(fā)生，在高溫或放電條件下發(fā)生，故C錯誤；
D、一氧化碳和一氧化氮反應(yīng)生成氮氣和二氧化碳，一氧化碳在反應(yīng)中得氧，體現(xiàn)還原性，故D正確。
故選C。
重難點05 CO的還原性實驗探究
【針對練習(xí)9】（2023·廣東東莞·一模）某氣體由H2或CO中的一種或兩種組成，某化學(xué)興趣小組對該氣體的組成進(jìn)行探究
【提出猜想】
(1)①氣體中只有H2；
②氣體中只有 ；
③氣體既有H2，又有CO。
【查閱資料】白色無水硫酸銅遇水會變藍(lán)色
【實驗設(shè)計】通過上述資料和已有化學(xué)知識，設(shè)計了以下裝置進(jìn)行實驗
【實驗步驟】
①打卡彈簧夾，先通一會兒氣體；
②關(guān)閉彈簧夾，點燃酒精燈加熱
【實驗現(xiàn)象及結(jié)論】
(2)A中黑色固體變成紅色，說明通入的氣體具有 性，B中白色無水硫酸銅變藍(lán)色，說明氣體通過A后生成了 （寫化學(xué)式），同時觀察到澄清石灰水變渾濁，證明猜想 （填序號）成立，請寫出裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 。
【反思與評價】
(3)該實驗開始時通入一會兒氣體的目的是 。
(4)該實驗裝置不足之處是 。
(5)根據(jù)實驗?zāi)康?，能否將實驗裝置B、C對調(diào)， （填“能”或“不能”），原因是 。
【答案】(1)CO/一氧化碳
(2) 還原 H2O ③ Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
(3)排出裝置中的空氣
(4)沒有進(jìn)行尾氣處理
(5) 不能 不能確定水是否由氫氣發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生【解析】（1）根據(jù)H2、CO兩種氣體的組合方式，共有三種可能：①只有氫氣；②只有一氧化碳；③氫氣與一氧化碳的混合物，故填：CO或一氧化碳；
（2）A中黑色固體變成紅色，說明通入的氣體具有還原性；白色無水硫酸銅遇水會變藍(lán)色，B中白色無水硫酸銅變藍(lán)色，說明氣體通過A后生成了水，同時觀察到澄清石灰水變渾濁，說明有二氧化碳?xì)怏w生成，因為二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，由此可證明猜想③成立；裝置C中二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O，故填：還原；H2O；③；Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；
（3）氫氣、一氧化碳具有可燃性，與空氣混合，加熱時可能發(fā)生爆炸，因此實驗開始時通入一會兒氣體的目的是排出裝置中的空氣，防止發(fā)生爆炸，故填：排出裝置中的空氣；
（4）一氧化碳有毒，直接排放會污染空氣，此實驗裝置不足之處是沒有進(jìn)行尾氣處理，故填：沒有進(jìn)行尾氣處理；
（5）該實驗裝置中，若將裝置B、裝置C對調(diào)，將不能得到正確結(jié)論，原因是：氣體通過裝有澄清石灰水的C裝置后，無論是否生成水，氣體都會帶出水蒸氣，不能確定水是否由氫氣發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生，故填：不能；不能確定水是否由氫氣發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生。
【針對練習(xí)10】（2022·廣東深圳·三模）人被蚊蟲叮咬后，蚊蟲在人的皮膚內(nèi)分泌出蟻酸，使叮咬處又痛又癢?；瘜W(xué)小組同學(xué)對蟻酸產(chǎn)生了濃厚的興趣，決定對其進(jìn)行探究。
【提出問題】蟻酸的成分是什么？它有什么性質(zhì)？
【查閱資料】
I.蟻酸是一種有機(jī)酸，化學(xué)名稱叫做甲酸，化學(xué)式為 HCOOH；
Ⅱ.蟻酸在隔絕空氣并加熱的條件下會分解生成兩種氧化物；
Ⅲ.石蕊是一種色素，遇酸變成紅色。
【實驗探究】
(1)向盛有蟻酸溶液的試管中滴加紫色石蕊試液，觀察到溶液顏色變成 色，說明蟻酸溶液顯酸性；
(2)對蟻酸隔絕空氣并加熱，小芳同學(xué)根據(jù)蟻酸中含有氫元素，推測出一種生成物是 (填化學(xué)式)；
(3)另一種生成的氧化物是氣體，小敏提出兩種猜想：①猜想I：該氣體是 CO2；猜想Ⅱ：該氣體是 ；
他們將蟻酸分解產(chǎn)生的氣體通過如圖的裝置：
②實驗時裝置 A 中無明顯變化。則猜想I (填“成立”或“不成立”)；
③若猜想Ⅱ成立，則實驗時裝置 C 中的現(xiàn)象是 ；發(fā)生化學(xué)方程式是 。
④實驗時裝置 D 中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；
【討論交流】
(4)從環(huán)保角度看，該裝置存在明顯的缺陷，處理方法是 。
【答案】(1)紅
(2)H2O
(3)CO/一氧化碳 不成立 黑色粉末逐漸變成紅 CO+CuOΔCu+CO2 CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O
(4)D裝置出氣口處放一盞點燃的酒精燈
【解析】（1）酸性溶液能使紫色石蕊試液變紅色，向盛有蟻酸溶液的試管中滴加紫色石蕊試液，觀察到溶液顏色變成紅色，說明蟻酸溶液顯酸性；
（2）對蟻酸隔絕空氣并加熱，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素種類不變，根據(jù)蟻酸中含有氫元素，所以分解成的兩種氧化物中的一種應(yīng)該是水（H2O）；
（3）①由于乙酸中含有碳、氫、氧三種元素，蟻酸在隔絕空氣并加熱的條件下會分解生成兩種氧化物，一種生成物是水，另一種生成物是氣體，所以可以根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，則另一種生成物可能為一氧化碳或二氧化碳，所以猜想I：該氣體是 CO2；猜想Ⅱ：該氣體是CO；
②由于二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，實驗時裝置A中無明顯變化，證明不是二氧化碳?xì)怏w，則猜想Ⅰ不成立；
③若猜想Ⅱ成立，則加熱的條件下，一氧化碳與氧化銅反應(yīng)生成二氧化碳和銅，則實驗時裝置C中的現(xiàn)象是：黑色粉末逐漸變成紅色，一氧化碳在加熱的條件下與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO+CuOΔCu+CO2；
④實驗時裝置 D 中，二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；
（4）由于一氧化碳有毒，直接排放到空氣中會污染空氣，從環(huán)保的角度看，該裝置存在明顯的缺陷是缺少尾氣處理，處理方法是在D裝置出氣口處放一盞點燃的酒精燈，將一氧化碳變?yōu)槎趸肌?br>1．（2023·湖北襄陽·二模）下列關(guān)于碳和碳的化合物的說法錯誤的是
A．一氧化碳在工業(yè)上用于冶煉金屬，在反應(yīng)中表現(xiàn)出還原性
B．古代的書畫作品能保存至今，是因為常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑
C．二氧化碳通入紫色石蕊溶液，溶液變紅，說明二氧化碳具有酸性
D．倡導(dǎo)低碳生活主要是為了減少二氧化碳的排放
【答案】C【解析】A、一氧化碳具有還原性，可用于冶煉金屬，A說法正確；
B、常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑，受日光照射或與空氣、水接觸都不易發(fā)生變化，因此古代的書畫作品能保存至今，B說法正確；
C、二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸呈酸性，能使石蕊變紅，二氧化碳本身不具有酸性，C說法錯誤；
D、低碳生活倡導(dǎo)低消耗，主要是減少二氧化碳的排放，D說法正確。
故選C。
2．（2023·廣西南寧·二模）下列關(guān)于一氧化碳的說法錯誤的是
A．難溶于水B．可用來煉鐵
C．可作燃料D．能使澄清石灰水變渾濁
【答案】D【解析】A、一氧化碳難溶于水，不符合題意；
B、氧化鐵與一氧化碳高溫下反應(yīng)生成鐵單質(zhì)和二氧化碳，其可用來煉鐵，不符合題意；
C、一氧化碳具有可燃性，可作為燃料，不符合題意；
D、二氧化碳和氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣和水，澄清石灰水遇二氧化碳會變渾濁，一氧化碳不與澄清石灰水反應(yīng)，符合題意；
故選D。
3．（2023·江西上饒·一模）化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)展現(xiàn)了化學(xué)課程對學(xué)生發(fā)展的重要價值，下列說法錯誤的是
A．化學(xué)觀念：二氧化碳由碳、氧兩種元素組成，二氧化碳由二氧化碳分子構(gòu)成
B．科學(xué)思維：由不同種元素組成的純凈物叫化合物，則化合物中一定含有不同種元素
C．科學(xué)探究與實踐：煤爐上放一壺水，可防止一氧化碳中毒
D．科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：地球上的淡水資源有限，要節(jié)約用水
【答案】C【解析】A、二氧化碳由C、O兩種元素組成，二氧化碳由二氧化碳分子構(gòu)成，不符合題意；
B、由不同種元素組成的純凈物是化合物，故化合物中一定含有不同種元素，不符合題意；
C、一氧化碳難溶于水，在煤爐上放一壺水，不能防止一氧化碳中毒，符合題意；
D、地球上的淡水資源有限，且分布不均，要節(jié)約用水，不符合題意。
故選C。
4．（2024·重慶·一模）2014年1月4日，媒體報道天津大學(xué)研究團(tuán)隊領(lǐng)銜創(chuàng)造了世界上第一個由石墨烯制成的功能半導(dǎo)體。石墨烯是由碳原子形成的單層六邊形結(jié)構(gòu)材料。下列有關(guān)說法正確的是

A．石墨烯不可燃燒B．石墨烯化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，可用作絕緣材料
C．石墨烯和金剛石物理性質(zhì)可能不同D．石墨烯與石墨性質(zhì)完全相同
【答案】C【解析】A、石墨烯是碳單質(zhì)，可以燃燒，錯誤；
B、石墨烯具有良好的導(dǎo)電性，錯誤；
C、石墨烯和金剛石碳原子排列方式不同，物理性質(zhì)不同，正確；
D、石墨烯結(jié)構(gòu)與單層石墨相同，物理性質(zhì)不完全相同，存在差異，錯誤。
故選C。
5．（2024·云南·模擬預(yù)測）實驗室用木炭還原氧化銅的實驗裝置如圖所示，下列有關(guān)說法中錯誤的是
A．該實驗需要較高的溫度
B．該實驗體現(xiàn)了木炭的氧化性
C．實驗前應(yīng)把木炭粉充分烘干
D．該實驗中的木炭粉可以換成活性炭
【答案】B【解析】A、木炭具有還原性，能與氧化銅在高溫下反應(yīng)生成銅和二氧化碳，該實驗需要較高溫度，說法正確；
B、木炭奪取了氧化銅中的氧，發(fā)生了氧化反應(yīng)，體現(xiàn)了木炭的還原性，說法錯誤；
C、實驗前事先將木炭粉烘干，能減少反應(yīng)時的加熱時間，同時也能減少反應(yīng)時產(chǎn)生的冷凝水，說法正確；
D、活性炭、木炭的主要成分均是碳，該實驗中的木炭粉可以換成活性炭，說法正確。
故選B。
6．（2022·安徽·模擬預(yù)測）碳元素的相關(guān)信息及原子結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示，下列說法正確的是

A．碳原子的最外層電子數(shù)為6B．碳的相對原子質(zhì)量為12.01
C．碳是第三周期的元素D．碳在常溫下，化學(xué)性質(zhì)活潑
【答案】B【解析】A、由碳原子的結(jié)構(gòu)示意圖可知：碳原子的最外層電子數(shù)為4，說法錯誤；
B、由碳在元素周期表中信息可知：碳元素名稱正下方數(shù)字表示碳的相對原子質(zhì)量，碳的相對原子質(zhì)量為12.01，說法正確；
C、原子中周期數(shù)等于電子層數(shù)，因此碳是第二周期的元素，說法錯誤；
D、碳原子結(jié)構(gòu)示意圖最外層電子數(shù)是4，不易得電子，也不易失電子，碳在常溫下，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不易與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，說法錯誤；
答案：B。
7．（2022·廣東廣州·中考真題）由下列實驗及現(xiàn)象可出相應(yīng)結(jié)論的是
【答案】C【解析】A、檢驗氫氣的純度：點燃?xì)錃鈺r，發(fā)出尖銳爆鳴聲表明氫氣不純凈，聲音很小則表示氣體純凈，錯誤；
B、鹽酸和碳酸鈉粉末反應(yīng)產(chǎn)生氯化鈉、水和二氧化碳?xì)怏w，裝置沒有密封氣體跑出裝置，所以反應(yīng)前后稱量結(jié)果不同，但是該反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律；所以驗證質(zhì)量守恒定律時有氣體產(chǎn)生或氣體參加的反應(yīng)要在密閉裝置中進(jìn)行，錯誤；
C、CO和氧化銅加熱時反應(yīng)產(chǎn)生銅和二氧化碳，所以黑色固體變紅，產(chǎn)生的二氧化碳和石灰水反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鈣沉淀和水，所以溶液變渾濁，則氣體中可能含有CO，正確；
D、酒精燃燒會產(chǎn)生二氧化碳和水；要驗證酒精中含有碳元素和氫元素，進(jìn)行實驗：在酒精燈火焰上方罩一個冷而干燥的燒杯可以觀察到燒杯內(nèi)有水霧產(chǎn)生，證明產(chǎn)生了水，說明酒精中含有H；還要迅速倒轉(zhuǎn)燒杯，向燒杯注入石灰水，觀察到石灰水變渾濁，證明產(chǎn)生了二氧化碳，酒精中含有C；錯誤；
故選C。
8．（2024·上海青浦·一模）用右圖裝置進(jìn)行碳粉還原氧化銅的實驗，說法正確的是
A．當(dāng)A中黑色粉末變紅時，證明碳粉與氧化銅發(fā)生了反應(yīng)
B．當(dāng)B中開始出現(xiàn)氣泡時，證明碳粉與氧化銅開始反應(yīng)
C．結(jié)束反應(yīng)時，將導(dǎo)管移出試管再熄滅酒精噴燈主要是為了防止熱的銅重新被氧化
D．反應(yīng)后固體減輕的質(zhì)量等于氧化銅中氧元素的質(zhì)量
【答案】A
【分析】碳和氧化銅在高溫條件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳，據(jù)此進(jìn)行分析?！窘馕觥緼、碳和氧化銅在高溫條件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳，氧化銅呈黑色，銅呈紅色，當(dāng)A中黑色粉末變紅時，證明碳粉與氧化銅發(fā)生了反應(yīng)，故選項說法正確；
B、當(dāng)B中開始出現(xiàn)氣泡時，不能證明碳粉與氧化銅開始反應(yīng)，當(dāng)觀察到澄清的石灰水變渾濁后，才能證明有二氧化碳生成，證明碳粉與氧化銅開始反應(yīng)，故選項說法錯誤；
C、結(jié)束反應(yīng)時，將導(dǎo)管移出試管再熄滅酒精噴燈主要是為了防止B試管中的水到吸入A試管中，炸裂A試管，故選項說法錯誤；
D、根據(jù)質(zhì)量守恒定律知，反應(yīng)前后固體減輕的質(zhì)量等于反應(yīng)后生成的二氧化碳的質(zhì)量，故選項說法錯誤。
故選：A。
9．（2024·山西呂梁·模擬預(yù)測）多功能瓶是一個由導(dǎo)管、膠塞、集氣瓶組成的裝置，因用途廣、使用方便被稱為多功能瓶。下列實驗利用多功能瓶可以達(dá)到目的的是
A． 收集氫氣B． 檢驗二氧化碳
C． 除去氧氣中的水分D． 探究二氧化碳能與水反應(yīng)
【答案】C【解析】A、氫氣的密度比空氣小，使用圖示裝置收集氫氣時，氫氣應(yīng)該從短管通入，故A不能達(dá)到目的；
B、二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，該反應(yīng)無明顯現(xiàn)象，所以使用氫氧化鈉溶液不能檢驗二氧化碳?xì)怏w，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，則通常用澄清石灰水檢驗二氧化碳?xì)怏w，故B不能達(dá)到目的；
C、濃硫酸具有吸水性，且不與氧氣反應(yīng)，則可用濃硫酸干燥氧氣，且氣體要長進(jìn)短出，故C能達(dá)到目的；
D、圖示中觀察到濕潤紫色石蕊紙花變紅，不能說明二氧化碳能與水發(fā)生反應(yīng)，還需要設(shè)置對照實驗，證明二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊紙花變色，故D不能達(dá)到目的；
故選：C。
10．（2023·廣東·中考真題）地球是一個美麗的“水球”，表面約 71%被水覆蓋，淡水僅占總水量的 2.5%；其余是海水或咸水海水淡化是解決人類淡水資源短缺的有效措施。全球海水淡化水用途如圖1所示。
海水淡化技術(shù)主要有熱分離法和膜分離法，熱分離法利用熱發(fā)和冷凝分離水與非揮發(fā)性物質(zhì)，能耗大，成本高；膜分離法利用薄膜的選擇透過性實現(xiàn)海水淡化，但現(xiàn)有薄膜的水通量低，應(yīng)用受到限制，有科學(xué)家提出，給石墨烯“打上”許多特定大小的孔，制成單層納米孔二維薄膜。可進(jìn)行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如圖2所示。
依據(jù)上文，回答下列問題。
(1)全球海水淡化水用途排在首位的是 。
(2)熱分離法中，水發(fā)生了 (填“物理變化”或“化學(xué)變化”)。限制熱分離法大規(guī)模應(yīng)用的原因是 。
(3)石墨烯海水淡化膜允許 通過。
(4)石墨烯、金剛石和 C60屬于碳單質(zhì)，下列說法正確的是 （填字母）。
a.都由碳元素組成 b.都由碳原子構(gòu)成 c.物理性質(zhì)相似
(5)提出愛護(hù)水資源的一條建議 。
【答案】(1)市政供水
(2) 物理變化 能耗大，成本高
(3)水分子
(4)a
(5)淘米水澆花
【解析】（1）由圖1可得，市政供水占比62%，排在首位。
（2）由材料“熱分離法利用蒸發(fā)和冷凝分離水與非揮發(fā)性物質(zhì)”可知此過程沒有新物質(zhì)生成，熱分離法利用的是物理變化；由材料可知此方法的缺點為能耗大，成本高。
（3）由圖2可知水分子可以穿過石墨烯海水淡化膜而其它離子不可以穿過。
（4）a、石墨烯、金剛石和 C60屬于碳單質(zhì)都由碳元素組成，故a正確；
b、石墨烯、金剛石由碳原子構(gòu)成， C60由分子構(gòu)成，故b錯誤；
c、石墨烯、金剛石和 C60屬于碳單質(zhì)都由碳元素組成，但是碳原子的排列方式不同，物理性質(zhì)由差異，故c錯誤。
故選：a
（5）保護(hù)水資源可以節(jié)約用水，可以防止水污染，所以可以一水多用，例如淘米的水用來澆花，洗衣服的水用來沖廁所等，生活污水凈化處理后再排放等。
【點睛】解答本題關(guān)鍵是熟悉碳的性質(zhì)，海水淡化的轉(zhuǎn)化方法，保護(hù)水資源的途經(jīng)。
11．（2024·河南洛陽·一模）A、B、C、D是初中化學(xué)常見的物質(zhì)，這4種物質(zhì)中均含有同一種元素。其中A為無色氣體單質(zhì)，B、C為氧化物，且B為有毒氣體，D是相對分子質(zhì)量為100、白色難溶于水的固體。它們之間的部分轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(圖中反應(yīng)條件及部分反應(yīng)物、生成物已省略)。
回答下列問題：
(1)A的化學(xué)式為 。
(2)寫出C轉(zhuǎn)化為B的化學(xué)方程式： 。
(3)寫出D轉(zhuǎn)化為C的化學(xué)方程式： 。
【答案】(1)O2
(2)CO2+C高溫2CO
(3)CaCO3高溫CO2↑+CaO
【分析】已知A、B、C、D是初中化學(xué)常見的物質(zhì)，這4種物質(zhì)中均含有同一種元素。其中B、C為氧化物，且B為有毒氣體，則B是一氧化碳；D是相對分子質(zhì)量為100、白色難溶于水的固體，則D是碳酸鈣；B、C能相互轉(zhuǎn)化，B是一氧化碳，則C是二氧化碳；A為無色氣體單質(zhì)且A能轉(zhuǎn)化為B、C，則A是氧氣?！窘馕觥浚?）由分析可知，A為氧氣，化學(xué)式為O2；
（2）C轉(zhuǎn)化為B，即二氧化碳與木炭在高溫條件下反應(yīng)生成一氧化碳，化學(xué)方程式為CO2+C高溫2CO；
（3）D轉(zhuǎn)化為C，即碳酸鈣在高溫條件下分解成二氧化碳?xì)怏w和氧化鈣，化學(xué)方程式為CaCO3高溫CO2↑+CaO。
12．（2022·廣東·中考真題）《千里江山圖》是我國傳世名畫之一，宋代畫家王希孟創(chuàng)造性地將炭黑、赭石、孔雀石、藍(lán)銅礦等礦物顏料用在不同的畫層。

(1)畫作用水墨打底，保存千年而不變色，說明常溫下碳的化學(xué)性質(zhì) 。
(2)畫作的青色用到藍(lán)銅礦，其主要成分為Cu3 (OH)2(CO3)x，x= 。
(3)畫作中所用的礦物顏料也可用于冶煉金屬。下圖為碳元素的價類轉(zhuǎn)化二維圖。利用圖中化合物 （寫化學(xué)式）的還原性冶煉赭石（主要成分為Fe2O3），反應(yīng)過程中碳元素的化合價 （填“升高”“降低”或“不變”）。

(4)若反應(yīng)a~d均屬同一種基本反應(yīng)類型，則該反應(yīng)類型為 ，其中屬于吸熱反應(yīng)的是 （填字母）。
(5)孔雀石（主要成分為Cu2 (OH)2CO3受熱分解（反應(yīng)e）。生成三種氧化物。其中一種為黑色固體。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
【答案】(1)不活潑
(2)2
(3) CO 升高
(4) 化合反應(yīng) d
(5)Cu2OH2CO3Δ2CuO+H2O+CO2↑
【解析】（1）在常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑，不易與其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，故畫作用水墨打底，保存千年而不變色，說明常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑。
（2）畫作的青色用到藍(lán)銅礦，其主要成分為Cu3 (OH)2(CO3)x，銅元素的化合價為+2價，氫氧根離子的化合價為-1價，碳酸根離子的化合價為-2價，則+2×3+-1×2+-2×x=0，故x=2。
（3）一氧化碳具有還原性，一氧化碳和氧化鐵高溫生成鐵和二氧化碳，故利用圖中化合物CO的還原性治煉赭石（主要成分為Fe2O3），反應(yīng)前一氧化碳中氧元素的化合價為-2價，設(shè)碳元素的化合價為x，-2+x=0，x=+2，碳元素的化合價為+2價，反應(yīng)后二氧化碳中氧元素的化合價為-2價，設(shè)碳元素的化合價為y，-2×2+y=0，y=+4，碳元素的化合價為+4價，故反應(yīng)過程中碳元素的化合價升高。
（4）a的反應(yīng)為碳在氧氣中點燃生成二氧化碳，屬于化合反應(yīng)，b的反應(yīng)為碳在氧氣中點燃生成一氧化碳，屬于化合反應(yīng)，c 的反應(yīng)為一氧化碳在氧氣中點燃生成二氧化碳，屬于化合反應(yīng)，d的反應(yīng)為二氧化碳和碳高溫生成一氧化碳，則該反應(yīng)類型為化合反應(yīng)，其中屬于吸熱反應(yīng)的是d。
（5）孔雀石（主要成分為Cu2 (OH)2CO3受熱分解生成二氧化碳、氧化銅和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu2OH2CO3Δ2CuO+H2O+CO2↑。
13．（2023·山東威?！ひ荒＃┗瘜W(xué)工流程
我國將力爭2060年前實現(xiàn)碳中和，CO2的捕捉可減少碳排放。下圖是“捕捉”(吸收)CO2部分流程圖：
(1)CO2用途廣泛，寫出一條用途： ；操作①的名稱是 。
(2)捕捉室中NaOH溶液常噴成霧狀，原因是 ；對應(yīng)的反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(3)“碳轉(zhuǎn)化”也是處理二氧化碳的重要方法。如下圖利用皮氣中的二氧化碳制取甲烷的微觀示意圖：
寫出二氧化碳制取甲烷的化學(xué)方程式： 。
【答案】(1) 用來滅火 過濾
(2) 增大氫氧化鈉和二氧化碳的接觸面積，使反應(yīng)更充分 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
(3)CO2+4H2一定條件CH4+2H2O
【解析】（1）二氧化碳不能燃燒、不支持燃燒，可用來滅火；操作①可將固體和液體分離，其名稱是過濾；
（2）捕捉室中NaOH溶液常噴成霧狀，是為了增大氫氧化鈉和二氧化碳的接觸面積，使反應(yīng)更充分；氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；
（3）由反應(yīng)的微觀示意圖可知，二氧化碳和氫氣在一定條件下反應(yīng)生成甲烷和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO2+4H2一定條件CH4+2H2O。
14．（2023·廣東深圳·中考真題）實驗室現(xiàn)有KMnO4，塊狀大理石，稀鹽酸，棉花

(1)亮亮根據(jù)現(xiàn)有藥品制取氧氣，方程式為 。制取一瓶較干燥的O2應(yīng)選擇的發(fā)生裝置和收集裝置是 。（標(biāo)號）
(2)根據(jù)現(xiàn)有藥品選用 和稀鹽酸反應(yīng)制取CO2，化學(xué)方程式為 。
(3)實驗廢液不能直接倒入下水道，取少量制備CO2后的廢液于試管中，加入滴 （選填“紫色石蕊溶液”或“無色酚酞溶液”），溶液變紅，則溶液顯酸性。
【答案】(1) 2KMnO4ΔK2MnO4+MnO2+O2↑
AC/CA
(2) 塊狀大理石 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(3)紫色石蕊溶液
【解析】（1）根據(jù)現(xiàn)有藥品，可選擇高錳酸鉀制取氧氣，高錳酸鉀加熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO4ΔK2MnO4+MnO2+O2↑；
該反應(yīng)為固體加熱型，發(fā)生裝置可選擇A，氧氣密度比空氣大，可選擇向上排空氣法收集，氧氣不易溶于水，可選擇排水法收集，而排水法收集的氧氣較排空氣法純凈，排空氣法收集的氧氣較干燥，所以收集干燥的氧氣可選擇C，故可選擇的裝置組合為AC；
（2）根據(jù)現(xiàn)有藥品選用塊狀大理石（主要成分碳酸鈣）和稀鹽酸反應(yīng)制取CO2，碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（3）根據(jù)酸性溶液可以使紫色石蕊變紅，酸性溶液不能使無色酚酞變色，所以取少量制備CO2后的廢液于試管中，加入滴紫色石蕊溶液，溶液變紅，則溶液顯酸性。
15．（2022·廣東廣州·中考真題）某化學(xué)興趣小組研究影響化學(xué)反應(yīng)快慢的因素。
(1)下圖是實驗室中常用的儀器
①儀器A的名稱是 。
②從上圖中選擇合適的儀器組裝一套CO2發(fā)生裝置，要求添加鹽酸無需拆開裝置，需要用到的儀器有哪些？ (填標(biāo)號)
(2)該小組的實驗設(shè)計和數(shù)據(jù)記錄如下表。每個實驗均在反應(yīng)開始后，就立即用排水法連續(xù)收集多瓶CO2，表中“—”表示氣泡太少，不再收集。
①該小組研究了哪些因素對反應(yīng)快慢的影響？
②為了分析濃度對反應(yīng)快慢的影響，可對比表中實驗 (填標(biāo)號)。
A．2和3 B．2和4 C．4和5 D．1和6
③根據(jù)實驗數(shù)據(jù)反映出的規(guī)律，表中數(shù)值t的合理范圍是：

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