單元復習第六單元碳和碳的氧化物板塊導航01/學習目標明確內容要求，落實學習任務02/思維導圖構建知識體系，加強學習記憶03/知識清單梳理教材內容，掌握基礎知識04/考點演練演練重點難點，突破學習任務05/分層訓練課后訓練鞏固，提升能力素養1．了解常見單質碳的物理性質與用途，掌握單質碳的化學性質。2．掌握二氧化碳的物理性質和化學性質，了解二氧化碳對生活和環境的影響。3．了解一氧化碳的性質和用途。4．了解實驗室制取氣體的一般思路和方法，掌握二氧化碳的實驗室制法。重點：二氧化碳的化學性質；二氧化碳的實驗室制法。知識點1單質碳的物理性質1.金剛石、石墨、C60碳單質石墨金剛石C60化學式CCC60構成由碳原子構成由碳原子構成由C60分子構成微觀結構物理性質灰黑色的有金屬光澤的固體；很軟，有滑膩感；熔點高，有良好的導電性。無色透明的的固體；天然存在的最硬的物質；特殊條件下制備的金剛石薄膜透光性好、硬度大；導熱性好。有特殊的物理性質用途作電極或電刷、制鉛筆芯、做坩堝，作機械高溫潤滑劑。制裝飾品(鉆石)；制鉆頭、切割大理石、裁玻璃；金剛石薄膜用作光學窗口和透鏡的涂層、集成電路基板散熱。用于超導、催化、材料科學等領域性質差異的原因金剛石和石墨物理性質差異大的原因：碳原子的排列方式不同【易錯提醒】（1）同種元素組成的純凈物才是單質。（2）同種元素組成的物質有兩種情況：可能是單質，也可能是混合物。（3）石墨轉化為金剛石是化學變化。2.活性炭的用途（1）用于防毒面具濾毒罐中過濾毒氣；（2）制糖工業中白糖脫色；（3）用于凈水器、冰箱除味劑、環保活性炭包等。【易錯提醒】（1）活性炭的吸附性是物理性質，不是化學性質。（2）“炭”字只在“焦炭、木炭、活性炭、炭黑”這四種物質的名稱中使用，其余全部用“碳”字。知識點2單質碳的化學性質化學性質實驗或實例對應的用途常溫化學性質穩定古代用墨書寫的字畫保存時間很久仍不變色；木質電線桿埋入地下部分烤焦增強耐腐蝕性。用炭黑制成墨；碳素墨水書寫檔案。可燃性氧氣充足完全燃燒生成CO2，放熱多：C+O2點燃CO2焦炭用作燃料氧氣不足不完全燃燒生成CO，放熱少：2C+O2點燃2CO還原性實驗原理C+2CuO高溫2Cu+CO2↑冶煉金屬裝置圖實驗現象黑色粉末逐漸變成光亮的紅色，生成的氣體能使澄清的石灰水變渾濁。實驗結論C是還原劑，具有還原性。CuO在反應中失去氧元素，發生還原反應。（3）待試管冷卻后再把試管中的粉末倒出的原因：防止熱的銅接觸空氣又被氧化。其它反應（1）2Fe2O3+3C高溫4Fe+3CO2↑（2）與二氧化碳反應：C+CO2高溫2CO（吸熱反應）知識點3氧化還原反應1．氧化反應：物質結合氧元素的反應。 氧化反應和還原反應同時進行2．還原反應：含氧化合物里的氧被奪去的反應。3．木炭還原氧化銅 CuO：失去氧元素，有氧化性，是氧化劑，被還原，發生還原反應C：奪取氧元素，有還原性，是還原劑，被氧化，發生氧化反應4．氧化劑：在反應中提供氧元素的物質，具有氧化性，如CuO；5.還原劑：在反應中得到氧元素的物質，具有還原性，如C、CO、H2等；知識點4二氧化碳的物理性質物理性質無色無味的氣體，密度比空氣大，能溶于水。實驗驗證操作向盛有高低不等兩根燃著蠟燭的燒杯中傾倒二氧化碳，現象蠟燭自下而上依次熄滅結論說明二氧化碳密度比空氣大，不能燃燒，也不能支持燃燒。（一點物理性質，兩點化學性質）操作向盛滿二氧化碳的軟塑料瓶中倒入約三分之一容積的水，振蕩現象塑料瓶變癟了原因二氧化碳溶于水，瓶內壓強變小，大氣壓將瓶子壓癟。知識點5二氧化碳的化學性質化學性質實驗現象解釋和結論與水反應向干燥石蕊小花噴水不變紅水不能使石蕊變紅干燥小花放進O2氣體中不變紅二氧化碳不能使石蕊變紅，不顯酸性；濕潤的石蕊小花放入O2氣體變紅二氧化碳與水反應生成碳酸，使石蕊變紅CO2+H2O=H2CO3；取出變紅的小花烘干紅色變為紫色碳酸不穩定，易分解；H2CO3=H2O+CO2↑與澄清石灰水反應將氣體通入澄清石灰水澄清石灰水變渾濁化學反應方程式：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O（用于檢驗二氧化碳氣體）與灼熱的碳反應：化學反應方程式：C+CO2高溫2CO（吸熱）不燃燒，不支持燃燒.用于滅火；進入久未開啟的菜窖或干涸的深井前，做燈火實驗。【易錯提醒】（1）“傾倒二氧化碳”實驗既能證明二氧化碳密度比空氣大，又能說明二氧化碳不燃燒也不支持燃燒；（2）“二氧化碳水溶性實驗”中，軟塑料瓶變癟過程中既發生物理變化，也發生化學變化；二氧化碳既溶解于水，也與水發生反應。知識點6二氧化碳對生活和環境的影響1．二氧化碳用途：光合作用的原料；滅火；溫室的氣體肥料；化工產品的原料；干冰用作制冷劑、人工增雨；

2．二氧化碳對環境的影響：（1）二氧化碳的溫室效應讓地球有人類生存需要的適宜溫度；（2）二氧化碳無毒但不能供給呼吸，在人群密集的地方注意通風換氣；（3）過多排放引起溫室效應。造成溫室效應的原因：人類消耗的化石燃料急劇增加，森林大面積破壞。3．低碳行動：低碳行動是人類應對全球變暖的重要措施；控制大氣中二氧化碳含量的措施主要有：減少化石燃料的燃燒，更多使用不含碳的清潔能源；植樹造林；采用物理、化學方法，捕集、利用、封存二氧化碳。【易錯提醒】（1）二氧化碳含量過高會引起溫室效應增強，但二氧化碳不是空氣污染物。（2）減緩溫室效應使用的清潔能源必須不含碳元素，不產生二氧化碳。知識點7一氧化碳物理性質無色，無味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水化學性質可燃性點燃2CO+O22CO2（點燃前一定要檢驗純度）發出藍色火焰點燃還原性現象：黑色的氧化銅逐漸變成光亮的紅色，產生的氣體能使澄清的石灰水變渾濁。化學方程式：CO+CuO△Cu+CO2（不是置換反應）毒性CO與血液中的血紅蛋白結合，使人體缺少氧氣而中毒。冬季用煤爐來取暖時，要注意房間的通風和換氣。用途氣體燃料；用于冶金工業【易錯提醒】一氧化碳與二氧化碳性質不同的根本原因是：分子的構成不同，1個二氧化碳分子比1個一氧化碳分子多1個氧原子。知識點7二氧化碳的實驗室制取實驗室制取二氧化碳藥品塊狀石灰石（或大理石）和稀鹽酸（均為混合物）不選其它藥品的原因為什么不能用純的CaCO3或Na2CO3粉末？反應速率太快，不易控制。為什么不用濃鹽酸？濃鹽酸易揮發，揮發出的氯化氫（HCl）氣體使制得的二氧化碳不純。為什么不用稀硫酸？生成微溶于水的CaSO4覆蓋在石灰石表面，阻礙反應的進一步進行。反應原理CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑檢驗方法將制得的氣體通入澄清石灰水，若澄清石灰水變渾濁，則證明是二氧化碳。驗滿方法用燃著的木條，放在集氣瓶口，木條熄滅，證明二氧化碳氣體已經收集滿。工業制取二氧化碳煅燒石灰石：CaCO3高溫CaO+CO2↑【易錯提醒】實驗室制取二氧化碳的藥品只能寫“大理石（或石灰石）”和“稀鹽酸”，不能寫“碳酸鈣”或“CaCO3”和“HCl”。知識點8實驗室制取氣體的思路發生裝置選擇依據：反應物的狀態（固、液、氣）；反應條件（是否加熱）發生裝置固體加熱型固液常溫型適用實驗高錳酸鉀制取氧氣過氧化氫溶液制取氧氣 大理石（石灰石）和稀鹽酸制二氧化碳裝置優點簡單可隨時添加液體藥品可控制反應速率可控制反應的發生和停止2．收集裝置選擇依據：氣體的溶解性；氣體的密度（氣體相對分子質量與空氣平均相對分子質量29相比判斷） 排水集氣法向上排空氣法向下排空氣法適用范圍氣體不易溶于水，也不與水反應適合密度比空氣大，不與空氣反應適合密度比空氣小，不與空氣反應圖示注意事項導管口出現連續均勻的氣泡時開始收集；集氣瓶口有大量氣泡往外冒時氣體收集滿導管伸入瓶底，便于排盡集氣瓶中空氣。?考點一碳單質的物理性質和用途【典例1】2023年春節，《流浪地球2》震撼登場，影片中的太空天梯是重頭戲，到目前為止，碳納米管是人類能造出來最堅固的材料，它是制造太空天梯的理想材料。碳納米管是碳單質的一種，根據下圖，請回答以下問題：(1)圖①是碳原子的結構示意圖，碳原子最外層電子數是。(2)圖②、圖③、圖④三種碳單質中，由分子構成的單質的化學式是，硬度最大的物質是（寫物質名稱），圖②、圖③所表示的物質性質差異大的原因是。(3)圖⑤是新興納米材料石墨烯，它可以幫助科學家實現修建“太空天梯”的設想，石墨烯是由碳原子構成的單質，請推測石墨烯可能具有的一條化學性質。【答案】(1)4(2)C60金剛石碳原子的排列方式不同(3)可燃性（合理即可）【詳解】（1）由碳原子結構示意圖可知，碳原子最外層電子數是4；（2）圖②是正八面體結構，是金剛石，金剛石由碳原子構成；圖③是層狀結構，是石墨，石墨由碳原子構成；圖④是足球狀，是C60，C60由C60分子構成，故由分子構成的單質的化學式是：C60；金剛石是天然存在的最硬的物質；圖②表示金剛石，圖③表示石墨，金剛石和石墨均是由碳原子構成，但是碳原子的排列方式不同，故性質差異很大；（3）石墨烯是由碳原子構成的單質，碳單質具有可燃性，還原性等，故可推測石墨烯可能具有可燃性，還原性。【變式1-1】在豐富多彩的物質世界里，碳及其化合物占有重要地位。(1)金剛石和石墨均是碳元素組成的單質，但兩者物理性質差異較大，其原因是構成它們的不同。(2)活性炭有較強的吸附能力，是因為活性炭具有的結構。(3)在書寫具有保存價值的圖書檔案時，規定使用碳素墨水，其原因是。(4)某有機化合物R在氧氣中充分燃燒的化學方程式是2R+5O24CO2+2H2O，則R的化學式為。【答案】(1)碳原子的排列方式(2)疏松多孔(3)常溫下，碳的化學性質不活潑(4)C2H2【詳解】（1）金剛石和石墨均是碳元素組成的單質，但兩者物理性質差異較大，其原因是構成它們的碳原子的排列方式不同；（2）活性炭有較強的吸附能力，是因為活性炭具有疏松多孔的結構；（3）在書寫具有保存價值的圖書檔案時，應使用碳素墨水筆，是因為碳素墨水中含有炭黑，炭黑的主要成分是碳，碳在常溫下化學性質不活潑；（4）由質量守恒定律：反應前后，原子種類、數目均不變，反應前有10個氧原子，反應后有10個氧原子、4個碳原子、4個氫原子，則2R分子中含有4個碳原子和4個氫原子，則每個R分子由2個碳原子和2個氫原子構成，則物質X的化學式為C2H2。【變式1-2】碳世界豐富多彩，根據如圖回答下列問題：

(1)圖C代表的物質的名稱為，木炭、焦炭、活性炭這些物質的結構與類似（從A、B、C中選擇）。(2)圖A表示的物質是由（填“分子”或“原子”）構成。(3)上述A、B、C三種物質的物理性質不同的原因是。(4)圖D中向盛有紅棕色NO2氣體的燒瓶中投入若干塊木炭，連接好裝置，稍待片刻，能看到到紅棕色變淺的原因是木炭具有性。【答案】(1)金剛石石墨(2)分子(3)碳原子排列方式不同(4)吸附【詳解】（1）①由圖C中的結構可知，物質的名稱是金剛石，故填：金剛石。②木炭、焦炭、活性炭這些物質的結構與石墨類似，故填：石墨。（2）由圖A中的結構可知，圖A表示的物質是C60，C60是由C60分子構成的，故填：分子。（3）上述A、B、C三種物質都是碳元素組成的單質，其物理性質不同的原因是物質中的碳原子排列方式不同，故填：碳原子排列方式不同。（4）圖D中向盛有紅棕色NO2氣體的燒瓶中投入若干塊木炭，連接好裝置，稍待片刻，能看到到紅棕色變淺，產生上述現象的原因是木炭具有吸附性，能夠吸附帶顏色的氣體，故填：吸附。?考點二碳單質的化學性質【典例2】激光打印機是常見的辦公用品，它所用的墨粉主要成分是極細的碳粉。碳粉不具有的性質是A．可燃性 B．易溶于水 C．還原性 D．常溫下化學性質穩定【答案】B【詳解】A、碳具有可燃性，故A不符合題意；B、碳難溶于水，故B符合題意；C、碳具有還原性，故C不符合題意；D、碳在常溫下化學性質穩定，故D不符合題意；故應選B。【變式2-1】用木炭還原氧化銅的實驗如圖：(1)在加熱時酒精燈加網罩的目的是；(2)在剛開始預熱時，試管②中立即產生氣泡，但澄清石灰水不變渾濁，原因是；(3)繼續加熱，觀察到石灰水逐漸變渾濁，黑色粉末中出現紅色物質。請你寫出①試管發生的化學方程式：；(4)實驗結束后，待試管①冷卻之后再把試管里的粉末倒出，這樣操作的原因是。【答案】(1)集中火焰，提高溫度(2)剛開始預熱時排出的氣體是空氣(3)(4)防止生成的銅被氧化【詳解】（1）酒精燈加網罩的目的是使火焰集中并提高溫度；（2）剛開始預熱時排出的氣體是空氣，不能使澄清石灰水變渾濁；（3）繼續加熱，觀察到石灰水逐漸變渾濁，說明生成了二氧化碳；黑色粉末中出現紅色物質，說明生成了銅，碳和氧化銅高溫下反應生成銅和二氧化碳，反應的化學方程式為：；（4）實驗結束后，待試管①冷卻后再把試管里的粉末倒出，可防止生成的銅被氧化。【變式2-2】木炭與氧化銅的反應裝置如圖所示，下列說法錯誤的是A．實驗中，木炭體現氧化性 B．實驗中，氧化銅發生還原反應C．酒精燈上加網罩的目的是使火焰集中并提高溫度 D．實驗結束時，應先撤出導氣管后熄滅酒精燈【答案】A【詳解】A、木炭和氧化銅在高溫下反應生成銅和二氧化碳，在該反應中，木炭得到氧，體現還原性，符合題意；B、實驗中，氧化銅失去氧，屬于氧化劑，發生還原反應，不符合題意；C、木炭和氧化銅反應條件是高溫，酒精燈上加網罩，可以集中火焰，提高溫度，不符合題意；D、實驗結束時，應先將導管移出水面，然后熄滅酒精燈，防止水倒流炸裂試管，不符合題意。故選A。?考點三二氧化碳的物理性質和化學性質【典例3】下列有關二氧化碳的實驗中，只能證明其物理性質的實驗是A． B． C． D．【答案】A【詳解】A、兩個平衡的容器，其中一個中把一瓶二氧化碳像倒液體一樣傾倒，說明其密度較空氣的大，只能證明二氧化碳的物理性質，故選項正確；B、稀鹽酸與石灰石反應生成二氧化碳，二氧化碳密度大，聚集在燒杯底部，又因為二氧化碳不支持燃燒，所以下方的蠟燭先熄滅，既有二氧化碳的化學性質，也有二氧化碳的物理性質，故選項錯誤；C、二氧化碳能溶于水，也能與與氫氧化鈣溶液反應生成了難溶于水的碳酸鈣，石灰水變渾濁，瓶子變癟，證明了二氧化碳的化學性質，故選項錯誤；D、二氧化碳與水反應生成碳酸，故使紫色石蕊試液變紅，證明了二氧化碳的化學性質，故選項錯誤。故選A。【變式3-1】二氧化碳是人類生存不可缺少的物質，某興趣小組利用如圖裝置對其性質進行探究。

(1)實驗A中觀察到蠟燭自下而上依次熄滅，該現象說明二氧化碳具有的性質。(2)實驗B開始一段時間后，觀察到的實驗現象是。(3)實驗C中觀察到澄清石灰水變渾濁，寫出發生反應的化學方程式。【答案】(1)不燃燒、不支持燃燒，密度比空氣大(2)試管內液面上升，溶液變紅(3)【詳解】（1）蠟燭熄滅，說明二氧化碳不燃燒、不支持燃燒，下層蠟燭先熄滅，說明二氧化碳的密度比空氣大；（2）二氧化碳能溶于水，且能與水反應生成碳酸，導致試管內氣體減少，壓強減小，試管內液面上升，碳酸顯酸性，能使紫色石蕊試液變紅，故現象是：試管內液面上升，溶液變紅；（3）實驗C中觀察到澄清石灰水變渾濁，發生反應為二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水，該反應的化學方程式為：。【變式3-2】化學是以實驗為基礎的學科，開展實驗探究是學習化學的重要手段。

(1)寫出有標號的儀器名稱：①。(2)實驗室用雙氧水和二氧化錳制氧氣選用的發生裝置是（填序號），反應的化學方程式為。用裝置E收集氧氣，檢驗是否集滿的方法是（寫出操作、現象和結論）。(3)實驗室制取二氧化碳的化學方程式為。選擇的發生裝置和收集裝置組合是（填字母）。(4)證明CO2能與H2O反應的現象是。(5)H中實驗現象為，化學方程式為。(6)若看到燒杯I中蠟燭從下往上依次熄滅，說明CO2具有的性質是。【答案】(1)錐形瓶(2)B將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復燃，證明集滿(3)BE(4)F處紙花不變色，G處紙花變紅(5)澄清石灰水變渾濁(6)密度比空氣大，不助燃、不可燃【詳解】（1）儀器①是錐形瓶；（2）實驗室用雙氧水和二氧化錳制取氧氣，該反應屬于固液常溫型，選擇的發生裝置為B，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，反應的方程式為；裝置E是向上排空氣法收集氧氣，驗滿的方法是：將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復燃，證明集滿；（3）實驗室制取CO2，在常溫下用大理石或石灰石（主要含有碳酸鈣）和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水、二氧化碳，方程式是；該反應物為固體和液體，反應條件為常溫，該反應的發生裝置為固液不加熱，選擇的發生裝置為B，二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集，即E；（4）二氧化碳不能使紫色石蕊干花變紅，但二氧化碳與水反應生成的碳酸可以使石蕊溶液變紅，得出二氧化碳能與水發生化學反應的結論，證據是：干燥的石蕊試紙不變色，濕潤的紫色石蕊試紙變紅，故填：F處紙花不變色，G處紙花變紅；（5）H中澄清石灰水會變渾濁，因為石灰水中的氫氧化鈣和二氧化碳反應產生碳酸鈣沉淀和水，方程式是；（6）燒杯I中蠟燭從下往上依次熄滅，說明CO2具有二氧化碳密度大于空氣，不助燃，不可燃。?考點四二氧化碳與水反應的實驗探究【典例4】興趣小組的同學在實驗室探究“二氧化碳與水的反應”。(1)如圖1所示，小芳向盛滿二氧化碳的軟塑料瓶內注入約1/3體積的水，立即旋緊瓶蓋，振蕩，觀察到軟塑料瓶變癟，證明二氧化碳能與水發生反應。小明對此提出質疑，他的理由是。(2)小紅設計了如圖2的裝置繼續探究。步驟①：向B中紫色石蕊試紙上滴加蒸餾水，未見試紙顏色變化。步驟②：通入干燥的二氧化碳，觀察到（填“A”或“B”）處的試紙變紅，使其變紅的物質是（填化學式）。步驟③：小紅將變紅的紫色石蕊試紙在太陽下曬一會，試紙又變紫，原因是。【答案】(1)CO2能溶于水，也會使瓶內壓強減小，導致塑料瓶變癟(2)BH2CO3碳酸不穩定，受熱易分解【詳解】（1）軟塑料瓶變癟不一定是因為二氧化碳與水發生反應，也可能是因為二氧化碳能溶于水。（2）步驟②：通入干燥的二氧化碳，觀察到B處的試紙變紅，二氧化碳能與水反應生成碳酸，碳酸顯酸性，能使紫色石蕊變為紅色，使試紙變紅的物質是碳酸，其化學式為H2CO3。步驟③：小紅將變紅的紫色石蕊試紙在太陽下曬一會，試紙又變紫，原因是碳酸不穩定，受熱易分解。【變式4-1】同學們為了探究二氧化碳的性質，進行如圖所示的實驗，向一個收集滿二氧化碳氣體的質地較軟的塑料瓶中加入約1/3體積的水，立即旋緊瓶蓋，振蕩。

(1)同學們觀察到的現象，據此分析得出二氧化碳的物理性質是。【提出問題】在二氧化碳溶于水的過程中，有沒有發生化學變化呢？【猜想與假設】在二氧化碳溶于水的過程中，發生了化學變化。甲同學所作實驗如圖I（噴水后放入二氧化碳中）：

【收集證據】(2)如圖I中觀察到的實驗現象是；結合老師給出的提示，甲同學認為可得出二氧化碳能與水反應的結論。【反思與評價】(3)經過思考，乙同學認為甲同學的結論不嚴密，理由是紫色石蕊紙花同時與二氧化碳和水接觸，紙花變紅的原因可能是二氧化碳和水發生了反應，也可能是。【解釋與結論】(4)經過分析討論，丙同學又補充了兩個實驗如上圖Ⅱ（噴水）、Ⅲ（直接放入二氧化碳中）所示，觀察到的現象都是，從而排除了水使紫花變紅、二氧化碳使紫花變紅的可能性。(5)老師也給同學們補充進行了如圖IV（噴稀醋酸）的實驗，最終得出了正確的實驗結論，同時揭示出甲同學所作實驗I中產生現象的原因是（用化學方程式表示）。(6)經歷上述過程，可總結出在探究多因素的實驗問題時，常采用的研究方法是。【答案】(1)瓶子變癟CO2能溶于水(2)紫色石蕊變紅(3)CO2或H2O中的一種物質能使石蕊變色(4)無明顯現象或不變色或不變紅(5)CO2+H2O=H2CO3(6)控制變量法【詳解】（1）向一個收集滿二氧化碳氣體的質地較軟的塑料瓶中加入約1/3體積的水，立即旋緊瓶蓋，振蕩，觀察到瓶子變癟，故填瓶子變癟；瓶子變癟是因為瓶子中的氣體減少，上述現象說明CO2能溶于水，故填CO2能溶于水。（2）二氧化碳和水反應生成碳酸，碳酸呈酸性，能夠使紫色石蕊變紅，所以圖I中觀察到的實驗現象是紫色石蕊變紅，故填紫色石蕊變紅。（3）紫色石蕊紙花同時與二氧化碳和水接觸，紙花變紅的原因還可能是CO2或H2O中的一種物質能使石蕊變色，故填CO2或H2O中的一種物質能使石蕊變色。（4）圖中的紙花只接觸水和二氧化碳中的一種物質，觀察到的現象都是無明顯現象，從而排除了水使紫花變紅、二氧化碳使紫花變紅的可能性，故填無明顯現象。（5）圖I中二氧化碳與水反應生成碳酸，碳酸呈酸性，能夠使紫色石蕊變紅，故反應的化學方程式寫為：CO2+H2O=H2CO3。（6）在探究多因素的實驗問題時，常采用的研究方法是控制變量法，故填控制變量法。【變式4-2】二氧化碳是一種溫室氣體，某化學興趣小組利用如圖所示裝置對二氧化碳的性質進行驗證：

(1)裝置A中發生的化學方程式為。(2)當打開K，反應一段時間后，D燒杯中下層的蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅，說明二氧化碳具有的性質是。(3)B處發生的化學反應方程式是。實驗結束后取少量B中溶液分裝于試管中，一支試管中加入一些活性炭振蕩，觀察到的現象是；另一支試管用酒精燈加熱，觀察到的現象是，這兩個變化從實質上分析，不同點在于。【答案】(1)(2)不燃燒、不支持燃燒，密度比空氣大(3)溶液中紅色逐漸褪去溶液由紅色變為紫色是否有新物質生成【詳解】（1）裝置A中發生反應為大理石的主要成分碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳和水，該反應的化學方程式為：；（2）當打開K，反應一段時間后，D燒杯中下層的蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅，蠟燭熄滅，說明二氧化碳不燃燒、不支持燃燒，下層蠟燭先熄滅，說明二氧化碳的密度比空氣大；（3）B處發生反應為二氧化碳和水反應生成碳酸，該反應的化學方程式為：；B中二氧化碳和水反應生成碳酸，碳酸顯酸性，能使紫色石蕊試液變紅，實驗結束后取少量B中溶液分裝于試管中，一支試管中加入一些活性炭振蕩，活性炭具有吸附性，會吸附顯色物質，故觀察到的現象是：溶液中紅色逐漸褪去；另一支試管用酒精燈加熱，碳酸受熱分解生成二氧化碳和水，故觀察到的現象是：溶液由紅色變為紫色；加入活性炭，溶液紅色逐漸褪去，該變化只是將一些物質吸附在活性炭表面，無新物質生成，屬于物理變化，而用酒精燈加熱，溶液由紅色變為紫色，有二氧化碳等新物質生成，屬于化學變化，故這兩個變化從實質上分析，不同點在于是否有新物質生成。?考點五二氧化碳的用途和對環境的影響【典例5】如圖表示二氧化碳的幾種用途，其中既利用了它的物理性質又利用了它的化學性質的是A．人工降雨 B．植物的光合作用C．尿素化肥 D．滅火器滅火【答案】D【詳解】A、人工降雨利用干冰升華吸熱的物理性質，不符合題意；B、植物的光合作用利用二氧化碳與水在光照、葉綠體作用下生成有機物和氧氣的化學性質，不符合題意；C、二氧化碳與氨氣可以合成尿素，利用了二氧化碳的化學性質，不符合題意；D、二氧化碳滅火既利用了二氧化碳密度比空氣大的物理性質，又利用了二氧化碳不能燃燒，也不支持燃燒的化學性質，符合題意。故選：D。【變式5-1】2024年6月5日是第52個世界環境日，是聯合國鼓勵全世界對環境的認識和行動的主要工具。下列做法不利于人類生存環境可持續發展的是A．出行騎自行車 B．用后隨手關電 C．污水任意排放 D．大力植樹造林【答案】C【詳解】A、出行騎自行車，減少了私家車的使用，從而減少了二氧化碳的排放，有利于人類生存環境可持續發展，不符合題意；B、用后隨手關電，節約能源，減少二氧化碳的排放，有利于人類生存環境可持續發展，不符合題意；C、污水任意排放，污染水資源，不利于人類生存環境可持續發展，符合題意；D、大力植樹造林，可以通過光合作用消耗二氧化碳，減少了溫室效應，還可以防風固沙，防止水土流失，改善環境質量，有利于環境保護，有利于人類生存環境可持續發展，不符合題意；故選C。【變式5-2】中國致力于“碳中和”和“碳達峰”，以應對日益嚴重的全球環境問題。下列做法正確的是A．增加CO2儲存 B．就地焚燒農作物秸稈C．加大化石燃料消耗 D．提倡使用一次性筷子【答案】A【詳解】A、增加CO2儲存，可以減少二氧化碳的排放，有利于實現“碳中和”和“碳達峰”，符合題意；B、就地焚燒農作物秸稈，會產生大量的二氧化碳，不利于實現“碳中和”和“碳達峰”，不符合題意；C、加大化石燃料消耗，會產生大量的二氧化碳，不利于實現“碳中和”和“碳達峰”，不符合題意；D、提倡使用一次性筷子，會造成資源的浪費，增加森林的砍伐，減少二氧化碳的吸收，不利于實現“碳中和”和“碳達峰”，不符合題意。故選A。?考點六一氧化碳的性質和用途【典例6】下列有關一氧化碳的說法正確的是A．一氧化碳是有刺激性氣味的毒氣B．在爐子上放一盆水，可以避免一氧化碳中毒C．一氧化碳和二氧化碳都是由碳氧兩種元素組成的，所以化學性質相似D．一氧化碳既有可燃性，又有還原性【答案】D【詳解】A、一氧化碳有毒，但是一氧化碳無味，故A說法錯誤；B、一氧化碳難溶于水，在爐子上放一盆水，不可以避免一氧化碳中毒，故B說法錯誤；C、一氧化碳和二氧化碳都是由碳氧兩種元素組成的，但是二者的分子構成不同，所以二者的化學性質不同，故C說法錯誤；D、一氧化碳既有可燃性，又有還原性，故D說法正確。故選：D。【變式6-1】麗麗同學設計了下圖所示的實驗裝置，進行一氧化碳還原氧化銅的實驗。試回答：

(1)當裝置B中的澄清石灰水變渾濁時，說明。(2)為了保證安全，在通入CO氣體之前應該。(3)從B中逸出的氣體用氣球收集的原因是。【答案】(1)反應有CO2氣體生成(2)檢驗CO的純度(3)一氧化碳屬于大氣污染物【詳解】（1）二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，當裝置B中的澄清石灰水變渾濁時，說明CO與CuO反應生成了二氧化碳氣體；（2）一氧化碳具有可燃性，為了防止爆炸，在通入CO氣體之前要先檢驗一氧化碳的純度；（3）一氧化碳屬于大氣污染物，將尾氣收集起來以避免尾氣中未完全反應的一氧化碳污染環境。【變式6-2】CO是一種無色無味、有毒的可燃氣體，具有還原性，可用于冶金工業、某興趣小組為探究其具有還原性，設計了如圖實驗裝置。請回答以下有關問題：(1)CO和CO2的組成元素相同，但它們的性質不同的原因是。(2)CO氣體能使人中毒，其原因是。(3)實驗開始時，先通入CO一段時間后，再加熱，其原因是。(4)實驗過程中，圖中A處觀察到的實驗現象是，發生反應的化學方程式為，B中發生反應的化學方程式。(5)該裝置存在的不足之處是。(6)同學們根據上述探究進行思考，我們學習過的能夠還原氧化銅的物質除了一氧化碳還有氫氣，氫氣和一氧化碳具有很多共同性質，你能寫出鑒別一氧化碳和氫氣的化學方法嗎？。【答案】(1)它們是由不同的分子構成的(2)一氧化碳極易與血液中的血紅蛋白結合，從而使血紅蛋白不能很好的與氧氣結合，使人體缺氧(3)排盡裝置內的空氣，防止加熱時爆炸(4)粉末逐漸由黑色變成紅色(5)在C處沒有尾氣處理裝置(6)將氣體點燃，在火焰的上方罩一個干冷的燒杯，過一會兒，迅速取下，倒入澄清的石灰水振蕩，若燒杯內壁有水珠，澄清的石灰水不變渾濁，該氣體是氫氣；若燒杯內壁沒有水珠，澄清的石灰水變渾濁，則該氣體是一氧化碳。【詳解】（1）分子是保持物質化學性質的最小粒子，CO和CO2是由不同的的分子構成的，故答案為：它們是由不同的分子構成的；（2）一氧化碳極易與血液中的血紅蛋白結合，從而使血紅蛋白不能再與氧氣結合，造成生物體內缺氧，嚴重時會危及生命，故答案為：一氧化碳極易與血液中的血紅蛋白結合，從而使血紅蛋白不能很好的與氧氣結合，使人體缺氧；（3）一氧化碳與氧氣混合加熱，容易引起爆炸，實驗開始時，先通入CO一段時間，排盡裝置內的空氣，避免發生爆炸，故答案為：排盡裝置內的空氣，防止加熱時爆炸；（4）氧化銅是黑色粉末，與一氧化碳反應后生成銅和二氧化碳，銅是紅色的，所以觀察到的實驗現象是：粉末逐漸由黑色變成紅色；A裝置中氧化銅與一氧化碳在加熱的狀態下反應生成銅和二氧化碳，化學方程式為：；B裝置中，從A裝置反應生成的二氧化碳進入與澄清的石灰水反應生成碳酸鈣沉淀和水，化學方程式為：；（5）該實驗中通入的一氧化碳為有毒氣體，未反應的氣體由C排出，需要尾氣處理裝置，故答案為：在C處沒有尾氣處理裝置；（6）一氧化碳與氧氣點燃生成二氧化碳，氫氣與氧氣點燃生成水，故可以將氣體點燃，在火焰的上方罩一個干冷的燒杯，過一會兒，迅速取下，倒入澄清的石灰水振蕩，若燒杯內壁有水珠，澄清的石灰水不變渾濁，該氣體是氫氣；若燒杯內壁沒有水珠，澄清的石灰水變渾濁，則該氣體是一氧化碳。?考點七二氧化碳的實驗室制取【典例7】如圖是實驗室常用來制取氣體的實驗裝盟，請根據要求回答下列問題：(1)儀器a的名稱是。(2)實驗室用氨酸鉀和二氧化錳制氧氣，選擇的發生裝置是，選擇E裝置收集氧氣，因為氧氣不與水反應，并且，應將收集滿氧氣的集氣瓶(填“正”或“倒”)放在桌面上，實驗結束后，先將導管撤離水槽，再。(3)若選擇B裝置制取氧氣，發生反應的化學方程式為。(4)實驗室制取二氧化碳選用的發生裝置是，選擇的收集裝置是。【答案】(1)長頸漏斗(2)A不易溶于水正熄滅酒精燈(3)(4)BC【詳解】（1）儀器a的名稱是長頸漏斗。（2）實驗室用氯酸鉀和二氧化錳制氧氣，屬于固、固加熱型，適合用裝置A作發生裝置。選擇E裝置收集氧氣，因為氧氣不與水反應，并且不易溶于水。因為氧氣的密度比空氣大，應將收集滿氧氣的集氣瓶正放在桌面上。實驗結束后，先將導管撤離水槽，再熄滅酒精燈，防止水槽中的水倒吸炸裂試管。（3）裝置B屬于固、液常溫型，適合用過氧化氫制取氧氣，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，反應的化學方程式為：。（4）實驗室常用大理石(或石灰石)和稀鹽酸反應制取二氧化碳，屬于固、液常溫型，適合用裝置B作發生裝置。二氧化碳的密度比空氣大，能溶于水，可用裝置C收集。【變式7-1】實驗室制取CO2的下列操作中，正確的是A．檢查氣密性 B．制氣體C．收集氣體 D．驗滿【答案】A【詳解】A、拉注射器后，觀察到長頸漏斗的管口處產生氣泡，說明裝置不漏氣，選項正確；B、稀硫酸開始也能夠與大理石反應生成硫酸鈣、水和二氧化碳，但生成的硫酸鈣微溶于水，會覆蓋在大理石的表面，阻止反應繼續進行，且導管應稍稍漏出膠塞即可，利于氣體的導出，選項錯誤；C、二氧化碳的密度比空氣大，收集二氧化碳時選擇向上排空氣法，但導管應盡可能接近集氣瓶底部，排盡瓶內空氣，使收集的氣體更純，選項錯誤；D、二氧化碳不燃燒也不支持燃燒，驗滿二氧化碳時，應將燃著的木條放在瓶口，如木條熄滅，證明已經集滿二氧化碳，選項錯誤。故選A。【變式7-2】下列有關實驗室制取二氧化碳氣體的說法正確的是(注：濃硫酸具有強吸水性)A．用裝置①可以制取CO2 B．用裝置②可干燥CO2，氣體從b管進C．用裝置③可收集CO2 D．用裝置④對CO2氣體進行驗滿【答案】C【詳解】A、實驗室常用大理石(或石灰石)和稀鹽酸反應制取二氧化碳，屬于固、液常溫型，裝置①中長頸漏斗下端應伸入液面以下，防止產生氣體從長頸漏斗下端逸出，不可作為二氧化碳的發生裝置，故A選項說法錯誤；B、濃硫酸具有吸水性，且與二氧化碳不反應，可用濃硫酸干燥二氧化碳，圖中裝置起洗氣功能時，進氣管與出氣管的方向是“長進短出”，裝置②干燥二氧化碳時，氣體由a管進b管出，故B選項說法錯誤；C、二氧化碳密度比空氣大，能溶于水，可選用向上排空氣法收集，裝置③可用作二氧化碳的收集裝置，故C選項說法正確；D、二氧化碳不燃燒也不支持燃燒，檢驗二氧化碳是否收集滿時，應將燃著的木條放在集氣瓶口，不能伸入瓶中，故D選項說法錯誤。故選：C1．下列關于金剛石、石墨、C60的說法不正確的是A．它們都是電的良導體 B．石墨質軟，可作鉛筆芯C．是一種新型的單質 D．金剛石硬度大，可切割大理石【答案】A【詳解】A、金剛石不能夠導電，該選項說法不正確；B、石墨質軟，灰黑色，可以做鉛筆芯，該選項說法正確；C、C60是一種新型的碳單質，該選項說法正確；D、金剛石是天然硬度最大的物質之一，可用于切割大理石，該選項說法正確；故選A。2．山西太原北齊壁畫博物館開館以來，受到大眾的廣泛關注，其中的“門樓圖”是目前發現的最完整的北朝建筑圖像，這些壁畫顏料具有的顯著特點是A．穩定性好 B．吸水性好 C．可燃性好 D．吸附性好【答案】A【詳解】壁畫能在較長時間中保存完整，說明顏料具有良好的穩定性。故選A。3．“碳元素家族”的成員很多，用途很廣，下列說法正確的是A．碳單質常溫下化學性質比較穩定 B．石墨、金剛石、都是由碳原子直接構成的C．活性炭具有吸附性，可以吸附所有雜質 D．碳燃燒一定只生成二氧化碳【答案】A【詳解】A、碳單質常溫下化學性質比較穩定，不易反應，故A正確；B、金剛石和石墨均是碳原子構成的，C60是由C60分子構成，故B錯誤；C、活性炭結構疏松多孔，具有吸附性，能吸附色素和異味，不是所有雜質都能吸附，故C錯誤；D、碳完全燃燒生成二氧化碳，不完全燃燒生成一氧化碳，故D錯誤。故選A。4．下列關于二氧化碳的說法正確的是A．二氧化碳不能供給呼吸，是因為二氧化碳有毒B．因為二氧化碳易溶于水，所以可用來制碳酸飲料C．干冰可用于人工降雨，是因為干冰升華時吸收大量的熱D．把燃著的木條插入某瓶無色氣體中，木條熄滅，則瓶中氣體一定是二氧化碳【答案】C【詳解】A、二氧化碳不能供給呼吸，但二氧化碳本身沒有毒性。A不正確；B、二氧化碳可用于制碳酸飲料，是因為二氧化碳和水反應生成碳酸。B不正確；C、干冰升華吸熱，使周圍的溫度降低，可用于人工降雨。C正確；D、把燃著的木條插入某瓶無色氣體中，木條熄滅，說明氣體不能燃燒、不能支持燃燒，但不一定是二氧化碳，也可以是氮氣。D不正確。綜上所述：選擇C。5．實驗室制取CO2的有關操作如下圖，不正確的是A．檢查氣密性

B．制氣

C．收集

D．驗滿

【答案】B【詳解】A、拉注射器后，觀察到長頸漏斗的管口處產生氣泡，說明裝置不漏氣，選項正確；B、稀硫酸開始也能夠與大理石反應生成硫酸鈣、水和二氧化碳，生成的硫酸鈣微溶于水，反應一段時間后，生成的硫酸鈣不能完全溶于水，不能溶解的硫酸鈣會覆蓋在大理石的表面，阻止反應繼續進行，選項錯誤；C、二氧化碳的密度比空氣大，收集二氧化碳時選擇向上排空氣法，且二氧化碳氣體由長管進入瓶中，選項正確；D、二氧化碳不燃燒也不支持燃燒，驗滿二氧化碳時，將燃著的木條置于圖中短管的管口處，如木條熄滅，證明已經集滿二氧化碳，選項正確，故選B。6．利用生活中的廢棄材料來做家庭小實驗，其樂無窮！小美同學設計了如圖所示的裝置（a、d為用紫色石蕊試液濕潤的棉花，b、c為用紫色石蕊試液浸過的干燥棉花，固定玻璃管的裝置未畫出）來探究二氧化碳的制取和性質，下列關于該實驗裝置的敘述不正確的是A．通過推壓注射器活塞，可以控制進入飲料瓶內液體的量B．紙花變紅的順序是d→c→b→aC．利用該裝置可驗證二氧化碳的密度比空氣的大及二氧化碳能與水發生反應D．該裝置的左半部分也可用于制取氧氣【答案】B【詳解】A、通過推壓注射器活塞，根據推壓的程度的大小可以控制進入飲料瓶內液體的量，故A正確；B、a、d為用紫色石蕊試液濕潤的棉花，遇二氧化碳會變紅；b、c為用紫色石蕊試液浸過的干燥棉花，遇二氧化碳不會變紅；二氧化碳的密度大于空氣，d處的紙花先變紅，a處的紙花后變紅，故B不正確；C、利用該裝置實驗時，由d處的浸有紫色石蕊試液的濕潤棉花先變成紅色，c處的石蕊不變色，可驗證二氧化碳的密度比空氣大及二氧化碳能與水發生反應，故C正確；D、該裝置的左半部屬于固液常溫下反應制取氣體，也可以利用該裝置過氧化氫和二氧化錳制取氧氣，故D正確。故選B。7．關于一氧化碳和二氧化碳的敘述正確的是A．一氧化碳和二氧化碳均有可燃性 B．室內放一盆水可以防止一氧化碳中毒C．一氧化碳具有還原性可用于冶煉金屬 D．二氧化碳是空氣污染物【答案】C【分析】A、根據一氧化碳具有可燃性，二氧化碳不能燃燒，進行分析判斷；B、根據一氧化碳難溶于水，進行分析判斷；C、根據一氧化碳具有還原性，進行分析判斷；D、根據空氣的污染物進行分析判斷。【詳解】A、一氧化碳具有可燃性，二氧化碳不能燃燒，故A錯誤；B、一氧化碳難溶于水，室內放一盆水不能防止一氧化碳中毒，故B錯誤；C、一氧化碳具有還原性，可用于冶煉金屬，故C正確；D、空氣的污染物包括有害氣體和粉塵，有害氣體為二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳，二氧化碳不是空氣污染物，故D錯誤；故選C。8．《天工開物》中記載了煉錫（Sn）方法：，該反應中的還原劑是A．SnO2 B．C C．Sn D．CO【答案】B【詳解】在該反應中，碳奪取了SnO2中的氧氣，體現了還原性，則還原劑為C，故選B。9．為了除去CO2中混有的少量氣體，應該將混合氣體A．通入澄清石灰水中B．通過灼熱的銅粉C．通入氧氣后點燃D．通過灼熱的氧化銅【答案】D【詳解】A、通入澄清石灰水，二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水，一氧化碳和氫氧化鈣不反應，反而除去了二氧化碳，不符合題意；B、通過灼熱的銅粉，二氧化碳和一氧化碳均與銅粉不反應，無法除去雜質，不符合題意；C、通入氧氣后點燃，二氧化碳不燃燒、不支持燃燒、二氧化碳中混有少量一氧化碳，無法被點燃，不符合題意；D、通過灼熱的氧化銅，一氧化碳和氧化銅在加熱的條件下反應生成銅和二氧化碳，可除去雜質，符合題意。故選D。10．閱讀下面科普短文，回答問題。石墨烯是一種單層碳原子晶體，石墨烯的厚度只有0.335nm，是目前為止最薄的二維納米碳材料。石墨烯具有優良的性能，在紡織、電子等領域具有廣泛應用。紡織領域是石墨烯應用的新興領域，紡織面料中摻入石墨烯后，在低溫情況下，石墨烯可將來自遠紅外線的熱量傳送給人體，改善人體微循環系統，促進新陳代謝。石墨烯晶體管的傳輸速度遠遠超過目前的硅晶體管，因此有希望應用于全新超級計算機的研發。科學家用一種非常簡單易行的機械剝離法得到石墨烯之后，制備石墨烯的新方法層出不窮，工業上可采用甲烷氣體（CH4）在高溫和Cu-Pd催化下分解制取石墨烯，同時產生氫氣。隨著科技水平的提升，石墨烯的應用前景會十分廣闊。(1)石墨和金剛石都是由碳元素組成的單質，但它們的物理性質存在明顯差異，原因是（從微觀角度分析）。(2)從材料可知，石墨烯在紡織面料中的作用是。(3)下列有關說法中正確的是（填字母）。A．石墨烯是由碳原子構成的B．石墨烯材料在常溫下化學性質穩定C．石墨烯與氧氣反應只會生成CO2D．石墨烯有希望應用于全新超級計算機的研發(4)請寫出工業上制取石墨烯的化學方程式。【答案】(1)碳原子的排列方式不同(2)在低溫情況下，可將來自遠紅外線的熱量傳送給人體，改善人體微循環系統，促進新陳代謝(3)ABD(4)【詳解】（1）石墨和金剛石物理性質存在明顯差異是它們的碳原子排列方式不同造成的；（2）由題中信息：紡織面料中摻入石墨烯后，在低溫情況下，石墨烯可將來自遠紅外線的熱量傳送給人體，改善人體微循環系統，促進新陳代謝，可知起作用為：在低溫情況下，石墨烯可將來自遠紅外線的熱量傳送給人體，改善人體微循環系統，促進新陳代謝；（3）A、由題中信息：石墨烯是一種單層碳原子晶體，可知石墨烯是由碳原子構成的，選項正確；B、石墨烯屬于碳單質，碳單質在常溫下化學性質穩定，選項正確；C、碳單質充分燃燒生成二氧化碳，不充分燃燒生成一氧化碳，選項錯誤；D、石墨烯晶體管的傳輸速度遠遠超過目前的硅晶體管，因此有希望應用于全新超級計算機的研發，選項正確；故選ABD；（4）工業上可采用甲烷氣體（CH4）在高溫和Cu-Pd催化下分解制取石墨烯，同時產生氫氣，故方程式為：。11．按如圖所示裝置探究二氧化碳的性質并填空：(1)A中的實驗現象說明CO2具有的化學性質是。(2)B中的現象是，寫出反應的化學方程式。(3)C裝置中干石蕊紙花不變色，濕石蕊紙花由紫色變紅色的原因是，寫出反應的化學方程式。12．碳元素被稱為“大自然的建筑師”，回答下列與含碳物質有關的問題。

(1)古代用墨書寫或繪制的字畫雖年久仍不變色的原因是。(2)金剛石和石墨都是碳元素組成的單質，它們物理性質不同的原因是。(3)如圖是木炭還原氧化銅的實驗，左邊大試管中的反應現象是，其反應的化學方程式是。單質碳的還原性可以用于冶金工業。右邊小試管中的現象是，有關化學方程式是。【答案】(1)常溫下碳的化學性質穩定(2)碳原子排列方式不同(3)黑色固體變紅色澄清石灰水變渾濁【詳解】（1）碳單質常溫下化學性質穩定，不易和其他物質反應，墨中的主要成分是碳單質，所以用墨書寫或繪制的字畫能保存很長時間而不變色。（2）金剛石和石墨都是由碳原子直接構成的，金剛石中碳原子以空間網狀結構排列，石墨中碳原子以層狀結構排列，碳原子排列方式不同，所以物理性質不同。（3）碳和氧化銅高溫反應生成銅和二氧化碳，則現象是黑色固體變紅色，化學方程式為。澄清石灰水中的氫氧化鈣能和二氧化碳反應生成碳酸鈣沉淀和水，則右邊小試管中的現象是澄清石灰水變渾濁，化學方程式為。13．化學是以實驗為基礎的科學。如圖為實驗室制取氣體的常用裝置。(1)寫出儀器甲的名稱：。(2)實驗室用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制取并收集較純凈的氧氣，應選擇的裝置為(填字母序號)，發生反應的化學方程式為；如果用裝置F排空氣法來收集氧氣，氧氣應該從導管(填“a"或“b”)端進入集氣瓶。(3)已知二氧化碳能溶于水不溶于油，實驗室用含雜質20%的石灰石和稀鹽酸為原料制取二氧化碳，應選擇的發生裝置為(填字母序號)，發生反應的化學方程式為；裝置G可以用來測量生成的CO2的體積，水面上放一層植物油的目的是。【答案】(1)鐵架臺(2)ACa(3)B防止二氧化碳溶于水【詳解】（1）根據圖示可知甲為鐵架臺；（2）實驗室用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制取氧氣，反應物為固體，反應條件為加熱，則適合用A為反應的發生裝置；氧氣不易溶于水，則收集純凈的氧氣適合用排水集氣法，裝置為C，故制取的組合為AC；氯酸鉀在二氧化錳的催化及加熱的條件下分解產生氯化鉀與氧氣，化學反應方程式為：；氧氣的密度比空氣大，F為正放的萬用瓶，則收集氧氣時氧氣從a端進入，空氣從b端排出；（3）實驗室用含雜質20%的石灰石和稀鹽酸為原料制取二氧化碳，反應物為固體與液體的組合，且反應在常溫下進行，則適合用B為反應的發生裝置；石灰石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣與稀鹽酸反應的化學方程式為：；CO2能溶于水，且能與水反應，但是CO2不溶于油，則用裝置G測量生成的CO2的體積，水面上放一層植物油的目的為防止二氧化碳溶于水。1．下圖為金剛石、石墨和石墨烯的結構模型圖，圖中小球代表碳原子。下列說法正確的是①石墨烯是一種混合物②三種物質分別在足量的氧氣中完全燃燒的產物相同③金剛石和石墨烯是組成相同但結構不同的兩種物質④石墨烯有超強的導電性和導熱性，說明石墨烯的化學性質和金屬相似A．①④ B．②③ C．①③ D．②③④【答案】B【詳解】①石墨烯是由碳原子直接構成的碳單質，屬于純凈物，故①錯誤；②金剛石、石墨、石墨烯均為碳單質，在氧氣中充分燃燒均會產生二氧化碳，故②正確；③根據圖示可知，金剛石和石墨烯均是由碳原子直接構成的碳單質，但是結構不同，屬于兩種物質，故③正確；④石墨烯有超強的導電性和導熱性，導電性和導熱性屬于物理性質，說明石墨烯的物理性質和金屬相似，故④錯誤；綜上，②③正確；故選B。2．英國研究人員發明了世界上最黑的物質Vantablack，又稱“超級黑”。“超級黑”是用比頭發細一萬倍的碳納米管(碳單質)所制造，其傳導熱的效率為銅的7倍，堅固程度為鋼的10倍。下列說法不正確的是A．“超級黑”是一種新型的單質B．“超級黑”中碳元素的化合價為0價C．在一定條件下“超級黑”能夠還原氧化銅D．“超級黑”、金剛石、石墨、都是由碳原子構成的【答案】D【詳解】A、“超級黑”是用比頭發細一萬倍的碳納米管所制造，是由碳元素一種元素組成的，一種新型的單質，故A正確；B、“超級黑”是碳元素形成的一種單質，碳元素的化合價為0，故B正確；C、“超級黑”是碳單質，具有還原性，在一定條件下能還原氧化銅，故C正確；D、C60是由C60分子構成的，故D錯誤。故選D。3．下列有關碳和碳的化合物說法正確的是A．一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素組成，所以化學性質相似B．室內放盆水可以防止一氧化碳中毒C．活性炭因其疏松多孔的結構而具有良好的吸附能力D．向充滿二氧化碳的軟飲料瓶中加水振蕩，瓶子變癟，說明二氧化碳與水發生了化學反應【答案】C【詳解】A、由分子構成的的物質，分子是保持其化學性質的最小粒子。一氧化碳和二氧化碳都是由分子構成的物質，都由碳、氧元素組成，但分子種類不同，所以化學性質不相似，A選項錯誤；B、一氧化碳有毒且難溶于水，室內放盆水無法防止一氧化碳中毒，B選項錯誤；C、活性炭因其疏松多孔的結構而具有良好的吸附能力，C選項正確；D、向充滿二氧化碳的軟飲料瓶中加水振蕩，瓶子變癟，說明瓶內氣壓減小，二氧化碳氣體減少，但不能說明二氧化碳與水發生了化學反應，因為二氧化碳溶于水也會導致瓶內二氧化碳氣體減少，氣壓減小，D選項錯誤。故選：C。4．下列有關二氧化碳的說法中，正確的是A．二氧化碳在自然界的循環過程中只發生物理變化B．二氧化碳固體俗稱“干冰”，可用于人工降雨C．二氧化碳能使燃著的木條熄滅，所以可以以此來檢驗D．二氧化碳有毒，不能供給生物呼吸【答案】B【詳解】A、二氧化碳在自然界的循環的過程中，如光合作用、呼吸作用均有新物質生成，均屬于化學變化，故A錯誤；B、二氧化碳固體俗稱“干冰”，干冰升華會吸收大量的熱，可用于人工降雨，故B正確；C、二氧化碳不能燃燒且不能正常燃燒，能使燃著的木條熄滅，但是能使燃著的木條熄滅的不一定是二氧化碳，也有可能是氮氣等，不能以此來檢驗CO2，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，通常用澄清石灰水來檢驗二氧化碳氣體，故C錯誤；D、二氧化碳是空氣的成分之一，二氧化碳沒有毒，不能供給生物呼吸，故D錯誤；故選：B。5．用如圖實驗驗證CO2的性質。下列說法正確的是

A．濕潤的紫色石蕊紙花變色，說明二氧化碳能使紫色石蕊變紅B．該實驗只能驗證二氧化碳的化學性質C．當觀察到短蠟燭熄滅后關閉K，片刻后可觀察到長蠟燭熄滅D．實驗后向去頂部塑料瓶中注入澄清石灰水，可檢驗蠟燭燃燒生成二氧化碳【答案】C【詳解】A、濕潤的紫色石蕊紙花變色，是因為二氧化碳與水反應生成的碳酸使紫色石蕊變紅，故說法錯誤；B、該實驗不僅能驗證二氧化碳的化學性質，還可以驗證二氧化碳的物理性質（密度比空氣大），故說法錯誤；C、通入二氧化碳一段時間后，由于二氧化碳的密度比空氣大，故短蠟燭先熄滅，關閉K，片刻后長蠟燭熄滅，故說法正確；D、因為將二氧化碳通入了去頂部塑料瓶中，所以實驗后向去頂部塑料瓶中注入澄清石灰水，不能檢驗瓶內的二氧化碳是否是蠟燭燃燒生成的，故說法錯誤。故選C。6．全球氣候變暖問題，及各個國家、地區的二氧化碳減排問題，下面有關二氧化碳的說法正確的是A．二氧化碳并非導致溫室效應的唯一氣體B．二氧化碳可用燃著的木條鑒定C．二氧化碳在實驗室可以用塊狀石灰石和稀硫酸反應制備D．二氧化碳能致人死亡，說明它有毒【答案】A【詳解】A、溫室氣體主要包括二氧化碳、甲烷、臭氧、氟利昂等，因此二氧化碳并非導致溫室效應的唯一氣體，說法正確，符合題意；B、二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，因此檢驗二氧化碳用澄清石灰水，說法錯誤，不符合題意；C、硫酸與碳酸鈣反應生成微溶于水的硫酸鈣，會覆蓋在石灰石表面阻止反應進一步進行，因此二氧化碳在實驗室不能用塊狀石灰石和稀硫酸反應制備，應選用石灰石與稀鹽酸制備，說法錯誤，不符合題意；D、二氧化碳不能供給呼吸，會致人死亡，但是無毒，說法錯誤，不符合題意。故選：A。7．單晶硅是制作電子集成電路的基礎材料。工業上通過以下反應將自然界中的二氧化硅(SiO2)轉化為硅：SiO2+2CSi+2CO↑，下列分析正確的是A．二氧化硅發生了氧化反應 B．碳發生了還原反應C．碳表現還原性 D．碳表現氧化性【答案】C【詳解】A、物質失去氧的反應是還原反應，二氧化硅失去了氧，發生了還原反應，選項A錯誤。B、物質得到氧的反應是氧化反應，碳奪取了二氧化硅中的氧，發生了氧化反應，選項B錯誤。C、物質奪取氧的性質是還原性，碳奪取了二氧化硅中的氧，表現出了還原性，選項C正確。D、物質奪取氧的性質是還原性，物質供給氧的性質是氧化性，碳奪取了二氧化硅中的氧，表現還原性，不是氧化性，選項D錯誤。故選：C。8．干冰常常用于食品保鮮。化學實踐小組的同學們利用保鮮袋中的干冰設計并完成了下圖所示的實驗探究，有關實驗現象或分析正確的是A．（I）靜置，燒杯內氣球無明顯現象B．（Ⅲ）燒杯內形成白霧的原因是干冰升華吸熱C．（Ⅱ）加水后燒杯內只發生物理變化D．（Ⅳ）紫色石蕊溶液不變色【答案】B【詳解】A、干冰是固體的二氧化碳，二氧化碳的密度比空氣的密度大，所以（I）靜置，干冰升華，燒杯內氣球會上浮，不符合題意；B、（Ⅲ）燒杯內形成白霧的原因是干冰升華吸熱，能使周圍溫度降低，水蒸氣遇冷凝結成水滴，符合題意；C、（Ⅱ）加水后，干冰升華，是狀態的改變，無新物質生成，屬于物理變化，二氧化碳能與水反應生成碳酸，有新物質生成，屬于化學變化，不符合題意；D、二氧化碳和水反應生成碳酸，碳酸顯酸性，故（Ⅳ）中紫色石蕊溶液變紅，不符合題意。故選B。9．有關CO2、CO的實驗設計錯誤的是（

）目的鑒別CO2，CO鑒別CO2，CO除去CO2除去CO操作選項ABCDA．A B．B C．C D．D【答案】D【分析】要根據兩種氣體性質的不同，設計的方案能出現兩種明顯不同的實驗現象，才能達到一次鑒別出兩種氣體的目的。除雜質題至少要滿足兩個條件：①加入的試劑只能與雜質反應，不能與原物質反應；②反應后不能引入新的雜質。【詳解】A、二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，一氧化碳不能，可以鑒別，正確；B、二氧化碳能與水反應生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液變紅色，一氧化碳不能，可以鑒別，正確；C、二氧化碳能與碳粉在高溫條件下反應生成一氧化碳，能除去雜質且沒有引入新的雜質，符合除雜原則，正確；D、除去二氧化碳中的一氧化碳不能夠點燃，這是因為會引入新的氣體雜質，且當二氧化碳（不能燃燒、不能支持燃燒）大量存在時，少量的一氧化碳是不會燃燒的，錯誤。故選D。10．某化學小組將一定濃度的稀鹽酸、稀硫酸分別加入裝有等質量CaCO3粉末的容器中，相同條件下測得二者產生的CO2體積（V）與反應時間（t）的關系如圖。下列判斷錯誤的是A．0~300s內，兩個容器中酸的濃度均越來越小B．0~100s內，反應Ⅰ、Ⅱ生成CO2的速率均先慢后快C．反應Ⅱ中0~100s內產生的CO2比100~200s內少5amLD．實驗室可用一定濃度的稀硫酸與CaCO3粉末制取CO2【答案】C【詳解】A、0～300s內，隨著反應的進行，酸的濃度越來越小，判斷正確，不符合題意；B、由反應Ⅰ、Ⅱ容器內產生的CO2體積（V）與反應時間（t）的關系圖，0～100s內，反應Ⅱ中生成CO2的速率均先慢后快，判斷正確，不符合題意；C、0～100s內產生的CO2體積為2.8amL，0～200s內產生氣體的總體積為7.8amL，則100～200s內產生的氣體的體積為7.8amL-2.8amL=5amL，則反應Ⅱ中，0～100s內產生的CO2體積比100～200s內的少5amL-2.8amL=2.2amL，判斷錯誤，符合題意；D、由圖示可知，稀鹽酸、稀硫酸與碳酸鈣粉末反應最終產生的氣體的體積相差不多，粉末狀碳酸鈣與稀硫酸反應，也能產生持續二氧化碳，所以實驗室可以用一定濃度的稀硫酸與CaCO3粉末反應制備CO2，判斷正確，不符合題意。故選C。11．某化學興趣小組在實驗室里探究二氧化碳的制取和某些性質驗證，設計了如下圖所示裝置。(1)寫出裝置A中任意儀器的名稱，多孔隔板的作用是。(2)依據課堂上老師傳授的知識可知，裝置B中干燥的紫色紙花遇CO2不會變紅，但興趣小組實際觀察到紙花慢慢變紅，排除鹽酸的揮發性因素，你認為更重要的原因是。(3)裝置C中發生反應的化學方程式為。(4)裝置D中觀察到的現象為。可得出CO2具有的性質是。【答案】(1)試管/長頸漏斗隨時控制反應的發生和停止(2)A中反應生成的二氧化碳氣流會攜帶一部分水蒸氣到B中，二氧化碳與水反應生成碳酸，碳酸具有酸性，使紙花變紅(3)(4)蠟燭自下而上依次熄滅二氧化碳的密度比空氣的大、既不燃燒也不支持燃燒【詳解】（1）根據儀器的用途，可知裝置A中的儀器主要有試管和長頸漏斗；當大理石與稀鹽酸反應，生成二氧化碳氣體后，關閉活塞，氣體增多，壓強增大，將多孔隔板上的固體與液體分離，起到停止反應的作用，打開活塞，多孔隔板上固體與液體接觸，反應進行，所以多孔隔板的作用是：隨時控制反應的發生和停止；故答案為：試管或長頸漏斗；隨時控制反應的發生和停止；（2）興趣小組實際觀察到紙花慢慢變紅，原因是：A中反應生成的二氧化碳氣流會攜帶一部分水蒸氣到B中，二氧化碳與水反應生成碳酸，碳酸具有酸性，使紙花變紅；故答案為：A中反應生成的二氧化碳氣流會攜帶一部分水蒸氣到B中，二氧化碳與水反應生成碳酸