第六单元碳和碳的氧化物
01碳单质
【例1】（2022·湖南娄底·中考真题）下列物质能用于除去水中异味和色素的是（ ）
A．明矾 B．活性炭 C．小卵石 D．石英砂
【变式1-1】（2024·湖南长沙·中考真题）物质的性质决定物质的用途。下列含碳物质中，常用于去除冰箱、汽车中的异味的是（ ）
A．活性炭 B．金刚石 C．石墨 D．
【变式1-2】（2023·上海·中考真题）冰箱中放入活性炭，目的是（ ）
A．制冷 B．除异味 C．加湿 D．节能
【变式1-3】（2023·吉林·中考真题）有关碳单质的说法正确的是（ ）
A．石墨是最软的物质 B．活性炭可以吸附异味
C．金刚石不具有可燃性 D．足球烯是由碳原子直接构成
02碳单质的化学性质
【例2】（2023·湖北十堰·中考真题）《中国书法大会》书写时代精神。唐怀素《自叙帖》保存至今仍不变色，主要是因为书写作品时所用的墨汁中含有的炭黑（ ）
A．是黑色固体 B．具有吸附性
C．常温下性质稳定 D．具有还原性
【变式2-1】（2023·辽宁丹东·中考真题）书写具有保存价值的档案时，规定使用碳素墨水，主要原因是（ ）
A．碳是黑色的 B．碳粉末细小
C．碳不溶于水 D．常温下碳化学性质稳定
【变式2-2】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（ ）
A．化学性质不活泼 B．硬度高 C．导电性能好 D．吸附能力强
03碳及化合物的综合考查
【例3】（2023·辽宁营口·中考真题）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3-1】（2024·云南·中考真题）下列有关碳及其化合物的说法错误的是（ ）
A．CO可用于冶炼金属
B．CO和CO2不能相互转化
C．用墨绘制的画能保存长时间不变色
D．干冰升华吸收大量的热，可用作制冷剂
【变式3-2】（2024·山东临沂·中考真题）下列关于碳和碳的化合物说法中不正确的是（ ）
A．金刚石是天然存在的最硬的物质
B．一氧化碳和二氧化碳分子构成不同，化学性质不同
C．二氧化碳灭火器可用来扑灭图书、档案等物的失火
D．二氧化碳和葡萄糖（）都属于有机化合物
04二氧化碳的性质及用途
【例4】（2022·上海·中考真题）关于二氧化碳的说法，正确的是（ ）
A．二氧化碳分子由碳原子和氧分子构成 B．能使紫色石蕊试液变蓝
C．常用块状大理石和稀硫酸反应制得 D．可用于制作碳酸饮料
【变式4-1】（2023·吉林长春·中考真题）下列关于二氧化碳的说法，错误的是（ ）
A．组成：二氧化碳由碳元素和氧元素组成
B．结构：二氧化碳由碳原子和氧分子构成
C．性质：二氧化碳能溶于水
D．应用：二氧化碳可用于生产碳酸型饮料
【变式4-2】（2024·辽宁·中考真题）二氧化碳在生产生活中应用广泛。下列不属于二氧化碳用途的是（ ）
A．作燃料 B．参与光合作用 C．固态二氧化碳用于人工降雨 D．制碳酸饮料
【变式4-3】（2024·四川泸州·中考真题）向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，注入适量的蒸馏水，盖上玻璃片，上下振荡，再将其倒置（如图），把手移开，玻璃片没有掉下来。蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变红。依据现象一定能得出对应结论的是（ ）
A．玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压
B．玻璃片没有掉下，证明CO2与水发生了反应
C．振荡后试纸变红，证明CO2与水反应产生了酸
D．振荡后试纸变红，证明CO2能与石蕊反应变红
【变式4-4】（2023·北京·中考真题）下列物质均可用作燃料，在中充分燃烧时，不会产生的是（ ）
A．CH4 B．NH3 C．木炭 D．CO
04二氧化碳的制取
【例5】（2022·西藏·中考真题）化学实验是学习化学的重要方法，实验室常用的部分实验装置如图所示，请回答下列问题：
（1）装置B中仪器①的名称是 。
（2）用大理石和稀盐酸制取CO2的化学反应方程式为： ，应选择的发生装置为 （填字母）。
（3）若用装置C收集CO2，气体应从 端进入（选填“a”或“b”）。
【变式5-1】（2023·四川甘孜·中考真题）下列制取、收集、验满、检验的装置和原理能达到实验目的的是（ ）
A． B．
C． D．
【变式5-2】（2024·陕西·中考真题）实验室制取二氧化碳时，下列相关操作正确的是（ ）
A．检查气密性 B．装药品
C．收集气体 D．气体验满
【变式5-3】（2023·湖北荆州·中考真题）下图是实验室常用的气体发生装置和收集装置，请回答下列问题：
（1）仪器①的名称是 。
（2）实验室既可用于制取氧气又可用于制取二氧化碳的发生装置和收集装置的组合为 （填装置序号）。
（3）实验室制取气体时，下列因素中，不需要考虑的是 （填序号）。
a．所要制取气体的颜色
b．药品容易获得，能生成所要制取的气体
c．反应条件易于控制，反应速率适中
d．操作简便易行，安全可靠，节能环保
【变式5-4】（2024·黑龙江大庆·中考真题）如图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题：
（1）仪器a的名称为 。
（2）实验室制取二氧化碳气体时，为了随时控制反应的发生或停止，发生装置应选用 （填字母）。
（3）如用D装置除去CO2中的水蒸气，D中盛放的试剂为 （填名称）；如用D装置收集H2，则气体应从导管 端通入（填“b”或“c”）。
（4）NH3极易溶于水， 用E装置收集NH3（填“能”或“不能”）。
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第六单元碳和碳的氧化物
01碳单质
【例1】（2022·湖南娄底·中考真题）下列物质能用于除去水中异味和色素的是（ ）
A．明矾 B．活性炭 C．小卵石 D．石英砂
【答案】B
【解析】A、明矾可作为净水剂，明矾溶于水后电离产生了铝离子，铝离子很容易水解，生成氢氧化铝Al(OH)3胶体，氢氧化铝胶体的吸附能力很强，可以吸附水里悬浮的杂质，并形成沉淀，使水澄清，但不能除去水中异味和色素，此选项不符合题意；
B、活性炭具有疏松多孔结构，具有吸附能力，能够吸附水中异味和色素，此选项符合题意；
C、小卵石颗粒比较大，只能初步过滤掉水中比较大的悬浮物，不能除去水中异味和色素，此选项不符合题意；
D、石英砂能除去不溶性的杂质，但不能除去水中异味和色素，此选项不符合题意；
故选择B。
【变式1-1】（2024·湖南长沙·中考真题）物质的性质决定物质的用途。下列含碳物质中，常用于去除冰箱、汽车中的异味的是（ ）
A．活性炭 B．金刚石 C．石墨 D．
【答案】A
【解析】A、活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，用于去除冰箱、汽车中的异味，故正确；
B、金刚石无吸附性，不能用于去除冰箱、汽车中的异味，故错误；
C、石墨无吸附性，不能用于去除冰箱、汽车中的异味，故错误；
D、C60不能用于去除冰箱、汽车中的异味，故错误。
故选A。
【变式1-2】（2023·上海·中考真题）冰箱中放入活性炭，目的是（ ）
A．制冷 B．除异味 C．加湿 D．节能
【答案】B
【解析】活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素。冰箱中放入活性炭，目的是除异味，B符合题意。
故选B。
【变式1-3】（2023·吉林·中考真题）有关碳单质的说法正确的是（ ）
A．石墨是最软的物质 B．活性炭可以吸附异味
C．金刚石不具有可燃性 D．足球烯是由碳原子直接构成
【答案】B
【解析】A、石墨是最软的矿物之一，不是是最软的物质，错误；
B、活性炭具有吸附性，可以吸附异味，正确；
C、金刚石是由碳组成的单质，具有可燃性，错误；
D、金刚石、石墨是由碳原子直接构成的，但足球烯是由足球烯分子构成的，错误。
故选B。
02碳单质的化学性质
【例2】（2023·湖北十堰·中考真题）《中国书法大会》书写时代精神。唐怀素《自叙帖》保存至今仍不变色，主要是因为书写作品时所用的墨汁中含有的炭黑（ ）
A．是黑色固体 B．具有吸附性
C．常温下性质稳定 D．具有还原性
【答案】C
【解析】A、用墨汁写的字不易褪色，是因为常温下墨汁中碳的化学性质稳定，与碳是黑色固体无关，故选项错误；
B、用墨汁写的字不易褪色，是因为常温下墨汁中碳的化学性质稳定，与碳的吸附性无关，故选项错误；
C、用墨汁写的字不易褪色，是因为常温下墨汁中碳的化学性质稳定，故选项正确；
D、用墨汁写的字不易褪色，是因为常温下墨汁中碳的化学性质稳定，与碳的还原性无关，故选项错误。
故选C。
【变式2-1】（2023·辽宁丹东·中考真题）书写具有保存价值的档案时，规定使用碳素墨水，主要原因是（ ）
A．碳是黑色的 B．碳粉末细小
C．碳不溶于水 D．常温下碳化学性质稳定
【答案】D
【解析】在书写具有保存价值的档案时，规定使用碳素墨水笔，是因为碳素墨水中含有炭黑，炭黑的主要成分是碳，碳在常温下化学性质稳定，能长时间保存。
故选D。
【变式2-2】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（ ）
A．化学性质不活泼 B．硬度高 C．导电性能好 D．吸附能力强
【答案】A
【解析】A、常温下单质碳化学性质不活泼，不易发生反应，所以所画的画能保存至今，故A正确；
B、碳可作为墨，硬度较小，故B错误；
C、用碳画的画保存至今与导电性无关，故C错误；
D、用碳画的画保存至今与吸附能力无关，故D错误。
故选A。
03碳及化合物的综合考查
【例3】（2023·辽宁营口·中考真题）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
【答案】A
【解析】A、一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素组成，在高温条件下，二氧化碳和碳反应生成一氧化碳，一氧化碳燃烧又生成了二氧化碳；所以，在一定条件下二氧化碳和一氧化碳可以互相转化，正确；
B、一氧化碳具有可燃性，可做燃料；二氧化碳不能燃烧，不能作燃料，错误；
C、二氧化碳能与水化合生成碳酸，碳酸是一种酸，能使紫色石蕊溶液变为红色；一氧化碳不能与水反应，错误；
D、二氧化碳含量上升会导致温室效应增强；一氧化碳会引起中毒，不是温室气体，错误；
故选A。
【变式3-1】（2024·云南·中考真题）下列有关碳及其化合物的说法错误的是（ ）
A．CO可用于冶炼金属
B．CO和CO2不能相互转化
C．用墨绘制的画能保存长时间不变色
D．干冰升华吸收大量的热，可用作制冷剂
【答案】B
【解析】A、一氧化碳有还原性，可用于冶炼金属，故说法正确；
B、CO燃烧可生成二氧化碳，CO2在高温下能与碳反应生成一氧化碳，CO和CO2在一定条件下能相互转化，故说法错误；
C、墨汁中含有炭黑，主要成分是碳，碳在常温下化学性质不活泼，很难与其它物质发生反应，保存的时间较长，故说法正确；
D、干冰升华时要吸收大量的热，可用作制冷剂，故说法正确。
故选B。
【变式3-2】（2024·山东临沂·中考真题）下列关于碳和碳的化合物说法中不正确的是（ ）
A．金刚石是天然存在的最硬的物质
B．一氧化碳和二氧化碳分子构成不同，化学性质不同
C．二氧化碳灭火器可用来扑灭图书、档案等物的失火
D．二氧化碳和葡萄糖（）都属于有机化合物
【答案】D
【解析】A、金刚石是天然存在最硬的物质，故说法正确；
B、同种分子性质相同，不同分子性质不同，CO和CO2的分子构成不同，化学性质不同，故说法正确；
C、二氧化碳灭火器可用来扑灭图书、档案等物的失火，因为二氧化碳灭火器灭火不会留下痕迹，故说法正确；
D、二氧化碳虽然含碳元素，但其性质和无机物相似，不属于有机化合物，故说法错误。
故选D。
04二氧化碳的性质及用途
【例4】（2022·上海·中考真题）关于二氧化碳的说法，正确的是（ ）
A．二氧化碳分子由碳原子和氧分子构成 B．能使紫色石蕊试液变蓝
C．常用块状大理石和稀硫酸反应制得 D．可用于制作碳酸饮料
【答案】D
【解析】A、分子是由原子构成的，二氧化碳分子由碳原子和氧原子构成，该选项说法错误；
B、二氧化碳不能使紫色石蕊变红，但二氧化碳与水反应生成的碳酸能使紫色石蕊试液变红，该选项说法错误；
C、二氧化碳常用块状大理石和稀盐酸反应制得，而不是稀硫酸，该选项说法错误；
D、二氧化碳能与水反应生成碳酸，可以用于制作碳酸饮料，该选项说法正确。
故选D。
【变式4-1】（2023·吉林长春·中考真题）下列关于二氧化碳的说法，错误的是（ ）
A．组成：二氧化碳由碳元素和氧元素组成
B．结构：二氧化碳由碳原子和氧分子构成
C．性质：二氧化碳能溶于水
D．应用：二氧化碳可用于生产碳酸型饮料
【答案】B
【解析】A、二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的，选项正确；
B、二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，不含氧分子，选项错误；
C、二氧化碳能溶于水，选项正确；
D、二氧化碳能与水反应生成碳酸，可用于生产碳酸型饮料，选项正确；
故选：B。
【变式4-2】（2024·辽宁·中考真题）二氧化碳在生产生活中应用广泛。下列不属于二氧化碳用途的是（ ）
A．作燃料 B．参与光合作用 C．固态二氧化碳用于人工降雨 D．制碳酸饮料
【答案】A
【解析】二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，不能用作燃料；
二氧化碳是绿色植物光合作用的原料，固态二氧化碳升华吸热可用于人工降雨，二氧化碳与水反应生成碳酸，可用于制碳酸饮料；
故选：A。
【变式4-3】（2024·四川泸州·中考真题）向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，注入适量的蒸馏水，盖上玻璃片，上下振荡，再将其倒置（如图），把手移开，玻璃片没有掉下来。蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变红。依据现象一定能得出对应结论的是（ ）
A．玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压
B．玻璃片没有掉下，证明CO2与水发生了反应
C．振荡后试纸变红，证明CO2与水反应产生了酸
D．振荡后试纸变红，证明CO2能与石蕊反应变红
【答案】C
【解析】A、玻璃片没有掉下，证明瓶内气压小于大气压，A错误；
B、玻璃片没有掉下，证明瓶内气压小于大气压，不能证明CO2与水发生了反应，B错误；
C、蓝色石蕊试纸遇酸变红，注入水之前CO2与石蕊试纸接触，但不能使石蕊试纸变红，倒置且振荡后CO2与水充分接触，而此时石蕊试纸变红，说明CO2与水反应产生了酸，酸使蓝色石蕊试纸变红，C正确；
D、注入水之前CO2与石蕊试纸接触，但不能使石蕊试纸变红，说明CO2不能与石蕊反应变红，D错误。
故选：C。
【变式4-4】（2023·北京·中考真题）下列物质均可用作燃料，在中充分燃烧时，不会产生的是（ ）
A．CH4 B．NH3 C．木炭 D．CO
【答案】B
【解析】A、甲烷在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和水，不符合题意；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，氨气中不含碳元素，所以在氧气中充分燃烧不会产生二氧化碳，符合题意；
C、木炭在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，不符合题意；
D、一氧化碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，不符合题意；
故选B。
04二氧化碳的制取
【例5】（2022·西藏·中考真题）化学实验是学习化学的重要方法，实验室常用的部分实验装置如图所示，请回答下列问题：
（1）装置B中仪器①的名称是 。
（2）用大理石和稀盐酸制取CO2的化学反应方程式为： ，应选择的发生装置为 （填字母）。
（3）若用装置C收集CO2，气体应从 端进入（选填“a”或“b”）。
【答案】（1）长颈漏斗
（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ B
（3）a
【解析】（1）由图可知，仪器①的名称是长颈漏斗，故填：长颈漏斗；
（2）用大理石和稀盐酸制取CO2，即大理石（主要成分碳酸钙）和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，该反应属于固液常温型，选择的发生装置为B，故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；B；
（3）二氧化碳的密度比空气大，若用装置C收集CO2，气体应从a端进入，故填：a。
【变式5-1】（2023·四川甘孜·中考真题）下列制取、收集、验满、检验的装置和原理能达到实验目的的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】A、用此装置制取二氧化碳，长颈漏斗的末端要在液面以下，以防止气体由长颈漏斗逸出，此选项错误；
B、二氧化碳的密度比空气的密度大，可用向上排空气法收集，此选项错误；
C、气体的验满在瓶口处进行，此选项错误；
D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，检验二氧化碳用澄清石灰水，此选项正确。
故选D。
【变式5-2】（2024·陕西·中考真题）实验室制取二氧化碳时，下列相关操作正确的是（ ）
A．检查气密性 B．装药品
C．收集气体 D．气体验满
【答案】A
【解析】A、图示中长颈漏斗下端伸入液面以下，形成液封，双手紧握试管外壁，装置内气体受热膨胀，导管口有气泡冒出，则说明该装置气密性良好，图示操作正确；
B、实验室利用稀盐酸和大理石制取二氧化碳，向试管中装药品时，应先装固体药品，再装液体药品，且装块状固体药品时，应“一横二放三慢竖”，先将试管横放，用镊子把固体放在试管口，再将试管慢慢竖起来，图示操作错误；
C、二氧化碳密度比空气大，应该用向上排空气法收集，图示操作错误；
D、二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，验满的方法为：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则说明已收集满，图示操作错误；
故选：A。
【变式5-3】（2023·湖北荆州·中考真题）下图是实验室常用的气体发生装置和收集装置，请回答下列问题：
（1）仪器①的名称是 。
（2）实验室既可用于制取氧气又可用于制取二氧化碳的发生装置和收集装置的组合为 （填装置序号）。
（3）实验室制取气体时，下列因素中，不需要考虑的是 （填序号）。
a．所要制取气体的颜色
b．药品容易获得，能生成所要制取的气体
c．反应条件易于控制，反应速率适中
d．操作简便易行，安全可靠，节能环保
【答案】（1）集气瓶
（2）BD
（3）a
【解析】（1）由实验装置图可知，仪器①的名称为集气瓶；
（2）实验室制取氧气时，可以采用固固加热型发生装置，也可以选择固液常温型发生装置，但实验室制取二氧化碳时，只能选择固液常温型发生装置B，二氧化碳能溶于水并与水反应，不能采用排水集气法收集，二氧化碳和氧气的密度都比空气大，且不与空气中各成分发生反应，收集时都可以采用装置D瓶口向上排空气法收集，故实验室既可用于制取氧气，又可用于制取二氧化碳的发生装置和收集装置的组合为BD；
（3）a、所要制取气体的颜色，对反应的发生装置和收集装置及反应原理，都没有影响，制取气体时无需考虑，选项符合题意；
b、药品是否容易获得，能否生成所要制取的气体，是在制取气体时必须要首先考虑的因素，选项不符合题意；
c、反应条件易于控制，反应速率适中，是在反应中需要考虑的因素，选项不符合题意；
d、操作简便易行，安全可靠，节能环保，是从对环境的影响方面需要考虑的因素，选项不符合题意；
故选a。
【变式5-4】（2024·黑龙江大庆·中考真题）如图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题：
（1）仪器a的名称为 。
（2）实验室制取二氧化碳气体时，为了随时控制反应的发生或停止，发生装置应选用 （填字母）。
（3）如用D装置除去CO2中的水蒸气，D中盛放的试剂为 （填名称）；如用D装置收集H2，则气体应从导管 端通入（填“b”或“c”）。
（4）NH3极易溶于水， 用E装置收集NH3（填“能”或“不能”）。
【答案】（1）长颈漏斗
（2）C
（3）浓硫酸 c
（4）不能
【解析】（1）由图可知，仪器a为长颈漏斗；
（2）相比装置B，装置C带有多孔隔板和止水夹，关闭止水夹，内部气体增多，压强增大，液体被压入长颈漏斗，固液分离，反应停止，打开止水夹，气体排出，压强减小，液体重新进入试管，固液接触，反应发生，可以控制反应的发生和停止，故选C；
（3）浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应，所以如用D装置除去CO2中的水蒸气，D中盛放的试剂为浓硫酸；
氢气密度比空气小，所以用装置D收集氢气时，气体应短进长出，故从c进入；
（4）NH3极易溶于水，不能使用排水法收集，故不能选用装置E。
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