2023届高考化学一轮复习：《第13讲　碳、硅及无机非金属材料》课件

一轮重点巩固方向比努力更重要研究考纲·辨明考向无机硅碳及非属金料材考纲解读考向预测1.了解C、Si元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及应用。2.了解C、Si元素单质及其重要化合物对环境的影响。3.了解无机非金属材料的性质和用途。1.高考的考查点有三个：一是以新材料、新技术为背景考查C、Si及其重要化合物的性质及应用；二是以推断题考查C、Si及其化合物之间的转化关系；三是以硅、硅酸的制备为载体，考查实验探究能力。2．特别注意Si、SiO2在现代科技中的用途常以选择题形式出现，已成为高考考查的热点。3．预计命题以生活、生产、实际应用为背景，突出C、Si及其重要化合物的性质及应用，题型延续选择题、填空题、综合推断题及实验探究题的形式。考纲要求核心素养思维导图1.变化观念与平衡思想：根据碳、硅的结构，预测在一定条件下碳、硅及其化合物可能发生的化学变化。2.科学探究与创新意识：发展物质性质及物质转化的实验探究能力，从单一物质的多角度性质探究到一组物质的多角度性质及物质转化的探究。能针对物质性质及物质转化的探究问题，提出有依据的假设，选取试剂，设计实验方案并实施，基于实验事实得出结论。3．科学态度与社会责任：能应用物质性质及物质转化关系，分析和探讨碳、硅有关的热点问题(如光导纤维、硅电池、半导体材料)，对人类健康、社会可持续发展可能带来的双重影响，并对这些影响从多个方面进行评估，从而更加科学、合理地选择和应用物质及其变化。

名师备考建议本讲知识在高考中很少以独立的一个题目考查，往往融合其他知识一起考查，而本讲知识的特点是繁杂，涉及的化学反应多，物质间的转化关系多样。在复习中可依C、Si、Cl、S、N等高考考查的非金属元素为中心，逐步建立完整的知识网络。本讲复习时有以下几点需要注意：一是以新材料、新技术为背景考查C、Si及其重要化合物的性质及应用，二是以推断题考查C、Si及其化合物之间的转化关系，三是以硅、硅酸的制备为载体，考查实验探究能力。要特别注意Si、SiO2在现代科技中的应用经常以选择题形式出现，随着新能源、新材料、新工艺的发展应用，对碳硅及其化合物性质和应用的考查有逐渐增多的趋势，已成为高考考查的热点。2023年高考将会怎么考？应用性：结合STSE，以能源、温室效应等为背景，考查碳、硅及其重要化合物的结构、性质及用途，无机非金属材料的应用。综合性：(1)结合化学反应原理，考查碳酸、草酸与碱的滴定图像与盐类水解的应用；(2)结合无机化工工艺流程，考查硅及其化合物的制备或硅酸盐的性质。(3)结合物质结构与性质，在选做题物质结构与性质中考查金刚石、石墨以及二氧化碳，硅以及二氧化硅硅酸盐的空间结构，晶体的密度等知识点的考查。预计2023年高考会结合二氧化碳的资源化利用，以及“碳达峰与碳中和”，以新材料、新工艺为载体，考查碳、硅及其化合物的晶体结构、性质及应用。√真题再现·辨明考向1.(2022年河北卷)定窑是宋代五大名窑之一，其生产的白瓷闻名于世。下列说法正确的是A.传统陶瓷是典型的绝缘材料B.陶瓷主要成分为SiO2和MgOC.陶瓷烧制的过程为物理变化 D.白瓷的白色是因铁含量较高解析：A．陶瓷是良好的绝缘体，传统陶瓷是典型的绝缘材料，常用于高压变压器的开关外包装和器件，A正确；B．陶瓷的主要成分为硅酸盐，而不是SiO2和MgO，C错误；C．陶瓷烧制过程发生复杂的化学反应，由新物质生成，属于化学变化，C错误；D．由于Fe2+、Fe3+和铁的氧化物均有颜色，故陶瓷中含铁量越多，陶瓷的颜色越深，白瓷的白色是因为铁含量较低甚至几乎不含，D错误；√解析：A．根据反应方程式，碳元素的化合价由+4价降为+2价，故CO为还原产物，A错误；B．硅元素化合价由-4价升为+4价，故SiH4发生氧化反应，B错误；C．反应中氧化剂为二氧化碳，还原剂为SiH4，，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1，C错误；D．根据反应方程式可知，Si元素的化合价由-4价升高至+4价，因此生成1molSiO2时，转移8mol电子，D正确；√3.(2022年6月浙江卷)下列说法不正确的是A．晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，常用于制造光导纤维B．高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远，可用于道路照明C．氧化铝熔点高，常用于制造耐高温材料D.用石灰右－石膏法对燃煤烟气进行脱硫，同时可得到石膏√4.(2022年6月浙江卷)下列反应的离子方程式不正确的是A.盐酸中滴加Na2SiO3溶液：SiO32-＋2H+＝H2SiO3↓B．Na2CO3溶液中通入过量SO2：CO32-＋2SO2＋H2O＝2HSO3-＋CO2

C.乙醇与K2Cr2O7酸性溶液反应：3CH3CH2OH＋2Cr2O72-＋16H+→3CH3COOH＋4Cr3+＋11H2OD.溴与冷的NaOH溶液反应：Br2＋OH-＝Br－＋BrO－＋H+解析：A．盐酸中滴加Na2SiO3溶液，发生离子反应生成硅酸沉淀，该反应的离子方程式为SiO32-＋2H+＝H2SiO3↓，A正确；B．亚硫酸的酸性强于碳酸，因此，Na2CO3溶液中通入过量SO2发生离子反应生成亚硫酸氢钠和二氧化碳，该反应的离子方程式为CO32-＋2SO2

＋H2O＝2HSO3-＋CO2，B正确；C．乙醇与K2Cr2O7酸性溶液反应发生反应，乙醇被氧化为乙酸，Cr2O72-

被还原为Cr3+，该反应的离子方程式为3CH3CH2OH＋2Cr2O72-＋16H+→3CH3COOH＋4Cr3+＋11H2O，C正确；D．类比氯气与碱反应可知，溴与冷的NaOH溶液反应生成溴化钠、次溴酸钠和水，该反应的离子方程式为Br2＋2OH-＝Br－＋BrO－＋H2O，D不正确。√5.(2022年广东卷)陈述Ⅰ和Ⅱ均正确但不具有因果关系的是选项陈述Ⅰ陈述ⅡA用焦炭和石英砂制取粗硅SiO2可制作光导纤维B利用海水制取溴和镁单质Br－可被氧化，Mg2+可被还原C石油裂解气能使溴的CCl4溶液褪色石油裂解可得到乙烯等不饱和烃DFeCl3水解可生成Fe(OH)3胶体FeCl3可用作净水剂解析：A．焦炭具有还原性，工业上常利用焦炭与石英砂(SiO2)在高温条件下制备粗硅，这与SiO2是否做光导纤维无因果关系，故A符合题意；B．海水中存在溴离子，可向其中通入氯气等氧化剂将其氧化为溴单质，再经过萃取蒸馏物理操作分离提纯溴单质，另外，通过富集海水中的镁离子，经过沉淀、溶解等操作得到无水氯化镁，随后电解熔融氯化镁可制备得到镁单质，陈述I和陈述II均正确，且具有因果关系，B不符合题意；C．石油在催化剂加热条件下进行裂解可得到乙烯等不饱和烃，从而使溴的CCl4溶液褪色，陈述I和陈述II均正确，且具有因果关系，C不符合题意；D．FeCl3溶液中铁离子可发生水解，生成具有吸附性的氢氧化铁胶体，从而可用作净水机，陈述I和陈述II均正确，且具有因果关系，D不符合题意；√6.(2022年湖北卷)硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子，可通过如下反应制备：2NaHS(s)＋CS2(l)＝Na2CS3(s)＋H2S(g)，下列说法正确的是A．Na2CS3不能被氧化

B．Na2CS3溶液显碱性C．该制备反应是熵减过程D．CS2的热稳定性比CO2的高解析：A．Na2CS3中硫元素为-2价，还原性比较强，能被氧化，故A错误；B．类比Na2CO3溶液，O与S同主族，可知Na2CS3溶液显碱性，故B正确；C．由反应方程式可知，固体与液体反应制备了硫化氢气体，故该制备反应是熵增过程，故C错误；D．S的原子半径比O小，故C＝S键长比C＝O键长长，键能小，故CS2的热稳定性比CO2的低，故D错误；√7.(2022年江苏卷)下列说法正确的是A.金刚石与石墨烯中的C－C－C夹角都为120oB.SiH4、SiCl4都是由极性键构成的非极性分子C.锗原子(32Ge)基态核外电子排布式为4s24p2D.ⅣA族元素单质的晶体类型相同解析：A．金刚石中的碳原子为正四面体结构，C－C－C夹角为109°28′，故A错误；B．SiH4的化学键为Si－H，为极性键，为正四面体，正负电荷中心重合，为非极性分子；SiCl4的化学键为Si－Cl，为极性键，为正四面体，正负电荷中心重合，为非极性分子，故B正确；C．锗原子(32Ge)基态核外电子排布式为[Ar]4s24p2，故C错误；D．ⅣA族元素中的碳元素形成的石墨为混合晶体，而硅形成的晶体硅为原子晶体，故D错误；8.(2022年江苏卷)周期表中ⅣA族元素及其化合物应用广泛，甲烷具有较大的燃烧热(890.3kJ∙mol－1)，是常见燃料；Si、Ge是重要的半导体材料，硅晶体表面SiO2能与氢氟酸(HF，弱酸)反应生成H2SiF6(H2SiF6在水中完全电离为H+和SiF62-)；1885年德国化学家将硫化锗(GeS2)与H2共热制得了门捷列夫预言的类硅—锗；下列化学反应表示正确的是A.SiO2与HF溶液反应：SiO2＋6HF＝2H+＋SiF＋2H2OB.高温下H2还原GeS2：GeS2＋H2＝Ge＋2H2SC.铅蓄电池放电时的正极反应：Pb－2e－＋SO＝PbSO4D.甲烷的燃烧：CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g)△H＝－890.3kJ∙mol－1

√√9.(2022年江苏卷)我国古代就掌握了青铜(铜-锡合金)的冶炼、加工技术，制造出许多精美的青铜器；Pb、PbO2是铅蓄电池的电极材料，不同铅化合物一般具有不同颜色，历史上曾广泛用作颜料，下列物质性质与用途具有对应关系的是A.石墨能导电，可用作润滑剂B.单晶硅熔点高，可用作半导体材料C.青铜比纯铜熔点低、硬度大，古代用青铜铸剑D.含铅化合物颜色丰富，可用作电极材料解析：A．石墨是过渡型晶体，质软，可用作润滑剂，故A错误B．单晶硅可用作半导体材料与空穴可传递电子有关，与熔点高无关，故B错误；C．青铜是铜合金，比纯铜熔点低、硬度大，易于锻造，古代用青铜铸剑，故C正确；D．含铅化合物可在正极得到电子发生还原反应，所以可用作电极材料，与含铅化合物颜色丰富无关，故D错误；√10.(2022年湖南卷)化学促进了科技进步和社会发展，下列叙述中没有涉及化学变化的是A.《神农本草经》中记载的“石胆能化铁为铜”B.利用“侯氏联合制碱法”制备纯碱C.科学家成功将CO2转化为淀粉或葡萄糖D.北京冬奥会场馆使用CO2跨临界直冷制冰解析：A．“石胆能化铁为铜”指的是铁可以与硫酸铜发生置换反应生成铜，发生了化学变化，A不符合题意；B．工业上利用“侯氏联合制碱法”制备纯碱，二氧化碳、氨气、氯化钠和水发生反应生成的碳酸氢钠晶体经加热后分解生成碳酸钠即纯碱，发生了化学变化，B不符合题意；C．CO2转化为淀粉或葡萄糖，有新物质生成，发生了化学变化，C不符合题意；D．使用CO2跨临界直冷制冰，将水直接转化为冰，没有新物质生成，只发生了物理变化，没有涉及化学变化，D符合题意；√11.(2022年新高考山东卷)古医典富载化学知识，下述之物见其氧化性者为A.金(Au)：“虽被火亦未熟"B.石灰(CaO)：“以水沃之，即热蒸而解”C.石硫黄(S)：“能化……银、铜、铁，奇物”D.石钟乳(CaCO3)：“色黄，以苦酒(醋)洗刷则白”12.(2021年全国乙卷)我国提出争取在2030年前实现碳达峰，2060年实现碳中和，这对于改善环境，实现绿色发展至关重要。碳中和是指CO2排放总量和减少总量相当。下列措施中能促进碳中和最直接有效的是A.将重质油裂解为轻质油作为燃料B.大规模开采可燃冰作为清洁燃料C.通过清洁煤技术减少煤燃烧污染D.研发催化剂将CO2还原为甲醇√解析：A．将重质油裂解为轻质油并不能减少二氧化碳的排放量，达不到碳中和的目的，故A不符合题意；B．大规模开采可燃冰做为清洁燃料，会增大二氧化碳的排放量，不符合碳中和的要求，故B不符合题意；C．通过清洁煤技术减少煤燃烧污染，不能减少二氧化碳的排放量，达不到碳中和的目的，故C不符合题意；D．研发催化剂将二氧化碳还原为甲醇，可以减少二氧化碳的排放量，达到碳中和的目的，故D符合题意；故选D。13.(2021年山东卷)有利于实现“碳达峰、碳中和”的是A.风能发电B.粮食酿酒C.燃煤脱硫D.石油裂化√解析：碳达峰是指我国承诺2030年前，二氧化碳的排放不再增长，达到峰值之后逐步降低；碳中和是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”，故选A。14.(2021年6月浙江选考)下列说法正确的是A.C60和C70互为同位素 B.C2H6和C6H14互为同系物C.CO和CO2互为同素异形体 D.CH3COOH和CH3OOCH是同一种物质√解析：A．同种元素的不同种核素互称同位素，C60和C70为C元素的两种不同单质，不能互称同位素，A错误；B．C2H6和C6H14均为烷烃，二者结构类似，分子组成上相差4个CH2基团，二者互为同系物，B正确；C．同种元素的不同种单质互称同素异形体，CO和CO2为C元素的两种不同氧化物，二者不是单质，不能互称同素异形体，C错误；D．两种物质的结构不同，不是同一种物质，二者互称同分异构体，D错误；故答案选B。15.(2021年辽宁卷)下列说法错误的是A.纯铁比生铁易生锈 B.臭氧可用于自来水消毒C.酚醛树脂可用作绝缘、隔热材料 D.高纯硅可用于制芯片√解析：A．由于生铁发生电化学腐蚀，而纯铁只能发生化学腐蚀，故生铁比纯铁易生锈，A错误；B．臭氧具有强氧化性，能使蛋白质发生变性，可用于自来水消毒，B正确；C．酚醛树脂具有空间立体网状结构，具有热固体，绝缘性，故可用作绝缘、隔热材料，C正确；D．高纯硅是良好的半导体材料，可用于制芯片，D正确；故答案为：A。16.(2021年广东卷)今年五一假期，人文考古游持续成为热点。很多珍贵文物都记载着中华文明的灿烂成就，具有深邃的文化寓意和极高的学术价值。下列国宝级文物主要由合金材料制成的是√解析：A．铸客大铜鼎属于铜的合金，A符合题意；B．河姆渡出土陶灶属于陶器，主要成分为硅酸盐，不属于合金，B不符合题意；C．兽首玛瑙杯主要成分为二氧化硅，不属于合金，C不符合题意；D．角形玉杯主要成分为硅酸盐，不属于合金，D不符合题意；故选A。17.(2021年高考广东卷)化学创造美好生活。下列生产活动中，没有运用相应化学原理的是选项生产活动化学原理A用聚乙烯塑料制作食品保鲜膜聚乙烯燃烧生成CO2和H2OB利用海水制取溴和镁单质Br-可被氧化、Mg2+可被还原C利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品氢氟酸可与SiO2反应D公园的钢铁护栏涂刷多彩防锈漆钢铁与潮湿空气隔绝可防止腐蚀√解析：A．聚乙烯是一种无毒的塑料，是最常见的食品包装袋材料之一，则用聚乙烯塑料制作食品包装袋与燃烧生成二氧化碳和水无关，故A符合题意；B．溴离子具有还原性，能与氯气反应生成溴单质，镁离子具有弱氧化性，能用电解熔融氯化镁的方法制得镁，则海水制取溴和镁与单质，与溴离子可被氧化、镁离子可被还原有关，故B不符合题意；C．氢氟酸能与二氧化硅反应，常用来刻蚀石英制作艺术品，则用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品，与氢氟酸能与二氧化硅反应有关，故C不符合题意；D．钢铁在潮湿的空气中易发生吸氧腐蚀，在护栏上涂油漆可以隔绝钢铁与潮湿空气接触，防止钢铁腐蚀，则公园的钢铁护栏涂刷多彩油漆防锈，与隔绝钢铁与潮湿的空气防止腐蚀有关，故D不符合题意；故选A。18．(2021年浙江高考真题)下列说法不正确的是A．硅酸钠是一种难溶于水的硅酸盐 B．镁在空气中燃烧可生成氧化镁和氮化镁C．钠与水反应生成氢氧化钠和氢气 D．常温下，铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化√解析：A．硅酸钠是溶于水的硅酸盐，故A错误；B．镁在空气中燃烧时，与氧气和二氧化碳反应生成氧化镁，与氮气反应生成氮化镁，故B正确；C．钠具有强还原性，能与冷水反应生成氢氧化钠和氢气，故C正确；D．浓硫酸和浓硝酸具有强氧化性，铝在浓硫酸和浓硫酸中会发生钝化，阻碍反应的继续进行，故D正确；故选A。19．(2020浙江7月选考)下列说法不正确的是A．高压钠灯可用于道路照明B．SiO2可用来制造光导纤维C．工业上可采用高温冶炼黄铜矿的方法获得粗铜D．BaCO3不溶于水，可用作医疗上检查肠胃的钡餐√解析：A．高压钠灯发出的黄光射程远、透雾能力强，所以高压钠灯用于道路照明，故A正确；B．二氧化硅传导光的能力非常强，用来制造光导纤维，故B正确；C．黄铜矿高温煅烧生成粗铜、氧化亚铁和二氧化硫，故C正确；D．碳酸钡不溶于水，但溶于酸，碳酸钡在胃酸中溶解生成的钡离子为重金属离子，有毒，不能用于钡餐，钡餐用硫酸钡，故D错误；答案选D。20.(2019年全国卷Ⅰ，7)陶瓷是火与土的结晶，是中华文明的象征之一，其形成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的是A.“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自氧化铁B.闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成C.陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐D.陶瓷化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点√解析：

“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色与氧化亚铁有关，而氧化铁显红棕色，A项错误；秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成，B项正确；陶瓷以黏土为原料，经高温烧制而成，属于人造材料，主要成分是硅酸盐，C项正确；陶瓷主要成分是硅酸盐，硅酸盐中硅元素化合价处于最高价，化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点，D项正确。21．(2019年4月浙江选考)下列说法不正确的是A．液氯可以储存在钢瓶中B．天然气的主要成分是甲烷的水合物C．天然石英和水晶的主要成分都是二氧化硅D．硫元素在自然界的存在形式有硫单质、硫化物和硫酸盐等√解析：A．液氯就是液态的氯气，与钢瓶不反应，可以储存在钢瓶中，A项正确；B．天然气的主要成分是甲烷，可燃冰的主要成分是甲烷的水合物，B项错误；C．石英、水晶、硅石、沙子的主要成分均为二氧化硅，C项正确；D．硫在地壳中主要以硫化物、硫酸盐等形式存在，火山口处有硫单质，D项正确。22．(2019年4月浙江选考)下列说法不正确的是A．纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同B．加热蒸发氯化钾水溶液的过程中有分子间作用力的破坏C．CO2溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变D．石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成，也有分子间作用力的破坏√解析：A．烧碱和纯碱均属于离子化合物，熔化时须克服离子键，A项正确；B．加热蒸发氯化钾水溶液，液态水变为气态水，水分子之间的分子间作用力被破坏，B项正确；C．CO2溶于水发生反应：CO2+H2OH2CO3，这里有化学键的断裂和生成，C项错误；D．石墨属于层状结构晶体，每层石墨原子间为共价键，层与层之间为分子间作用力，金刚石只含有共价键，因而石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成，也有分子间作用力的破坏，D项正确。故答案选C。23．(2019年4月浙江选考)在温热气候条件下，浅海地区有厚层的石灰石沉积，而深海地区却很少。下列解析不正确的是A.与深海地区相比，浅海地区水温较高，有利于游离的CO2增多、石灰石沉积B.与浅海地区相比，深海地区压强大，石灰石岩层易被CO2溶解，沉积少C.深海地区石灰石岩层的溶解反应为：CaCO3(s)＋H2O(l)＋CO2(aq)==Ca(HCO3)2(aq)D.海水呈弱酸性，大气中CO2浓度增加，会导致海水中CO浓度增大√解析：石灰岩的形成是CaCO3的沉积结果，海水中溶解一定量的CO2，因此CaCO3与CO2，H2O之间存在着下列平衡：CaCO3(s)+CO2(g)+H2O(l)⇌Ca(HCO3)2(aq)。A．海水中CO2的溶解度随温度的升高而减小，随压力的增大而增大，在浅海地区，海水层压力较小，同时水温比较高，因而CO2的浓度较小，即游离的CO2增多，根据平衡移动原理，上述平衡向生成CaCO3方向移动，产生石灰石沉积，A项正确；B．与A恰恰相反，石灰石岩层易被CO2溶解，沉积少，B项正确；C．在深海地区中，上述平衡向右移动，且倾向很大，故溶解反应为CaCO3(s)＋H2O(l)＋CO2(aq)＝Ca(HCO3)2(aq)，C项正确；D．海水温度一定时，大气中CO2浓度增加，海水中溶解的CO2随之增大，导致CO32-转化为HCO3-，CO32-浓度降低，D项错误。24．(2019年北京)下列我国科研成果所涉及材料中，主要成分为同主族元素形成的无机非金属材料的是D．“玉兔二号”钛合金筛网轮C．能屏蔽电磁波的碳包覆银纳米线B．2022年冬奥会聚氨酯速滑服A．4.03米大口径碳化硅反射镜√25．(2019年4月浙江选考)白色固体混合物A，含有KCl、CaCO3、Na2CO3、Na2SiO3、CuSO4中的几种，常温常压下进行如下实验。√下列推断不正确的是A.无色溶液B的pH≥7B.白色固体F的主要成分是H2SiO3C.混合物A中有Na2SiO3、CuSO4和CaCO3D.在无色溶液B中加HNO3酸化，无沉淀；再滴加AgNO3，若有白色沉淀生成，说明混合物A中有KCl解析：白色固体混合物A加水得无色溶液B和固体C，B中肯定不含Cu2+，但结合固体C加过量硝酸，产生蓝色溶液，说明A到B的过程中Cu2+转化为沉淀，A中必含有CuSO4，又结合固体C中加过量硝酸后得到白色固体F，说明A中必含有Na2SiO3，而且固体C与硝酸反应可得无色气体，该气体只能是CO2，可能是CaCO3和硝酸反应，也可能是Cu2+和CO32-双水解得到的碱式碳酸铜与硝酸反应生成的，因此，不能确定碳酸钙和碳酸钠是否一定存在，但两者至少存在一种。A．无色溶液B成分复杂，若B中只含有KCl，则pH=7；若含有Na2CO3或硅酸钠或两者均有，则CO32-和硅酸根离子水解使溶液显碱性，pH>7，故无色溶液pH≥7，A项正确；B．白色固体F难溶于硝酸，说明F为H2SiO3，B项正确；C．固体C加入硝酸得无色气体，该气体只能是CO2，可能是CaCO3生成的，也可能是Na2CO3与硫酸铜反应生成的碱式碳酸铜再与硝酸反应生成的CO2，因此，固体C中不一定含有CaCO3，C项错误；D．检验Cl-可用硝酸酸化的AgNO3溶液，所以证明A含有KCl，证明Cl-即可，D项正确。26．(2019年北京)探究草酸（H2C2O4）性质，进行如下实验。（已知：室温下，0.1mol·L−1H2C2O4的pH=1.3）实验装置试剂a现象①Ca(OH)2溶液（含酚酞）溶液褪色，产生白色沉淀②少量NaHCO3溶液产生气泡③酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色④C2H5OH和浓硫酸加热后产生有香味物质√解析：A.H2C2O4为二元弱酸，能与氢氧化钙溶液发生中和反应，生成白色沉淀草酸钙和水，因此含酚酞的氢氧化钙溶液碱性逐渐减弱，溶液红色退去，故A不符合题意；B.产生气泡证明有CO2产生，因此可证明酸性H2C2O4＞H2CO3，反应方程式为：H2C2O4+2NaHCO3=Na2C2O4+2CO2+2H2O或,H2C2O4+NaHCO3=NaHC2O4+2CO2+2H2O故B符合题意；C.0.1mol·L−1

H2C2O4的pH=1.3,说明草酸为弱酸，故草酸不可以拆分，故C不符合题意；D.草酸（又称乙二酸），其中含有羧基因此能发生酯化反应，反应方程式正确，故D不符合题意；27．(2018年全国Ⅱ·7)化学与生活密切相关。下列说法错误的是(

)A．碳酸钠可用于去除餐具的油污B．漂白粉可用于生活用水的消毒C．氢氧化铝可用于中和过多胃酸D．碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查√解析：碳酸钡能与人体胃液中的盐酸反应生成可溶性钡盐，有毒，不能用于胃肠X射线造影检查。A正确：碳酸钠水溶液显碱性，能用于洗涤油污。B正确：漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，能杀灭生活用水中的细菌。C正确：氢氧化铝是弱碱，可用于中和过多胃酸。28．(2018年天津)]以下是中华民族为人类文明进步做出巨大贡献的几个事例，运用化学知识对其进行的分析不合理的是A.四千余年前用谷物酿造出酒和醋，酿造过程中只发生水解反应B.商代后期铸造出工艺精湛的后(司)母戊鼎，该鼎属于铜合金制品C.汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器，其主要原料为黏士D.屠呦呦用乙醚从青蒿中提取出对治疗疟疾有特效的青蒿素，该过程包括萃取操作√答案：A．谷物中的淀粉在酿造中发生水解反应只能得到葡萄糖，葡萄糖要在酒化酶作用下分解，得到酒精和二氧化碳。酒中含有酒精，醋中含有醋酸，显然都不是只水解就可以的。选项A不合理。B．商代后期铸造出工艺精湛的后(司)母戊鼎属于青铜器，青铜是铜锡合金。选项B合理。C．陶瓷的制造原料为黏土。选项C合理。D．屠呦呦用乙醚从青蒿中提取出对治疗疟疾有特效的青蒿素，是利用青蒿素在乙醚中溶解度较大的原理，将青蒿素提取到乙醚中，所以属于萃取操作。选项D合理。29．(2018年江苏)CO2是自然界碳循环中的重要物质。下列过程会引起大气中CO2含量上升的是：A．光合作用 B．自然降雨C．化石燃料的燃烧 D．碳酸盐的沉积√解析：光合作用过程中植物吸收CO2使CO2含量下降，A项不符合题意；自然降雨的过程会消耗CO2，使CO2含量下降，B项不符合题意；化石燃料燃烧时会产生CO2，使CO2含量上升，C项符合题意；碳酸盐能够与CO2反应生成可溶性的碳酸氢盐，消耗CO2，使CO2含量下降，D项不符合题意。30．(2018年海南)NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．12g金刚石中含有化学键的数目为4NAB．18g的D2O中含有的质子数为10C．28g的乙烯和环已烷混合气体中所含原子总数为6NAD．1L1mol·L¯1的NH4Cl溶液中NH4+和Cl-的数目均为1NA√31．(2018年11月浙江选考)下列说法不正确的是A．电解熔融氯化镁可制取金属镁B．电解饱和食盐水可制取氯气C．生产普通玻璃的主要原料为石灰石、纯碱和晶体硅D．接触法制硫酸的硫元素主要来源于硫黄或含硫矿石√解析：A、制取金属镁时，由于镁的活泼性很强，故一般电解熔融的氯化镁制取金属镁，选项A正确；B、电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，可制取氯气，选项B正确；C、生产普通玻璃的主要原料为石灰石、纯碱和石英，选项C不正确；D、接触法制硫酸的硫元素主要来源于硫黄或含硫矿石，硫与氧气反应生成二氧化硫或煅烧硫铁矿生成二氧化硫，选项D正确。答案选C。√32．(2017年北京)我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展，CO2转化过程示意图如下：下列说法不正确的是A．反应①的产物中含有水B．反应②中只有碳碳键形成C．汽油主要是C5～C11的烃类混合物D．图中a的名称是2­甲基丁烷解析：反应①是CO2与H2的反应，根据元素守恒可推断有水生成，A项正确；反应②是CO与H2反应生成(CH2)n，(CH2)n中还含有碳氢键，B项错误；由示意图可知，汽油主要是C5～C11的烃类混合物，C项正确；根据a的球棍模型，可得其结构简式为CH3CH(CH3)CH2CH3，系统名称为2­甲基丁烷，D项正确。33．(2016年全国Ⅱ·7)下列关于燃料的说法错误的是A．燃料燃烧产物CO2是温室气体之一B．化石燃料完全燃烧不会造成大气污染C．以液化石油气代替燃油可减少大气污染D．燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一√解析：A．燃料燃烧产生的CO2是导致温室效应的主要气体之一，A项正确；B．化石燃料完全燃烧生成的SO2属于大气污染物，B项错误；C．液化石油气含碳量比燃油低，用液化石油气代替燃油能减少大气污染，C项正确；D．CO是大气污染物之一，D项正确。34.(2022年6月浙江卷)联合生产是化学综合利用资源的有效方法。煅烧石灰石反应：CaCO3(s)＝CaO(s)＋CO2(g)△H＝1.8×102kJ∙mol－1，石灰石分解需要的能量由焦炭燃烧提供。将石灰石与焦炭按一定比例混合于石灰窑中，连续鼓入空气，使焦炭完全燃烧生成CO2，其热量有效利用率为50%。石灰窑中产生的富含CO2的窑气通入氨的氯化钠饱和溶液中，40%的CO2最终转化为纯碱。已知：焦炭的热值为30kJ∙g-1(假设焦炭不含杂质)。请回答：(1)每完全分解100kg石灰石(含CaCO390%，杂质不参与反应)，需要投料_______kg焦炭。(2)每生产106kg纯碱，同时可获得_______kgCaO(列式计算)。10.87035.(2022年新高考山东卷)工业上以氟磷灰石[Ca5F(PO4)3，含SiO2等杂质]为原料生产磷酸和石膏，工艺流程如下：回答下列问题：(1)酸解时有HF产生。氢氟酸与SiO2反应生成二元强酸H2SiF6，离子方程式为

。6HF＋SiO2＝2H+＋SiF62-＋2H2O(2)部分盐的溶度积常数见下表。精制Ⅰ中，按物质的量之比n(Na2CO3):n(SiF62-)＝1:1加入Na2CO3脱氟，充分反应后，c(Na2+)

mol·L－1；再分批加入一定量的BaCO3，首先转化为沉淀的离子是_______。BaSiF6Na2SiF6CaSO4BaSO4Ksp1.0×10-64.0×10-69.0×10-41.0×10-10(3)SO42-浓度(以SO3%计)在一定范围时，石膏存在形式与温度、H3PO4浓度(以P2O5%计)的关系如图甲所示。酸解后，在所得100℃、P2O5%为45的混合体系中，石膏存在形式为

(填化学式)；洗涤时使用一定浓度的硫酸溶液而不使用水，原因是

，回收利用洗涤液X的操作单元是_______；2.0×10-2SO42-CaSO40.5H2O减少CaSO4的溶解损失，提高产品石膏的产率酸解一定温度下，石膏存在形式与溶液中P2O5%和SO3%的关系如图乙所示，下列条件能实现酸解所得石膏结品转化的是_______(填标号)。A．65℃、P2O5%＝15、SO3%＝15B．80℃、P2O5%＝10、SO3%＝20C．65℃、P2O5%＝10、SO3%＝30D．80℃、P2O5%＝10、SO3%＝10D解析：氟磷灰石用硫酸溶解后过滤，得到粗磷酸和滤渣，滤渣经洗涤后结晶转化为石膏；粗磷酸以精制I脱氟、除硫酸根离子和SiF62-，过滤，滤液经精制II等一系列操作得到磷酸。(1)氢氟酸与SiO2反应生成二元强酸H2SiF6，该反应的离子方程式为6HF＋SiO2＝2H+＋SiF62-＋2H2O。(3)根据图中的坐标信息，酸解后，在所得100℃、P2O5%为45的混合体系中，石膏存在形式为CaSO4·0.5H2O；CaSO4在硫酸中的溶解度小于在水中的，因此，洗涤时使用一定浓度的硫酸溶液而不使用水的原因是：减少CaSO4的溶解损失，提高产品石膏的产率；洗涤液X中含有硫酸，其具有回收利用的价值，由于酸解时使用的也是硫酸，因此，回收利用洗涤液X的操作单元是：酸解。由图甲信息可知，温度越低，越有利于实现酸解所得石膏结晶的转化，由图乙信息可知，位于65℃线上方的晶体全部以CaSO40.5H2O形式存在，位于80℃线下方，晶体全部以CaSO42H2O形式存在，在两线之间的以两种晶体的混合物形式存在：A．P2O5%=l5、SO3%=15，由图乙信息可知，该点坐标位于两个温度线之间，故不能实现晶体的完全转化，A不符合题意；B．P2O5%=10、SO3%=20，由图乙信息可知，该点坐标位于两个温度线(65℃、80℃)之间，故不能实现晶体的完全转化，B不符合题意；C．P2O5%=10、SO3%=30，由图乙信息可知，该点坐标位于，该点坐标位于65℃线上方，晶体全部以CaSO40.5H2O形式存在，故不能实现晶体转化，C不符合题意；D．P2O5%=10、SO3%=10，由图乙信息可知，该点坐标位于80℃线下方，晶体全部以CaSO42H2O形式存在，故能实现晶体的完全转化，D符合题意；综上所述，能实现酸解所得石膏结晶转化的是D。∆H2+∆H3-∆H5或∆H3-∆H4

AD44ac③在图中A点对应温度下、原料组成为n(CO2):n(CH4)＝1:1、初始总压为100kPa的恒容密闭容器中进行反应，体系达到平衡时H2的分压为40kPa。计算CH4的平衡转化率，写出计算过程

。(5)CO2用途广泛，写出基于其物理性质的一种用途：

。做冷冻剂解析：根据盖斯定律计算未知反应的反应热；根据影响化学反应速率和化学平衡的因素判断反应速率的变化及转化率的变化；根据图像及曲线高低判断反应进程和活化能的相对大小；根据平衡时反应物的分压计算平衡转化率；根据CO2的物理性质推测CO2的用途。(1)根据题目所给出的反应方程式关系可知，a=b+c－e=c－d，根据盖斯定律则有∆H1=∆H2+∆H3－∆H5=∆H3－∆H4；(2)A．增大CO2和CH4的浓度，对于反应a、b、c来说，均增大了反应物的浓度，反应的正反应速率增大，A正确；B．移去部分C(s)，没有改变反应体系中的压强，反应的正逆反应速率均不变，平衡不移动，B错误；C．催化剂可以同等条件下增大正逆反应速率，只能加快反应进程，不改变反应的平衡状态，平衡转化率不变，C错误；D．降低温度，体系的总能量降低，正、逆反应速率均减小，D正确；故答案选AD；(3)由图可知，反应过程中能量变化出现了4个峰，即吸收了4次活化能，经历了4步反应；且从左往右看4次活化能吸收中，第4次对应峰最高，即正反应方向第4步吸收的能量最多，对应的正反应活化能最大。物质H2(g)C(石墨，s)C6H6(l)燃烧热△H(kJ•mol-1)-285.8-393.5-3267.5(1)则25℃时H2(g)和C(石墨，s)生成C6H6(l)的热化学方程式为

。6C(石墨，s)+3H2(g)=C6H6(l)△H=49.1kJmol-1

37.(2021年河北卷)当今，世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点。因此，研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。大气中的二氧化碳主要来自于煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。已知25℃时，相关物质的燃烧热数据如表：(2)雨水中含有来自大气的CO2，溶于水中的CO2进一步和水反应，发生电离：①CO2(g)=CO2(aq)②CO2(aq)+H2O(l)=H+(aq)+HCO(aq)25℃时，反应②的平衡常数为K2。溶液中CO2的浓度与其在空气中的分压成正比(分压=总压×物质的量分数)，比例系数为ymolL-1kPa-1，当大气压强为pkPa，大气中CO2(g)的物质的量分数为x时，溶液中H+浓度为

molL-1(写出表达式，考虑水的电离，忽略HCO的电离)100.8正极2CO22-+CO2=2CO32-+C②研究表明，在电解质水溶液中，CO2气体可被电化学还原。Ⅰ.CO2在碱性介质中电还原为正丙醇(CH3CH2CH2OH)的电极反应方程式为

。Ⅱ.在电解质水溶液中，三种不同催化剂(a、b、c)上CO2电还原为CO的反应进程中(H+被还原为H2的反应可同时发生)，相对能量变化如图.由此判断，CO2电还原为CO从易到难的顺序为

(用a、b、c字母排序)。12CO2+18e-+4H2O=CH3CH2CH2OH+9CO32-

c、b、a

(1)在分解水泥样品过程中，以盐酸为溶剂，氯化铵为助溶剂，还需加入几滴硝酸。加入硝酸的目的是__________________________________________，还可使用____________代替硝酸。(2)沉淀A的主要成分是____________，其不溶于强酸但可与一种弱酸反应，该反应的化学方程式为

。H2O2

SiO2

SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O将样品中可能存在的Fe2＋氧化为Fe3＋解析：(1)水泥熟料中的CaO和铁、铝、镁等金属的氧化物均能溶于盐酸，加入硝酸能将水泥样品中可能含有的Fe2＋氧化为Fe3＋，为了不引入新杂质，还可用H2O2代替硝酸。(2)根据图示流程可知，不溶于盐酸和硝酸的沉淀A为SiO2，SiO2能溶于弱酸氢氟酸，生成SiF4和H2O。39.(2015年海南，14)单质Z是一种常见的半导体材料，可由X通过如下图所示的路线制备。其中X为Z的氧化物；Y为氢化物，分子结构与甲烷相似。回答下列问题：(1)能与X发生化学反应的酸是_____________；由X制备Mg2Z的化学方程式为_____________________________。(2)由Mg2Z生成Y的化学方程式为______________________________，Y分子的电子式为__________。(3)Z、X中共价键的类型分别是__________、________。氢氟酸(HF)Mg2Si＋4HCl===2MgCl2＋SiH4↑非极性键极性键解析：根据题意，单质Z为半导体，则Z是Si元素；其氧化物为二氧化硅，SiO2可与氢氟酸反应；根据流程图可知，二氧化硅与Mg反应生成Mg2Si，Mg2Si与盐酸反应生成的Y为氢化物，分子结构与甲烷相似，则Y的分子式是SiH4，加热分解可得到Si单质。(2)在海洋碳循环中，通过下图所示的途径固碳。xCO2

2xH218O②滴定。将吸收液吸收的无机碳转化为NaHCO3，再用xmol·L－1HCl溶液滴定，消耗ymLHCl溶液。海水中溶解无机碳的浓度＝________mol·L－1。(3)海水中溶解无机碳占海水总碳的95%以上，其准确测量是研究海洋碳循环的基础。测量溶解无机碳，可采用如下方法：①气提、吸收CO2。用N2从酸化后的海水中吹出CO2并用碱液吸收(装置示意图如下)。将虚线框中的装置补充完整并标出所用试剂。考点一、碳及其重要化合物1.碳单质存在形式有金刚石、石墨、无定形碳、足球烯，它们互为同素异形体。正四面体高大核心知识梳理正六边形高小能正五正六3.碳的两种氧化物(CO、CO2)的比较

COCO2物理性质无色无味气体密度比空气小难溶于水无色无味气体密度比空气大可溶于水(溶解度小)毒性有毒(易结合血红蛋白)无毒(温室效应)化学性质还原性可燃性、还原金属氧化物无(灭火)氧化性

①与炽热炭反应②Mg在CO2中燃烧与水反应无CO2＋H2O

H2CO3与碱反应(石灰水)无Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O(检验CO2)化学性质相互转化用途燃料冶炼金属灭火制汽水植物肥料化工原料等CO中混有CO2通过盛有NaOH溶液的洗气瓶，然后干燥气体CO2中混有CO通过盛有灼热CuO的硬质试管CO2中混有少量SO2或HCl通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶，然后干燥气体智能提升(2)检验CO气体：要用灼热的氧化铜，并将产生的气体通过澄清石灰水，溶液变浑浊。特别强调：①澄清石灰水只用于检验CO2，不能用于除去混合气体中的CO2，应用NaOH溶液除去；②CO2、SO2通入CaCl2或BaCl2溶液均无沉淀产生。CO、CO2气体的除杂和检验(1)除杂方法【对点训练】确定混合气体(CO、CO2)中含有CO气体的实验设计方法。除去混合气体中的CO2气体检验混合气体中的CO2是否除尽除去尾气中的CO2气体除去尾气中的CO气体、防止污染环境B中无明显现象，C中的物质由黑色变成红色，D中的澄清石灰水变浑浊4.碳酸(H2CO3)弱酸、不稳定。碳酸(H2CO3)只能在水中存在。H2CO3在水中与CO2共存，因此常把CO2＋H2O当碳酸用。5．碳酸的酸式盐和正盐的比较(1)在水中的溶解性①含K＋、Na＋、NH的正盐易溶于水，其余一般不溶于水；酸式盐均能溶于水。②一般来说，在相同温度下，难溶性正盐溶解度小于其酸式盐溶解度，如溶解度：Ca(HCO3)2>CaCO3；可溶性正盐溶解度大于其酸式盐溶解度，如溶解度：Na2CO3>NaHCO3。(2)热稳定性一般来说，热稳定性顺序为正盐>酸式盐>碳酸，如稳定性：Na2CO3>NaHCO3>H2CO3。可溶性正盐>难溶性正盐，如CaCO3高温分解，而K2CO3不易分解。(3)水溶液的酸碱性物质的量浓度相同时，正盐溶液的pH大于其酸式盐溶液，如pH：Na2CO3溶液>NaHCO3溶液。6．草酸(H2C2O4)的性质H2C2O4是二元弱酸；有较强的还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色：2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O；H2C2O4不稳定，固体受热易分解：H2C2O4H2O＋CO↑＋CO2↑。7．草酸盐的性质(1)(NH4)2C2O4易溶于水，微溶于乙醇，加热易分解，由氨水与草酸溶液作用而成。(2)CaC2O4难溶于水和醋酸，能溶于盐酸和硝酸；灼烧时转变成氧化钙。(3)草酸镁、草酸亚铁等微溶于水，可由对应的可溶性金属盐与草酸铵在水溶液中反应而得，加热分解可得到对应金属氧化物。△问题思考碳的重要化合物转化关系如右，思考每步转化的试剂及条件，并用化学方程式表示标有序号的各步变化。①_______________________________________________________________________②____________________________________________③_________________④________________________⑤______________________________⑥__________________________________________________________________________2CO↑＋Si)CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2Ca(HCO3)2CaCO3＋CO2↑＋H2O[或Ca(HCO3)2＋Ca(OH)2===2CaCO3↓＋2H2O]

判断下列说法是否正确，正确的打√，错误的打×。(1)石墨烯、足球烯结构不同，但都属于烯烃(

)(2)石墨转变为金刚石的反应属于氧化还原反应(

)(3)向空气中排放二氧化碳会形成酸雨(

)(4)向CaCl2溶液中通入CO2气体，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，浑浊消失(

)(5)氨化的饱和食盐水中通入足量的CO2气体，会析出晶体(

)(6)碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查(

)××××√×正误判断对点训练√题组一新材料、新技术下碳的考查1．碳及其化合物与科学、技术、社会、环境密切相关。下列有关说法中正确的是()A．12C、13C、14C、C60、石墨烯、金刚石都是碳的同素异形体，用途广泛B．用二氧化碳合成可降解的聚碳酸酯塑料，可以实现“碳”的循环利用C．石墨烯和碳纤维都是新型有机高分子材料D．碳纳米管是一种有机合成纤维，其比表面积大，可用作新型储氢材料解析：12C、13C、14C是碳元素的三种核素，不是同素异形体，A项错误；用CO2合成可降解的聚碳酸酯塑料，可以实现“碳”的循环利用，B项正确；石墨烯、碳纤维、碳纳米管都是碳的单质，是无机非金属材料，不是有机材料，C、D两项错误。√解析：A项，石墨烯是一种新发现的材料，它的物理性质是拉力好、导电性和导热性好、硬度大、熔点高等；B项，同种元素的不同单质互称同素异形体；C项，碳原子半径大于氢原子，则石墨炔孔径大于H2分子的直径，可以容纳H2分子；D项，碳与浓硫酸反应产物均为二氧化碳和二氧化硫。3.新材料的新秀——石墨烯和氧化石墨烯已成为物理、化学、材料科学研究的国际热点课题。其结构模型如图所示。下列有关说法正确的是A.石墨烯是一种新型化合物B.氧化石墨烯即石墨烯的氧化物C.二者和石墨都是碳的同素异形体D.氧化石墨烯具有一定的亲水性√解析：石墨烯是碳的单质，A错误；氧化石墨烯因为还含有氢元素，故不是石墨烯的氧化物，也不是碳的同素异形体，B、C错误；由于氧化石墨烯结构中含有羟基和羧基等亲水基团，所以它具有一定的亲水性，D正确。题组二CO2与盐或碱溶液中反应产物的定量分析

4．标准状况下，将3.36LCO2气体通入200mL1.00mol·L－1NaOH溶液中，充分反应后溶液中c(CO32-)与c(HCO3-)的比值为(不考虑CO32-、HCO3-的水解)(

)A．1∶1

B．1∶2

C．2∶1

D．1∶3√√解析：A项，CO2＋Na2CO3＋H2O===2NaHCO3↓，由于NaHCO3的溶解度小，生成的NaHCO3的质量多而析出；B项，CO2＋Na2SiO3＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓，H2SiO3与CO2不反应，浑浊不会消失；C项，CO2＋Ca(ClO)2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO，所以溶液变浑浊，加入的品红被HClO氧化褪色；D项，首先，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O，继续通CO2至过量，产生可溶于水的Ca(HCO3)2，再加入足量的NaOH，则发生反应：2NaOH＋Ca(HCO3)2===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，溶液又变浑浊。√6.往含0.2molNaOH和0.1molBa(OH)2的混合溶液中持续稳定地通入CO2气体6.72L(标准状况下)，则在这一过程中，下列有关溶液中离子总物质的量(n)随通入CO2气体体积(V)的变化曲线中正确的是(离子水解忽略不计)(

)7.将足量CO2通入KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中，生成沉淀的物质的量(n)和通入CO2体积(V)的关系正确的是(

)√解析：CO2与KOH和Ca(OH)2都会反应，但存在着竞争，如果先与KOH反应，则反应后生成的K2CO3立即会与Ca(OH)2反应生成CaCO3，因此，可以看成CO2先与Ca(OH)2反应，所以通CO2后立即有CaCO3生成。第二步还要判断CO2是先跟KOH反应还是先与生成的CaCO3反应，同样可以采用假设法判断，即如果先与CaCO3反应，则生成的Ca(HCO3)2又会与KOH反应，因此是先与KOH反应，此过程生成沉淀的物质的量不变，当KOH反应完全，CO2再与CaCO3反应，直至沉淀完全溶解，故选D。题组三与“碳达峰”和“碳中和”有关的试题

8．(2023届湖南长沙雅礼中学)中国已向世界庄严承诺力争2060年前实现“碳中和”．下列有关说法不正确的是()A．积极鼓励植树造林，降低空气中CO2含量B．可利用CaO或氨水等碱性物质捕集废气中的CO2C．研发新型催化剂将CO2分解成碳和O2，同时放出大量热D．一定条件下，将CO2转化为CH4，实现CO2的资源化利用√解析：植物可通过光合作用吸收CO2，故植树造林可降低CO2含量，A正确；CaO或氨水均具有碱性，能与酸性气体CO2反应，B正确；CO2分解反应需要吸收热量，C错误；将CO2转为CH4燃料，可实现资源优化利用，D正确；综合答案选C。9.(2023届安徽省毛坦厂中学等第一次联考)在“碳中和”背景下，开发以CO2为原料，通过电化学方法，将其转化为CO利国利民。某科研团队设计的一种电化学装置如图所示，下列说法正确的是A．该装置能量转化方式只有太阳能→化学能→电能B．该电池的总反应为CO2＋H2O＝CO＋H2＋O2

C．电极b表面发生反应CO2＋2e-＋2H+＝CO＋H2OD．标准状况下，电极a生成1.12LO2时，两极电解质溶液质量相差1.6g√解析：该装置能量转化方式还有化学能转化为热能，A项错误；该电池的总反应为2CO2

＝2CO＋O2，B项错误；b为正极，CO2得到电子生成CO，电极反应式为CO2＋2e-＋2H+＝CO＋H2O，C项正确；电池总反应为2CO2

＝2CO＋O2，每生成1molCO，同时生成0.5molO2，标准状况下，电极a生成1.12LO2时，即生成0.05molO2时，生成0.1molCO，左侧电解质溶液减少0.1molH2O，右侧电解质溶液增加0.1molH2O，因此两极电解质溶液质量相差0.2mol×18g∙mol-1＝3.6g，D项错误。10．(2022届浙江舟山三模)我国提出争取在2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。下列有关说法正确的是A．大力使用光导纤维进行太阳能发电，可获得绿色电力B．利用新型材料和技术，将二氧化碳填埋有利于实现“碳中和”C．利用催化技术将二氧化碳氧化可制成甲醇等清洁能源D．将煤炭通过煤液化技术转化为甲醇燃料，可实现“碳中和”√解析：A．太阳能发电需要用到芯片，而利用硅的半导体性能可制造芯片，光导纤维是传输光讯号的媒体，不能用于制造芯片，故A不符合题意；B．实现“碳中和”从四方面着手：一是通过节能和提高能效，降低能源消费总量（特别是降低化石能源消费）；二是利用非化石能源替代化石能源；三是利用新技术将二氧化碳捕获、利用或封存到地下；四是通过植树造林增加碳汇，故B符合题意；C．二氧化碳中的C为+4价，甲醇中的C为-2价，由二氧化碳制成甲醇，是二氧化碳的还原反应，故C不符合题意；D．将煤炭转化为甲醇做燃料，甲醇燃烧时也会产生二氧化碳，不能实现“碳中和”，故D不符合题意；11.(2021年全国乙卷)我国提出争取在2030年前实现碳达峰，2060年实现碳中和，这对于改善环境，实现绿色发展至关重要。碳中和是指CO2排放总量和减少总量相当。下列措施中能促进碳中和最直接有效的是A.将重质油裂解为轻质油作为燃料B.大规模开采可燃冰作为清洁燃料C.通过清洁煤技术减少煤燃烧污染D.研发催化剂将CO2还原为甲醇√解析：A．将重质油裂解为轻质油并不能减少二氧化碳的排放量，达不到碳中和的目的，故A不符合题意；B．大规模开采可燃冰做为清洁燃料，会增大二氧化碳的排放量，不符合碳中和的要求，故B不符合题意；C．通过清洁煤技术减少煤燃烧污染，不能减少二氧化碳的排放量，达不到碳中和的目的，故C不符合题意；D．研发催化剂将二氧化碳还原为甲醇，可以减少二氧化碳的排放量，达到碳中和的目的，故D符合题意；故选D。12．(2022届广东省9月复习调研考试)“碳中和”是指一定时期内，二氧化碳排放量与吸收量相平衡的状态．下列“碳中和”的方法中未涉及氧化还原反应的是A．高温CaO基吸附剂循环捕获CO2

B．植树造林捕获和储存大气中的CO2

C．高选择性氧化铟基催化剂将CO2

加氢转化为CH3OHD．在常温、常压条件下电催化将CO2

转化为CO、HCOOH√解析：绿色植物吸收CO2的同时放出O2，属氧化还原反应，B项不符合题意；由CO2制甲醇时，CO2被还原，C项不符合题意；CO2中碳为+4价，CO及HCOOH中碳均为+2价，属于氧化还原反应，D项不符合题意。13.(2021年山东卷)有利于实现“碳达峰、碳中和”的是A.风能发电B.粮食酿酒C.燃煤脱硫D.石油裂化√解析：碳达峰是指我国承诺2030年前，二氧化碳的排放不再增长，达到峰值之后逐步降低；碳中和是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”，故选A。二氧化碳与盐或碱溶液反应产物的判断1.CO2与盐溶液反应产物或现象的判断一般从强酸制弱酸的角度去分析。由于碳酸比硅酸、次氯酸、Al(OH)3(铝酸)的酸性强，因此可用CO2制取上述弱酸，常涉及的变化如下：智能提升CO2＋Na2SiO3＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓(或CO2＋Na2SiO3＋2H2O===H4SiO4↓＋Na2CO3)CO2＋Ca(ClO)2＋H2O===CaCO3↓＋2HClOCO2(过量)＋NaAlO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3CO2(少量)＋2NaAlO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋Na2CO32.CO2与碱反应产物的判断(1)CO2与单一组分反应(如CO2通入NaOH溶液)产物的分析①反应原理CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2OCO2＋NaOH===NaHCO3②反应后溶质成分的判断③用数轴来表示(2)CO2与多组分[如CO2通入NaOH、Ca(OH)2的混合溶液]反应的顺序：①Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O②2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O③Na2CO3＋CO2＋H