2022-2023学年人教版九年级化学上学期复习：碳和碳的氧化物（原卷版+解析）

专题06碳和碳的氧化物（第6单元）

【知识梳理】

一、碳的单质（金刚石、石墨和。60）

1、金刚石：无色透明的固体，是自然界中的物质，可用于、、等。

2、石墨：深灰色固体，是的矿物之一，有优良的导电性，润滑性。可用于、、电

车的滑块等。

金刚石和石墨都是由构成，由组成，金刚石和石墨的物理性质有很大差异，原因是：

；CO和CC>2的化学性质有很大差异的原因是：o一种元素可以组成不同种单质。

石墨在一定条件下可以转化为金刚石，该变化为变化。

3、C60也叫足球烯，C60由构成，一个分子中含60个碳原子，形似足球，它应用于和—

等方面。还有其它管状的碳的单质，它们有很大的用途。

4.活性炭与木炭具有,对一些色素、异味有作用。防毒面具里的滤毒罐就是利用来

吸附毒气的，这种变化是变化，因此吸附性属于性质。焦炭用于,炭黑加到橡胶里

能够o

5.碳的化学性质

①在常温下，碳的化学性质；

②可燃性：不充分燃烧化学方程式：；充分燃烧化学方程式:

③还原性：碳还原氧化铜的化学方程式为：,在此反应中，氧化铜中的氧元素被碳夺去了，

碳表现出性，氧化铜发生反应。反应前反应物为色固体，充分反应后固体变成

色，并生成的气体。

【答案】一、L最硬；制钻石、刻划玻璃、钻探机的钻头

2.最软；制铅笔芯、干电池的电极；碳原子；碳元素；碳原子的排列不同；分子的构成不同；化学

3.C60分子；材料科学和超导体

4.吸附；吸附；活性炭；物理；物理；炼铁；增加轮胎的耐磨性。

.①不活泼；。2£2

5②2C+2CO;C+O2CO2

。画型还原性；还原；黑；红；使澄清石灰水变浑浊

③C+2Cu2CU+CO2t;

二、二氧化碳制取的研究

L实验室里制取气体的装置包括和两部分。确定发生装置时要考虑的因素

是确定收集装置所制取气体的,

2.在实验室里，常用与反应制取二氧化碳，总的化学方程式是:o

此反应属于“固液不加热型”，生成的,可溶于水且能与水反应，应该选用法

收集二氧化碳。

3.检验生成的气体是否为二氧化碳的方法是：,则证明气体是二氧化碳。检验

集气瓶中二氧化碳是否收满的方法是:,证明二氧化碳已收集满。验满

后，用玻璃片盖住集气瓶口，将集气瓶放在桌上。

4.二氧化碳的工业制法：高温煨烧石灰石，反应的化学方程式为：

【答案】二、L发生装置；收集装置；反应物的状态和反应条件,；密度与空气比较的相对大小；是否易溶

于水；是否与水发生反应。

.稀盐酸；石灰石（或大理石）；二氧化碳气体密度比空气大；向

2CaCO3+2HC1=CaCl2+H2O+CO2f;

上排空气法

3.将生成的气体通入澄清石灰水中，若变浑浊；将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭；正

4.CaCO3MBCaO+CO23

三、二氧化碳的性质

1.二氧化碳的物理性质：二氧化碳是一种无色无味的气体,

从图1实验还可得出二氧化碳的物理性质有;化学性质：;据此用

于o图2实验软塑料瓶变瘪说明O

固体二氧化碳叫o它升华时,因此可作,能用于=

2.二氧化碳的化学性质

①二氧化碳能与水反应，如二氧化碳使紫色石蕊溶液变红，请用化学方程式说明反应原理；

当加热时，红色石蕊溶液又变成紫色，请用化学方程式说明反应原理:

②二氧化碳能与石灰水反应，如为了使石灰浆Ca(OH)2抹的墙壁快点干燥，常在室内生个炭火盆。开始放

炭火盆时，墙壁反而变潮湿。请用化学方程式说明反应原理:；

③二氧化碳能与碳反应，化学方程式为：

3.二氧化碳的用途与对环境的影响

⑴二氧化碳的用途：、、、等。

⑵二氧化碳对环境的影响：在自然界氧气和二氧化碳的循环中，绿色植物的光合作用是重要的环。近几十

年来，二氧化碳排放增加，森林却遭到破坏，使全球变暖的给环境带来了不利影响。产生温室效应

的气体主要有、、、氟利昂等。

温室效应的危害：引起、等。

防治温室效应的措施主要有:、、、等。

【答案】三、1.密度比空气大；不能燃烧也不支持燃烧；灭火；二氧化碳能溶于水；干冰；吸收大量的热;

制冷剂；人工降雨(舞台云雾等)；二氧化碳能溶于水。

2.①CO2+H2O=H2cO3;H2CO3幽CO2t+H20

②C+O2CO2;CO2+Ca(OH)2==CaCO3；+H20

③C+CO2ffl2CO

3.⑴灭火、舞台云雾、人工降雨、作温室肥料、制汽水

⑵温室效应；CO2＞。3、CH4、氟利昂；两极冰川融化，海平面上升，淹没部分沿海城市，使土地沙漠化;

减少煤、石油、天然气等化石燃料的使用；开发利用太阳能、风能等清洁能源；大力植树造林，严禁乱砍

滥伐等。

四、一氧化碳

⑴物理性质：一氧化碳是的气体，溶于水。

⑵化学性质

①可燃性:一氧化碳燃烧，火焰呈色，其化学方程式为：

②还原性：工业炼铁的化学方程式：；CO还原CuO的方程式：

③有毒性：煤气中毒即一氧化碳中毒，原因是一氧化碳极易,造成缺氧危及生命。

【答案】四、（1）无色无味；难（2）①蓝；02+2CO型2c。2

（2）Fe2O3+3CO典遢2Fe+3co2；CO+CuOCu+CO2

③与血液中的血红蛋白结合

【专题过关】

1.（江苏扬州仪征市2021-2022年度第一学期期末试题）我国宣布力争于2060年前实现“碳中和”，

即二氧化碳的排放与吸收互相平衡（如图）。下列措施不利于实现碳中和的是

A.大力植树造林B.提倡使用一次性餐具

C.利用太阳能发电D.倡导公共交通出行

2.（河南信阳市息县初中九年级2021-2022学年度上期期末）碳是形成化合物种类最多的元素。下列关于

碳及其化合物的说法正确的是

A.。60是由碳原子直接构成的单质

B.CO2的过多排放是导致酸雨的原因

C.古代字画能保存至今是因为常温下碳单质不活泼

D.CO和。。2都可将氧化铜还原成单质铜

3.（乌鲁木齐市第136中学2021-2022学年上学期期末）下列有关碳和碳的氧化物的说法，错误的是

A.《清明上河图》至今图案清晰可见，是因为在常温下碳单质的化学性质稳定

B.碳在空气充分燃烧时生成CO2,不充分燃烧时生成C。

C.CO和CO2组成元素相同，所以它们的化学性质也相同

D.CO可用于冶炼金属、做气体燃料；CO2可用于人工降雨、灭火

4.（山西晋城市阳城县2021-2022学年第一学期期末）归纳和整理是化学学科的一种学习方法。在学习

了碳和碳的氧化物的相关知识后，学习小组进行了如下知识整理，其中合理的是

A.金刚石和石墨都具有良好的导电性

B.二氧化碳和一氧化碳都具有还原性

C.二氧化碳用于灭火，既利用它的物理性质，又利用它的化学性质

D.一氧化碳和二氧化碳的组成元素相同，则二者的化学性质一定相同

5.（广东深圳市宝安区标尚学校2021-2022学年第一学期期末）甲、乙、丙、丁都是含碳的物质，它们

高温点燃

有如下关系：①甲+丙―乙；②乙+0203丙；③常温下丁能分解生成丙。则甲、乙、丙、丁分别是

（）

A.C、CO、CO2->CaCO3B.C、CO、CO2->H2co3

C.C>CO2>CO、CaCO3D.C、CO2>CO、H2cO3

6.（广东省汕头市潮阳实验学校2018-2019学年上学期期末）研究人员发明了世界上最黑的物质“超级

黑”，它是用比头发丝细一万倍的碳纳米管（碳单质）制造的，其导热效率为铜的七倍，坚固程度为钢的

十倍。下列说法正确的是（）

A.“超级黑”说明碳单质都是黑色B.“超级黑”的结构和性质与金刚石相似

C.“超级黑”在一定条件下能够燃烧D.“超级黑”是一种新型的金属材料

7.（乌鲁木齐市第136中学2021-2022学年第一学期期末）下列关于碳和碳的化合物知识网络图（图

中表示转化关系）的说法正确的是

A.“C-CO”的反应中碳发生还原反应B.“CO-CO?”的反应类型为置换反应

U

C."CO?一CaCC»3”的反应可用于检验二氧化碳D.CO2—H2c。3”的反应可用酚配试剂验证

8.（宁夏石嘴山市平罗县2021—2022学年第一学期期末）回答问题

（1）如图所示，向烧杯中倒入二氧化碳，看到的现象是：,此现象说明了二氧化碳所具有的物理性

质是：,化学性质是：,o

（2）CO2通入紫色石蕊试液，溶液变成_______色，这是因为CO2溶于水生成_________（写物质的名称），

其反应的化学方程式为o

9.（湖北省荆州市江陵县2021-2022学年九年级上学期期末）通过“碳捕捉”（捕捉空气中的二氧化碳）

和“碳封存”（将二氧化碳封存起来）可以减少二氧化碳的排放，缓解全球气候变暖。

（1）碳捕捉

①脱碳法：煤燃烧前将水蒸气通过炽热的煤层，发生的反应之一为co+H2o"cc）2+（请将化学

方程式补充完整），然后在高压下将。。2进行分离捕集。

②吸收法：用石灰水进行化学吸收，该反应的化学方程式为。

（2）碳封存

①地质封存：将二氧化碳封存在地质层800m以下，使二氧化碳处于高密度的液态或超临界状态（气态和

液态的共同体），用分子的观点解释这一过程____________。

②海洋封存：将捕获的二氧化碳直接注入深海，二氧化碳和水反应可以生成______（写出物质的化学式）。

10.（上海市静安区2021-2022上学期期末）某化学兴趣小组用如图所示的装置做有关CO2气体性质的

实验。

（1）将收集满CO2气体的试管倒插入紫色石蕊试液中（图A）,并轻轻振荡试管，观察到的现象是,

发生反应的化学方程式是。

（2）轻轻挤捏B中胶头滴管，看到气球,产生这种现象的原因是（用相关化学方程式解释）。

11.（云南昭通市昭阳区2021年第一学期期末）碳和碳的化合物都是非常重要的物质

（1）金刚石属于（填“单质”或“化合物”）

（2）以下为金刚石和石墨的部分性质：

硬度导电性导热性

金刚石很硬几乎不导电很差

石墨很软能导电良好

甲乙

①切割玻璃的玻璃刀应该选用(填“金刚石”或“石墨”)做材料。

②根据金刚石和石墨的结构和性质推断，下述观点不正确的是(填字母)。

A不同物质具有不同的结构B.不同物质的组成元素一定不同

C.不同物质具有不同的性质D.物质的结构决定了物质的性质

(3)古代用墨写或绘制的字画虽年久仍不变色，是因为o如图是木炭还原氧化铜的实验，大

试管中的反应体现了碳的性，其反应的化学方程式是

(4)二氧化碳能参与光合作用完成大气中的“碳循环”，但是大气中二氧化碳的含量不断上升，会使全球

变暖，从而导致o

12.(湖北省襄阳市谷城县2021-2022学年上学期期末)A、B、C、D、E是初中化学中常见的五种不同

物质，其中A为黑色固体，C为不溶于水的白色固体，其转化关系如图所示：

(1)E的用途为o(2)由E-C的化学方程式___________

13.(湖北省荆州市江陵县2021-2022学年九年级上学期期末)A、B、C、D、E、X、Y均为初中化学

常见物质，A和X为单质，B、C、Y为氧化物，Y为黑色物质，D不溶于水。请回答下列问题。

(1)X的化学式为O

(2)物质D和物质E的组成元素中含有相同的元素(填元素符号)。

(3)实验室用物质B和物质Y反应可以得到铜，该反应发生时观察到的现象为o

(4)反应③的化学方程式为。

14.(安徽安庆市桐城市二中2021-2022学年度第一学期期末)美国麻省理工学院团队利用14000多个

碳纳米管晶体管，制造出16位微处理器。其设计和制造方法克服了之前与碳纳米管相关的挑战，将为先进

微电子装置中的硅带来一种高效能替代品。

(1)碳纳米管是由碳层(一层只有一个碳原子层)形成的石墨烯片层卷成的无缝、中空的管体。构成碳纳

米管的物质属于(填“单质”或“氧化物”)。

(2)下列有关碳纳米管性质的说法不正确的是(填字母)。

A.优异的导电性B.化学性质不稳定C.在氧气中完全燃烧生成二氧化碳

(3)碳和硅属于同一主族元素，硅原子核外最外层电子数为;碳和硅化学性质相似的原因是。

(4)碳具有还原性，可与二氧化碳在高温下发生反应，反应的化学方程式为o

15.(江苏扬州仪征市2021-2022年度第一学期期末试题)燃料在使用过程中的碳循环如下图：

(1)煤属于化石燃料，在使用前需将煤粉碎，这样做的目的是O

(2)空气是重要的资源。从液态空气中分离出均是利用氮气和氧气的(填“密度”或“沸点”)

不同：枣林湾生态园被誉为“天然氧吧”，园内空气中负氧离子(5)含量极高，写出负氧离子与钠离子

结合形成的物质化学式：。

(3)绿色植物通过作用吸收CO2,空气中CO?含量增多会导致___________效应加剧。

(4)利用海水进行碳储存，可以缓解空气中CO2过多的问题。向海水中通入足量的CO2,大约有1%的

CO?会和水反应，请写出涉及到的化学反应方程式：。CO?溶于水中可制成汽水，喝了冰镇汽

水以后，常常会打嗝，这种现象说明气体的溶解度可能与有关。

(5)科学家采取“组合转化”技术，可将CO2转化为化工原料X,其反应的化学方程式：

400℃、催批剂

2CO2+6H2=X+4H.0,则X的化学式为o

(6)科学家利用CO?与水分解产生的H2在一定条件下合成甲醇(CH3OH)。

氯

气

的

体

积

图1图2

①科学家在常温下利用Pt等催化剂在光照下使水分解产生氢气，三种催化剂的催化效果如图1所示。催化

效果最好的是(填序号)。

a、Pt催化剂b、Ni催化剂c、La催化剂

②CuO和Zn。的混合物可作为合成甲醇的催化剂，催化效果如图2所示。根据图2判断，混合催化剂中

CuO的质量分数为%,催化效果最好。在其他条件不变的前提下，催化剂不单独选择CuO或

ZnO的原因是o

16.（广东省汕头市潮阳实验学校2018-2019学年上学期期末）为了除去二氧化碳中的少量氧气，并进行

有关碳及氧化物的实验。某同学用下图所示装置，在完成气密性检查后加入药品，并已在装置中充满二氧

化碳。

（1）将表格空白处该填写的内容，在答题卷上，按标号顺序对应填写:

实验步骤实验现象实验分析

I：点燃A处酒精灯，缓缓A中铜粉变_______,B、C、D无明A玻璃管中铜粉的作用是除去

通入混合气体。显现象，E中石灰水变浑浊。CO2中的氧气。

II：点燃B处酒精喷灯，加木炭粉___________,E中澄清石灰水B处发生反应的化学方程式为

热一段时间。变浑浊，F中有液体流入。

C处的现象是______________,E中C处发生反应的化学方程式为

m：点燃c处酒精灯。

澄清石灰水变浑浊，F中有液流入。

IV：停止通入混合气体，用

D的作用是防止玻璃管

弹簧夹夹紧进气口，熄灭D中的现象______________________

A、B、C三处火焰。

（2）有同学认为该装置需要添加尾气处理装置，你认为（填“需要”或“不需要”），理

由是=

17.（上海市静安区2021-2022上学期期末）硝古代中国炼铜工艺处于世界鼎盛地位，其中一种“竖炉法

“炼铜是现代炼铁工艺的启蒙。其主要原理是利用二氧化碳产生一氧化碳，再利用一氧化碳还原氧化铜。

下图为该方法的模拟装置，请回答下列问题（图中部分固定装置已略去）。

（1）实验步骤如下：；装入碳粉和氧化铜；通入二氧化碳，让装置中充满二氧化碳气体；点燃a处

和b处酒精喷灯和酒精灯；实验结束后先熄灭火源，再持续通入二氧化碳直至冷却。

（2）实验分析：硬质玻璃管中发生反应的化学方程式有,当b处出现现象时，说明有铜生成;

c装置产生的现象是,能否根据c处现象判定一氧化碳与氧化铜发生了反应______（填“能”或“不

能“）。b中玻璃管进入c中的气体成分是o持续通入二氧化碳直至玻璃管冷却的原因是,d

装置的作用是o

（3）如玻璃管中纯净氧化铜质量为Wg,全部反应后，b处固体质量为Mg,c处混合物增加的质量为Ng,

请选择使用W、M、N等符号列式表示氧化铜中铜、氧元素物质的量之比（仅列式）。

（4）用流程图也可以表示上述炼铜过程（反应条件省略），请你改进流程，使得尾气得到充分利用。请你

直接在流程图中作图_____o

18.（广东深圳市宝安区标尚学校2021-2022学年第一学期期末）二氧化碳是一种温室气体。某化学兴趣

小组利用如下图所示装置对二氧化碳的性质进行验证：

紫色

石蕊

试液

F

E

;

点是

置，优

温装

液常

他固

比其

置相

A装

(1)

木条始

发现小

;结果

为：

方法

满的

满，验

收集

是否

化碳

二氧

验证

并用

碳，

氧化

集二

置收

用E装

(2)

o

是：

可能

原因

况的

述情

现上

满。出

有集

体没

瓶气

明该

灭，说

终不

后：D

时间

一段

反应

K,

打开

；当

通入

或b)

(填a

从;

体应

，气

化碳

二氧

收集

装置

用图F

(4)若

方

的化学

的反应

;发生

象是

的现

B处