碳单质和二氧化碳反应的化学方程式为 C + CO2 → 2CO。这是一个吸热反应，即在反应过程中需要吸收能量才能发生。这是因为在反应的初期，单质碳和二氧化碳之间的化学键需要先被打破，这需要吸收能量，因此反应是吸热的。此外，反应生成的一氧化碳和二氧化碳的化学键形成时释放的能量，不足以抵消反应初期吸收的能量，因此整个反应是吸热的。该反应必须在高温条件下才能进行。