三年（2023-2025）湖南中考化学真题分类汇编：专题05 碳和碳的氧化物（解析版）

专题05碳和碳的氧化物（湖南专用）

考点01碳单质

考点02碳的氧化物

考点01碳单质

1．（2024·湖南长沙）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．C60

【答案】A

【详解】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。

2．（2023·湖南长沙）在生活生产中碳单质的应用广泛。下列有关含碳物质的性质或用途正确的是

A．活性炭具有吸附性B．木炭常温下化学性质很活泼

C．金刚石用作电极D．石墨用作钻探机钻头

【答案】A

【详解】A、活性炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，符合题意；

B、木炭（主要成分是碳）常温下化学性质不活泼，不符合题意；

C、金刚石不具有导电性，不能用作电极，不符合题意；

D、石墨质软，不能用作钻探机钻头，不符合题意；

故选A。

3．（2023·湖南邵阳）下列物质的用途错误的是

A．氧气常用于人工降雨B．金刚石可用于裁玻璃

C．稀有气体可用于制作电光源D．小苏打可用作焙制糕点的发酵粉

【答案】A

【详解】A.干冰升华吸热，干冰常用于人工降雨，选项说法错误；

B.金刚石硬度大，可用于裁玻璃，选项说法正确；

C.稀有气体通电发光，可用于制作电光源，选项说法正确；

D.小苏打加热会分解生成二氧化碳，以及会与发酵产生的酸反应，可用于作焙制糕点的发酵粉，选项说法

正确；

故选：A。

4．（2023·湖南衡阳）有关碳及碳的氧化物的说法中，正确的是

A．碳的单质都是黑色

B．植物光合作用可将CO2转变为O2

C．CO和CO2元素组成相同，它们的化学性质相似

D．金刚石和石墨都是碳单质，它们的相互转化是物理变化

【答案】B

【详解】A、碳的单质不一定都是黑色的，如纯净的金刚石是无色，故A说法错误；

B、植物的光合作用吸收二氧化碳，释放出氧气，可将CO2转变为O2，故B说法正确；

C、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小微粒，CO和CO2的组成元素相同，但一氧化碳是

由一氧化碳分子构成的，二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，它们的分子构成不同，因此二者的化学性质

不相似，故C说法错误；

D、石墨和金刚石都是碳单质，属于两种不同的物质，所以它们的相互转化过程中有新物质生成，属于化学

变化，故D说法错误；

故选B。

5．（2023·湖南怀化）物质的性质决定用途，下列物质的用途主要由其化学性质决定的是

A．石墨作电极B．用熟石灰（显碱性）改良酸性土壤

C．稀有气体作电光源D．金属铜作导线

【答案】B

【详解】A、石墨具有优良的导电性(属于物理性质)，可用作作电极，错误。

B、熟石灰（氢氧化钙）能与酸发生中和反应(属于化学性质)，可用于改良酸性土壤，正确。

C、稀有气体通电时可以发出不同颜色的光(属于物理性质)，可用于制造多种用途的电光源，错误。

D、用铜丝作导线，是利用了导电性良好，属于铜的物理性质，错误。

故选：B。

6．（2023·湖南衡阳）下列有关实验现象的描述中，正确的是

A．镁燃烧后生成白色固体氧化镁

B．灼烧棉线可闻到烧焦羽毛的气味

C．碳还原氧化铜，固体由黑色变成红色

D．二氧化碳通入氯化钙溶液中产生白色沉淀

【答案】C

【详解】A、镁燃烧后，生成白色固体氧化镁是实验结论而不是实验现象，不符合题意；

B、棉线是天然纤维，主要由纤维素构成，它不是蛋白质类的纤维，故不会产生烧焦的羽毛味，不符合题意；

C、碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，会观察到固体由黑色逐渐变红色，符合题意；

D、二氧化碳与氯化钙溶液不反应，不符合题意；

故选C。

7．（2023·湖南湘潭节选）请从下列选项中选择适当的物质填空（填字母序号）

A．食盐B．活性炭C．熟石灰D．小苏打

(1)可用作冰箱除味剂的是。

【答案】(1)B

【详解】（1）活性炭结构疏松多孔具有吸附性，可以吸附异味，则可用作冰箱的除味剂，故选B；

8．（2023·湖南衡阳节选）2023年5月30日9时31分，神舟十六载人飞船顺利升空，六位航天员在空间

站胜利会师，举国欢庆。试回答：

(1)为了解决航天员的饮水、呼吸问题，某科技小组设计了核心舱环控生保半封闭系统，其中部分过程是：

人体排出的水通过收集和净化处理后，部分经电解产生氧气供给呼吸。

①净化水使用的分子筛表面疏松多孔，结构与活性炭类似，具有作用。

【答案】(1)吸附

【详解】（1）①活性炭疏松多孔，具有吸附性，因此净化水使用的分子筛表面疏松多孔，结构与活性炭类

似，也具有吸附作用，故填：吸附；

9．（2025·湖南节选）从古代文明到现代科技，从海洋综合利用到月球资源开发，我国一直在向世界展现中

国智慧。优秀传统文化博大精深，不胜枚举。

(1)我国是世界上烧制木炭最早的国家之一，木炭具有可燃性，则可用于。

【答案】(1)作燃料

【详解】（1）木炭具有可燃性，则可用于作燃料；

10．（2023·湖南衡阳节选）现有A．稀有气体B．石墨C．烧碱D．小苏打四种物质，请用合适的字母代

号填空：

(1)可用于制铅笔芯的是。

【答案】(1)B

【详解】（1）石墨质软，能在纸上留下灰黑色痕迹，所以可用于制铅笔芯，故选B。

11．（（2025·湖南长沙）认真阅读下列科普短文。

“人才济济”的碳家族

墨是文房四宝之一，在我国书法和绘画中发挥了重要作用。《天工开物》中就有制墨的记载：将桐油、猪油、

松枝等进行不完全燃烧，取其产生的黑色粉状物质（主要成分是碳）加水、加胶制成液体，浇注在模具中，

干燥后即成墨。

墨的主要成分是炭黑，结构与石墨类似。从石墨中剥离得到的单层石墨片即石墨烯，它被喻为“改变世界的

神奇材料”，有优异的导电导热性、超出钢铁数十倍的强度和极佳的透光特性。如果我们把石墨（结构如图

所示）当作一本书，其中的每一页纸都可以被认为是石墨烯。

石墨的碳层间距是0.335nm（1nm109m），能够嵌入锂离子，目前被广泛应用于锂离子电池负极材料。但

地球上锂资源有限，钠资源更为丰富，现在正不断加大钠离子电池的研发。石墨的碳层难以嵌入钠离子，

与石墨结构相似的物质——硬碳，其结构中存在相互扭曲的碳层，碳层间距约为0.37~0.40nm，能够嵌入钠

离子，因此硬碳成为钠离子电池负极材料的优秀候选者。

依．据．短．文．内．容．，回答下列问题：

(1)推测桐油、猪油、松枝中一定含元素。

(2)写出石墨烯的一条物理性质。

(3)钠离子电池负极材料的优秀候选者是硬碳而不是石墨，原因是（从结构角度分析）。

【答案】(1)碳/C

(2)优异的导电导热性（合理即可）

(3)硬碳结构中存在相互扭曲的碳层，且碳层间距比石墨大（合理即可）

【详解】（1）根据题干可知，桐油、猪油、松枝等进行不完全燃烧，会产生主要成分是碳的黑色粉状物质。

根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，所以可推测桐油、猪油、松枝中一定含碳（C）元素。

（2）物理性质是不需要发生化学变化就能表现出来的性质。文中提到石墨烯有优异的导电导热性、极佳的

透光特性，这些都属于物理性质。

（3）从结构角度分析，文中明确指出石墨的碳层难以嵌入钠离子，而硬碳结构中存在相互扭曲的碳层，且

碳层间距较大（约为0.37~0.40nm），这种结构特点使其能够嵌入钠离子，所以硬碳成为钠离子电池负极材

料的优秀候选者。

考点02碳的氧化物

12．（2023·湖南娄底）下列实验方法能够达到实验目的的是

编

ABCD

号

实

验

方

案

实

探究二氧化将胶头滴管内的液体

验比较Zn和Fe的金属

碳能否与水干燥并收集氧气滴入试管中来验证分

目活动性强弱

反应子不断运动

的

A．AB．BC．CD．D

【答案】D

【详解】A.比较Zn和Fe的金属活动性强弱，应控制盐酸溶质质量分数相同，选项中使用的盐酸溶质质量

分数不同，无法比较两种金属活动性，所以该选项实验方法不能够达到实验目的，故A错误；

B.图中实验，二氧化碳通入酚酞溶液不变色，不能探究二氧化碳能否与水反应，所以该选项实验方法不能

够达到实验目的，故B错误；

C.固体氢氧化钠具有吸水性，能干燥氧气，但氧气密度比空气大，应从长导管通入，选项从短导管通入，

收集不到纯净的氧气，所以该选项实验方法不能够达到实验目的，故C错误；

D.将胶头滴管内的浓盐酸滴入试管，观察到蘸有紫色石蕊试液的纸条变红，说明浓盐酸挥发出的氯化氢分

子不断运动到蘸有紫色石蕊试液的纸条上，该选项能验证分子不断运动，所以该选项实验方法能够达到实

验目的，故D正确。

故选：D。

13．（2023·湖南常德）鸡蛋壳主要成分为碳酸钙，化学兴趣小组对鸡蛋壳进行了实验探究，具体实验如图所

示，下列说法中错误的是

A．实验1中，打开分液漏斗，滴加盐酸，一段时间后，澄清石灰水会变浑浊

B．实验2中，温度计会显示溶液的温度升高

C．实验2中显示的操作都是规范的

D．实验2中，烧杯中溶液会变红

【答案】C

【详解】A、实验1中，打开分液漏斗，滴加盐酸，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，二氧化

碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，一段时间后，澄清石灰水会变浑浊，故说法正确；

B、实验2中，碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，该反应放热，

所以温度计会显示溶液的温度升高，故说法正确；

C、胶头滴管应该竖直悬空滴加液体，故说法错误；

D、氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙能使酚酞变红色，故说法正确。

故选C。

14．（2023·湖南湘潭）下列除杂试剂和方法正确的是

选项物质（括号内为杂质）加入试剂和方法

ACuO(C)加入稀盐酸，过滤

BCO2(CO)通入足量氧气，点燃

CNaCl（泥沙）加足量水溶解、过滤、蒸发

D稀盐酸（稀硫酸）加入过量的氯化钡溶液，过滤

A．AB．BC．CD．D

【答案】C

【详解】A、氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，将要保留的物质除去。不符合题意；

B、氧气浓度较低时可能不支持可燃物继续燃烧，可燃物含量较低，不可燃、不支持燃烧的气体较多时可能

无法被氧气全部消耗，通入足量氧气后点燃会引入新杂质氧气。不符合题意；

C、氯化钠溶于水、泥沙不溶于水，加水溶解过滤得到氯化钠溶液，蒸发得到氯化钠。符合题意；

D、加入过量的氯化钡会引入新杂质氯化钡。不符合题意；

故选C。

15．（2023·湖南益阳）化学观念是化学课程要培养的核心素养之一、下列从不同化学观念角度对CO和CO2

的认识错误的是

A．元素观：CO和CO2都是由碳、氧两种元素组成的化合物

B．分类观：CO和CO2都属于氧化物

C．变化观：CO和CO2在一定条件下可以相互转化

D．结构观：CO和CO2都是由碳原子和氧原子构成，化学性质相似

【答案】D

【详解】A、由化学式可知，一氧化碳和二氧化碳均是由C、O元素组成的纯净物，均属于化合物，不符合

题意；

B、一氧化碳和二氧化碳均是由C、O元素组成的化合物，均属于氧化物，不符合题意；

C、一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳，故CO和CO2在一定条件下

可以相互转化，不符合题意；

D、一氧化碳和二氧化碳均是由分子构成，一氧化碳分子和二氧化碳分子均是由碳原子和氧原子构成，一氧

化碳和二氧化碳分子构成不同，化学性质不同，符合题意。

故选D。

16．（2023·湖南郴州）关于碳及其化合物的说法正确的是

A．一氧化碳有还原性，没有毒性

B．二氧化碳是一种污染性气体

C．含碳酸根或碳酸氢根离子的盐都能与盐酸反应生成二氧化碳气体

D．活性炭具有吸附性，木炭没有吸附性

【答案】C

【详解】A、一氧化碳有还原性，也有毒性。A不正确；

B、二氧化碳无毒不是一种污染性气体。B不正确；

C、组成里含有碳酸根离子或者碳酸氢根离子的盐都能和酸反应生成二氧化碳，如碳酸钠和稀盐酸反应生成

氯化钠、水和二氧化碳，碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。C正确；

D、活性炭具有吸附性，木炭也有吸附性。D不正确。

综上所述：选择C。

17．（2023·湖南郴州）下列叙述只涉及物理变化的是

A．CO使人中毒B．醋酸溶解鸡蛋壳

C．白磷在空气中自燃D．铁水铸锅

【答案】D

【详解】A、CO使人中毒的生理过程是CO与人体血液中的血红蛋白结合，从而使血液中的血红蛋白不

能跟氧气结合，属于化学变化。A不符合题意；

B、醋酸溶解鸡蛋壳即醋酸与鸡蛋壳中的碳酸钙反应生成醋酸钙、水和二氧化碳，属于化学变化。B不符合

题意；

C、白磷在空气中自燃生成五氧化二磷，属于化学变化。C不符合题意；

D、铁水铸锅的过程中只是状态发生改变，没有新物质生成，是物理变化。D符合题意。

综上所述：选择D。

18．（2023·湖南株洲）下列有关说法正确的是

A．纤维素不能被人体消化，所以食物中的纤维素对人体毫无意义

B．“墙内开花墙外香”是因为分子之间存在间隔

C．干冰升华时，吸收大量的热，因此可作制冷剂

D．铁表面能生成—层致密的氧化铁（Fe2O3）薄膜，阻止铁进一步氧化

【答案】C

【详解】A、纤维素虽然不能被人体吸收，但具有良好的清理肠道的作用，因此对人体也有重要作用，故A

错误；

B、“墙内开花墙外香”是因为分子在不断运动，香味分子进入鼻腔中，故B错误；

C、干冰可作制冷剂，是因为干冰升华时，吸收大量的热，使温度降低，故C正确；

D、铁表面形成的氧化铁薄膜比较疏松，不能阻止铁进一步氧化，故D错误。

故选C。

19．（2023·湖南怀化）下列说法正确的是

A．合金属于合成材料

B．将CO2通入紫色石蕊溶液中溶液变红，说明CO2呈酸性

C．只要温度达到可物的着火点就能燃烧

D．物质与氧气发生的反应属于氧化反应

【答案】D

【详解】A、合金属于金属材料，不属于合成材料，故选项说法错误；

B、CO2与H2O反应生成碳酸，碳酸呈酸性，能使紫色石蕊试剂变红色，CO2本身不显酸性，故选项说法错

误；

C、燃烧的三要素为：有可燃物、可燃物与氧气接触、可燃物温度达到着火点，三者必须同时满足才能燃烧，

可燃物温度达到着火点，不一定能燃烧，还需要与氧气接触，故选项说法错误；

D、氧化反应是指物质与氧发生的反应，物质与氧气发生的反应一定是氧化反应，故选项说法正确。

故选D。

20.（2023·湖南娄底节选）娄底某生态园的“桑基鱼塘”完美的实现了农业生态体系可持续发展：通过种植

桑树，用桑树叶来喂蚕，蚕的排泄物用来做鱼料，鱼塘的淤泥做桑树的肥料，蚕丝销往工厂，提高了经济

效益，实现了农业的可持续发展。

(1)桑树叶还可以通过光合作用吸收，为实现碳中和贡献力量。

【答案】(1)二氧化碳/CO2

【详解】（1）光合作用是绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并

且释放出氧气的过程。所以桑树叶通过光合作用吸收二氧化碳（CO2），减少大气中二氧化碳含量，为实现

碳中和贡献力量。

21．（2025·湖南长沙节选）“双碳”背景下，“以氢减碳”的氢冶金成为优化能源结构、实现绿色低碳的有效

途径之一。下图是我国某工厂设计的高炉低碳冶炼关键技术与工艺。

(1)CO2固化利用能减少CO2的排放，防止效应的进一步增强。

【答案】(1)温室

【详解】（1）二氧化碳是导致温室效应的主要气体之一。固化利用能减少的排放，从而防止温室效应进一

步增强。

22．（2023·湖南常德节选）请阅读下面的材料，回答有关问题。

航天员呼出的二氧化碳怎么处理？

近几年来，我国航天事业的发展突飞猛进，为我国载人空间站的建立奠定了坚实基础。航天员在空间站生

活，呼出的CO2是怎么处理的？

航天员呼出的CO2不仅是废气，而且对人体有害。座舱空气中CO2分压达到2千帕就会影响航天员的健康

和安全。

通常处理CO2有两种方法。方法一：对于短期飞行的载人航天器而言，常采用与氢氧化钠化学性质相似的

氢氧化锂(LiOH)吸收CO2.LiOH与CO2发生反应的生成物为碳酸锂，实现了对CO2的吸收。该方法吸收效

率高、安全，但这是一次性使用的去除方法。方法二：对于二氧化碳进行收集和再生处理，重新生成可供

人体呼吸的氧气。第1步，利用固态胺系统对座舱CO2的吸收与浓缩；第2步，利用特种反应器实现对CO2

的加氢甲烷化的还原反应，使之生成甲烷与水；第3步，采用电解方法对水进行电解，产生氢气和氧气，

氧气供人呼吸使用。

(1)①对比关于CO2的两种处理方法，方法更好，原因是。

【答案】(1)①二能够实现氧气的再生

【详解】（1）①对比关于CO2的两种处理方法，方法二更好，原因能够实现氧气的再生；

23．（2023·湖南长沙节选）为解决温室效应加剧问题，科学家正在研究如图所示的二氧化碳新的循环体系。

(1使用汽油为燃料时，机动车尾气中可能含有的污染空气的物质是；

(2)转化大气中的二氧化碳也能缓解温室效应，转化途径有自然界转化和人为转化。下列属于自然界转化的

是_________。

A．光合作用B．海洋吸收C．工业利用

【答案】(1)一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、炭粒、尘粒、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘（合理即可）

(2)AB

【详解】（1）使用汽油为燃料时，机动车尾气中可能含有的污染空气的物质是二氧化硫、二氧化氮、一氧

化碳等。

（2）转化大气中的二氧化碳也能缓解温室效应，转化途径有自然界转化和人为转化，光合作用、海洋吸收

均属于自然界转化，工业利用属于人为转化。

24．（2023·湖南娄底）实验室利用如图所示装置可以制取某些气体，请回答下列问题：

(1)写出仪器①的名称：。

(2)实验室用A装置制取氧气的化学方程式为，实验室要收集较纯的氧气应选择装置

（从A-E中选择）。

(3)F装置相比B装置制取二氧化碳的优点是，制得的CO2气体中往往含有HCl等杂质，

可以选用装置G除去HCl，除杂时气体应从（填“a”或“b”）端通入。

(4)利用B装置可制取多种气体。装入药品前，可用注射器H检查装置B的气密性，步骤如下：

①向锥形瓶中加水至浸没长颈漏斗下端以形成液封；

②将注射器H连接到装置B的导管口处；

③缓慢拉动注射器的活塞，观察到，表示装置B的气密性良好。

【答案】(1)铁架台

Δ

(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2E

(3)可以控制反应的发生和停止a

(4)长颈漏斗下端口有气泡冒出

【详解】（1）仪器①是用于固定和支持实验装置的铁架台。

（2）A装置是固体加热型发生装置，且试管口有一团棉花，适用于高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾在加热条

Δ

件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；

氧气密度比空气大、不易溶于水，可用向上排空气法或排水法收集，用排水法收集的氧气比较纯净，所以

收集较纯的氧气应选择E装置。

（3）F装置中，关闭弹簧夹时，试管内压强增大，液体被压回长颈漏斗，固液分离，反应停止；打开弹簧

夹时，压强减小，液体流下与固体接触，反应发生，所以优点是可以控制反应的发生和停止；

用装置G除去HCl，为了使气体与饱和碳酸氢钠溶液充分接触，达到较好的除杂效果，气体应从长管a端

通入。

（4）缓慢拉动注射器的活塞时，装置内压强减小，外界空气通过长颈漏斗进入装置，若观察到长颈漏斗下

端口有气泡冒出，说明装置气密性良好。

25．（2025·湖南长沙）化学实验课上，小湘同学用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳并探究金属的化学性质。

回答下列问题：

(1)仪器①的名称是。

(2)制取二氧化碳时，应选择的发生和收集装置的组合是（填字母序号）。

(3)将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，观察到溶液变色。

(4)向两支试管中分别加入铝片和铜片，然后各加入5mL稀盐酸，观察到铝片上有气泡产生，铜片无明显现

象，说明铝的金属活动性比铜的（填“强”或“弱”）。

【答案】(1)集气瓶

(2)BD

(3)红

(4)强

【详解】（1）由图可知，仪器①为集气瓶。

（2）实验室用大理石或石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应为固液常温反应，发生装置选B，二氧化碳

密度比空气大，且能溶于水，收集装置选D。

（3）二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色，则可观察到溶液变红色。

（4）在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能把盐酸中的氢置换出来，而位于氢后面的金属不能，则观

察到铝片上有气泡产生，铜片无明显现象，说明铝的金属活动性比铜的强。

26．（2023·湖南湘潭）根据下列装置图回答问题

(1)写出图中仪器a的名称。

(2)实验室选择A装置制取氧气的化学方程式是；此装置中棉花的作用是。

(3)实验室制取二氧化碳的化学方程式是；应选择的发生装置是（填字母序号），若用C装置收

集，验满时应将燃着的木条放到，木条熄灭，则已集满。

(4)二氧化氮是一种有毒气体，密度比空气大，易溶于水，能和氢氧化钠溶液反应生成盐和水，若用F装置

收集二氧化氮，气体应从（填“b”或“c”）端通入，为了防止污染环境，F装置要与上图中（填

字母序号）装置相连接。

【答案】(1)酒精灯

Δ

(2)2KMnO4K2MnO4MnO2O2防止固体粉末进入导管，堵塞导管

(3)CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2B集气瓶口

(4)bH

【详解】（1）图中仪器a的名称：酒精灯。

（2）根据图A装置为固固加热型，且试管口有棉花可确定为加热高锰酸钾制取氧气的装置，故该反应的化

Δ

学方程式是：2KMnO4K2MnO4MnO2O2；棉花的作用为：防止固体粉末进入导管，堵塞导管。

（3）实验室利用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，化学方程式是：CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2；

该反应为固液常温型，故应选择的发生装置是B；C装置为向上排空气法，验满时应将燃着的木条放到集气

瓶口。

（4）二氧化氮是密度比空气大，若用F装置收集，气体应从长管（b管）进入，二氧化氮能和氢氧化钠溶

液反应生成盐和水，故可以将其通入氢氧化钠溶液（H）中，防止污染空气。

27．（2023·湖南益阳）实验室制取气体的两种常见装置图如下，据图回答：

(1)实验室用装置A制取O2的化学方程式为。

(2)利用装置A制取气体，水槽中刚开始有气泡放出时不立即收集的原因是。

(3)实验室用装置B制取CO2时，应选用的药品是。

a．双氧水b．大理石c．木炭d．稀盐酸

【答案】(1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2

(2)装置内有空气会导致收集的气体不纯

(3)bd

【详解】（1）A装置试管口由一团棉花，实验室用装置A制取O2，应为加热高锰酸钾制取氧气，同时生成

锰酸钾和二氧化锰，反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；故填：

2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；

（2）利用装置A制取气体，水槽中刚开始有气泡放出时不立即收集的原因是装置内有空气会导致收集的气

体不纯；故填：装置内有空气会导致收集的气体不纯；

（3）实验室用稀盐酸和大理石反应制取二氧化碳，反应为固液常温型，故用装置B制取CO2时；故选：bd。

28．（2023·湖南郴州）下图是实验室中常见的一些装置。请根据所学知识回答下列问题：

(1)仪器①的名称是。

(2)C装置中玻璃棒的作用是。

(3)实验室既可用于制氧气又可用于制二氧化碳的发生装置是（填装置编号），用此装置制氧气，其

反应的化学方程式是。

(4)装置E可用于收集（填“氧气”或“二氧化碳”），气体应该从口进入（填“a”或“b”）；

(5)若选用B装置制氧气，试管口棉花的作用是。

【答案】(1)集气瓶

(2)引流

MnO2

(3)A2H2O22H2OO2

(4)氧气b

(5)防止加热时试管内粉末状物质进入导管

【详解】（1）据图可知，仪器①的名称是集气瓶。

（2）C装置的操作是过滤，过滤装置中玻璃棒的作用是引流。故填：引流。

（3）实验室用过氧化氢溶液加二氧化锰作催化剂制氧气的发生装置又可用于石灰石与稀盐酸反应制二氧化

碳的发生装置，因为它们反应物的状态都是固态与液态，反应条件都是常温。所以实验室既可用于制氧气

又可用于制二氧化碳的发生装置是A。

用A装置制氧气是过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，化学方程式

MnO2

2H2O22H2OO2。

（4）装置E收集气体的方法是排水法，要求气体不易溶于水，不与水反应。氧气不易溶于水，不与水反应，

二氧化碳能溶于水，与水反应。所以装置E可用于收集氧气；气体应该从短管进入，才能产生压强差，将

水从长管排出。故填：b。

（5）为防止加热时试管内粉末状物质进入导管，选用B装置制氧气，试管口放一团棉花。

29．（2023·湖南岳阳）某同学利用大理石与稀盐酸反应来制取并收集二氧化碳气体，请帮他完成下面的部分

实验报告。

(1)【实验原理】（用化学方程式表示）。

(2)【实验装置】实验室制取并收集一瓶CO2，应选用下列装置中的（填字母）。

(3)【实验步骤】验证集气瓶中CO2气体已集满的方法：。

(4)【反思交流】结合实验，你认为该实验的注意事项有：（写一条即可）。

【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

(2)BC/CB

(3)将燃烧的木条放在集气瓶的瓶口处

(4)使长颈漏斗的末端在稀盐酸的液面以下，实行液封，防止二氧化碳气体由长颈漏斗逸出

【详解】（1）大理石主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳、水、氯化钙，反应的化学方程式为：

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。

（2）实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳，选择固液常温型发生装置，二氧化碳能溶于水，不能用排水

法收集，二氧化碳的密度比空气的密度大，选择向上排空气法收集，故选BC。

（3）气体的验满在瓶口处进行，二氧化碳一般不支持燃烧，所以验证集气瓶中CO2气体已集满的方法：将

燃烧的木条放在集气瓶的瓶口处。

（4）该实验的注意事项有：使长颈漏斗的末端在稀盐酸的液面以下，实行液封，防止二氧化碳气体由长颈

漏斗逸出等。

30．（2023·湖南邵阳）根据下列装置图回答问题。

(1)B装置中仪器①的名称是；

(2)实验室常用A、C装置制取二氧化碳，其反应原理是（用化学方程式表示）；

(3)实验室常用加热高锰酸钾的方法制取氧气，在装入药品前应先检查装置的；若需收集较纯净的氧

气，应选择的收集装置是（填字母）。

【答案】(1)试管

+＝

(2)CaCO32HClCaCl2+H2O+CO2

(3)气密性D

【详解】（1）B装置中仪器①的名称是试管；

（2）实验室常用A、C装置制取二氧化碳，常用药品是稀盐酸和大理石或石灰石，生成氯化钙、水和二氧

+＝

化碳，该反应化学方程式：CaCO32HClCaCl2+H2O+CO2；

（3）实验室常用加热高锰酸钾的方法制取氧气，在装入药品前应先检查装置的气密性，对于有气体生成或

有气体参与反应的发生装置，都要检查装置的气密性；若需收集较纯净的氧气，应选择的收集装置是D，

因为排水法收集气体纯度高，排空气法收集气体是干燥气体。

31．（2023·湖南衡阳）下图是实验室的部分实验装置，请回答有关问题：

(1)图中a仪器的名称。

(2)某同学在实验室用A、E装置制取氧气，反应的化学方程式为；通过检测发现用E装置收集的氧气

不纯，可能的原因是(任写一条)。

(3)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；如用D装置收

集二氧化碳，则气体应从(填“b”或“c”)端通入。

(4)实验室常用澄清石灰水检验二氧化碳，请写出该反应的化学方程式。

【答案】(1)长颈漏斗

(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑未等气泡连续均匀冒出就开始收集（合理即可）

(3)Cb

(4)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O

【详解】（1）由图可知，仪器a的名称为长颈漏斗，故填：长颈漏斗；

（2）A装置适用于固体加热反应制取氧气，且试管口有一团棉花，故适用于高锰酸钾加热制取氧气，高锰

酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，E装置

采用的是排水法收集氧气，收集的氧气不纯，可能的原因是未等气泡连续均匀冒出就开始收集，也可能是

集气瓶中的水没有装满，故填：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；未等气泡连续均匀冒出就开始收集（合理

即可）；

（3）装置C带有多孔隔板和活塞开关，关闭活塞开关，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，打开活塞开关，气体输出，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；二氧化碳的密度比空气大，采用向上排空气法收集，若用D装置收集二氧化

碳，则气体应从b端通入，故填：C；b；

（4）实验室常用澄清石灰水检验二氧化碳，即二氧化碳与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，

反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O，故填：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。

32．（2023·湖南怀化）下图是实验室常用的装置。

请回答下列问题：

(1)写出标号①的仪器名称。

(2)写出实验室用A装置（不考虑棉花）制取氧气的化学方程式，若要收集较纯净的氧气应选用的装

置是（填装置字母），实验结束后应（请从下列选项选择）。

a．先将导管从水槽中取出，再熄灭酒精灯b．先灭酒精灯，再将导管从水槽中取出

(3)实验室若选用C装置作为制取CO2的发生装置，其优点是；写出实验室制取CO2的化学方程

式，若用G装置收集CO2，气体应从（填“a”或“b”）端通入。

(4)乙炔（C2H2）是一种密度比空气小、难溶于水的气体，实验室常用块状电石（主要成分是CaC2）和水在

常温下制取乙炔气体，该反应非常剧烈，且会放出大量的热。为得到平稳的气流，应选择（填装置

字母）作为制取乙炔的发生装置，可选用（填装置字母）装置收集乙炔气体。

【答案】(1)试管

MnO2Δ

(2)2KClO32KCl+3O2或2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2Fa

Δ

(3)可以控制反应的发生和停止CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2a

(4)BE/F/G

【详解】（1）由图可知，标号①的仪器名称为试管；

（2）A装置适用于固体加热反应制取气体，适用于加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气，氯酸钾在二氧化锰的

MnO2

催化下受热分解生成氯化钾和氧气，该反应的化学方程式为：2KClO32KCl+3O2，或适用于加热高

Δ

锰酸钾制取氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：

Δ

2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；

氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，排水法收集的氧气比较纯净，故收集

装置可选F；

实验结束后，应先将导管从水槽中取出，再熄灭酒精灯，防止水倒流，炸裂试管。

故选a；

（3）实验室若选用C装置作为制取CO2的发生装置，C装置中可将固体置于多孔隔板上，关闭弹簧夹，通

过长颈漏斗添加液体，固液接触，生成气体，装置内压强增大，将液体压入长颈漏斗中，固液分离，反应

停止，打开弹簧夹，气体导出，固液接触，反应开始，故优点是：可以控制反应的发生和停止；

实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀

盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：CaCO32HCl=CaCl2+H2O+CO2；

若用G装置收集CO2，二氧化碳的密度比空气大，气体应从a端通入；

（4）实验室常用块状电石（主要成分是CaC2）和水在常温下制取乙炔气体，属于固液不加热反应，该反应

非常剧烈，为了得到平稳气流，发生装置可选B，B装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反

应速率；

乙炔（C2H2）是一种密度比空气小、难溶于水的气体，可用向下排空气法或排水法收集，也可用万用瓶代

替，故收集装置可选E或F或G。

33．（2024·湖南长沙）碳中和是指碳的排放与吸收达到平衡，基本实现碳的零排放：碳“捕集”是助力碳中和

的重要途径。为此，兴趣小组同学围绕着CO2的吸收进行了实验探究。

活动一：寻找吸收CO2的试剂

【设计与实验】

(1)甲、乙、丙三组分别利用所提供的实验用品设计了如下方案并进行实验：

组实验方案现象结论

别

甲向一个集满CO2的软塑料瓶中加入适量的水，软塑料瓶

CO2能被水吸收

组立即旋紧瓶盖，振荡变瘪

向盛有饱和的澄清石灰水的试管中。通入适量

乙CO2能被澄清石灰水

组的CO2吸收

向盛有氢氧化钠溶液的试管中，通入适量的

丙无明显现CO2不能被氢氧化钠

组CO2象溶液吸收

【解释与分析】

(2)甲组实验中软塑料瓶变瘪，是因为瓶内气压；

(3)小礼同学对丙组的实验结论提出质疑，为了证明CO2与氢氧化钠发生了反应，他向丙组所得溶液中滴加

足量的。观察到有气泡产生，从而证明CO2能与氢氧化钠反应。

【得出结论】水、饱和石灰水和氢氧化钠溶液均能吸收CO2。

活动二：比较吸收CO2的效果

【提出问题】水、饱和石灰水和氢氧化钠浓溶液，哪个吸收CO2的效果更好？

【讨论交流】

(4)饱和石灰水、水吸收CO2的效果差不多，从物质的溶解性的角度分析，原因是。同学们一致认

为，只需要比较氢氧化钠浓溶液、水吸收CO2的效果。

【设计方案】

(5)请你利用下列提供的实验用品，帮助他们设计实验并写出实验方案：。

（实验用品：氢氧化钠浓溶液、水、装满CO2的软塑料瓶若干个，其它仪器自选）

【实验与结论】通过实验，同学们得出氢氧化钠浓溶液吸收CO2的效果比水的好。

【迁移应用】SO2气体排放到空气中也会造成环境问题。同学们查阅资料．并利用下图所示装置和用品进行

实验，来比较氢氧化钠浓溶液、水吸收SO2的效果。

(6)请你分析，该实验能否达到实验目的。并阐述理由（已知实验装置气密性良好且操作均正确）。

【表达与交流】通过以上探究，同学们认识到科学探究需要严谨的思维。

【答案】(1)澄清石灰水变浑浊

(2)减小

(3)稀盐酸/稀硫酸

(4)常温下，氢氧化钙微溶于水

(5)将相同体积的水和NaOH浓溶液，分别加入两个充满二氧化碳且容积相同的软塑料瓶中，比较软塑料瓶

变瘪的程度

(6)不能，倒吸进入瓶中的水，会继续吸收瓶内剩余的SO2，最终充满整个集气瓶

【详解】（1）乙组：实验方案向盛有饱和的澄清石灰水的试管中，通入适量的CO2，实验结论：CO2能被

澄清石灰水吸收，二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水，实验现象：澄清石灰水变浑浊。

（2）向一个集满CO2的软塑料瓶中加入适量的水，立即旋紧瓶盖，振荡，软塑料瓶变瘪，是因为瓶内气压

变小，大气压将软塑料瓶压瘪。

（3）向盛有氢氧化钠溶液的试管中，通入适量的CO2，无明显现象，为了证明CO2与氢氧化钠发生了反应，

他向丙组所得溶液中滴加足量的某种溶剂，观察到有气泡产生，从而证明CO2能与氢氧化钠反应，则加入

的某种溶剂是稀盐酸或稀硫酸。

（4）饱和石灰水、水吸收CO2的效果差不多，从物质的溶解性的角度分析，原因是氢氧化钙微溶于水，水

中溶解氢氧化钙的质量较少，氢氧化钙溶液和水吸收二氧化碳效果差不多。

（5）我们知道二氧化碳可以和氢氧化钠溶液反应，也可以和氢氧化钠溶液中的水反应，二氧化碳也能溶于

水，设计实验验证氢氧化钠、水对二氧化碳的吸收效果，可以利用对比实验记性验证，实验变量是氢氧化

钠溶液、水，其它都是常量，实验方案：将相同体积的水和NaOH浓溶液，分别加入两个充满二氧化碳且

容积相同的软塑料瓶中，比较软塑料瓶变瘪的程度。

（6）不能，通常状况下，1体积的水约能溶解40体积的二氧化硫，注射器注入5mL的水，约溶解200mL

二氧化硫气体，此时倒吸进入瓶中的水，会继续吸收瓶内剩余的SO2，最终充满整个集气瓶。

34．（2024·湖南）2024年5月1日，我国利用船舶加装的碳捕捉系统回收首罐液态二氧化碳的卸船，标志

着远洋航行船舶从燃油消耗到二氧化碳回收利用形成闭环。同学们对“二氧化碳回收利用形成闭环”非常感

兴趣，开展有关二氧化碳的项目式学习。

任务一：调查空气中二氧化碳含量增加的原因

(1)同学们调查到空气中二氧化碳含量增加的原因有很多，你认为有（写一种即可）。

任务二：讨论空气中二氧化碳含量减少的方法

(2)同学们讨论了空气中二氧化碳含量减少的方法，知道低碳生活方式可以减少二氧化碳排放，你的一种低

碳生活方式是。有同学想到二氧化碳能使澄清石灰水（填实验现象），补充了可以利用有碱溶

液或水吸收二氧化碳。

任务三：探究实验室中不同试剂吸收二氧化碳的效果

实验室提供4种试剂：水、饱和石灰水、质量分数为0.165%的NaOH溶液、质量分数为40%的NaOH溶液。

【提出问题】上述4种试剂吸收二氧化碳的效果如何？

【查阅资料】

①室温下，饱和石灰水中氢氧化钙的质量分数约为0.165%

②利用压强传感器及信息处理终端可将实验数据进行记录、呈现和分析

【进行实验】

步骤1：各装置气密性良好（夹持装置已省略），同学们用4只250mL烧瓶集满纯净的二氧化碳气体。

步骤2：用4支注射器分别取60mL上述提供的4种试剂，将烧瓶分别连接压强传感器和注射器（如图1所

示）。

步骤3：待烧瓶内气压平稳后，迅速将4支注射器内试剂分别全部注入相对应的烧瓶中，关闭止水夹，观察

压强变化。一段时间后，振荡烧瓶，继续观察压强变化。小组合作完成实验，并展示烧瓶内压强随时间变

化的曲线图（如图2所示）

【分析讨论】

(3)根据40%NaOH溶液对应的曲线，分析t1~t3时间段曲线变化的原因是。

【得出结论】

(4)结合图2数据，从压强和吸收效果两个角度对比分析，得到的结论是。

任务四：形成二氧化碳闭环的意识

(5)在老师指导下，知道上述实验中40%NaOH溶液吸收二氧化碳后，氢氧化钠有剩余。为了达到零碳排放

和对环境无污染，形成二氧化碳闭环的意识。现处理上述实验中40%NaOH溶液吸收二氧化碳后的液体，

你设计的实验方案是。

师生对其他烧瓶中的物质也进行了科学处理。

【拓展思维】我国已经实现了利用二氧化碳合成淀粉、甲醇和负碳纤维等，“二氧化碳回收利用形成闭环”

是未来碳科学和技术发展的探索方向。

【答案】(1)化石燃烧的燃烧（合理即可）

(2)乘坐公共交通工具出行（合理即可）变浑浊

(3)二氧化碳与氢氧化钠反应