2024版本九年级化学上册沪教5.1 二氧化碳的性质与用途（教师版）

第5章奇妙的二氧化碳第1节二氧化碳的性质与用途板块导航01/学习目标明确内容要求，落实学习任务02/思维导图构建知识体系，加强学习记忆03/知识导学梳理教材内容，掌握基础知识04/效果检测课堂自我检测，发现知识盲点05/问题探究探究重点难点，突破学习任务06/分层训练课后训练巩固，提升能力素养1.能结合实验事实说明二氧化碳的主要性质，用化学方程式表示二氧化碳参与的重要化学反应；2.能举例说明二氧化碳的性质与用途的关系。1.二氧化碳物理性质无色，无味的气体，密度比空气大，能溶于水，高压低温下可得固态二氧化碳（干冰）探究二氧化碳的物理性质实验操作将O2倒入装有高、低燃着蜡烛的烧杯中将水倒入装满O2的软塑料瓶，旋紧瓶塞，振荡实验现象和结论下面的蜡烛比上面的先熄灭，说明二氧化碳的密度大于空气二氧化碳溶于水,使瓶内气压变小，大气压使瓶子变瘪。以上几个实验都能证明二氧化碳的物理性质是密度比空气大2.二氧化碳化学性质(1)证明二氧化碳与水反应（资料：紫色石蕊试液遇酸性溶液变红）实验操作=1\*GB3①干燥的石蕊小花上喷稀醋酸=2\*GB3②干燥的石蕊小花上喷水=3\*GB3③把干燥的小花放进O2气体中=4\*GB3④把用水湿润的石蕊小花放入O2气体=5\*GB3⑤取出实验=4\*GB3④取出用吹风机烘干现象变红不变红不变红变红红色变为紫色分析稀醋酸能使石蕊变红水不能使石蕊变红二氧化碳不能使石蕊变红二氧化碳与水反应生成酸性物质使石蕊变红碳酸不稳定分解结论CO2与水反应生成酸性物质，使紫色石蕊试液变红化学方程式：碳酸分解生成二氧化碳和水化学方程式：(2)证明二氧化碳与澄清石灰水反应实验操作实验现象实验结论（或反应表达式）将二氧化碳通入澄清石灰水澄清石灰水变浑浊（用于检验二氧化碳气体）3.二氧化碳的用途4.石灰石石灰石、大理石的主要成分是碳酸钙，化学式为CaCO3①物理性质:碳酸钙为白色难溶于水的固体②化学性质：高温分解化学方程式：石灰吟(于谦)千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲。粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间。涉及的化学方程式③碳酸钙的用途:重要的建筑材料，生产生石灰、水泥、玻璃以及炼铁，也是一种补钙剂。1．（23-24九年级下·河北唐山·开学考试）下图所示是有关二氧化碳性质的实验，其中说法正确的是A．此实验只能证明二氧化碳不支持燃烧B．此实验试管中液面上升，澄清石灰水变浑浊C．此实验可证明二氧化碳能使紫色石蕊变红色D．此实验既可证明二氧化碳能溶于水，也可证明二氧化碳能与水反应【答案】B【详解】A、此实验证明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，密度比空气大。A不正确；B、澄清石灰水变浑浊是因为二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，二氧化碳被消耗，所以试管中液面上升。B正确；C、实验中观察到紫色石蕊变红色，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，不能证明二氧化碳能使紫色石蕊变红色。C不正确；D、此实验只能证明二氧化碳能溶于水，不能证明二氧化碳能与水反应。D不正确。综上所述：选择B。2．干冰常常用于食品保鲜。化学实践小组的同学们利用保鲜袋中的干冰设计并完成了下图所示的实验探究，有关实验现象或分析正确的是A．（I）静置，烧杯内气球无明显现象B．（Ⅲ）烧杯内形成白雾的原因是干冰升华吸热C．（Ⅱ）加水后烧杯内只发生物理变化D．（Ⅳ）紫色石蕊溶液不变色【答案】B【详解】A、干冰是固体的二氧化碳，二氧化碳的密度比空气的密度大，所以（I）静置，干冰升华，烧杯内气球会上浮，不符合题意；B、（Ⅲ）烧杯内形成白雾的原因是干冰升华吸热，能使周围温度降低，水蒸气遇冷凝结成水滴，符合题意；C、（Ⅱ）加水后，干冰升华，是状态的改变，无新物质生成，属于物理变化，二氧化碳能与水反应生成碳酸，有新物质生成，属于化学变化，不符合题意；D、二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，故（Ⅳ）中紫色石蕊溶液变红，不符合题意。故选B。3．（2024·北京·中考真题）用如图所示装置和干燥紫色石蕊纸花进行实验，验证的性质。(1)观察到澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为；由该实验还可以得出分子具有的性质是。(2)为验证能与水反应，需进行的操作及现象是。【答案】(1)分子在不断运动(2)先将干燥紫色石蕊纸花放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花不变色，将纸花取出喷水后再放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花变红【详解】（1）澄清石灰水变浑浊发生反应为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：；该实验中，二氧化碳和澄清石灰水没有直接接触，一段时间后，澄清石灰水变浑浊，说明分子在不断运动，当二氧化碳分子运动到澄清石灰水处时，二氧化碳和氢氧化钙反应，澄清石灰水变浑浊；（2）验证二氧化碳能与水反应，可先将干燥紫色石蕊纸花放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，将纸花取出喷水后再放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花变红，说明二氧化碳和水发生了反应，故填：先将干燥紫色石蕊纸花放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花不变色，将纸花取出喷水后再放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花变红。4．（2024·河北邯郸·模拟预测）如图所示，在盛有澄清石灰水的水槽中固定一只小蜡烛，将其点燃后，用一支大试管迅速倒扣在燃着的蜡烛上。(1)观察到蜡烛逐渐。(2)大试管内的液面会(选填“上升”或“下降)，其原因是。【答案】(1)熄灭(2)上升蜡烛燃烧消耗试管内的氧气，生成的二氧化碳又被澄清石灰水吸收，试管内气体体积减小，试管内气压小于外界大气压【详解】（1）蜡烛燃烧消耗试管内的氧气，生成二氧化碳，二氧化碳不支持燃烧，故观察到蜡烛逐渐熄灭；（2）大试管内的液面会上升，其原因是蜡烛燃烧消耗试管内的氧气，生成的二氧化碳又被澄清石灰水吸收，试管内气体体积减小，试管内气压小于外界大气压，故大试管内的液面会上升。5．（23-24九年级上·北京昌平·期末）用如图装置进行实验研究CO2的性质。(1)倒入CO2，可证明CO2能与水反应的现象是，密度比空气大的现象是。(2)将燃着的蜡烛放在a处，倒入CO2，蜡烛熄灭，由此可得出CO2具有的性质是。【答案】(1)b处干燥紫色石蕊纸花不变色，a、c处湿润紫色石蕊纸花变红色a处湿润紫色石蕊纸花比c处湿润紫色石蕊纸花先变红色(2)不能燃烧且不支持燃烧【详解】（1）图中实验，倾倒二氧化碳，会观察到b处干燥紫色石蕊纸花不变色，说明二氧化碳不能使紫色石蕊变红色，ac处湿润紫色石蕊纸花变红色，说明二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊变红色，故倒入CO2，可证明CO2能与水反应的现象是b处干燥紫色石蕊纸花不变色，a、c处湿润紫色石蕊纸花变红色；a处湿润紫色石蕊纸花比c处湿润紫色石蕊纸花先变红色，说明二氧化碳密度比空气大；（2）将燃着的蜡烛放在a处，倒入CO2，蜡烛熄灭，由此可得出CO2具有不能燃烧且不支持燃烧的性质。6．如图是教材中“二氧化碳的溶解性实验”——向一个收集满二氧化碳气体的软质塑料瓶中加入约体积的水，立即旋紧瓶盖，观察塑料瓶的变化。请回答。

(1)仪器A的名称。(2)实验操作中，旋紧瓶盖后，还需进行的操作是，当观察到现象时，得出二氧化碳能溶于水的结论。(3)为了进一步知道二氧化碳是否与水发生了反应，可向塑料瓶中加入，出现的现象，又得出二氧化碳还能与水发生反应的结论。【答案】(1)烧杯(2)振荡塑料瓶变瘪(3)紫色石蕊紫色石蕊变红【详解】（1）仪器A的名称是烧杯；（2）该实验是二氧化碳的溶解性实验，旋紧瓶盖后，需要将瓶子进行振荡，让二氧化碳和水充分接触；若二氧化碳溶于水，气体减少压强变小，故当观察到塑料瓶变瘪时，说明二氧化碳能溶于水；（3）二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液会变红，故为了进一步知道二氧化碳是否与水发生了反应，可向塑料瓶中加入紫色石蕊溶液；酸能使紫色石蕊变红，二氧化碳和水反应生成碳酸，故当观察到紫色石蕊变红说明二氧化碳还能与水发生反应。7．生石灰（氧化钙）可用于芒果催熟。常用的方法是将生石灰涂在纸上，喷水后垫在芒果中间。氧化钙和水发生反应只生成熟石灰（氢氧化钙），同时放出大量的热，将芒果在短时间内催熟。（1）氢氧化钙的化学式为。（2）氧化钙与水的反应属于基本反应类型中的。（3）氧化钙与水的反应说明，化学变化中会发生（填序号）。A．物质变化

B．能量变化【答案】Ca(OH)2化合反应AB【分析】本题考查概念和反应。【详解】（1）氢氧化钙的化学式为Ca(OH)2；（2）氧化钙与水的反应是：CaO+H2O=Ca(OH)2，由两种物质生成一种物质，属于基本反应类型中的化合反应。（3）氧化钙与水的反应说明，化学变化中会发生物质的变化，过程中会伴随着能量的变化。故选AB。8．（23-24九年级上·湖南娄底·期末）化学小组关于二氧化碳性质的探究进行如图探究：(1)b处观察到溶液颜色变红，若要证明二氧化碳能与水反应，还应在a处放(填字母标号)。A．水 B．干燥的紫色石蕊纸花 C．澄清石灰水(2)c处发生反应的化学方程式为。(3)烧杯中蜡烛自下而上依次熄灭，说明CO2具有的化学性质：。【答案】(1)B(2)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O(3)不能燃烧且不能支持燃烧【详解】（1）b处观察到溶液颜色变红，若要证明二氧化碳能与水反应，还应在a处放干燥的紫色石蕊纸花，用于证明二氧化碳不能使石蕊变红色，而是二氧化碳与水反应的生成物使之变红色；故选B；（2）c处是二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，反应的化学方程式为：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；（3）烧杯中蜡烛自下而上依次熄灭，说明CO2具有的化学性质是二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧。►问题一二氧化碳的物理性质【典例1-1】（2024·山西·一模）小明对二氧化碳的性质进行探究，为了验证二氧化碳的密度比空气大，设计了以下实验。下列实验设计不符合该探究目的的是A． B．C． D．【答案】D【详解】A、图示中通入二氧化碳气体之后，气球飘起来，说明二氧化碳密度比空气大，故A符合该探究目的；B、往盛有阶梯蜡烛的烧杯中倒入二氧化碳，下层的蜡烛先熄灭能证明二氧化碳的密度大于空气，故B符合该探究目的；C、图示两端分别放一个塑料袋，一个装满空气，另一个倒入等体积的二氧化碳，观察天平偏向二氧化碳那一端，则证明二氧化碳密度比空气大，故C符合该探究目的；D、图示中拧紧瓶盖后瓶子变瘪，只能证明二氧化碳能溶于水，无法证明二氧化碳的密度比空气大，故D不符合该探究目的；故选：D。【解题必备】1.二氧化碳被用于灭火，既利用物理性质也利用了化学性质。2.二氧化碳溶于水时，既发生物理变化，也发生化学变化。【变式1-2】（23-24九年级上·四川成都·期末）如图1装置是某化学实验小组利用数字化实验研究25℃时二氧化碳气体的溶解性。先打开止水夹，向3个充满二氧化碳的100mL烧瓶中分别注入20mL、40mL、60mL蒸馏水，再关闭止水夹，振荡前后压强的变化如图2所示。则下列说法不正确的是A．曲线①中ab段对应的操作是迅速注入蒸馏水B．曲线①中cd段对应的操作可能进行了振荡C．曲线③对应的实验是注入20mL蒸馏水D．实验说明：该条件下1体积水最多吸收1体积二氧化碳【答案】D【详解】A、曲线①中ab段压强迅速增大，是因为迅速注入的蒸馏水占据了一定体积，气体被压缩，故A正确；B、cd段压强明显减小，可能是通过振荡操作使二氧化碳与水充分接触，充分溶解、充分反应，所以使得压强明显减小，故B正确；C、曲线③加入水后压强上升最小，说明注入水的体积最小，故对应的实验是注入20mL蒸馏水，故C正确；D、在25℃时，1体积水最多吸收二氧化碳的量小于1体积，即为注入1体积的水，溶解的二氧化碳不足1体积，故D不正确。故选D。►问题二二氧化碳的化学性质【典例2-1】（2024·山西朔州·三模）兴趣小组的同学在实验室内制取并收集了一瓶二氧化碳，并取一朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花进行了如下实验操作：①向干燥的纸花上喷水；②将润湿后的纸花放入集满的集气瓶中；③取出纸花，用吹风机吹干。下列说法正确的是A．制取二氧化碳与利用高锰酸钾制取氧气的发生装置相同B．验满二氧化碳时，应将带火星的木条伸到集气瓶的瓶口C．操作①和②说明能与发生反应D．操作③可以观察到纸花由红色变为紫色【答案】D【详解】A、实验室利用稀盐酸与石灰石（或大理石）在常温下制取二氧化碳，该反应为固液常温型，利用高锰酸钾加热制取氧气，该反应为固体加热型，发生装置不同，故A说法错误；B、二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，验满二氧化碳时，应将燃着的木条伸到集气瓶的瓶口，若木条熄灭，则说明已收集满，故B说法错误；C、操作①向干燥的纸花上喷水，纸花不变红，说明水不能使紫色石蕊变红；操作②将润湿后的纸花放入集满CO2的集气瓶中，纸花变红，可能是二氧化碳与水反应的生成物使紫色石蕊变红，也可能是二氧化碳使紫色石蕊变红，因此还需要设计实验证明二氧化碳不能使紫色石蕊变红，故C说法错误；D、二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸不稳定，易分解生成二氧化碳和水，因此将纸花吹干，纸花由红色变为紫色，故D说法正确；故选：D。【典例2-2】（2024·重庆·三模）兴趣小组用如图所示装置进行实验，下列有关说法错误的是A．通入，湿润的紫色石蕊纸条会变红B．通入，可证明和发生了反应C．通入和通入HCl，待湿润的紫色石蕊纸条变干，均会恢复紫色D．通入HCl和通入现象一致【答案】D【详解】A、通入CO2，湿润的紫色石蕊纸条中含有水，二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊变红，选项正确；B、通入CO2，干燥的紫色石蕊纸条不变色，湿润的紫色石蕊纸条变红，可证明CO2和H2O发生了反应，生成了能使紫色石蕊纸条变红的酸性物质，选项正确；C、通入CO2，湿润的紫色石蕊纸条中含有水，二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊变红，待湿润的紫色石蕊纸条变干，碳酸分解，会恢复紫色。通入HCl，HCl溶于水显酸性使紫色石蕊纸条变红，但待湿润的紫色石蕊纸条变干，HCl有挥发性，会恢复紫色，选项正确；D、HCl溶于水显酸性，NH3溶于水形成氨水显碱性，酸性物质使紫色石蕊纸条变红，碱性物质使紫色石蕊纸条变蓝，选项错误；故选：D。【典例2-3】（2024·湖南怀化·一模）如图1所示，在烧瓶中充满CO2，通过注射器向瓶中分别加入同体积水和澄清石灰水，利用传感器得到的气压变化如图2。下列说法正确的是A．曲线②是向瓶中加入水测得的数据B．根据图像分析，等体积水和澄清石灰水，吸收CO2较多的是水C．刚开始压强增大，是因为加入液体后气体被压缩D．曲线①压强变小只是因为二氧化碳溶于水【答案】C【详解】A、在烧瓶中充满CO2，通过注射器向瓶中分别加入同体积水和澄清石灰水，二氧化碳能溶于水，且能与水反应，导致装置内气体减少，压强减小，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，能使装置内气体减少，压强减小，澄清石灰水吸收二氧化碳的能力比水强，压强下降的多，故曲线②是向瓶中加入澄清石灰水测得的数据，不符合题意；B、由以上分析可知，曲线①是向瓶中加入水测得的数据，曲线②是向瓶中加入澄清石灰水测得的数据，曲线②压强下降的多，说明吸收二氧化碳较多的是澄清石灰水，不符合题意；C、加入液体后，气体被压缩，故刚开始压强增大，符合题意；D、曲线①压强变小，是因为二氧化碳能溶于水，且能与水反应，导致装置内气体减少，压强减小，不符合题意。故选C。【解题必备】1.二氧化碳溶于水，和水反应生成碳酸；碳酸不稳定，容易分解成水和二氧化碳。2.‌二氧化碳使澄清的石灰水变浑浊‌：二氧化碳能与石灰水的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，使澄清的石灰水变浑浊。这是检验二氧化碳的方法3.‌二氧化碳参与植物的光合作用‌：二氧化碳是植物光合作用的原料【变式2-1】（23-24九年级上·河南濮阳·期末）兴趣小组的同学在探究CO2性质时，完成如图所示实验。(1)A实验：从T型管左侧通入CO2，乙处燃着的火柴先熄灭，说明CO2具有的性质是：不燃烧、不支持燃烧、。(2)B实验：向集气瓶中通入CO2，观察到湿润的紫色石蕊试纸变红，使其变红的物质是(填化学式)。【答案】(1)密度比空气大(2)H2CO3【详解】（1）乙处燃着的火柴先熄灭，说明二氧化碳密度大于空气。（2）二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性使紫色石蕊试纸变红，碳酸化学式为H2CO3。【变式2-2】（23-24九年级上·安徽合肥·期末）如图所示，小明同学通过调节阀门Ⅰ、Ⅱ，改变干燥的紫色石蕊小花颜色，以下现象和分析错误的是A．关闭阀门Ⅰ，打开阀门Ⅱ，干燥的紫色石蕊小花变红B．关闭阀门Ⅱ，打开阀门Ⅰ，干燥的紫色石蕊小花不变色C．使瓶中干燥的紫色石蕊小花变色的是二氧化碳气体D．关闭阀门Ⅰ，打开阀门Ⅱ，可以判断气体流速【答案】C【详解】A.关闭阀门Ⅰ，打开阀门Ⅱ，二氧化碳气体进入水中变得潮湿，潮湿的二氧化碳气体与干燥的紫色石蕊小花接触，可使小花变红，故A正确；B.关闭阀门Ⅱ，打开阀门Ⅰ，干燥的二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊小花变色，故B正确；C.使瓶中干燥的紫色石蕊小花变色的是二氧化碳与水反应生成的碳酸，不是二氧化碳，故C错误；D.关闭阀门Ⅰ，打开阀门Ⅱ，气体通入水中，通过气泡，可以判断气体流速，故D正确。故选：C。【变式2-3】（23-24九年级上·河南平顶山·期末）某兴趣小组利用“三通管”探究CO2的相关性质。(1)甲实验中，试纸（填“A”或“B”）变红色。(2)乙实验中缓慢通入CO2，可观察到燃着的小木条先熄灭（填“上面”或“下面”），可得出CO2的性质有；【答案】(1)A(2)下面密度比空气大且不能燃烧、不支持燃烧【详解】（1）甲实验中，试纸B不变色，因为二氧化碳不能使石蕊试纸变色，试纸A变红，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红；（2）乙实验中缓慢通入CO2，可观察到下面燃着的小木条先熄灭，木条熄灭，说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，下面的小木条先熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，故填：密度比空气大且不能燃烧、不支持燃烧。【变式2-4】（2024·湖南湘西·一模）某同学对“二氧化碳溶于水是否与水反应”进行实验探究，请参与探究并回答下列问题。(探究目的)二氧化碳溶于水是否与水反应(探究思路)(1)判断物质间是否发生化学反应的根本依据是。(2)CO2：溶于水无明显现象，(填“能”或“不能”)用观察方法判断是否发生反应；“实验”的方法探究物质间是否反应的实验设计依据是：生成物和反应物的性质差异。(提出猜想)(3)猜想一；二氧化碳溶于水不与水反应；猜想二：。(实验设计)(4)用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥纸花设计如下实验：序号实验设计①向第一朵纸花喷稀醋酸②请完成实验设计：。③将第三朵纸花直接放入盛有二氧化碳的集气瓶中④将第四朵纸花喷水后放入盛有二氧化碳的集气瓶中“实验设计③”的目的是。(进行实验)观察记录实验现象，进行实验探究。(实验结论)猜想二成立，支持猜想二成立的实验现象是②③不变红④变红。(反思交流)(5)实验探究“无明显实验现象时是否发生化学反应”的核心思路有___________(填字母序号)A．设计对比实验 B．控制实验条件 C．获取事实证据 D．逻辑推理判断【答案】(1)是否有新物质生成(2)不能(3)二氧化碳溶于水且与水反应(4)向第二朵纸花喷水验证CO2能否使紫色石蕊纸花变红，从而排除CO2的干扰(5)ABCD【详解】（1）判断物质间是否发生化学反应的根本依据是否生成新物质，观察到的可以作为判断依据的宏观实验现象有生成沉淀、气体、颜色变化等。故填：是否生成新物质；（2）CO2溶于水无明显现象，不能用观察的方法判断是否发生反应；（3）依据探究目的去有方向的设计猜想，猜想一：二氧化碳溶于水不与水反应；猜想二：二氧化碳溶于水与水反应。故填：二氧化碳溶于水与水反应；（4）“实验设计②”的具体内容是向第二朵纸花喷蒸馏水，检验水能否使纸花变色。故填：向第二朵纸花喷蒸馏水；“实验设计③”的目的是检验二氧化碳是否能使纸花变色，故填：验证CO2能否使紫色石蕊纸花变红，从而排除CO2的干扰；（5）实验探究“无明显实验现象时是否发生化学反应”的核心思路有设计对比实验、控制实验条件、获取事实证据、逻辑推理判断。故选ABCD。►问题三石灰石【典例2-1】（2024·广西南宁·一模节选）广西地处西南沿海地区，海洋资源丰富，贝壳是其一。工业上可将贝壳在高温煅烧的条件下制取氧化钙。化学兴趣小组的同学对贝壳的成分进行探究并测其含量。任务一

探究贝壳的成分【提出猜想】猜想贝壳中含有碳酸钙。猜想的依据：(1)①不变；②贝壳难溶于水；③碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳。【查阅资料】①钙能与水反应生成Ca(OH)2，Ca(OH)2微溶于水。②若用铁丝蘸取某溶液在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈砖红色，则可证明该溶液中含有钙的化合物。【实验验证】(2)步骤操作方法实验现象实验结论一取适量贝壳置于大试管中，加入稀盐酸使之溶解，并将产生的气体通入澄清石灰水产生无色无味的气体，澄清石灰水变浑浊贝壳中含有盐二用铁丝蘸取贝壳与稀盐酸反应所得的溶液在酒精灯火焰上灼烧贝壳中含有钙的化合物【得出结论】贝壳中含有碳酸钙。【答案】(1)根据质量守恒定律，化学变化中元素种类(2)碳酸火焰呈砖红色【详解】（1）由于贝壳高温分解生成氧化钙，根据反应前后元素的种类不变，则说明贝壳中含有钙、氧元素，则可能为碳酸钙。（2）碳酸盐和盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则说明贝壳为碳酸盐；若用铁丝蘸取某溶液在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈砖红色，则可证明该溶液中含有钙的化合物，则现象为火焰呈砖红色。【解题必备】【变式2-1】（2022·辽宁沈阳·二模节选）碳酸钙是初中化学中的常见物质，某化学兴趣小组围绕此物质展开研究。(1)大理石、石灰石、鸡蛋壳等多种物质中都含有碳酸钙，请再列举一例。(2)碳酸钙、氢氧化钙、氧化钙之间存在如图转化关系：①Ca（OH）2的俗名是（写出一种即可）；②反应由氧化钙和水反应生成氢氧化钙，属于反应（填一种基本反应类型）；③反应Ⅱ在工业上的一点用途。④从Ca（OH）2不同性质的角度写出两种实现转化Ⅲ的反应方程式。(3)资料显示过氧化钙也能与水反应生成氢氧化钙，反应的化学方程式为：（X为过氧化钙），则过氧化钙的化学式为。【答案】(1)水垢(2)熟石灰化合制二氧化碳或者(3)CaO2【详解】（1）水垢的主要成分是碳酸钙；（2）①氢氧化钙俗名熟石灰、消石灰；②氧化钙和水反应生成氢氧化钙，两种物质生成一种物质是是化合反应；③反应Ⅱ是碳酸钙高温分解生成二氧化碳和氧化钙，工业上制取二氧化碳；④氢氧化钙可以和二氧化碳反应生成碳酸钙Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O：氢氧化钙也可以和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠：；（3）根据质量守恒定律，反应前是四个氢原子两个氧原子，反应后是两个钙原子、四个氢原子、六个氧原子，因此X中少了一个钙原子和两个氧原子，因此化学式是CaO2；1．（24-25九年级上·吉林长春·开学考试）两个软塑料瓶中分别充满和CO2A．澄清石灰水 B．水 C．氧化铜固体 D．紫色石蕊溶液【答案】C【详解】A、分别加入适量澄清石灰水，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，能使澄清石灰水变浑浊，一氧化碳和氢氧化钙不反应，无明显现象，现象不同，可以用澄清石灰水鉴别一氧化碳和二氧化碳，不符合题意；B、向两个塑料瓶中分别放入适量水，振荡，一氧化碳难溶于水，且与水不反应，软塑料瓶不会变瘪，二氧化碳能溶于水，且与水反应，导致瓶内气体减少，压强减小，软塑料瓶变瘪，现象不同，可以用水鉴别二氧化碳和一氧化碳，不符合题意；C、常温下，一氧化碳和二氧化碳均与氧化铜不反应，均无明显现象，无法用氧化铜固体鉴别一氧化碳和二氧化碳，符合题意；D、分别加入适量紫色石蕊溶液，二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，一氧化碳难溶于水，且与水不反应，无明显现象，现象不同，可以用紫色石蕊溶液鉴别一氧化碳和二氧化碳，不符合题意。故选C。2．（22-23九年级上·内蒙古包头·期末）利用生活中的废弃材料来做家庭小实验，其乐无穷！小美同学设计了如图所示的装置（a、d为用紫色石蕊试液湿润的棉花，b、c为用紫色石蕊试液浸过的干燥棉花，固定玻璃管的装置未画出）来探究二氧化碳的制取和性质，下列关于该实验装置的叙述不正确的是A．通过推压注射器活塞，可以控制进入饮料瓶内液体的量B．纸花变红的顺序是d→c→b→aC．利用该装置可验证二氧化碳的密度比空气的大及二氧化碳能与水发生反应D．该装置的左半部分也可用于制取氧气【答案】B【详解】A、通过推压注射器活塞，根据推压的程度的大小可以控制进入饮料瓶内液体的量，故A正确；B、a、d为用紫色石蕊试液湿润的棉花，遇二氧化碳会变红；b、c为用紫色石蕊试液浸过的干燥棉花，遇二氧化碳不会变红；二氧化碳的密度大于空气，d处的纸花先变红，a处的纸花后变红，故B不正确；C、利用该装置实验时，由d处的浸有紫色石蕊试液的湿润棉花先变成红色，c处的石蕊不变色，可验证二氧化碳的密度比空气大及二氧化碳能与水发生反应，故C正确；D、该装置的左半部属于固液常温下反应制取气体，也可以利用该装置过氧化氢和二氧化锰制取氧气，故D正确。故选B。3．（2024·河南周口·三模）为探究二氧化碳的性质设计了如下图所示的实验装置。下列说法正确的是A．两支蜡烛同时熄灭，可证明二氧化碳不支持燃烧B．对比两朵石蕊纸花变色的现象可得出CO2能与水反应C．用热吹风机烘干湿润的石蕊纸花，纸花颜色不变D．向塑料瓶中倒入澄清石灰水，发生反应的化学方程式为：【答案】B【详解】A、现象应该是低蜡烛先熄灭，高蜡烛后熄灭，因为二氧化碳不可燃不助燃，密度比空气的大，选项错误；B、干燥的紫色石蕊纸花不变红，湿润的紫色石蕊纸花变红，说明二氧化碳与水能反应生成酸性物质，选项正确；C、用热吹风机烘干湿润的石蕊纸花，纸花从红色变为紫色，因为碳酸不稳定，易分解，选项错误；D、向塑料瓶中倒入澄清石灰水、澄清石灰水变浑浊，二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：，选项错误；故选：B。4．（23-24九年级上·北京海淀·期末）用下图实验研究CO2遇水的变化。资料：紫色石蕊溶液由石蕊和水配制而成。(1)实验1，向盛有CO2的软塑料瓶中倒入三分之一体积的水，迅速旋紧瓶盖后振荡。观察到的现象是。(2)为了证明CO2能与H2O反应，除了实验2，还需补做的实验是。(3)实验3，加热试管后观察到产生气泡，溶液变回紫色，用化学方程式解释产生该现象的原因：。【答案】(1)软塑料瓶变瘪(2)将干燥的紫色石蕊纸花放入盛有二氧化碳的集气瓶中(3)【详解】（1）实验1，向盛有CO2的软塑料瓶中倒入三分之一体积的水，迅速旋紧瓶盖后振荡，二氧化碳能溶于水，且与水反应，导致装置内气体减少，压强减小，故观察到的现象是：软塑料瓶变瘪；（2）实验2中，将紫色石蕊溶液滴入实验1中液体，溶液变红，不能说明二氧化碳与水发生了反应，因为还可能是二氧化碳使石蕊变色，故应设计实验，验证二氧化碳不能使石蕊变色，故补做的实验是：将干燥的紫色石蕊纸花放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，从而对比得出二氧化碳和水发生了反应；（3）实验3，加热试管后观察到产生气泡，溶液变回紫色，是因为碳酸受热分解生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：。5．（2024·吉林长春·一模）同学们为验证二氧化碳的有关性质设计了如图所示实验．请回答下列问题：(1)实验1中湿润紫色石蕊纸花变为红色，是因为；(2)实验2是在实验1的基础上设计的创新改进实验，将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中，能观察到棉球D先变色，棉球A后变色，通过此现象可验证关于二氧化碳的物理性质是．【答案】(1)二氧化碳与水反应生成了碳酸，碳酸使紫色石蕊变为红色(2)通常状况下，二氧化碳的密度比空气大【详解】（1）干花不变色，说明二氧化碳不能使紫色石蕊变红色；湿花通二氧化碳前不变色，说明水不能使紫色石蕊变红色；通二氧化碳后变红色，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊变为红色。（2）将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中，观察到棉球D先变色，棉球A后变色，说明通常状况下，二氧化碳具有密度比空气的大的物理性质。6．（2024·北京·二模）用下图装置进行实验。(1)实验1，缓慢倒入二氧化碳，观察到燃着的蜡烛由下至上依次熄灭。从灭火原理的角度分析，蜡烛熄灭的原因是。(2)实验2，能证明二氧化碳和水发生反应的现象是，反应的化学方程式为。【答案】(1)CO2进入烧杯，使蜡烛与空气隔绝(2)通入CO2后，a不变色，b变成红色【详解】（1）灭火原理是将可燃物跟空气隔绝或将温度降到着火点以下或隔绝可燃物，把一瓶二氧化碳气体慢慢倒入放有燃着的蜡烛的烧杯中，蜡烛熄灭是因为CO2进入烧杯，使蜡烛与空气隔绝。（2）①实验2能证明二氧化碳和水发生反应，所以变量是水，实验过程中，通入CO2后，干燥紫色石蕊试纸的a因为没有水的存在，所以没有碳酸生成，因此不变色，湿润紫色石蕊试纸的b因为有水的存在，所以二氧化碳和水反应生成酸性的碳酸生成，因此变色，故能证明二氧化碳和水发生反应的现象是：通入CO2后，a不变色，b变成红色②二氧化碳和水是反应物，碳酸是生成物，故反应的化学方程式为。7．（2024·北京平谷·一模）利用下图装置研究CO2的性质。ABC(1)A实验能得出CO2的性质有（填序号）。A．不能燃烧 B．不支持燃烧 C．密度比空气大(2)B实验②中的现象是。(3)C实验，为了验证CO2能与H2O反应，①、②处可分别放置。【答案】(1)ABC(2)溶液由红色变紫色(3)干燥石蕊试纸、湿润石蕊试纸【详解】（1）A实验中烧杯中蜡烛熄灭，说明二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧、二氧化碳的密度比空气大；故选ABC；（2）B实验①中二氧化碳与紫色石蕊溶液中的水反应生成碳酸使紫色石蕊溶液变红，碳酸易分解，故实验②中试管中碳酸受热分解，故变红的石蕊溶液变为紫色；（3）C实验，为了验证CO2能与H2O反应，可利用干燥石蕊试纸、湿润石蕊试纸，二氧化碳不能使干燥的石蕊试纸变色，说明二氧化碳不呈酸性，二氧化碳使湿润石蕊试纸变红，说明有酸性物质存在，故说明二氧化碳能溶于水。8．（23-24九年级上·辽宁沈阳·期中）某化学小组在学习二氧化碳的性质时进行了下图所示的实验探究。实验1

把二氧化碳气体慢慢倒入放有燃着的蜡烛的烧杯中。观察到蜡烛火焰由低到高依次熄灭。(1)该实验得出的结论：二氧化碳不能燃烧，。(2)依据实验1的结论，写出二氧化碳的一条重要用途。实验2

用质软的塑料瓶收集满一瓶二氧化碳气体(3)向其中加入约体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡，观察塑料瓶最终的现象为。(4)若取少量实验后液体滴加到石蕊溶液染成的紫色干燥纸花上，发现石蕊变红。①使石蕊变红的物质是。②请在该实验基础上补充实验说明能与水反应生成酸性物质，写出实验操作与现象：。【答案】(1)不支持燃烧，二氧化碳的密度比空气的大(2)二氧化碳用于灭火(3)塑料瓶变瘪(4)碳酸将石蕊溶液染成的紫色干燥纸花放到充满二氧化碳的集气瓶中，纸花不变色【详解】（1）将一瓶二氧化碳缓缓倒入放有高低两支燃着的蜡烛的烧杯里，观察到的现象是下层的蜡烛火焰先熄灭，上层的蜡烛火焰后熄灭，这是因为CO2密度比空气大，不能燃烧、不能支持燃烧的缘故;（2）由于二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧，可用于灭火；（3）由于二氧化碳能溶于水，向装满一瓶二氧化碳气体的质软塑料瓶中加入约体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡，导致塑料瓶中的气体减少，压强减小，观察塑料瓶最终的现象为塑料瓶变瘪；（4）①酸性物质可以使石蕊变红，二氧化碳和水生成碳酸，使石蕊变红的物质是碳酸；②还需要设计的实验是证明二氧化碳不能使石蕊变红，将石蕊溶液染成的紫色干燥纸花放到充满二氧化碳的集气瓶中，纸花不变色。9．（23-24九年级上·陕西咸阳·期末）碳及碳的化合物在人类生产、生活中应用广泛。(1)如图1所示，m、n两支相同的大试管中都充满红棕色气体，分别加入足量等质量的金刚石和活性炭，塞紧胶塞，一段时间后，可观察到______（填字母）。A．m试管中红棕色消失 B．n试管中红棕色消失C．打开弹簧夹，烧杯中的水进入m试管 D．打开弹簧夹，烧杯中的水进入n试管(2)如图2所示，通入后，观察到澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为；实验得出二氧化碳能与水发生化学反应，依据的现象为。(3)图3中蜡烛自下而上依次熄灭，说明具有的化学性质是。【答案】(1)BD(2)干燥的石蕊纸条不变色，湿润的石蕊纸条变红(3)不燃烧也不支持燃烧【详解】（1）活性炭具有吸附性，NO2气体被活性炭吸附，所以n试管中气体变为无色，且导致n试管中的压强小于外界大气压强，打开弹簧夹，水进入n中，n中的液面上升，而金刚石没有吸附性，所以m试管中无变化；故选BD；（2）二氧化碳能与澄清石灰水的主要成分氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为；干燥的二氧化碳遇干燥的石蕊纸条，干燥的石蕊纸条不变色，当遇到湿润的石蕊纸条后，湿润的石蕊纸条变红，说明二氧化碳能与水反应生成酸性物质，故填：；干燥的石蕊纸条不变色，湿润的石蕊纸条变红；（3）图3中蜡烛自下而上依次熄灭，说明CO2密度比空气大，不燃烧也不支持燃烧，其中二氧化碳不燃烧也不支持燃烧的性质，需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，故填：不燃烧也不支持燃烧。10．（23-24九年级上·河北石家庄·期末）如图是某饮料的配料表，在学习完“二氧化碳的性质”后，某学习小组的同学对该饮料中逸出的气体产生了兴趣，进行了如下探究。【提出问题】打开瓶盖，逸出的是什么气体？【作出猜想】该气体可能是二氧化碳。【查阅资料】酸能使紫色石蕊溶液变红，柠檬酸是一种常见的酸。【实验探究】(1)甲同学：取适量澄清石灰水于小烧杯中，用注射器抽取饮料瓶中气体注入澄清石灰水中。观察到，从而得出瓶中逸出的气体的确是二氧化碳，写出发生反应的化学方程式。(2)乙同学：将一支燃着的小木条放在打开的饮料瓶瓶口，观察到小木条熄灭，也得出了相同的结论。学习小组中的其他同学立即否定了乙同学的方案，原因是。(3)丙同学：取适量该饮料于试管中，滴加紫色石蕊溶液，发现紫色石蕊溶液变成了红色，也可以说明逸出的气体是二氧化碳。同学们认为丙同学的设计不合理，理由是，你的改进方案是：。【得出结论】该饮料中逸出的气体是二氧化碳。【反思评价】(4)同学们经过讨论明白了该饮料中会逸出二氧化碳的原因是：①碳酸分解；②。【答案】(1)澄清石灰水变浑浊CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O(2)能使燃着的木条熄灭的气体不一定是CO2，也可能是N2(合理即可)(3)饮料中的柠檬酸也能使石蕊变红用注射器抽取饮料瓶中的气体注入石蕊溶液中(4)H2CO3=H2O＋CO2↑【详解】（1）甲同学将气体通入澄清的石灰水中，如果观察到澄清石灰水变浑浊，则说明逸出的气体是二氧化碳；二氧化碳和澄清的石灰水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；（2）由于不支持燃烧的气体的种类很多，如氮气、二氧化碳等所以，小组的同学立即否定了乙同学的方案；（3）丙同学的实验设计是利用了“二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红色”这一原理，直接取汽水是不合理的，因为在饮料中还含有柠檬酸等酸性物质，也能使紫色石蕊溶液变红；改进方法应避免饮料中的柠檬酸等酸性物质的干扰，可将逸出的气体通入紫色石蕊溶液的试管中，观察颜色的变化；（4）碳酸分解生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：H2CO3=H2O＋CO2↑。11．我们在课本第五单元学了碳酸钙在高温条件时会分解成生石灰和二氧化碳，该反应的化学方程式为，反应的基本类型为反应。检验反应生成的二氧化碳可用，该反应的化学方程式为。甲同学把一定质量的碳酸钙高温加热一段时间后发现剩余的白色固体的质量比原来少了，现对剩余的白色固体进行探究，他想知道剩余的白色固体含有哪些成分。【查阅资料】：①氧化钙和碳酸钙都是白色的固体。②氧化钙和水反应会放热；碳酸钙不溶于水，和水接触不放热。③氧化钙和稀盐酸反应不会生成气体；碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳气体。【作出猜想】猜想1：剩余的白色固体为碳酸钙猜想2：剩余的白色固体为氧化钙猜想3：剩余的白色固体为。【探究方案】步骤实验操作实验现象结论(1)取少量剩余的白色固体于烧杯中，加入30mL的水烧杯外壁发烫猜想不成立(2)另取少量剩余的白色固体于烧杯中，加入过量的产生气泡猜想成立【答案】分解反应澄清石灰水氧化钙和碳酸钙1盐酸3【详解】（1）碳酸钙在高温条件时会分解成生石灰和二氧化碳，该反应的化学方程式为。该反应是一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，检验反应生成的二氧化碳可用澄清石灰水，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为。（2）作出猜想：氧化钙和碳酸钙都是白色的固体，故猜想3：剩余的白色固体为氧化钙和碳酸钙。探究方案：取少量剩余的白色固体于烧杯中，加入30mL的水，烧杯外壁发烫，说明氧化钙和水反应放出大量热，则白色固体一定含有氧化钙，故猜想1不成立。另取少量剩余的白色固体于烧杯中，加入过量的盐酸，产生气泡，说明含有碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，综上，猜想3成立。12．（23-24八年级下·山东烟台·期末）同学们对“二氧化碳溶于水是否与水反应”进行实验探究，请参与探究并回答下列问题。【查阅资料】稀醋酸等酸能使紫色石蕊溶液变红【探究目的】二氧化碳溶于水是否与水反应【提出猜想】(1)猜想一：二氧化碳溶于水不与水反应；猜想二：。【设计实验】用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥纸花设计如下实验：序号实验设计①向第一朵纸花喷稀醋酸②___________③将第三朵纸花直接放入盛有二氧化碳的集气瓶中④将第四朵纸花喷水后放入盛有二氧化碳的集气瓶中(2)“实验设计①”的目的是。(3)“实验设计②”的具体内容是。(4)“实验设计③”的目的是。【实验结论】(5)猜想二成立，支持猜想二成立的实验现象是。【答案】(1)二氧化碳能溶于水能与水反应(2)证明酸能使紫色石蕊纸花变色(3)将第二朵纸花喷蒸馏水(4)检验二氧化碳是否能使紫色石蕊纸花变色(5)第二三朵纸花不变色，第一、四朵纸花变色【详解】（1）二氧化碳溶于水可能不与水反应，也可能与水反应，故填二氧化碳溶于水与水反应；（2）“实验设计①”的目的是证明酸能使紫色石蕊纸花变色；（3）通过对比试验来验证二氧化碳能否与水反应，则需要说明水不能使紫色石蕊变色，根据实验设计可知“实验设计②”的具体内容是将第二朵纸花喷蒸馏水；（4）“实验设计③”纸花只与二氧化碳接触，目的是检验二氧化碳是否能使紫色石蕊纸花变色；（5）猜想二成立，说明二氧化碳能与水反应，支持猜想二成立的实验现象是第二三朵纸花不变色，说明二氧化碳、水单独不能使紫色石蕊变色，第一、四朵纸花变色说明二氧化碳和水反应生成了能使紫色石蕊变色的酸性物质。13．（22-23九年级上·重庆·期末）天然岩石以碳酸钙为主，这些岩石在适当温度下煅烧，产生二氧化碳和氧化钙。(1)写出氧化钙与水反应的化学方程式：。氢氧化钙的水溶液（澄清石灰水）常用来检验CO2，请写出发生的化学方程式：。氧化钙经一系列反应可以得到轻质碳酸钙，可用作人体补钙剂，此处“钙”指的是。(2)溶洞里有奇妙的石笋和钟乳石，形成原因是石灰岩遇到溶有二氧化碳的水，生成溶解性较大的碳酸氢钙（该反应为化合反应，写出该化学反应方程式：。富集在水中的碳酸氢钙遇热或减压又分解成碳酸钙沉积下来。【答案】(1)钙元素(2)CaCO3+H2O+CO2=Ca（HCO3）2【详解】（1）氧化钙与水反应生成氢氧化钙，反应的化学方程式为：；二氧化碳和氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为：；物质是由元素组成的，所以轻质碳酸钙中的“钙”指的是钙元素；（2）石灰岩中碳酸钙与水和二氧化碳反应生成碳酸氢钙，反应的化学方程式为CaCO3+H2O+CO2=Ca（HCO3）2。1．（23-24八年级下·山东滨州·期中）如图是研究二氧化碳性质的创新实验，①③为湿润的紫色石蕊试纸，②为干燥的紫色石蕊试纸。下列说法正确的是A．装置Ⅰ中能说明二氧化碳密度比空气大的现象是③比①先变红B．装置Ⅱ中点燃的蜡烛自上而下依次熄灭，说明二氧化碳不支持燃烧C．装置Ⅰ中①③变红，②不变红，说明使紫色石蕊试纸变红的物质是二氧化碳D．该装置可用来检验二氧化碳【答案】A【详解】A、二氧化碳与水反应生成的碳酸呈酸性，能使石蕊试纸变红，喷水的紫色石蕊试纸变红，且③比①先变红，说明二氧化碳的密度比空气大，故说法正确；B、装置Ⅱ中点燃的蜡烛自下而上熄灭，说明二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，故说法错误；C、①③为湿润的紫色石蕊试纸，②为干燥的紫色石蕊试纸，②不变红，说明二氧化碳不能使紫色石蕊试纸变红；①③变红，是因为二氧化碳与水反应生成的碳酸呈酸性，能使石蕊试纸变红，故说法错误；D、用澄清石灰水来验证二氧化碳，该装置不可用来检验二氧化碳，故说法错误。故选A。2．（2024·陕西西安·二模）某小组设计了如下图的创新实验，内层小试管和外层大试管底部分别放有用石蕊溶液染过色的滤纸片，内层小试管壁上有一小孔。下列说法不正确的是A．干燥滤纸片不变色，说明CO2不能使石蕊变色B．通入CO2后润湿的滤纸片由红色变紫色C．澄清石灰水变浑浊是因为碳酸钙难溶于水D．蜡烛熄灭说明CO2不支持燃烧也不可燃【答案】B【详解】A、二氧化碳不显酸性，不能使石蕊溶液变色，故说法正确；B、二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使石蕊溶液变红，故说法错误；C、二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，澄清石灰水变浑浊是因为碳酸钙难溶于水，故说法正确；D、蜡烛熄灭，说明了二氧化碳不能支持燃烧也不燃烧，故说法正确。故选B。3．（23-24九年级下·广西南宁·开学考试）取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花，进行如下图所示的实验。有关此实验的说法正确的是（I）喷稀醋酸

（Ⅱ）喷水

（Ⅲ）直接放入二氧化碳中

（IV）喷水后放入二氧化碳中

A．只有实验IV中的紫色石蕊纸花会变红B．实验IV就能说明二氧化碳与水发生了反应C．由实验I、Ⅱ、Ⅲ、IV推断，实验IV中有酸性物质生成D．对比实验Ⅲ、IV可知紫色石蕊纸花变红需要有二氧化碳参与【答案】C【详解】A、醋酸能使紫色石蕊溶液变红，所以实验Ⅰ的紫色石蕊纸花也会变红，该选项说法不正确；B、水、二氧化碳均不能是紫色石蕊溶液变红，但水和二氧化碳共同作用时会使紫色石蕊溶液变红色，则需要实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ对比才能说明二氧化碳能与水反应，该选项说法不正确；C、通过实验Ⅰ可知酸能使紫色石蕊溶液变红色，则由实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ推断，则说明实验Ⅳ中有酸性物质生成，该选项说法正确；D、紫色石蕊溶液遇酸变红，并不是必须有二氧化碳参与，该选项说法不正确。故选C。4．（23-24九年级上·广东广州·期末）已知石蕊溶于水显紫色，遇酸变红。用如图装置可探究CO2与H2O能否反应。下列有关说法正确的是A．I处试纸不变红，说明空气中没有CO2B．省略I处实验，此探究的目的也能达成C．对比Ⅱ、Ⅲ可知，有CO2存在时水显酸性D．对比I、Ⅲ可知，有水存在时CO2显酸性【答案】B【详解】A、I处试纸不变红，说明水不能使石蕊变色，不能说明空气中没有二氧化碳，不符合题意；B、石蕊溶液中本身含水，石蕊溶液不变色，说明水不能使石蕊变色，故省略I处实验，此探究的目的也能达成，符合题意；C、Ⅱ处试纸不变色，说明二氧化碳不能使石蕊试纸变色，Ⅲ试纸变红，说明二氧化碳和水反应生成了酸性物质，对比Ⅱ、Ⅲ可知，二氧化碳和水反应生成了酸性物质，不是水显酸性，不符合题意；D、I处试纸不变红，说明水不能使石蕊变色，Ⅲ处试纸变红，可能是二氧化碳使石蕊变红，也可能是二氧化碳和水发生了反应，故对比I、Ⅲ，不能说明有水存在时，二氧化碳显酸性，不符合题意。故选B。5．（24-25九年级上·湖北宜昌·期末）为探究二氧化碳能否和水反应，用三朵石蕊溶液染成紫色的干燥小花完成下图三个实验。实验Ⅰ、Ⅱ中小花不变色，实验Ⅲ中小花变红。下列说法不正确的是A．实验Ⅰ说明水不能使石蕊变红B．实验Ⅱ说明二氧化碳不能使石蕊变红C．仅凭实验Ⅰ和Ⅱ不能说明二氧化碳能与水发生化学反应D．仅凭实验Ⅱ和Ⅲ就能说明二氧化碳能与水发生化学反应【答案】D【详解】A、实验Ⅰ中，小花不变色，说明水不能使石蕊变红，该选项说法正确；B、实验Ⅱ中，小花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变红，该选项说法正确；C、实验Ⅰ、Ⅱ只能说明水、小花均不能使石蕊变红，不能说明二氧化碳和水反应，该选项说法正确；D、实验Ⅲ中，小花变色，与实验Ⅰ、Ⅱ对比，可知二氧化碳和水能反应，且生成能使石蕊变红色的物质，该选项说法不正确。故选D。6．（23-24八年级下·山东滨州·期中）下列有关二氧化碳的事实或实验现象与相关解释或结论不一致的是（

）选项事实或实验现象解释或结论A干冰能制造舞台云雾干冰升华吸热BCO2不用排水法收集CO2能溶于水且可与水反应CCO2可使燃烧的蜡烛熄灭CO2不供给呼吸DCO2通入紫色石蕊试液，液体变红CO2能使石蕊试液变红A．A B．B C．C D．D【答案】CD【详解】A、干冰升华吸热，可使周围温度降低，可用于制造舞台云雾，一致；B、CO2可溶于水，也可与水反应，一般不能用排水法收集，一致；C、CO2可使燃烧的蜡烛熄灭，是因为CO2不可燃，也不支持燃烧，不一致；D、CO2通入紫色石蕊试液，液体变红，是因为CO2可与水反应生成H2CO3，H2CO3可使紫色石蕊溶液变为红色，不一致。故选CD。7．（23-24八年级下·山东淄博·期末）化学兴趣小组同学们利用如图装置，验证CO2的性质。(1)甲中浸有紫色石蕊溶液的纸花变红，使其变红的物质是。(填化学式)(2)乙中的现象是，该反应的化学方程式为。(3)丙中蜡烛由下而上依次熄灭，此现象证明二氧化碳的化学性质是，物理性质是二氧化碳的密度比空气密度。【答案】(1)H2CO3(2)澄清石灰水变浑浊Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O(3)不能燃烧也不支持燃烧大【详解】（1）二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红色，碳酸的化学式为H2CO3；（2）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故乙中的现象是澄清石灰水变浑浊；二氧化碳和澄清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：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O；（3）丙中蜡烛由下而上依次熄灭，此现象证明二氧化碳的化学性质是不能燃烧也不支持燃烧，物理性质是二氧化碳的密度比空气密度大。8．（2024·河南信阳·二模）某化学兴趣小组利用下图实验装置探究的部分性质。(1)证明与水发生反应的现象是什么?(2)观察到e处燃着的木条比d处先熄灭，由此可知具有的性质是什么?【答案】(1)a处干燥的石蕊试纸不变色，b、c处湿润的石蕊试纸变红(2)密度比空气大、不燃烧也不支持燃烧【详解】（1）a处干燥的石蕊试纸不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，b、c处湿润的石蕊试纸变红，说明二氧化碳与水发生了反应，故填：a处干燥的石蕊试纸不变色，b、c处湿润的石蕊试纸变红‘（2）e、d处木条熄灭，说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，e处燃着的木条比d处先熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，故填：密度比空气大、不燃烧也不支持燃烧。9．为了验证CO2与水反应生成碳酸，小刀同学做了以下实验。相关说法错误的是A．步骤①瓶内气压会减小 B．步骤②中标签朝向手心是为了防止腐蚀标签C．步骤③中可以看到溶液变为红色 D．步骤④中可以看到溶液始终为红色【答案】D【详解】A、步骤①向充满二氧化碳的瓶中注水，充分振荡，由于二氧化碳能溶于水且能与水反应，瓶内气体减少，气压变小，A正确；B、步骤②倾倒液体，试剂瓶标签朝向手心是为了防止残留的液体流下，腐蚀标签，B正确；C、二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红，则步骤③可以看到溶液变为红色，C正确；D、步骤④加热试管中的液体，碳酸不稳定，受热易分解生成二氧化碳和水，则步骤④中可以看到溶液由红色变为紫色，D错误。故选D。10．（23-24九年级上·河北邢台·期末）如图所示，小明同学粗略测定二氧化碳常温下在水中溶解体积比的实验，他的具体实验步骤是：①用软质饮料瓶收集满一瓶二氧化碳气体。②向瓶中倒入约三分之一体积的水(记下位置)，立即用带单孔塞的胶塞塞紧，并把弹簧夹夹紧。③充分振荡瓶子，当瓶子体积不再变化时,打开弹簧夹,观察瓶内水的体积。④将瓶内的少量“水”滴入紫色石蕊溶液中，石蕊溶液变红。但微热后，又变为了紫色。回答问题：(1)瓶子振荡后很快变瘪，打开弹簧夹后有水从烧杯流入瓶内，原因是_______。A．二氧化碳溶于水使瓶内的压强变小B．水的密度大于CO2的密度(2)由打开弹簧夹又流入水体积约是瓶容积的三分之一的现象，可以得到CO2常温下在水中溶解的体积比约是。(3)第④步石蕊溶液先变红，后又恢复为紫色的现象，给出一个合理的解释(用化学方程式表示)、。【答案】(1)A(2)1:1(3)CO2+H2O=H2CO3H2CO3=CO2↑+H2O【详解】（1）A、二氧化碳溶于水使瓶内的压强变小，在外界大气压的作用下，瓶子变瘪，打开弹簧夹后有水从烧杯流入瓶内，故正确；B、此现象和密度没有关系，故错误。故选A；（2）原来向瓶中倒入约三分之一体积的水，则二氧化碳的体积是塑料瓶体积的三分之二，打开弹簧夹又流入水体积约是瓶容积的三分之一，则溶解进入水中的二氧化碳的体积为塑料瓶体积的三分之一，则说明在常温下常压下，一体积CO2可以在溶解在一体积水里，即二氧化碳和水的体积比是1:1，故填1:1；（3）第④步石蕊溶液先变红,，是因为二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸使石蕊变红，微热后，碳酸分解生成水和二氧化碳，故溶液由红色变为紫色，故方程式为；。11．（23-24九年级上·四川成都·期末）如图1装置是某化学实验小组利用数字化实验研究25℃时二氧化碳气体的溶解性。先打开止水夹，向3个充满二氧化碳的100mL烧瓶中分别注入20mL、40mL、60mL蒸馏水，再关闭止水夹，振荡前后压强的变化如图2所示。则下列说法不正确的是A．曲线①中ab段对应的操作是迅速注入蒸馏水B．曲线①中cd段对应的操作可能进行了振荡C．曲线③对应的实验是注入20mL蒸馏水D．实验说明：该条件下1体积水最多吸收1体积二氧化碳【答案】D【详解】A、曲线①中ab段压强迅速增大，是因为迅速注入的蒸馏水占据了一定体积，气体被压缩，故A正确；B、cd段压强明显减小，可能是通过振荡操作使二氧化碳与水充分接触，充分溶解、充分反应，所以使得压强明显减小，故B正确；C、曲线③加入水后压强上升最小，说明注入水的体积最小，故对应的实验是注入20mL蒸馏水，故C正确；D、在25℃时，1体积水最多吸收二氧化碳的量小于1体积，即为注入1体积的水，溶解的二氧化碳不足1体积，故D不正确。故选D。12．（23-24九年级上·宁夏银川·期末）大气中二氧化碳含量的增加已被认为是全球变暖的主要因素。某学校化学兴趣小组的同学为探究二氧化碳的性质，开展了以下实验探究活动。【实验探究一】(1)如图所示，向一个收集满二氧化碳气体的软塑料瓶中加入约三分之一体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡。观察到。这表明二氧化碳与水作用有两种可能：一是；二是二氧化碳与水反应。【提出问题】二氧化碳能否与水发生反应?【猜想假设】猜想1：二氧化碳与水反应

猜想2：二氧化碳不与水反应【设计与实验】同学们设计了如下图所示实验。(2)步骤（Ⅰ）的实验目的是。(3)步骤（Ⅱ）中可观察到现象，由此可得出二氧化碳的化学性质是；还可以观察到现象，由此可得出二氧化碳的物理性质是。【实验结论】猜想1正确。【实验探究二】(4)如图所示，打开汽水瓶盖，有大量气泡逸出，塞上带导管的橡皮塞，导管另一端伸入盛有澄清石灰水的试管中，轻轻振荡汽水瓶，可观察到试管中澄清石灰水变浑浊，该反应的化学方程式是。【表达交流】二氧化碳在生活、生产中也有着广泛的应用。写出一条二氧化碳在日常生活中的用途，利用了二氧化碳的哪些性质。(5)二氧化碳的用途：，利用了二氧化碳的的性质。【答案】(1)软塑料瓶变瘪二氧化碳溶于水(2)说明紫色石蕊遇酸性溶液变红(3)2处纸花不变色，1、3处纸花变红二氧化碳能与水反应3处纸花比1处纸花先变红二氧化碳的密度比空气大(4)(5)用于制汽水能与水反应生成碳酸【详解】（1）向一个收集满二氧化碳气体的软塑料瓶中加入约三分之一体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡。观察到软塑料瓶变瘪，可能是二氧化碳溶于水，导致装置内气体减少，压强减小，也可能是二氧化碳与水反应，导致装置内气体减少，压强减小；（2）步骤（Ⅰ）向紫色石蕊纸花上喷稀醋酸，纸花变红，说明紫色石蕊遇酸性溶液变红；（3）步骤（Ⅱ）中2处纸花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，1、3处纸花变红，说明二氧化碳和水发生了反应，故观察到：2处纸花不变色，1、3处纸花变红，说明二氧化碳的化学性质是：二氧化碳能与水反应；3处纸花比1处纸花先变红，说明二氧化碳的密度比空气大；（4）试管中澄清石灰水变浑浊，是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：；（5）二氧化碳能与水反应生成碳酸，故二氧化碳可用于制汽水。13．（2024·湖北十堰·模拟预测）助力“碳中和”，二氧化碳的性质、捕集与资源化利用是重要研究课题，下面是验证二氧化碳有关性质的实验。步骤①：按图1连接好装置，向外拉动任一注射器的活塞，一段时间后松开手。步骤②：两注射器中分别吸入50mL澄清石灰水和50mL稀盐酸(足量)，再从中间瓶口通入CO2气体将瓶装满，最后塞上带压强传感器的橡胶塞。步骤③：通过打开或关闭弹簧夹1和弹簧夹2，先后将注射器1和注射器2中液体全部注入三颈瓶中，充分反应直至压强不再改变。步骤④：打开两个弹簧夹，将两个注射器的活塞都拉回原位，再关闭两个弹簧夹，继续测量压强变化。装置内压强随时间的变化如图2。(1)步骤①的目的是。(2)在步骤②中检验三颈烧瓶中已充满CO2的方法是。(3)步骤③中，为缩短bd段实验时间，可采取的操作是。(4)最终装置内压强低于起始值的可能原因______(填字母)。A．装置漏气 B．水吸收了部分CO2 C．部分CO2与石灰水反应【答案】(1)检查装置的气密性(2)将燃着的木条放在中间瓶口，木条熄灭，说明已经集满(3)振荡三颈烧瓶(4)B【详解】（1）步骤①的目的是：检查装置的气密性，按图1连接好装置，向外拉动任一注射器的活塞，一段时间后松开手，注射器活塞回到原位，说明装置气密性良好；（2）二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，在步骤②中检验三颈烧瓶中已充满CO2的方法是：将燃着的木条放在中间瓶口，木条熄灭，说明已经集满；（3）bd段压强减小，是因为注入了澄清石灰水，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，二氧化碳被消耗，装置内气体减少，压强减小，为缩短bd段实验时间，可采取的操作是：振荡三颈烧瓶，增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分；（4）A、c～d压强几乎不变，说明装置气密性良好，不符合题意；B、由于二氧化碳能溶于水，并与水反应，可以使装置中气体减少，压强减小，会导致最终装置内压强低于起始值，符合题意；C、二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，滴加稀盐酸，稀盐酸先与氢氧化钙反应生成氯化钙和水，无气体产生，压强保持不变，即为c~d段，d点之后，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，有气体生成，压强增大，所以石灰水已经反应完全，所以步骤④，最终装置内压强低于起始值，不会是因为部分二氧化碳和石灰水发生了反应，不符合题意。故选B。14．（23-24九年级上·辽宁朝阳·期末）【空气主题学习】小金利用如图甲所示装置(气密性良好)和试剂测定空气中氧气含量，集气瓶中空气的体积为200mL，氧气传感器测得集气瓶内氧气的体积分数变化曲线如图乙所示。(1)实验开始时，用酒精灯加热粗铜丝，其目的是。(2)反应开始到止水夹打开前，集气瓶内可观察到的现象是。(3)小金提出“倒吸入集气瓶中水的体积除以200mL等于空气中氧气的含量”。据图乙分析，此说法(选填“正确”或“错误”)，说明理由：。【二氧化碳主题学习】同学们设计实验探究二氧化碳的性质，请你参与探究并回答下列问题：(4)实验一：两个大量筒中分别充满CO2和空气，充满CO2的量筒是(填“A”或“B”)，说明二氧化碳具有的性质是。(5)实验二：拧紧盖振荡，软塑料瓶变瘪因为。(6)实验三：实验的目的是。一段时间后，观察到Y型管右侧湿润的紫色石蕊试纸。【答案】(1)引燃白磷(2)白磷燃烧，产生大量白烟，放出热量(3)错误白磷不能耗尽装置中的氧气(4)B密度比空气大(5)二氧化碳能溶于水(6)证明CO2能与H2O反应产生酸性物质变红【详解】（1）铜丝具有良好的导热性，实验开始时，用酒精灯加热粗铜丝，其目的是利用铜丝的导热性，引燃白磷；（2）反应开始到止水夹打开前，集气瓶内可观察到白磷剧烈燃烧，放热，产生大量白烟；（3）白磷燃烧消耗了集气瓶中的氧气，导致专瓶内压强减小，烧杯中的水