第1节二氧化碳的性质和用途（导学案）（解析版）

第1节二氧化碳的性质和用途一、知识目标1.结合实验事实说明二氧化碳的主要性质，能用化学方程式表示二氧化碳参与的重要化学反应。2.通过利用石灰石制备二氧化碳的化学反应，初步接触工业生产的化学原理。3.举例说明二氧化碳的性质与用途的关系。二、核心素养目标1.宏观辨识与微观探析：从宏观上观察二氧化碳相关实验现象，如颜色、状态变化等；从微观角度理解二氧化碳与水、石灰水等反应的实质。2.证据推理与模型认知：通过实验现象推理二氧化碳的性质，建立二氧化碳性质与用途之间的关联模型。3.科学探究与创新意识：通过设计和完成二氧化碳相关实验，培养探究能力和创新思维。一、学习重点1.二氧化碳的性质和用途，以及性质与用途的关系；二氧化碳参与的化学反应及化学方程式的书写。二、学习难点1.通过实验探究二氧化碳的性质；理解石灰石在高温等条件下的系列化学变化及工业生产原理。二氧化碳的性质（一）二氧化碳的物理性质1．通常情况下，二氧化碳是无色、无气味的气体，在高压、低温条件下转化为液态，在更高压强、更低温度下可转化为固态二氧化碳，固态二氧化碳叫做干冰。2．【观察与思考】实验步骤实验装置实验现象实验结论1、二氧化碳的密度将盛有空气的小气球置于烧杯中,向烧杯中慢慢通入二氧化碳气体气球慢慢浮起二氧化碳的密度比空气大2、二氧化碳在水中的溶解度向充满二氧化碳的矿泉水瓶中迅速倒入约占容积13的水,矿泉水瓶变瘪二氧化碳能溶于水（二）二氧化碳的化学性质1．【基础实验】实验步骤实验装置实验现象实验结论实验1将白色滤纸条用紫色石蕊溶液浸泡，取出后烘干，放入盛有二氧化碳的集气瓶无明显现象二氧化碳与石蕊试纸不反应实验2打开一个汽水瓶的盖子，塞上带导管的橡皮塞，将导管伸入滴加了紫色石蕊溶液的蒸馏水中，轻轻振荡汽水瓶石蕊溶液由紫色变成红色这是因为二氧化碳与水反应生成了碳酸(或二氧化碳与水反应生成了酸性物质)，反应的化学方程式为CO2+H2O===H2CO3实验3将实验2中的试管加热石蕊溶液由红色变为紫色碳酸不稳定(或受热易分解)，反应的化学方程式为H2CO3H2O+CO2↑实验4将集气瓶中的二氧化碳慢慢倒入烧杯中，观察实现现象蜡烛从下往上依次熄灭二氧化碳的密度比空气的大;一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧。实验5将汽水中的二氧化碳通入到澄清石灰水中观察到澄清石灰水变浑浊二氧化碳与氢氧化钙反应生成了难溶于水的碳酸钙，由此说明二氧化碳能与澄清石灰水发生反应，该反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O可以用澄清石灰水检验二氧化碳2．【观察思考】实验步骤实验装置实验现象实验结论（1）用坩埚钳夹持石灰石,放在酒精喷灯外焰上灼烧几分钟后,放在陶土网上冷却,然后将其放入盛有冷水的烧杯中烧杯中的液体高温煅烧石灰石的化学方程式:

CaCO3CaO+CO2↑氧化钙与水反应的化学方程式:

CaO+H2O===Ca(OH)2（2）将烧杯静置片刻,取少量上层澄清的液体置于试管中,向液体中吹气试管中液体变浑浊产生这种现象的原因是二氧化碳与氢氧化钙反应生成白色的碳酸钙沉淀二、二氧化碳的用途用途性质灭火二氧化碳不可燃、不助燃，密度比空气大人工增雨干冰升华时能吸收热量制汽水二氧化碳能溶于水，且能与水反应作气体肥料能与某些物质发生反应（一）新课导入问题思考：1.在一些久未开启的菜窖、干涸的深井里，有人进去后晕倒甚至死亡，可能是什么原因导致的？答案：这些地方往往积聚了大量的二氧化碳，二氧化碳不能供给呼吸，浓度过高会使人窒息。2.生活中哪些地方有二氧化碳？答案：如植物的光合作用、呼吸作用、碳酸饮料、蜡烛燃烧等都会产生或存在二氧化碳。（二）二氧化碳的性质问题思考：1.在常温常压下，二氧化碳会呈现出怎样的状态、颜色和气味呢？答案：在常温常压下，二氧化碳是无色、无味的气体。2.如何通过实验证明二氧化碳密度比空气大？答案：将盛有空气的小气球置于烧杯中，向烧杯中慢慢通入二氧化碳气体，会发现气球漂浮起来，说明二氧化碳的密度比空气大。标准状况下，空气的密度为，二氧化碳的密度是，这也从数据上证实了二氧化碳密度比空气大。3.怎样通过实验证明二氧化碳能溶于水？答案：向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入适量的水，迅速拧紧瓶盖，充分振荡，会观察到塑料瓶变瘪了。这是因为二氧化碳能溶于水，使瓶内气压减小，所以瓶会变瘪。在通常状况下，1体积的水约能溶解1体积的。4.紫色石蕊试液有什么作用？答案：紫色石蕊试液主要成分为石蕊和蒸馏水，石蕊试液遇到酸性物质会由紫色变成红色，它可用于酸性物质的检验。5.二氧化碳能否使石蕊变色？答案：将白色滤纸条用紫色石蕊溶液浸泡取出后烘干，放入盛有二氧化碳的集气瓶中，滤纸条不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色。6.二氧化碳与水反应生成了什么物质？答案：打开一个汽水瓶的盖子，塞上带导管的橡皮塞（注意导管口不能插入汽水中），将导管伸入滴加了紫色石蕊溶液的蒸馏水中，轻轻振荡汽水瓶，会观察到紫色石蕊溶液变红。这是因为二氧化碳与水反应生成了碳酸，化学方程式为。7.碳酸有什么性质？答案：将上述实验中的试管加热，会观察到石蕊溶液由红色变为紫色，说明碳酸不稳定，受热分解了，化学方程式为。8.二氧化碳用于灭火体现了它的哪些性质？答案：将二氧化碳倒入点燃的阶梯式蜡烛中，蜡烛由下而上依次熄灭，说明二氧化碳密度大于空气，一般情况下，不可燃也不助燃。9.二氧化碳与石灰水反应的现象和原理是什么？答案：将二氧化碳通入澄清石灰水中，会观察到澄清的石灰水变浑浊，这是因为氢氧化钙能与二氧化碳反应生成白色的碳酸钙沉淀，化学方程式为，实验室中常利用澄清石灰水检验二氧化碳气体。问题探究从化学变化的角度解读于谦的《石灰吟》，石灰石（主要成分是碳酸钙）经过高温煅烧会发生什么变化？氧化钙遇到水又会怎样？答案：石灰石（主要成分是碳酸钙）经过高温煅烧会分解生成氧化钙和二氧化碳，化学方程式为；氧化钙与水反应生成氢氧化钙，化学方程式为。观察思考1.取一小块片状石灰石，仔细观察，一开始石灰石是否容易捏碎、敲碎？灼烧后呢？答案：一开始石灰石不容易捏碎、敲碎，灼烧后变脆了。2.将石灰石灼烧后的产物投入盛有冷水的烧杯，会观察到什么现象？答案：投入冷水后变酥了，放出大量热。3.将烧杯静置片刻，取少量上层澄清的液体置于试管中，向液体中吹气，会观察到什么现象？答案：向澄清液体中吹气，液体变浑浊。（三）二氧化碳的用途问题思考1.结合生活实际和所学的二氧化碳性质，想一想二氧化碳在生活和生产中有哪些用途？答案：二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，密度比空气大，可用于灭火；干冰升华导致的低温能使空气中的水蒸气凝结成水滴，可用于人工增雨；干冰升华时能从周围环境中吸收大量的热，是良好的制冷剂，常用于食品的保鲜；二氧化碳能与多种物质发生反应，是重要的化工原料，常用于生产纯碱、化肥、塑料等；绿色植物吸收太阳光能，利用二氧化碳和水制造淀粉等有机化合物，所以二氧化碳可作气体肥料。归纳总结1.总结二氧化碳的物理性质和化学性质。答案：-物理性质：常温常压下是无色、无味气体；密度比空气大；能溶于水；加压降温可变成液体、固体（干冰）。-化学性质：能与水反应生成碳酸（CO2+H2O=H答案：-二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，密度比空气大，所以可用于灭火。-干冰升华吸热，能使空气中的水蒸气凝结成水滴，可用于人工增雨。-二氧化碳能与水反应生成碳酸，可用于制汽水。-绿色植物利用二氧化碳进行光合作用，所以二氧化碳可作气体肥料。1．（24-25八年级下·黑龙江绥化·期末）下列关于二氧化碳性质的叙述中不正确的是A．二氧化碳是无色有毒的气体B．二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊C．一般情况下二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧D．二氧化碳能与水反应【答案】A【解析】A、二氧化碳是无色无味的气体，本身无毒，但二氧化碳不能供给呼吸，浓度过高会使人窒息，该选项错误；B、二氧化碳能与澄清石灰水（氢氧化钙溶液）反应生成碳酸钙沉淀，使澄清石灰水变浑浊，该选项正确；C、一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧，该选项正确；D、二氧化碳能与水反应生成碳酸，该选项正确。故选A。2．（24-25九年级下·山东烟台·期中）“碳中和”是指二氧化碳的排放与吸收达到平衡，基本实现零排放。下列有关二氧化碳的说法正确的是A．能与人体血红蛋白结合，使人中毒 B．密度比空气小C．干冰可用于人工降雨 D．二氧化碳是一种空气污染物【答案】C【解析】A、一氧化碳能与人体血红蛋白结合，使人缺氧而中毒，说法错误，不符合题意；B、二氧化碳密度比空气大，说法错误，不符合题意；C、干冰是固态二氧化碳，干冰升华吸热，使周围温度降低，可用于人工降雨，说法正确，符合题意；D、二氧化碳是空气成分之一，不属于空气污染物，说法错误，不符合题意。故选：C。3．（23-24九年级上·广西河池·期末）“归纳与比较”是化学学习的主要方法。关于与CO的比较正确的是A．组成：都是由碳和氧两种元素组成，但二氧化碳比一氧化碳多一个氧元素B．用途：可用于光合作用、灭火等；CO可作气体燃料，冶炼金属等C．性质：都能溶于水，但是CO能燃烧而不能D．危害：都有毒性，还会造成温室效应【答案】B【解析】A、CO2和CO确实都由碳元素和氧元素组成。但元素是宏观概念，只讲种类不讲数量。错误。B、CO2参与光合作用，植物吸收CO2制造有机物；CO2不燃烧，不支持燃烧且密度大于空气，可用于灭火。CO具有可燃性，可作气体燃料；具有还原性，可冶炼金属。正确。C、CO2能溶于水，但CO难溶于水。CO可燃，CO2不支持燃烧。错误。D、CO有毒，与血红蛋白结合导致缺氧；CO2无毒，但高浓度时会致窒息，会造成温室效应。错误。故选B。4．（25-26九年级上·黑龙江绥化·开学考试）下图是几个常见的实验装置图。（1）实验A经过充分振荡后可以观察到的现象是，由此小鹏得出二氧化碳能与水反应，并写出了化学方程式，但小强提出异议，理由是。（2）图B实验现象为，说明二氧化碳的性质有。（3）C图中热水的作用是，该实验(填“能”或“不能”)得出物质燃烧的条件，如果“不能”，怎样完善(如果“能”，此空不需要做答)。【答案】（1）软塑料瓶变瘪二氧化碳能溶于水，也能导致装置内气体减少，压强减小，软塑料瓶变瘪（2）蜡烛由下到上依次熄灭不燃烧、不支持燃烧，密度比空气大（3）提供热量不能在水底放置一块白磷【解析】（1）实验A中二氧化碳能溶于水，且能与水反应，导致装置内气体减少，压强减小，故实验A经过充分振荡后可以观察到的现象是：软塑料瓶变瘪；二氧化碳与水反应生成碳酸，该反应的化学方程式为：；二氧化碳能溶于水，也能导致装置内气体减少，压强减小，也能使软塑料瓶变瘪，故该实验不能得出二氧化碳能与水反应；（2）图B实验中可观察到蜡烛由下到上依次熄灭，蜡烛熄灭，说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，下层蜡烛先熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大；（3）C实验中热水的作用是提供热量，使温度达到白磷的着火点，使铜片上的白磷燃烧；铜片上的白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，红磷与氧气接触，温度没有达到着火点，不燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点；但是该实验不能得出燃烧需要与氧气接触，故不能得出物质燃烧的条件；要想验证可燃物燃烧需要与氧气接触，可以在水底放置一块白磷，铜片上的白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，水中的白磷温度达到了着火点，但是隔绝氧气，不燃烧，说明燃烧需要与氧气接触。一、二氧化碳的性质1.二氧化碳物理性质常温常压下，无色、无味的气体，密度比空气大，能溶于水，高压低温下可得无色液体或白色固态二氧化碳(干冰)2.二氧化碳化学性质（1）一般情况下，二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧①现象:下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭②结论:二氧化碳的密度比空气大(物理性质)，二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧(化学性质)。（2）二氧化碳与水的反应①现象:紫色石蕊试液变成红色，加热后，石蕊试液重新变成紫色②化学方程式:CO2+H2O===H2CO3、H2CO3H2O+CO2↑（3）二氧化碳与澄清石灰水的反应①现象:澄清石灰水变浑浊化学方程式:Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O②用实验证明碳酸饮料(如汽水)中含有二氧化碳。打开汽水瓶盖，塞上带有导管的橡胶塞，并将导管的一端伸入盛有澄清石灰水的试管中，振荡汽水瓶，若澄清石灰水变浑浊，则证明汽水中含有二氧化碳。二、二氧化碳的用途气体二氧化碳可用于制作碳酸饮料，参与植物光合作用用作气体肥料，固体二氧化碳用于人工增雨、制冷剂等是利用了其升华吸热，使空气中的水蒸气冷凝形成液滴的原理，液体二氧化碳用于液态二氧化碳灭火器。二氧化碳还可用于生产化肥、纯碱等。考点1二氧化碳的性质1．（24-25八年级下·山东泰安·期末）下列说法正确的是A．二氧化碳有毒，含量过高会影响健康B．有多种物质生成的化学反应不一定是分解反应C．目前计入空气污染指数的污染物有SO2、CO2、NO2、O3、可吸入颗粒物等D．将燃着的木条伸入某无色气体中，若燃着的木条熄灭，证明该气体是CO2【答案】B【解析】A、二氧化碳是空气的正常成分，不属于有毒气体。因此，该说法错误。B、分解反应是指一种物质反应生成两种或多种物质的反应。但生成多种物质的反应不一定是分解反应，例如：置换反应（如：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，生成两种物质）。因此，该说法正确。C、空气污染指数的污染物通常包括：二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、臭氧（O3）、一氧化碳（CO）、可吸入颗粒物（PM10或PM2.5）等。二氧化碳（CO2）是温室气体，但未被列为空气污染物，因此，该说法错误。D、燃着的木条熄灭，说明气体不支持燃烧。这可能是CO2所致，但也可能是其他不支持燃烧的气体，如氮气（N2）。因此，该说法错误。故选B。2．（24-25八年级下·山东淄博·期末）根据图示，下列说法中描述错误的是A．四种物质都是由碳原子构成的B．四种物质均可以在氧气中燃烧C．碳纳米管的发现进一步丰富了碳材料大家族D．金刚石和石墨性质存在差异的原因是原子排列方式不同【答案】A【解析】A、金刚石、石墨和碳纳米管都是由碳原子构成的，C60是由C60分子构成的，故选项说法不正确；B、金刚石、石墨、C60和碳纳米管都是碳的单质，都可以在氧气中燃烧生成二氧化碳，故选项说法正确；C、碳纳米管的发现进一步丰富了碳材料大家族，故选项说法正确；D、金刚石和石墨性质存在差异的原因是碳原子排列方式不同，故选项说法正确。故选A。3．（2025·山西吕梁·二模）在老师的指导下，同学们对氢氧化钠的性质进行了如下探究。下列分析不正确的是A．实验1中无明显现象 B．实验2中产生蓝色沉淀 C．实验3中气球会鼓起来 D．三个实验都能验证反应发生【答案】D【解析】A、氢氧化钠溶液与稀盐酸都是无色溶液，氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，氯化钠溶液为无色溶液，反应没有明显现象，选项正确；B、氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，氢氧化铜沉淀呈蓝色，选项正确；C、氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，锥形瓶中气体减小，压强降低，外界空气沿导管进入瓶内，使气球变鼓，选项正确；D、实验1无明显现象，不能验证反应发生；实验3浓氢氧化钠溶液中含有水，二氧化碳能溶于水，也会出现气球变鼓的现象，不能验证反应发生；实验2有蓝色沉淀生成，说明生成了新物质，能验证反应发生。选项错误；故选D。4．（2025·江苏宿迁·中考真题）我国首次将太阳能规模转化为液体燃料甲醇，又称“液态阳光”技术。其合成项目示意图如图所示，下列有关说法不正确的是A．反应Ⅰ化学方程式为B．反应Ⅱ中和的分子个数比为1∶1C．生产48t甲醇，理论上可以吸收66tCO2D．实现了CO2的资源化利用和“零碳”排放【答案】B【解析】A、反应1为水在光合发电作用下生成氢气和氧气，化学方程式为：，说法正确；B、反应2为二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水，反应的化学方程式为：CO2+3H2H2O+CH3OH，故二氧化碳和氢气的分子个数比为1:3，说法错误；C、设生产48t甲醇，理论上吸收二氧化碳的质量为x，，说法正确；D、该项目能消耗二氧化碳，可以有效降低空气中CO2含量，可以实现CO2的资源化利用和“零碳”排放，说法正确。故选B。5．（24-25九年级上·宁夏银川·期末）下列有关二氧化碳性质的实验，无明显现象的是A． B． C． D．【答案】C【解析】A、二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊溶液变红，有明显现象，不符合题意；B、二氧化碳能与澄清的石灰水反应生成碳酸钙沉淀，可观察到的现象是澄清的石灰水变浑浊，有明显现象，不符合题意；C、二氧化碳能与水反应生成碳酸，但是无明显现象，符合题意；D、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，可观察到的现象是下层蜡烛先熄灭、上层蜡烛后熄灭，有明显现象，不符合题意。故选C。6．（24-25九年级上·福建厦门·阶段练习）某小组用如图所示装置探究二氧化碳的性质。下列说法正确的是A．实验中蜡烛自上而下依次熄灭B．实验可证明二氧化碳与水发生了反应C．实验控制的变量是水，干石蕊花不变色，湿石蕊花变红色D．实验中碳被还原，氧化铜被氧化【答案】C【解析】A、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，密度比空气大，将二氧化碳沿烧杯内壁缓缓倒入，观察到蜡烛自下而上依次熄灭，选项错误；B、二氧化碳能溶于水，也能使塑料瓶变瘪，所以该实验不能证明二氧化碳与水发生了反应，选项错误；C、该实验控制的变量是水，二氧化碳不能使紫色石蕊变色，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊变红，所以观察到干石蕊花不变色，湿石蕊花变红色，选项正确；D、碳与氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳，碳得到氧，发生了氧化反应，氧化铜失去氧，发生了还原反应，选项错误；故选C。7．（2025·云南昆明·三模）下列四种变化中，有一种与其他三种有所区别，该变化是A．水结成冰 B．干冰升华 C．酒精挥发 D．汽油燃烧【答案】D【解析】A、水结成冰的过程中，只是物质的状态发生改变，属于物理变化；B、干冰为固体二氧化碳，干冰升华过程中，只是物质的状态发生改变，属于物理变化；C、酒精挥发过程中，只是物质的状态发生改变，属于物理变化；D、汽油燃烧过程中，有新物质生成，属于化学变化。故选D。8．（2025·宁夏银川·一模）下列空气中的成分能用作气体肥料的是A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳【答案】D【解析】二氧化碳是植物光合作用的原料。因此可作为气体肥料，故选：D。9．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期末）空气中含有多种物质，这些物质的性质与用途对应关系不正确的是A．氧气能支持燃烧，可用来供给呼吸B．稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可作航标灯等电光源C．氮气的化学性质不活泼，可用于食品防腐D．干冰升华吸热，可用于人工增雨【答案】A【解析】A、氧气具有氧化性，可用于供给呼吸，氧气能支持燃烧，可用作助燃剂，符合题意；B、稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可用作不同用途的电光源，如可作航标灯等电光源，不符合题意；C、氮气的化学性质不活泼，可作保护气，如可填充于食品包装中用于防腐，不符合题意；D、干冰升华吸热，能使周围温度降低，可用于人工增雨，不符合题意。故选A。10．（2025九年级·全国·专题练习）兴趣小组用如图1装置进行木炭还原氧化铜的实验，回答下列问题。（1）图1实验刚开始时，导管口有气泡产生，但未观察到试管B中新制的澄清石灰水变浑浊，可能的原因是。（2）实验后，同学们推测碳与氧化铜反应除了生成外可能还产生CO，小明利用图2装置继续进行实验，加热固体混合物，测得CO、的体积分数随时间变化情况如图3所示。①初始时的体积分数不为0，原因是。②老师指出CO不一定是木炭与氧化铜反应产生的，请分析可能的原因：。【答案】（1）此时排出的气体是装置内的空气（2）装置内存在空气，空气中含有二氧化碳碳与装置内的氧气发生反应会生成一氧化碳（或反应生成的二氧化碳与碳在高温条件下反应会生成一氧化碳）【解析】（1）实验开始加热后，试管内的空气受热膨胀进入试管B中，一开始有气泡产生，但不能使新制的澄清石灰水变浑浊；（2）①装置内存在空气，空气中含有二氧化碳，因此初始时二氧化碳的体积分数不为0；②碳与装置内的氧气发生反应会生成一氧化碳，反应生成的二氧化碳与碳在高温条件下反应也会生成一氧化碳，均会导致装置中出现一氧化碳。11．（2025·吉林长春·二模）我国科学家已成功实现了用CO2和H2O在光照和催化剂的条件下合成甲烷和氧气，微观示意图如图所示。（1）从反应价值看：该反应可减少CO2的排放，从而减缓。（2）从元素价态看：该反应前后氧元素化合价的升降情况为。（3）从守恒关系看：化学反应前后不变。（从微观视角作答，答一种即可）（4）从表示方法看：该反应的化学方程式为。【答案】（1）温室效应加剧（2）升高（3）原子的种类或数目或质量（4）【解析】（1）二氧化碳是温室效应的主要气体，该反应可减少二氧化碳的排放，从而减缓温室效应加剧；（2）反应前二氧化碳中氧元素为-2价，反应后氧气中氧元素化合价为0，故该反应后氧元素化合价升高；（3）由质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类、数目、质量不变；（4）由图可知，二氧化碳和水在光照和催化剂的作用下生成甲烷和氧气，反应的化学方程式为：。12．（2025·湖南长沙·模拟预测）认真阅读下列科普短文，回答相关问题。在“碳达峰、碳中和”的大背景下，地质封存技术作为当前缓解排放最有效的措施，将成为影响碳中和进度的关键。地质封存是通过管道将注入油气田、咸水层或不可采煤层的密闭地质构造中，形成长时间或永久性对的封存。煤层封存过程如图1所示，主要包含注入和采出两大系统。烟气注入煤层后，由于煤对气体的吸附能力：，和逐渐被驱替并脱附，再通过采出并抽出。研究人员对不同的煤在相同条件下吸附的能力进行研究，结果如图2所示。然而，煤层封存也涉及多种安全风险。如注入后，易引发地质结构失稳，导致泄漏，使土壤、水酸化，破坏周围的生态环境，对人类健康产生影响。依据文章内容，回答下列问题。（1）煤层封存过程，主要包含两大系统。（2）对比图2中的四条曲线，可以得出的结论是在实验研究的压力范围内，煤对的吸附能力最强。（3）响应“低碳生活”，下列有关低碳生活的做法合理的是_______(填标号)。A．纸张双面打印 B．出行乘坐公共交通工具 C．在生产生活中提倡使用节能用具【答案】（1）注入和采出（2）无烟（3）ABC【解析】（1）由题干信息可知，煤层封存过程，主要包含注入和采出两大系统；（2）对比图2中的四条曲线，可以得出的结论是在实验研究的压强范围内，相同条件下无烟煤对CO2的吸附量最大（同压力比较、对应曲线上的点最高），所以无烟煤对CO2的吸附能力最强；（3）A、纸张双面打印，可以节约资源，减少森林的砍伐，增加二氧化碳的吸收，减少二氧化碳的含量，符合题意；B、出行乘坐公共交通工具，可以减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放，符合题意；C、在生产生活中提倡使用节能用具，可以节约能源，减少二氧化碳的排放，符合题意。故选ABC。考点2二氧化碳的用途13．（2025·甘肃武威·三模）下列说法正确的是A．干冰保鲜原理是升华时吸收大量热量B．干冰升华时，二氧化碳分子的体积变大C．低温下细菌繁殖慢，因分子静止不动D．干冰和冰都可用于保鲜，属于同种物质【答案】A【解析】A、干冰是固态二氧化碳，干冰保鲜原理是升华时吸收大量热量，使周围环境温度降低，抑制微生物生长和食品变质，该说法正确；B、干冰升华时，二氧化碳分子间的间隔变大，而分子本身的体积不变，该说法错误；C、分子总是在不断运动的，低温下细菌繁殖慢，是因为温度低分子运动速率减慢，而不是分子静止不动，该说法错误；D、干冰是固态二氧化碳（CO2），冰是固态水（H2O），二者组成不同，不属于同种物质，该说法错误。故选A。14．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期末）下列物质的应用体现物质的化学性质的是A．活性炭—防毒面具 B．石墨—铅笔芯C．一氧化碳—燃料 D．干冰—人工增雨【答案】C【解析】A、活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，能吸附有毒气体，该性质不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，该选项不符合题意；B、石墨作铅笔芯，是因为石墨质软，该性质属于物理性质，该选项不符合题意；C、一氧化碳可作燃料，是因为一氧化碳具有可燃性，可燃性需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，该选项符合题意；D、干冰为固体二氧化碳，干冰升华吸热，则可用于人工降雨，利用的为物理性质，该选项不符合题意。故选C。15．（2025·湖南长沙·模拟预测）碳基生物是指以碳元素为有机物质基础的生物，地球上已知的生物都含碳元素。下列关于碳及其化合物说法不正确的是A．金刚石是天然存在的最硬的物质 B．石墨是一种金属C．一氧化碳会造成生物体内缺氧中毒 D．干冰可用于人工降雨【答案】B【解析】A、金刚石是天然存在的最硬的物质，故说法正确；B、石墨是由碳元素组成的非金属单质，不是金属，故说法错误；C、一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合，导致生物体内缺氧中毒，故说法正确；D、干冰是固态二氧化碳，升华时吸收大量的热，使周围环境温度降低，可用于人工降雨，故说法正确。故选B。16．（24-25九年级上·广东湛江·期末）下列过程中，利用了化学反应产生的能量的是A．海水晒盐 B．干冰制冷 C．风力发电 D．烧火煮饭【答案】D【解析】A、海水晒盐是蒸发水分，没有生成新物质，不属于化学变化，该选项错误；B、干冰制冷是干冰升华吸热，没有生成新物质，不属于化学变化，该选项错误；C、风力发电是机械能转化电能，没有生成新物质，不属于化学变化，该选项错误；D、烧火煮饭，燃料燃烧是化学变化，利用化学反应产生的能量，该选项正确。故选D。17．（24-25八年级下·山东泰安·期末）下列有关物质的性质与用途对应关系错误的是A．氧气有助燃性，可作燃料B．干冰升华吸热，可用于人工降雨C．稀有气体化学性质稳定，可用作保护气D．液态氮气是很好的制冷剂，可用于冷藏血液【答案】A【解析】A、氧气的助燃性是指它能支持其他物质燃烧，但氧气本身不可燃，不能作为燃料。因此，用途“可作燃料”错误。选项错误。B、干冰（固体二氧化碳）升华时吸收大量热量，使周围温度降低，导致水蒸气凝结成水滴，从而实现人工降雨。选项正确。C、稀有气体（如氦、氖）化学性质稳定，不易与其他物质发生反应，因此常用于保护气（如灯泡中防止灯丝氧化）。选项正确。D、液态氮气沸点极低（约-196°C），汽化时吸收大量热量，能快速降温，因此是良好的制冷剂，适用于医疗冷藏（如保存血液）。选项正确。故选：A。18．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期末）下列物质的性质和用途对应关系不正确的是A．石墨能导电作高铁列车的受电弓滑板B．氮气化学性质稳定用于食品防腐C．能溶于水作灭火剂D．金刚石硬度大可裁玻璃【答案】C【解析】A、石墨能导电，所以作高铁列车的受电弓滑板，故A正确；B、氮气的化学性质稳定，可用作保护气，可用于食品防腐，故B正确；C、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，密度比空气大，所以可以作灭火剂，故C错误；D、金刚石是天然存在的最硬的物质，金刚石的硬度大，可用于切割玻璃，故D正确。故选C。19．（24-25八年级下·山东烟台·期末）《乙巳年》特种邮票“蛇呈丰稔”，象征着“仓廪实，衣食足”，寄托了人们对美好生活的无限追求与诚挚祈愿。下列关于促进农业生产和健康生活的做法中，主要涉及化学变化的是A．用干冰实施人工增雨 B．用做农作物的气肥C．用活性炭制作防毒面具 D．用稀有气体做霓虹灯光源【答案】B【解析】A、用干冰实施人工增雨，只是状态的变化，没有新物质生成，属于物理变化；B、用做农作物的气肥，植物进行光合作用，有氧气等新物质生成，属于化学变化；C、用活性制作防毒面具，没有新物质生成，属于物理变化；D、用稀有气体做霓虹灯光源，没有新物质生成，属于物理变化。故选B。20．（2025·新疆克孜勒苏·二模）实验是进行科学探究的重要方式，某同学设计如图所示实验，探究二氧化碳的有关性质。请填空：（1）实验1采用科学探究中的控制变量法，该实验控制的变量是。（2）实验1中干石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中，观察到的现象是，该反应的化学方程式是。（3）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(填序号)号棉球先变色，通过此现象可获得二氧化碳的另外一条性质是，利用该性质，生活中可以用二氧化碳来。【答案】（1）水（2）纸花变红CO2+H2O=H2CO3（3）④密度比空气大灭火【解析】（1）实验1采用科学探究中的控制变量法，由图示可知，该实验控制的变量是水；（2）实验1中干石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使石蕊溶液变红色，则观察到的现象是石蕊纸花变红色，反应的化学方程式为；（3）将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中，用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球②③都不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色;用