初中化学九年级空气氧气二氧化碳核心知识清单

初中化学九年级空气氧气二氧化碳核心知识清单一、空气：人类赖以生存的气体资源（一）空气的组成与探究历程【基础】★1、空气的成分（按体积分数计算）：氮气（N₂）约占78%，氧气（O₂）约占21%，稀有气体（二氧化碳（CO₂）约占0.03%，其他气体和杂质约占0.03%【高频考点】。务必注意是“体积分数”而非“质量分数”，在选择题中常以此设置陷阱。2、拉瓦锡的贡献：法国化学家拉瓦锡用定量实验法，首次得出了空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气体积1/5的结论【重要】。（二）空气中氧气含量的测定实验【高频考点】【实验探究】★★★★★1、实验原理：利用红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气，使容器内气压减小，在大气压作用下，水被压入容器，进入容器内水的体积即为消耗的氧气体积。2、实验装置：通常选用集气瓶、燃烧匙、导管、止水夹、烧杯等。3、药品选择：红磷（过量）。不能用木炭、硫磺、铁丝、镁条代替。

原因分析：木炭、硫磺燃烧后生成二氧化碳或二氧化硫气体，会补充消耗的氧气体积，导致容器内压强变化不大，水倒吸体积偏小【难点】；铁丝在空气中无法燃烧；镁条不仅能与氧气反应，还能与氮气、二氧化碳反应，会使结果偏大。4、反应原理（化学方程式）：4P+5O₂→点燃→2P₂O₅（五氧化二磷，白色固体）。5、实验现象【重要】：

（1）红磷燃烧，产生大量白烟（不是白雾，烟是固体小颗粒，雾是小液滴），放出热量。

（2）冷却至室温后，打开止水夹，烧杯中的水沿导管进入集气瓶，最终进入瓶内水的体积约占原瓶内空气体积的1/5。6、注意事项与误差分析【难点】【必考】：

（1）实验结果偏小的原因【高频易错】：

①红磷量不足，导致氧气未完全消耗。

②装置气密性不好，冷却过程中外界空气进入。

③未冷却至室温就打开止水夹，此时瓶内气体受热膨胀，压强偏大，倒吸入的水偏少。

④实验前导管内未预先装满水，部分气体占据导管体积。

（2）实验结果偏大的原因：

①点燃红磷后伸入集气瓶过慢，导致瓶内空气受热膨胀逸出。

②止水夹未夹紧，红磷燃烧时瓶内气体受热膨胀从导管口逸出。7、剩余气体的性质探究：实验后瓶内剩余气体主要为氮气，可得出氮气不支持燃烧（红磷熄灭）、难溶于水（水只进入1/5）的结论。（三）空气中各成分的性质与用途【基础】★★★★1、氮气（N₂）【重要】：

（1）物理性质：无色、无味、难溶于水的气体，密度比空气略小。

（2）化学性质：化学性质稳定（不活泼），不支持燃烧，也不供给呼吸。

（3）用途【热点】：

①保护气：填充食品包装防腐、灯泡填充气、焊接金属时作保护气（利用其稳定性）。

②制造氮肥、硝酸的重要原料。

③液氮：用于医疗冷冻麻醉、超导材料环境等。2、稀有气体（氦He、氖Ne、氩Ar、氪Kr、氙Xe等）【重要】：

（1）特点：无色、无味，化学性质极不活泼，过去称为“惰性气体”。

（2）用途【高频考点】：

①电光源：通电时能发出不同颜色的光，如霓虹灯（氖灯发红光，氙灯发强白光）。

②保护气：焊接金属时用作保护气（因其化学性质稳定）。

③氦气：密度小且化学性质稳定，可用于填充探空气球（比氢气安全），还可用于制造低温环境。3、二氧化碳（CO₂）：

（1）虽然含量少，但对生命活动影响大。参与光合作用，是植物光合作用的主要原料。

（2）注意：二氧化碳不是空气污染物（但含量过高会导致温室效应）。（四）空气的污染与防治【热点】【环保】★★★1、空气污染物【重要】：

（1）有害气体：主要包括二氧化硫（SO₂）、一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO₂）以及臭氧（O₃）。

★易错点：二氧化碳（CO₂）是温室气体，但不属于空气污染物，不计入空气污染指数。

（2）可吸入颗粒物：如PM10、PM2.5（细颗粒物，也称可入肺颗粒物）。2、污染物的主要来源：化石燃料（煤、石油）的燃烧、工厂排放的废气、汽车尾气、地面扬尘等。3、空气污染的危害：危害人体健康、影响植物生长、导致酸雨（SO₂和NO₂是形成酸雨的主要气体）、破坏臭氧层、加剧温室效应。4、空气污染指数（API）或空气质量指数（AQI）【基础】：涉及的项目通常有二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）和臭氧。指数越小，空气质量越好。5、防治措施【拓展】：

（1）加强大气质量监测。

（2）使用清洁能源（如太阳能、风能、氢能）。

（3）工厂废气处理达标后排放。

（4）积极植树造林、种草，净化空气。

（5）提倡绿色出行，减少汽车尾气排放。二、氧气（O₂）：生命的维系者与助燃剂（一）氧气的物理性质【基础】1、标准状况下，氧气是无色、无味的气体。2、密度：略大于空气（相同条件下，密度为1.429g/L，空气为1.293g/L），可用向上排空气法收集。3、溶解性：不易溶于水（1L水中约溶解30mL氧气），可用排水法收集【重要】。4、三态变化：加压降温后，氧气可变为淡蓝色液体（液氧），进一步降温可变为淡蓝色雪花状固体（固氧）。工业上使用的蓝色钢瓶装的就是液氧。（二）氧气的化学性质【核心】【高频考点】★★★★★氧气是一种化学性质比较活泼的气体，具有氧化性（助燃性），是常用的氧化剂。注意：氧气本身不能燃烧，没有可燃性。1、与金属反应：

（1）镁（Mg）在空气中燃烧【基础】：

现象：发出耀眼的白光，放出热量，生成白色固体（氧化镁）。

方程式：2Mg+O₂→点燃→2MgO

（2）铁（Fe）在氧气中燃烧【重点实验】【高频】：

现象：剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体（四氧化三铁）。

方程式：3Fe+2O₂→点燃→Fe₃O₄

注意事项【易错点】：

①集气瓶底部要预先放少量水或铺一层细沙，防止高温熔化物溅落炸裂瓶底。

②铁丝要用砂纸打磨除去表面的氧化物，并绕成螺旋状以增大受热面积。

③待火柴即将燃尽时伸入集气瓶，防止火柴燃烧消耗过多氧气。

④铁丝在空气中不能燃烧，只会红热。2、与非金属反应：

（1）木炭（C）在氧气中燃烧【基础】：

现象：剧烈燃烧，发出白光（空气中发出红光），放出热量，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体（二氧化碳）。

方程式：C+O₂→点燃→CO₂（充分燃烧）

注意：若燃烧不充分会生成一氧化碳（CO）。

（2）硫（S）在氧气中燃烧【重要】：

现象：发出明亮的蓝紫色火焰（空气中为微弱的淡蓝色火焰），放出热量，生成一种有刺激性气味的气体（二氧化硫）。

方程式：S+O₂→点燃→SO₂

注意事项：集气瓶底部也要放少量水，目的是吸收二氧化硫，防止污染空气。

（3）红磷（P）在氧气中燃烧：

现象：产生大量白烟，放出热量（空气中即可燃烧）。

方程式：4P+5O₂→点燃→2P₂O₅（白色固体，五氧化二磷）3、与化合物反应：

（1）蜡烛（石蜡）在氧气中燃烧：

现象：火焰明亮发出白光，集气瓶内壁有水珠（生成水），倒入澄清石灰水变浑浊（生成二氧化碳）。

注意：蜡烛主要成分为多种碳氢化合物，不属于纯净物，因此不写化学方程式。

（2）甲烷（CH₄）、酒精（C₂H₅OH）等含碳氢氧元素的物质在氧气中充分燃烧，均生成二氧化碳和水。（三）化合反应、氧化反应与缓慢氧化【基本概念】★★★1、化合反应：由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应（多变一）。属于基本反应类型。字母表示：A+B+……→C2、氧化反应：物质与氧（包括氧气）发生的反应。不属于基本反应类型。3、化合反应与氧化反应的关系【难点】：

（1）有氧气参加的化合反应同时也是氧化反应（如S+O₂=SO₂）。

（2）氧化反应不一定是化合反应（如蜡烛+氧气点燃生成二氧化碳+水，是氧化反应但不是化合反应）。4、缓慢氧化【基础】：

（1）定义：进行得很慢，甚至不易察觉的氧化反应。

（2）特点：不发光，但放热。

（3）实例：铁生锈、食物腐烂、动植物呼吸、酒和醋的酿造。（四）氧气的实验室制法【核心实验】【高频考点】★★★★★1、药品选择与反应原理：

（1）加热高锰酸钾（KMnO₄）【重点】：

方程式：2KMnO₄→△→K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

特点：反应较快，但成本较高，且需要加热。

（2）加热氯酸钾（KClO₃）与二氧化锰（MnO₂）混合物【重点】：

方程式：2KClO₃→MnO₂/△→2KCl+3O₂↑

注意：氯酸钾单独加热也能分解，但速度慢且温度高，加入二氧化锰作催化剂可加快反应速率。

（3）过氧化氢（H₂O₂）溶液与二氧化锰（MnO₂）【重点】：

方程式：2H₂O₂→MnO₂→2H₂O+O₂↑

特点：常温反应，不需加热，操作安全、节能、环保，是实验室制氧气的最佳方法之一【热点】。2、催化剂与催化作用【难点】★★★

（1）定义：在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。

（2）理解要点【高频易错】：

“一变两不变”：改变反应速率（可加快或减慢）；质量不变；化学性质不变（物理性质可能改变）。

催化剂只能改变反应速率，不能决定反应是否发生，也不能增加或减少生成物的质量。

催化剂具有专一性和选择性。3、发生装置与收集装置的选择【重要】：

（1）发生装置：根据反应物状态和反应条件选择。

固固加热型：适用于高锰酸钾制氧、氯酸钾与二氧化锰制氧。主要仪器：酒精灯、试管、铁架台、带导管的单孔塞。

固液不加热型：适用于过氧化氢溶液与二氧化锰制氧。主要仪器：锥形瓶（或试管）、长颈漏斗（或分液漏斗）、双孔塞、导管。

★改进装置【拓展】：使用分液漏斗或注射器可控制反应速率；使用有孔隔板（类似启普发生器原理）可控制反应的发生与停止。

（2）收集装置：根据气体的密度和水溶性选择。

排水法：氧气不易溶于水且不与水反应。优点：收集的气体较纯净（但含水蒸气）。

向上排空气法：氧气密度比空气略大。优点：收集的气体较干燥（但纯度不如排水法）。4、实验步骤（以加热高锰酸钾制氧气并用排水法收集为例）【高频考点】★★★★

可谐音记忆为“查、装、定、点、收、离、熄”。

（1）查：检查装置的气密性（先将导管一端浸入水中，再用手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，松开手后导管内形成一段水柱，则气密性良好）。

（2）装：装入药品（在试管口放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管堵塞导管）。

（3）定：将试管固定在铁架台上（试管口要略向下倾斜，防止冷凝水回流使试管炸裂）。

（4）点：点燃酒精灯，先预热试管，再对准药品部位集中加热。

（5）收：收集气体（当导管口有连续均匀气泡冒出时再开始收集，因为刚开始排出的是装置内的空气）。

（6）离：收集完毕后，先将导管移出水槽。

（7）熄：再熄灭酒精灯（防止水槽中的水倒吸入热的试管，使试管炸裂）。5、检验与验满【基础】：

（1）检验：用带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，证明是氧气。

（2）验满：

排水法：当集气瓶口有大气泡向外冒出时，说明已满。

向上排空气法：用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已满。（五）氧气的工业制法【基础】1、方法：分离液态空气法。2、原理：利用液态氮和液态氧的沸点不同（氮气沸点196℃，氧气沸点183℃）。在低温加压条件下使空气液化，然后蒸发，氮气先气化逸出，剩余的主要为液态氧（淡蓝色）。3、变化类型：该过程属于物理变化。三、二氧化碳（CO₂）：温室效应与光合作用的媒介（一）二氧化碳的物理性质【基础】★1、通常状况下，二氧化碳是无色、无味的气体。2、密度：比空气大（相同条件下，密度约为空气的1.5倍），因此能像倾倒液体一样倾倒二氧化碳，可用向上排空气法收集。3、溶解性：能溶于水（1体积水约能溶解1体积二氧化碳，增大压强可溶解更多，如汽水就是利用高压溶入CO₂）。4、“干冰”：固态二氧化碳的俗称，易升华（直接变成气态），升华时吸收大量热。（二）二氧化碳的化学性质【核心】【高频考点】★★★★★1、一般不能燃烧，也不支持燃烧（注意：活泼金属如镁条能在CO₂中燃烧，生成氧化镁和碳，但这不是CO₂的常规性质）。2、不能供给呼吸（二氧化碳本身无毒，但空气中含量过高（超过1%）会使人因缺氧而窒息）。3、与水反应【重要】：

二氧化碳通入紫色石蕊试液中，试液变红。

原因：CO₂+H₂O=H₂CO₃（碳酸），碳酸能使紫色石蕊试液变红。

注意：能使石蕊变红的是碳酸，而不是二氧化碳本身。

碳酸不稳定，易分解：H₂CO₃=H₂O+CO₂↑（加热含碳酸的溶液，红色又会变回紫色）。4、与澄清石灰水反应【高频考点】【检验方法】：

现象：澄清石灰水变浑浊。

方程式：CO₂+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+H₂O

应用：此反应常用于检验二氧化碳气体的存在。5、与灼热的碳反应【难点】：

方程式：CO₂+C→高温→2CO

这个反应是吸热反应，在工业上常用于制取水煤气或发生炉煤气中的一氧化碳。（三）二氧化碳的用途与影响【热点】★★★★1、用途【重要】：

（1）灭火：利用其密度比空气大（覆盖可燃物）和不燃烧、不支持燃烧的性质。常用灭火器内装液态CO₂。

（2）化工原料：制纯碱（Na₂CO₃）、尿素、汽水等。

（3）光合作用：植物进行光合作用的必需原料，在温室中可作气体肥料，提高农作物产量。

（4）制冷剂：干冰升华吸热，可用于人工降雨（利用干冰升华吸热使空气中水蒸气冷凝）、制造舞台烟雾效果、冷藏食物。2、对环境影响——温室效应【热点】：

（1）产生原因：大量化石燃料的燃烧、森林砍伐等，导致大气中CO₂含量增多。

（2）危害：全球气候变暖、冰川融化、海平面上升、极端天气频发、生态系统失衡。

（3）防治措施【拓展】：减少使用化石燃料，开发新能源；植树造林，保护森林；倡导低碳生活；提高能源利用率；利用和封存CO₂技术。（四）二氧化碳的实验室制法【核心实验】【高频考点】★★★★★1、药品选择：

常用药品：大理石（或石灰石，主要成分CaCO₃）和稀盐酸（HCl的水溶液）。

不能用稀硫酸代替稀盐酸的原因【难点】：稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在石灰石表面，阻止反应进一步进行。

不能用浓盐酸代替稀盐酸的原因【难点】：浓盐酸挥发性太强，会使制得的CO₂中混有大量HCl气体而不纯。

不用碳酸钠或碳酸钙粉末代替石灰石的原因：反应速率过快，不易控制且成本高。2、反应原理：

方程式：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑3、发生装置与收集装置：

（1）发生装置：固液常温型（与用过氧化氢制氧气装置相似）。

主要仪器：锥形瓶（或广口瓶、试管）、长颈漏斗（或分液漏斗）、双孔塞、导管。

长颈漏斗末端必须液封（伸入液面以下），防止生成的二氧化碳气体沿漏斗逸出。

使用分液漏斗或注射器可控制滴加液体的速率，从而控制反应速率【优化设计】。

简易装置（启普发生器原理的简易装置）可通过弹簧夹和隔离板控制反应的发生与停止：关闭弹簧夹，产生的气体将液体压入长颈漏斗，固液分离，反应停止；打开弹簧夹，气体导出，液面上升，固液接触，反应发生。

（2）收集方法：只能用向上排空气法（因为二氧化碳能溶于水且密度比空气大）。4、验满与检验【基础】：

（1）验满：用燃着的木条放在集气瓶口（注意是瓶口，不是瓶内），若木条熄灭，则已集满。

（2）检验：将气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，则该气体是二氧化碳。5、实验步骤概要：

（1）检查装置气密性。

（2）加药品（先加石灰石，后加稀盐酸）。

（3）收集气体。

（4）验满。6、净化与干燥【拓展】【难点】：

若制得的CO₂中混有HCl气体和水蒸气，应先通过饱和碳酸氢钠溶液（除去HCl，反应为NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑，注意该反应不消耗CO₂），再通过浓硫酸（除去水蒸气），最后收集。（五）二氧化碳与一氧化碳（CO）的对比【难点】【高频对比】★★★1、物理性质：

（1）CO：无色无味气体，难溶于水，密度比空气略小（相对分子质量28，空气29）。

（2）CO₂：无色无味气体，能溶于水，密度比空气大。2、化学性质：

（1）CO：

有可燃性（蓝色火焰）：2CO+O₂→点燃→2CO₂

有毒性（极易与血红蛋白结合，使人缺氧窒息）

有还原性（能将金属氧化物还原）：如CO+CuO→△→Cu+CO₂（黑色粉末变红）

（2）CO₂：

不支持燃烧（一般不燃）

无毒（但不供给呼吸）

与水、石灰水反应（无还原性）3、主要用途：

（1）CO：气体燃料、冶炼金属的还原剂。

（2）CO₂：灭火、制冷（干冰）、化工原料、气体肥料。4、相互转化：

（1）CO→CO₂：通过燃烧或还原金属氧化物后的产物。

（2）CO₂→CO：CO₂+C→高温→2CO四、三大气体的综合对比与鉴别【高频考点】★★★★（一）氧气、二氧化碳、一氧化碳的鉴别方法【核心】★★★1、鉴别氧气和二氧化碳：

（1）用燃着的木条：使木条燃烧更旺的是氧气；使木条熄灭的是二氧化碳。

（2）用澄清石灰水：无明显现象的是氧气；使石灰水变浑浊的是二氧化碳。

（3）用紫色石蕊试液：无明显现象的是氧气（或可能因酸雨等特殊原因，但常规不反应）；使石蕊变红的是二氧化碳（因为CO₂溶于水生成碳酸）。2、鉴别一氧化碳和二氧化碳：

（1）用燃着的木条：气体能燃烧（产生蓝色火焰）的是一氧化碳；使木条熄灭的是二氧化碳。

（2）用澄清石灰水：无明显现象的一氧化碳；使石灰水变浑浊的是二氧化碳。

（3）用紫色石蕊试液：无明显现象的一氧化碳（难溶于水且不与水反应）；使石蕊变红的是二氧化碳。

（4）通过灼热的氧化铜：能使黑色氧化铜变红（生成Cu）的是一氧化碳；无明显现象的是二氧化碳。（二）常见题型中的气体制取思路【解题模型】【重要】★★★★1、发生装置选择依据：

（1）反应物状态：固体+固体（加热型）；固体+液体（不加热型）。

（2）反应条件：是否需要加热/催化剂。2、收集装置选择依据：

（1）排空气法：密度与空气比较（向上：ρ>空气；向下：ρ<空气）。

（2）排水（或排其他液体）法：溶解性及是否与水反应。3、多功能瓶的使用【难点】【拓展】：

（1）排空气法收集（瓶口向上）：若收集密度大于空气的气体（如O₂、CO₂），应从长管（a）进，短管（b）出；若收集密度小于空气的气体（如H₂），应从短管（b）进，长管（a）出。

（2）排水法收集：瓶内装满水，气体应从短管（b）进（将水从长管排出）。

（3）洗气/干燥/除杂：瓶内装相应试剂，气体应从长管（a）进，短管（b）出（深入浅出），保证气体与试剂充分接触。（三）贵州中考常见考查方式【考向分析】★★★1、选择题：常考查空气成分、污染物判断、氧气和二氧化碳的性质用途辨析（如“下列有关说法正确的是/错误的是”）。2、填空题与简答题：

（1）空气中氧气含量测定实验的变形与创新（可能用不同装置、不同药品）。

（2）氧气的实验室制取（重点考查高锰酸钾和过氧化氢两种方法，包括步骤、方程式、注意事项）。

（3）二氧化碳的实验室制取（重点考查药品选择、装置选择、验满检验、CO₂性质探究）。3、实验探究题：

（1）气体制取的综合应用：可能结合氧气和二氧化碳的制取，考查发生和收集装置的选取规律，并要求对比分析两种气体的制取差异。

（2）物质性质的探究：如探究CO₂与水反应的实验（石蕊试纸/试液的变色对比实验）、探究呼吸作用或光合作用与CO₂的关系（用澄清石灰水检测CO₂浓度的变化）。

（3）多功能瓶的灵活运用：洗气、收集、测量气体体积等。4、跨学科融合【贵州特色】：

（1）结合生物知识：光合作用与呼吸作用中O₂和CO₂的相互转化；人体呼吸过程中的气体交换；温室效应与生态系统的关系。

（2）结合物理知识：测定空气中氧气含量实验中的压强变化原理（气压差）；向上/向下排空气法的密度原理；排水法中的气体置换原理。5、计算题：

（1）通常结合质量守恒定律，利用化学方程式进行简单计算，如：根据过氧化氢溶液或高锰酸钾的质量，计算生成氧气的质量或体积；或者根据生成二氧化碳的质量，计算参加反应的碳酸钙的质量。（四）易错点警示与辨析【必读】★★★★★1、烟和雾的区别：

（1）烟：是固体小颗粒分散在空气中形成的，如红磷燃烧产生的五氧化二磷固体（白烟）。

（2）雾：是小液滴分散在空气中形成的，如打开浓盐酸瓶盖看到的白雾（盐酸小液滴）。2、光和火焰的区别：

（1）光：固体物质燃烧一般产生光或火星，如铁丝燃烧火星四射、镁条燃烧发出耀眼白光。

（2）火焰：气体或沸点低的固体蒸气燃烧产生火焰，如氢气燃烧（淡蓝色火焰）、硫燃烧（淡蓝色/蓝紫色火焰）、一氧化碳燃烧（蓝色火焰）。3、燃烧与爆炸：

（1）燃烧：可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。

（2）爆炸：可燃物在有限空间内急剧燃烧，短时间内积聚大量热，气体体积迅速膨胀而引起爆炸。所有可燃性气体（H₂、CO、CH₄）或粉尘与空气混合，遇明火都可能发生爆炸。点燃可燃性气体前必须验纯。4、常见物质在氧气中燃烧的实验现象描述要点【高频考点】：

描述现象时不能出现生成物的名称，只能描述为“生成……色的固体”“生成有刺激性气味的气体”等。如铁丝燃烧不能说“生成四氧化三铁”，而应说“生成黑色固体”；硫燃烧不能说“生成二氧化硫”，而应说“生成有刺激性气味的气体”。五、核心化学方程式归纳【必须掌握】★★★★★（一）氧气的制法1、2H₂O₂→(MnO₂)→2H₂O+O₂↑（固液不加热，用于实验室制氧）2、2KMnO₄→△→K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑（固固加热，用于实验室制氧）3、2KClO₃→(MnO₂/△)→2KCl+3O₂↑（固固加热，用于实验室制氧）（二）氧气参与的化学反应4、4P+5O₂→点燃→2P₂O₅（产生白烟）5、S+O₂→点燃→SO₂（产生刺激性气味气体）6、C+O₂→点燃→CO₂（充分燃烧）7、3Fe+2O₂→点燃→Fe₃O₄（火星四射，生成黑色固体）8、2Mg+O₂→点燃→2MgO（耀眼白光，白色固体）9、2H₂+O₂→点燃→2H₂O（淡蓝色火焰）10、2CO+O₂→点燃→2CO₂（蓝色火焰，有毒气体燃烧）（三）二氧化碳的制法与性质11、CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑（实验室制CO₂）12、CO₂+H₂O=H₂CO₃（使紫色石蕊试液变红）13、H₂CO₃=H₂O+CO₂↑（碳酸分解）14、CO₂+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+H₂O（检验CO₂，石灰水变浑浊）15、CO₂+C→高温→2CO（吸热反应，生成还原性气体）（四）一氧化碳的性质16、2CO+O₂→点燃→2CO₂（燃烧，淡蓝色火焰）17、CO+CuO→△→Cu+CO₂（还原金属氧化物，黑色固体变红）六、跨学科视野拓展【体现资深教师底蕴】★★★★（一）与生物学的融合【重要】1、光合作用与呼吸作用的动态平衡：

（1）光合作用：6CO₂+6H₂O→(光/叶绿体)→C₆H₁₂O₆+6O₂（消耗CO₂，释放O₂，吸收能量）。

（2）呼吸作用：C₆H₁₂O₆+6O₂→(酶)→6CO₂+6H₂O+能量（消耗O₂，释放CO₂，释放能量）。

（3）自然界中的碳氧循环：正是通过这两个过程，大气中的O₂和CO₂含量保持相对稳定。2、温室效应的生物学影响：

（1）CO₂浓度升高理论上促进光合作用（CO₂施肥效应），但伴随的全球变暖可能导致物种灭绝、病虫害增加、生态平衡破坏。

（2）海洋酸化：过量CO₂溶于海水形成碳酸，影响珊瑚、贝类等钙化生物的生存。（二）与物理学的融合【重要】1、气压原理的应用：

（1）空气中氧气含量测定：利用压强差，气体减少→压强减小→水被压入。

（2）检查装置气密性：利用气体热胀冷缩导致的压强变化（气泡/水柱）。

（3）排水法收集气体：利用气体将水排开，利用大气压维持液面平衡。

（4）启普发生器原理：利用气压将液体压离固体，实现反应自行停止。2、密度与浮力：

（1）向上排空气法：利用气体密度大于空气，沉积在瓶底将空气向上排出。

（2）向下排空气法：利用气体密度小于空气，漂浮在上方将空气向下排出。

（3）气球充气：氦气（密度小）使气球上升；二氧化碳（密度大）使肥皂泡下沉。3、物态变化与能量：

（1）干冰升华吸热：用于人工降雨（物理变化为主，伴随空气中水蒸气冷凝）。

（2）液氧、液氮的制备：利用沸点不同进行分离（物理变化）。（三）与环境科学的融合【热点】1、雾霾与光化学烟雾：

（1）PM2.5不仅本身有害，还易吸附重金属、多环芳烃等致癌物。

（2）氮氧化物（NOx）和挥发性有机物（VOCs）在紫外线作用下生成光化学烟雾（含臭氧O₃，也是一种强氧化剂和污染物）。2、酸雨的形成与危害：

（1）硫酸型酸雨：含硫燃料燃烧→SO₂→SO₃→H₂SO₄（或SO₂→H₂SO₃，再氧化）。

（2）硝酸型酸雨：汽车尾气中NOx→HNO₃。

（3）pH小于5.6的雨水称为酸雨，会腐蚀建筑物（如大理石雕像，因为CaCO₃+H₂SO₄=CaSO₄+H₂O+CO₂↑）、酸化土壤和水体。3、碳中和与碳达峰【贵州特色】：

（1）碳中和：通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的CO₂排放量，实现CO₂“零排放”。

（2）碳达峰：在某一个时间点，CO₂排放量不再增长达到峰值，之后逐步回落。

（3）贵州作为国家生态文明试验区，大力发展绿色能源（风电、水电、光伏），关注碳汇资源的利用。（四）与材料科学与工业的结合【拓展】1、金属的冶炼：

（1）高炉炼铁：利用CO的还原性，3CO+Fe₂O₃→高温→2Fe+3CO₂（原料中铁矿石、焦炭、石灰石；焦炭作用：提供热量和产生CO）。

（2）炼钢：向生铁中吹氧气，降低碳含量（氧气作氧化剂，氧化过量碳、硫、磷等杂质）。2、食品科学与保鲜：

（1）真空包装/充氮包装：隔绝氧气，防止食品缓