人教版九年级化学上册《6.2碳的氧化物》同步练习题（带答案解析）

第页人教版九年级化学上册《6.2碳的氧化物》同步练习题（带答案解析）【题型1】二氧化碳的物理性质【典例】下列实验方案不能达到实验目的的是()A.AB.BC.CD.D【举一反三1】下列关于二氧化碳物理性质的叙述不正确的是()A.二氧化碳不易溶于水B.通常情况下，二氧化碳无色、无气味C.固态二氧化碳俗称“干冰”，容易升华D.相同条件下，二氧化碳的密度比空气大【举一反三2】根据下列实验图示回答问题。(1)实验A可测定空气中氧气的含量，

(填“能”或“不能”)用木炭代替红磷。(2)实验B中，仪器a的名称是

；澄清石灰水与CO2反应的化学方程式是

。(3)实验C中，观察到气球浮起，说明CO2的密度比空气

(填“大”或“小”)，因此实验室里常用向

排空气法收集CO2。【举一反三3】常温常压下，1体积水最多能溶解0.7体积二氧化碳。如图甲所示，用烧瓶收集一瓶二氧化碳气体，连接压强传感器和一只装有20mL蒸馏水的注射器，迅速将注射器里的蒸馏水全部压入烧瓶中，测得压强变化曲线如图乙所示。(1)BC段压强上升的原因是什么？(2)CD段压强缓慢减小，之后进行了什么操作后，看到DE段压强明显减小？(3)最终F点压强大于B点，请解释原因。【题型2】二氧化碳的化学性质【典例】某工地近日发现了一废弃多年的防空洞,为了检验其是否适合人进入,学校科学小组采集了几瓶洞内空气样品,分别采用以下方法,其中不可行的是()A.用两根同样燃着的木条,分别放入该样品和教室内空气样品,比较燃烧的情况B.用两只各方面情况相同的小白鼠,分别放入该样品和教室内空气样品,比较活动情况C.用两根同样带火星的木条,分别放入该样品和教室内空气样品,比较复燃的情况D.用燃烧法测定洞内空气中氧气体积分数,与正常空气中氧气体积分数进行比较【举一反三1】将二氧化碳气体通入紫色石蕊溶液中，再加热溶液，溶液的颜色变化过程为（）A.红色—红色—无色B.紫色—红色—无色C.紫色—红色—紫色D.红色—蓝色—无色【举一反三2】某同学将用石蕊溶液浸泡后的滤纸晾干后，制成三角纸风车，在纸风车的a叶片上滴1滴稀醋酸，发现a叶片变红，b叶片上滴1滴蒸馏水，b叶片仍为紫色，再将纸风车放入盛有CO2的集气瓶中(如图)。下列相关说法不正确的是()A.过一段时间观察，a、b叶片均为红色，c为紫色B.b叶片变成了红色，说明蒸馏水具有与稀醋酸相似的性质C.b、c叶片对比，说明CO2与水发生了化学反应D.取出纸风车，在空气中放置，风干后，b叶片又变为紫色【举一反三3】化学在生活中发挥着重要的作用，请回答下列问题；(1)薯片是易碎、易潮的松脆食品，通常在其密封塑料包装袋中充入氮气，这是因为氮气的化学性质。(2)二氧化碳可用于生产碳酸型饮料，写出其与水反应生成碳酸的化学方程式：。【举一反三4】复习课上，同学们将二氧化碳的相关知识以结构图的形式进行了梳理。请思考分析，解决以下问题：（1）构成二氧化碳的微粒是

。（2）用化学方程式表示二氧化碳的一条化学性质

，写出此性质对应的一种用途

。（3）写出一种保存二氧化碳的方法

。【举一反三5】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)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。【题型3】二氧化碳性质的探究【典例】下列实验现象既能体现二氧化碳的物理性质，又能体现其化学性质的是()A.B.C.D.【举一反三1】同学们在课外进行了如图所示的兴趣实验，有关该实验的描述与分析，正确的是（）A.实验中上层蜡烛先熄灭B.蜡烛刚熄灭时产生了白雾C.蜡烛熄灭的原因是隔绝氧气D.实验证明二氧化碳密度比空气大【举一反三2】取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花，进行如图所示的实验。有关此实验的正确的是（）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【举一反三3】如图所示是有关二氧化碳性质的实验，根据题意回答问题：(1)如图甲将水加入集满二氧化碳的软塑料瓶中，拧紧瓶盖振荡，可以观察到软塑料瓶变瘪了，主要是因为导致瓶内压强变小。(2)如图乙所示，通入CO2一段时间后，观察到湿润紫色石蕊试纸变红，干燥的试纸未变红，请用化学反应方程式解释原因。(3)如图丙所示，在塑料瓶外点燃高低两支蜡烛，火焰分别与高低两个孔持平。通入CO2一段时间后，观察到(填“高”或“低”)处蜡烛先熄灭，通过该实验请举出CO2的一个用途：。【举一反三4】碳和碳的氧化物在生产、生活中有着广泛的应用。(1)金刚石、石墨和都是由碳元素组成的单质，它们的性质存在着明显差异的主要原因是。(2)下图所示是验证性质的实验装置。实验可证明的密度大于空气密度的现象是；燃着的木条熄灭，由此可得出具有的性质是。【举一反三5】实验是进行科学探究的重要方式。同学们设计实验探究二氧化碳的性质，请你参与探究并填空。[实验记录与分析][反思与拓展](1)依据实验一的结论，写出二氧化碳的一条重要用途：

。(2)由实验二的结论分析得出：实验室中保存氢氧化钠要注意

。(3)在设计上述三组对比实验时，都只改变一个影响因素，保持其他因素不变，这是运用了科学探究中

的方法。【题型4】二氧化碳的用途【典例】物质世界充满了变化。下列变化过程中，只发生物理变化的是()A.光合作用B.火箭发射C.干冰升华D.葡萄酿酒下列是几种二氧化碳的用途，其中既利用了它的物理性质又利用了它的化学性质的是()A.灭火

B.人工增雨

C.制化肥

D.气体肥料下列关于二氧化碳的说法错误的是()A.二氧化碳可用于制碳酸饮料B.干冰(固态二氧化碳)可用于人工增雨C.常温下二氧化碳是一种有刺激性气味的有毒气体D.大气中二氧化碳的消耗途径主要是植物的光合作用【举一反三3】二氧化碳是我们熟悉的气体之一，是绿色植物进行光合作用的原料之一，小美同学查阅到有关二氧化碳气体的资料如下：①二氧化碳是一种无色无味的气体，密度比空气大；②镁条在二氧化碳中燃烧时，冒黑烟，发光，生成白色固体，③二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，④二氧化碳可用于灭火、人工增雨等。以上叙述中：是物理性质；是化学性质；是现象；是用途。(均填序号)【举一反三4】精彩办冬奥。国家速滑馆“冰丝带”采用当前最先进的CO2跨临界直冷制冰技术可实现CO2循环利用和碳排放几乎为零。固态二氧化碳能制冷的原因是

，CO2跨临界直冷制冰技术可有效缓解的环境问题是

，水制成冰时，从微观角度看，发生改变的是

。【举一反三5】二氧化碳是常用的灭火剂，但金属镁着火却不能使用二氧化碳扑灭，因为镁可以在二氧化碳中燃烧，生成氧化镁和碳单质。试写出镁与二氧化碳反应的化学方程式。结合以上反应，你对用二氧化碳灭火有什么新的认识？【题型5】自然界的碳循环【典例】自然界中碳氧循环如图所示。下列说法正确的是（）A.动植物的呼吸作用放出氧气B.碳氧循环过程均发生了化学变化C.绿色植物光合作用过程没有元素化合价的变化D.氧气只能通过含碳物质燃烧才能进入碳氧循环【举一反三1】如图所示，“氧循环”和“碳循环”是自然界中的重要循环。下列关于氧循环和碳循环的分析中不正确的是（）A.每个人都在参与碳、氧循环，碳循环中的“碳”是指碳元素B.碳、氧循环过程中各元素质量守恒C.化石燃料的燃烧会使自然界中的氧原子总数减少D.碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定【举一反三2】如图表示自然界中存在的三大循环（水循环、氧循环、碳循环）。根据图示判断，下列说法中错误的是（）A.“水循环”主要是由水分子的运动引起的B.每个人都在参与三大循环C.碳、氧循环有利于维持大气中O2与CO2的相对稳定D.自然界中消耗O2的主要途径是绿色植物的光合作用【举一反三3】我国力争在2060年前实现“碳中和”，并发展氢气新能源。体现了中国对解决气候问题的大国担当。(1)“碳捕捉”①绿色植物“捕捉”二氧化碳的主要方式是。②水城区存在的大量石灰石打磨成粉也可以吸收空气中的和，发生反应后生成，该反应的化学方程式为。(2)“碳中和”以和为原料，在一定条件可合成和水，该反应的化学方程式为。(3)“碳封存”将油井开采产生的油气混合物注入高碳分离器，再将分离出的二氧化碳通入压缩机加压和干燥，使其变成介于气态和液态之间的超临界状态。从微观角度分析，二氧化碳被压缩的过程是。(4)新能源开发：利用太阳能将水转化为氢能是一种理想途径。某种光分解水的过程如图甲所示。①如图甲所示，该转化中循环利用的物质有和。(填化学式)②与电解水相比，该方法的优点是。③催化重整是目前大规模制取的重要方法，生产过程中涉及的重要反应有：。向催化重整体系中投入一定量的可吸收二氧化碳，从而提高的百分含量，如图乙所示，投入纳米时，的百分含量最大，其原因是。【举一反三4】阅读下面的科普短文，回答下列问题。

碳在自然界中的循环变化，对于生态环境有极为重要的意义。随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高，排入大气中的CO2越来越多，导致温室效应增强。减少CO2排放，实现碳中和，已成为全球共识。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的4种主要途径。科学家预测，到2050年，4种途径对全球碳中和的贡献率如图1所示。CO2的吸收是碳封存的首要环节，常选用NaOH、氨水、一乙醇胺等作吸收剂。在研究膜吸收法吸收CO2时，研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾3种吸收剂对烟气中CO2的脱除效果，其结果如图2所示。（1）自然界碳的循环中，化石能源燃烧（填“吸收”或“释放”）CO2；写出用Ca（OH）2溶液吸收CO2的化学方程式：

。（2）由图1可知，到2050年，对全球碳中和贡献率最大的途径是

。请写出一条有助于碳中和的建议：

。（3）对比图2中三条曲线，得出的结论是：在实验研究的烟气流速范围内，当烟气流速相同时，

（填物质名称）对烟气中CO2的脱除效果最好。【举一反三5】我国提出努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了解决气候问题的大国担当。某活动小组开展了“低碳有我”实践活动，请回答下列问题。[活动一]调查碳循环(1)观察图1，自然界中消耗二氧化碳的途径有________________________(写一条即可)。(2)基于“碳循环”视角，实现“碳中和”可以从两方面进行：①减少碳排放；②____________。(3)调查发现，我国的碳排放80%以上来自能源使用。要减少能源使用对大气中二氧化碳含量的影响，下列措施不可行的是________(填字母)。A.严禁使用化石燃料B.改进技术，提高能效C.捕集能源使用过程中生成的二氧化碳，进行封存处理D.寻找开发新能源[活动二]探究碳“捕捉”根据二氧化碳的性质，可以用水和碱溶液“捕捉”二氧化碳。为比较“捕捉”效果，小组同学设计如图2所示实验，装置a端连接气压传感器，测得烧瓶内压强与时间的关系曲线如图3所示。(4)图2中，甲、乙、丙注射器内的试剂分别是水、饱和石灰水、氢氧化钠浓溶液，X的数值为_______；分析图3可知“捕捉”二氧化碳效果最好的是__________(填装置序号)。(5)“碳封存”技术也是实现“碳中和”的重要途径之一。某实验基地通过一定技术将二氧化碳压缩存入地下，实现二氧化碳的封存。从微观角度分析，这一技术能够实现的原因是__________________。【题型6】二氧化碳对生活和环境的影响【典例】下列有关碳及碳的化合物说法正确的是（）A.室内放一盆水能防止一氧化碳中毒B.二氧化碳的过多排放可导致酸雨的产生C.金刚石、石墨是碳的单质，而C60则是碳的化合物D.二氧化碳可用于灭火，既利用了其物理性质，也利用了其化学性质【举一反三1】正是因为有了温室效应，全球平均地表气温才提高到目前适合人类生存的15℃，下列不能产生温室效应的气体是（）A.二氧化碳B.臭氧（O3）C.氧气D.甲烷（CH4）【举一反三2】下列能产生温室效应的气体是（）A.COB.NO2C.CH4D.He【举一反三3】如图表示春季晴天某蔬菜大棚内一昼夜浓度的变化曲线，假设6时日出、18时日落。请回答下列问题：(1)大棚内浓度变化的主要原因是大棚内蔬菜的光合作用和。(2)空气中的氧气来源于植物的光合作用。请你推测，一昼夜空气中氧气浓度最高的时刻位于图中的点。(3)浓度的升高对人类带来的负面影响是，为控制此影响的扩大并使其逐渐缩小，请你提一条合理建议：。【举一反三4】2030年碳达峰和2060年碳中和是我国政府应对全球气候问题作出的重要承诺。“碳达峰”是指在某个时点，二氧化碳的排放不再增长达到峰值。“碳中和”是指通过采取各种方式抵消自身产生的二氧化碳排放量。依据所给信息，回答下列问题：(1)大气中的含量不断上升，从而导致增强，全球气候变暖。(2)以下措施不利于实现“碳中和”目标的是。(填字母)。A．推广使用新能源汽车B．更多地利用太阳能、风能等清洁能源C．植树造林，增加植被面积D．露天焚烧农作物秸秆以增加肥效(3)二氧化碳对生活和环境有一定的影响，在生产和生活中也有广泛的用途，二氧化碳的一种用途是。请列举氧气对生活或生产的一种不利影响。(4)氢气是21世纪正在开发利用的新能源之一，我国科学家研究的一种储氢、释氢材料为氢化铝()，其中释放氢能的原理是利用氢化铝与水反应生成一种白色固体氢氧化铝和氢气，其化学方程式为。【举一反三5】化学兴趣小组以“探究二氧化碳的奥秘”为主题开展项目式学习。任务一：认识二氧化碳(1)同学们对教材中二氧化碳的性质与用途进行了归纳，下列认识正确的是(填字母)。A．是导致酸雨的主要气体B．浓度过大，会导致人中毒死亡C．可以用于冶金工业D．过度排放会加剧温室效应任务二：探究二氧化碳的性质向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，注入适量的蒸馏水，盖上玻璃片，上下振荡，再将其倒置(如图)，把手移开，玻璃片没有掉下来。(2)蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变为色。其原因是(用化学方程式表示)。(3)玻璃片没有掉下，是因为瓶内气体压强(填“大于”“等于”或“小于)外界大气压。引起压强变化的物理因素是。(4)向瓶内水中加入澄清石灰水，观察到现象，反应的化学方程式为。任务三：探究二氧化碳的“温室效应”如图，两个锥形瓶底部都铺有一层土壤，瓶内气体成分不同，连接温度传感器，用电光源加热，记录不同时刻锥形瓶内的温度，得到“温度-时间”曲线图。(5)该实验结果说明，二氧化碳是一种温室气体，二氧化碳的越大，温室效应越明显。任务四：制定《班级低碳公约》(6)作为初中生，每天在学校里学习生活数小时，我们可以为减缓温室效应的加剧做出哪些贡献呢？同学们决定制订一份《班级低碳公约》。请你写出1点可行的做法。【题型7】碳达峰、碳中和目标的实现【典例】下列做法中，不符合绿色、低碳、循环发展理念的是（）A.开发可再生能源B.推广使用一次性餐具C.选择公共交通工具出行D.进行生活垃圾分类和定时定点投放【举一反三1】中国政府向世界宣布2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。下列做法不利于实现“碳达峰、碳中和”的是（）A.积极植树造林B.推广使用一次性餐具C.推行无纸化办公模式D.夏季空调温度设置不低于26℃【举一反三2】下列行为不符合“低碳”理念的是（）A.按需取餐，响应“光盘行动”B.节约用电，人走关灯C.方便省事，尽量使用一次性餐具D.出门购物，自备购物布袋【举一反三3】我国提出努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了解决气候问题的大国担当。“筑梦”活动小组开展了“低碳有我”实践活动，请回答下列问题。（1）“碳中和”是指通过各种方法消耗的二氧化碳总量，等于人类活动产生的二氧化碳总量。实现“碳中和”可以从两方面进行：①

；②消耗二氧化碳。观察图1，自然界中消耗二氧化碳的途径有

（写一条即可）。（2）调查发现，我国的碳排放80%以上来自能源使用。化石能源包括

、石油、天然气，二氧化碳含量过高会导致

。要减少能源使用对大气中二氧化碳含量的影响，下列措施合理的是（填标号）。A．严禁使用化石燃料B．改进技术，提高能源利用率C．捕集能源使用过程中生成的二氧化碳，进行封存处理（3）同学们通过调查后了解到：CO2、CH4等气体都会产生温室效应；相同条件下，阳光照射时，温室气体含量越高环境升温越快。于是设计了如图2所示实验研究温室效应。①将图2装置的A瓶装满CO2气体，B瓶装满空气，在阳光下照射一段时间后，可观察到红墨水向

（填“左”或“右”）移动；②将图2装置的A瓶装满CO2气体，B瓶装满CH4，在阳光下照射一段时间后，可观察到红墨水向右移动，该现象说明

。【举一反三4】将从排放源捕集的二氧化碳注入海底，是一项二氧化碳封存技术。查阅资料，从技术、成本、海底封存能力和对海洋生态环境的潜在影响等方面，分析这项技术的优点与不足，并与同学交流。二氧化碳是一种宝贵的资源，如可以用二氧化碳和氨气（NH3）来合成尿素［CO（NH2）2］，有关反应的化学方程式是：CO2+2NH3CO（NH2）2+H2O，若利用该反应生产450t尿素，理论上可以固定多少吨二氧化碳？你认为该合成方法有哪些意义？【题型8】二氧化碳的性质和用途综合【典例】下列关于二氧化碳的说法中错误的是（）A.二氧化碳有毒，不能供给呼吸B.将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，紫色石蕊溶液会变红C.二氧化碳可用于制汽水D.干冰可用于人工增雨【举一反三1】二氧化碳对人类社会既有贡献又有危害。下列关于二氧化碳的叙述不正确的是()A.固态二氧化碳(干冰)用于人工降雨，利用了其物理性质B.二氧化碳是绿色植物光合作用的原料之一C.二氧化碳能用于生产碳酸饮料D.将燃着的木条伸入集气瓶，火焰立即熄灭，说明瓶内气体是二氧化碳【举一反三2】超临界CO2流体是一种和水相似，能阻燃、溶解能力强的绿色环保溶剂。下列有关超临界CO2流体的说法错误的是()A.不能燃烧B.是CO2呈现的一种状态C.可以取代多种有毒、易燃的溶剂D.是一种与CO2化学性质不同的物质【举一反三3】将二氧化碳加氢转化成甲烷等化工原料，是正在研究的转化技术之一，其过程可用下列图示表示：（1）在上述反应中，物质B和C的质量比为。（2）将二氧化碳气体制成干冰，常用于人工增雨，其原理是。（3）A、B、C、D四种物质中属于氧化物的是。【举一反三4】某同学在实验室制取CO(1)该同学拟用块状石灰石制CO①应选用的另一种试剂是（填名称）。②用图-1所示仪器组装一套可以随时添加液体试剂的发生装置，需要用到的仪器有（填字母）。(2)如图-2所示，进行验证CO①试管中的物质X为。②通入CO2后可观察到的现象为(3)下列反应均能生成COA．木炭燃烧B．碳酸钠与稀硫酸反应C．石灰石高温分解D．CO与氧化铁高温下反应①其中最适合用于实验室制取CO2的是②你选择的反应适合用于实验室制取CO2的主要理由是(4)收集CO2时，常用燃着的木条放在集气瓶口验满。木条熄灭，CO2真的集满了吗？如图-3，向三颈烧瓶中持续通①图-3中，通CO2导管的末端应处于（填“A”或②图-4所示C点处燃着的木条熄灭，此时三颈烧瓶内CO2的体积分数约为【举一反三5】在含有14.8g氢氧化钙的石灰水里，通入质量为多少的二氧化碳，才能恰好使氢氧化钙全部转化为碳酸钙沉淀？【题型9】一氧化碳的性质与用途【典例】关于CO性质的描述不正确的是（）A.能将铜从氧化铜中还原出来B.能燃烧，火焰呈蓝色C.标准状况下，密度比空气略小D.无色无味，易溶于水【举一反三1】科学研究发现，金星大气层的成分之一是三氧化二碳(C2O3)，实验证明三氧化二碳的化学性质与一氧化碳相似，下列关于三氧化二碳的说法中不正确的是()A.C2O3中碳的化合价为+3价B.C2O3具有可燃性，可以用作燃料C.C2O3在一定条件下能还原氧化铜D.C2O3能使澄清石灰水变浑浊【举一反三2】小组合作学习过程中，对一氧化碳的相关知识进行了梳理。请思考分析，解决以下问题：(1)一氧化碳和二氧化碳是碳的两种氧化物，它们的相同之处是，化学性质不同的根本原因是。(2)一氧化碳点燃前需要，燃烧时观察到的现象是。(3)一氧化碳具有还原性，请用化学方程式表示：，因此用途有。【举一反三3】走进“碳村庄”，“碳村庄”的格局如图所示，①﹣⑥为“碳村庄”中的居民相互转化关系图。（1）“碳村庄”的居民中，C60是由

（填“分子”、“原子”或“离子”）构成的物质，固体CO2的俗名是

。（2）“碳村庄”的居民中，碳元素的化合价最低的是

（填化学式）。（3）战国《周礼》中记载“煤饼烧蛎房成灰”（“蛎房”即牡蛎壳，主要成分和石灰石相同），请写出该转化的化学方程式

，转化⑥的化学方程式为。（4）“碳村庄”的居民中，CO与CO2性质差异较大的原因是

。若CO与CO2两位村民易混在一起，请写出一种鉴别这两位居民身份的方法。（5）若村民CO2中混有少量CO，要除去CO的方法是

（填序号）。A.将混合气体点燃B.将混合气体通过灼热的氧化铜C.两种方法都可以【举一反三4】我国是世界上锌冶炼最早的国家。明代江西人宋应星所著的《天工开物》中有关“火法”炼锌的工艺记载是：“每炉甘石(主要成分是碳酸锌)十斤装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼(反应后生成一氧化碳)垫盛，其底铺薪，发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅(锌)也。”此工艺过程分解模拟如图。(已知：Zn的冶炼温度为904℃，沸点为906℃。)请结合图文信息，分析思考，解决问题：(1)装入原料器之前，将炉甘石敲碎的目的是。(2)高温炉内，碳酸锌()在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成Zn和一种可燃气体，反应的化学方程式为。该反应生成物中碳元素的化合价为价。【题型10】一氧化碳的毒性与危害冬季室内燃煤取暖时，要注意保持通风，以免造成人员中毒。这里的有毒气体主要是指()A.O2

B.N2C.CO

D.CO2【举一反三1】冬季易发生“煤气中毒”，其中的“煤气”是指()A.O2B.N2C.COD.CO2【举一反三2】依据实验装置回答下列问题。(1)用A装置制取氧气的化学方程式为。在试管口放一团棉花的作用是。若要调节试管高度，应调节的旋钮是(填字母)。(2)实验室收集CO应在通风橱中进行，因为；氯化钯溶液可以检验CO对空气的污染程度，检验时空气样品应从B装置的(填字母)端通入。某校化学课外活动小组的同学设计了一套能验证一氧化碳性质并带有一定趣味性的实验,实验如下图所示:当打开弹簧夹a(同时在尖嘴处放一火源),通入适量的一氧化碳后,关闭弹簧夹a和b,并撤掉火源。10~15分钟后,可观察到A中鱼仍活着,B中蛙死亡,C中鲜红的血液变成胭脂红色。然后打开弹簧夹b,同时再在尖嘴导管处点燃。试回答:(1)A中的结果说明。(2)B中的结果说明。(3)C中的结果说明。(4)在尖嘴导管处点燃的目的是。【题型11】一氧化碳还原氧化铜实验【典例】符合如图所示装置的选项是（）①说明一氧化碳具有还原性②说明一氧化碳氧化后的产物是二氧化碳③有效地防止了一氧化碳对空气的污染④既能说明一氧化碳具有可燃性，又充分地利用了能源A.①②B.①②③C.②③④D.全部【举一反三1】下列说法与如图所示装置相符的是()①说明一氧化碳具有还原性②说明一氧化碳氧化后的产物是二氧化碳③有效地防止了一氧化碳对空气的污染④既能说明一氧化碳具有可燃性，又充分地利用了能源A.①②

B.①②③C.②③④

D.全部【举一反三2】化学兴趣小组的同学模拟炼铁原理，在图甲所示的装置中用CO还原CuO，并利用原位X射线粉末衍射仪来测定不同温度下反应4小时后的固体成分（不同品态物质出现的衍射峰的衍射角不同），实验结果如图乙所示。下列说法错误的是（）A.a中实验现象为黑色固体变红B.要使反应有Cu生成，温度至少达到300℃C.400℃下反应后生成的固体有CuO、Cu2O、CuD.如需耗能较低又得到较纯净Cu，最佳反应温度应控制在500℃(学科素养·科学探究与实践)某兴趣小组为证明CO作还原剂表现还原性,采用如图所示装置进行实验。[查询资料]Ⅰ.用甲酸与浓硫酸微热可生成CO,化学方程式为HCOOHCO↑+H2O。Ⅱ.HCOOH:熔点8.6℃,沸点100.8℃。[实验装置]请回答下列问题:(1)仪器a的名称是,仪器b的名称是。(2)该兴趣小组方框A中需选择(填“A1”“A2”或“A3”)装置生成CO气体,然后与B装置对接完成实验。(3)写出B装置硬质玻璃管中发生反应的化学方程式:。(4)B装置硬质玻璃管中的现象是,C装置中出现，同样可以证明CO具有还原性。(5)该小组经过交流讨论,得出该装置存在一定缺陷,具体是。某小组用碳、一氧化碳分别与等质量的氧化铜反应制取铜，实验装置如下图所示。[实验一]碳与氧化铜反应制取铜(1)A处发生反应的化学方程式是；B中的现象是。(2)加热至不再产生气体时，应夹紧弹簧夹、熄灭酒精喷灯，待冷却至室温后取出剩余固体。按上述顺序操作的目的是。[实验二]一氧化碳与氧化铜反应制取铜(3)开始实验时，下列操作正确的顺序是(填字母)。。a．通入一氧化碳一段时间b．点燃C处酒精灯c．点燃E处酒精灯d．检验k处气体纯度(4)实验二有尾气处理装置，该装置是(填“C”“D”或“E”)。(5)经测定，上述两个实验中氧化铜均全部转化为铜、实验一中剩余固体的质量大于实验二中剩余固体的质量，则实验一剩余固体的成分是。【举一反三5】为了除去二氧化碳中的少量氧气，并进行有关碳及氧化物的实验。某同学用如图所示装置，在完成气密性检查后加入药品，并已在装置中充满二氧化碳。（1）将表格空白处该填写的内容，在答题卷上，按标号顺序对应填写：（2）有同学认为该装置需要添加尾气处理装置，你认为

（填“需要”或“不需要”），理由是

。【举一反三6】一氧化碳在生活生产中应用非常广泛，可以作燃料，也可以用于冶炼金属。兴趣小组和老师一起对“一氧化碳还原氧化铜”的探究实验进行了实验操作。(1)如图装置进行一氧化碳还原氧化铜的探究实验，反应一段时间后，可以观察到装置A中玻璃管内

，装置B中澄清石灰水变浑浊，写出装置B中反应的化学方程式。(2)从安全环保的角度考虑，上述实验装置需要改进的是

。一氧化碳还原氧化铜除了生成铜，还有其他固体生成吗？［查阅资料］I.氧化铜被还原的过程中可能会生成氧化亚铜(Cu2O)，Cu2O也能被还原成铜；Ⅱ.Cu和Cu2O均为不溶于水的红色固体Ⅲ.Cu与稀硫酸不反应。Ⅳ.Cu2O能和稀硫酸反应，反应后溶液为蓝色，反应的化学方程式为Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O［提出问题］反应后生成的红色固体成分是什么？［作出猜想］(3)猜想一：只有Cu；猜想二：只有Cu2O；猜想三：含有

。［实验探究］(4)设计如下实验方案：［得出结论］(5)甲同学认为猜想二正确，同学们分析后认为他的结论不准确，理由是

。［反思交流］(6)①小组同学通过老师的指导进行了后续实验，证明了猜想三成立。②该实验在进行操作时，一定要先通入一氧化碳一段时间后再点燃酒精灯，理由是

。【题型12】一氧化碳、二氧化碳性质的比较【典例】下列有关碳的化合物的说法正确的是()A.一氧化碳和二氧化碳都可用于冶炼金属B.煤炉上放一盆水就能防止一氧化碳中毒C.空气中二氧化碳含量过高可形成酸雨D.一氧化碳和二氧化碳在一定条件下可以实现相互转化【举一反三1】推理是一种重要的化学思维方法。以下推理合理的是()A.单质中只含有一种元素，只含有一种元素的物质一定是单质B.化合物含有不同种元素，含有不同种元素的物质就是化合物C.和的组成元素相同，所以它们的化学性质相同D.水分解产生氢气和氧气，所以水的组成中一定含有氢元素和氧元素选择氧气、二氧化碳或一氧化碳填空，并写出有关反应的化学方程式。【举一反三2】(1)能使带火星的木条复燃的是

，能用于灭火的是

。(2)绿色植物进行光合作用吸收的是

，释放的是

；能产生温室效应的气体是

。(3)能在空气中燃烧的是

，反应的化学方程式为

。(4)能使澄清石灰水变浑浊的是

，反应的化学方程式为

;将

通入紫色石蕊溶液，溶液变成红色，它与水反应的化学方程式为

。(5)能使氧化铜还原成铜的是

，反应的化学方程式为

。(6)影视舞台上经常见到云雾缭绕的景象，为产生这种景象，可以使用固态

；吸烟对人体有害，燃着的香烟产生的烟气中含有几百种有害物质，其中能与人体血液中的血红蛋白结合的有毒气体是

。【举一反三3】比较二氧化碳和一氧化碳的性质，填写下表。【题型13】碳三角及其转化关系【典例】碳及其化合物存在如下转化关系：C→CO→CO2→X(“→”表示一种物质能一步转化成另一种物质)。下列有关说法错误的是()A.X一定是碳酸钙B.由C转化为CO2的过程中碳元素的化合价依次升高C.CO转化为CO2，利用了CO的可燃性或还原性D.CO2与C可在高温下化合转化为CO【举一反三1】碳及其部分化合物的转化关系如图所示，其中X、Y表示转化中的另一种反应物，下列说法错误的是（）A.Y可以是石灰乳B.反应①中CO一定发生了氧化反应C.X只能是单质D.打开碳酸饮料瓶盖时会发生反应②【举一反三2】碳及其部分化合物的转化关系如图所示，其中X、Y表示转化中的另一种反应物。下列说法错误的是（）A.X可以是单质或氧化物B.Y可能是澄清石灰水C.反应①中碳元素的化合价不发生改变D.反应②的化学反应方程式为H2CO3═H2O+CO2↑【举一反三3】《天工开物》中有“凡石灰经火焚炼为用”的记载，这里的“石灰”指的是石灰石。上述记载涉及的主要反应的化学方程式为

，反应的类型为

。【举一反三4】碳在地壳中的含量不高，但碳的世界丰富多彩。[识碳]（1）由碳元素组成的化合物形成了极其庞大的“家族”。①如图中含碳物质之间的转化关系能用化合反应进行转化的反应最多有

个（填数字）。②自来水厂常利用活性炭的性除去水中的色素和异味。[固碳]目前固碳的方法有生物固碳、物理固碳和化学固碳（2）重庆合川实验基地将CO2转化成液态压入地下实现碳封存而进行物理固碳。从微粒微观的角度解释，该过程主要改变的是CO2分子的（填“大小”或“间隙”）。[低碳]在日常生活中，我们每一个人都应该传播“低碳”理念，倡导“低碳生活”。（3）在日常生活中，下列行为不符合“低碳生活”的是

（请将答案填涂在答题卡选择题部分）。A.节约用电，人走灯灭B.节约用纸，少用纸巾C.超市购物大量使用塑料袋D.步行、骑自行车或者乘公交车上学【举一反三5】甲、乙、丙、丁是由碳、氧、铜中的一种或两种元素组成的物质，可发生如图所示的转化关系(反应条件均略去)，已知丙和丁为两种常见的气态氧化物。(1)若甲为单质，乙为气体单质，写出丙物质的化学式：

；丙与丁性质不同的原因是。(2)若甲为化合物，乙为固体单质，则甲→丙的化学方程式为

。【题型14】碳和碳的氧化物综合题【典例】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O2C.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【举一反三1】如图表示几种物质之间的转化关系,“→”表示一种物质通过化学反应可生成另一种物质(反应的条件、部分反应物或生成物已经略去)。下列说法正确的是()A.转化①的另一种反应物一定是CB.转化②可通过呼吸作用实现C.若转化③是分解反应,X中一定含有O元素D.转化④的现象为产生白色烟雾【举一反三2】下列有关碳和碳的氧化物的错误的是（）A.一氧化碳的排放会造成温室效应B.固态二氧化碳可用于人工降雨C.金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同D.室内放一盆水不能防止一氧化碳中毒【举一反三3】以“烯创未来赋能发展”为主题的2024中国国际石墨烯创新大会于2024年11月1日～3日在宁波召开。石墨烯是一种由碳原子构成的材料，可用机械剥离法从石墨中剥离制得，它是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料。回答下列问题：(1)石墨烯强度大、导电导热性能强属于它的(填“物理”或“化学”)性质。(2)石墨烯与金刚石的组成元素相同，石墨烯有良好的导电性，而金刚石却没有导电性，从微观角度分析，原因是。(3)下列关于石墨烯的认识正确的是(填字母)。A.可用作散热材料B.是一种化合物C.可作新型电池的电极(4)工业上可利用甲烷(CH4)在高温、催化剂的条件下分解制取石墨烯，同时产生氢气，写出该反应的化学方程式：。【举一反三4】生活中我们经常接触到碳家族成员。如图，请你用学过的化学知识回答问题。(1)图中物质X的化学式为。(2)从图中任选一种物质，写出它的一种用途：。(3)写出一个CO转化为X的化学方程式：。【举一反三5】A～G是初中化学常见物质，它们之间有如图所示的转化关系(“→”表示转化为另一种物质，部分反应条件已略去)，其中B是植物通过光合作用产生的气体。请回答：(1)B的化学式是，F是色固体。(2)反应①②的化学方程式分别是、。(3)反应③属于(填基本反应类型)。(4)写出B的一种用途：。【题型15】碳的氧化物综合【典例】可把①N2和CO2;②O2和CO2;③CO和CO2A.用燃着的木条B.用水C.用带火星的木条D.用澄清石灰水【举一反三1】将氮气、一氧化碳、二氧化碳的混合气体先通过足量澄清石灰水，再通过足量灼热的氧化铜，最后剩余的气体是()A.氮气

B.二氧化碳C.一氧化碳

D.二氧化碳和氮气【举一反三2】“归纳与比较”是化学学习的主要方法,下列关于CO2与CO的比较正确的是(A.组成:都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.性质:都能溶于水；CO能燃烧,而CO2C.用途:干冰可用于人工降雨,CO可作气体燃料D.危害:都有毒,CO2【举一反三3】根据O2、CO、CO2性质上的差异①用带火星的木条②分别通入紫色石蕊溶液③分别通过灼热的氧化铜④分别通入澄清石灰水⑤通入足量的澄清石灰水⑥通过足量的灼热的炭粉⑦点燃气体⑧通过足量的灼热的氧化铜(1)请从①∼④中选择序号填空:鉴别O2和CO2的方法有；鉴别CO和CO2(2)请从⑤∼⑧中选择序号填空:除去CO中少量CO2的方法有；除去CO2中少量CO的方法有【举一反三4】在硬质玻璃管中加入一定量的氧化铜，用一氧化碳还原氧化铜。在烧杯中加入100g澄清石灰水吸收生成的二氧化碳(忽略空气中的二氧化碳)，待反应结束，烧杯中的物质质量为104.4g。请计算：(写出计算过程)(1)反应生成CO2的质量。(2)参与反应的氧化铜的质量。参考答案与解析【题型1】二氧化碳的物理性质【典例】下列实验方案不能达到实验目的的是()A.AB.BC.CD.D【答案】B【解析】红磷本身是固体，能在空气中燃烧，生成五氧化二磷固体，没有生成新的气体，导致集气瓶中气压减小，可探究空气中O2含量，Ａ实验方案能达到实验目的；要验证二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，需要验证二氧化锰加快了过氧化氢的分解速率，同时还要验证反应前后二氧化锰的质量和化学性质不变，该实验只验证了二氧化锰加快了过氧化氢的分解速率，Ｂ实验方案不能达到实验目的；铜粉在密闭容器中加热生成氧化铜，没有气体逸出，反应前后容器中物质的总质量不变，能直接用于验证质量守恒定律，Ｃ实验方案能达到实验目的；图中实验，软塑料瓶变瘪了，是因为二氧化碳能溶于水，使瓶内压强减小，可验证CO2能溶于水，Ｄ实验方案能达到实验目的。【举一反三1】下列关于二氧化碳物理性质的叙述不正确的是()A.二氧化碳不易溶于水B.通常情况下，二氧化碳无色、无气味C.固态二氧化碳俗称“干冰”，容易升华D.相同条件下，二氧化碳的密度比空气大【答案】A【举一反三2】根据下列实验图示回答问题。(1)实验A可测定空气中氧气的含量，

(填“能”或“不能”)用木炭代替红磷。(2)实验B中，仪器a的名称是

；澄清石灰水与CO2反应的化学方程式是

。(3)实验C中，观察到气球浮起，说明CO2的密度比空气

(填“大”或“小”)，因此实验室里常用向

排空气法收集CO2。【答案】(1)不能(2)试管CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O(3)大上【解析】(1)木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，反应前后装置内压强变化不明显，不能用木炭代替红磷来测定空气中氧气的含量。(2)实验B中，仪器a的名称是试管；二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O。(3)实验C中，观察到气球浮起，说明CO2的密度比空气大，因此实验室里常用向上排空气法收集CO2。【举一反三3】常温常压下，1体积水最多能溶解0.7体积二氧化碳。如图甲所示，用烧瓶收集一瓶二氧化碳气体，连接压强传感器和一只装有20mL蒸馏水的注射器，迅速将注射器里的蒸馏水全部压入烧瓶中，测得压强变化曲线如图乙所示。(1)BC段压强上升的原因是什么？(2)CD段压强缓慢减小，之后进行了什么操作后，看到DE段压强明显减小？(3)最终F点压强大于B点，请解释原因。【答案】(1)迅速将注射器里的20mL蒸馏水全部压入烧瓶中，在这一瞬间，烧瓶内的气体被压缩，气体体积迅速减小，压强迅速上升(2)振荡烧瓶(3)常温常压下，1体积水最多能溶解0.7体积二氧化碳，加入的水无法把二氧化碳溶解完，使得加入水的体积大于溶解二氧化碳的体积，导致压强比刚开始的压强大【解析】(2)CD段压强缓慢减小，是因为二氧化碳逐渐溶解在水中，使瓶内气体的量减少，压强缓慢下降，之后要使DE段压强明显减小，是因为振荡了烧瓶，振荡加快了二氧化碳在水中的溶解速率，使得更多的二氧化碳快速溶解在水中，瓶内气体的量进一步快速减少，从而导致压强明显减小。【题型2】二氧化碳的化学性质【典例】某工地近日发现了一废弃多年的防空洞,为了检验其是否适合人进入,学校科学小组采集了几瓶洞内空气样品,分别采用以下方法,其中不可行的是()A.用两根同样燃着的木条,分别放入该样品和教室内空气样品,比较燃烧的情况B.用两只各方面情况相同的小白鼠,分别放入该样品和教室内空气样品,比较活动情况C.用两根同样带火星的木条,分别放入该样品和教室内空气样品,比较复燃的情况D.用燃烧法测定洞内空气中氧气体积分数,与正常空气中氧气体积分数进行比较【答案】C【举一反三1】将二氧化碳气体通入紫色石蕊溶液中，再加热溶液，溶液的颜色变化过程为（）A.红色—红色—无色B.紫色—红色—无色C.紫色—红色—紫色D.红色—蓝色—无色【答案】C【举一反三2】某同学将用石蕊溶液浸泡后的滤纸晾干后，制成三角纸风车，在纸风车的a叶片上滴1滴稀醋酸，发现a叶片变红，b叶片上滴1滴蒸馏水，b叶片仍为紫色，再将纸风车放入盛有CO2的集气瓶中(如图)。下列相关说法不正确的是()A.过一段时间观察，a、b叶片均为红色，c为紫色B.b叶片变成了红色，说明蒸馏水具有与稀醋酸相似的性质C.b、c叶片对比，说明CO2与水发生了化学反应D.取出纸风车，在空气中放置，风干后，b叶片又变为紫色【答案】B【解析】醋酸能使紫色石蕊溶液变红色，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，过一段时间观察，a、b叶片均为红色，c为紫色，A正确；b叶片变成了红色，不能说明蒸馏水具有与稀醋酸相似的性质，是因为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，B错误；b、c叶片对比，b叶片为红色，c叶片为紫色，说明CO2与水发生了化学反应，C正确；取出纸风车，在空气中放置，风干后，碳酸分解生成水和二氧化碳.b叶片又变为紫色，D正确。【举一反三3】化学在生活中发挥着重要的作用，请回答下列问题；(1)薯片是易碎、易潮的松脆食品，通常在其密封塑料包装袋中充入氮气，这是因为氮气的化学性质。(2)二氧化碳可用于生产碳酸型饮料，写出其与水反应生成碳酸的化学方程式：。【答案】(1)不活泼(2)【举一反三4】复习课上，同学们将二氧化碳的相关知识以结构图的形式进行了梳理。请思考分析，解决以下问题：（1）构成二氧化碳的微粒是

。（2）用化学方程式表示二氧化碳的一条化学性质

，写出此性质对应的一种用途

。（3）写出一种保存二氧化碳的方法

。【答案】（1）二氧化碳分子；（2）CO2+H2O═H2CO3；制汽水（合理即可）；（3）制成干冰。【解析】（1）二氧化碳是由二氧化碳分子构成的；（2）二氧化碳可与水反应生成碳酸，化学方程式为CO2+H2O═H2CO3，利用此性质可以制汽水；在高温下，二氧化碳与碳反应生成一氧化碳，化学方程式为C+CO22CO，此性质可以用于工业制CO（合理即可）；（3）二氧化碳可以制成干冰保存。【举一反三5】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)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【题型3】二氧化碳性质的探究【典例】下列实验现象既能体现二氧化碳的物理性质，又能体现其化学性质的是()A.B.C.D.【答案】A【解析】蜡烛自下而上熄灭能体现二氧化碳的物理性质是密度比空气大，化学性质是不燃烧也不支持燃烧，A符合题意；软塑料瓶变瘪，主要是因为二氧化碳能溶于水，只体现了二氧化碳的物理性质，B不符合题意；二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红，是因为二氧化碳和水反应生成的碳酸能使紫色石蕊溶液变红，只能体现二氧化碳的化学性质，C不符合题意；向烧杯中倒入二氧化碳后，充满空气的气球上浮能证明二氧化碳的密度比空气大，只能体现二氧化碳的物理性质，D不符合题意。【举一反三1】同学们在课外进行了如图所示的兴趣实验，有关该实验的描述与分析，正确的是（）A.实验中上层蜡烛先熄灭B.蜡烛刚熄灭时产生了白雾C.蜡烛熄灭的原因是隔绝氧气D.实验证明二氧化碳密度比空气大【答案】C【解析】该实验是把二氧化碳气体通过导气管通入到烧杯底部，因此底部蜡烛先熄灭，故A错误；蜡烛刚熄灭时产生了白烟，白烟的主要成分为石蜡蒸气形成的固体小颗粒，故B错误；蜡烛熄灭的原因是隔绝氧气，故C正确；该实验是把二氧化碳气体通过导气管通入到烧杯底部，因此，底部蜡烛先熄灭，不能证明二氧化碳密度比空气大，故D错误。【举一反三2】取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花，进行如图所示的实验。有关此实验的正确的是（）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【解析】图中实验，实验Ⅰ、Ⅳ中的紫色石蕊纸花都会变红，故A错误；实验Ⅳ不能说明二氧化碳与水发生了反应，没有排除可能是二氧化碳的因素，故B错误；进行对比可知，稀醋酸能使紫色石蕊变红色；水不能使紫色石蕊变红；二氧化碳本身不显酸性，不能使石蕊变色，二氧化碳和水生成碳酸，生成的碳酸显酸性，能使纸花变红色，由实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ推断，实验Ⅳ中有酸性物质生成，故C正确；实验Ⅲ，纸花不变色，实验Ⅳ喷水后再放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花变红色，对比实验Ⅲ、Ⅳ可知紫色石蕊纸花变红需要有水参与，故D错误。【举一反三3】如图所示是有关二氧化碳性质的实验，根据题意回答问题：(1)如图甲将水加入集满二氧化碳的软塑料瓶中，拧紧瓶盖振荡，可以观察到软塑料瓶变瘪了，主要是因为导致瓶内压强变小。(2)如图乙所示，通入CO2一段时间后，观察到湿润紫色石蕊试纸变红，干燥的试纸未变红，请用化学反应方程式解释原因。(3)如图丙所示，在塑料瓶外点燃高低两支蜡烛，火焰分别与高低两个孔持平。通入CO2一段时间后，观察到(填“高”或“低”)处蜡烛先熄灭，通过该实验请举出CO2的一个用途：。【答案】(1)二氧化碳能溶于水(2)CO2+H2O=H2CO3(3)低灭火【解析】(2)通入CO2一段时间后，湿润紫色石蕊试纸变红、干燥的试纸未变红，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红，反应的化学方程式为CO2+H2O=H2CO3；(3)由于二氧化碳的密度比空气大，且不能燃烧也不支持燃烧，所以通入CO2一段时间后，观察到低处蜡烛先熄灭；通过该实验可以得出二氧化碳的密度比空气大，且不支持燃烧也不能燃烧等性质，其用途如可用于灭火等。【举一反三4】碳和碳的氧化物在生产、生活中有着广泛的应用。(1)金刚石、石墨和都是由碳元素组成的单质，它们的性质存在着明显差异的主要原因是。(2)下图所示是验证性质的实验装置。实验可证明的密度大于空气密度的现象是；燃着的木条熄灭，由此可得出具有的性质是。【答案】(1)碳原子的排列方式不同(2)②处的湿润紫花比1处的先变红不能燃烧也不支持燃烧【解析】(2)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，可使紫色石蕊变红，观察到玻璃管②中湿润紫色石蕊纸花先变红，玻璃管①中湿润紫色石蕊纸花后变红，说明CO2的密度大于空气密度；燃着的木条熄灭说明CO2不能燃烧且不支持燃烧。【举一反三5】实验是进行科学探究的重要方式。同学们设计实验探究二氧化碳的性质，请你参与探究并填空。[实验记录与分析][反思与拓展](1)依据实验一的结论，写出二氧化碳的一条重要用途：

。(2)由实验二的结论分析得出：实验室中保存氢氧化钠要注意

。(3)在设计上述三组对比实验时，都只改变一个影响因素，保持其他因素不变，这是运用了科学探究中

的方法。【答案】[实验记录与分析]底层的先熄灭，上层的后熄灭乙二氧化碳能与水反应[反思与拓展](1)灭火(2)密封保存(3)控制变量【题型4】二氧化碳的用途【典例】物质世界充满了变化。下列变化过程中，只发生物理变化的是()A.光合作用B.火箭发射C.干冰升华D.葡萄酿酒【答案】C【解析】光合作用过程中，有新物质氧气生成，属于化学变化；火箭发射过程中，有新物质生成，属于化学变化；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，没有新物质生成，属于物理变化；酿酒过程中，有新物质酒精生成，属于化学变化。下列是几种二氧化碳的用途，其中既利用了它的物理性质又利用了它的化学性质的是()A.灭火

B.人工增雨

C.制化肥

D.气体肥料【答案】A【解析】二氧化碳用于灭火，主要利用了二氧化碳的两个性质：一是不能燃烧且不支持燃烧，该性质需要在化学变化中表现出来，属于化学性质；二是密度比空气大，该性质不需要发生化学变化就能表现出来，属于物理性质，A符合题意。下列关于二氧化碳的说法错误的是()A.二氧化碳可用于制碳酸饮料B.干冰(固态二氧化碳)可用于人工增雨C.常温下二氧化碳是一种有刺激性气味的有毒气体D.大气中二氧化碳的消耗途径主要是植物的光合作用【答案】C【解析】二氧化碳能与水反应生成碳酸，在工业上可用于制汽水等碳酸饮料，A正确；固态二氧化碳叫干冰，干冰升华时会吸收大量的热，使空气中的水蒸气冷凝成小水珠，从而形成降雨，可以进行人工增雨，B正确；二氧化碳是一种无色无味的气体，尽管二氧化碳浓度达到一度程度会使人窒息甚至死亡，但那并不是因为二氧化碳有毒，而是因为二氧化碳不能供给呼吸，C错误。【举一反三3】二氧化碳是我们熟悉的气体之一，是绿色植物进行光合作用的原料之一，小美同学查阅到有关二氧化碳气体的资料如下：①二氧化碳是一种无色无味的气体，密度比空气大；②镁条在二氧化碳中燃烧时，冒黑烟，发光，生成白色固体，③二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，④二氧化碳可用于灭火、人工增雨等。以上叙述中：是物理性质；是化学性质；是现象；是用途。(均填序号)【答案】①③②④【解析】①二氧化碳是一种无色、无味的气体，密度比空气大，这些性质不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质；②点燃镁条，镁条在二氧化碳中燃烧，冒黑烟、发光、生成白色固体属于实验现象；③二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，需要通过化学变化表现出来，属于化学性质；④二氧化碳可用于灭火、人工增雨等属于二氧化碳的用途。【举一反三4】精彩办冬奥。国家速滑馆“冰丝带”采用当前最先进的CO2跨临界直冷制冰技术可实现CO2循环利用和碳排放几乎为零。固态二氧化碳能制冷的原因是

，CO2跨临界直冷制冰技术可有效缓解的环境问题是

，水制成冰时，从微观角度看，发生改变的是

。【答案】干冰升华吸热；温室效应；分子间的间隔。【解析】固体二氧化碳易升华吸热，则能降低温度，制造低温环境；空气中二氧化碳含量过高会引起温室效应，而CO2跨临界直冷制冰技术可实现CO2循环利用和碳排放几乎为零，则能缓解温室效应；水制成冰过程中，分子种类不变，分子间的间隔改变。【举一反三5】二氧化碳是常用的灭火剂，但金属镁着火却不能使用二氧化碳扑灭，因为镁可以在二氧化碳中燃烧，生成氧化镁和碳单质。试写出镁与二氧化碳反应的化学方程式。结合以上反应，你对用二氧化碳灭火有什么新的认识？【答案】2Mg＋CO22MgO+C使用二氧化碳灭火器有一定的局限性，二氧化碳灭火器不能扑灭一些活泼金属引起的火灾【题型5】自然界的碳循环【典例】自然界中碳氧循环如图所示。下列说法正确的是（）A.动植物的呼吸作用放出氧气B.碳氧循环过程均发生了化学变化C.绿色植物光合作用过程没有元素化合价的变化D.氧气只能通过含碳物质燃烧才能进入碳氧循环【答案】B【解析】动植物的呼吸作用吸收氧气，放出二氧化碳，故A错误；碳氧循环过程中，均有新物质生成，如光合作用生成氧气等，呼吸作用生成二氧化碳等，均发生了化学变化，故B正确；绿色植物光合作用为二氧化碳和水在光、叶绿体的作用下反应生成有机物和氧气，化合物中元素化合价不是零，氧气中氧元素化合价为0，则氧元素的化合价一定发生了改变，故C错误；氧气不是只能通过含碳物质燃烧进入碳氧循环，还能通过呼吸作用等进入碳氧循环，故D错误。【举一反三1】如图所示，“氧循环”和“碳循环”是自然界中的重要循环。下列关于氧循环和碳循环的分析中不正确的是（）A.每个人都在参与碳、氧循环，碳循环中的“碳”是指碳元素B.碳、氧循环过程中各元素质量守恒C.化石燃料的燃烧会使自然界中的氧原子总数减少D.碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定【答案】C【解析】自然界中碳循环和氧循环指的是碳元素和氧元素的循环，故A说法正确；碳、氧循环过程中各元素质量守恒，故B说法正确；由质量守恒定律可知，化学反应前后，原子的种类与数目不变，因此化石燃料的燃烧会使自然界中的氧原子总数不变，故C说法错误；碳循环和氧循环有利于维持空气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，故D说法正确。【举一反三2】如图表示自然界中存在的三大循环（水循环、氧循环、碳循环）。根据图示判断，下列说法中错误的是（）A.“水循环”主要是由水分子的运动引起的B.每个人都在参与三大循环C.碳、氧循环有利于维持大气中O2与CO2的相对稳定D.自然界中消耗O2的主要途径是绿色植物的光合作用【答案】D【解析】水由水分子构成，“水循环”主要是由水分子的运动引起的，故A正确；人类在进行呼吸作用以及其他各项生理活动，所以每个人都在参与三大循环，故B正确；碳、氧循环有利于维持大气中O2与CO2的相对稳定，维持生态平衡，故C正确；自然界中产生O2的主要途径是绿色植物的光合作用，消耗O2的主要途径是物质的燃烧、生物的呼吸作用等，故D错误。【举一反三3】我国力争在2060年前实现“碳中和”，并发展氢气新能源。体现了中国对解决气候问题的大国担当。(1)“碳捕捉”①绿色植物“捕捉”二氧化碳的主要方式是。②水城区存在的大量石灰石打磨成粉也可以吸收空气中的和，发生反应后生成，该反应的化学方程式为。(2)“碳中和”以和为原料，在一定条件可合成和水，该反应的化学方程式为。(3)“碳封存”将油井开采产生的油气混合物注入高碳分离器，再将分离出的二氧化碳通入压缩机加压和干燥，使其变成介于气态和液态之间的超临界状态。从微观角度分析，二氧化碳被压缩的过程是。(4)新能源开发：利用太阳能将水转化为氢能是一种理想途径。某种光分解水的过程如图甲所示。①如图甲所示，该转化中循环利用的物质有和。(填化学式)②与电解水相比，该方法的优点是。③催化重整是目前大规模制取的重要方法，生产过程中涉及的重要反应有：，。向催化重整体系中投入一定量的可吸收二氧化碳，从而提高的百分含量，如图乙所示，投入纳米时，的百分含量最大，其原因是。【答案】(1)光合作用CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2(2)2CO2+6H2C2H6O+3H2O(3)分子之间的间隔变小(4)FeO节约能源纳米CaO的表面积较大，增大了与二氧化碳的接触面积，吸收二氧化碳更彻底【解析】(1)②水城区存在的大量石灰石打磨成粉也可以吸收空气中的和，发生反应后生成，该反应的化学方程式为CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2；(3)从微观角度分析，二氧化碳被压缩过程中变化的是：分子之间的间隔变小；(4)①由图题可知，四氧化三铁是反应Ⅰ的反应物，是反应Ⅱ的生成物，FeO是反应Ⅰ的生成物，是反应Ⅱ的反应物，故该转化中循环利用的物质有Fe3O4和FeO；②该方法是利用太阳能将水转化为氢能，与电解水相比，该方法可以节约能源；③如图乙所示，投入纳米CaO时，H2的百分含量最大，原因是：纳米CaO的表面积较大，增大了与二氧化碳的接触面积，吸收二氧化碳更彻底。【举一反三4】阅读下面的科普短文，回答下列问题。

碳在自然界中的循环变化，对于生态环境有极为重要的意义。随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高，排入大气中的CO2越来越多，导致温室效应增强。减少CO2排放，实现碳中和，已成为全球共识。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的4种主要途径。科学家预测，到2050年，4种途径对全球碳中和的贡献率如图1所示。CO2的吸收是碳封存的首要环节，常选用NaOH、氨水、一乙醇胺等作吸收剂。在研究膜吸收法吸收CO2时，研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾3种吸收剂对烟气中CO2的脱除效果，其结果如图2所示。（1）自然界碳的循环中，化石能源燃烧（填“吸收”或“释放”）CO2；写出用Ca（OH）2溶液吸收CO2的化学方程式：

。（2）由图1可知，到2050年，对全球碳中和贡献率最大的途径是

。请写出一条有助于碳中和的建议：

。（3）对比图2中三条曲线，得出的结论是：在实验研究的烟气流速范围内，当烟气流速相同时，

（填物质名称）对烟气中CO2的脱除效果最好。【答案】（1）释放；Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O；（2）碳替代；减少化石燃料的使用（合理即可）；（3）氨基乙酸钾。【解析】（1）化石燃料燃烧会产生大量二氧化碳；氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为：Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O；（2）由图1可知，碳替代对全球碳中和贡献率最大；化石燃料会产生二氧化碳，减少化石燃料的使用、植树造林等有利于碳中和；（3）由图2可知，当烟气流速相同时，氨基乙酸钾对烟气中CO2的脱除效果最好。【举一反三5】我国提出努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了解决气候问题的大国担当。某活动小组开展了“低碳有我”实践活动，请回答下列问题。[活动一]调查碳循环(1)观察图1，自然界中消耗二氧化碳的途径有________________________(写一条即可)。(2)基于“碳循环”视角，实现“碳中和”可以从两方面进行：①减少碳排放；②____________。(3)调查发现，我国的碳排放80%以上来自能源使用。要减少能源使用对大气中二氧化碳含量的影响，下列措施不可行的是________(填字母)。A.严禁使用化石燃料B.改进技术，提高能效C.捕集能源使用过程中生成的二氧化碳，进行封存处理D.寻找开发新能源[活动二]探究碳“捕捉”根据二氧化碳的性质，可以用水和碱溶液“捕捉”二氧化碳。为比较“捕捉”效果，小组同学设计如图2所示实验，装置a端连接气压传感器，测得烧瓶内压强与时间的关系曲线如图3所示。(4)图2中，甲、乙、丙注射器内的试剂分别是水、饱和石灰水、氢氧化钠浓溶液，X的数值为_______；分析图3可知“捕捉”二氧化碳效果最好的是__________(填装置序号)。(5)“碳封存”技术也是实现“碳中和”的重要途径之一。某实验基地通过一定技术将二氧化碳压缩存入地下，实现二氧化碳的封存。从微观角度分析，这一技术能够实现的原因是__________________。【答案】(1)光合作用(合理即可)(2)增加二氧化碳消耗(3)A(4)30丙(5)分子间有间隔【解析】(3)化石燃料仍然是目前主要的能源，严禁使用化石燃料会严重影响人们的生活，A不可行；改进技术，提高能效可以节约能源，减少二氧化碳的排放，B可行；捕集能源使用过程中生成的二氧化碳，进行封存处理可以减少二氧化碳对环境的影响，C可行；寻找开发新能源，减少化石燃料的使用，可以减少二氧化碳的排放，D可行。(4)根据对照实验的变量唯一性的原则可知，图2中，甲、乙、丙注射器内的试剂分别是水、饱和石灰水、氢氧化钠浓溶液，X的数值为30，最后烧瓶内气压越小，“捕捉”二氧化碳效果越好，则分析图3可知“捕捉”二氧化碳效果最好的是丙。【题型6】二氧化碳对生活和环境的影响【典例】下列有关碳及碳的化合物说法正确的是（）A.室内放一盆水能防止一氧化碳中毒B.二氧化碳的过多排放可导致酸雨的产生C.金刚石、石墨是碳的单质，而C60则是碳的化合物D.二氧化碳可用于灭火，既利用了其物理性质，也利用了其化学性质【答案】D【解析】一氧化碳难溶于水，室内放一盆水不能防止一氧化碳中毒，故A错误；二氧化碳排放过多会产生温室效应，二氧化硫、二氧化氮是导致酸雨的主要气体，故B错误；金刚石、石墨是碳的单质，C60是由碳元素一种元素组成的纯净物，也属于碳的单质，故C错误；二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧、密度比空气的大，能灭火，既利用了其物理性质，也利用了其化学性质；故D正确。【举一反三1】正是因为有了温室效应，全球平均地表气温才提高到目前适合人类生存的15℃，下列不能产生温室效应的气体是（）A.二氧化碳B.臭氧（O3）C.氧气D.甲烷（CH4）【答案】C【举一反三2】下列能产生温室效应的气体是（）A.COB.NO2C.CH4D.He【答案】C【举一反三3】如图表示春季晴天某蔬菜大棚内一昼夜浓度的变化曲线，假设6时日出、18时日落。请回答下列问题：(1)大棚内浓度变化的主要原因是大棚内蔬菜的光合作用和。(2)空气中的氧气来源于植物的光合作用。请你推测，一昼夜空气中氧气浓度最高的时刻位于图中的点。(3)浓度的升高对人类带来的负面影响是，为控制此影响的扩大并使其逐渐缩小，请你提一条合理建议：。【答案】(1)呼吸作用(2)(3)温室效应加剧使用清洁能源【解析】(2)空气中的氧气来源于植物的光合作用，由题图可知，C点时二氧化碳浓度最低，则一昼夜空气中氧气浓度最高的时刻位于图中的C点；(3)是一种温室气体，浓度升高会加剧温室效应；为控制此影响的扩大并使其逐渐缩小，我们可以使用使用清洁能源。【举一反三4】2030年碳达峰和2060年碳中和是我国政府应对全球气候问题作出的重要承诺。“碳达峰”是指在某个时点，二氧化碳的排放不再增长达到峰值。“碳中和”是指通过采取各种方式抵消自身产生的二氧化碳排放量。依据所给信息，回答下列问题：(1)大气中的含量不断上升，从而导致增强，全球气候变暖。(2)以下措施不利于实现“碳中和”目标的是。(填字母)。A．推广使用新能源汽车B．更多地利用太阳能、风能等清洁能源C．植树造林，增加植被面积D．露天焚烧农作物秸秆以增加肥效(3)二氧化碳对生活和环境有一定的影响，在生产和生活中也有广泛的用途，二氧化碳的一种用途是。请列举氧气对生活或生产的一种不利影响。(4)氢气是21世纪正在开发利用的新能源之一，我国科学家研究的一种储氢、释氢材料为氢化铝()，其中释放氢能的原理是利用氢化铝与水反应生成一种白色固体氢氧化铝和氢气，其化学方程式为。【答案】(1)温室效应(2)D(3)用于灭火加速食物腐败(4)【解析】(2)推广使用新能源汽车，可减少二氧化碳的排放，有利于碳中和，该项正确；更多地利用太阳能、风能等清洁能源，可减少化学燃料的使用，减少二氧化碳的排放，有利于碳中和，该项正确；植树造林，增加植被面积，可增加光合作用，减少二氧化碳，有利于碳中和，该项正确；露天焚烧农作物秸秆以增加肥效，会产生大量二氧化碳，该项错误；故选D。(3)二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，可用于灭火；氧气可加快食物的腐败变质；(4)由题意可