重难点03 碳和碳的氧化物-2025年中考化学【热点·重点·难点】专练（江苏专用）

重难点03 碳和碳的氧化物 目录 1.命题趋势解读：明考情、知方向 2.核心知识脉络：搭基础、建体系 3.重难考点诠释：知重难、掌技巧、攻薄弱 考点01 碳单质性质与用途 考点02 CO₂性质与制取 考点03 CO性质与应用 4.限时检测训练：重难通关、争分培优 三年考情分析 2025考向预测 分析近三年考题，关于碳和碳的氧化物的相关内容，主要集中在碳单质的多样性、CO和CO₂的性质、制备及综合应用，同时结合实验探究、生活场景及环保热点。 1．碳单质性质与用途。主要考向有：碳单质的性质与用途，如同素异形体结构和性质的考查、碳的稳定性、可燃性及还原性等。 2．CO₂性质与制取。主要考向有：二氧化碳的实验室制法，如反应装置的选择、收集装置的选择等，以及考查相关化学方程式；二氧化碳的物理性质、化学性质及用途以及光合作用、碳中和等考查方向。 3．CO性质与应用。主要考向有：一氧化碳的毒性，如煤气中毒的原理；一氧化碳的可燃性与还原性，如工业炼铁的综合考查；在综合实验或计算中考查，如气体鉴别与除杂，鉴别CO和CO₂、除CO₂中的CO等。 预测2025年中考会涉及以下考点考法： 1．高频考点延续与创新。考查碳单质的创新应用，如石墨烯材料等；考查CO₂的捕获与资源化利用，如结合“碳达峰”政策，考查CO₂制甲醇、尿素等。 2．实验探究题新动向。考查数字化实验设计，如利用pH传感器探究CO₂与水的反应；考查对比实验与变量控制，如探究不同催化剂对CO₂转化的效率。 3．跨学科与社会热点融合。考查“双碳”战略与生态保护，如湿地固碳、森林碳汇等；考查新能源技术中的碳循环，如生物质能利用（秸秆制乙醇）、氢能替代化石燃料等。 考点01 碳单质性质与用途 1.金刚石、石墨和足球状的C60都是由 元素组成的 。但是由于它们的 不同，因此它们的性质存在着明显差异。 结构模型 性质 用途 金刚石 、正八面体形状的固体 作装饰品 天然存在的最硬的物质 裁玻璃、切割大理石、加工坚硬金属、作钻探机钻头 石墨 质软， 的细鳞片状固体 制作笔芯 有滑腻感 作润滑剂 具有优良的导电性 作石墨电极 C60 具有特殊的物理和化学性质 有可能广泛应用于超导、催化、材料、医学及生物等领域 2.金刚石和石墨在一定条件下可以相互转化，该过程属于 。 3.木炭、活性炭、焦炭和炭黑等物质的主要成分是碳单质，他们属于 。 木炭具有 的结构，因此具有 能力，可以吸附色素和异味； 的吸附作用更强； 常用于冶金工业； 在常温时非常稳定，常用于制造墨汁、油漆、颜料等。 4. 每个C60分子是由 个碳原子构成的分子。 5.碳的化学性质 性质 说明 化学方程式 用途 稳定性 常温下，碳的化学性质 ———— 用墨汁写字或绘画 可燃性 氧气充足时，碳充分燃烧 作燃料 氧气不足时，碳不充分燃烧 还原性 高温时，碳与氧化铜反应 冶炼金属 高温时，碳与氧化铁反应 高温时，碳与二氧化碳反应 ———— 由此可见物质的 在很大程度上决定物质的 。 6．木炭还原氧化铜 木炭还原氧化铜实验装置 实验现象 实验结论 ①黑色粉末逐渐变成 ； ②澄清石灰水 。 木炭与氧化铜反应，生成铜和二氧化碳； 化学方程式： 实验分析析 ①木炭粉和氧化铜粉末烘干的原因： 防止木炭与水蒸气反应生成的氢气和一氧化碳与氧化铜反应。 ②火焰加金属网罩的目的： 。 ③实验结束后，先撤出导气管，再停止加热的目的： 。 ④待试管冷却后再把试管中的粉末倒出的原因： 。 ⑤木炭配比比理论值稍微多一点，因为木炭会和试管中的氧气反应。 考点02 CO₂性质与制取 1. 二氧化碳的物理性质 通常状况下，二氧化碳是一种 、 的气体，密度比空气 ， 溶于水，1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳，增大压强会溶解得更多。在一定条件下，二氧化碳气体会变成液体或固体。固态的二氧化碳叫做 。 2．二氧化碳的化学性质 实验 熄灭蜡烛 与水化合 与澄清石灰水反应 示意图 现象 下层的蜡烛先熄灭， 层的蜡烛后熄灭 紫色石蕊溶液变成 色 澄清石灰水 验证的性质 二氧化碳 ，密度比空气 二氧化碳和水反应生成 二氧化碳和氢氧化钙反应生成 化学方程式 － 3．二氧化碳的用途 CO2的用途 依据的性质 ①干冰（固体二氧化碳）作 ，用于食品冷藏、制造舞台雾景、 。 干冰升华吸热（物理变化） ②灭火 ①二氧化碳不能燃烧，②不支持燃烧，③密度比空气大 ③ （ ），可以增大农作物的产量 CO2是 ，能促进光合作用 ④制汽水饮料（碳酸饮料） CO2 ；且 ⑤化工原料，制纯碱、尿素等 能与多种物质反应 4．二氧化碳的实验室制取 （1）药品：块状石灰石（或大理石）和稀盐酸（均为混合物） （2）反应原理： （3）检验方法： （4）验满方法： （5）实验室制取二氧化碳气体除杂和净化 盐酸具有挥发性，故制得的CO2气体中可能混有少量的HCl气体，一般可用饱和碳酸氢钠溶液除去CO2中的HCl气体。气体经过饱和碳酸氢钠溶液后，会有水蒸气混入，浓硫酸有吸水性，可用浓硫酸除去水蒸气，进行干燥。 5.二氧化碳的工业制法 工业上通过高温煅烧石灰石的方法制备二氧化碳，化学方程式为 6．二氧化碳对生活和环境的影响 （1）二氧化碳对人体健康的影响 空气中二氧化碳的体积分数/% 对人体健康的影响 3 使人呼吸急促 10 使人丧失知觉、呼吸停止，以致死亡 （2）自然界中的碳循环 ①产生二氧化碳： 、 等。 ②消耗二氧化碳：植物的 吸收二氧化碳并放出氧气，海水吸收二氧化碳。 （3）温室效应 ①温室效应加剧产生的原因：大气中 、 、 、一氧化二氮、氟氯代烃等温室气体增多；森林因为天灾和人类的乱砍滥伐，导致CO2的消耗减少，引起全球气候变暧； ②危害：全球气候变暖、两极冰川融化、海平面上升、土地沙漠化、农业减产等；引起暴雨、洪水等灾害，极端气候事件发生的频率和强度增加；影响自然生态系统，改变生物多样性。 （4）低碳行动与可持续发展 减少使用 ，更多地利用 、 等清洁能源；促进节能产品和技术的进一步开发和普及，提高能源的生产效率和使用效率；大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林；采用物理、化学等方法，捕集、利用与封存二氧化碳；等等。我国明确提出了减排目标：二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现 。 考点03 CO性质与应用 1．一氧化碳的性质及用途 物理性质 一氧化碳是 、 的气体。密度比空气小,难溶于 化 学 性 质 可燃性 纯净的CO在空气中点燃时,能产生 火焰,放出大量的热。化学方程式为　 还原性 CO将CuO还原为Cu单质 毒性 一氧化碳极易与血液中的 结合,从而使 不能再与氧气结合,造成生物体内缺氧,严重时会危及生命  用途 作燃料和用于冶金工业 2．CO的还原性 装置及说明 现象及注意事项 A处的现象是：黑色粉末逐渐变成 。 化学方程式： B处的现象是：澄清石灰水变 。 化学方程式： C处的现象是：气体燃烧，发出 。 化学方程式： （1）澄清石灰水的目的是 。 （2）右侧酒精灯的作用是点燃尾气， 。 其它尾气处理的方法： ①用气球收集尾气(图A) ②用排水法收集尾气(图B) ③换一个长的导管伸到玻璃管下火焰处将尾气燃烧(图C) （1）先通一氧化碳后加热的原因是： 。 （2）实验结束后先停止加热继续通入CO至玻璃管冷却的原因是 。 ( A B C ) 3．一氧化碳和二氧化碳性质的比较 一氧化碳 二氧化碳 物理性质 色、味、态 无色、无味的气体 密度 比空气的略小（1.250g/L） 比空气的da （1.977g/L） 水溶性 难溶于水 能溶于水 化学性质 可燃性 可燃（2CO + O2 2CO2） 一般情况下，不能燃烧也不支持燃烧 还原性 有还原性，如 无还原性 能否与水反应 不反应 能反应： 能否与石灰水反应 不反应 能反应： 毒性 有毒 无毒 相互转化 2CO+O22CO2；CO2+C2CO 4．二氧化碳和一氧化碳的鉴别和除杂 （1）鉴别 鉴别方法 现象及结论 通入澄清石灰水 能使澄清石灰水变浑浊的是 ，无明显现象的是 分别点燃 在空气中能燃烧的是 ，不能燃烧的是 通入紫色石蕊溶液 能使紫色石蕊溶液变红的是 ，无明显现象的是 还原金属氧化铜 通入灼热的氧化铜中，使黑色粉末变红的是 ，没有明显现象的是 （2）除杂：括号外为主要物质，括号内为杂质。 CO（CO2）： CO2（CO）： CaO（CaCO3）： 考向01 碳单质的物理性质及用途 1． （2024·江苏南京·一模）下列有关金刚石、石墨的说法正确的是 A．都是由碳元素组成 B．都是黑色固体 C．分子排列方式不同 D．硬度都很大 2．（24-25九年级上·江苏南京·阶段练习）如图是金刚石、石墨、的微观结构图。下列说法错误的 A．它们都是碳元素组成的单质 B．一个分子由60个碳原子构成 C．石墨转化成金刚石是物理变化 D．它们在氧气中充分燃烧时都生成 考向02 碳单质的化学性质 3．（2024·江苏盐城·二模）下列关于碳和碳的氧化物的说法中，正确的是 A．碳与CO2在一定条件下反应可生成CO B．石墨转化成金刚石属于物理变化 C．CO、CO2和H2CO3都属于氧化物 D．CO、CO2组成元素相同，化学性质也相似 4．（2024·江苏·二模）我国炼铜历史悠久、商代主要采用将孔雀石、木炭以及稻草混合加热的方法冶炼铜，该法称为“火法炼铜”；《采铜炼铜记》记载：“……炭八九千斤（约4800kg），不过得铜五六百斤（约320kg）”，照记载配比，开展如图所示的模拟古代竖炉炼铜实验，经高温煅烧，冷却后观察到石英方舟上下方均出现红色物质，下列说法不正确的是 A．记载配比中煤炭粉与氧化铜的质量比约为12∶1 B．实验过程中产生了一氧化碳 C．可用稀硫酸检验残留固体中是否含有氧化铜 D．实验中煤炭粉的作用仅为燃烧放热 考向03 二氧化碳的性质和用途 5． （2023·江苏连云港·中考真题）取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花，并进行如下实验； 步骤 实验操作 实验现象 ① 第一朵纸花上喷上稀硫酸 纸花由紫色变成红色 ② 第二朵纸花喷上水 纸花颜色无明显变化 ③ 第三朵纸花直接放入盛满的集气瓶中 纸花颜色无明显变化 ④ 第四朵纸花喷上水后，再放入盛满的集气瓶中 纸花由紫色变成红色 下列说法中正确的是 A．步骤①中纸花由紫色变成红色的原因是稀硫酸中含有 B．步骤②中若用溶液代替水，纸花颜色也无明显变化 C．步骤②、④可证明气体能使干燥的纸花变成红色 D．上述实验可证明与水反应生成酸 6．（24-25九年级上·江苏常州·期末）向2个装满二氧化碳气体的相同的锥形瓶中，分别注入饱和碳酸氢钠溶液和水，用压强传感器测瓶内（密闭）压强变化分别如图1、图2所示。下列说法错误的是 A．图2中，ab段压强会迅速上升是由于向瓶内注入水后压强瞬间变大 B．图2中，bc段压强下降是由于瓶内的二氧化碳逐渐溶于注入的水中 C．对比图1、图2可知，二氧化碳在水中损耗比在饱和碳酸氢钠溶液中损耗少 D．由此实验可知排饱和碳酸氢钠溶液集气法收集二氧化碳比排水法好 考向04 二氧化碳与碱反应的实验探究 7．（24-25九年级上·江苏无锡·阶段练习）某同学利用如图创新实验对蜡烛及其燃烧过程进行探究。当蜡烛燃烧约1分钟后，观察到澄清石灰水变浑浊，U形管内出现大量水雾。下列说法不正确的是    A．蜡烛燃烧过程中既有物理变化又有化学变化 B．该实验说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水 C．吹灭蜡烛时，观察到的白烟主要成分是二氧化碳和水蒸气 D．该创新实验现象明显，便于观察 8．（2024·江苏徐州·二模）同学设计下图装置探究二氧化碳能否与氢氧化钠溶液反应。下列叙述正确的是 ①先滴入5mL水，振荡，塑料瓶没有明显变化 ②再滴入5mL氢氧化钠溶液，振荡，塑料瓶明显变瘪 ③用该装置进行实验能直观显示二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应 A．①②③ B．①② C．②③ D．③ 考向05 实验室制备二氧化碳 9． （2024·江苏淮安·模拟预测）实验室制取气体的常见装置如下图示，下列说法正确的是 A．制备时，装置①中的棉花是为了防止固体进入导管 B．装置②中的仪器包括分液漏斗、锥形瓶、双孔橡胶塞和玻璃导管 C．装置④和⑤均可用于实验室制备气体时收集 D．装置⑥用于收集时，应从导管a处通入 10．（2025·江苏盐城·一模）请结合如图回答问题。 (1)仪器名称：② 。 (2)用双氧水和二氧化锰粉末制取O2，可选用装置 (选填序号)和E组合，反应的化学方程式为 。选用E装置收集O2的理由是 。 (3)实验室制取CO2时选用装置C相对于B的优点是 。 (4)溶液电导率越大，导电能力越强。一定温度下，溶液的导电能力与离子的浓度和性质有关。进行图1实验，测得烧杯中溶液电导率变化如图2所示。 已知：CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2 ①饱和NaHCO3溶液的作用为 。 ②用化学方程式解释AB段电导率下降的原因 。 ③从微粒的角度解释BC段电导率上升的原因 。 考向06 二氧化碳对生活和环境的影响 11．（2024·江苏徐州·三模）2021年3月我国政府在工作报告首次提出扎实做好碳达峰、碳中和各项工作。碳中和是指通过植树造林、节能减排等措施，抵消因人类活动产生的二氧化碳等温室气体排放量，达到相对“零排放”。下列行为有利于实现碳中和的是 A．从居民健康考虑，提倡外卖餐饮使用一次性餐具 B．从研发新工艺考虑，将二氧化碳转化为化工产品 C．从方便出行考虑，提倡错峰驾驶燃油汽车上下班 D．从有利于保护环境考虑，提倡就地焚烧麦田秸秆 12． （23-24九年级上·江苏扬州·期末）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，在研究膜吸收法吸收时，研究人员通过实验比较了3种吸收剂对烟气中的脱除效果，结果如图2。下列说法错误的是     A．到2050年对全球碳中和贡献率最大的途径是碳替代 B．光合作用是自然界中碳循环的重要途径 C．随烟气流速增大，二氧化碳脱除效果增强 D．当烟气流速相同时氨基乙酸钾对烟气中的脱除效果最好 考向07 一氧化碳的性质及用途 13．（2024·江苏南京·二模）下列关于碳单质及碳的氧化物叙述不正确的是 A．是一种结构形似足球的含碳化合物 B．一氧化碳具有还原性，可以用来冶炼金属 C．金刚石、石墨的物理性质不同，是因为它们的原子排列方式不同 D．一氧化碳、二氧化碳的化学性质不同，是因为它们的分子构成不同 14．（23-24九年级上·江苏连云港·期末）化学兴趣小组同学模仿工业高炉炼铁原理，在如图1所示装置中用CO还原CuO制取金属Cu。为确定反应的最佳温度，兴趣小组利用原位X射线粉末衍射仪来测定不同温度下反应4小时后的固体物质成分，实验结果如图2所示，所得结论错误的是 A．气球的作用是收集尾气，防止一氧化碳污染空气 B．500℃时，固体产物的化学式为Cu、 C．500℃时，该反应的化学方程式为 D．由图像信息可知，用CO还原CuO制取纯净的Cu，最佳反应最低温度应控制在500℃ 1．（2024·江苏扬州·中考真题）自然界存在多种元素及物质的循环。下图表示的是自然界中的 A．氮循环 B．硫循环 C．碳循环 D．水循环 2．（2024·江苏扬州·二模）实验室制取CO2时，用不到的仪器是 A．长颈漏斗 B．锥形瓶 C．酒精灯 D．镊子 3．（2024·江苏镇江·二模）我国科学家将金属钠在一定条件下与 CO2反应获得金刚石。该反应的化学方程式为：。下列说法不正确的是 A．金刚石和石墨都是碳的单质，属于同种物质 B．二氧化碳转化成金刚石是化学变化 C．CO2和 C 在一定条件下可以相互转化 D．反应后固体质量增加 4．（2024·江苏扬州·三模）对下列事实解释合理的是 A．氧气可以被压缩成液态——氧气分子体积变小 B．酒香不怕巷子深——酒精分子在运动中分解了 C．蔗糖放入水中会溶解——蔗糖分子分解了 D．金刚石与石墨的物理性质差异较大——碳原子的排列方式不同 5．（2024·江苏无锡·三模）利用如图所示装置，能完成实验室制取气体的是 A．用②③制取二氧化碳 B．用②⑤制取氧气 C．用①④制取二氧化碳 D．用①③制取氧气 6．（2024·江苏南京·二模）常温下，某气体无色、无味、无毒，能溶于水，密度比空气大，如果在实验室里采用如下装置且不需要加热制备该气体，则应选择的发生装置和收集装置是 A．①和③ B．②和④ C．①和④ D．②和⑤ 7．（2024·江苏盐城·中考真题）下列关于的说法中不正确的是 A．分子具有空心球体结构 B．是一种新型有机高分子材料 C．每个分子由60个碳原子构成 D．有可能在催化领域具有广泛应用 8．（2024·江苏无锡·一模）下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．液氧具有助燃性，可用作火箭燃料 B．活性炭具有吸附性，可用作制糖脱色 C．一氧化碳具有可燃性，可用于金属冶炼 D．二氧化碳具有可溶性，可用作气体肥料 9．（2025·江苏镇江·一模）对一定量碳和水反应后生成的两种气体的成分进行探究，下列说法不正确的是 A．装置①中澄清石灰水不变浑浊，说明气体中无 B．装置②中黑色固体变红和装置③中澄清石灰水变浑浊，说明气体中有CO C．点火的目的是尾气处理，防止污染 D．此装置能证明碳和水反应生成CO和 10．（24-25九年级上·江苏盐城·阶段练习）下列有关碳和碳的氧化物的说法正确的是 A．在常温下，碳的化学性质活泼 B．金刚石和石墨都很硬 C．活性炭可用于水的净化 D．CO和CO2都能使紫色石蕊溶液变红 11．（2025·江苏常州·一模）如图所示的“氧化铜还原实验”一体化装置，下列说法错误的是 A．高温加热炭粉过程中发生反应 B．气球可防止有害气体外逸，污染空气 C．黑色氧化铜变为红色，证明木炭粉与氧化铜发生了反应 D．用酒精灯只加热氧化铜部位，无现象，证明二氧化碳不能还原氧化铜 12．（24-25九年级上·江苏连云港·阶段练习）下列知识归纳正确的一组是 A．组成与性质 B．化学与环保 CO2与CO组成的元素相同，化学性质也相同 CO2增多会造成温室效应加剧，CO有毒会污染空气 C．物质与变化 D．化学与生活 铁的锈蚀、铜线导电都属于化学变化 油锅着火、电器着火都可用水浇灭 A．A B．B C．C D．D 13．（24-25九年级上·江苏宿迁·期末）“碳循环”、“氧循环”和“水循环”是自然界存在的三大重要循环。已知图1反应条件为常温，图2反应是植物的光合作用，下列说法正确的是 A．平衡观：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 B．守恒观：图一中物质X和图二中物质Y为同种物质 C．微粒观：绿色植物发生的光合作用产生氧气会使自然界中的氧原子总数增加 D．变化观：“水循环”主要是由于水分子的运动引起的，循环中水分子的数目改变 14．（24-25九年级上·江苏扬州·期末）向一定浓度的澄清石灰水中持续通入。测得实验过程中溶液的电导率如图所示。 资料：①溶液的导电能力越强，溶液的电导率越大 ②一定温度下，溶液的导电能力与离子的浓度和种类有关 ③ 下列说法不正确的是 A．a点的电导率大，说明在水中能电离出和 B．b点电导率最低，说明此时溶液中不含自由移动的离子 C．段电导率上升，说明在水中解离出和，使溶液中离子浓度增大 D．反应最终电导率的稳定值低于初始值，可能是因为的导电能力强于 15．（23-24九年级上·江苏镇江·期末）一种捕集烟气中CO2并实现综合利用的流程如下图所示，下列说法不正确的是 A．该流程能有效减缓温室效应 B．转化器中的化学反应方程式为： C．理论上每吸收4.4t的CO2可以合成1.6t甲醇 D．理论上合成塔中还需外界提供相等质量的H2供反应使用 16．（24-25九年级上·江苏镇江·期末）请结合下图回答问题： (1)写出有标号仪器的名称：① ，② 。 (2)用高锰酸钾制取的化学方程式为 ，用A、E装置制取时，为防止试管内粉末状物质进入导管造成堵塞或污染水槽，采取的措施是 。 (3)实验室制备的化学方程式为 ，选用发生装置C相对于装置B的优点是 ，若用F装置收集，植物油的作用是 。 (4)实验小组利用图-1数字化实验研究，加热氯酸钾时含量随温度变化情况如图-2。(已知：氯酸钾的熔点是) ①试管中发生反应的化学方程式为 。 ②由图2可知加热氯酸钾时，试管口略向上倾斜的原因是 。 ③温度低于400℃，试管内O2含量逐渐下降的原因是 。 17．（2024·江苏常州·二模）请根据下列实验装置图回答有关问题。 (1)装置B中可以控制反应速率的仪器名称是 。 (2)若用装置B和F制取二氧化碳，有关反应的化学方程式为 ，收集气体时应将a和 （填“b”或“c”）相连，为验证二氧化碳的性质，另一端连接G装置，如图表示G中溶液的pH与实验时间的变化关系曲线。已知：此实验条件下溶液的，溶液的。实验50s时烧杯中的溶质是 。 (3)若将装置A和E连接制取氧气，则A中反应的化学方程式为 ，试管中棉花的作用是 ，根据燃烧条件分析棉花没有燃烧的主要原因是 。 (4)收集某种气体时仅能选用装置D，说明该气体具有的物理性质是 和 。 18．（24-25九年级上·江苏苏州·期末）过量排放会产生环境问题。一方面可通过减少排放，另一方面可运用科学方法捕集，实现的循环利用。 I、碳排放 (1)写1条减少碳排放的家庭低碳生活方案： 。 II、碳循环 (2)是自然界碳循环的重要组成部分。大气中的主要来源有 （写1条）。 (3)海水吸收是减少大气中的重要途径，该反应的化学方程式为 。 III、碳捕集 (4)在较低温度下，用氨水（）捕集，生成的可作肥料。由于氨水具有强挥发性，挥发出的会与发生反应，生成。 ①写出与反应的化学方程式： 。 ②氨水法捕集生成时需要在较低温度下进行的原因是 。 IV、碳利用 (5)工业上提纯的主要流程如下图所示，使用液态氨“分离”提纯的原理是 。 (6)和两种温室气体在催化剂作用下能转化为合成气。反应的微观示意图如下图所示，该反应的化学方程式为 。 (7)催化加氢制甲醇（），化学方程式为，其中80%的能转化为。计算44t理论可制得甲醇的质量。（写出计算过程） 19．（24-25九年级上·江苏南京·期末）我国提出2030年前碳达峰、2060年前碳中和的战略目标。“碳达峰”“碳中和”中的“碳”一般指二氧化碳。 【知识回顾】二氧化碳对环境的影响。 (1)人和动植物的呼吸、化石燃料的燃烧消耗氧气，产生二氧化碳;而绿色植物等的 吸收二氧化碳，释放氧气。自然界中存在碳循环，大气中二氧化碳的含量相对稳定。 (2)近几十年来，大气中二氧化碳的含量不断上升，导致 ，全球变暖。 【资料卡片】采用物理、化学等方法，能够捕集、利用与封存二氧化碳。 (3)海水能吸收二氧化碳，其原理比较复杂。其中，二氧化碳与水反应的化学方程式为 。 (4)一些科学家利用太阳能加热的反应器捕集空气中的二氧化碳并将其释放（流程如下图所示）。图中A、B、C三处气体中，二氧化碳的含量由高到低依次是 （填字母）。 (5)澄清石灰水和氢氧化钠溶液都能吸收二氧化碳，主要是因为它们所含的氢氧根离子能与二氧化碳发生反应。3.7g氢氧化钙固体和xg氢氧化钠固体中含有相同质量的氢氧根离子，x＝ 。 【提出问题】 在澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，实验室更适宜用哪一种试剂吸收二氧化碳？某化学学习小组的同学进行了以下探究。 【查阅资料】 物质 氢氧化钙 氢氧化钠 20℃时的溶解度/g 0.165 109 【配制溶液】 (6)20℃时，称取3.7g氢氧化钙固体和上述计算出的xg氢氧化钠固体，分别放入两个盛有100g水的烧杯中，用玻璃棒充分搅拌，使固体溶解并恢复至20℃，此时观察到的现象是 。 (7)再经过一步过滤操作，得到澄清石灰水。把配制好的澄清石灰水和氢氧化钠溶液分别装入试剂瓶中，备用。关于上述两种溶液，下列说法不正确的是_______（填字母）。 A．两种溶液都是20℃时的饱和溶液 B．两种溶液中含有相同质量的氢氧根离子 C．如果加热澄清石灰水，澄清石灰水不会变浑浊 D．如果向氢氧化钠溶液中继续加入氢氧化钠固体，会出现吸热现象 【实验探究】 用注射器分别吸取20mL上述两种溶液，进行下图所示实验。 已知：等体积的两种溶液中溶剂吸收二氧化碳的量大致相等。 (8)快速推动注射器活塞，向集气瓶内分别注入20mL上述两种溶液，得到瓶内气体压强随时间变化的两条曲线如图所示。请在图中方框内填写曲线所对应的实验序号 。 【得出结论】 (9)根据以上实验，在澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，实验室更适宜用哪一种试剂吸收二氧化碳？请写出答案，并从溶解度的角度进一步说明理由： 。 【拓展提升】 据报道，我国科学家在国际上首次实现了二氧化碳在温和条件下与氢气通过一步反应近100%选择性转化为乙醇。基于该研究成果，学习小组的同学设计了如图所示二氧化碳资源化利用的流程。 【进行计算】 (10)该流程中，每加入81kg水，理论上最多能将 kg二氧化碳转化为乙醇。 20．（24-25九年级上·江苏苏州·阶段练习）我国在第七十五届联合国大会上承诺2060年前实现“碳中和”，体现了大国担当。如图表示与碳中和相关的过程。 (1)碳排放。除生物体呼吸作用外，碳排放的主要途径有 。 (2)碳吸收。 ①绿色植物光合作用是吸收二氧化碳的主要途径，其中一种生成物为葡萄糖（C6H12O6），该反应的方程式为 。 ②水吸收CO2是碳吸收的途径之一。同学进行了下列实验：向充满CO2的塑料瓶中加入一定的水，迅速紧瓶盖振荡，塑料瓶变瘪。产生上述实验现象的原因是 。 ③吸附法是一种利用固态吸附剂对气体进行有选择性的可逆吸附来分离回收CO2。 该吸附剂可能具有 的结构。将捕集到的CO2转化成流体态（气态、超临界态和液态共存）输送到封存地点。此过程中二氧化碳分子 （填“有”或“没有”）改变。 (3)碳捕集。其中，一种碳捕集烟气CO2中的原理如图1所示： ①吸收塔中，浓氨水（NH3•H2O）从上方喷洒，气体从下方通入，目的是 ，烟气吸收塔中的化学反应方程式为 。 ②分离器的作用相当于基本实验操作中的 。 ③净化气中CO2的含量 烟气中CO2的含量（填“大于”、“小于”或“等于”）。 ④由图2可以看出，温度对于本次实验的影响较大。当温度超过40℃之后，随着温度的上升，CO2脱除率下降，其主要原因是 。 (4)碳利用。以CO2为碳源，与H2经催化可转化为高附加值的有机物，此方法具有重要的战略意义。中国化学家使用特殊催化剂实现了CO2和H2转化为A或B等有机化合物和水，原理图3所示： ①B的化学式是 。 ②理论上讲，当原料气中碳、氢元素质量比为 ，最终产物是A。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 重难点03 碳和碳的氧化物 目录 1.命题趋势解读：明考情、知方向 2.核心知识脉络：搭基础、建体系 3.重难考点诠释：知重难、掌技巧、攻薄弱 考点01 碳单质性质与用途 考点02 CO₂性质与制取 考点03 CO性质与应用 4.限时检测训练：重难通关、争分培优 三年考情分析 2025考向预测 分析近三年考题，关于碳和碳的氧化物的相关内容，主要集中在碳单质的多样性、CO和CO₂的性质、制备及综合应用，同时结合实验探究、生活场景及环保热点。 1．碳单质性质与用途。主要考向有：碳单质的性质与用途，如同素异形体结构和性质的考查、碳的稳定性、可燃性及还原性等。 2．CO₂性质与制取。主要考向有：二氧化碳的实验室制法，如反应装置的选择、收集装置的选择等，以及考查相关化学方程式；二氧化碳的物理性质、化学性质及用途以及光合作用、碳中和等考查方向。 3．CO性质与应用。主要考向有：一氧化碳的毒性，如煤气中毒的原理；一氧化碳的可燃性与还原性，如工业炼铁的综合考查；在综合实验或计算中考查，如气体鉴别与除杂，鉴别CO和CO₂、除CO₂中的CO等。 预测2025年中考会涉及以下考点考法： 1．高频考点延续与创新。考查碳单质的创新应用，如石墨烯材料等；考查CO₂的捕获与资源化利用，如结合“碳达峰”政策，考查CO₂制甲醇、尿素等。 2．实验探究题新动向。考查数字化实验设计，如利用pH传感器探究CO₂与水的反应；考查对比实验与变量控制，如探究不同催化剂对CO₂转化的效率。 3．跨学科与社会热点融合。考查“双碳”战略与生态保护，如湿地固碳、森林碳汇等；考查新能源技术中的碳循环，如生物质能利用（秸秆制乙醇）、氢能替代化石燃料等。 考点01 碳单质性质与用途 1.金刚石、石墨和足球状的C60都是由 碳元素组成的单质。但是由于它们的原子排列方式不同，因此它们的性质存在着明显差异。 结构模型 性质 用途 金刚石 无色透明、正八面体形状的固体 作装饰品 天然存在的最硬的物质 裁玻璃、切割大理石、加工坚硬金属、作钻探机钻头 石墨 质软，深灰色的细鳞片状固体 制作笔芯 有滑腻感 作润滑剂 具有优良的导电性 作石墨电极 C60 具有特殊的物理和化学性质 有可能广泛应用于超导、催化、材料、医学及生物等领域 2.金刚石和石墨在一定条件下可以相互转化，该过程属于化学变化。 3.木炭、活性炭、焦炭和炭黑等物质的主要成分是碳单质，他们属于混合物。 木炭具有疏松多孔的结构，因此具有吸附能力，可以吸附色素和异味；活性炭的吸附作用更强；焦炭 常用于冶金工业；炭黑在常温时非常稳定，常用于制造墨汁、油漆、颜料等。 4. 每个C60分子是由60个碳原子构成的分子。 5.碳的化学性质 性质 说明 化学方程式 用途 稳定性 常温下，碳的化学性质 不活泼 ———— 用墨汁写字或绘画 可燃性 氧气充足时，碳充分燃烧 C＋O2CO2 作燃料 氧气不足时，碳不充分燃烧 2C＋O2(不充分)2CO 还原性 高温时，碳与氧化铜反应 C＋2CuO2Cu＋CO2↑ 冶炼金属 高温时，碳与氧化铁反应 3C＋2Fe2O34Fe＋3CO2↑ 高温时，碳与二氧化碳反应 C＋CO22CO ———— 由此可见物质的 性质 在很大程度上决定物质的用途。 6．木炭还原氧化铜 木炭还原氧化铜实验装置 实验现象 实验结论 ①黑色粉末逐渐变成光亮的红色； ②澄清石灰水变浑浊。 木炭与氧化铜反应，生成铜和二氧化碳； 化学方程式：C + 2CuO2Cu+CO2↑ 实验分析析 ①木炭粉和氧化铜粉末烘干的原因： 防止木炭与水蒸气反应生成的氢气和一氧化碳与氧化铜反应。 ②火焰加金属网罩的目的：集中火焰，提高温度。 ③实验结束后，先撤出导气管，再停止加热的目的：防止石灰水倒流炸裂热的试管。 ④待试管冷却后再把试管中的粉末倒出的原因：防止热的铜接触空气又被氧化。 ⑤木炭配比比理论值稍微多一点，因为木炭会和试管中的氧气反应。 考点02 CO₂性质与制取 1. 二氧化碳的物理性质 通常状况下，二氧化碳是一种无色、无味的气体，密度比空气大，能溶于水，1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳，增大压强会溶解得更多。在一定条件下，二氧化碳气体会变成液体或固体。固态的二氧化碳叫做干冰。 2．二氧化碳的化学性质 实验 熄灭蜡烛 与水化合 与澄清石灰水反应 示意图 现象 下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭 紫色石蕊溶液变成红色 澄清石灰水变浑浊 验证的性质 二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，密度比空气大 二氧化碳和水反应生成碳酸 二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀 化学方程式 － CO2＋H2O===H2CO3 CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O 3．二氧化碳的用途 CO2的用途 依据的性质 ①干冰（固体二氧化碳）作制冷剂，用于食品冷藏、制造舞台雾景、人工降雨。 干冰升华吸热（物理变化） ②灭火 ①二氧化碳不能燃烧，②不支持燃烧，③密度比空气大 ③温室肥料（气肥），可以增大农作物的产量 CO2是光合作用的原料，能促进光合作用 ④制汽水饮料（碳酸饮料） CO2能溶于水；且与水反应生成碳酸 ⑤化工原料，制纯碱、尿素等 能与多种物质反应 4．二氧化碳的实验室制取 （1）药品：块状石灰石（或大理石）和稀盐酸（均为混合物） （2）反应原理：CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ （3）检验方法：将制得的气体通入澄清石灰水，若澄清石灰水变浑浊，则证明是二氧化碳。 （4）验满方法：用燃着的木条，放在集气瓶口，木条熄灭，证明二氧化碳气体已经收集满。 （5）实验室制取二氧化碳气体除杂和净化 盐酸具有挥发性，故制得的CO2气体中可能混有少量的HCl气体，一般可用饱和碳酸氢钠溶液除去CO2中的HCl气体。气体经过饱和碳酸氢钠溶液后，会有水蒸气混入，浓硫酸有吸水性，可用浓硫酸除去水蒸气，进行干燥。 5.二氧化碳的工业制法 工业上通过高温煅烧石灰石的方法制备二氧化碳，化学方程式为 CaCO3CaO＋CO2↑ 6．二氧化碳对生活和环境的影响 （1）二氧化碳对人体健康的影响 空气中二氧化碳的体积分数/% 对人体健康的影响 3 使人呼吸急促 10 使人丧失知觉、呼吸停止，以致死亡 （2）自然界中的碳循环 ①产生二氧化碳：动植物呼吸、化石燃料的燃烧等。 ②消耗二氧化碳：植物的光合作用吸收二氧化碳并放出氧气，海水吸收二氧化碳。 （3）温室效应 ①温室效应加剧产生的原因：大气中二氧化碳、甲烷、臭氧、一氧化二氮、氟氯代烃等温室气体增多；森林因为天灾和人类的乱砍滥伐，导致CO2的消耗减少，引起全球气候变暧； ②危害：全球气候变暖、两极冰川融化、海平面上升、土地沙漠化、农业减产等；引起暴雨、洪水等灾害，极端气候事件发生的频率和强度增加；影响自然生态系统，改变生物多样性。 （4）低碳行动与可持续发展 减少使用化石燃料，更多地利用太阳能、风能等清洁能源；促进节能产品和技术的进一步开发和普及，提高能源的生产效率和使用效率；大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林；采用物理、化学等方法，捕集、利用与封存二氧化碳；等等。我国明确提出了减排目标：二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。 考点03 CO性质与应用 1．一氧化碳的性质及用途 物理性质 一氧化碳是无色、无味的气体。密度比空气小,难溶于水 化 学 性 质 可燃性 纯净的CO在空气中点燃时,能产生蓝色火焰,放出大量的热。化学方程式为　2CO+O22CO2 还原性 CO将CuO还原为Cu单质 毒性 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再与氧气结合,造成生物体内缺氧,严重时会危及生命  用途 作燃料和用于冶金工业 2．CO的还原性 装置及说明 现象及注意事项 A处的现象是：黑色粉末逐渐变成光亮的红色。 化学方程式：CO+CuO Cu+CO2 B处的现象是：澄清石灰水变浑浊。 化学方程式：Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓+ H2O C处的现象是：气体燃烧，发出蓝色火焰。 化学方程式：2CO + O22CO2 （1）澄清石灰水的目的是检验二氧化碳的生成。 （2）右侧酒精灯的作用是点燃尾气，防止污染空气。 其它尾气处理的方法： ①用气球收集尾气(图A) ②用排水法收集尾气(图B) ③换一个长的导管伸到玻璃管下火焰处将尾气燃烧(图C) （1）先通一氧化碳后加热的原因是：排出装置内的空气，防止加热一氧化碳与空气的混合气体发生爆炸。 （2）实验结束后先停止加热继续通入CO至玻璃管冷却的原因是防止热的铜遇到空气又被氧化。 ( A B C ) 3．一氧化碳和二氧化碳性质的比较 一氧化碳 二氧化碳 物理性质 色、味、态 无色、无味的气体 密度 比空气的略小（1.250g/L） 比空气的da （1.977g/L） 水溶性 难溶于水 能溶于水 化学性质 可燃性 可燃（2CO + O2 2CO2） 一般情况下，不能燃烧也不支持燃烧 还原性 有还原性，如 CuO + CO Cu + CO2 无还原性 能否与水反应 不反应 能反应： CO2 + H2O = H2CO3 能否与石灰水反应 不反应 能反应： Ca(OH)2+CO2 = CaCO3↓+H20 毒性 有毒 无毒 相互转化 2CO+O22CO2；CO2+C2CO 4．二氧化碳和一氧化碳的鉴别和除杂 （1）鉴别 鉴别方法 现象及结论 通入澄清石灰水 能使澄清石灰水变浑浊的是CO2，无明显现象的是CO 分别点燃 在空气中能燃烧的是CO，不能燃烧的是CO2 通入紫色石蕊溶液 能使紫色石蕊溶液变红的是CO2，无明显现象的是CO 还原金属氧化铜 通入灼热的氧化铜中，使黑色粉末变红的是CO，没有明显现象的是CO2 （2）除杂：括号外为主要物质，括号内为杂质。 CO（CO2）：通入足量的石灰水（或氢氧化钠溶液）吸收：Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓+ H2O CO2（CO）：通过灼热的氧化铜：CO+CuO Cu+CO2 CaO（CaCO3）：只能煅烧（不可加盐酸）：CaCO3CaO+CO2↑ 考向01 碳单质的物理性质及用途 1． （2024·江苏南京·一模）下列有关金刚石、石墨的说法正确的是 A．都是由碳元素组成 B．都是黑色固体 C．分子排列方式不同 D．硬度都很大 【答案】A 【解析】A、金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质，故A符合题意；B、金刚石是透明的正八面体结构，石墨是深灰色有金属光泽的片状结构，故B不符合题意；C、金刚石和石墨中碳原子排列方式不同，故C不符合题意；D、金刚石是天然存在的最硬的物质，而石墨很软，故D不符合题意。故选A。 2．（24-25九年级上·江苏南京·阶段练习）如图是金刚石、石墨、的微观结构图。下列说法错误的 A．它们都是碳元素组成的单质 B．一个分子由60个碳原子构成 C．石墨转化成金刚石是物理变化 D．它们在氧气中充分燃烧时都生成 【答案】C 【解析】A、金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质，该选项说法正确；B、一个 C60分子由60个碳原子构成，该选项说法正确；C、石墨转化为金刚石的过程中，有新物质生成，属于化学变化，该选项说法不正确；D、它们都是碳单质，充分燃烧都能生成二氧化碳，该选项说法正确。故选C。 考向02 碳单质的化学性质 3．（2024·江苏盐城·二模）下列关于碳和碳的氧化物的说法中，正确的是 A．碳与CO2在一定条件下反应可生成CO B．石墨转化成金刚石属于物理变化 C．CO、CO2和H2CO3都属于氧化物 D．CO、CO2组成元素相同，化学性质也相似 【答案】A 【解析】A、二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳，故说法正确；B、在一定条件下将石墨转化为金刚石发生了化学变化，故说法错误；C、CO、CO2属于氧化物，H2CO3是由氢、碳、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物，故说法错误；D、CO和CO2的组成元素相同，但分子的构成不同，所以它们的化学性质不相同，故说法错误。故选A。 4．（2024·江苏·二模）我国炼铜历史悠久、商代主要采用将孔雀石、木炭以及稻草混合加热的方法冶炼铜，该法称为“火法炼铜”；《采铜炼铜记》记载：“……炭八九千斤（约4800kg），不过得铜五六百斤（约320kg）”，照记载配比，开展如图所示的模拟古代竖炉炼铜实验，经高温煅烧，冷却后观察到石英方舟上下方均出现红色物质，下列说法不正确的是 A．记载配比中煤炭粉与氧化铜的质量比约为12∶1 B．实验过程中产生了一氧化碳 C．可用稀硫酸检验残留固体中是否含有氧化铜 D．实验中煤炭粉的作用仅为燃烧放热 【答案】D 【解析】A、由题目可知，铜的质量约为320kg，则氧化铜的质量约为，煤炭粉与氧化铜的质量比应约为4800kg：400kg=12：1，故选项说法正确；B、氧化铜和碳在高温下反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳和碳高温下反应可生成一氧化碳，故选项说法正确；C、稀硫酸能和氧化铜反应生成硫酸铜和水，若观察到溶液由无色变为蓝色，则说明残留固体中有氧化铜，故可用稀硫酸检验残留固体中是否含有氧化铜，故选项说法正确；D、煤炭粉具有可燃性，燃烧放出大量的热，能提供高温，还具有还原性，能作还原剂，故选项说法错误；故选：D。 考向03 二氧化碳的性质和用途 5． （2023·江苏连云港·中考真题）取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花，并进行如下实验； 步骤 实验操作 实验现象 ① 第一朵纸花上喷上稀硫酸 纸花由紫色变成红色 ② 第二朵纸花喷上水 纸花颜色无明显变化 ③ 第三朵纸花直接放入盛满的集气瓶中 纸花颜色无明显变化 ④ 第四朵纸花喷上水后，再放入盛满的集气瓶中 纸花由紫色变成红色 下列说法中正确的是 A．步骤①中纸花由紫色变成红色的原因是稀硫酸中含有 B．步骤②中若用溶液代替水，纸花颜色也无明显变化 C．步骤②、④可证明气体能使干燥的纸花变成红色 D．上述实验可证明与水反应生成酸 【答案】D 【解析】A、稀硫酸显酸性，能使石蕊变红，步骤①中纸花由紫色变成红色的原因是稀硫酸中含有H+，故A错误；B、氢氧化钠溶液显碱性，能使石蕊变蓝，故B错误；C、步骤②说明水不能使石蕊变红，步骤③说明二氧化碳不能使干燥的纸花变成红色，故C错误；D、步骤②说明水不能使石蕊变红，步骤③说明二氧化碳不能使干燥的纸花变成红色，步骤④中二氧化碳和水反应生成一种酸，酸使石蕊变红，所以上述实验可证明CO2与水反应生成酸，故D正确。故选D。 6．（24-25九年级上·江苏常州·期末）向2个装满二氧化碳气体的相同的锥形瓶中，分别注入饱和碳酸氢钠溶液和水，用压强传感器测瓶内（密闭）压强变化分别如图1、图2所示。下列说法错误的是 A．图2中，ab段压强会迅速上升是由于向瓶内注入水后压强瞬间变大 B．图2中，bc段压强下降是由于瓶内的二氧化碳逐渐溶于注入的水中 C．对比图1、图2可知，二氧化碳在水中损耗比在饱和碳酸氢钠溶液中损耗少 D．由此实验可知排饱和碳酸氢钠溶液集气法收集二氧化碳比排水法好 【答案】D 【解析】A、由于烧瓶内迅速压入蒸馏水，会使瓶内气体被压缩从而是气体压强变大，故ab段压强会迅速上升，说法正确；B、二氧化碳能溶于水且能与水反应，瓶内的二氧化碳逐渐溶于注入的蒸馏水中，故bc段压强下降，说法正确；C、由图可知注入20mL饱和碳酸氢钠溶液的瓶内最终压强小于注入20mL蒸馏水的瓶内压强，故二氧化碳在水中损耗比在饱和碳酸氢钠溶液中损耗少，说法正确；D、根据C选项可知，二氧化碳在水中损耗比在饱和碳酸氢钠溶液中损耗少，故排水法收集到的二氧化碳气体更多，排水法收集二氧化碳气体比排碳酸氢钠溶液法好，说法错误；故选D。 考向04 二氧化碳与碱反应的实验探究 7．（24-25九年级上·江苏无锡·阶段练习）某同学利用如图创新实验对蜡烛及其燃烧过程进行探究。当蜡烛燃烧约1分钟后，观察到澄清石灰水变浑浊，U形管内出现大量水雾。下列说法不正确的是    A．蜡烛燃烧过程中既有物理变化又有化学变化 B．该实验说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水 C．吹灭蜡烛时，观察到的白烟主要成分是二氧化碳和水蒸气 D．该创新实验现象明显，便于观察 【答案】C 【解析】A、蜡烛燃烧生成新物质CO2和H2O，属于化学变化，蜡烛在燃烧的过程中会融化成液体，只是状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，该变化中既有物理变化又有化学变化，故A说法正确；B、烧杯中澄清石灰水变浑浊，说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳，U形管内附着大量水雾，说明蜡烛燃烧生成了水，故B说法正确；C、固体小颗粒悬浮于空气中形成烟，小液滴悬浮于空气中形成雾，二氧化碳是气体，蜡烛熄灭时气化的石蜡蒸汽会凝结成固体小颗粒，悬浮于空气中，形成白烟，所以吹灭蜡烛时，观察到的白烟主要成分是石蜡蒸气凝结成的固体小颗粒，故C说法错误；D、该实验中容易观察到烧杯中澄清石灰水变浑浊，也能方便观察到 U 形管内有水雾，操作方便，故D说法正确；故选C。 8．（2024·江苏徐州·二模）同学设计下图装置探究二氧化碳能否与氢氧化钠溶液反应。下列叙述正确的是 ①先滴入5mL水，振荡，塑料瓶没有明显变化 ②再滴入5mL氢氧化钠溶液，振荡，塑料瓶明显变瘪 ③用该装置进行实验能直观显示二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应 A．①②③ B．①② C．②③ D．③ 【答案】A 【解析】二氧化碳能溶于水，但溶解度不大；①先滴入5mL水，瓶内气体减少量很小，所以塑料瓶几乎不会变瘪；②再滴入5mL氢氧化钠溶液，氢氧化钠能与二氧化碳反应，消耗的二氧化碳较多，振荡塑料瓶，塑料瓶迅速变瘪；所以利用该装置能直观地观察到二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，所以①②③说法都正确，故选择A。 考向05 实验室制备二氧化碳 9． （2024·江苏淮安·模拟预测）实验室制取气体的常见装置如下图示，下列说法正确的是 A．制备时，装置①中的棉花是为了防止固体进入导管 B．装置②中的仪器包括分液漏斗、锥形瓶、双孔橡胶塞和玻璃导管 C．装置④和⑤均可用于实验室制备气体时收集 D．装置⑥用于收集时，应从导管a处通入 【答案】A 【解析】A、制备氧气时，用高锰酸钾加热制取氧气，装置①中的棉花是为了防止试管内固体粉末进入导管，进而堵塞导管，正确；B、装置②中的仪器包括长颈漏斗，而非分液漏斗、锥形瓶、双孔橡胶塞等，错误；C、氧气的密度比空气大，不易溶于水，可用向上排空气法或排水法来收集，则装置③和⑤均可用于收集氧气，错误；D、二氧化碳密度比空气大，装置⑥用于收集二氧化碳时，应从导管 b 处通入二氧化碳，将空气从 a 导管排出，错误。故选A。 10．（2025·江苏盐城·一模）请结合如图回答问题。 (1)仪器名称：② 。 (2)用双氧水和二氧化锰粉末制取O2，可选用装置 (选填序号)和E组合，反应的化学方程式为 。选用E装置收集O2的理由是 。 (3)实验室制取CO2时选用装置C相对于B的优点是 。 (4)溶液电导率越大，导电能力越强。一定温度下，溶液的导电能力与离子的浓度和性质有关。进行图1实验，测得烧杯中溶液电导率变化如图2所示。 已知：CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2 ①饱和NaHCO3溶液的作用为 。 ②用化学方程式解释AB段电导率下降的原因 。 ③从微粒的角度解释BC段电导率上升的原因 。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) B 氧气不易溶于水，且与水不反应 (3)可以控制反应的发生和停止 (4) 除去二氧化碳中混有的氯化氢 碳酸钙转化为碳酸氢钙，溶液中离子浓度增大 【解析】（1）由图可知，仪器②为长颈漏斗； （2）用双氧水与二氧化锰粉末制取氧气，属于固液不加热反应，发生装置可选B，不选择C装置，是因为二氧化锰是粉末状，不能放置在多孔隔板上； 过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：； 选用E装置，即排水法收集氧气，是因为氧气不易溶于水，且与水不反应； （3）与B装置相比，C装置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； （4）①盐酸具有挥发性，会使制得的二氧化碳中混有氯化氢，饱和碳酸氢钠溶液能与氯化氢反应，故其作用是：除去二氧化碳中混有的氯化氢； ②AB段电导率下降，是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，导致溶液中离子浓度减小，该反应的化学方程式为：； ③由题干信息可知，碳酸钙能与过量的二氧化碳、水反应生成碳酸氢钙，碳酸氢钙溶于水，导致溶液中离子浓度增加，故BC段电导率上升，故填：碳酸钙转化为碳酸氢钙，溶液中离子浓度增大。 考向06 二氧化碳对生活和环境的影响 11．（2024·江苏徐州·三模）2021年3月我国政府在工作报告首次提出扎实做好碳达峰、碳中和各项工作。碳中和是指通过植树造林、节能减排等措施，抵消因人类活动产生的二氧化碳等温室气体排放量，达到相对“零排放”。下列行为有利于实现碳中和的是 A．从居民健康考虑，提倡外卖餐饮使用一次性餐具 B．从研发新工艺考虑，将二氧化碳转化为化工产品 C．从方便出行考虑，提倡错峰驾驶燃油汽车上下班 D．从有利于保护环境考虑，提倡就地焚烧麦田秸秆 【答案】B 【解析】A、提倡使用一次性餐具会增加垃圾的产生和处理难度，同时也会消耗更多的资源和能源，不利于减少二氧化碳的排放，错误；B、将二氧化碳转化为化工产品可以减少二氧化碳的排放，这种做法有利于实现碳中和，正确；C、错峰驾驶燃油汽车上下班可以减少交通拥堵和尾气排放，但燃油汽车仍然会产生二氧化碳，不利于实现碳中和，为了更好地实现碳中和，应该鼓励使用电动汽车或其他清洁能源交通工具，错误；D、就地焚烧麦田秸秆会产生大量的二氧化碳和其他污染物，对环境和空气质量造成严重影响，不利于实现碳中和，错误。故选B。 12． （23-24九年级上·江苏扬州·期末）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，在研究膜吸收法吸收时，研究人员通过实验比较了3种吸收剂对烟气中的脱除效果，结果如图2。下列说法错误的是     A．到2050年对全球碳中和贡献率最大的途径是碳替代 B．光合作用是自然界中碳循环的重要途径 C．随烟气流速增大，二氧化碳脱除效果增强 D．当烟气流速相同时氨基乙酸钾对烟气中的脱除效果最好 【答案】C 【解析】A、根据图1，到2050年对全球碳中和贡献率最大的途径是碳替代，该选项说法正确；B、光合作用吸收空气中的二氧化碳，释放氧气,这就在一定程度上保证了生物圈中的碳——氧平衡，该选项说法正确；C、 由图2可知，随烟气流速增大，二氧化碳脱除效果减弱，该选项说法不正确；D、由图2可知，当烟气流速相同时氨基乙酸甲对烟气中CO2的脱除效果最好，该选项说法正确。故选C。 考向07 一氧化碳的性质及用途 13．（2024·江苏南京·二模）下列关于碳单质及碳的氧化物叙述不正确的是 A．是一种结构形似足球的含碳化合物 B．一氧化碳具有还原性，可以用来冶炼金属 C．金刚石、石墨的物理性质不同，是因为它们的原子排列方式不同 D．一氧化碳、二氧化碳的化学性质不同，是因为它们的分子构成不同 【答案】A 【解析】A、是由碳元素组成的纯净物，属于含碳单质，说法错误；B、一氧化碳具有还原性，可以把金属从其氧化物中还原出来，用来冶炼金属，说法正确；B、金刚石、石墨的物理性质存在明显差异，是由于它们的原子排列方式不同，物质结构决定物质性质，说法正确；D、一氧化碳与二氧化碳的化学性质不同，是因为它们的分子构成不同，分子保持物质的化学性质，一氧化碳由一氧化碳分子构成、二氧化碳由二氧化碳分子构成；故选：A。 14．（23-24九年级上·江苏连云港·期末）化学兴趣小组同学模仿工业高炉炼铁原理，在如图1所示装置中用CO还原CuO制取金属Cu。为确定反应的最佳温度，兴趣小组利用原位X射线粉末衍射仪来测定不同温度下反应4小时后的固体物质成分，实验结果如图2所示，所得结论错误的是 A．气球的作用是收集尾气，防止一氧化碳污染空气 B．500℃时，固体产物的化学式为Cu、 C．500℃时，该反应的化学方程式为 D．由图像信息可知，用CO还原CuO制取纯净的Cu，最佳反应最低温度应控制在500℃ 【答案】B 【解析】A、一氧化碳有毒，会污染环境，则气球的作用是收集尾气，防止一氧化碳污染空气，该选项结论正确；B、由图可知，500℃时，固体产物的化学式为铜，该选项结论不正确；C、结合前面分析可知，一氧化碳和氧化铜在500℃时生成铜和二氧化碳，反应的方程式书写正确，该选项结论正确；D、由图可知，500℃以上时，产物只有铜，则若想制取纯净的Cu，最佳反应最低温度应控制在500℃，该选项结论正确。故选B。 1．（2024·江苏扬州·中考真题）自然界存在多种元素及物质的循环。下图表示的是自然界中的 A．氮循环 B．硫循环 C．碳循环 D．水循环 【答案】C 【解析】由图可知，化石燃料燃烧产生二氧化碳，动植物呼吸作用生成二氧化碳，动植物的遗体和排泄物通过缓慢氧化生成二氧化碳，绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，故该图表示的是自然界中的碳循环。故选C。 2．（2024·江苏扬州·二模）实验室制取CO2时，用不到的仪器是 A．长颈漏斗 B．锥形瓶 C．酒精灯 D．镊子 【答案】C 【解析】实验室制取二氧化碳所用到的仪器有锥形瓶(或试管)、长颈漏斗、带导管的橡胶塞、集气瓶、玻璃片；制取二氧化碳不需要加热，故不需要用酒精灯。故选C。 3．（2024·江苏镇江·二模）我国科学家将金属钠在一定条件下与 CO2反应获得金刚石。该反应的化学方程式为：。下列说法不正确的是 A．金刚石和石墨都是碳的单质，属于同种物质 B．二氧化碳转化成金刚石是化学变化 C．CO2和 C 在一定条件下可以相互转化 D．反应后固体质量增加 【答案】A 【解析】A、金刚石和石墨为不同的碳单质，该选项说法不正确；B、二氧化碳转化为金刚石过程中，有新物质生成，属于化学变化，该选项说法正确；C、碳燃烧生成二氧化碳，由题干可知，二氧化碳和钠反应生成碳，该选项说法正确；D、根据反应前后物质的总质量不变，反应物有二氧化碳气体，则反应后固体质量增加，该选项说法正确。故选A。 4．（2024·江苏扬州·三模）对下列事实解释合理的是 A．氧气可以被压缩成液态——氧气分子体积变小 B．酒香不怕巷子深——酒精分子在运动中分解了 C．蔗糖放入水中会溶解——蔗糖分子分解了 D．金刚石与石墨的物理性质差异较大——碳原子的排列方式不同 【答案】D 【解析】A、氧气可以被压缩成液态，是因为分子之间有间隔，压缩过程分子间隔减小，而分子体积不变，错误；B、酒香不怕巷子深，是因为酒中含有的分子在不断运动，向四周扩散，使人们闻到酒香，并不是因为酒精分子在运动中分解，错误；C、蔗糖放入水中溶解，是因为分子之间有间隔，且蔗糖分子、水分子都在不断地运动，结果是蔗糖分子运动到水分子中间去了，该过程蔗糖分子没有分解，错误；D、金刚石与石墨都是由碳原子构成的，但碳原子的排列方式不同，所以它们物理性质差异较大，正确。故选D。 5．（2024·江苏无锡·三模）利用如图所示装置，能完成实验室制取气体的是 A．用②③制取二氧化碳 B．用②⑤制取氧气 C．用①④制取二氧化碳 D．用①③制取氧气 【答案】B 【解析】A、实验室制取二氧化碳，常用大理石或石灰石与盐酸反应，属于固液常温型，即选用②；二氧化碳的密度比空气的大，能溶于水，应选用向上排空气法收集气体，即可用②④制取二氧化碳，故说法错误；B、实验室可加热高锰酸钾或加热氯酸钾制取氧气，此时可选用固体加热型装置①，也可用过氧化氢在以二氧化锰作催化剂的条件下不加热制取氧气，此时可选用固体不加热型装置②，氧气的密度比空气大，可用向上排空气法④收集气体，氧气不易溶于水，可采用排水法⑤收集气体，即可用①④、①⑤、②④、②⑤制取氧气，故说法正确；C、根据A选项的分析，应用②④制取二氧化碳，故说法错误； D、根据B的分析，可用①④、①⑤、②④、②⑤制取氧气，故说法错误。故选B。 6．（2024·江苏南京·二模）常温下，某气体无色、无味、无毒，能溶于水，密度比空气大，如果在实验室里采用如下装置且不需要加热制备该气体，则应选择的发生装置和收集装置是 A．①和③ B．②和④ C．①和④ D．②和⑤ 【答案】D 【解析】反应不需要加热，应该用②装置作为发生装置；气体能够溶于水，不能用排水法收集，密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用⑤装置收集，故选D。 7．（2024·江苏盐城·中考真题）下列关于的说法中不正确的是 A．分子具有空心球体结构 B．是一种新型有机高分子材料 C．每个分子由60个碳原子构成 D．有可能在催化领域具有广泛应用 【答案】B 【解析】A、根据题目的C60的分子结构，C60分子具有空心球体结构，故A正确。B、有机高分子是相对分子质量上万的有机物分子；C60是由一种元素组成的纯净物，是单质，不是有机物，故B错误。C、元素符号的右下角表示一个分子中含有的原子数，每个C60分子是由60个碳原子构成的，故C正确。D、根据题目叙述，C60有可能在催化领域具有广泛应用，故D正确。故选：B。 8．（2024·江苏无锡·一模）下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．液氧具有助燃性，可用作火箭燃料 B．活性炭具有吸附性，可用作制糖脱色 C．一氧化碳具有可燃性，可用于金属冶炼 D．二氧化碳具有可溶性，可用作气体肥料 【答案】B 【解析】A、氧气具有助燃性，可用作高能燃料的助燃性，不能做燃料，故A错误；B、活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味，可用作制糖脱色，故B正确；C、一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属，故C错误；D、二氧化碳能参与光合作用，促进植物的光合作用，故可用作气体肥料，故D错误。故选B。 9．（2025·江苏镇江·一模）对一定量碳和水反应后生成的两种气体的成分进行探究，下列说法不正确的是 A．装置①中澄清石灰水不变浑浊，说明气体中无 B．装置②中黑色固体变红和装置③中澄清石灰水变浑浊，说明气体中有CO C．点火的目的是尾气处理，防止污染 D．此装置能证明碳和水反应生成CO和 【答案】D 【解析】A、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则装置①中澄清石灰水不变浑浊，说明气体中无 CO2，该选项说法正确；B、一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，氧化铜为黑色，铜为红色，装置②中黑色固体变红和装置③中澄清石灰水变浑浊，说明气体中有CO，该选项说法正确；C、尾气中含有一氧化碳，一氧化碳有毒，会污染空气，则点火的目的是尾气处理，防止污染，该选项说法正确；D、 由以上实验现象只能确定有CO生成，并没有证明有氢气生成，该选项说法不正确。故选D。 10．（24-25九年级上·江苏盐城·阶段练习）下列有关碳和碳的氧化物的说法正确的是 A．在常温下，碳的化学性质活泼 B．金刚石和石墨都很硬 C．活性炭可用于水的净化 D．CO和CO2都能使紫色石蕊溶液变红 【答案】C 【解析】A、在常温下，碳的化学性质稳定，说法错误，不符合题意；B、金刚石是天然存在的最硬的物质，石墨质软，说法错误，不符合题意；C、活性炭具有吸附性，能吸附水中色素和异味，可用于水的净化，说法正确，符合题意；D、一氧化碳不能使紫色石蕊溶液变红，二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红，说法错误，不符合题意。故选：C。 11．（2025·江苏常州·一模）如图所示的“氧化铜还原实验”一体化装置，下列说法错误的是 A．高温加热炭粉过程中发生反应 B．气球可防止有害气体外逸，污染空气 C．黑色氧化铜变为红色，证明木炭粉与氧化铜发生了反应 D．用酒精灯只加热氧化铜部位，无现象，证明二氧化碳不能还原氧化铜 【答案】C 【解析】A、高温加热炭粉过程中发生的反应是二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，化学方程式为，说法正确，不符合题意；B、一氧化碳有毒，未反应的一氧化碳散逸到空气中，会污染空气，故气球可防止有害气体外逸，污染空气，说法正确，不符合题意；C、先加热炭粉，碳和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，然后加热氧化铜，一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，故黑色氧化铜变为红色，不能说明木炭粉与氧化铜发生了反应，说法错误，符合题意；D、用酒精灯只加热氧化铜部位，无现象，证明二氧化碳不能还原氧化铜，说法正确，不符合题意。故选：C。 12．（24-25九年级上·江苏连云港·阶段练习）下列知识归纳正确的一组是 A．组成与性质 B．化学与环保 CO2与CO组成的元素相同，化学性质也相同 CO2增多会造成温室效应加剧，CO有毒会污染空气 C．物质与变化 D．化学与生活 铁的锈蚀、铜线导电都属于化学变化 油锅着火、电器着火都可用水浇灭 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A、CO2与CO组成的元素相同，但是分子构成不同，不同种分子化学性质不同，故归纳错误；B、CO2是造成温室效应的主要气体，因此CO2增多会造成温室效应，CO有毒，会污染空气，故归纳正确C、铁的锈蚀过程中有新物质生成，属于化学变化；铜制导线过程中没有新物质生成，属于物理变化，故归纳错误；D、油锅着火不能用水浇灭，应用锅盖盖灭；电器着火也不能用水浇灭，以防发生触电，故归纳错误。故选B。 13．（24-25九年级上·江苏宿迁·期末）“碳循环”、“氧循环”和“水循环”是自然界存在的三大重要循环。已知图1反应条件为常温，图2反应是植物的光合作用，下列说法正确的是 A．平衡观：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 B．守恒观：图一中物质X和图二中物质Y为同种物质 C．微粒观：绿色植物发生的光合作用产生氧气会使自然界中的氧原子总数增加 D．变化观：“水循环”主要是由于水分子的运动引起的，循环中水分子的数目改变 【答案】A 【解析】A、植物光合作用消耗二氧化碳，产生氧气，动植物呼吸、化石燃料燃烧消耗氧气，产生二氧化碳，因此碳、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，故选项说法正确；B、图1中，转化1表示水吸收二氧化碳的过程，该反应是由二氧化碳与水反应生成碳酸，所以X是碳酸；图2反应是植物的光合作用，该反应是由二氧化碳与水反应生成葡萄糖和氧气，所以Y是葡萄糖，X和Y不是同种物质，故选项说法不正确；C、根据质量守恒定律，化学反应前后中原子的种类与数目保持不变，因此绿色植物发生的光合作用产生氧气不会使自然界中的氧原子总数增加，故选项说法不正确；D、“水循环”主要是由于水分子的运动引起的，只是水分子间的间隔发生改变，而水分子的数目没有改变，故选项说法不正确。故选A。 14．（24-25九年级上·江苏扬州·期末）向一定浓度的澄清石灰水中持续通入。测得实验过程中溶液的电导率如图所示。 资料：①溶液的导电能力越强，溶液的电导率越大 ②一定温度下，溶液的导电能力与离子的浓度和种类有关 ③ 下列说法不正确的是 A．a点的电导率大，说明在水中能电离出和 B．b点电导率最低，说明此时溶液中不含自由移动的离子 C．段电导率上升，说明在水中解离出和，使溶液中离子浓度增大 D．反应最终电导率的稳定值低于初始值，可能是因为的导电能力强于 【答案】B 【解析】A、a点的电导率大，说明a点溶液中含自由移动的离子，说明氢氧化钙在水中能电离出钙离子和氢氧根离子，不符合题意；B、b点电导率最低，但是此时电导率不是0，说明此时溶液中含自由移动的离子，符合题意；C、bc段电导率上升，是因为碳酸钙和二氧化碳、水反应生成碳酸氢钙，碳酸氢钙在水中解离出钙离子和碳酸氢根离子，使溶液中离子浓度增大，不符合题意；D、氢氧化钙电离出钙离子和氢氧根离子，碳酸氢钙电离出钙离子和碳酸氢根离子，反应最终电导率的稳定值低于初始值，说明氢氧根离子的导电能力强于碳酸氢根离子，不符合题意。故选B。 15．（23-24九年级上·江苏镇江·期末）一种捕集烟气中CO2并实现综合利用的流程如下图所示，下列说法不正确的是 A．该流程能有效减缓温室效应 B．转化器中的化学反应方程式为： C．理论上每吸收4.4t的CO2可以合成1.6t甲醇 D．理论上合成塔中还需外界提供相等质量的H2供反应使用 【答案】C 【解析】A、根据流程图可知，吸收塔中高浓度进入，低浓度二氧化碳逸出，同时生成了甲醇，消耗了二氧化碳，该流程能有效减缓温室效应，说法正确；B、根据流程图可知，转化器中发生的反应是碳酸钙和甲烷在催化剂作用下生成CaO、CO和H2，化学反应方程式为：，说法正确；C、根据流程图可知，CaO+CO2CaCO3、、CO+2H2CH4O；因此：CO2～CaCO3～2CO～2CH4O。 设：理论上每吸收4.4t的CO2可以合成甲醇质量为x 。则有： x=3.2t；理论上每吸收4.4t的CO2可以合成3.2t甲醇，说法错误；D、根据化学方程式CO2～CaCO3～2CO～2CH4O和CO+2H2CH4O可知，理论上合成塔中还需外界提供相等质量的H2供反应使用，说法正确。故选：C。 16．（24-25九年级上·江苏镇江·期末）请结合下图回答问题： (1)写出有标号仪器的名称：① ，② 。 (2)用高锰酸钾制取的化学方程式为 ，用A、E装置制取时，为防止试管内粉末状物质进入导管造成堵塞或污染水槽，采取的措施是 。 (3)实验室制备的化学方程式为 ，选用发生装置C相对于装置B的优点是 ，若用F装置收集，植物油的作用是 。 (4)实验小组利用图-1数字化实验研究，加热氯酸钾时含量随温度变化情况如图-2。(已知：氯酸钾的熔点是) ①试管中发生反应的化学方程式为 。 ②由图2可知加热氯酸钾时，试管口略向上倾斜的原因是 。 ③温度低于400℃，试管内O2含量逐渐下降的原因是 。 【答案】(1) 酒精灯 长颈漏斗 (2) 在试管口放一团棉花 (3) 可以控制反应的发生和停止 将二氧化碳和水隔离开来，防止二氧化碳溶于水 (4) 氯酸钾分解的温度高于氯酸钾的熔点，避免加热过程中氯酸钾熔化后流到试管口 温度低于400℃，氯酸钾还没有分解产生氧气，但在受热过程中试管内的空气排出，导致试管内O2含量逐渐下降 【解析】（1）根据图示，仪器①的名称是：酒精灯；仪器②的名称是：长颈漏斗。 （2）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：。高锰酸钾受热时，试管内有较多粉末状物质分散在氧气流中，因此用A、E装置制取时，为防止试管内粉末状物质进入导管，造成堵塞或污染水槽，采取的措施是：在试管口放一团棉花。 （3）实验室常用稀盐酸和大理石（或石灰石）反应制取二氧化碳，稀盐酸和碳酸钙（大理石、石灰石的主要成分是碳酸钙）反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：。 发生装置C中，大理石放在有孔隔板上，稀盐酸通过长颈漏斗加入，导气管一端有活塞可以控制气体是否放出。实验过程中，如果打开活塞，长颈漏斗中的稀盐酸进入试管，试管内稀盐酸的液面上升，直至浸没大理石，反应发生。如果关闭活塞，稀盐酸和大理石反应产生的二氧化碳不能排出，试管内压强增大，稀盐酸被压回长颈漏斗中，稀盐酸和大理石脱离接触，反应停止。故发生装置C相对于装置B的优点是：可以控制反应的发生和停止。 因为二氧化碳能溶于水，但不能溶于油，所以若用F装置收集，必须在水面上放一层油，植物油的作用是：将二氧化碳和水隔离开来，防止二氧化碳溶于水。 （4）①图2中，氯酸钾在接近400℃时，氧气的含量很快上升，说明氯酸钾在受热后，温度接近400℃时会分解生成氧气，反应的化学方程式为：。 ②由图2可知加热氯酸钾，温度接近400℃时，氯酸钾会分解生成氧气，由于氯酸钾的熔点是，因此温度接近400℃时，氯酸钾已经熔化，故该实验中试管口略向上倾斜的原因是：氯酸钾分解的温度高于氯酸钾的熔点，避免加热过程中氯酸钾熔化后流到试管口。 ③温度低于400℃，试管内的氯酸钾还没有分解，但在受热过程中试管内的空气排出，导致试管内O2含量逐渐下降。 17．（2024·江苏常州·二模）请根据下列实验装置图回答有关问题。 (1)装置B中可以控制反应速率的仪器名称是 。 (2)若用装置B和F制取二氧化碳，有关反应的化学方程式为 ，收集气体时应将a和 （填“b”或“c”）相连，为验证二氧化碳的性质，另一端连接G装置，如图表示G中溶液的pH与实验时间的变化关系曲线。已知：此实验条件下溶液的，溶液的。实验50s时烧杯中的溶质是 。 (3)若将装置A和E连接制取氧气，则A中反应的化学方程式为 ，试管中棉花的作用是 ，根据燃烧条件分析棉花没有燃烧的主要原因是 。 (4)收集某种气体时仅能选用装置D，说明该气体具有的物理性质是 和 。 【答案】(1)分液漏斗 (2) b Na2CO3、NaHCO3  (3) 防止固体粉末进入导管 温度没有达到着火点 (4) 密度比空气小 能溶于水 【解析】（1）装置B中可以控制反应速率的仪器名称是分液漏斗，活塞可以控制液体流下的速度。 （2）实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应原理是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙水和二氧化碳，故化学方程式为：。二氧化碳密度比空气大，选用F装置收集应长进短出，所以收集气体时应将a与b相连；已知：此实验条件下Na2CO3溶液的pH=11.6，NaHCO3溶液的pH=8.3。实验50s时溶液的pH在11.6和8.3之间，所以此时的溶质为碳酸钠和碳酸氢钠两种。 （3）A装置为固体加热型发生装置，管口有棉花，所以应选用高锰酸钾制氧，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故化学方程式为：，为了防止固体粉末进入导管，使导管堵塞，所以在管口放一团棉花；棉花属于可燃物，与氧气接触，但没有燃烧，主要原因是温度未达到棉花的着火点。 （4）D装置为向下排空气法收集装置，可采用向下排空气法收集，说明气体密度比空气小，仅能选用装置D，说明不能选用排水法收集，说明该气体能溶于水。 18．（24-25九年级上·江苏苏州·期末）过量排放会产生环境问题。一方面可通过减少排放，另一方面可运用科学方法捕集，实现的循环利用。 I、碳排放 (1)写1条减少碳排放的家庭低碳生活方案： 。 II、碳循环 (2)是自然界碳循环的重要组成部分。大气中的主要来源有 （写1条）。 (3)海水吸收是减少大气中的重要途径，该反应的化学方程式为 。 III、碳捕集 (4)在较低温度下，用氨水（）捕集，生成的可作肥料。由于氨水具有强挥发性，挥发出的会与发生反应，生成。 ①写出与反应的化学方程式： 。 ②氨水法捕集生成时需要在较低温度下进行的原因是 。 IV、碳利用 (5)工业上提纯的主要流程如下图所示，使用液态氨“分离”提纯的原理是 。 (6)和两种温室气体在催化剂作用下能转化为合成气。反应的微观示意图如下图所示，该反应的化学方程式为 。 (7)催化加氢制甲醇（），化学方程式为，其中80%的能转化为。计算44t理论可制得甲醇的质量。（写出计算过程） 【答案】(1)选择节能家电、合理使用电器等/垃圾分类、减少塑料使用、循环用水等/环保出行方式等 (2)化石（含碳）燃料的燃烧、动植物的呼吸作用、微生物的分解（合理即可） (3) (4) 温度较高时，氨水易挥发，原料损失/易分解，产率降低 (5)液态氨气化过程吸热提供低温环境，利用与杂质气体沸点不同，从而使液化分离 (6) (7) 解：设理论可制得甲醇质量为x， 答：理论可制得甲醇质量为。 【解析】（1）减少碳排放的家庭低碳生活方案有很多，节约能源方面：选择节能家电、合理使用电器等；减少废物和促进循环利用方面：垃圾分类、减少塑料使用、循环用水等；选择绿色生活方式方面：环保出行方式等； 故填：选择节能家电、合理使用电器等或垃圾分类、减少塑料使用、循环用水等或环保出行方式等； （2）大气中的主要来源有化石（含碳）燃料的燃烧、动植物的呼吸作用、微生物的分解，故填：化石（含碳）燃料的燃烧、动植物的呼吸作用、微生物的分解（合理即可）； （3）海水吸收是减少大气中的重要途径，即二氧化碳与水反应生成碳酸，反应的化学方程式为，故填：； （4）①与发生反应，生成，反应的化学方程式为，故填：； ②氨水法捕集生成时需要在较低温度下进行的原因是温度较高时，氨水易挥发，原料损失，易分解生成氨气、水和二氧化碳，产率降低，故填：温度较高时，氨水易挥发，原料损失或易分解，产率降低； （5）由流程图可知，使用液态氨“分离”提纯的原理是液态氨气化过程吸热提供低温环境，利用与杂质气体沸点不同，从而使液化分离； 故填：液态氨气化过程吸热提供低温环境，利用与杂质气体沸点不同，从而使液化分离； （6）由反应的微观示意图可知，和在催化剂作用下，生成一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为，故填：； （7）见答案。 19．（24-25九年级上·江苏南京·期末）我国提出2030年前碳达峰、2060年前碳中和的战略目标。“碳达峰”“碳中和”中的“碳”一般指二氧化碳。 【知识回顾】二氧化碳对环境的影响。 (1)人和动植物的呼吸、化石燃料的燃烧消耗氧气，产生二氧化碳;而绿色植物等的 吸收二氧化碳，释放氧气。自然界中存在碳循环，大气中二氧化碳的含量相对稳定。 (2)近几十年来，大气中二氧化碳的含量不断上升，导致 ，全球变暖。 【资料卡片】采用物理、化学等方法，能够捕集、利用与封存二氧化碳。 (3)海水能吸收二氧化碳，其原理比较复杂。其中，二氧化碳与水反应的化学方程式为 。 (4)一些科学家利用太阳能加热的反应器捕集空气中的二氧化碳并将其释放（流程如下图所示）。图中A、B、C三处气体中，二氧化碳的含量由高到低依次是 （填字母）。 (5)澄清石灰水和氢氧化钠溶液都能吸收二氧化碳，主要是因为它们所含的氢氧根离子能与二氧化碳发生反应。3.7g氢氧化钙固体和xg氢氧化钠固体中含有相同质量的氢氧根离子，x＝ 。 【提出问题】 在澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，实验室更适宜用哪一种试剂吸收二氧化碳？某化学学习小组的同学进行了以下探究。 【查阅资料】 物质 氢氧化钙 氢氧化钠 20℃时的溶解度/g 0.165 109 【配制溶液】 (6)20℃时，称取3.7g氢氧化钙固体和上述计算出的xg氢氧化钠固体，分别放入两个盛有100g水的烧杯中，用玻璃棒充分搅拌，使固体溶解并恢复至20℃，此时观察到的现象是 。 (7)再经过一步过滤操作，得到澄清石灰水。把配制好的澄清石灰水和氢氧化钠溶液分别装入试剂瓶中，备用。关于上述两种溶液，下列说法不正确的是_______（填字母）。 A．两种溶液都是20℃时的饱和溶液 B．两种溶液中含有相同质量的氢氧根离子 C．如果加热澄清石灰水，澄清石灰水不会变浑浊 D．如果向氢氧化钠溶液中继续加入氢氧化钠固体，会出现吸热现象 【实验探究】 用注射器分别吸取20mL上述两种溶液，进行下图所示实验。 已知：等体积的两种溶液中溶剂吸收二氧化碳的量大致相等。 (8)快速推动注射器活塞，向集气瓶内分别注入20mL上述两种溶液，得到瓶内气体压强随时间变化的两条曲线如图所示。请在图中方框内填写曲线所对应的实验序号 。 【得出结论】 (9)根据以上实验，在澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，实验室更适宜用哪一种试剂吸收二氧化碳？请写出答案，并从溶解度的角度进一步说明理由： 。 【拓展提升】 据报道，我国科学家在国际上首次实现了二氧化碳在温和条件下与氢气通过一步反应近100%选择性转化为乙醇。基于该研究成果，学习小组的同学设计了如图所示二氧化碳资源化利用的流程。 【进行计算】 (10)该流程中，每加入81kg水，理论上最多能将 kg二氧化碳转化为乙醇。 【答案】(1)光合作用 (2)温室效应增强 (3) (4)CAB (5)4 (6)氢氧化钙固体有剩余，氢氧化钠固体全部溶解 (7)ABCD (8) (9)氢氧化钠溶液；氢氧化钠易溶于水，氢氧化钙微溶于水/20℃时，氢氧化钠的溶解度远大于氢氧化钙（合理即可） (10)132 【解析】（1）人和动植物的呼吸、化石燃料的燃烧消耗氧气，产生二氧化碳，而绿色植物等的光合作用吸收二氧化碳，释放氧气； （2）近几十年来，大气中二氧化碳的含量不断上升，导致温室效应增强，全球变暖； （3）二氧化碳与水反应生成碳酸，反应的化学方程式为CO2+H2O=H2CO3； （4）A处为二氧化碳含量高的空气，400℃时，氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙，则B处为二氧化碳含量低的空气，碳酸钙在900℃时分解生成氧化钙和二氧化碳，则C处为高浓度的二氧化碳，故图中A、B、C三处气体中，二氧化碳的含量由高到低依次是CAB； （5）3.7g氢氧化钙固体中氢氧根的质量为3.7g××100%=1.7g，xg氢氧化钠固体中氢氧根的质量为xg××100%=g，由于3.7g氢氧化钙固体和xg氢氧化钠固体中含有相同质量的氢氧根离子，则有=1.7g，x=4； （6）20℃时，氢氧化钙的溶解度为0.165g，氢氧化钠的溶解度为109g，20℃时，称取3.7g氢氧化钙固体和4g氢氧化钠固体，分别放入两个盛有100g水的烧杯中，用玻璃棒充分搅拌，使固体溶解并恢复至20℃，此时观察到的现象是氢氧化钙固体有剩余，氢氧化钠固体全部溶解； （7）A、20℃时，得到的氢氧化钙是饱和溶液，得到的氢氧化钠溶液是不饱和溶液，故A错误； B、氢氧化钠溶液中的氢氧根离子质量大于氢氧化钙溶液中氢氧根离子质量，故B错误； C、如果加热澄清石灰水，澄清石灰水会变浑浊，是因为氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，故C错误； D、氢氧化钠固体溶于水会放出热量，如果向氢氧化钠溶液中继续加入氢氧化钠固体，会出现放热现象，故D错误； 故选ABCD； （8） 氢氧化钙微溶于水，氢氧化钠易溶于水，氢氧化钠溶液吸收二氧化碳比较多，压强减小得很明显，则实验1压强减小得不明显，实验2，压强减小得很明显，故在图中方框内填写曲线所对应的实验序号为； （9）由于20℃时，氢氧化钠的溶解度远大于氢氧化钙，等质量的水中能溶解的氢氧化钠的质量远大于氢氧化钙，则形成的氢氧化钠溶液能吸收更多的二氧化碳，所以实验室更适宜用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳； （10）电解81kg水生成氢气的质量为81kg××100%=9kg，由题意可知，二氧化碳在温和条件下与氢气反应生成乙醇和水，反应的化学方程式为，由方程式可以看出，只有50%的氢气转化为乙醇，则关系式为2CO2～3H2，设理论上转化为乙醇的二氧化碳的质量为y， y=132kg， 即该流程中，每加入81kg水，理论上最多能将132kg二氧化碳转化为乙醇。 20．（24-25九年级上·江苏苏州·阶段练习）我国在第七十五届联合国大会上承诺2060年前实现“碳中和”，体现了大国担当。如图表示与碳中和相关的过程。 (1)碳排放。除生物体呼吸作用外，碳排放的主要途径有 。 (2)碳吸收。 ①绿色植物光合作用是吸收二氧化碳的主要途径，其中一种生成物为葡萄糖（C6H12O6），该反应的方程式为 。 ②水吸收CO2是碳吸收的途径之一。同学进行了下列实验：向充满CO2的塑料瓶中加入一定的水，迅速紧瓶盖振荡，塑料瓶变瘪。产生上述实验现象的原因是 。 ③吸附法是一种利用固态吸附剂对气体进行有选择性的可逆吸附来分离回收CO2。 该吸附剂可能具有 的结构。将捕集到的CO2转化成流体态（气态、超临界态和液态共存）输送到封存地点。此过程中二氧化碳分子 （填“有”或“没有”）改变。 (3)碳捕集。其中，一种碳捕集烟气CO2中的原理如图1所示： ①吸收塔中，浓氨水（NH3•H2O）从上方喷洒，气体从下方通入，目的是 ，烟气吸收塔中的化学反应方程式为 。 ②分离器的作用相当于基本实验操作中的 。 ③净化气中CO2的含量 烟气中CO2的含量（填“大于”、“小于”或“等于”）。 ④由图2可以看出，温度对于本次实验的影响较大。当温度超过40℃之后，随着温度的上升，CO2脱除率下降，其主要原因是 。 (4)碳利用。以CO2为碳源，与H2经催化可转化为高附加值的有机物，此方法具有重要的战略意义。中国化学家使用特殊催化剂实现了CO2和H2转化为A或B等有机化合物和水，原理图3所示： ①B的化学式是 。 ②理论上讲，当原料气中碳、氢元素质量比为 ，最终产物是A。 【答案】(1)化石燃料的燃烧 (2) 6CO2+6H2OC6H12O6+6O2 CO2能溶于水，瓶内气体减少，压强减小 疏松多孔 没有 (3) 使反应物充分接触，提高吸收效率 NH3•H2O+CO2＝NH4HCO3 过滤 小于 NH4HCO3受热分解 (4) C6H6 24：13 【解析】（1）碳排放是指温室气体（主要是二氧化碳）的排放，除生物体呼吸作用外，人类活动中的化石燃料燃烧（如煤、石油、天然气的燃烧）是碳排放的主要途径； （2）①绿色植物光合作用是利用二氧化碳和水在光照和叶绿素的作用下生成葡萄糖和氧气，反应的化学方程式为：6CO2+6H2OC6H12O6+6O2； ②向充满CO2的塑料瓶中加入一定的水，迅速紧瓶盖振荡，塑料瓶变瘪，这是因为CO2能溶于水，瓶内气体减少，压强减小，外界大气压将瓶子压瘪； ③吸附法是利用固态吸附剂对气体进行有选择性的可逆吸附来分离回收CO2，吸附剂可能具有多孔的结构，这样能增大与CO2的接触面积，便于吸附，将捕集到的CO2转化成流体态输送到封存地点，此过程只是CO2的状态发生改变，二氧化碳分子没有改变； （3）①在吸收塔中，浓氨水从上方喷洒，气体从下方通入，这样可以使反应物充分接触，提高吸收效率；烟气吸收塔中的化学反应方程式为NH3•H2O+CO2＝NH4HCO3； ②分离器的作用是将反应后的物质分离开，这相当于基本实验操作中的过滤，过滤是将固体和液体分离开的操作； ③净化气是经过处理后的气体，在处理过程中CO2被吸收了一部分，所以净化气中CO2的含量小于烟气中CO2的含量； ④当温度超过40℃之后，随着温度的上升，脱除率下降，主要原因是温度升高，NH4HCO3分解； （4）①根据图3中B的微观示意图，可知B分子由6个碳原子和6个氢原子构成，所以B的化学式为C6H6； ②A由4个碳原子和10个氢原子构成，则物质A的化学式为C4H10，可以写出反应的化学方程式为4CO2+13H2C4H10+8H2O，所以当原料中碳元素与氢元素的质量比为（4×12）：（13×2）＝24：13时，最终产物为A。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$