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（天津专用）

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 碳单质的物理性质与用途 考点02 碳单质的化学性质 考点03 二氧化碳的性质与用途 考点04 二氧化碳对生活与环境的影响 考点05 一氧化碳的性质与用途 考点06 二氧化碳实验室制法 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 1.碳单质结构特点用途的题目常以选择题、填空题的形式考查，考查命题点有：碳单质的物理性质差异性、碳单质的化学性质以及利用碳单质还原金属氧化物的探究等。 2.二氧化碳的制取方法、一氧化碳还原性考点常以填空题、实验探究题、计算题的形式进行考查。考查的命题点有：二氧化碳制取中的药品、装置、收集、检验，实验装置，实验现象及错误分析。常以化学实验或科学探究的形式出现。 3.二氧化碳的性质和用途、一氧化碳的性质和用途考点常以选择题、填空题的形式进行考查，考查的命题点有：二氧化碳的化学性质，二氧化碳的物理性质及用途，一氧化碳毒性，一氧化碳的化学性质及用途等。常结合常见生活中现象、工农业生产、科学实验等以文字或图片结合的形式呈现。 碳单质结构特点用途、二氧化碳的性质和用途、一氧化碳的性质和用途、制取气体的思路和方法等考点常以选择题的形式进行考查，考查的命题点有：碳单质的物理性质差异性、二氧化碳和一氧化碳用途、二氧化碳制取中的药品、装置、收集、检验等，另外还有，一氧化碳毒性、一氧化碳用途等。常结合常见生活中现象、工农业生产、科学实验等以文字或图片结合的形式呈现。 二氧化碳的制取方法、一氧化碳还原性考点常以填空题、计算题的形式进行考查。考查的命题点有：实验装置、实验现象及错误分析。常以化学实验或科学探究的形式出现。 考点01 碳单质的物理性质与用途 名称 金刚石 石墨 C60 结构模型 色、态、形 无色透明、正八面体形状的固体 深灰色、有金属光泽而不透明的细鳞片状固体 形状似足球，又叫足球烯 硬度 天然存在的最硬的物质 质软，有滑腻感 导电性 不导电 具有良好的导电性 常温下不导电 用途 用作钻探机钻头、玻璃刀头、装饰品 制铅笔芯、用作电极材料、润滑剂等 有可能广泛应用于超导、催化、材料、医学及生物学等领域 区别与联系 都是由碳元素组成的单质，但是由于碳原子排列方式不同，因此它们的物理性质存在着明显差异 考点02 碳单质的化学性质 1．常温下，碳单质的化学性质稳定 在常温下，碳的化学性质不活泼。碳受日光照射或与空气、水等接触都不容易起变化。 实际生活中利用这一性质有以下应用： （1）需要长期保存的档案材料一般用碳素墨水书写。 （2）木质电线杆埋入地下部分用火烧焦。 2．碳能与氧气反应——可燃性 在点燃的条件下，碳可以在氧气（或空气）里燃烧，放出热量。 （1）氧气充足时，完全燃烧：C+O2CO2 （2）氧气不充足时，不完全燃烧：2C+O22CO 无论碳燃烧是否充分，都会放出热量，因此碳是生活生产中常用的燃料。 3．碳能与某些氧化物反应——还原性 单质碳在高温下可以和某些氧化物反应，夺取这些氧化物中的氧，表现出还原性。 （1）木炭还原氧化铜：C+2CuO2Cu+CO2↑ （2）工业上，用焦炭和铁的氧化物反应冶炼铁：2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑ （3）高温下，木炭还能与二氧化碳反应：C+CO22CO （4）高温下，木炭还能与水反应：C（红热）+H2O（蒸汽）CO+H2O 注：工业上水煤气的制取方法 4．实验—木炭还原氧化铜 (1)实验装置 (2)实验操作 a．把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心地铺放进试管； b．将试管固定在铁架台上。试管口装有通入澄清石灰水的导管； c．集中加热； d．过几分钟后，先撤出导气管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上。观察现象并分析。 (3)实验现象 澄清的石灰水变浑浊；黑色固体逐渐变成红色。 (4)实验原理 在碳还原氧化铜的反应中，C在反应中得到氧，发生氧化反应，具有还原性。CuO在反应中失去氧，发生还原反应，具有氧化性。 (5)实验操作目的及注意事项 a．反应开始的标志：澄清的石灰水变浑浊。 b．试管口应略向下倾斜：防止冷凝水倒流使试管炸裂。 c．在酒精灯上加网罩的目的：集中火焰、提高温度。 d．配制混合物时木炭粉应稍过量的目的：防止已经还原的铜被氧气重新氧化。 e．实验完毕后先熄灭酒精灯的后果：石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。 （1）造成空气污染的物质： ①有害气体:一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、二氧化硫（SO2） ②可吸入颗粒物:如烟尘等 （2）环境问题： 温室效应（二氧化碳含量过多引起，其他如甲烷等也能造成）、 臭氧空洞（飞机的尾气、制冷剂氟里昂的排放）、 酸雨（由二氧化硫、二氧化氮引起） （3）防止空气污染的措施：加强大气质量监测,改善环境状态、植树造林、使用 清洁能源。 （4）空气污染指数：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物、臭氧。 考点03 二氧化碳的性质与用途 1. 二氧化碳的物理性质 （1）物理性质 颜色 状态 气味 密度 溶解性 无色 常温下是气体 无味 比空气大 能溶于水 固体二氧化碳——干冰 在一定条件下，二氧化碳能变成液体或固体。固态的二氧化碳又叫做“干冰”，干冰升华吸热，可作制冷剂或人工降雨。 （2）实验探究 ①倾倒二氧化碳实验 将二氧化碳慢慢倒入如图所示的烧杯中，观察到下层蜡烛先熄灭、上层蜡烛后熄灭。 结论：二氧化碳的密度比空气大，同时，也说明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧。 ②二氧化碳的溶解性实验 向一个收集满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，震荡。观察到塑料瓶变瘪了。 结论：二氧化碳能溶于水，造成瓶内气压减小，大气压高于瓶内气压，所以变瘪了。 2. 二氧化碳的化学性质 性质 一般情况下，既不燃烧，也不支持燃烧 与水反应 与碱反应 与澄清石灰水反应 与氢氧化钠反应 实验 倾倒二氧化碳 现象 两支蜡烛自下而上依次熄灭 紫色石蕊溶液变红，加热后又变成无色 澄清石灰水变浑浊 结论或化 学方程式 蜡烛熄灭说明二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧；下层蜡烛先熄灭说明二氧化碳的密度比空气大(物理性质) CO2＋H2O=H2CO3(碳酸使紫色石蕊溶液变红)；加热后由红色变为无色，说明碳酸很不稳定，易分解H2CO3CO2↑＋H2O CO2＋Ca(OH)2 ==CaCO3↓＋H2O(检验二氧化碳) 2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O(吸收或除去二氧化碳) 3. 二氧化碳的用途 性质 用途 不能燃烧、不支持燃烧、密度大于空气 用于灭火 二氧化碳是光合作用的原料 能被植物光合作用利用 能溶于水并与水反应生成碳酸 制碳酸饮料 可用二氧化碳、水、氯化钠等生成纯碱（碳酸钠） 作化工产品的原料 固体二氧化碳（干冰）升华吸热 作制冷剂、人工降雨 考点04 二氧化碳对生活与环境的影响 1．二氧化碳对人体健康的影响 二氧化碳本身没有毒性，但二氧化碳不能供给呼吸，因此在人群密集的地方应该注意通风换气。在进入久未开启的菜窖、干涸的深井和深洞底部之前，必须先做灯火试验。 2．温室效应 (1)加剧的原因： 空气中的二氧化碳(或CO2)含量过高。 【特别提醒】 二氧化碳不是空气污染物。二氧化碳会参与大气中的碳循环，是氧气的间接来源，但是由于二氧化碳的过多排放，会导致“温室效应”加剧，只是影响环境，不能算污染。 (2)危害： 全球气温升高，两极冰川融化，海平面升高，淹没部分沿海城市，使土地沙漠化，造成农业减产等。 (3)防治措施 ①减少煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧； ②开发新能源，如太阳能、风能、地热能等； ③促进节能产品和技术的进一步开发和普及； ④大力植树造林，严禁乱砍滥伐。 3.碳达峰与碳中和 （1）碳达峰：指在某一时间点，二氧化碳 的排放量不再增长而达到峰值，其后逐渐减小。 （2） 碳中和：通常是指一个国家在一定时间内直接或间接产生的 二氧化碳 或温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的 二氧化碳 或温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对 “零排放”。 考点05 一氧化碳的性质与用途 1. 一氧化碳的物理性质 颜色 状态 气味 密度 溶解性 无色 常温下是气体 无味 比空气密度略小 难溶于水 2. 一氧化碳的化学性质 （1）可燃性 一氧化碳能燃烧，燃烧时放出大量的热，火焰呈蓝色。发生如下反应： 2CO+O2 2CO2 （2）还原性（一氧化碳能还原某些金属氧化物） CO+CuOCu+CO2 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 （3）毒性 一氧化碳通过呼吸系统进入血液与血红蛋白结合，使血红蛋白不能与氧气结合，使生物体内缺氧而中毒甚至死亡。 3. 一氧化碳的用途 （1）作燃料（可燃性）； （2）用于冶炼金属（还原性）。 考点06 二氧化碳实验室制法 1.实验室制取二氧化碳原理 （1）药品：大理石或石灰石与稀盐酸。 （2）发生的反应：CaCO3+2HCl= CaCl2+CO2↑+H2O。 2.实验装置 根据实验室制取二氧化碳的反应物状态是固体和液体、在常温下进行，选择固液不加热装置，如图所示： 3.实验步骤 （1）连接装置； （2）检查气密性； （3）在锥形瓶中装入大理石（或石灰石）； （4）从长颈漏斗中加入稀盐酸； （5）收集气体； （6）检验气体是否收集满。 检查装置气密性 →加入固体药品 → 加入液体药品 → 收集气体并验满 → 正放在桌面 4.收集方法 根据二氧化碳的性质，收集二氧化碳只能用向上排空气法收集。 5.验满与检验二氧化碳 （1）检验：将收集的气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则是二氧化碳；否则，不是。如图所示： （2）验满：将一根燃着的木条放在集气瓶口，若燃着的木条熄灭，则证明二氧化碳已满；否则，未满。如图所示： 考向01 碳单质的物理性质与用途 1．（24-25九年级上·天津北辰·期末）金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，但物理性质却有明显差异，其原因是 A．构成它们的原子大小不同 B．构成它们的原子数量不同 C．金刚石和石墨颜色不同 D．金刚石和石墨中碳原子排列方式不同 2．（2023·天津·一模）金刚石、石墨和都是由碳元素组成的单质，下列说法正确的是 A．它们都是黑色固体 B．它们的碳原子排列方式不同 C．它们都能导电 D．它们的物理性质相同 3．（2024·天津河东·期末）金刚石、石墨和C60都是碳元素组成的单质，关于它们说法正确的是 A．物理性质相似 B．碳原子排列方式相同 C．属于同种物质 D．在足量的空气中充分燃烧都能生成二氧化碳 考向02 碳单质的化学性质 4．宋代许道宁用墨(主要成分为单质碳)所画的《关山密雪图》保存至今而不变色，这是因为在常温下单质碳 A．还原性好 B．化学性质不活泼 C．导电性能好 D．吸附能力强 5．（2024·天津·期末）激光打印机是常见的办公用品，它所用的墨粉主要成分是极细的碳粉。碳粉不具有的性质是 A．可燃性 B．易溶于水 C．还原性 D．常温下化学性质稳定 6．（2024·天津·二模）高温下碳和氧化铜可发生反应：，在该反应中碳表现出 A．吸附性 B．稳定性 C．助燃性 D．还原性 考向03 二氧化碳的性质与用途 7．下列有关二氧化碳的检验、性质、制备和用途的实验能达到目的的是 A．将燃着的木条伸入集气瓶，火焰立即熄灭，证明瓶内原有气体就是二氧化碳 B．干冰能用于人工降雨 C．用块状石灰石和稀硫酸迅速制备二氧化碳 D．二氧化碳通入紫色石蕊试液中，溶液变蓝 8．（2024·天津·期末）如图表示二氧化碳的几种用途，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．人工降雨 B．植物的光合作用 C．尿素化肥 D．灭火器灭火 9．下列有关二氧化碳的实验中，只能证明其物理性质的实验是 A． B． C． D． 考向04 二氧化碳对生活与环境的影响 10．（2024·天津·期中）关于“碳循环”和“氧循环”，下列说法不正确的是 A．碳循环和氧循环分别是指二氧化碳和氧气的循环 B．碳循环和氧循环有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定 C．绿色植物的生长过程，既涉及碳循环，又涉及氧循环 D．自然界中碳循环和氧循环主要通过化学变化实现 11．（23-24九年级上·天津·期中）“温室效应”是由于排放到空气中的二氧化碳增多导致的，它会使全球温度升高，这对于地球上的生物体都有很大影响，因此，我国政府提倡节能减排，绿色出行，以减少二氧化碳的排放。下列关于二氧化碳的说法错误的是 A．动植物的呼吸作用会释放出二氧化碳 B．二氧化碳是植物进行光合作用的原料，所以空气中二氧化碳多些会更好 C．二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的 D．检验蜡烛燃烧后是否有二氧化碳生成，可用澄清石灰水 12．（2022·天津·中考真题）海洋酸化与全球气候变暖并称“邪恶双子”。迄今为止，人类排入大气中的二氧化碳有三分之一左右被海洋吸收。海洋酸化可能会损伤诸如贝类、珊瑚类等海洋生物形成钙质骨骼和外壳的能力，进而影响整个海洋生态系统的结构和功能。下列措施不能有效减缓海洋酸化的是 A．大力推广电动汽车替代汽油车 B．减少一次性塑料袋、泡沫饭盒的使用 C．积极植树造林 D．利用风能、太阳能、水能发电，减少火力发电 考向05 一氧化碳的性质与用途 13．下列关于二氧化碳和一氧化碳的性质比较不正确的是（ ） A．组成:均由碳元素和氧元素组成 B．性质:都可以使紫色石蕊溶液变红色 C．用途:干冰可用于人工降雨;一氧化碳气体可作燃料 D．危害:二氧化碳会导致“温室效应”;一氧化碳会引起中毒 14．（24-25九年级上·天津静海·阶段练习）造成煤气中毒的物质是 A．甲烷 B．一氧化碳 C．二氧化碳 D．二氧化硫 15．木炭还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如图所示，下列说法正确的是 A．两个实验的反应都属于置换反应 B．两个实验的反应中仅碳元素的化合价发生改变 C．两个实验中都可观察到红色固体变黑 D．两个实验的操作中都要防止液体倒吸 考向06 二氧化碳实验室制法 16．（22-23九年级上·天津和平·期末）实验室制取二氧化碳有以下几个步骤：①按要求装好仪器  ②向漏斗中注入稀盐酸  ③向反应器中放入块状石灰石  ④检查装置的气密性  ⑤收集生成的气体。以上操作正确的排列顺序是 A．①③②④⑤ B．②①④③⑤ C．①④③②⑤ D．①②④③⑤ 17．实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的装置中，不能控制反应的发生与停止的是 A． B． C． D． 18．下列四个装置都能制取二氧化碳，其中能随时控制反应的发生和停止的是（　　）    A．①②④            B．①③④            C．①②③            D．②④ 1．（24-25九年级上·天津·期末）下列关于金刚石、石墨、三种物质的说法正确的是 A．都很软，可作润滑剂 B．碳原子的排列方式不同 C．都是由碳原子构成的 D．在氧气中充分燃烧后的产物不同 2．（2024·天津·二模）根据图示，分析下列说法，其中描述错误的是 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．碳纳米管具有尺寸小、导电性好等特点 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 3．下列过程发生化学变化的是 A．倾倒二氧化碳 B．在一定条件下，石墨转化为金刚石 C．石墨导电实验 D．将干燥的石蕊小花放入二氧化碳中 A．A B．B C．C D．D 4．（2024·天津·一模）“碳家族”的成员很多。下列关于其成员说法正确的是 A．石墨不具有润滑性 B．C60单质是由碳原子直接构成的 C．金刚石和石墨都能导电 D．常温下碳的化学性质不活泼 5．下列关于金刚石、石墨、木炭和C60的叙述正确的是 A．都是黑色固体 B．在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳 C．碳原子的排列方式相同 D．一定条件下，石墨转化成金刚石是物理变化 6．（2025·天津·一模）2019年我国正式进入5G元年，5G是最新一代蜂窝移动通信技术，石墨烯被列为5G交换机唯一有效的散热方案。石墨烯为单层石墨，这种“只有一个碳原子厚的碳薄片”被公认为是目前世界上最薄、最坚硬、传导电子速度最快的材料，下列有关石墨烯的说法中正确的是 A．石墨烯是一种新型化合物 B．常温下化学性质活泼 C．在充足的氧气中燃烧生成二氧化碳 D．石墨烯的硬度小于金刚石 7．（2024·天津·专题练习）下列说法中正确的是（　　） A．C、CO、CO2都具有还原性 B．用紫色石蕊溶液可区分CO和CO2 C．金刚石、石墨、C60都是碳原子构成的，性质相同 D．碳具有可燃性，因此在常温下其化学性质比较活泼 8．石墨烯是21世纪最具前景的新型纳米材料，它是从石墨中剥离出来的单层原子晶体，具有广泛的用途。科学家用石墨烯膜制成“筛子”，当海水流过该膜时，钠离子和氯离子被水分子包裹而不能通过，独立的水分子却能通过(如图)。下列有关说法正确的是 A．石墨烯属于混合物 B．石墨烯常温下可还原氧化铜 C．“筛掉”氯化钠的过程类似于吸附操作 D．上述过程可应用于海水淡化 9．（23-24九年级上·天津北辰·阶段练习）下列有关碳和碳的氧化物的说法正确的是 A．燃着的木条可以除去二氧化碳中混有的一氧化碳 B．二氧化碳能使被石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花变红 C．在一定条件下二氧化碳与一氧化碳之间可以相互转化 D．金刚石和石墨结构中碳原子排列方式不同，故性质不同 10．（2024·天津·阶段练习）下列有关二氧化碳的实验中，只能证明二氧化碳物理性质的是 A． B． C． D． 11．下列属于二氧化碳性质的是 A．液态呈淡蓝色 B．难溶于水 C．有毒 D．不能燃烧 12．（23-24九年级上·天津南开·期中）我国科学家独创了一种二氧化碳转化新路径，通过电催化与生物合成相结合，成功以二氧化碳和水为原料分别合成了葡萄糖和油脂，为人工和半人工合成“粮食”提供了新路径。下列有关合成过程说法不正确的是 A．合成过程元素种类不变 B．合成前后分子种类不变 C．合成前后碳、氢、氧原子不变 D．该合成技术应用有助于实现“碳中和”和“碳达峰” 13．（23-24九年级上·天津北辰·阶段练习）一氧化碳有毒是因为它 A．能与血液里的氧气结合生成二氧化碳 B．具有可燃性 C．易与血液里的血红蛋白结合使人体缺氧 D．具有还原性 14．（22-23九年级上·天津和平·期末）下列有关碳和碳的氧化物的说法中，正确的是 A．金刚石、石墨和 C60都是由碳原子构成的单质 B．一氧化碳和二氧化碳可以用紫色的石蕊溶液鉴别 C．碳、一氧化碳、二氧化碳都具有还原性，在一定条件下都能与氧化铜反应置换出铜 D．空气中一氧化碳或二氧化碳含量过高都会危及人的生命，因为它们都是剧毒 15．对比是学习化学的重要方法，下列关于二氧化碳和一氧化碳的比较，完全正确的是 A．组成：CO2、CO均由碳元素和氧元素组成 B．性质：CO2、CO都有可燃性 C．用途：CO2可用于灭火；CO可用于人工降雨 D．危害：CO2会导致酸雨；CO会引起中毒 16．下列关于二氧化碳和一氧化碳的描述，完全正确的是 A．组成：CO2、CO均由碳元素和氧元素组成 B．性质：CO2、CO密度均大于空气 C．用途：CO2可用于人工降雨；CO可用于气体肥料 D．危害：CO2会导致酸雨；CO会引起雾霾 17．现有下列仪器：①锥形瓶②酒精灯③长颈漏斗④导气管⑤水槽⑥集气瓶。其中在制取和收集二氧化碳时肯定用不上的是 A．②④ B．②⑤ C．①⑤ D．①③ 18．（2024·天津·一模）在实验操作考查中，小明抽到的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”。下图是他的主要实验步骤，其中操作有误的是 A．加入药品 B．收集气体 C．检查装置气性 D．验满 19．（2024·天津·二模）某化学兴趣小组为制取CO并检验其化学性质，进行如下实验。回答有关问题： (1)CO制取甲酸在浓硫酸作用下脱水，反应的化学方程式为：HCOOHCO↑+H2O，该反应属于基本反应类型中的 ；制得的CO在点燃前需 。 (2)CO性质 将一定质量的CuO装入硬质玻璃管中，称量，总质量为m1g。设计如下装置并完成实验。 步骤I：关闭K2打开K1，缓缓通入氮气一段时间再关闭K1； 步骤Ⅱ：点燃装置D两处的酒精灯； 步骤Ⅲ：打开K2，通入纯净的一氧化碳，点燃装置B两处的酒精灯； 步骤Ⅳ：待装置B玻璃管中固体全部变色时，停止加热； 步骤Ⅴ：停止加热后，需继续通入CO直至装置冷却至室温，倒出固体，称量硬质玻璃管及固体剩余物共m2g ①步骤I 先通入一段时间氮气的目的是 。 ②C中实验现象能够证明一氧化碳具有还原性，反应的化学方程式为 。 ③假设生成物为纯铜，则生成Cu的质量为 g（用含m1、m2的式子表示）。 20．（2024·天津·一模）用如图所示装置制取干燥的CO2，并对CO2的部分性质进行探究。 （1）装置A中发生反应的化学方程式为 。 （2）①装置B中饱和NaHCO3溶液的作用是 。 ②装置C中试剂X应该选用 (填字母)。 a.稀H2SO4 b.浓H2SO4 c.KOH溶液 （3）收集CO2并验满。将集满CO2的锥形瓶与盛有足量NaOH溶液的注射器和传感器密封连接，缓慢的将NaOH溶液注入到锥形瓶中，采集信息形成图像。见图。 ①检验装置D中CO2已经集满的方法是 。 ②随着反应的进行，锥形瓶中压强降低的原因是 。 ③反应结束后锥形瓶中的压强保持在40kPa说明 。 （4）取2mL饱和澄清石灰水于试管中，用4mL蒸馏水稀释，向其中缓慢通入足量CO2。测定反应体系的电导率变化如图所示。(忽略反应前后溶液体积的变化) 【查阅资料】 材料一：溶液的导电力越强，溶液的电导率越大。 材料二：单位体积溶液中某离子的个数越多，则该离子的浓度越大，溶液的导电能力越强。相同浓度的不同离子导电能力不同。 材料三：Ca(OH)2溶于水能完全解离出Ca2+和OH-。 CaCO3遇到溶有CO2的水时，能反应生成易溶于水的Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2在水中能完全解离出Ca2+和；。 ①石灰水中通入CO2气体，溶液的电导率先逐渐降低的主要原因是 。 ②反应最终电导率的稳定值低于初始值的可能原因是 、 。 21．利用下列实验来探究气体的制取和性质。 （1）A、B、C三套发生装置都可用于实验室制取气体。 ①仪器a的名称是 。 ②实验室制取的化学方程式是 ；收集可选用的装置是 （填序号），检验收集满的方法是 。 ③利用B装置制取时，反应未停止前关闭止水夹，可观察到的现象是 。 ④与A装置相比，利用C装置制取的优点是 。 （2）某化学兴趣小组对的性质进行了探究。实验步骤如下： 步骤1：如图5所示装置的气密性良好（图中a处连接气体压力传感器），甲、乙、丙三个烧瓶的容积均为250mL，分别收集满，三个注射器内各装有85mL液体。 步骤2：三位同学同时迅速将注射器内液体全部注入各自烧瓶中，关闭活塞；一段时间后，同时振荡烧瓶。 步骤3：利用“数字化实验”测定烧瓶内的气压变化，得到如图6所示的烧瓶内压强与时间的关系曲线图，曲线1、2、3分别表示甲、乙、丙三个烧瓶内的气压变化。 ①实验过程中，观察到烧瓶乙中有白色沉淀生成。写出该反应的化学方程式： 。 ②曲线1中BC段气压逐渐变小的原因是 ，导致CD段气压快速变小的操作是 。 ③对比曲线1与曲线3，能得出的结论是 （填序号）。 a.能溶于水 b.能与水发生反应 c.能与NaOH溶液发生反应 / 学科网（北京）股份有限公司 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 碳单质的物理性质与用途 考点02 碳单质的化学性质 考点03 二氧化碳的性质与用途 考点04 二氧化碳对生活与环境的影响 考点05 一氧化碳的性质与用途 考点06 二氧化碳实验室制法 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 1.碳单质结构特点用途的题目常以选择题、填空题的形式考查，考查命题点有：碳单质的物理性质差异性、碳单质的化学性质以及利用碳单质还原金属氧化物的探究等。 2.二氧化碳的制取方法、一氧化碳还原性考点常以填空题、实验探究题、计算题的形式进行考查。考查的命题点有：二氧化碳制取中的药品、装置、收集、检验，实验装置，实验现象及错误分析。常以化学实验或科学探究的形式出现。 3.二氧化碳的性质和用途、一氧化碳的性质和用途考点常以选择题、填空题的形式进行考查，考查的命题点有：二氧化碳的化学性质，二氧化碳的物理性质及用途，一氧化碳毒性，一氧化碳的化学性质及用途等。常结合常见生活中现象、工农业生产、科学实验等以文字或图片结合的形式呈现。 碳单质结构特点用途、二氧化碳的性质和用途、一氧化碳的性质和用途、制取气体的思路和方法等考点常以选择题的形式进行考查，考查的命题点有：碳单质的物理性质差异性、二氧化碳和一氧化碳用途、二氧化碳制取中的药品、装置、收集、检验等，另外还有，一氧化碳毒性、一氧化碳用途等。常结合常见生活中现象、工农业生产、科学实验等以文字或图片结合的形式呈现。 二氧化碳的制取方法、一氧化碳还原性考点常以填空题、计算题的形式进行考查。考查的命题点有：实验装置、实验现象及错误分析。常以化学实验或科学探究的形式出现。 考点01 碳单质的物理性质与用途 名称 金刚石 石墨 C60 结构模型 色、态、形 无色透明、正八面体形状的固体 深灰色、有金属光泽而不透明的细鳞片状固体 形状似足球，又叫足球烯 硬度 天然存在的最硬的物质 质软，有滑腻感 导电性 不导电 具有良好的导电性 常温下不导电 用途 用作钻探机钻头、玻璃刀头、装饰品 制铅笔芯、用作电极材料、润滑剂等 有可能广泛应用于超导、催化、材料、医学及生物学等领域 区别与联系 都是由碳元素组成的单质，但是由于碳原子排列方式不同，因此它们的物理性质存在着明显差异 考点02 碳单质的化学性质 1．常温下，碳单质的化学性质稳定 在常温下，碳的化学性质不活泼。碳受日光照射或与空气、水等接触都不容易起变化。 实际生活中利用这一性质有以下应用： （1）需要长期保存的档案材料一般用碳素墨水书写。 （2）木质电线杆埋入地下部分用火烧焦。 2．碳能与氧气反应——可燃性 在点燃的条件下，碳可以在氧气（或空气）里燃烧，放出热量。 （1）氧气充足时，完全燃烧：C+O2CO2 （2）氧气不充足时，不完全燃烧：2C+O22CO 无论碳燃烧是否充分，都会放出热量，因此碳是生活生产中常用的燃料。 3．碳能与某些氧化物反应——还原性 单质碳在高温下可以和某些氧化物反应，夺取这些氧化物中的氧，表现出还原性。 （1）木炭还原氧化铜：C+2CuO2Cu+CO2↑ （2）工业上，用焦炭和铁的氧化物反应冶炼铁：2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑ （3）高温下，木炭还能与二氧化碳反应：C+CO22CO （4）高温下，木炭还能与水反应：C（红热）+H2O（蒸汽）CO+H2O 注：工业上水煤气的制取方法 4．实验—木炭还原氧化铜 (1)实验装置 (2)实验操作 a．把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心地铺放进试管； b．将试管固定在铁架台上。试管口装有通入澄清石灰水的导管； c．集中加热； d．过几分钟后，先撤出导气管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上。观察现象并分析。 (3)实验现象 澄清的石灰水变浑浊；黑色固体逐渐变成红色。 (4)实验原理 在碳还原氧化铜的反应中，C在反应中得到氧，发生氧化反应，具有还原性。CuO在反应中失去氧，发生还原反应，具有氧化性。 (5)实验操作目的及注意事项 a．反应开始的标志：澄清的石灰水变浑浊。 b．试管口应略向下倾斜：防止冷凝水倒流使试管炸裂。 c．在酒精灯上加网罩的目的：集中火焰、提高温度。 d．配制混合物时木炭粉应稍过量的目的：防止已经还原的铜被氧气重新氧化。 e．实验完毕后先熄灭酒精灯的后果：石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。 （1）造成空气污染的物质： ①有害气体:一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、二氧化硫（SO2） ②可吸入颗粒物:如烟尘等 （2）环境问题： 温室效应（二氧化碳含量过多引起，其他如甲烷等也能造成）、 臭氧空洞（飞机的尾气、制冷剂氟里昂的排放）、 酸雨（由二氧化硫、二氧化氮引起） （3）防止空气污染的措施：加强大气质量监测,改善环境状态、植树造林、使用 清洁能源。 （4）空气污染指数：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物、臭氧。 考点03 二氧化碳的性质与用途 1. 二氧化碳的物理性质 （1）物理性质 颜色 状态 气味 密度 溶解性 无色 常温下是气体 无味 比空气大 能溶于水 固体二氧化碳——干冰 在一定条件下，二氧化碳能变成液体或固体。固态的二氧化碳又叫做“干冰”，干冰升华吸热，可作制冷剂或人工降雨。 （2）实验探究 ①倾倒二氧化碳实验 将二氧化碳慢慢倒入如图所示的烧杯中，观察到下层蜡烛先熄灭、上层蜡烛后熄灭。 结论：二氧化碳的密度比空气大，同时，也说明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧。 ②二氧化碳的溶解性实验 向一个收集满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，震荡。观察到塑料瓶变瘪了。 结论：二氧化碳能溶于水，造成瓶内气压减小，大气压高于瓶内气压，所以变瘪了。 2. 二氧化碳的化学性质 性质 一般情况下，既不燃烧，也不支持燃烧 与水反应 与碱反应 与澄清石灰水反应 与氢氧化钠反应 实验 倾倒二氧化碳 现象 两支蜡烛自下而上依次熄灭 紫色石蕊溶液变红，加热后又变成无色 澄清石灰水变浑浊 结论或化 学方程式 蜡烛熄灭说明二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧；下层蜡烛先熄灭说明二氧化碳的密度比空气大(物理性质) CO2＋H2O=H2CO3(碳酸使紫色石蕊溶液变红)；加热后由红色变为无色，说明碳酸很不稳定，易分解H2CO3CO2↑＋H2O CO2＋Ca(OH)2 ==CaCO3↓＋H2O(检验二氧化碳) 2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O(吸收或除去二氧化碳) 3. 二氧化碳的用途 性质 用途 不能燃烧、不支持燃烧、密度大于空气 用于灭火 二氧化碳是光合作用的原料 能被植物光合作用利用 能溶于水并与水反应生成碳酸 制碳酸饮料 可用二氧化碳、水、氯化钠等生成纯碱（碳酸钠） 作化工产品的原料 固体二氧化碳（干冰）升华吸热 作制冷剂、人工降雨 考点04 二氧化碳对生活与环境的影响 1．二氧化碳对人体健康的影响 二氧化碳本身没有毒性，但二氧化碳不能供给呼吸，因此在人群密集的地方应该注意通风换气。在进入久未开启的菜窖、干涸的深井和深洞底部之前，必须先做灯火试验。 2．温室效应 (1)加剧的原因： 空气中的二氧化碳(或CO2)含量过高。 【特别提醒】 二氧化碳不是空气污染物。二氧化碳会参与大气中的碳循环，是氧气的间接来源，但是由于二氧化碳的过多排放，会导致“温室效应”加剧，只是影响环境，不能算污染。 (2)危害： 全球气温升高，两极冰川融化，海平面升高，淹没部分沿海城市，使土地沙漠化，造成农业减产等。 (3)防治措施 ①减少煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧； ②开发新能源，如太阳能、风能、地热能等； ③促进节能产品和技术的进一步开发和普及； ④大力植树造林，严禁乱砍滥伐。 3.碳达峰与碳中和 （1）碳达峰：指在某一时间点，二氧化碳 的排放量不再增长而达到峰值，其后逐渐减小。 （2） 碳中和：通常是指一个国家在一定时间内直接或间接产生的 二氧化碳 或温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的 二氧化碳 或温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对 “零排放”。 考点05 一氧化碳的性质与用途 1. 一氧化碳的物理性质 颜色 状态 气味 密度 溶解性 无色 常温下是气体 无味 比空气密度略小 难溶于水 2. 一氧化碳的化学性质 （1）可燃性 一氧化碳能燃烧，燃烧时放出大量的热，火焰呈蓝色。发生如下反应： 2CO+O2 2CO2 （2）还原性（一氧化碳能还原某些金属氧化物） CO+CuOCu+CO2 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 （3）毒性 一氧化碳通过呼吸系统进入血液与血红蛋白结合，使血红蛋白不能与氧气结合，使生物体内缺氧而中毒甚至死亡。 3. 一氧化碳的用途 （1）作燃料（可燃性）； （2）用于冶炼金属（还原性）。 考点06 二氧化碳实验室制法 1.实验室制取二氧化碳原理 （1）药品：大理石或石灰石与稀盐酸。 （2）发生的反应：CaCO3+2HCl= CaCl2+CO2↑+H2O。 2.实验装置 根据实验室制取二氧化碳的反应物状态是固体和液体、在常温下进行，选择固液不加热装置，如图所示： 3.实验步骤 （1）连接装置； （2）检查气密性； （3）在锥形瓶中装入大理石（或石灰石）； （4）从长颈漏斗中加入稀盐酸； （5）收集气体； （6）检验气体是否收集满。 检查装置气密性 →加入固体药品 → 加入液体药品 → 收集气体并验满 → 正放在桌面 4.收集方法 根据二氧化碳的性质，收集二氧化碳只能用向上排空气法收集。 5.验满与检验二氧化碳 （1）检验：将收集的气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则是二氧化碳；否则，不是。如图所示： （2）验满：将一根燃着的木条放在集气瓶口，若燃着的木条熄灭，则证明二氧化碳已满；否则，未满。如图所示： 考向01 碳单质的物理性质与用途 1．（24-25九年级上·天津北辰·期末）金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，但物理性质却有明显差异，其原因是 A．构成它们的原子大小不同 B．构成它们的原子数量不同 C．金刚石和石墨颜色不同 D．金刚石和石墨中碳原子排列方式不同 【答案】D 【详解】金刚石和石墨都是由碳元素组成的碳单质，但它们的物理性质却有明显差异，是因为它们的碳原子的排列方式不同，故选：D。 2．（2023·天津·一模）金刚石、石墨和都是由碳元素组成的单质，下列说法正确的是 A．它们都是黑色固体 B．它们的碳原子排列方式不同 C．它们都能导电 D．它们的物理性质相同 【答案】B 【详解】A、无色透明的金刚石、灰色的石墨、足球状的C60都是由碳元素组成的单质，它们都不是黑色固体。A不正确； B、金刚石、石墨和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。B正确； C、石墨具有导电性，金刚石、C60都不能导电。所以它们不都能导电。C不正确； D、金刚石是自然界中最硬的物质，石墨很软，C60分子形似足球。它们的物理性质不相同。 综上所述：选择B。 3．（2024·天津河东·期末）金刚石、石墨和C60都是碳元素组成的单质，关于它们说法正确的是 A．物理性质相似 B．碳原子排列方式相同 C．属于同种物质 D．在足量的空气中充分燃烧都能生成二氧化碳 【答案】D 【分析】本题牵扯到几种碳单质，解题时要把握住“结构决定性质，性质决定用途”这一结论，凡是由碳元素组成的单质都具备碳单质的化学性质，它们充分燃烧后的产物都是二氧化碳。 【详解】A、金刚石、石墨和C60中碳原子的排列不同，所以物理性质也不同，故选项说法错误； B、金刚石、石墨和C60中碳原子的排列不同，故选项说法错误； C、金刚石、石墨和C60是3种不同的物质，故选项说法错误； D、金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，完全燃烧后的产物是二氧化碳，故选项说法正确。 故选：D。 考向02 碳单质的化学性质 4．宋代许道宁用墨(主要成分为单质碳)所画的《关山密雪图》保存至今而不变色，这是因为在常温下单质碳 A．还原性好 B．化学性质不活泼 C．导电性能好 D．吸附能力强 【答案】B 【详解】宋代许道宁用墨（主要成分为单质碳）所画的《关山密雪图》保存至今而不变色，是因为墨是用炭黑制成的，炭黑的主要成分是碳，水墨画长久保存不变色，是因为在常温下碳的化学性质不活泼，不易发生反应； 故选：B。 5．（2024·天津·期末）激光打印机是常见的办公用品，它所用的墨粉主要成分是极细的碳粉。碳粉不具有的性质是 A．可燃性 B．易溶于水 C．还原性 D．常温下化学性质稳定 【答案】B 【详解】A、碳具有可燃性，故A不符合题意； B、碳难溶于水，故B符合题意； C、碳具有还原性，故C不符合题意； D、碳在常温下化学性质稳定，故D不符合题意； 故应选B。 6．（2024·天津·二模）高温下碳和氧化铜可发生反应：，在该反应中碳表现出 A．吸附性 B．稳定性 C．助燃性 D．还原性 【答案】D 【详解】高温下碳和氧化铜可发生反应：，碳夺取了氧化铜中的氧，发生了氧化反应，具有还原性，作还原剂。故选D。 考向03 二氧化碳的性质与用途 7．下列有关二氧化碳的检验、性质、制备和用途的实验能达到目的的是 A．将燃着的木条伸入集气瓶，火焰立即熄灭，证明瓶内原有气体就是二氧化碳 B．干冰能用于人工降雨 C．用块状石灰石和稀硫酸迅速制备二氧化碳 D．二氧化碳通入紫色石蕊试液中，溶液变蓝 【答案】B 【详解】A. 将燃着的木条伸入集气瓶，火焰立即熄灭，证明瓶内原有气体不支持燃烧，但不一定是二氧化碳，错误；B. 干冰即固体二氧化碳，易升华吸热，使周围环境温度降低，形成降雨，正确； C. 可用块状石灰石和稀盐酸迅速制备二氧化碳，不能用硫酸，因为硫酸和碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙，使反应停止，错误；D. 二氧化碳通入紫色石蕊试液中，二氧化碳和水反应生成碳酸，使紫色石蕊试液变红，错误。故选B。 【点睛】酸的溶液使紫色石蕊试液变红。 8．（2024·天津·期末）如图表示二氧化碳的几种用途，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．人工降雨 B．植物的光合作用 C．尿素化肥 D．灭火器灭火 【答案】D 【详解】A、人工降雨利用干冰升华吸热的物理性质，不符合题意； B、植物的光合作用利用二氧化碳与水在光照、叶绿体作用下生成有机物和氧气的化学性质，不符合题意； C、二氧化碳与氨气可以合成尿素，利用了二氧化碳的化学性质，不符合题意； D、二氧化碳灭火既利用了二氧化碳密度比空气大的物理性质，又利用了二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧的化学性质，符合题意。 故选：D。 9．下列有关二氧化碳的实验中，只能证明其物理性质的实验是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A、两个平衡的容器，其中一个中把一瓶二氧化碳像倒液体一样倾倒，说明其密度较空气的大，只能证明二氧化碳的物理性质，故选项正确； B、稀盐酸与石灰石反应生成二氧化碳，二氧化碳密度大，聚集在烧杯底部，又因为二氧化碳不支持燃烧，所以下方的蜡烛先熄灭，既有二氧化碳的化学性质，也有二氧化碳的物理性质，故选项错误； C、二氧化碳能溶于水，也能与与氢氧化钙溶液反应生成了难溶于水的碳酸钙，石灰水变浑浊，瓶子变瘪，证明了二氧化碳的化学性质，故选项错误； D、二氧化碳与水反应生成碳酸，故使紫色石蕊试液变红，证明了二氧化碳的化学性质，故选项错误。 故选A。 考向04 二氧化碳对生活与环境的影响 10．（2024·天津·期中）关于“碳循环”和“氧循环”，下列说法不正确的是 A．碳循环和氧循环分别是指二氧化碳和氧气的循环 B．碳循环和氧循环有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定 C．绿色植物的生长过程，既涉及碳循环，又涉及氧循环 D．自然界中碳循环和氧循环主要通过化学变化实现 【答案】A 【详解】A、碳循环和氧循环分别是指含碳物质和含氧物质的循环，选项错误； B、碳循环和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，选项正确； C、绿色植物的生长过程，既涉既有含碳化合物的转化即碳循环，又涉及含氧物质的转化即氧循环，选项正确； D、碳循环和氧循环过程中均有物质种类改变，主要通过化学变化实现，选项正确。 故选A。 11．（23-24九年级上·天津·期中）“温室效应”是由于排放到空气中的二氧化碳增多导致的，它会使全球温度升高，这对于地球上的生物体都有很大影响，因此，我国政府提倡节能减排，绿色出行，以减少二氧化碳的排放。下列关于二氧化碳的说法错误的是 A．动植物的呼吸作用会释放出二氧化碳 B．二氧化碳是植物进行光合作用的原料，所以空气中二氧化碳多些会更好 C．二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的 D．检验蜡烛燃烧后是否有二氧化碳生成，可用澄清石灰水 【答案】B 【详解】A、动植物的呼吸作用会吸收氧气，放出二氧化碳，不符合题意； B、二氧化碳是植物光合作用的原料，光合作用吸收二氧化碳，放出氧气，但是空气中二氧化碳含量过多，会导致温室效应，符合题意； C、由二氧化碳的化学式CO2可知，二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的，不符合题意； D、检验蜡烛燃烧后是否有二氧化碳生成，可用澄清石灰水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，不符合题意。 故选B。 12．（2022·天津·中考真题）海洋酸化与全球气候变暖并称“邪恶双子”。迄今为止，人类排入大气中的二氧化碳有三分之一左右被海洋吸收。海洋酸化可能会损伤诸如贝类、珊瑚类等海洋生物形成钙质骨骼和外壳的能力，进而影响整个海洋生态系统的结构和功能。下列措施不能有效减缓海洋酸化的是 A．大力推广电动汽车替代汽油车 B．减少一次性塑料袋、泡沫饭盒的使用 C．积极植树造林 D．利用风能、太阳能、水能发电，减少火力发电 【答案】B 【详解】A、大力推广电动汽车替代汽油车，可减少化石燃料的燃料，减少二氧化碳排放，减少污染，能减缓海洋酸化，不符合题意； B、减少一次性塑料袋、泡沫饭盒的使用，可以减少白色污染，但不是能减缓海洋酸化的措施，符合题意； C、积极植树造林可以吸收二氧化碳生成氧气，利于环境保护，能减缓海洋酸化，不符合题意； D、利用风能、太阳能、水能发电，减少火力发电，可减少化石燃料的燃料，减少二氧化碳排放，能减缓海洋酸化，不符合题意； 故选B。 考向05 一氧化碳的性质与用途 13．下列关于二氧化碳和一氧化碳的性质比较不正确的是（ ） A．组成:均由碳元素和氧元素组成 B．性质:都可以使紫色石蕊溶液变红色 C．用途:干冰可用于人工降雨;一氧化碳气体可作燃料 D．危害:二氧化碳会导致“温室效应”;一氧化碳会引起中毒 【答案】B 【详解】A、二氧化碳和一氧化碳均由碳元素和氧元素组成，故A正确，不符合题意； B、二氧化碳与水反应生在碳酸，二氧化碳可以使紫色石蕊溶液变红色，一氧化碳不与水反应且不显酸性，一氧化碳不可以使紫色石蕊溶液变红色，故B错误，符合题意； C、干冰易升华可用于人工降雨，一氧化碳气体具有可燃性，可作燃料，故C正确，不符合题意； D、二氧化碳会导致“温室效应”，一氧化碳有毒性，会引起中毒，故D正确，不符合题意。故选B。 14．（24-25九年级上·天津静海·阶段练习）造成煤气中毒的物质是 A．甲烷 B．一氧化碳 C．二氧化碳 D．二氧化硫 【答案】B 【详解】造成煤气中毒的物质是一氧化碳，一氧化碳有毒，当空气中一氧化碳含量达到一定程度时，能使人中毒，故选B。 15．木炭还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如图所示，下列说法正确的是 A．两个实验的反应都属于置换反应 B．两个实验的反应中仅碳元素的化合价发生改变 C．两个实验中都可观察到红色固体变黑 D．两个实验的操作中都要防止液体倒吸 【答案】D 【详解】A、置换反应：单质与化合物反应生成单质和化合物的反应，所以木炭与氧化铜的反应属于置换反应，一氧化碳与氧化铜的反应不属于置换反应，故A错误； B、两个实验的相关反应中，碳元素、铜元素的化合价都发生改变，故B错误； C、木炭与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，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，故两个实验中都可观察到黑色固体变红，故C错误； D、两个实验的操作中都要防止液体倒吸，炸裂试管，故D正确。 故选：D。 考向06 二氧化碳实验室制法 16．（22-23九年级上·天津和平·期末）实验室制取二氧化碳有以下几个步骤：①按要求装好仪器  ②向漏斗中注入稀盐酸  ③向反应器中放入块状石灰石  ④检查装置的气密性  ⑤收集生成的气体。以上操作正确的排列顺序是 A．①③②④⑤ B．②①④③⑤ C．①④③②⑤ D．①②④③⑤ 【答案】C 【详解】实验室制取二氧化碳的步骤是①按要求装好仪器，然后④检查装置的气密性之后装入药品，以免装置漏气浪费药品。装入药品先加入固体药品，后加入液体药品，则③向反应器中放入块状石灰石，②向漏斗中注入稀盐酸。固液接触反应开始，之后⑤收集生成的气体。 顺序为①④③②⑤，故选C。 17．实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的装置中，不能控制反应的发生与停止的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A、向上抽动铜丝，铜网上的大理石和稀盐酸分离，反应停止，向下推动铜丝，铜网上的大理石与稀盐酸接触反应开始，此装置可以控制反应的发生和停止，故A选项正确。 B、大理石在多孔塑料片上，要产生气体时，打开止水夹，长颈漏斗内的稀盐酸就会下降浸没大理石，产生气体，不用时关闭止水夹，压强增大，部分盐酸又被压到长颈漏斗内，使二者分离，反应停止，控制了反应的进行，所以该装置能够使反应随时发生或停止，故B选项正确。 C、大理石和盐酸反应制取二氧化碳时，该装置是控制稀盐酸的滴加速率，但稀盐酸总是会浸没大理石，所以无法控制反应的停止。故C选项错误。 D、捏动下面的软管，稀盐酸接触无纺布包中的大理石，反应发生，松手后稀盐酸与大理石分离，反应停止，故该装置能进行反应的停止和发生。 故选C 18．下列四个装置都能制取二氧化碳，其中能随时控制反应的发生和停止的是（　　）    A．①②④            B．①③④            C．①②③            D．②④ 【答案】D 【详解】①在关闭气路时，瓶底总会有盐酸和大理石接触，反应继续进行， 气体沿长颈漏斗跑出，因此不能控制反应的发生与停止，故①错误；②可以通过上下移动干燥管，控制石灰石与稀盐酸的分离与接触，达到控制反应的目的，故②正确；③在关闭止水夹时，气体会使试管内的气压增大，容易发生安全事故，故③错误；④用的是U形管，管内有玻璃珠，石灰石放在玻璃珠上，打开开关，酸液浸没石灰石产生二氧化碳气体，不用时关闭开关，内外产生压强差，反应停止，从而能随时控制反应的发生和停止，故④正确；故选D。 【点睛】大理石（主要成分是CaCO3）和稀盐酸（主要成分HCl），二者接触即可发生反应生成氯化钙、水和二氧化碳，所以要想控制反应的发生与停止，就要控制二者的接触与分离。 1．（24-25九年级上·天津·期末）下列关于金刚石、石墨、三种物质的说法正确的是 A．都很软，可作润滑剂 B．碳原子的排列方式不同 C．都是由碳原子构成的 D．在氧气中充分燃烧后的产物不同 【答案】B 【详解】A、金刚石是自然界中最硬的物质，不能作润滑剂。A不正确； B、金刚石、石墨、C60三种物质物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同。B正确； C、金刚石、石墨是由碳原子构成的，C60是由C60分子构成的。C不正确； D、由于金刚石、石墨、C60三种物质都是由碳元素组成的单质，所以在氧气中充分燃烧后的产物都是二氧化碳，所以金刚石、石墨、C60三种物质在氧气中充分燃烧后的产物相同。D不正确。 综上所述：选择B。 2．（2024·天津·二模）根据图示，分析下列说法，其中描述错误的是 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．碳纳米管具有尺寸小、导电性好等特点 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 【详解】A、金刚石、石墨、碳纳米管都是由碳原子构成的，是由分子构成的，说法错误，符合题意； B、金刚石、石墨、碳纳米管、都属于碳单质，均可以在氧气中燃烧，说法正确，不符合题意； C、碳纳米管具有尺寸小、导电性好等特点，说法正确，不符合题意； D、金刚石和石墨性质存在差异的原因是碳原子的排列方式不同，说法正确，不符合题意。 故选：A。 3．下列过程发生化学变化的是 A．倾倒二氧化碳 B．在一定条件下，石墨转化为金刚石 C．石墨导电实验 D．将干燥的石蕊小花放入二氧化碳中 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A、倾倒二氧化碳过程中没有新物质生成，属于物理变化； B、石墨在一定条件下转化为金刚石过程中有新物质生成，属于化学变化； C、石墨导电过程中没有新物质生成，属于物理变化； D、干燥的石蕊小花放在二氧化碳中，没有新物质生成，属于物理变化。 故选B。 4．（2024·天津·一模）“碳家族”的成员很多。下列关于其成员说法正确的是 A．石墨不具有润滑性 B．C60单质是由碳原子直接构成的 C．金刚石和石墨都能导电 D．常温下碳的化学性质不活泼 【答案】D 【详解】A、石墨是自然界存在的最软的矿物之一，有滑腻感，具有润滑性，故A错误； B、C60是由C60分子构成的，故B错误； C、金刚石不具有导电性，故C错误； D、常温下碳的化学性质不活泼，不易与其它物质反应，故D正确。 故选D。 5．下列关于金刚石、石墨、木炭和C60的叙述正确的是 A．都是黑色固体 B．在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳 C．碳原子的排列方式相同 D．一定条件下，石墨转化成金刚石是物理变化 【答案】B 【详解】A、纯净的金刚石是无色透明的固体，则A错误； B、在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳，在氧气中不充分燃烧时生成一氧化碳，则B正确； C、金刚石是空间网状结构，而石墨是层状结构，C60分子形似足球结构，则C错误； D、一定条件下，石墨转化成金刚石物质种类发生改变，属于化学变化，则D错误。 故选B。 6．（2025·天津·一模）2019年我国正式进入5G元年，5G是最新一代蜂窝移动通信技术，石墨烯被列为5G交换机唯一有效的散热方案。石墨烯为单层石墨，这种“只有一个碳原子厚的碳薄片”被公认为是目前世界上最薄、最坚硬、传导电子速度最快的材料，下列有关石墨烯的说法中正确的是 A．石墨烯是一种新型化合物 B．常温下化学性质活泼 C．在充足的氧气中燃烧生成二氧化碳 D．石墨烯的硬度小于金刚石 【答案】C 【详解】A、石墨烯为单层石墨，石墨是碳单质，所以石墨烯也是单质，错误； B、石墨烯是碳单质，常温下化学性质稳定，错误； C、碳单质在充足的氧气中燃烧生成二氧化碳，正确； D、石墨烯被公认为是目前世界上最薄、最坚硬、传导电子速度最快的材料，所以硬度大于金刚石，错误。 故选：C。 7．（2024·天津·专题练习）下列说法中正确的是（　　） A．C、CO、CO2都具有还原性 B．用紫色石蕊溶液可区分CO和CO2 C．金刚石、石墨、C60都是碳原子构成的，性质相同 D．碳具有可燃性，因此在常温下其化学性质比较活泼 【答案】B 【详解】A、C、CO都具有还原性，CO2没有还原性，不符合题意； B、可用紫色石蕊溶液可区分CO和CO2，因为二氧化碳能和水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红，而一氧化碳不能和水反应，不能使紫色石蕊溶液变红。如果紫色石蕊溶液变红色，通入的气体是二氧化碳，如果无明显现象，则通入的是一氧化碳，符合题意； C、金刚石、石墨都是碳原子构成的，C60是由C60分子构成的，金刚石、石墨、C60中碳原子的排列方式不同，物理性质差异较大，不符合题意； D、碳具有可燃性，但在常温下单质碳化学性质不活泼，不符合题意。 故选B。 8．石墨烯是21世纪最具前景的新型纳米材料，它是从石墨中剥离出来的单层原子晶体，具有广泛的用途。科学家用石墨烯膜制成“筛子”，当海水流过该膜时，钠离子和氯离子被水分子包裹而不能通过，独立的水分子却能通过(如图)。下列有关说法正确的是 A．石墨烯属于混合物 B．石墨烯常温下可还原氧化铜 C．“筛掉”氯化钠的过程类似于吸附操作 D．上述过程可应用于海水淡化 【答案】D 【详解】A、石墨烯是一种单层碳原子晶体，由一种物质组成，属于纯净物，故选项说法不正确； B、石墨烯是一种单层碳原子晶体，属于碳单质，碳单质具有还原性，石墨烯常温下不能还原氧化铜，但在高温下能还原氧化铜，故选项说法不正确； C、“筛掉”氯化钠的过程类似于过滤操作，故选项说法不正确； D、用石墨烯膜制成“筛子”，当海水流过该膜时，钠离子和氯离子被水分子包裹而不能通过，独立的水分子却能通过，上述过程能将氯化钠和海水分离，可应用于海水淡化，故选项说法正确。 故选D。 9．（23-24九年级上·天津北辰·阶段练习）下列有关碳和碳的氧化物的说法正确的是 A．燃着的木条可以除去二氧化碳中混有的一氧化碳 B．二氧化碳能使被石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花变红 C．在一定条件下二氧化碳与一氧化碳之间可以相互转化 D．金刚石和石墨结构中碳原子排列方式不同，故性质不同 【答案】C 【详解】A、一氧化碳具有可燃性，不具助燃性，所以燃着的木条不能与一氧化碳反应生成二氧化碳，即燃着的木条不能除去二氧化碳中混有的一氧化碳，选项错误； B、二氧化碳能够与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红，被石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花中不含水，不能生成碳酸，所以二氧化碳不能使被石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花变红，选项错误； C、二氧化碳与碳在高温的条件下反应生成一氧化碳，一氧化碳能够与氧气发生燃烧生成二氧化碳，所以在一定条件下二氧化碳与一氧化碳之间可以相互转化，选项正确； D、金刚石和石墨结构中碳原子排列方式不同，二者的物理性质不同，化学性质相同，选项错误，故选C。 10．（2024·天津·阶段练习）下列有关二氧化碳的实验中，只能证明二氧化碳物理性质的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A、稀盐酸与石灰石反应生成二氧化碳，实验中观察到烧杯中底部的蜡烛先熄灭，则可以得出二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，且密度比空气大不能燃烧也不支持燃烧属于二氧化碳的化学性质，故选项不符合题意； B、二氧化碳倾倒后右端下沉，只能证明二氧化碳的密度比空气大，密度比空气大属于二氧化碳的物理性质，故选项符合题意； C、二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，能使紫色石蕊试纸变红，该性质属于二氧化碳的化学性质，故选项不符合题意； D、氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠与水，二氧化碳能溶于水，也能与水反应生成碳酸，实验中将10mLNaOH溶液与10mL水分别加入装有CO2的集气瓶中，反应后观察到红墨水左高右低，该实验可以证明NaOH溶液吸收CO2的能力较强，该性质属于二氧化碳的化学性质，故选项不符合题意。 故选B。 11．下列属于二氧化碳性质的是 A．液态呈淡蓝色 B．难溶于水 C．有毒 D．不能燃烧 【答案】D 【详解】A.液态二氧化碳是一种无色、透明的液体，故A错误； B.在通常情况下，1L水中大约能溶解1L二氧化碳气体，二氧化碳可溶于水，故B错误； C.二氧化碳无毒，一氧化碳有毒，故C错误； D.二氧化碳不能燃烧，通常也不支持燃烧，故正确。 故选：D。 12．（23-24九年级上·天津南开·期中）我国科学家独创了一种二氧化碳转化新路径，通过电催化与生物合成相结合，成功以二氧化碳和水为原料分别合成了葡萄糖和油脂，为人工和半人工合成“粮食”提供了新路径。下列有关合成过程说法不正确的是 A．合成过程元素种类不变 B．合成前后分子种类不变 C．合成前后碳、氢、氧原子不变 D．该合成技术应用有助于实现“碳中和”和“碳达峰” 【答案】B 【详解】A、根据质量守恒定律可知，合成过程元素种类不变，说法正确，不符合题意； B、合成前后有新物质生成，分子种类发生改变，说法错误，符合题意； C、反应前后原子的种类不变，合成前后碳、氢、氧原子不变，说法正确，不符合题意； D、该路径可将二氧化碳和水合成葡萄糖和油脂，消耗了二氧化碳，可以减少二氧化碳的含量，有利于促进“碳中和”和“碳达峰”，说法正确，不符合题意。 故选B。 13．（23-24九年级上·天津北辰·阶段练习）一氧化碳有毒是因为它 A．能与血液里的氧气结合生成二氧化碳 B．具有可燃性 C．易与血液里的血红蛋白结合使人体缺氧 D．具有还原性 【答案】C 【详解】一氧化碳的毒性主要体现在一氧化碳能与人体血红蛋白结合，而且结合能力很强，一旦结合极难分离，从而使血红蛋白失去运输氧气的能力，机体组织细胞因缺氧而死亡。 故选C。 14．（22-23九年级上·天津和平·期末）下列有关碳和碳的氧化物的说法中，正确的是 A．金刚石、石墨和 C60都是由碳原子构成的单质 B．一氧化碳和二氧化碳可以用紫色的石蕊溶液鉴别 C．碳、一氧化碳、二氧化碳都具有还原性，在一定条件下都能与氧化铜反应置换出铜 D．空气中一氧化碳或二氧化碳含量过高都会危及人的生命，因为它们都是剧毒 【答案】B 【详解】A、金刚石、石墨都是由碳原子构成的单质，C60是由分子构成的，故说法不正确； B、二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊试液变红，一氧化碳与紫色的石蕊试液不反应，一氧化碳和二氧化碳可以用紫色的石蕊溶液鉴别，故说法正确； C、二氧化碳不具有还原性，碳和一氧化碳都具有还原性，在一定条件下都能与氧化铜反应生成了铜，碳与氧化铜的反应属于置换反应，但一氧化碳与氧化铜的反应不属于置换反应，故说法不正确； D、空气中一氧化碳或二氧化碳含量过高都会危及人的生命，因为一氧化碳有毒、二氧化碳不能供给呼吸，故说法不正确。 故选B。 15．对比是学习化学的重要方法，下列关于二氧化碳和一氧化碳的比较，完全正确的是 A．组成：CO2、CO均由碳元素和氧元素组成 B．性质：CO2、CO都有可燃性 C．用途：CO2可用于灭火；CO可用于人工降雨 D．危害：CO2会导致酸雨；CO会引起中毒 【答案】A 【详解】A.CO2、CO均由碳元素和氧元素组成，正确。 B.CO2不具有可燃性，CO有可燃性，错误。 C.CO2可用于灭火，CO不可用于人工降雨，错误。 D.CO2不会导致酸雨，CO会引起中毒，错误。 故选A。 16．下列关于二氧化碳和一氧化碳的描述，完全正确的是 A．组成：CO2、CO均由碳元素和氧元素组成 B．性质：CO2、CO密度均大于空气 C．用途：CO2可用于人工降雨；CO可用于气体肥料 D．危害：CO2会导致酸雨；CO会引起雾霾 【答案】A 【详解】A、组成：CO2、CO均由碳元素和氧元素组成，此选项正确； B、性质：CO2的密度大于空气，CO的密度比空气的密度稍小，此选项错误； C、用途：CO2不支持燃烧，可用于人工降雨，CO2也是植物进行光合作用的原料之一，可用于气体肥料，CO具有可燃性，可用作燃料，CO具有还原性，可用于冶炼金属，此选项错误； D、危害：CO2会导致温室效应，SO2会导致酸雨，CO会引起中毒，此选项错误。 故选A。 17．现有下列仪器：①锥形瓶②酒精灯③长颈漏斗④导气管⑤水槽⑥集气瓶。其中在制取和收集二氧化碳时肯定用不上的是 A．②④ B．②⑤ C．①⑤ D．①③ 【答案】B 【详解】实验室制取二氧化碳选用石灰石或大理石与稀盐酸反应，该反应是固液常温型，所以不需要使用酒精灯；由于二氧化碳能溶于水，不能使用排水法收集，所以不需要使用水槽，故选B。 18．（2024·天津·一模）在实验操作考查中，小明抽到的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”。下图是他的主要实验步骤，其中操作有误的是 A．加入药品 B．收集气体 C．检查装置气性 D．验满 【答案】D 【详解】A、取用液体药品时：试剂瓶瓶口紧挨试管口，能防止液体流出；标签向着手心，能防止液体流出腐蚀标签；瓶塞倒放桌面上，能防止污染瓶塞，污染药品。图中操作正确，不符合题意； B、二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法收集，故导气管要伸入集气瓶底部，操作正确，不符合题意； C、检查装置的气密性：导管放入水中，用手紧握试管，试管内的气体受热膨胀，气压增大，若装置气密性良好，导管口有气泡冒出，操作正确，不符合题意； D、二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧，二氧化碳气体验满时，要把燃着的木条放在瓶口，不能放在集气瓶内部，操作错误，符合题意。 故选D。 19．（2024·天津·二模）某化学兴趣小组为制取CO并检验其化学性质，进行如下实验。回答有关问题： (1)CO制取甲酸在浓硫酸作用下脱水，反应的化学方程式为：HCOOHCO↑+H2O，该反应属于基本反应类型中的 ；制得的CO在点燃前需 。 (2)CO性质 将一定质量的CuO装入硬质玻璃管中，称量，总质量为m1g。设计如下装置并完成实验。 步骤I：关闭K2打开K1，缓缓通入氮气一段时间再关闭K1； 步骤Ⅱ：点燃装置D两处的酒精灯； 步骤Ⅲ：打开K2，通入纯净的一氧化碳，点燃装置B两处的酒精灯； 步骤Ⅳ：待装置B玻璃管中固体全部变色时，停止加热； 步骤Ⅴ：停止加热后，需继续通入CO直至装置冷却至室温，倒出固体，称量硬质玻璃管及固体剩余物共m2g ①步骤I 先通入一段时间氮气的目的是 。 ②C中实验现象能够证明一氧化碳具有还原性，反应的化学方程式为 。 ③假设生成物为纯铜，则生成Cu的质量为 g（用含m1、m2的式子表示）。 【答案】(1) 分解反应 验纯 (2) 排尽装置内空气，防止加热时发生爆炸 4（m1-m2） 【详解】（1）由化学方程式可知，该反应符合“一变多”的特点，属于基本反应类型中的分解反应； 一氧化碳具有可燃性，点燃或加热一氧化碳与空气的混合物可能引起爆炸，所以制得的CO在点燃前需检验纯度，防止点燃时发生爆炸； （2）①一氧化碳具有可燃性，点燃或加热一氧化碳与空气的混合物可能引起爆炸，所以步骤I 先通入一段时间氮气的目的是排尽装置内空气，防止加热时发生爆炸； ②C装置中在加热条件下，一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，则能够证明一氧化碳具有还原性的实验现象是C中黑色粉末变成红色，该反应的化学方程式为； ③设生成Cu的质量为x， 故生成Cu的质量为。 20．（2024·天津·一模）用如图所示装置制取干燥的CO2，并对CO2的部分性质进行探究。 （1）装置A中发生反应的化学方程式为 。 （2）①装置B中饱和NaHCO3溶液的作用是 。 ②装置C中试剂X应该选用 (填字母)。 a.稀H2SO4 b.浓H2SO4 c.KOH溶液 （3）收集CO2并验满。将集满CO2的锥形瓶与盛有足量NaOH溶液的注射器和传感器密封连接，缓慢的将NaOH溶液注入到锥形瓶中，采集信息形成图像。见图。 ①检验装置D中CO2已经集满的方法是 。 ②随着反应的进行，锥形瓶中压强降低的原因是 。 ③反应结束后锥形瓶中的压强保持在40kPa说明 。 （4）取2mL饱和澄清石灰水于试管中，用4mL蒸馏水稀释，向其中缓慢通入足量CO2。测定反应体系的电导率变化如图所示。(忽略反应前后溶液体积的变化) 【查阅资料】 材料一：溶液的导电力越强，溶液的电导率越大。 材料二：单位体积溶液中某离子的个数越多，则该离子的浓度越大，溶液的导电能力越强。相同浓度的不同离子导电能力不同。 材料三：Ca(OH)2溶于水能完全解离出Ca2+和OH-。 CaCO3遇到溶有CO2的水时，能反应生成易溶于水的Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2在水中能完全解离出Ca2+和；。 ①石灰水中通入CO2气体，溶液的电导率先逐渐降低的主要原因是 。 ②反应最终电导率的稳定值低于初始值的可能原因是 、 。 【答案】 除去HCl气体 b 将燃着的小木条置于锥形瓶口，木条熄灭 CO2与NaOH反应，使锥形瓶中CO2气体减少，压强变小 向上排空气法收集到的CO2气体不纯 Ca(OH)2与CO2反应生成CaCO3沉淀，使溶液中离子的浓度逐渐降低，溶液的导电能 力逐渐下降 生成的CaCO3未能完全转化为Ca(HCO3)2 OH-导电能力强于 【详解】（1）装置A为稀盐酸与石灰石反应制取二氧化碳，方程式为：。 （2）①装置B中溶液为碳酸氢钠溶液，呈碱性能与挥发出的HCl发生反应，所以其作用是吸收HCl气体。 ②装置C是为了吸收水蒸气，则X应选用的具有极强吸水性的浓硫酸，故选b。 （3）①二氧化碳不支持燃烧，验满的方法是在锥形瓶口放置燃着的木条，若木条熄灭，则已集满。 ②氢氧化钠可与二氧化碳反应生成碳酸钠，反应过程中消耗二氧化碳气体，二氧化碳气体减少，锥形瓶内压强降低。 ③反应结束后锥形瓶中的压强保持在40kPa，则可说明有其他气体剩余，即为收集到的二氧化碳气体不纯。 （4）①石灰水中通入CO2气体，溶液的电导率先逐渐降低的主要原因是，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，使溶液中离子浓度降低，致使其电导率逐渐下降。 ②反应最终电导率的稳定值低于初始值的可能原因是氢氧根离子导电能力强于碳酸氢根离子、生成的碳酸钙沉淀未能完全转化为碳酸氢钙。 21．利用下列实验来探究气体的制取和性质。 （1）A、B、C三套发生装置都可用于实验室制取气体。 ①仪器a的名称是 。 ②实验室制取的化学方程式是 ；收集可选用的装置是 （填序号），检验收集满的方法是 。 ③利用B装置制取时，反应未停止前关闭止水夹，可观察到的现象是 。 ④与A装置相比，利用C装置制取的优点是 。 （2）某化学兴趣小组对的性质进行了探究。实验步骤如下： 步骤1：如图5所示装置的气密性良好（图中a处连接气体压力传感器），甲、乙、丙三个烧瓶的容积均为250mL，分别收集满，三个注射器内各装有85mL液体。 步骤2：三位同学同时迅速将注射器内液体全部注入各自烧瓶中，关闭活塞；一段时间后，同时振荡烧瓶。 步骤3：利用“数字化实验”测定烧瓶内的气压变化，得到如图6所示的烧瓶内压强与时间的关系曲线图，曲线1、2、3分别表示甲、乙、丙三个烧瓶内的气压变化。 ①实验过程中，观察到烧瓶乙中有白色沉淀生成。写出该反应的化学方程式： 。 ②曲线1中BC段气压逐渐变小的原因是 ，导致CD段气压快速变小的操作是 。 ③对比曲线1与曲线3，能得出的结论是 （填序号）。 a.能溶于水 b.能与水发生反应 c.能与NaOH溶液发生反应 【答案】 试管 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ D 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条火焰熄灭，则集满 锥形瓶内液面下降，有液体回流到长颈漏斗中 可以随时添加液体药品，可以通过控制酸液的滴加速率达到控制反应速率的作用 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O CO2溶于水 振荡 ac 【详解】（1）①图中仪器a的名称是：试管。 ②实验室常用石灰石和稀盐酸反应制取，其化学方程式是：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；因为二氧化碳能溶于水，且密度比空气大，所以收集CO2可选用的装置是D：，检验CO2收集满的方法是：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条火焰熄灭，则集满。 ③利用B装置制取CO2时，反应未停止前关闭止水夹，因为反应在继续进行，生成二氧化碳气体，瓶内压强增大，锥形瓶内的液体就会回流到长颈漏斗中，因此可观察到的现象是：锥形瓶内液面下降，有液体回流到长颈漏斗中。 ④与A装置相比， C装置中使用了分液漏斗，通过分液漏斗可以随时添加液体药品，通过分液漏斗还可以控制酸液的滴加速率，从而达到控制反应速率的作用，因此利用C装置制取CO2的优点是：可以随时添加液体药品，可以通过控制酸液的滴加速率达到控制反应速率的作用。 （2）①实验过程中，观察到烧瓶乙中有白色沉淀生成。烧瓶乙中注入的是饱和石灰水，二氧化碳和其反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式是：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。 ②曲线1表示的是水加入二氧化碳气体中压强的变化，二氧化碳能溶于水，瓶内压强减小，因此BC段气压逐渐变小的原因是：CO2溶于水；振荡增大了二氧化碳气体和水的接触面积，使溶解更充分，溶解速度加快，瓶内压强减小就加快，因此导致CD段气压快速变小的操作是：振荡。 ③不管是曲线1还是曲线3，开始一段瓶内压强增大是气体中加入液体短时间内体积增大造成的。经过短暂的压强增大后，瓶内压强都逐渐变小。曲线1表示的是水注入二氧化碳气体中，瓶内的压强减小，说明二氧化碳能溶于水，当然，二氧化碳在溶于水时有没有和水反应生成碳酸，实验中不能得出结论，需要补充一个证明碳酸的实验。通常情况下一体积水中只能溶解一体积二氧化碳，如果氢氧化钠不跟二氧化碳反应，只是二氧化碳溶于氢氧化钠溶液中的水，瓶内压强减小应该跟曲线1相似，而实验中曲线3注入二氧化碳中瓶内压强减小幅度远大于曲线1，说明二氧化碳除了溶于水，还跟氢氧化钠反应。因此对比曲线1与曲线3，能得出的结论是：ac。 【点睛】本题的难点是对比曲线1与曲线3，能得出的结论，从两条曲线反应的压强变化上，只能得出瓶内二氧化碳气体减少和各自减少的幅度，可以比较得出氢氧化钠能跟二氧化碳反应，从曲线1的变化也可以得出二氧化碳能溶于水，至于二氧化碳能不能和水反应，需要补充证明有碳酸生成的实验。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$