专题08 碳和碳的氧化物（全国通用）-【好题汇编】2025年中考化学一模试题分类汇编

专题09 碳和碳的氧化物 考点概览 题型一 碳单质的性质及用途 题型二 碳的氧化物的性质和用途 题型三 二氧化碳的制取及性质实验 题型四 低碳生活与资源化利用 碳单质的性质及用途题型一 1．（2025·云南楚雄·一模）我国科学家在高温、高压条件下合成了一种新形态的金刚石——次晶态金刚石，次晶态金刚石结构稳定，应用前景广泛。下列相关说法错误的是 A．次晶态金刚石是一种新型金属材料 B．次晶态金刚石是一种新型单质 C．次晶态金刚石完全燃烧的产物为CO2 D．石墨与次晶态金刚石的碳原子排列方式不同 2．（2025·山东潍坊·一模）下列关于金刚石和石墨的描述，说法不正确的是 A．石墨很软，因此可用作干电池电极 B．金刚石很硬，可用来加工坚硬的金属 C．性质差异大，因为原子的排列方式不同 D．一定条件下，石墨可以转化为金刚石 3．（2025·河北邯郸·一模）碳单质在自然界里广泛存在。下列关于它们的叙述正确的是 A．木炭、活性炭、焦炭、炭黑、金刚石、石墨都属于碳单质 B．所有碳单质燃烧一定会生成 C．金刚石、石墨、都是由碳原子直接构成的 D．碳单质的物理性质差别很大，但是化学性质相似 4．（2025·重庆·一模）“碳海绵”是最轻的固体材料，仅由碳元素组成，结构疏松多孔。有关碳海绵说法错误的是 A．密度小 B．是一种新型化合物 C．具有吸附性 D．不完全燃烧可能产生污染 5．（2025·广东深圳·一模）“见微知著，睹始知终”的智慧可用于化学学习。下图为碳单质的结构示意图，相关说法正确的是 A．六种碳单质都是由碳原子直接构成的 B．石墨、石墨烯和石墨炔是同种物质 C．六种物质含有同种原子，但原子的排列方式不同 D．金刚石非常坚硬，除它之外，其余物质都能在氧气中燃烧 6．（2025·河南南阳·一模）高铁车顶的石墨受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力，维持高速运行。这一应用与石墨的下列性质无关的是 A．滑腻感 B．熔点高 C．金属光泽 D．导电性 7．（2025·广东清远·模拟预测）日前，研究人员在月壤中发现天然的石墨烯。石墨烯具有非凡的导电性能和导热性能。下列有关石墨烯说法错误的是 A．石墨烯和石墨的物理性质相似 B．石墨烯可以在氧气中燃烧生成二氧化碳 C．石墨烯和金刚石的化学性质相似 D．石墨烯可以做电极芯 8．（2025·云南昆明·一模）碳及其氧化物在生产、生活中有着广泛的应用，下列说法错误的是 A．用墨绘制的字画能够长期保存而不变色 B．高炉炼铁中CO把铁从铁的氧化物里还原出来 C．木炭在生活中常用作燃料 D．增大压强和升高温度都能增大CO2的溶解度 9．（2025·辽宁丹东·一模）用碳素墨水书写具有保存价值档案的最主要原因是 A．碳素墨水颜色浓黑，书写字迹清晰 B．碳素墨水易挥发，字迹干得快 C．碳素墨水防水能力强，字迹不易模糊 D．碳常温时化学性质稳定，字迹不易褪色 10．（2025·河北沧州·模拟预测）按图1所示进行木炭还原氧化铜的实验，实验前后均通一段时间氮气，实验时①中固体的质量随加热时间的变化如图2所示。下列分析错误的是 A．实验前通入氮气的目的是排净空气，防止干扰实验 B．M点时，澄清石灰水不变浑浊 C．N点对应的固体物质有2种 D．反应过程中，固体减少的质量等于生成气体的质量 11．（2025·云南昆明·一模）同学们在实验室对铁生锈和木炭还原氧化铜进行如下探究。请回答下列问题。 (1)实验一：铁生锈是因为铁与 接触。 (2)实验二：酒精灯上端加网罩的目的是 ，一段时间后看到黑色固体变红和 。 (3)实验二中木炭还原氧化铜的反应属于 （填基本反应类型）。 碳的氧化物的性质和用途题型二 1．（2025·河北邯郸·一模）下列图中除杂(括号内为少量杂质)正确的是 操作 目的 A．除去 B．除去CO 操作 目的 C．除去CO D．除去CO A．A B．B C．C D．D 2．（2025·陕西榆林·模拟预测）某尾气可能含有、、、中的一种或几种，为检验其成分，小明按下图装置进行实验时，观察到甲中碱石灰质量增加，乙中无明显现象，丁中黑色固体变红，戊中白色粉末变蓝，已中澄清石灰水变浑浊。已知碱石灰是固体氢氧化钠和生石灰的混合物，白色的硫酸铜粉末遇水变蓝。由此实验现象得出尾气的组成情况可能有 A．2种 B．3种 C．4种 D．5种 3．（2025·陕西西安·模拟预测）一氧化碳和二氧化碳是常见的碳的氧化物，有关说法不正确的是 A．二者碳元素质量相同时，二氧化碳的质量较大 B．二者质量相同时，一氧化碳分子数目较多 C．二者氧元素质量相同时，分子个数比为2：1 D．二者性质不同，前者有毒，后者可供给植物呼吸 4．（2025·云南昆明·一模）碳以多种形式存在于大气、地壳和生物体中。下列说法错误的是 A．、、都是产生温室效应的气体 B．是一种单质 C．氧元素参与自然界的碳循环过程 D．、CO均能溶于水 5．（2025·云南玉溪·一模）生物体和大气中都存在着碳及其化合物的多种转化关系，部分转化关系如图所示。下列推断不合理的是 A． a可能由分子构成 B．b和c能相互转化 C．c与水反应只能生成c D．c可以转化成e 6．（2025·云南·模拟预测）碳及其部分化合物的转化关系如图所示，其中X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．反应①前后一定有元素的化合价发生了改变 C．反应②一定是分解反应 D．打开碳酸饮料瓶盖时会发生反应③ 7．（2025·河北张家口·一模）根据图1、图2所示的实验回答问题。 (1)图1是探究酸碱性质的实验。一段时间后，可观察到的现象是 ，从微观角度分析，产生该现象的原因是 。 (2)图2是探究二氧化碳性质的实验。观察到只有 (选填“③”或“④”)处的试纸变为红色；小明认为将Y形试管口的气球取下对该实验影响不大，理由是 。将变红的试纸取出放置在空气中足够长的时间，可观察到 。 8．（2025·北京顺义·一模）用下图实验研究CO2的性质。 (1)①处反应的现象是 。 (2)为证明CO2与H2O发生了化学反应，需补充的操作是 。 (3)④处蜡烛自下至上依次熄灭，说明CO2具有的性质是 。 9．（2025·吉林长春·一模）实验创新可以使现象更明显，操作更简便。Y形管的使用，能增强实验的对比性，增添实验的趣味性。某化学兴趣小组的同学们利用 Y 形管设计了如下图所示的三个实验进行探究活动，请回答下列问题。 (1)如图1所示的实验，验证二氧化碳的某些性质。向Y 形管中缓慢通入二氧化碳，并在两端分别放一根燃着的木条a、b，观察到燃着的木条 （填“a”或“b”）先熄灭。 (2)如图2所示的实验，探究燃烧条件（已知白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是260℃）。根据Y形管左右两侧现象对比，可得到可燃物燃烧的条件是 。 (3)如图3 所示的实验，探究铁生锈的条件。请写出一段时间后观察到的现象及得出的铁生锈的条件 。 10．（2025·河北邯郸·一模）下列叙述及对应的化学方程式、所属基本反应类型都正确的是 A．酸雨的形成：化合反应 B．工业制取生石灰：分解反应 C．用含氢氧化镁的药物治疗胃酸过多症：复分解反应 D．高炉炼铁：还原反应 二氧化碳的制取及性质实验题型三 1．（2025·广东汕尾·一模）下列实验室制取二氧化碳的操作不正确的是 A．检查气密性 B．加入大理石 C．制取CO2 D．收集CO2 2．（2025·广东肇庆·一模）完成下列实验 (1)的制取及收集 i．制取 若补充一种仪器 (填仪器名称)，再利用上述仪器和试剂可以制取二氧化碳，反应的化学方程式为： 。 ii．收集 若用D装置收集二氧化碳，验满时应将 木条放在 (填“a”或“b”)口处。若利用装置D除去二氧化碳气体中的水分，瓶中盛装的试剂名称是 。 (2)模拟海洋生态系统 ⅰ．绿色植物在生态箱中通过呼吸作用和 作用参与碳循环。 ⅱ．某同学向生态箱中通入二氧化碳，一段时间后烧杯中出现现象为 。测得生态箱内下降，原因是 。 iii．请你列举一条具体措施减少大气中排放量，结合生活实际： 。 3．（2025·山西运城·模拟预测）实验室制取二氧化碳的药品的选取。 (1)实验原理：图中发生反应的化学方程式为 。 (2)实验现象：当试管中加入的是粉末状的石灰石或碳酸钠时，可观察到的现象为 。 (3)实验结论：实验室制取二氧化碳时应该选用的固体药品是 的大理石。 【问题与思考】 (4)某同学用大理石和盐酸制取二氧化碳，实验完毕后，用新制的澄清石灰水检验所收集到的气体，发现石灰水未变浑浊，其原因可能是什么？ 。 (5)根据上述实验探究，选择制取气体的药品时要考虑哪些因素？ 。 4．（2025·贵州黔东南·一模）化学是一门以实验为基础的科学，通过实验研究气体的制取和应用是化学学习的重要任务。请根据下图回答问题。 (1)仪器a的名称是 。 (2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的化学反应方程式为 ，若用E装置收集二氧化碳，则验满二氧化碳的方法是 。 (3)A、B装置都可以制取氧气，若要控制液体滴加速率，获得平稳气流，应选择的发生装置是 （填字母），反应的化学方程式为 。 (4)为进一步探究人体吸入的空气和呼出气体成分的差异，小组同学利用数字化技术采集呼出气体中氧气、二氧化碳和水蒸气三种成分的体积分数的变化（如图1：纵坐标是体积分数/%、横坐标是时间/s），回答下列问题。 ①曲线X表示 体积分数的变化。 ②曲线Y在50s后体积分数减小，其原因可能是 。 5．（2025·江西·一模）I、二氧化碳的制取 根据下列仪器装置，回答问题。 (1)写出标号仪器的名称：a． 。 (2)实验室制备和收集CO2可从A～E中选用 （填字母），其制取的反应原理为 （用化学方程式表示）；装置F是在装置B基础上的改进，其优点是 。 II、自制简易CO2发生器并应用于水草中 化学小组制成CO2发生器甲与装置乙（用于除杂和观察气泡）组合为给鱼池中水草提供CO2（如图丙）。 (3)下列分析正确的是______（选填字母）。 A．甲中的b口应与乙中的c口相连接 B．为除去CO2中混有的醋酸，X可以是NaOH溶液 C．可根据X中冒出气泡的快慢来调节甲中的流速调节器 (4)小组同学用自制的CO2发生器连接气体细化器向水草缸中通入气体，实践效果很好。使用气体细化器的作用是 。 (5)CO2发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，请写出使用时的一条注意事项 。 6．（2025·湖南长沙·模拟预测）实验是学习化学的重要途径。请回答下列问题。 (1)仪器①的名称是 。 (2)实验室制备气体时，在添加药品前应当进行的操作是：检查 。 (3)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，若用装置D收集，验满的方法是 。 (4)实验室既可以用来制取和收集，也可以用来制取和收集的装置组合为 (填字母)。 7．（2025·湖北襄阳·一模）以下是二氧化碳气体的实验室制取和性质实验。 (1)仪器①的名称是 。 (2)A中制取二氧化碳的化学方程式为 。 (3)用装置B收集二氧化碳，二氧化碳应该从 （“m”或“n”）端通入。 (4)图C中燃着的蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳具有的化学性质是 。 8．（2025·江苏苏州·一模）实验室用如图所示装置制备少量气体，并探究与的反应。 已知：氯化钙溶液呈中性；与溶液不反应。 (1)仪器①的名称是 。装置A内发生反应的化学方程式为 。 (2)欲得到干燥纯净的，需将气体依次通过B、C装置，其中B装置的作用是 ，通过C装置时，应从 （选填“a”或“b”）口通入。 (3)D装置中能说明与发生了反应的现象是 。 (4)实验结束后，关闭玻璃旋塞，A装置多孔隔板处依次观察到的现象是 （用字母d、e、f对如图进行排序）。 (5)为检验废液成分，取少量A中废液，边搅拌边滴加一定溶质质量分数的溶液，观察到产生无色气体，一段时间后生成白色沉淀。A中废液里的主要阳离子是 （写符号）。 9．（2025·广西北海·一模）以下是实验室常用的部分实验装置。请回答下列问题。 (1)仪器a的名称是 。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置应选择 (填字母)，用C装置制取氧气的反应原理是 (用化学方程式表示)。 (3)可选用 (填字母)收集二氧化碳气体。 (4)实验室用D装置制取二氧化碳时可控制反应的发生和停止。为了研究该装置的工作原理，在其左侧连接压强传感器(如图1所示)，测定制取二氧化碳过程中的压强变化，采集的数据如图2所示。 ①ab段观察到的现象是试管内液面逐渐 (选填“上升”“下降”或“不变”)。 ②bc段装置内压强保持不变的原因是 。 (5)在进行跨学科实践活动时，两位同学自制简易供氧器，都认为自己选择的试剂(如图3所示)更好，请你写出使用过氧化氢制氧气的优点： 。 10．（2025·江苏南京·模拟预测）根据下列装置图回答： (1)写出图中标有序号仪器的名称：① ；② 。 (2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳时，反应的化学方程式为 。与装置A相比，装置B的优点是 。 (3)用装置G收集氧气时，气体应从 (填“a”或“b”)端通入，验满的方法为 。 11．（2025·贵州·模拟预测）回答下列问题。 (1)图1是实验用到的部分装置图。 i、实验室用高锰酸钾制取氧气时，发生装置应选 （填字母），该反应的化学方程式为 。 ii、收集一瓶O2并利用其进行装置E的性质实验，NaOH溶液的作用是吸收某种气体，该气体排放到空气中可能会造成的环境问题是 。 (2)装置F是探究CO2性质的创新实验装置，同时取下U形管两端的橡胶塞，开始反应。反应一段时间后，分别往左右两边的烧杯内滴加等量的紫色石蕊溶液，充分搅拌，左右两边烧杯内出现的现象为 。 (3)基于特定需求设计和制作简易供氧器。 兴趣小组制作了图2的“简易供氧器”。向矿泉水瓶中加水的装置类似于化学仪器中的 （填仪器名称）。图中多孔气泡石所起的作用是 。 (4)中医药是中华民族的瑰宝，中学生要传承和发扬中医药文化。中医针灸术的“灸”是指“艾灸”，利用艾草燃烧进行针灸。从燃烧的条件分析，艾草属于 。“拔火罐”是一种中医疗法，通常利用燃烧酒精排去罐内空气，火罐拔上后，用嘴吹灭燃烧的酒精棉球，此措施依据的灭火原理是 。 12．（2025·河南开封·一模）碳元素对人类有十分重要的意义。碳和碳的化合物是化学研究的重要内容。 (1)下列关于碳及化合物的说法不正确的是 (填字母)。 A．CO2、CH4均为温室气体 B．氧元素参与了自然界中的碳循环过程 C．仅含碳元素的物质一定是纯净物 D．一氧化碳中碳元素的化合价为+2 (2)《天工开物》记载了我国古代的炼铁过程。炼铁的主要原理是一氧化碳与氧化铁反应，其化学方程式是 。 (3)实验室里选用如图所示仪器制取二氧化碳(橡皮塞、导气管及试剂略去)。 ①写出实验室制取二氧化碳的化学方程式 。 ②若使用双孔橡皮塞制取一瓶CO2，需选用的仪器有 (填字母)。 (4)用如图装置进行CO2性质的实验。 ①观察到2号瓶内下方纸条先变红、上方纸条后变红，能证明的CO2物理性质是 。 ② 能证明CO2与水发生了反应的实验现象是 。 (5)氢氧化钠可与空气中的二氧化碳反应而变质，如何证明一瓶久置的氢氧化钠溶液已经变质?(写出选用的试剂和现象即可) (6)我国提出2030年前碳达峰、2060年前碳中和的战略目标。为实现“碳中和”目标，某工厂用氢氧化钙进行“碳捕捉”。现有含 7.4t氢氧化钙的石灰乳，理论上能够吸收 CO2的质量是多少? 13．（2025·重庆·模拟预测）鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。小镁同学为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数，分别设计了如图实验并进行计算。将鸡蛋壳洗净、干燥并捣碎后放入锥形瓶里，加入足量的稀盐酸充分反应(假设其他杂质中不含钙元素，不与盐酸反应，生成的气体全部逸出)。测得相关数据如图所示： (1)生成的二氧化碳质量为 g。 (2)该鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数是多少？(结果保留到0.1%) (3)反应结束后，溶液中所含钙元素的质量为 g。 低碳生活与资源化利用题型四 1．（2025·重庆·模拟预测）下列关于碳达峰、碳中和的说法错误的是 A．二氧化碳排放过量会引起全球气候变暖 B．践行低碳行动，有助于实现碳达峰目标 C．二氧化碳捕集和封存技术是实现碳中和的有效手段 D．植树造林有助于减少二氧化碳排放 2．（2025·江苏苏州·一模）下列跨学科实践活动中涉及的化学知识正确的是 选项 实践活动 化学知识 A 水质监测及自制净水器 自制净水器获得的水为纯净物 B 微型质量“检测站”测空气污染物的含量 是需要检测的空气污染物 C 基于碳中和理念设计低碳行动方案 “低碳”行动的目的是不排放 D 调查家用燃料的变迁与合理使用 未来燃料要清洁、易调控、热值高 A．A B．B C．C D．D 3．（2025·山东威海·一模）物质在不断运动和变化，在氧-碳循环过程中，碳元素由大气圈进入水圈的变化是 A．海水吸收二氧化碳 B．动植物的呼吸作用 C．绿色植物的光合作用 D．化石燃料的燃烧 4．（2025·陕西咸阳·模拟预测）如图是自然界中碳、氧循环简图。下列说法不正确的是 A．图甲中转化1是形成酸雨的主要原因 B．图乙转化1实现了无机化合物到有机化合物的转化 C．对比甲、乙图得出，当反应物相同时，条件不同，产物不同 D．碳、氧循环有利于维持大气中和含量的相对稳定 5．（2025·江苏苏州·一模）下列途径中吸收二氧化碳的是 A．微生物分解 B．生物呼吸作用 C．汽油燃烧 D．植物光合作用 6．（2025·广东肇庆·一模）减少CO2排放，实现碳中和，其中碳替代、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。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。 依据上述内容回答下列问题: (1)自然界碳的循环中，化石燃料燃烧 (填“吸收”或“释放”)CO2。 (2)由图1可知，到2050年，对全球碳中和贡献率最大的途径是 。 (3)用NaOH溶液吸收CO2，发生反应的化学方程式为 。 (4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。 i.由图2可知，随烟气流速增大，CO2脱除效果增强 。 ii.节约用电，绿色出行，有助于实现碳中和 。 (5)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， 。 7．（2025·贵州黔东南·一模）我国为应对气候变化，以“碳中和、碳达峰”为引领，坚持走生态优先、绿色低碳的高质量发展道路。请回答： (1)“碳达峰”“碳中和”中的“碳”指的是 。 (2)“碳捕捉和封存”技术是实现“碳中和”的重要途径。如图将CO2压入地下实现CO2的封存。此过程中CO2分子间隔 。 (3)“碳”减排：使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。利用太阳能电厂富余电力电解水制氢，电极上微观粒子的变化情况如图1所示，B电极表面生成H2的过程可描述为 。电解18g水，最多生成氢气的质量为 。 ①碳纳米管（图2）与活性炭均具有疏松多孔的结构，研究表明碳纳米管吸附储氢的能力是活性炭的10倍。碳纳米管吸附储氢属于 变化（填“物理”或“化学”）。 ②Mg2Cu是一种储氢合金。350℃时，Mg2Cu与H2反应生成MgHn，MgHn中镁元素与氢元素的质量比为12∶1，则n= 。 (4)在日常生活中，你如何践行“低碳生活”理念 （写一条即可）。 8．（2025·山东东营·一模）中国将力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。 (1)碳达峰中的“碳”指的是 。 (2)现阶段的能源结构仍以化石燃料为主，化石燃料包括煤、石油和 。 (3)如图是二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇(CH3OH)和水的微观示意图。 从微观角度分析，反应前后发生改变的微观粒子是 (填“分子”或“原子”)，参加反应的二氧化碳和氢气的微粒个数比为 。图中属于氧化物的化学式是 。 9．（2025·广东梅州·模拟预测）一种利用工业烟道气(含)制取纳米碳材料的工艺如图1所示。 (1)中Li和O的元素质量比为 。 (2)熔融状态下以、 (填微粒符号)存在。 (3)电解时的反应为，理论上生成84g碳纳米管，同时能生成氧气的质量为 (写出计算过程)。 (4)只吸收烟气(组成如图2所示)中的，发生的反应为，现有200g烟气，其中碳、氮质量比为，若中碳元素全部转化为碳纳米管，理论上可生成碳纳米管的质量为 g，该烟气中的质量分数为 (精确到0.1%)。 (5)该工艺的现实意义是 。 10．（2025·陕西宝鸡·模拟预测）2025年全国两会期间的政府工作报告指出：“持续加强生态环境保护，提升绿色低碳发展水平”。以下为报告中2024年我国在环保方面的一些成就，请结合所学化学知识回答下列问题。 (1)非化石能源发电量占总发电量的比重接近40%，可再生能源新增装机3.7亿千瓦。能源种类很多，其中乙醇属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源。 (2)优良天数比例上升至87.2%。这一显著成效得益于污染物排放量持续下降。污染物中的 （只写一种）排向大气会形成酸雨。 (3)地表水优良水质断面比例提高到90.4%。写出一条提升地表水水质的措施： 。 (4)实施重要生态系统保护和修复重大工程取得明显成果，荒漠化、沙化土地面积持续“双缩减”。造成土壤荒漠化、沙化的原因是 。 11．（2025·陕西西安·模拟预测）习近平主席在气候和公正转型领导人视频峰会的致辞中说到“自提出碳达峰碳中和目标以来，中国构建了全球最大、发展最快的可再生能源体系，建成了全球最大、最完整的新能源产业链”。 (1)“碳中和”是指的排放总量和减少总量相当。下列措施中能促进碳中和最直接有效的是________（填字母）。 A．将煤进行脱硫处理后作为燃料使用 B．全面提升光、风、水电装机规模，适当减小火电装机规模 C．在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料 D．开采可燃冰代替煤作燃料 (2)碳捕捉和进行二氧化碳转化也是实现碳中和的一个途径。如图是二氧化碳通过纳米催化剂转化为甲醇的微观反应示意图。 该反应涉及 种有机物，参加反应的甲、乙的质量比为 。 (3)“碳封存”是将（气态）压入地下或注入海底深处，以液态的形式封存。加压“封存”过程中，分子的间隔 （填“变大”或“变小”）。 12．（2025·河南安阳·模拟预测）2025年2月第九届亚冬会在哈尔滨举行，漫天飞雪中亚冬会火炬熊熊燃烧，象征光明、团结和温暖。 (一)初识“燃烧” (1)为探究燃烧的条件设计了如图所示实验。滴加过氧化氢溶液时发生反应的化学方程式为 ，一段时间后，观察到白磷燃烧而红磷不燃烧，由此可说明可燃物燃烧的条件是 。(已知白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃) (二)了解“燃烧” 中华民族有着悠久的用火历史，火的利用促进燃料的发展，家用燃料变迁图如下： (2)天然气是目前城镇居民家庭主要用到的燃料，写出天然气燃烧的化学方程式 。 (3)氢气被誉为未来的理想燃料，写出氢能的优点 (写出一条即可)。 (三)调控“燃烧” (4)2025年2月11日，我国在文昌航天发射场用长征八号改运载火箭成功发射卫星互联网低轨02组卫星。该火箭采用液氧液氢推进剂，发动机(运行简示图如图)可通过调控阀门调整动力。火箭升空时，为增大动力，应对阀门进行的操作是 。 (四)解决“燃烧”带来的问题 化石能源燃烧时产生的一些物质会对空气和气候造成一定影响，如燃烧产生的二氧化碳增多，会导致全球气候变暖。为解决这一问题，中国提出2060年“碳中和”目标。 (5)“碳捕集”：采用化学吸收法，利用碱性吸收剂捕集并安全存储二氧化碳，写出用氢氧化钠溶液“捕集”二氧化碳时发生反应的化学方程式 。 (6)“碳利用”：清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂，可将二氧化碳转化为液态燃料甲醇，其微观示意图如图所示。参加反应的甲和乙的分子个数比为 。 (7)根据上述反应原理，若要制取的甲醇，计算理论上能吸收二氧化碳的质量。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题09 碳和碳的氧化物 考点概览 题型一 碳单质的性质及用途 题型二 碳的氧化物的性质和用途 题型三 二氧化碳的制取及性质实验 题型四 低碳生活与资源化利用 碳单质的性质及用途题型一 1．（2025·云南楚雄·一模）我国科学家在高温、高压条件下合成了一种新形态的金刚石——次晶态金刚石，次晶态金刚石结构稳定，应用前景广泛。下列相关说法错误的是 A．次晶态金刚石是一种新型金属材料 B．次晶态金刚石是一种新型单质 C．次晶态金刚石完全燃烧的产物为CO2 D．石墨与次晶态金刚石的碳原子排列方式不同 【答案】A 【详解】A、次晶态金刚石是由碳元素组成的非金属单质，不是金属材料，该选项错误； B、次晶态金刚石是一种新形态的金刚石，只由碳元素组成，属于新型单质，该选项正确； C、次晶态金刚石只含碳元素，根据化学反应前后元素种类不变，完全燃烧产物为CO2，该选项正确； D、石墨与次晶态金刚石都是由碳元素组成，但物理性质不同，是因为碳原子排列方式不同，该选项正确。 故选A。 2．（2025·山东潍坊·一模）下列关于金刚石和石墨的描述，说法不正确的是 A．石墨很软，因此可用作干电池电极 B．金刚石很硬，可用来加工坚硬的金属 C．性质差异大，因为原子的排列方式不同 D．一定条件下，石墨可以转化为金刚石 【答案】A 【详解】A、石墨用作干电池电极的主要原因是其具有良好的导电性，而不是因为其质地软，选项A不正确； B、金刚石是天然存在的最硬的物质，硬度高使其可用于切割或加工坚硬金属，选项B正确； C、金刚石和石墨都是由碳原子构成的，因为碳原子的排列方式不同，导致两者物理性质差异很大，选项C正确； D、在高温、高压和催化剂条件下，碳原子的排列方式可以发生改变，石墨可转化为金刚石，选项D正确。 故选A。 3．（2025·河北邯郸·一模）碳单质在自然界里广泛存在。下列关于它们的叙述正确的是 A．木炭、活性炭、焦炭、炭黑、金刚石、石墨都属于碳单质 B．所有碳单质燃烧一定会生成 C．金刚石、石墨、都是由碳原子直接构成的 D．碳单质的物理性质差别很大，但是化学性质相似 【答案】D 【详解】A、木炭、活性炭、焦炭、炭黑主要成分是碳单质，但它们还含有一些杂质，属于混合物；而金刚石、石墨是由碳元素组成的纯净物，属于碳单质，该选项错误； B、碳单质在氧气充足时燃烧生成CO2，但在氧气不充足时燃烧会生成CO，并非一定生成CO2，该选项错误； C、金刚石、石墨是由碳原子直接构成的；而C60是由C60分子构成的，每个C60分子由 60 个碳原子构成，该选项错误； D、由于碳原子的排列方式不同，导致碳单质的物理性质差别很大，比如金刚石硬度大，石墨质软且能导电；但它们都是由碳元素组成的单质，化学性质相似，在常温下化学性质稳定，在一定条件下都能与氧气等发生化学反应，该选项正确。 故选D。 4．（2025·重庆·一模）“碳海绵”是最轻的固体材料，仅由碳元素组成，结构疏松多孔。有关碳海绵说法错误的是 A．密度小 B．是一种新型化合物 C．具有吸附性 D．不完全燃烧可能产生污染 【答案】B 【详解】A、“碳海绵”是最轻的固体材料，说明“碳海绵”密度小，不符合题意； B、“碳海绵”是由碳元素组成的纯净物，属于单质，符合题意； C、“碳海绵”结构疏松多孔，具有吸附性，不符合题意； D、“碳海绵”属于碳单质，碳单质不完全燃烧生成一氧化碳，一氧化碳有毒，会污染环境，不符合题意。 故选B。 5．（2025·广东深圳·一模）“见微知著，睹始知终”的智慧可用于化学学习。下图为碳单质的结构示意图，相关说法正确的是 A．六种碳单质都是由碳原子直接构成的 B．石墨、石墨烯和石墨炔是同种物质 C．六种物质含有同种原子，但原子的排列方式不同 D．金刚石非常坚硬，除它之外，其余物质都能在氧气中燃烧 【答案】C 【详解】A、六种碳单质不都是由碳原子直接构成的，金刚石、石墨是由碳原子构成的，是由分子构成的，故A错误； B、石墨、石墨烯和石墨炔的物质结构不同，属于不同的物质，故B错误； C、六种物质含有同种原子（即碳原子），但原子的排列方式不同，导致物理性质差异较大，故C正确； D、虽然金刚石非常坚硬，也能在氧气中燃烧，故D错误； 故选：C。 6．（2025·河南南阳·一模）高铁车顶的石墨受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力，维持高速运行。这一应用与石墨的下列性质无关的是 A．滑腻感 B．熔点高 C．金属光泽 D．导电性 【答案】C 【详解】A、石墨具有滑腻感，因此用石墨制成的受电弓滑板能够减小与接触网的摩擦，故A不符合题意； B、高铁动车的高速运行是依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力，因此石墨制成的受电弓滑板应该具有耐高温、熔点高的性质，故B不符合题意； C、高铁动车的高速运行是依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力，与金属光泽无关，故C符合题意； D、受电弓滑板的主要用途是用于输电，因此石墨制成的电受电弓滑板与石墨的导电性有关，故D不符合题意。 故选C。 7．（2025·广东清远·模拟预测）日前，研究人员在月壤中发现天然的石墨烯。石墨烯具有非凡的导电性能和导热性能。下列有关石墨烯说法错误的是 A．石墨烯和石墨的物理性质相似 B．石墨烯可以在氧气中燃烧生成二氧化碳 C．石墨烯和金刚石的化学性质相似 D．石墨烯可以做电极芯 【答案】A 【详解】A、石墨烯和石墨的碳原子的排列方式不同，结构不同，物理性质也不同，故A说法错误； B、根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则石墨烯可以在氧气中燃烧生成二氧化碳，故B说法正确； C、石墨烯和金刚石都是由碳元素组成的单质，二者的化学性质相似，故C说法正确； D、石墨烯具有非凡对的导电性能，可以做电极芯，故D说法正确； 故选：A。 8．（2025·云南昆明·一模）碳及其氧化物在生产、生活中有着广泛的应用，下列说法错误的是 A．用墨绘制的字画能够长期保存而不变色 B．高炉炼铁中CO把铁从铁的氧化物里还原出来 C．木炭在生活中常用作燃料 D．增大压强和升高温度都能增大CO2的溶解度 【答案】D 【详解】A、墨的主要成分是碳，常温下，碳的化学性质稳定，不易发生反应，因此用墨绘制的字画能够长期保存而不变色，故A说法正确； B、一氧化碳具有还原性，因此高炉炼铁中CO把铁从铁的氧化物里还原出来，故B说法正确； C、木炭具有可燃性，因此木炭在生活中常用作燃料，故C说法正确； D、气体的溶解度随温度的升高而减小，随着压强的增大而增大，增大压强和降低温度都能增大二氧化碳的溶解度，故D说法错误； 故选：D。 9．（2025·辽宁丹东·一模）用碳素墨水书写具有保存价值档案的最主要原因是 A．碳素墨水颜色浓黑，书写字迹清晰 B．碳素墨水易挥发，字迹干得快 C．碳素墨水防水能力强，字迹不易模糊 D．碳常温时化学性质稳定，字迹不易褪色 【答案】D 【详解】用碳素墨水书写具有保存价值档案的最主要原因是：常温下碳的化学性质稳定，即使受日光照射或与氧气接触，也不易起变化。 故选D。 10．（2025·河北沧州·模拟预测）按图1所示进行木炭还原氧化铜的实验，实验前后均通一段时间氮气，实验时①中固体的质量随加热时间的变化如图2所示。下列分析错误的是 A．实验前通入氮气的目的是排净空气，防止干扰实验 B．M点时，澄清石灰水不变浑浊 C．N点对应的固体物质有2种 D．反应过程中，固体减少的质量等于生成气体的质量 【答案】C 【详解】A、实验前通入氮气的目的是排净空气，防止干扰实验，说法正确，不符合题意； B、由图2可知，M点时固体质量没有发生变化，说明此时反应还未开始，则澄清石灰水不变浑浊，说法正确，不符合题意； C、由图2可知，N点时固体质量逐渐减少，说明此时反应正在进行中，木炭与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，则N点对应的固体物质有木炭、氧化铜和铜3种，说法错误，符合题意； D、根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则反应过程中，固体减少的质量等于生成气体的质量，说法正确，不符合题意。 故选：C。 11．（2025·云南昆明·一模）同学们在实验室对铁生锈和木炭还原氧化铜进行如下探究。请回答下列问题。 (1)实验一：铁生锈是因为铁与 接触。 (2)实验二：酒精灯上端加网罩的目的是 ，一段时间后看到黑色固体变红和 。 (3)实验二中木炭还原氧化铜的反应属于 （填基本反应类型）。 【答案】(1)氧气和水蒸气 (2) 集中火焰，提高温度 澄清石灰水变浑浊 (3)置换反应 【详解】（1）①中铁钉与氧气和水同时接触，②中铁钉只与水接触，③中铁钉只与氧气接触，对比说明铁生锈是因为铁与氧气和水接触； （2）酒精灯上端加网罩的目的是集中火焰，提高温度； 木炭和氧化铜高温下反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，一段时间后看到黑色固体变红和澄清石灰水变浑浊； （3）木炭和氧化铜高温下反应生成铜和二氧化碳，该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应。 碳的氧化物的性质和用途题型二 1．（2025·河北邯郸·一模）下列图中除杂(括号内为少量杂质)正确的是 操作 目的 A．除去 B．除去CO 操作 目的 C．除去CO D．除去CO A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A、二氧化碳和碳高温反应生成一氧化碳，除去二氧化碳且没有引入新杂质。符合题意； B、一氧化碳在空气中点燃，后二氧化碳与空气混合，引入新杂质。且一氧化碳含量过低，二氧化碳浓度较高，无法点燃混入的一氧化碳。不符合题意； C、澄清石灰水不和一氧化碳反应，和二氧化碳反应，除去要保留的物质。不符合题意； D、一氧化碳不和石蕊溶液反应，二氧化碳能溶于水且和水反应，不能达到除去一氧化碳的目的。不符合题意； 故选A。 2．（2025·陕西榆林·模拟预测）某尾气可能含有、、、中的一种或几种，为检验其成分，小明按下图装置进行实验时，观察到甲中碱石灰质量增加，乙中无明显现象，丁中黑色固体变红，戊中白色粉末变蓝，已中澄清石灰水变浑浊。已知碱石灰是固体氢氧化钠和生石灰的混合物，白色的硫酸铜粉末遇水变蓝。由此实验现象得出尾气的组成情况可能有 A．2种 B．3种 C．4种 D．5种 【答案】B 【详解】甲装置中碱石灰质量增加，说明尾气中可能含有H2O（因为碱石灰能吸收水）或CO2（因为碱石灰也能吸收二氧化碳）； 乙中无明显现象，乙中盛放的是澄清石灰水，说明经甲装置后的气体中没有CO2（因为若有CO2，会使澄清石灰水变浑浊）； 丁中黑色固体变红，戊中白色粉末变蓝，说明丁装置中发生了氢气还原氧化铜的反应，生成了水（氢气还原氧化铜，生成的水使戊中白色硫酸铜粉末变蓝），所以尾气中一定含有H2； 己中澄清石灰水变浑浊，说明丁装置中发生了一氧化碳还原氧化铜的反应，生成了二氧化碳（一氧化碳还原氧化铜，生成的二氧化碳使己中澄清石灰水变浑浊），所以尾气中一定含有CO； 根据实验现象分析，尾气的可能组成如下： ​一定含有的气体​： ​CO（一氧化碳）​和H2（氢气）；丁中氧化铜被还原为铜（变红），戊检测到水（硫酸铜变蓝）说明H2存在，己中石灰水浑浊说明CO存在（CO还原生成CO2）；​ 可能含有的气体​：​ CO2（二氧化碳）​和或H2O（水蒸气）；甲中碱石灰增重表明吸收了CO2或H2O，但乙中无浑浊现象说明：若尾气含CO2，则甲已完全吸收；若不含CO2，甲增重仅由H2O引起； ​具体组合​：​ CO2、CO、H2（甲吸收CO2，H2O不存在）； ​H2O、CO、H2（甲吸收H2O，CO2不存在）； ​CO2、H2O、CO、H2​（甲吸收CO2和H2O）。 故选B。 3．（2025·陕西西安·模拟预测）一氧化碳和二氧化碳是常见的碳的氧化物，有关说法不正确的是 A．二者碳元素质量相同时，二氧化碳的质量较大 B．二者质量相同时，一氧化碳分子数目较多 C．二者氧元素质量相同时，分子个数比为2：1 D．二者性质不同，前者有毒，后者可供给植物呼吸 【答案】D 【详解】A、假设碳的质量为m，则需要一氧化碳的质量为，需要二氧化碳的质量为，小于，故说法正确； B、假设一氧化碳和二氧化碳的质量都为1，一氧化碳分子数为，二氧化碳分子数为，大于，故说法正确； C、假设氧的质量为n，需要一氧化碳和二氧化碳的分子个数比为：，故说法正确； D、一氧化碳有毒；二氧化碳不能支持呼吸，故说法错误。 故选D。 4．（2025·云南昆明·一模）碳以多种形式存在于大气、地壳和生物体中。下列说法错误的是 A．、、都是产生温室效应的气体 B．是一种单质 C．氧元素参与自然界的碳循环过程 D．、CO均能溶于水 【答案】D 【详解】A、二氧化碳、甲烷和臭氧都是温室气体，A正确； B、是碳的单质，B正确； C、氧元素参与自然界的碳循环过程，如动植物的呼吸作用，C正确； D、二氧化碳能溶液水，一氧化碳不溶于水，D错误。 故选D。 5．（2025·云南玉溪·一模）生物体和大气中都存在着碳及其化合物的多种转化关系，部分转化关系如图所示。下列推断不合理的是 A． a可能由分子构成 B．b和c能相互转化 C．c与水反应只能生成c D．c可以转化成e 【答案】C 【详解】A、a点表示碳单质，碳元素的价态为0，因此可能是C60，C60是由分子构成，故A不符合题意； B、b为一氧化碳，c为二氧化碳，一氧化碳与氧气反应得到二氧化碳，二氧化碳与碳高温下反应得到一氧化碳，可以相互转化，故B不符合题意； C、c为二氧化碳，二氧化碳能与水反应生成碳酸（d），故C符合题意； D、e是碳酸盐，二氧化碳与氢氧化钠反应得到碳酸钠和水，因此c可以直接转化成e，故D不符合题意。 故选C。 6．（2025·云南·模拟预测）碳及其部分化合物的转化关系如图所示，其中X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．反应①前后一定有元素的化合价发生了改变 C．反应②一定是分解反应 D．打开碳酸饮料瓶盖时会发生反应③ 【答案】C 【详解】A、碳不完全燃烧生成一氧化碳，此时反应物是氧气（单质）；碳和二氧化碳在高温条件下反应也能生成一氧化碳（），此时反应物是二氧化碳（氧化物），所以X可以是单质或氧化物，该选项说法正确； B、反应①是碳转化为二氧化碳，碳单质中碳元素化合价为0价 ，二氧化碳（CO2）中碳元素化合价为+4价，反应前后碳元素化合价发生了改变，该选项说法正确； C、分解反应由一种物质反应生成两种或两种以上物质。反应②是二氧化碳转化为碳酸钙，可能是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的两种反应物，生成物是两种，不属于分解反应，该选项说法错误； D、打开碳酸饮料瓶盖时，压强减小，碳酸会分解为二氧化碳和水，即发生反应③，该选项说法正确； 故选C。 7．（2025·河北张家口·一模）根据图1、图2所示的实验回答问题。 (1)图1是探究酸碱性质的实验。一段时间后，可观察到的现象是 ，从微观角度分析，产生该现象的原因是 。 (2)图2是探究二氧化碳性质的实验。观察到只有 (选填“③”或“④”)处的试纸变为红色；小明认为将Y形试管口的气球取下对该实验影响不大，理由是 。将变红的试纸取出放置在空气中足够长的时间，可观察到 。 【答案】(1) 滴有酚酞的NaOH稀溶液红色褪去 氢离子和氢氧根离子结合生成水分子 (2) ④ 二氧化碳的密度比空气大，即使没有气球，二氧化碳也能与湿润的石蕊试纸充分接触 试纸由红色变回紫色 【详解】（1）图1②滴有酚酞的氢氧化钠溶液为红色，①小烧杯中的浓盐酸具有挥发性，挥发出来的氯化氢分子不断运动，运动到②中，溶于水形成盐酸，盐酸和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水，由于氢氧化钠被消耗，则可观察到滴有酚酞的NaOH稀溶液红色褪去，从微观角度分析，产生该现象的原因是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子； （2）二氧化碳不能使紫色石蕊变色，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，可使紫色石蕊溶液变红色，图2可观察到③处干燥的紫色石蕊试纸不变色，④处湿润的紫色石蕊试纸变红色； 将Y形试管口的气球取下对该实验影响不大，是因为二氧化碳的密度比空气大，即使没有气球，二氧化碳也能与湿润的石蕊试纸充分接触； 由于碳酸不稳定易分解生成二氧化碳和水，将变红的试纸取出放置在空气中足够长的时间，碳酸分解，则可观察到试纸由红色变回紫色。 8．（2025·北京顺义·一模）用下图实验研究CO2的性质。 (1)①处反应的现象是 。 (2)为证明CO2与H2O发生了化学反应，需补充的操作是 。 (3)④处蜡烛自下至上依次熄灭，说明CO2具有的性质是 。 【答案】(1)澄清石灰水变浑浊 (2)在③处放一张干燥的紫色石蕊试纸 (3)密度比空气大，不能燃烧且不支持燃烧 【详解】（1）二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，则①处的现象为澄清石灰水变浑浊； （2）为证明二氧化碳和水发生了化学反应，还需要排除二氧化碳不能使紫色石蕊变色，可在③处放一张干燥的紫色石蕊试纸，②处紫色石蕊溶液变红色，③处干燥的紫色石蕊试纸不变色，可证明二氧化碳和水发生了化学反应； （3）④处蜡烛自下至上依次熄灭，说明二氧化碳具有密度比空气大的物理性质和不能燃烧且不支持燃烧的化学性质。 9．（2025·吉林长春·一模）实验创新可以使现象更明显，操作更简便。Y形管的使用，能增强实验的对比性，增添实验的趣味性。某化学兴趣小组的同学们利用 Y 形管设计了如下图所示的三个实验进行探究活动，请回答下列问题。 (1)如图1所示的实验，验证二氧化碳的某些性质。向Y 形管中缓慢通入二氧化碳，并在两端分别放一根燃着的木条a、b，观察到燃着的木条 （填“a”或“b”）先熄灭。 (2)如图2所示的实验，探究燃烧条件（已知白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是260℃）。根据Y形管左右两侧现象对比，可得到可燃物燃烧的条件是 。 (3)如图3 所示的实验，探究铁生锈的条件。请写出一段时间后观察到的现象及得出的铁生锈的条件 。 【答案】(1)b (2)温度达到可燃物的着火点 (3)右侧铁钉生锈，左侧铁钉无明显变化；铁生锈的条件是与氧气和水同时接触 【详解】（1）因为二氧化碳的密度比空气大，所以向Y形管中缓慢通入二氧化碳，并在两端分别放一根燃着的木条a、b，则可观察到燃着的木条b先熄灭； （2）Y形管左侧白磷与氧气接触，温度达到白磷的着火点，燃烧；右侧红磷与氧气接触，温度未达到红磷的着火点，不燃烧，根据Y形管左右两侧现象对比，可得到可燃物燃烧的条件是温度达到可燃物的着火点； （3）一段时间后，Y形管右侧铁片与水接触，生锈；左侧铁片没有与水接触，不生锈；由此得出：铁生锈的条件是与氧气和水同时接触。 10．（2025·河北邯郸·一模）下列叙述及对应的化学方程式、所属基本反应类型都正确的是 A．酸雨的形成：化合反应 B．工业制取生石灰：分解反应 C．用含氢氧化镁的药物治疗胃酸过多症：复分解反应 D．高炉炼铁：还原反应 【答案】B 【详解】A、酸雨主要是由二氧化硫（SO2）、氮氧化物等气体溶于水形成的。二氧化碳（CO2）溶于水生成碳酸（H2CO3），但碳酸酸性较弱，不会导致酸雨形成，该选项错误； B、工业上通过高温煅烧碳酸钙（CaCO3）制取生石灰（CaO），同时生成二氧化碳，化学方程式为，该反应是一种物质分解生成两种物质，符合 “一变多” 的特征，属于分解反应，该选项正确； C、用含氢氧化镁的药物治疗胃酸过多症，化学方程式为，选项中方程式的化学计量数错误，该选项错误； D、高炉炼铁的主要反应是一氧化碳（CO）还原氧化铁（Fe2O3），化学方程式为，原选项中用碳（C）还原氧化铁不符合高炉炼铁实际反应，且还原反应不属于基本反应类型，该选项错误。 故选B。 二氧化碳的制取及性质实验题型三 1．（2025·广东汕尾·一模）下列实验室制取二氧化碳的操作不正确的是 A．检查气密性 B．加入大理石 C．制取CO2 D．收集CO2 【答案】C 【详解】A、该装置的气密性检查方法是：当推动注射器的活塞时，锥形瓶内压强增大，把水压入长颈漏斗中，若气密性良好，会形成一段稳定的水柱，故A不符合题意； B、向锥形瓶中装块状固体试剂时，先将锥形瓶横放，用镊子把块状固体放在锥形瓶口，再慢慢将锥形瓶竖立起来，故B不符合题意； C、图中长颈漏斗的末端没有伸入液面以下，会导致生成的二氧化碳从长颈漏斗中逸出，故C符合题意； D、二氧化碳的密度比空气大，应用向上排空气法收集，故D不符合题意。 故选C。 2．（2025·广东肇庆·一模）完成下列实验 (1)的制取及收集 i．制取 若补充一种仪器 (填仪器名称)，再利用上述仪器和试剂可以制取二氧化碳，反应的化学方程式为： 。 ii．收集 若用D装置收集二氧化碳，验满时应将 木条放在 (填“a”或“b”)口处。若利用装置D除去二氧化碳气体中的水分，瓶中盛装的试剂名称是 。 (2)模拟海洋生态系统 ⅰ．绿色植物在生态箱中通过呼吸作用和 作用参与碳循环。 ⅱ．某同学向生态箱中通入二氧化碳，一段时间后烧杯中出现现象为 。测得生态箱内下降，原因是 。 iii．请你列举一条具体措施减少大气中排放量，结合生活实际： 。 【答案】(1) 锥形瓶 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 燃着的 b 浓硫酸 (2) 光合 澄清石灰水变浑浊 CO2与水反应生成碳酸 绿色出行 【详解】（1）i．实验室常用大理石和稀盐酸反应的方法制取二氧化碳，该反应属于固液常温型，若补充锥形瓶，再利用上述仪器和试剂可以制取二氧化碳，大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑； ii．二氧化碳不能燃烧、不支持燃烧，密度比空气大，若用D装置收集二氧化碳，验满时应将燃着的木条放在b口处；浓硫酸具有吸水性，若利用装置D除去二氧化碳气体中的水分，瓶中盛装的试剂名称是浓硫酸； （2）ⅰ．绿色植物在生态箱中通过呼吸作用和光合作用参与碳循环； ⅱ．澄清石灰水的主要成分是氢氧化钙，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙白色沉淀与水，俊宇向生态箱中通入CO2，一段时间后烧杯中出现现象为澄清石灰水变浑浊； iii．汽车尾气中含有二氧化碳，减少汽车的使用，绿色出行可以减少大气中二氧化碳的排放（合理即可）。 3．（2025·山西运城·模拟预测）实验室制取二氧化碳的药品的选取。 (1)实验原理：图中发生反应的化学方程式为 。 (2)实验现象：当试管中加入的是粉末状的石灰石或碳酸钠时，可观察到的现象为 。 (3)实验结论：实验室制取二氧化碳时应该选用的固体药品是 的大理石。 【问题与思考】 (4)某同学用大理石和盐酸制取二氧化碳，实验完毕后，用新制的澄清石灰水检验所收集到的气体，发现石灰水未变浑浊，其原因可能是什么？ 。 (5)根据上述实验探究，选择制取气体的药品时要考虑哪些因素？ 。 【答案】(1) (2)快速产生大量气体 (3)块状 (4)使用盐酸浓度太高，导致制得的二氧化碳中混有氯化氢气体 (5)反应速率适中、制得的气体纯净 【详解】（1）大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为，故填：； （2）石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，则当试管中加入的是粉末状的石灰石或碳酸钠时，可观察到的现象为快速产生大量气体，故填：快速产生大量气体； （3）结合（2）小问可知，粉末状的石灰石或碳酸钠与稀盐酸反应速度过快，不利于收集二氧化碳气体，则实验室制取二氧化碳时应该选用的固体药品是块状的大理石，故填：块状； （4）浓盐酸具有挥发性，若使用盐酸浓度太高，导致制得的二氧化碳中混有氯化氢气体，氯化氢能与氢氧化钙反应，无法生成碳酸钙，则石灰水不会变浑浊，故填：使用盐酸浓度太高，导致制得的二氧化碳中混有氯化氢气体； （5）根据上述实验探究，选择制取气体的药品时要考虑的因素有反应速率适中、制得的气体纯净，故填：反应速率适中、制得的气体纯净。 4．（2025·贵州黔东南·一模）化学是一门以实验为基础的科学，通过实验研究气体的制取和应用是化学学习的重要任务。请根据下图回答问题。 (1)仪器a的名称是 。 (2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的化学反应方程式为 ，若用E装置收集二氧化碳，则验满二氧化碳的方法是 。 (3)A、B装置都可以制取氧气，若要控制液体滴加速率，获得平稳气流，应选择的发生装置是 （填字母），反应的化学方程式为 。 (4)为进一步探究人体吸入的空气和呼出气体成分的差异，小组同学利用数字化技术采集呼出气体中氧气、二氧化碳和水蒸气三种成分的体积分数的变化（如图1：纵坐标是体积分数/%、横坐标是时间/s），回答下列问题。 ①曲线X表示 体积分数的变化。 ②曲线Y在50s后体积分数减小，其原因可能是 。 【答案】(1)试管 (2) 将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明已经集满 (3) B (4) 二氧化碳/CO2 水蒸气液化 【详解】（1）由图可知，仪器a的名称是：试管； （2）石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； 若用E装置收集二氧化碳，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，则验满二氧化碳的方法是：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明已经集满； （3）A、B装置都可以制取氧气，若要控制液体滴加速率，获得平稳气流，应选择的发生装置是B，B装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率； A、B装置适用于固液不加热反应制取气体，适用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，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：； （4）①曲线X表示物质在空气中的含量约为0.036%，呼出气体中约占3.67%，二氧化碳约占空气体积的0.03%，则曲线X表示二氧化碳体积分数的变化，故填：二氧化碳或CO2； ②曲线Y表示的物质呼出气体中比空气中高，且不是二氧化碳，则曲线Y是水蒸气体积分数的变化，由于呼出的气体温度较高，进入保鲜袋后温度很快降低，水蒸气遇冷液化，所以在50s后体积分数减小，故填：水蒸气液化。 5．（2025·江西·二模）I、二氧化碳的制取 根据下列仪器装置，回答问题。 (1)写出标号仪器的名称：a． 。 (2)实验室制备和收集CO2可从A～E中选用 （填字母），其制取的反应原理为 （用化学方程式表示）；装置F是在装置B基础上的改进，其优点是 。 II、自制简易CO2发生器并应用于水草中 化学小组制成CO2发生器甲与装置乙（用于除杂和观察气泡）组合为给鱼池中水草提供CO2（如图丙）。 (3)下列分析正确的是______（选填字母）。 A．甲中的b口应与乙中的c口相连接 B．为除去CO2中混有的醋酸，X可以是NaOH溶液 C．可根据X中冒出气泡的快慢来调节甲中的流速调节器 (4)小组同学用自制的CO2发生器连接气体细化器向水草缸中通入气体，实践效果很好。使用气体细化器的作用是 。 (5)CO2发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，请写出使用时的一条注意事项 。 【答案】(1)试管 (2) BC/CB 可以控制反应的发生与停止 (3)AC (4)使二氧化碳的气泡更小，增大与植物的接触面积，有利于植物的光合作用（合理即可） (5)不能通入二氧化碳过多（合理即可） 【详解】（1）据图可知，仪器a的名称是：试管； （2）实验室用大理石或石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应为固液常温型，二氧化碳能溶于水且密度比空气大，只能用向上排空气法收集，可在A～E 中选用的发生装置是B和和收集装置C；碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳，反应的化学方程式为：； 装置 F 是在装置 B 基础上的改进，F装置中，当打开弹簧夹时，长颈漏斗内的液体进入试管，使试管内液面上升到多孔隔板以上，与固体试剂接触，开始反应；当关闭弹簧夹时，产生的气体无法排出，在试管上半部分聚积，使试管内部气压增大，将液体压回到长颈漏斗，使液面降到多孔隔板以下，使反应物相互分离，反应停止，故其优点是可以控制反应的发生与停止； （3）A、除杂时应长进短出，该万用瓶用于除杂和观察气泡，所以乙中的b口应与图3中的c口相连接，正确； B、NaOH溶液能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，不能用氢氧化钠溶液除去CO2中混有的醋酸，错误； C、可根据X中冒出气泡的快慢来调节乙中的流速调节器，正确。 故选AC； （4）使用气体细化器的作用是：使二氧化碳的气泡更小，增大与植物的接触面积，有利于植物的光合作用； （5）CO2发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，使用时需注意不能通入二氧化碳过多。 6．（2025·湖南长沙·模拟预测）实验是学习化学的重要途径。请回答下列问题。 (1)仪器①的名称是 。 (2)实验室制备气体时，在添加药品前应当进行的操作是：检查 。 (3)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，若用装置D收集，验满的方法是 。 (4)实验室既可以用来制取和收集，也可以用来制取和收集的装置组合为 (填字母)。 【答案】(1)锥形瓶 (2)装置气密性将 (3)燃着的木条伸到集气瓶口，若木条熄灭，证明已满 (4)BD 【详解】（1）仪器①为锥形瓶； （2）检查装置气密性是在添加药品前，防止装置漏气更换仪器造成药品浪费； （3）D为向上排空气法，用装置D收集二氧化碳，验满的方法是将燃着的木条伸到集气瓶口，若木条熄灭，证明已满； （4）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，反应物为固体和液体，不需要加热，选择B装置为发生装置；实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，也选择B为发生装置；氧气的密度略大于空气，不易溶于水，可用向上排空气法或排水法收集，二氧化碳的密度大于空气，能溶于水，可用向上排空气法收集，故实验室既可以用来制取和收集，也可以用来制取和收集的装置组合为BD。 7．（2025·湖北襄阳·一模）以下是二氧化碳气体的实验室制取和性质实验。 (1)仪器①的名称是 。 (2)A中制取二氧化碳的化学方程式为 。 (3)用装置B收集二氧化碳，二氧化碳应该从 （“m”或“n”）端通入。 (4)图C中燃着的蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳具有的化学性质是 。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) (3)m (4)不燃烧也不支持燃烧 【详解】（1）①为长颈漏斗； （2）实验室利用石灰石或大理石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸制取二氧化碳，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为； （3）用装置B收集二氧化碳，二氧化碳密度比空气大，则二氧化碳应该从m端通入； （4）图C中燃着的蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳具有不能燃烧且不支持燃烧的化学性质和密度比空气大的物理性质。 8．（2025·江苏苏州·一模）实验室用如图所示装置制备少量气体，并探究与的反应。 已知：氯化钙溶液呈中性；与溶液不反应。 (1)仪器①的名称是 。装置A内发生反应的化学方程式为 。 (2)欲得到干燥纯净的，需将气体依次通过B、C装置，其中B装置的作用是 ，通过C装置时，应从 （选填“a”或“b”）口通入。 (3)D装置中能说明与发生了反应的现象是 。 (4)实验结束后，关闭玻璃旋塞，A装置多孔隔板处依次观察到的现象是 （用字母d、e、f对如图进行排序）。 (5)为检验废液成分，取少量A中废液，边搅拌边滴加一定溶质质量分数的溶液，观察到产生无色气体，一段时间后生成白色沉淀。A中废液里的主要阳离子是 （写符号）。 【答案】(1) 长颈漏斗 (2) 除去中的气体 a (3)干燥的蓝色石蕊试纸不变色，湿润的蓝色石蕊试纸变红 (4)efd (5)、 【详解】（1）①问哦长颈漏斗； 装置A中石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为； （2）盐酸具有挥发性，从A装置制取的二氧化碳中会混有氯化氢和水蒸气，欲得到干燥纯净的，需将气体依次通过B、C装置，其中B装置中饱和的碳酸氢钠溶液能与氯化氢反应生成氯化钠、二氧化碳和水，作用是除去中的气体； C装置中的浓硫酸具有吸水性，且不与二氧化碳反应，可用于干燥二氧化碳气体，通过C装置时，应从长管a口通入，才能使浓硫酸与气体充分接触； （3）二氧化碳不能使干燥的蓝色石蕊试纸变色，而二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，可使蓝色石蕊试纸变红，D装置中能说明CO2与H2O发生了反应的现象是湿润的蓝色石蕊试纸变红，干燥的蓝色石蕊试纸不变色； （4）实验结束后，关闭玻璃旋塞，A装置多孔隔板处固体被液体浸没，反应继续进行，装置中的气体继续增加，压强增大，液面下降，固体露出液面，最后液体下降至多孔隔板以下，反应停止，孔隔板处依次观察到的现象是e、f、d； （5）装置A中石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，取少量A中废液，边搅拌边滴加一定溶质质量分数的N碳酸钠溶液，观察到产生无色气体，说明废液中有剩余的盐酸（碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水），一段时间后生成白色沉淀，说明废液中有氯化钙（氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠），因此A中废液里的主要阳离子是、。 9．（2025·广西北海·一模）以下是实验室常用的部分实验装置。请回答下列问题。 (1)仪器a的名称是 。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置应选择 (填字母)，用C装置制取氧气的反应原理是 (用化学方程式表示)。 (3)可选用 (填字母)收集二氧化碳气体。 (4)实验室用D装置制取二氧化碳时可控制反应的发生和停止。为了研究该装置的工作原理，在其左侧连接压强传感器(如图1所示)，测定制取二氧化碳过程中的压强变化，采集的数据如图2所示。 ①ab段观察到的现象是试管内液面逐渐 (选填“上升”“下降”或“不变”)。 ②bc段装置内压强保持不变的原因是 。 (5)在进行跨学科实践活动时，两位同学自制简易供氧器，都认为自己选择的试剂(如图3所示)更好，请你写出使用过氧化氢制氧气的优点： 。 【答案】(1)试管 (2) A (3)E (4) 下降 固体和液体分离，反应停止 (5)节约能源，操作简单 【详解】（1）由图可知，仪器a的名称是：试管； （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置可选A； C装置适用于固液不加热反应制取气体，适用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，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：； （3）二氧化碳溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，收集装置可选E； （4）①ab段压强增大，液体被压入长颈漏斗中，观察到的现象是试管内液面逐渐下降； ②bc段装置内压强保持不变的原因是：固体和液体分离，反应停止； （5）使用过氧化氢制氧气，在常温下进行，可以节约能源，且操作简单。 10．（2025·江苏南京·模拟预测）根据下列装置图回答： (1)写出图中标有序号仪器的名称：① ；② 。 (2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳时，反应的化学方程式为 。与装置A相比，装置B的优点是 。 (3)用装置G收集氧气时，气体应从 (填“a”或“b”)端通入，验满的方法为 。 【答案】(1) 酒精灯 集气瓶 (2) 可以控制反应速率 (3) a 将带火星的木条放在b端导管口，木条复燃，说明氧气已收集满 【详解】（1）仪器①②的名称分别是酒精灯、集气瓶； （2）实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，其原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为：； 与装置A相比，装置B能通过分液漏斗控制液体药品的滴加速率，从而控制反应速率，故其优点是可以控制反应速率； （3）用装置G收集氧气时，由于氧气密度比空气大，所以气体应从a端通入，空气从b端排出，则验满的方法是将带火星的木条放在b端导管口，木条复燃，说明氧气已收集满。 11．（2025·贵州·模拟预测）回答下列问题。 (1)图1是实验用到的部分装置图。 i、实验室用高锰酸钾制取氧气时，发生装置应选 （填字母），该反应的化学方程式为 。 ii、收集一瓶O2并利用其进行装置E的性质实验，NaOH溶液的作用是吸收某种气体，该气体排放到空气中可能会造成的环境问题是 。 (2)装置F是探究CO2性质的创新实验装置，同时取下U形管两端的橡胶塞，开始反应。反应一段时间后，分别往左右两边的烧杯内滴加等量的紫色石蕊溶液，充分搅拌，左右两边烧杯内出现的现象为 。 (3)基于特定需求设计和制作简易供氧器。 兴趣小组制作了图2的“简易供氧器”。向矿泉水瓶中加水的装置类似于化学仪器中的 （填仪器名称）。图中多孔气泡石所起的作用是 。 (4)中医药是中华民族的瑰宝，中学生要传承和发扬中医药文化。中医针灸术的“灸”是指“艾灸”，利用艾草燃烧进行针灸。从燃烧的条件分析，艾草属于 。“拔火罐”是一种中医疗法，通常利用燃烧酒精排去罐内空气，火罐拔上后，用嘴吹灭燃烧的酒精棉球，此措施依据的灭火原理是 。 【答案】(1) A 酸雨 (2)左侧烧杯溶液变蓝色，右侧烧杯溶液变红色 (3) 长颈漏斗 增大与水的接触面积，提高水中的溶氧效率（合理即可） (4) 可燃物 降低温度至可燃物的着火点以下 【详解】（1）i、实验室用高锰酸钾制取氧气时，该反应为固体加热型，发生装置应选A，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为； ii、收集一瓶氧气并利用其进行装置E的性质实验，硫和氧气点燃生成二氧化硫，NaOH溶液的作用是吸收二氧化硫，该气体排放到空气中可能会造成的环境问题是酸雨； （2）二氧化碳和氢氧化钠能反应生成碳酸钠和水，碳酸钠呈碱性，能使紫色石蕊溶液变蓝，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红，分别往左右两边的烧杯内滴加等量的紫色石蕊溶液，充分搅拌，左右两边烧杯内出现的现象为左侧烧杯溶液变蓝色，右侧烧杯溶液变红色； （3）向矿泉水瓶中加水的装置类似于化学仪器中的长颈漏斗； 图中多孔气泡石所起的作用是增大与水的接触面积，提高水中的溶氧效率（合理即可）。 （4）从燃烧的条件分析，艾草具有可燃性，属于可燃物；火罐拔上后，用嘴吹灭燃烧的酒精棉球，此措施依据的灭火原理是降低温度至可燃物的着火点以下。 12．（2025·河南开封·一模）碳元素对人类有十分重要的意义。碳和碳的化合物是化学研究的重要内容。 (1)下列关于碳及化合物的说法不正确的是 (填字母)。 A．CO2、CH4均为温室气体 B．氧元素参与了自然界中的碳循环过程 C．仅含碳元素的物质一定是纯净物 D．一氧化碳中碳元素的化合价为+2 (2)《天工开物》记载了我国古代的炼铁过程。炼铁的主要原理是一氧化碳与氧化铁反应，其化学方程式是 。 (3)实验室里选用如图所示仪器制取二氧化碳(橡皮塞、导气管及试剂略去)。 ①写出实验室制取二氧化碳的化学方程式 。 ②若使用双孔橡皮塞制取一瓶CO2，需选用的仪器有 (填字母)。 (4)用如图装置进行CO2性质的实验。 ①观察到2号瓶内下方纸条先变红、上方纸条后变红，能证明的CO2物理性质是 。 ② 能证明CO2与水发生了反应的实验现象是 。 (5)氢氧化钠可与空气中的二氧化碳反应而变质，如何证明一瓶久置的氢氧化钠溶液已经变质?(写出选用的试剂和现象即可) (6)我国提出2030年前碳达峰、2060年前碳中和的战略目标。为实现“碳中和”目标，某工厂用氢氧化钙进行“碳捕捉”。现有含 7.4t氢氧化钙的石灰乳，理论上能够吸收 CO2的质量是多少? 【答案】(1)C (2)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 (3) 2HCl+CaCO3=CaCl2 +H2O+CO2↑ abe (4) 二氧化碳的密度比空气大 1 瓶中的干燥石蕊纸条不变红，2 瓶中湿润的石蕊纸条变红 (5)稀盐酸，有气泡产生（合理即可） (6) 解：设理论上能够吸收 CO2的质量为 x。 ，x=4.4t 答：理论上能够吸收 CO2的质量是7.4t。 【详解】（1）A. CO2、CH4均为温室气体，当空气中温室气体含量较高时，导致全球气候变暖，此选项正确； B. 自然界中的碳循环过程，主要是通过植物的光合作用将二氧化碳转化为其他物质，光合作用生成氧气，氧气参与了自然界中的碳循环过程，此选项正确； C. 仅含碳元素的物质不一定是纯净物，如：金刚石与石墨的混合物中，只含有碳元素，此选项错误； D. 一氧化碳中氧元素的化合价为-2，根据化合物中各元素化合价的代数和为0，碳元素的化合价为+2，此选项正确。 故选C。 （2）《天工开物》记载了我国古代的炼铁过程。炼铁的主要原理是一氧化碳与氧化铁在高温条件下发生反应生成铁、二氧化碳，反应的化学方程式是：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。 （3）①实验室用大理石、稀盐酸制取二氧化碳，大理石的主要成分是碳酸钙，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。 ②若使用双孔橡皮塞制取一瓶CO2，需选用的仪器有锥形瓶、分液漏斗、集气瓶，故填abe。 （4）①观察到2号瓶内下方纸条先变红、上方纸条后变红，能证明的CO2物理性质是二氧化碳的密度比空气大。 ②二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红。所以能证明CO2与水发生了反应的实验现象是：1 瓶中的干燥石蕊纸条不变红，2 瓶中湿润的石蕊纸条变红。 （5）氢氧化钠可与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠，证明一瓶久置的氢氧化钠溶液已经变质，即证明碳酸钠存在。碳酸钠属于碳酸盐，碳酸盐能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体而冒气泡，所以选择的试剂是稀盐酸，产生的现象是有气泡产生。 （6）见答案 13．（2025·重庆·模拟预测）鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。小镁同学为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数，分别设计了如图实验并进行计算。将鸡蛋壳洗净、干燥并捣碎后放入锥形瓶里，加入足量的稀盐酸充分反应(假设其他杂质中不含钙元素，不与盐酸反应，生成的气体全部逸出)。测得相关数据如图所示： (1)生成的二氧化碳质量为 g。 (2)该鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数是多少？(结果保留到0.1%) (3)反应结束后，溶液中所含钙元素的质量为 g。 【答案】(1)4.4 (2)解：设该鸡蛋壳中碳酸钙的质量是x x=10g 答：该鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数是90.9%。 (3)4 【详解】（1）碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，化学方程式为，二氧化碳逸散到空气中，导致剩余物质总质量减小。反应前鸡蛋壳质量为11g，稀盐酸质量为100g，反应后剩余混合物质量为106.6g，则生成二氧化碳的质量为。 （2）根据二氧化碳的质量计算，见答案。 （3）根据质量守恒定律，反应前后钙元素的质量不变。由（2）可知碳酸钙（CaCO3）质量为10g，则钙元素质量为，即反应结束后，溶液中所含钙元素的质量为4g。 低碳生活与资源化利用题型四 1．（2025·重庆·模拟预测）下列关于碳达峰、碳中和的说法错误的是 A．二氧化碳排放过量会引起全球气候变暖 B．践行低碳行动，有助于实现碳达峰目标 C．二氧化碳捕集和封存技术是实现碳中和的有效手段 D．植树造林有助于减少二氧化碳排放 【答案】D 【详解】A、二氧化碳是主要的温室气体，二氧化碳排放过量会引起全球气候变暖，加剧温室效应，故正确； B、践行低碳行动，助于减少二氧化碳的排放，有助于实现碳达峰目标，故正确； C、碳中和是指排放的二氧化碳通过采取植树和节能减排的方式全部抵消，二氧化碳捕集和封存技术是实现碳中和的有效手段，故正确； D、二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料，植树造林有助于吸收更多的二氧化碳，故错误； 故选D。 2．（2025·江苏苏州·一模）下列跨学科实践活动中涉及的化学知识正确的是 选项 实践活动 化学知识 A 水质监测及自制净水器 自制净水器获得的水为纯净物 B 微型质量“检测站”测空气污染物的含量 是需要检测的空气污染物 C 基于碳中和理念设计低碳行动方案 “低碳”行动的目的是不排放 D 调查家用燃料的变迁与合理使用 未来燃料要清洁、易调控、热值高 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A、自制净水器只能除去水中的难溶性杂质、色素、异味等，但得到的水中仍含有可溶性杂质，则仍为混合物，该选项不正确； B、二氧化碳为空气中的成分，不属于空气污染物，该选项不正确； C、“低碳”行动的目的是降低二氧化碳的排放，而不是不排放二氧化碳，该选项不正确； D、随着环保意识的提高和能源技术的进步，未来燃料的发展趋势确实是朝着更清洁、更易调控、热值更高的方向发展，这样的燃料能够减少污染物的排放，提高能源利用效率，满足人们对高品质生活的需求，该选项正确。 故选D。 3．（2025·山东威海·一模）物质在不断运动和变化，在氧-碳循环过程中，碳元素由大气圈进入水圈的变化是 A．海水吸收二氧化碳 B．动植物的呼吸作用 C．绿色植物的光合作用 D．化石燃料的燃烧 【答案】A 【详解】A、海水吸收二氧化碳，即二氧化碳与水反应生成碳酸，是碳元素由大气圈进入水圈的变化，符合题意； B、动植物的呼吸作用是释放二氧化碳的过程，是碳元素由生物圈进入大气圈的变化，不符合题意； C、绿色植物的光合作用是吸收二氧化碳合成有机物的过程，是碳元素由大气圈进入生物圈的变化，不符合题意； D、化石燃料的燃烧是释放二氧化碳的过程，是碳元素由岩石圈进入大气圈的变化，不符合题意。 故选：A。 4．（2025·陕西咸阳·模拟预测）如图是自然界中碳、氧循环简图。下列说法不正确的是 A．图甲中转化1是形成酸雨的主要原因 B．图乙转化1实现了无机化合物到有机化合物的转化 C．对比甲、乙图得出，当反应物相同时，条件不同，产物不同 D．碳、氧循环有利于维持大气中和含量的相对稳定 【答案】A 【详解】A、图甲中转化 1 是二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，但正常雨水就含有碳酸，pH约为5.6，酸雨是指pH<5.6的雨水，形成酸雨的主要气体是二氧化硫、二氧化氮等，而不是二氧化碳与水反应，该选项说法错误，符合题意； B、图乙转化 1 是绿色植物通过光合作用将二氧化碳（无机化合物）和水转化为葡萄糖（有机化合物）和氧气，实现了无机化合物到有机化合物的转化，该选项说法正确，不符合题意； C、甲图中二氧化碳和水在常温下反应生成碳酸，乙图中二氧化碳和水在光照、叶绿素条件下通过光合作用生成葡萄糖和氧气，对比甲、乙图得出，当反应物相同时，条件不同，产物不同，该选项说法正确，不符合题意； D、碳、氧循环中，通过光合作用吸收二氧化碳释放氧气，通过呼吸作用等消耗氧气产生二氧化碳，有利于维持大气中CO2和O2含量的相对稳定，该选项说法正确，不符合题意。 故选A。 5．（2025·江苏苏州·一模）下列途径中吸收二氧化碳的是 A．微生物分解 B．生物呼吸作用 C．汽油燃烧 D．植物光合作用 【答案】D 【详解】植物光合作用吸收二氧化碳；微生物分解、生物呼吸作用、汽油燃烧都产生二氧化碳，故选：D。 6．（2025·广东肇庆·一模）减少CO2排放，实现碳中和，其中碳替代、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。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。 依据上述内容回答下列问题: (1)自然界碳的循环中，化石燃料燃烧 (填“吸收”或“释放”)CO2。 (2)由图1可知，到2050年，对全球碳中和贡献率最大的途径是 。 (3)用NaOH溶液吸收CO2，发生反应的化学方程式为 。 (4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。 i.由图2可知，随烟气流速增大，CO2脱除效果增强 。 ii.节约用电，绿色出行，有助于实现碳中和 。 (5)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， 。 【答案】(1)释放 (2)碳替代 (3) (4) 错 对 (5)氨基乙酸钾对烟气中CO2的脱除效果最好 【详解】（1）化石燃料含碳元素，燃烧时生成二氧化碳，故填：释放； （2）由图1可知，碳替代对全球碳中和的贡献率是47%，所占比例最大，故填：碳替代； （3）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为：CO2 + 2NaOH ＝ Na2CO3 + H2O； （4）i.由图2可知，随烟气流速增大，三种物质对二氧化碳的脱除率都在降低，故随烟气流速增大，CO2脱除效果减弱，说法错误，故填：错； ii.节约用电，绿色出行，可以减少化石燃料的使用，则有助于实现二氧化碳的排放，即实现碳中和，说法正确，故填：对； （5）对比图2中三条曲线，当烟气流速相同时，氨基乙酸钾对二氧化碳的脱除率最高，一乙醇胺次之，二乙醇胺对二氧化碳的脱除率最小，因此得出的结论是：在实验研究的烟气流速范围内，当烟气流速相同时，氨基乙酸钾对烟气中CO2的脱除效果最好，故填：氨基乙酸钾对烟气中CO2的脱除效果最好。 7．（2025·贵州黔东南·一模）我国为应对气候变化，以“碳中和、碳达峰”为引领，坚持走生态优先、绿色低碳的高质量发展道路。请回答： (1)“碳达峰”“碳中和”中的“碳”指的是 。 (2)“碳捕捉和封存”技术是实现“碳中和”的重要途径。如图将CO2压入地下实现CO2的封存。此过程中CO2分子间隔 。 (3)“碳”减排：使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。利用太阳能电厂富余电力电解水制氢，电极上微观粒子的变化情况如图1所示，B电极表面生成H2的过程可描述为 。电解18g水，最多生成氢气的质量为 。 ①碳纳米管（图2）与活性炭均具有疏松多孔的结构，研究表明碳纳米管吸附储氢的能力是活性炭的10倍。碳纳米管吸附储氢属于 变化（填“物理”或“化学”）。 ②Mg2Cu是一种储氢合金。350℃时，Mg2Cu与H2反应生成MgHn，MgHn中镁元素与氢元素的质量比为12∶1，则n= 。 (4)在日常生活中，你如何践行“低碳生活”理念 （写一条即可）。 【答案】(1)CO2/二氧化碳 (2)变小 (3) H+得电子变成氢原子，每两个氢原子结合形成一个氢分子 2g 物理 2 (4)乘坐公交车上学等（合理即可） 【详解】（1）“碳达峰”“碳中和”中的“碳”指的是二氧化碳，“低碳”是指较低的二氧化碳的排放； （2）将CO2压入地下实现CO2的封存。此过程中，二氧化碳由气态变为液态，CO2分子间隔变小； （3）由图可知，B电极表面生成氢气的过程可描述为H+得电子变成氢原子，每两个氢原子结合形成一个氢分子； 解：设电解18g水，最多生成氢气的质量为x x=2g 答：最多生成氢气的质量为2g； ①碳纳米管吸附储氢，是利用碳纳米管的吸附性，无新物质生成，属于物理变化； ②MgHn中镁元素与氢元素的质量比为12∶1，即24：n=12:1，则n=2； （4）在日常生活中，践行“低碳生活”理念，可以乘坐公交车上学等，减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，保护环境。 8．（2025·山东东营·一模）中国将力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。 (1)碳达峰中的“碳”指的是 。 (2)现阶段的能源结构仍以化石燃料为主，化石燃料包括煤、石油和 。 (3)如图是二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇(CH3OH)和水的微观示意图。 从微观角度分析，反应前后发生改变的微观粒子是 (填“分子”或“原子”)，参加反应的二氧化碳和氢气的微粒个数比为 。图中属于氧化物的化学式是 。 【答案】(1)二氧化碳 (2)天然气 (3) 分子 1：3 H2O、CO2 【详解】（1）“碳达峰”中的“碳”指的是二氧化碳。 （2）现阶段的能源结构仍以化石燃料为主，化石燃料包括煤、石油和天然气。 （3）由微观示意图知，氢气和二氧化碳在催化剂的作用下反应生成甲醇和水，反应前后原子的种类不变，分子的种类发生改变；反应的化学方程式为：，则参加反应的二氧化碳和氢气的微粒个数比为1：3；图中水、二氧化碳都由两种元素组成，其中一种是氧元素，都属于氧化物，属于氧化物的化学式是H2O、CO2。 9．（2025·广东梅州·模拟预测）一种利用工业烟道气(含)制取纳米碳材料的工艺如图1所示。 (1)中Li和O的元素质量比为 。 (2)熔融状态下以、 (填微粒符号)存在。 (3)电解时的反应为，理论上生成84g碳纳米管，同时能生成氧气的质量为 (写出计算过程)。 (4)只吸收烟气(组成如图2所示)中的，发生的反应为，现有200g烟气，其中碳、氮质量比为，若中碳元素全部转化为碳纳米管，理论上可生成碳纳米管的质量为 g，该烟气中的质量分数为 (精确到0.1%)。 (5)该工艺的现实意义是 。 【答案】(1) (2) (3)设生成氧气质量为x，则 答：生成氧气质量为224kg。 (4) 6.2 11.4% (5)助力碳中和 【详解】（1）Li2CO3中Li和O的质量比为（7×2）：（16×3）=7：24。 （2）碳酸锂是由碳酸根和锂离子构成，锂离子符号为Li+。 （3）见答案。 （4）由图可知，烟气中氮气约占67%，一氧化碳约占8.4%，则200g烟气中氮气的质量为200g×67%=134g，一氧化碳的质量为200g×8.4%=16.8g，则其中氮元素质量为134g，一氧化碳中碳元素质量为，烟气中碳、氮质量比为1：10，则其中碳元素质量为134g÷10=13.4g，则二氧化碳中碳元素质量为13.4g-7.2g=6.2g，根据反应前后元素种类和质量不变，若中碳元素全部转化为碳纳米管，理论上可生成碳纳米管的质量为6.2g； 则该烟气中二氧化碳的质量为，则该烟气中的质量分数为。 （5）该工艺能吸收二氧化碳，能减少二氧化碳的排放，则有利于助力碳中和。 10．（2025·陕西宝鸡·模拟预测）2025年全国两会期间的政府工作报告指出：“持续加强生态环境保护，提升绿色低碳发展水平”。以下为报告中2024年我国在环保方面的一些成就，请结合所学化学知识回答下列问题。 (1)非化石能源发电量占总发电量的比重接近40%，可再生能源新增装机3.7亿千瓦。能源种类很多，其中乙醇属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源。 (2)优良天数比例上升至87.2%。这一显著成效得益于污染物排放量持续下降。污染物中的 （只写一种）排向大气会形成酸雨。 (3)地表水优良水质断面比例提高到90.4%。写出一条提升地表水水质的措施： 。 (4)实施重要生态系统保护和修复重大工程取得明显成果，荒漠化、沙化土地面积持续“双缩减”。造成土壤荒漠化、沙化的原因是 。 【答案】(1)可再生 (2)二氧化硫（合理即可） (3)工业废水处理达标后排放（合理即可） (4)过度放牧或砍伐树木（合理即可） 【详解】（1）乙醇可通过多种途径生产，属于可再生能源； （2）污染物中的二氧化硫、二氧化氮等排向大气会形成酸雨； （3）提升地表水水质的措施有：工业废水处理达标后排放等； （4）过度放牧或砍伐树木会使地表裸露，造成土壤荒漠化、沙化。 11．（2025·陕西西安·模拟预测）习近平主席在气候和公正转型领导人视频峰会的致辞中说到“自提出碳达峰碳中和目标以来，中国构建了全球最大、发展最快的可再生能源体系，建成了全球最大、最完整的新能源产业链”。 (1)“碳中和”是指的排放总量和减少总量相当。下列措施中能促进碳中和最直接有效的是________（填字母）。 A．将煤进行脱硫处理后作为燃料使用 B．全面提升光、风、水电装机规模，适当减小火电装机规模 C．在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料 D．开采可燃冰代替煤作燃料 (2)碳捕捉和进行二氧化碳转化也是实现碳中和的一个途径。如图是二氧化碳通过纳米催化剂转化为甲醇的微观反应示意图。 该反应涉及 种有机物，参加反应的甲、乙的质量比为 。 (3)“碳封存”是将（气态）压入地下或注入海底深处，以液态的形式封存。加压“封存”过程中，分子的间隔 （填“变大”或“变小”）。 【答案】(1)B (2) 1/一 22:3 (3)变小 【详解】（1）A、将煤进行脱硫处理后作为燃料使用，不能减少二氧化碳的排放，A不符合题意； B、提升光、风、水电装机规模，适当减小火电装机规模，可以减少二氧化碳的排放，B符合题意； C、在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料，乙醇燃烧生成二氧化碳，C不符合题意； D、可燃冰主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳，D不符合题意； 故选B； （2）甲为二氧化碳不属于有机物，乙为氢气不属于有机物，丙是甲醇属于有机物，丁为水不属于有机物，故该反应涉及一种有机物；该反应的方程式为，参加反应的甲、乙的质量比为44:6=22:3； （3）加压“封存”过程中，分子的间隔变小。 12．（2025·河南安阳·模拟预测）2025年2月第九届亚冬会在哈尔滨举行，漫天飞雪中亚冬会火炬熊熊燃烧，象征光明、团结和温暖。 (一)初识“燃烧” (1)为探究燃烧的条件设计了如图所示实验。滴加过氧化氢溶液时发生反应的化学方程式为 ，一段时间后，观察到白磷燃烧而红磷不燃烧，由此可说明可燃物燃烧的条件是 。(已知白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃) (二)了解“燃烧” 中华民族有着悠久的用火历史，火的利用促进燃料的发展，家用燃料变迁图如下： (2)天然气是目前城镇居民家庭主要用到的燃料，写出天然气燃烧的化学方程式 。 (3)氢气被誉为未来的理想燃料，写出氢能的优点 (写出一条即可)。 (三)调控“燃烧” (4)2025年2月11日，我国在文昌航天发射场用长征八号改运载火箭成功发射卫星互联网低轨02组卫星。该火箭采用液氧液氢推进剂，发动机(运行简示图如图)可通过调控阀门调整动力。火箭升空时，为增大动力，应对阀门进行的操作是 。 (四)解决“燃烧”带来的问题 化石能源燃烧时产生的一些物质会对空气和气候造成一定影响，如燃烧产生的二氧化碳增多，会导致全球气候变暖。为解决这一问题，中国提出2060年“碳中和”目标。 (5)“碳捕集”：采用化学吸收法，利用碱性吸收剂捕集并安全存储二氧化碳，写出用氢氧化钠溶液“捕集”二氧化碳时发生反应的化学方程式 。 (6)“碳利用”：清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂，可将二氧化碳转化为液态燃料甲醇，其微观示意图如图所示。参加反应的甲和乙的分子个数比为 。 (7)根据上述反应原理，若要制取的甲醇，计算理论上能吸收二氧化碳的质量。 【答案】(1) 温度达到可燃物的着火点 (2) (3)产物是水，无污染/燃烧热值高等 (4)增大阀门开度，提高液氢和液氧的供应量 (5) (6)1:3 (7) 解：设能吸收二氧化碳的质量为x。 答：能吸收二氧化碳的质量为。 【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为；白磷和红磷均为可燃物，均与氧气接触，白磷燃烧，而红磷不燃烧，是因为温度达到了白磷的着火点，没有达到红磷的着火点，说明燃烧需要的条件是温度达到可燃物的着火点，故填：；温度达到可燃物的着火点； （2）天然气的主要成分是甲烷，完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为，故填：； （3）氢气被誉为未来的理想燃料，氢能的优点有原料来源广、热值高、燃烧产物是水，无污染，故填：产物是水，无污染或燃烧热值高等； （4）液体火箭发动机的优点是可以通过调控发动机内阀门来燃烧室调控动力。火箭运行过程中，为增大动力，应进行的操作是增大阀门开度，提高液氢和液氧的供应量，使燃烧室内的液氢、液氧充分燃烧，故填：增大阀门开度，提高液氢和液氧的供应量； （5）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为，故填：； （6）由反应的微观示意图可知，二氧化碳和氢气在催化剂的作用下生成甲醇和水，反应的化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O，则参加反应的甲（CO2）和乙（H2）的分子个数比为1:3，故填：1:3； （7）见答案。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$