专题08 碳和碳的氧化物（全国通用）-【好题汇编】2025年中考化学三模试题分类汇编

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CO、CO2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·安徽合肥·三模）“钠－二氧化碳”电池是由金属作负极，放电时金属会吸收反应生成碳单质和碳酸钠，充电时碳又会和碳酸钠反应释放二氧化碳，所以被称为“可呼吸钠－二氧化碳”电池。以下关于该电池说法错误的是 A．该电池充电时将电能转化成化学能 B．该电池放电时只有一种元素的化合价发生改变 C．在该电池充、放电过程中可循环利用 D．该电池可储能固碳，助力实现“碳中和” 【答案】B 【详解】A、充电时电能转化为化学能，选项正确； B、放电时金属会吸收反应生成碳单质和碳酸钠，反应前钠元素化合价为0，碳元素化合价不为0，反应后碳元素化合价为0，钠元素化合价不为0，故Na 和 C 的化合价均发生改变，并非“只有一种元素”，选项错误； C、CO2在放电时被消耗，充电时重新生成，可循环利用，选项正确； D、电池通过固定 CO2转化为固体碳（C）和碳酸钠（Na2CO3），助力“碳中和”。选项正确； 故选B。 2. （2025·甘肃陇南·三模）如图为碳单质在生产、生活中的应用，下列说法中正确的是 A．①体现了金刚石的熔点高 B．②是碳纳米管的实际应用 C．③体现了石墨的绝缘性好 D．④体现了活性炭疏松多孔的结构 【答案】D 【详解】A、①中利用金刚石切割玻璃，体现的是金刚石硬度大的性质，而不是熔点高，错误； B、②中展示的是铅笔芯，铅笔芯主要成分是石墨，并非碳纳米管的实际应用，错误； C、③中用石墨作电极，体现的是石墨的导电性良好，而不是绝缘性好，错误； D、④中利用活性炭吸附异味，是因为活性炭具有疏松多孔的结构，有很强的吸附性，正确。 故选D。 3. （2025·云南西双版纳·三模）碳及其氧化物在生产、生活和科学技术领域有着广泛的应用。 (1)碳的单质——金刚石、石墨、C60。 ①天然存在的最硬的物质，且可用来裁玻璃的是 。 ②石墨和C60的 (填“物理”或“化学”)性质有着明显差异。 (2)碳的氧化物——CO与CO2。 ①鉴别CO与CO2，可采取的办法是分别向气体中通入 。 ②工业上，可用于冶炼金属的气体氧化物是 。 (3)生活中的炭——木炭、炭黑、活性炭。 ①古人用炭黑制墨，用墨书写的字画能保存很长时间而不变色的原因是 。 ②制糖工业中，利用活性炭脱色生产白糖，主要是因为活性炭具有 的结构。 【答案】(1) 金刚石 物理 (2) 澄清石灰水 一氧化碳/CO (3) 在常温下，碳的化学性质稳定 疏松多孔 【详解】（1）①金刚石为天然存在最硬的物质，可用于裁玻璃。 ②石墨和C60的物理性质有明显差异。 （2）①二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，但一氧化碳不能，可用澄清石灰水鉴别一氧化碳和二氧化碳。 ②一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属。 （3）①墨中含有碳，在常温下，碳的化学性质稳定，则用墨书写的字画能保存很长时间而不变色。 ②活性炭具有疏松多孔的结构，则具有吸附性，能吸附色素和异味。 4. （2025·河北唐山·三模）碳和碳的化合物是化学研究的重要内容。 (1)如图是元素周期表中碳元素的一格，据此分析，碳的相对原子质量为 。 (2)关于金刚石和石墨的说法中，不正确的是_______(填字母)。 A．金刚石和石墨都属于碳的单质 B．石墨转化为金刚石属于物理变化 C．它们完全燃烧后的产物都是二氧化碳 D．金刚石和石墨里碳原子排列方式不同 (3)CO和均属于碳的氧化物。下图中，A是CO还原的部分实验装置，B是探究性质的趣味实验装置。    ①写出装置A中还原的化学方程式： ；从环保角度考虑，写出一种尾气处理的方法： 。 ②装置B中可证明能与水反应的现象是 ，证明的密度比空气的密度大的现象是 。 【答案】(1)12.01 (2)B (3) 用一燃着的酒精灯放在尾气处理处，将尾气点燃/用气球收集尾气 通入二氧化碳前1、3处纸花不变红色，通入二氧化碳后2处纸花不变红色，1、3处纸花变为红色 试管中3处湿润的紫色石蕊纸花比1处湿润的紫色石蕊纸花先变成红色 【详解】（1）元素周期表单元格中，下方数字表示相对原子质量。由元素周期表中碳元素的信息可知，碳的相对原子质量为12.01； （2）A、金刚石和石墨都是由碳元素组成的纯净物，都属于碳的单质，该说法正确，不符合题意； B、石墨和金刚石是两种不同的物质，石墨转化为金刚石，有新物质生成，属于化学变化，而不是物理变化，该说法不正确，符合题意； C、金刚石和石墨都是由碳元素组成，根据质量守恒定律，它们完全燃烧后的产物都是二氧化碳，该说法正确，不符合题意； D、金刚石和石墨物理性质差异很大，是因为里碳原子排列方式不同，该说法正确，不符合题意。 故选B。 （3）①CO还原Fe2O3生成铁和二氧化碳，化学方程式为；从环保角度考虑，尾气中含有未反应的CO，CO有毒，会污染空气，一种尾气处理的方法是用一燃着的酒精灯放在尾气处理处，将尾气点燃，使CO燃烧转化为无毒的CO2（或用气球收集尾气等合理方法）； ②装置B中，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红，可证明CO2能与水反应的现象是通入二氧化碳前1、3处纸花不变红色，通入二氧化碳后2处纸花不变红色，1、3处纸花变为红色；若CO2的密度比空气的密度大，则CO2先到达3处，其现象是试管中3处湿润的紫色石蕊纸花比1处湿润的紫色石蕊纸花先变成红色。 5. （2025·新疆·三模）化学观念是化学课程的核心素养之一，下列涉及化学观念的说法正确的是 A．微粒观：水是由水分子构成的，水分子是由氢分子和氧原子构成的 B．元素观：金刚石和石墨组成元素相同，所以两者混合在一起是纯净物 C．结构观：由于二氧化碳和一氧化碳的分子构成不同，两者化学性质不同 D．转化观：氢氧化钙与碳酸钙在一定条件下，可通过一步反应相互转化 【答案】C 【详解】A、水分子由氢原子和氧原子构成，不是氢分子，A错误。 B、金刚石和石墨混合是混合物（金刚石和石墨是两种物质），B错误。 C、分子构成不同，化学性质不同，CO2和CO分子构成不同，化学性质不同，C正确。 D、Ca(OH)2不能一步转化为CaCO3（需与其他物质反应 ），CaCO3也不能一步转化为Ca(OH)2，D错误。 故选C。 6. （2025·安徽阜阳·三模）类推是学习化学的重要方法之一、下列类推正确的是 A．氧化铜能与盐酸发生反应，则氧化铁也能与盐酸发生反应 B．能用pH试纸测稀硫酸的酸碱度，则也能用pH试纸测浓硫酸的酸碱度 C．由碳元素组成的石墨能导电，则由碳元素组成的金刚石也能导电 D．中和反应生成盐和水，则生成盐和水的反应一定是中和反应 【答案】A 【详解】A、氧化铜、氧化铁均能和盐酸反应，该选项正确； B、浓硫酸具有腐蚀性，会腐蚀试纸，使其变黑，所以不可以用pH试纸测浓硫酸的pH，该选项不正确； C、石墨可以导电，金刚石不能导电，石墨和金刚石的物理性质有很大差异的原因是碳原子的排列方式不同，该选项不正确； D、中和反应的概念是酸与碱作用生成盐和水，生成盐和水的反应不一定是中和反应，如，该选项不正确。 故选A。 7. （2025·黑龙江哈尔滨·三模）下列物质的用途与性质的对应关系正确的是 A．氧气用于炼钢——有可燃性 B．氮气作保护气——化学性质不稳定 C．金刚石裁玻璃——硬度大 D．氢氧化钠做干燥剂——能与水反应 【答案】C 【详解】A、氧气用于炼钢，利用了氧气能支持燃烧的性质，氧气不具有可燃性，故选项说法错误； B、氮气的化学性质稳定，可用作保护气，故选项说法错误； C、金刚石的硬度大，可用于裁玻璃，故选项说法正确； D、氢氧化钠做干燥剂，是因为氢氧化钠具有吸水性，氢氧化钠不能与水反应，故选项说法错误； 故选：C。 8. （2025·湖南长沙·三模）碳和碳的氧化物与人类生产、生活密切相关。下列有关分析错误的是 A．金刚石、石墨都是碳的单质 B．活性炭可以吸附一些食品和工业产品里的色素 C．是由分子构成的化合物 D．金刚石是天然存在的最硬的物质，可以用在钻探机的钻头上 【答案】C 【详解】A、金刚石、石墨都是碳的单质，说法正确，不符合题意； B、活性炭具有吸附性，可以吸附一些食品和工业产品里的色素，说法正确，不符合题意； C、是由碳元素组成的纯净物，属于单质，由分子构成，说法错误，符合题意； D、金刚石是天然存在的最硬的物质，可以用在钻探机的钻头上，说法正确，不符合题意。 故选：C。 9. （2025·山东日照·三模）逻辑推理是化学学科常用的科学思维方法。下列因果关系的叙述中，不正确的是 A．构成和的分子结构不同，所以化学性质不同 B．元素是质子数相同的一类原子，则质子数相同的原子一定是同种元素 C．阳离子带正电荷，则带正电荷的粒子一定是阳离子 D．单质只含有一种元素，则由多种元素组成的物质一定不是单质 【答案】C 【详解】A、分子是保持物质化学性质的一种微粒，物质的分子不同，则化学性质不同，构成和的分子结构不同，所以化学性质不同，叙述正确，不符合题意； B、元素是质子数相同的一类原子，则质子数相同的原子一定是同种元素，叙述正确，不符合题意； C、阳离子是带正电的粒子，但带正电的粒子不一定是阳离子，例如质子带正电，但它不属于阳离子，叙述错误，符合题意； D、单质只含有一种元素，则由多种元素组成的物质一定不是单质，叙述正确，不符合题意。 故选C。 10. （2025·河南新乡·三模）从微观角度解释下列问题。 (1)金刚石和石墨组成元素相同，但物理性质差异很大。 (2)湿衣服在夏天比在冬天更容易晾干。 【答案】(1)碳原子的排列方式不同 (2)分子在不断运动，夏天温度高，分子运动更快 【详解】（1）金刚石和石墨都是碳元素组成元素的单质，但物理性质差异很大，原因是碳原子的排列方式不同。 （2）湿衣服在夏天比在冬天更容易晾干，是因为水分子在不断运动，夏天温度高，水分子运动更快。 11. （2025·陕西汉中·三模）四大发明是中国古代劳动人民的智慧成果，也为世界留下了一串光耀的足迹。 (1)造纸术：造纸术发明于西汉时期，古代造纸工艺的四个步骤中，原理相当于过滤操作的是___________(填字母)。 A．蒸煮 B．捶捣打浆 C．蔑席捞浆 D．晾干 (2)指南针：古代指南针用天然磁石打磨而成，打磨磁石制成指南针的过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。 (3)黑火药：黑火药爆炸时发生反应的化学方程式为：，则X的化学式是 。 (4)印刷术：活字印刷术的步骤是制模挑字、排版、涂墨、上纸印刷。用墨印刷的字画能够长久保存而不褪色的原因是 。 【答案】(1)C (2)物理 (3)N2 (4)在常温下，碳的化学性质稳定 【详解】（1）A、蒸煮没有将固体和液体分离，不属于过滤，该选项不符合题意； B、捶捣打浆没有将固体和液体分离，不属于过滤，该选项不符合题意； C、蔑席捞浆可将固液分离，相当于过滤，该选项符合题意； D、晾干没有将固体和液体分离，不属于过滤，该选项不符合题意。 故选C。 （2）打磨磁石制成指南针的过程中，没有新物质生成，属于物理变化。 （3）反应前后原子的种类和个数不变，等号左边C、K、N、O、S的个数分别为3、2、2、6、1，等号右边除X外，C、H、N、O、S的个数分别为3、2、0、6、1，则X中含有2个氮原子，化学式为N2。 （4）墨中含有碳单质，在常温下，碳的化学性质稳定，则用墨印刷的字画能够长久保存而不褪色。 12. （2025·重庆·三模）宏微结合是化学学科特有的思维方式.下列对宏观事实的微观解释正确的是 A．钠离子和钠原子化学性质不同——质子数不同 B．一氧化碳能燃烧，二氧化碳不能燃烧——不同种分子的化学性质不同 C．氧化汞分解生成氧气和汞——原子种类发生改变 D．金刚石的硬度比石墨大——碳原子的内部结构不同 【答案】B 【详解】A、钠原子和钠离子化学性质不同的原因是它们的最外层电子数不同，错误； B、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，分子是保持物质化学性质的一种微粒，一氧化碳能燃烧，二氧化碳不能燃烧，是因为它们分子的构成不同，不同种分子化学性质不同，正确； C、氧化汞分解生成氧气和汞是分子分成原子，原子再重新组合成新分子，在反应前后，原子的种类和数目都不变，错误； D、金刚石的硬度比石墨大，是因为碳原子的排列方式不同，错误。 故选B。 13. （2025·新疆哈密·三模）北京时间2025年3月21日，神舟十九号乘组航天员出舱活动取得圆满成功。 (1)火箭芯级和助推器均使用偏二甲肼（）和四氧化二氮（）作为推进剂。在中，氮、氧元素的质量比 （最简比）。燃烧的化学方程式为：，则X的化学式为 。 (2)航天服中的废气处理系统对航天员的生命安全提供保障，呼吸产生的废气进入装有活性炭的装置，这是利用了活性炭的 性。 (3)在载人航天器中利用如图所示反应实现回收再生的过程。航天员呼出的与在催化剂条件下反应，该反应生成水和甲烷的分子个数比为 。 (4)如图，生成的水分解制氧气与实验室电解水的反应原理类似，请写出实验室电解水的化学方程式： ；该实验可以得出水是由氢元素、氧元素组成的理论依据是 。 【答案】(1) N2 (2)吸附 (3) (4) 质量守恒定律/化学反应前后元素的种类不变 【详解】（1）在N2O4中，氮、氧元素的质量比为； 根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变。反应前C、H、N、O的个数分别是2、8、6、8，反应后除3X外C、H、N、O的个数分别是2、8、0、8，则3X含有6个N，X含有2个N，X的化学式为N2。 （2）活性炭疏松多孔，具有很强的吸附性。航天服中的废气处理系统对航天员的生命安全提供保障，呼吸产生的废气进入装有活性炭的装置，这是利用了活性炭的吸附性，它能吸附废气中的有害气体和杂质等。 （3）CO2与H2在催化剂条件下反应生成水（H2O）和甲烷（CH4），化学方程式为，可知该反应生成水和甲烷的分子个数比为。 （4）电解水生成氢气和氧气，化学方程式为； 根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变。在电解水实验中，水分解生成了氢气（由氢元素组成）和氧气（由氧元素组成），所以可以得出水是由氢元素和氧元素组成的结论。 14. （2025·河南南阳·三模）用分子的相关知识解释下列现象。 (1)王安石的著名诗句“遥知不是雪，为有暗香来”。 (2)一氧化碳和二氧化碳组成元素相同但化学性质差异很大的原因。 【答案】(1)分子在不断地运动 (2)分子的结构不同 【详解】（1）遥知不是雪，为有暗香来，是因为分子在不断地运动，远处的花开后，花香含有的分子运动到鼻孔处使人闻到香味； （2）由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子；二氧化碳是由二氧化碳分子构成，一氧化碳是由一氧化碳分子构成，一氧化碳分子和二氧化碳分子的结构不同，所以一氧化碳和二氧化碳组成元素相同，但化学性质不同。 15. （2025·湖南张家界·三模）某化学兴趣小组的同学对一份固体样品进行了探究。通过实验已确定该样品由氧化铜和木炭粉混合而成。他们称取了固体样品，用如图所示的装置进行实验，完全反应（碳足量），测定的有关数据如下表所示。 项目 玻璃管中固体的质量/g 反应前 20.0 反应后 15.6 请回答： (1)实验中先通的目的是 。 (2)根据上表中数据计算该固体样品中氧化铜的质量分数。 【答案】(1)排尽玻璃管中的空气，防止与空气中的反应产生，影响实验结果 (2)解：设固体样品中氧化铜的质量为x 二氧化碳的质量为 则该固体样品中氧化铜的质量分数为 答：该固体样品中氧化铜的质量分数为。 【详解】（1）C能在高温条件下与氧气反应生成二氧化碳，实验中先通的目的是：排尽玻璃管中的空气，防止与空气中的反应产生，影响实验结果。 （2）木炭与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为。反应前固体总质量为20.0g，随着反应的进行，产生二氧化碳，固体质量不断减小，根据表格信息，最终剩余固体的质量为15.6g，则反应产生二氧化碳的质量为，据此计算，见答案。 16. （2025·河南南阳·三模）碳是人类接触到的最早、利用的最早的元素之一。如图是碳的原子模型，请画出其原子结构示意图 ；金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，但它们的物理性质有很大的差异，其原因是 。 【答案】 碳原子的排列方式不同 【详解】碳元素的质子数是6,所以原子结构示意图是：； 金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，它们物理性质相差很大，是因为碳原子的排列方式不同。 17．（2025·河南驻马店·三模）工业上一般通过分离液态空气得到氧气。构成氧气的粒子与构成下列物质的粒子类型相同的是 A．硅 B．硫酸铜 C．水银 D． 【答案】D 【分析】氧气是由氧分子构成的。 【详解】A、硅属于固态非金属单质，是由碳原子直接构成的，不符合题意； B、硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成的，不符合题意； C、水银（金属汞）所由汞原子直接构成的，不符合题意； D、C60是由C60分子构成的，符合题意； 故选D。 17. （2025·广西柳州·三模）阅读以下短文，回答问题。 2025年1月20日，杭州深度求索人工智能基础技术研究有限公司正式发布模型，性能比肩国外。其定价仅为的五分之一。人工智能的核心部件是芯片，芯片制作的起始步骤是硅片制造。硅的制造原理是：将硅石矿（主要成分为）与碳在高温条件下发生反应，生成硅和一氧化碳气体。近年来，科学家发现用石墨烯代替硅，可提高电子芯片的性能。石墨烯是一种单层碳原子晶体，具有比表面积大、透光率高、导电性强等优异性能，因而在透明电极、太阳能电池、传感器、手机屏幕等方面有良好的应用前景。石墨烯与碳具有相似的化学性质。 (1)根据以上短文内容，写出制取硅的化学方程式 ；属于 反应类型（填基本反应类型），硅元素位于地壳含量的第 位（填“1”或“2”）。 (2)石墨烯属于 （填“单质”或“化合物”）。石墨烯的优良性能决定它的用途有 （写出一条即可）。 (3)石墨烯与金刚石的物理性质存在较大差异，从微观角度分析，其原因是 。 (4)下列说法正确的是________（填字母序号）。 A．石墨烯由分子构成 B．石墨烯和石墨属于同一种物质 C．石墨烯完全燃烧的产物为 D．石墨烯具有导电性 【答案】(1) 置换 2 (2) 单质 作电极/应用于透明电极、太阳能电池、传感器、手机屏幕等 (3)碳原子排列方式不同 (4)CD 【详解】（1）由题干信息可知，硅的制造原理是：将硅石矿（主要成分为）与碳在高温条件下发生反应，生成硅和一氧化碳气体，化学方程式为；该反应符合一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于基本反应类型中的置换反应； 硅元素位于地壳含量的第2位； （2）石墨烯是由碳元素组成的纯净物，属于单质； 由题干信息可知，石墨烯的优良性能决定它的用途有作电极或应用于透明电极、太阳能电池、传感器、手机屏幕等； （3）石墨烯与金刚石的物理性质存在较大差异，从微观角度分析，其原因是碳原子排列方式不同； （4）A、石墨烯由碳原子构成，说法错误，不符合题意； B、石墨烯和石墨的碳原子排列方式不同，不属于同一种物质，说法错误，不符合题意； C、石墨烯完全燃烧的产物为，说法正确，符合题意； D、由题干信息可知，石墨烯具有导电性，说法正确，符合题意。 故选：CD。 18. （2025·新疆喀什·三模）分析和推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是 A．MnO2能加快产生氧气的反应速率，则所有催化剂都是加快反应速率 B．金刚石和石墨都是由碳元素组成，所以金刚石和石墨的质地都很软 C．碳原子的原子核是由质子和中子构成，则氢原子的原子核也是由质子和中子构成 D．某物质在氧气中燃烧生成水和二氧化碳，则该物质一定含有碳、氢两种元素 【答案】D 【详解】A.MnO2能加快产生氧气的反应速率，但并不是所有催化剂都是加快反应速率，故选项推理错误； B．金刚石和石墨都是由碳元素组成，但金刚石是自然界最硬的物质，故选项推理错误； C．碳原子的原子核是由质子和中子构成，但氢原子的原子核只有质子，没有中子，故选项推理错误； D．某物质在氧气中燃烧生成水和二氧化碳，根据质量守恒定律，则该物质一定含有碳、氢两种元素，故选项推理正确。 故选：D。 19. （2025·安徽阜阳·三模）金刚石“对顶砧”技术可“点水成冰”。在常温极高压条件下，水可形成密度更大的热冰，原理如图。下列有关说法错误的是 A．金刚石由原子构成 B．水变“热冰”后，分子将停止运动 C．“热冰”和水所含的分子化学性质相同 D．水转化为“热冰”过程中分子间隔变小 【答案】B 【详解】A、金刚石为碳单质，是由原子构成，该选项说法正确； B、分子在永不停息的运动，水变“热冰”后，分子不会停止运动，该选项说法不正确； C、“热冰”和水都是由水分子构成，同种分子，化学性质相同，该选项说法正确； D、水转化为“热冰”过程中，压强增大，分子间的间隔减小，该选项说法正确。 故选B。 20. （2025·安徽六安·三模）某实验小组按图1进行木炭还原氧化铜的实验，实验时试管①中固体的质量随加热时间的变化如图2所示。下列分析正确的是 A．M点时，试管②中导管口有气泡冒出，说明反应开始发生 B．N→P过程中，试管①固体中铜元素的质量分数变大 C．试管②增加的质量一定等于 D．实验结束，先熄灭酒精灯，再用弹簧夹夹紧乳胶管 【答案】B 【详解】A、M点时固体质量不变，反应没有开始发生，在木炭还原氧化铜的实验中，刚开始加热时，装置内的空气受热膨胀会从试管②中逸出，所以在M点时试管②中有气泡冒出不能说明反应开始，故错误； B、根据质量守恒定律，铜元素的质量不变，木炭还原氧化铜生成铜和二氧化碳，随着反应的进行，固体的质量逐渐减少，则N→P过程中，试管①固体中铜元素的质量分数变大，故正确； C、碳与氧化铜高温下反应得到铜和二氧化碳，试管②中澄清石灰水可吸收二氧化碳，试管②增加的质量不一定等于（表示固体减少的质量），因为可能会发生碳和二氧化碳高温下反应生成一氧化碳的反应，故错误； D、实验结束时，可先用弹簧夹夹紧乳胶管，再熄灭酒精灯，可防止澄清石灰水倒吸，引起热的试管炸裂，且可防止高温的铜重新被氧化，故错误； 故选B。 CO、CO2的性质和用途题型二 21. （2025·河北唐山·三模）以为碳源，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和转化为A或B等有机物和水的过程，原理如图所示。 (1)图中物质属于氧化物的是 (填化学式)。 (2)保持氢气化学性质的最小微粒是 (填名称)。 (3)物质B中C、H元素的质量比为 。 (4)在催化剂I的作用下，将和转化为和的化学方程式为 。 (5)理论上讲，当参与反应的的分子数比为 时，最终产物是A。 (6)将二氧化碳转化为高附加值的有机物，从环保的角度分析，该反应的意义是 。 【答案】(1) (2)氢分子 (3)12：1 (4) (5)4：13 (6)减缓温室效应 【详解】（1）由图知，属于氧化物的物质有。 （2）氢气由分子构成，保持氢气化学性质的最小微粒是氢分子。 （3）由图知，B分子由6个碳原子和6个氢原子构成的，化学式为C6H6，其中C、H元素的质量比为。 （4）由图知，在催化剂I的作用下，二氧化碳与氢气反应生成一氧化碳和水，反应的化学方程式为：。 （5）A由4个碳原子和10个氢原子构成，则物质A的化学式为C4H10，反应的化学方程式为：，所以当参与反应的的分子数比为4：13时，最终产物为A。 （6）将二氧化碳转化为高附加值的有机物，从环保的角度分析，减少二氧化碳的排放，减缓温室效应。 22. （2025·安徽马鞍山·三模）形成正确的学科观念有助于更深层次理解化学。下列描述中，错误的是 A．组成观：红磷和白磷都是由磷元素组成的 B．微粒观：硫酸铜是由和构成的 C．守恒观：24g镁和32g氧气充分反应，生成56g氧化镁 D．转化观：CO与CO2在一定条件下可以相互转化 【答案】C 【详解】A、红磷和白磷都是由磷元素组成的，故选项说法正确； B、构成硫酸铜的微粒是铜离子和硫酸根离子，可表示为：、，故选项说法正确； C、根据可知，恰好完全反应时参加反应镁和氧气质量比是48:32，24g镁和32g氧气充分反应，氧气过量，反应的氧气质量是16g，生成40g氧化镁，故选项说法不正确； D、CO和CO2在一定条件下可以相互转化，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳，故选项说法正确。 故选C。 23. （2025·安徽·三模）阅读下列材料并回答问题。 利用CH4和CO2在催化剂的作用下反应可得到合成气(CO和H2)，是实现“双碳”经济的有效途径之一。催化剂表面同时发生积碳反应和消碳反应，原理如图1所示。当催化剂表面的积碳量变大，会影响催化剂与反应物接触而使反应减慢。其他条件相同时，积碳量与温度的关系如图2所示。 (1)图1中，碳元素有 种不同的化合价。 (2)写出图1中“消碳反应”的化学方程式： 。 (3)下列说法正确的是_______(填序号)。 A．“积碳反应”属于分解反应 B．催化剂能增多合成气量 C．该反应能有效缓解温室效应 (4)结合图1分析，温度高于600℃时，催化剂表面积的碳量减少的原因可能是 。 【答案】(1)四/4 (2) (3)AC (4)温度升高，消碳反应所消耗的碳量大于积碳反应产生的碳量 【详解】（1）由图可知，图1中含碳元素的物质有甲烷、二氧化碳、一氧化碳和碳单质，甲烷中氢元素显+1价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得碳元素显-4价，二氧化碳中碳元素显+4价，一氧化碳中碳元素显+2价，碳单质中碳元素的化合价为0，故碳元素有4种不同的化合价； （2）图1中“消碳反应”为二氧化碳和碳在催化剂的作用下反应生成一氧化碳，该反应的化学方程式为：； （3）A、“积碳反应”为甲烷在催化剂的作用下反应生成碳和氢气，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，符合题意； B、催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量，不能增多合成气量，不符合题意； C、该反应消耗了二氧化碳，可以减少二氧化碳的含量，有效缓解温室效应，符合题意。 故选AC； （4）催化剂表面同时发生积碳反应和消碳反应，当催化剂表面的积碳量变大，会影响催化剂与反应物接触而使反应减慢。温度高于600℃时，催化剂表面积的碳量减少的原因可能是温度升高，消碳反应所消耗的碳量大于积碳反应产生的碳量。 24. （2025·山东济南·三模）下列图像能正确反映其对应变化关系的是 A．用等质量、等浓度的过氧化氢溶液在有无MnO2条件下制氧气 B．将一定量的浓硫酸加入适量水中 C．用一氧化碳气体还原一定质量的氧化铁粉末 D．向氯化铁和盐酸的混合溶液中加入过量的氢氧化钠溶液 【答案】ABD 【详解】A、催化剂只能改变反应速率，不能改变生成物的质量，用等质量、等浓度的过氧化氢溶液有无二氧化锰条件下制氧气，有二氧化锰的反应速率快，至完全反应所需的时间短，但由于过氧化氢的质量相等所以最终生成的氧气质量相等，故正确； B、将一定量的浓硫酸加入适量水中，浓硫酸被稀释时会放出热量，故温度升高，一段时间后恢复至室温，故正确； C、一氧化碳气体还原一定质量的氧化铁粉末，加热到一定温度，氧化铁和一氧化碳高温下反应生成铁和二氧化碳，随着反应的进行，固体质量逐渐减小，至氧化铁完全反应后，剩余固体是铁，最终固体的质量不会减小为0，故错误； D、向氯化铁和盐酸的混合溶液中加入过量的氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液会先与盐酸反应生成氯化钠和水，此过程中不会生成沉淀，待盐酸完全反应后，氢氧化钠再与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，此过程中沉淀的质量从0开始逐渐增大，至氯化铁完全反应后，沉淀质量不再增加，故正确； 故选ABD。 25. （2025·上海·三模）早在几千年前，人们就开始利用孔雀石。孔雀石主要含有Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜)。 (1)孔雀石经过加工可以制得中国画的颜料。碱式碳酸铜中含有 种元素。 (2)碱式碳酸铜在一定条件下反应，生成氧化铜、二氧化碳和水，该反应的化学方程 ，属于基本反应类型中的 反应。为证明反应有水生成，可选用的试剂是 (填化学式)。 (3)定量的一氧化碳与氧化铜反应得到铜，装置如图所示，图中已省略部分夹持仪器。 石灰水中溶质的名称是 。通过漏斗可以对尾气进行处理，写出一种尾气处理的方法。 同学想利用该实验验证生成的气体分子中各元素的原子个数比。实验中通入的一氧化碳的质量为xg，盛有氧化铜的玻璃管反应前后的质量差为yg，能否根据这两个实验数据得出结论。若可行，写出计算式：若不行，写出实验还需测定的数据。 。 【答案】(1)4/四 (2) 分解 CuSO4 (3) 氢氧化钙 在漏斗上端放置一个点燃的酒精灯（或在漏斗上端系一个气球收集尾气等合理答案） 【详解】（1）碱式碳酸铜的化学式为Cu2(OH)2CO3，其中含有铜（Cu）、氧（O）、氢（H）、碳（C）这 4 种元素。 （2）碱式碳酸铜在一定条件下分解生成氧化铜、水和二氧化碳，化学方程式为； 该反应是由一种物质生成三种物质，符合 “一变多” 的特征，属于基本反应类型中的分解反应； 无水硫酸铜（CuSO4）遇水会变蓝，可用于检验水的生成。 （3）氢氧化钙水溶液俗称石灰水，其溶质为氢氧化钙； 一氧化碳有毒，会污染空气，可利用一氧化碳的可燃性将其点燃除去，也可采用收集的方法处理尾气。具体方法是：在漏斗上端放置一个点燃的酒精灯（或在漏斗上端系一个气球收集尾气）； 能根据这两个实验数据得出结论。一氧化碳还原氧化铜的化学方程式为，在该反应中，盛有氧化铜的玻璃管反应前后的质量差，是氧化铜中氧元素的质量。因为在反应过程中，氧化铜中的氧元素与一氧化碳结合生成了二氧化碳，所以玻璃管减少的质量就是氧化铜中氧元素的质量；CO中碳元素的质量为，则一氧化碳中氧元素的质量为，根据化学反应前后元素质量守恒，一氧化碳中碳元素的质量等于生成的二氧化碳中碳元素的质量，则生成的气体分子中碳、氧的原子个数比为。 26. （2025·河南驻马店·三模）下列化学方程式符合题意且书写正确的是 A．正常雨水的原因： B．盐酸除去铁锈： C．除去二氧化碳中的一氧化碳： D．铁丝在空气中燃烧： 【答案】A 【详解】A、空气中的二氧化碳能和水反应生成碳酸，碳酸显弱酸性，所以正常雨水，方程式为：，选项正确； B、盐酸除去铁锈，是盐酸与铁锈中的氧化铁反应生成氯化铁和水，方程式为：，选项错误； C、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，除去二氧化碳中的一氧化碳不能用点燃的方法，因为点不着，应选用通入灼热的氧化铜，方程式为：，选项错误； D、铁丝在空气中不燃烧，在氧气中燃烧生成四氧化三铁，方程式为：，选项错误； 故选：A。 27. （2025·辽宁鞍山·三模）“性质决定用途”是重要的化学观念之一。下列有关物质性质和用途对应关系正确的是 A．浓盐酸具有挥发性，可用于去除铁锈 B．一氧化碳具有可燃性，可用于冶炼金属 C．氮气化学性质不活泼，可用于食品的保护气 D．氢氧化钠具有碱性，可用于改良酸性土壤 【答案】C 【详解】A、铁锈主要成分是氧化铁，盐酸能与氧化铁反应生成氯化铁和水，可用于除铁锈，与浓盐酸具有挥发性无关，说法错误，不符合题意； B、一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属，与一氧化碳具有可燃性无关，说法错误，不符合题意； C、氮气化学性质不活泼，可用于食品的保护气，说法正确，符合题意； D、氢氧化钠具有碱性，能与酸反应，但氢氧化钠具有腐蚀性，不能用于改良酸性土壤，说法错误，不符合题意。 故选：C。 二氧化碳的制取及性质实验题型三 28. （2025·江苏南京·三模）年我国宣布“碳达峰”“碳中和”的目标愿景，并提出倡导低碳生活、发展低碳经济。 Ⅰ的产生 (1)在实验室制取，并研究其性质，有助于我们加深对的认识。实验室制取气体的有关仪器如下图所示： 仪器的名称是 。 实验室制取的化学方程式为 ；制取并收集一瓶，应选用的仪器组合是 填标号。 验证已收集满的方法是 。 (2)实验室用溶液吸收用传感器测定溶液吸收后的溶液的装置如下图，部分装置已略去，测得溶液的与时间关系如下图所示。 【查阅资料】本实验条件下，溶液和溶液的分别约为和。 段溶液中，含有的阴离子主要有 填离子符号。 段之间发生化合反应，反应的化学方程式为 。 若用的溶液吸收，在点溶液中，溶质的质量是 。 【答案】(1) 水槽 将燃着的木条伸到集气瓶口，若木条熄灭，则证明已集满 (2) 、 【详解】（1）①由图可知，仪器G的名称是：水槽； ②实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，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：； 该反应属于固液不加热反应，二氧化碳溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，故应选用的仪器组合是：ABCEH； ③二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，二氧化碳验满：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明已经集满； （2）①由题干信息可知，本实验条件下，碳酸钠溶液的pH约为11.6，碳酸氢钠的pH约为8.3，由图可知，B点时，pH=11.6，则B点时溶质为碳酸钠，则AB段发生反应为二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，则AB段溶液中溶质为氢氧化钠、碳酸钠，含有的阴离子为：、； ②由图可知，C点时pH=8.3，此时溶质为碳酸氢钠，BC段之间发生化合反应，则反应为碳酸钠、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠，该反应的化学方程式为：； ③由以上分析可知，C点时碳酸钠恰好完全反应，此时溶液中溶质为碳酸氢钠，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，即，碳酸钠、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠，即，根据质量守恒定律， 化学反应前后元素的种类和质量不变，则氢氧化钠中的钠元素完全转化到了碳酸氢钠中，钠元素的质量为：，则反应生成碳酸氢钠的质量为：。 29. （2025·山东泰安·三模）气体的制取和性质是初中化学核心知识之一，结合以下实验装置图回答： 查阅资料：二氧化碳不溶于饱和碳酸氢钠溶液。 (1)装置B中仪器a的名称为 。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的化学方程式为 。 (3)以石灰石和稀盐酸为原料，制取一瓶干燥的不含氯化氢气体的二氧化碳： ①制取反应的化学方程式为 ； ②仪器连接后添加药品前需要进行的操作是 。 ③装置的正确连接顺序是 ，验满的方法是 。 (4)若将产生的二氧化碳气体通入装置G中，可证明能与水反应的现象是 ，可证明密度比空气的大的现象是 。 【答案】(1)分液漏斗 (2) (3) 检查装置的气密性 E D 将燃着的木条放在导管c口处，若木条熄灭，则证明已集满 (4) 2处纸花不变红，1、3处纸花变红 3处纸花比1处纸花先变红 【详解】（1）装置B中仪器a的名称为分液漏斗； （2）过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，化学方程式为； （3）①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仪器连接后添加药品前需要进行的操作是检查装置的气密性，防止装置漏气，更换仪器造成药品浪费； ③该反应为固液常温型，发生装置可选择B，盐酸具有挥发性，会导制取的二氧化碳中含有氯化氢和水蒸气，应该先除杂侯干燥，即可通过E装置饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢气体，然后通过D装置浓硫酸吸收水分，二氧化碳密度比空气大，最后可选择F装置长进短出收集二氧化碳气体，故装置的正确连接顺序是ED； 二氧化碳密度比空气大，最后可选择F装置长进短出收集二氧化碳气体，氢氧化铜气体应该从b管通入，二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，验满的方法是将燃着的木条放在导管c口处，若木条熄灭，则证明已集满； （4）若将产生的二氧化碳气体通入装置G中，二氧化碳不能使干燥的纸花变色，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，可使紫色石蕊变红色，故可证明能与水反应的现象是2处纸花不变红，1、3处纸花变红； 3处纸花比1处纸花先变红，可证明密度比空气的大。 30. （2025·山东菏泽·三模）某兴趣小组利用下列装置进行气体制备的学习。回答下列问题： (1)图中仪器a的名称是 。 (2)在实验室中常用稀盐酸和大理石反应制取二氧化碳，应选用的收集装置是 ，写出制取二氧化碳的化学方程式 。 (3)用如图1所示装置探究二氧化碳性质：气球中充满CO2，A处为用紫色石蕊溶液浸泡后晒干的纸条，B处液体为紫色石蕊溶液。挤压气球，可观察到的现象是 。 (4)实验小组学生根据所学知识，自制一台“制氧器”，其装置如图2所示。下列有关说法不正确的是___________(填字母)。 A．过滤仓利用氧气不易溶于水的性质，使氧气湿润 B．过滤仓中气泡的多少可以判断氧气排出的快慢 C．该装置可以随时调控产生氧气的速率 D．反应仓中的液体试剂可以是过氧化氢溶液 【答案】(1)集气瓶 (2) D (3)A处纸条不变色，B处紫色石蕊溶液变红 (4)C 【详解】（1）由图可知，仪器a为集气瓶； （2）二氧化碳的密度比空气大，可溶于水，只能选用向上排空气法收集，故收集装置选D； 实验室用大理石（或石灰石）与稀盐酸制取二氧化碳，大理石（或石灰石）中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，方程式为：； （3）二氧化碳不能使紫色石蕊变色，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，使紫色石蕊变红，故观察到：A处纸条不变色，B处紫色石蕊溶液变红； （4）A、氧气不易溶于水，加湿过滤仓利用氧气不易溶于水的性质，使氧气湿润，故A说法正确； B、气体不易溶于水，可通过单位时间内气泡的多少判断气流的速度，则可以根据加湿过滤仓中气泡的多少，可以判断氧气排出的快慢，故B说法正确； C、该装置不可以随时调控产生氧气的速率，故C说法错误； D、反应仓中为固液常温下制取氧气，可以为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，故反应仓中的液体药品可以是过氧化氢溶液，故D说法正确； 故选C。 31. （2025·山东临沂·三模）兴趣同学想要做实验室制取和探究性质的实验。 Ⅰ．制取 (1)实验室制取的方程式： 。 (2)制取一瓶干燥的二氧化碳气体需要的装置有 (填序号)。 Ⅱ．的性质探究 (3)将纯净干燥的缓慢通入图1装置，观察到现象是 处(填“a”“b”或“c”，下同)石蕊纸花先变红， 处石蕊纸花后变红。 Ⅲ．的吸收 清除是载人航天器环境控制和生命保障的重要问题。碱清除法利用了碱能与反应的原理，能有效吸收清除。凯凯同学为比较和对的吸收能力，设计了图2实验，实验结果如图3所示。 (4)具有与类似的化学性质，这是因为它们的溶液中都含有 (填微粒符号)。 (5)由以上信息可知，短期载人空间站选用 (填“”或“”)作为吸收剂更好，原因是 。 【答案】(1) (2)BEC (3) c b (4) (5) 相同质量的氢氧化锂吸收的二氧化碳更多 【详解】（1）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，大理石中的碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为。 （2）制取二氧化碳的反应为固液常温反应，发生装置选B，浓硫酸具有吸水性，可干燥二氧化碳，且二氧化碳密度比空气大，收集装置选C，则收集装置为BEC。 （3）二氧化碳不能使紫色石蕊变色，但二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红色，且二氧化碳密度比空气大，则可观察到c处石蕊纸花先变红，b处石蕊纸花后变红。 （4）氢氧化锂和氢氧化钠溶液中均含有氢氧根，符号为OH-； （5）由图2可知，相同情况下，最终加入氢氧化锂溶液的压强最小，说明其吸收二氧化碳更多，则氢氧化锂作为二氧化碳吸收剂更好。 32. （2025·广西柳州·三模）化学实验小组的同学进行气体制取实验，请完成下列有关问题。 (1)图中仪器①的名称是 。 (2)实验室里常用稀盐酸和块状大理石在装置A中反应制取二氧化碳，该反应的化学方程式为 ；装置A、B、C都能制取二氧化碳气体，为获得平稳的气流，可选择装置 作为气体发生装置。不用F收集二氧化碳的原因是 。若用图2装置装入澄清石灰水检验气体是否为二氧化碳，气体应从 （填“a”或“b”）端通入。 (3)若用装置F收集氧气，应观察到 现象时，再开始收集。 (4)实验室用加热无水乙酸钠固体和氢氧化钠固体制取甲烷气体。在通常情况下甲烷是一种无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小。实验室制取较纯净的甲烷应选用的发生装置和收集装置是 （从A－G中选，填字母编号）。 【答案】(1)锥形瓶 (2) B 二氧化碳能溶于水、与水反应 a (3)气泡连续均匀冒出 (4)DF 【详解】（1）仪器①的名称是锥形瓶； （2）实验室制取二氧化碳的药品为大理石或石灰石（主要含有碳酸钙）与稀盐酸，反应是碳酸钙与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； 装置A、B和C都能制取二氧化碳气体，A不能控制反应的速率，装置C的特点是：打开弹簧夹固液接触反应开始，关闭弹簧夹试管内气体增多，在压强的作用下固液分离，能够控制反应的发生与停止；B中的分液漏斗能控制液体的滴加速率能控制反应的速率，能获得平稳的气流，故填B； 二氧化碳能溶于水、与水反应，则不用F（排水法）收集二氧化碳； 用图2装置装入澄清石灰水检验气体是否为二氧化碳，为使二氧化碳与澄清石灰水充分反应，气体要长管进，故从a口进入； （3）用F收集氧气，需观察到导管口有气泡连续均匀冒出时再收集（排尽装置内空气）； （4）制取甲烷是固体加热型，选发生装置D；甲烷难溶于水、密度比空气小，要较纯净的甲烷用排水法，选收集装置F，故填D和F。 33. （2025·广西柳州·三模）实验是科学探究的重要手段。请回答下列问题： (1)写出序号①仪器的名称 。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气，选用发生装置为A，该装置还应做的一点改进是 。 (3)用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为 ；发生装置选用C装置代替B装置的优点是 。 (4)通常状况下，二氧化硫密度比空气大，易溶于水形成亚硫酸（）。实验室常用亚硫酸钠（）固体与浓硫酸在常温下反应制取二氧化硫。 ①若用F装置收集，气体从 （填“c”或“d”）端进入。 ②图2中“防倒吸装置”应选择 （填“甲”或“乙”）。 ③图2中溶液的作用是 。 【答案】(1)试管 (2)在试管口放一团棉花 (3) 控制反应的发生和停止 (4) c 乙 吸收，防止污染空气 【详解】（1）序号①仪器的名称：试管； （2）为防止加热时试管内的固体粉末进入导管，该装置应在试管口放一团棉花； （3）大理石（主要成分碳酸钙CaCO3）和稀盐酸（HCl）反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为； 在装置C中，固体药品放在多孔隔板上，液体药品从长颈漏斗中加入。反应开始后，关闭开关时，试管中的气体增多，压强增大，把液体压入长颈漏斗，固体和液体分离，反应停止，打开开关时，气体导出，试管中的气体减少，压强减小，液体和固体混合，反应进行，发生装置选用C装置代替B装置的优点是可以控制反应的发生与停止； （4）①二氧化硫密度比空气大，若用 F 装置收集SO2，应采用向上排空气法，气体应从c端进入，空气从 d 端排出； ②图中“防倒吸装置”应选择乙装置，因为乙装置中的导管没有伸到集气瓶底部，液体可留在乙装置中，从而防止液体倒吸； ③二氧化硫会污染空气，二氧化硫能与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，图 2 中NaOH溶液的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气。 低碳生活与资源化利用题型四 34. （2025·内蒙古赤峰·三模）阅读分析，解决问题： 碳捕集、利用与封存（CCUS技术） 碳捕集、利用与封存（CCUS技术）是目前能够实现化石能源低碳利用，实现火电、水泥、钢铁等工业过程低碳排放的关键技术。 碳捕集技术，是指将二氧化碳从工业生产、能源利用或大气中分离出来并提纯、压缩的过程。捕集二氧化碳的方法主要有：吸收法、吸附法及膜分离法等。 碳利用技术，是指将捕集的二氧化碳通过多种方式加以资源化利用，从而实现减排的过程。二氧化碳可用于生产轻质碳酸钙、制冷剂等，也可以转化为石墨烯等碳纳米材料。 碳封存技术，是指将捕集的二氧化碳注入深部地质储存，使其与大气永久隔绝，从而实现减排的过程。在这一过程中，二氧化碳还可以完成驱油、驱气的新“任务”，形象地说，就是将液态二氧化碳注入地下孔隙处，“挤占”空间，原本埋藏或“游荡”的石油、天然气等就会被“挤出”。 CCUS技术具备实现大规模温室气体减排和化石能源低碳利用的协同作用，是未来全球应对气候变化的重要技术选择之一。 请回答下列问题： (1)捕集的二氧化碳可制成干冰用于人工降雨，其原理是 。 (2)二氧化碳可以转化为石墨烯等碳纳米材料，保存的时间长，原因是 。 (3)现代提倡“低碳”生活，请写出一种“低碳”生活的做法； 。 (4)发展CCUS技术的重要意义是 。 【答案】(1)干冰升华，吸收热量 (2)碳在常温下化学性质不活泼 (3)出行时骑自行车（合理即可） (4)减少二氧化碳的排放，减缓温室效应加剧（合理即可） 【详解】（1）捕集的二氧化碳可制成干冰用于人工降雨，其原理主要是利用干冰升华吸热，使空气中水蒸气液化形成降雨，故填：利用干冰升华吸热，使空气中水蒸气液化形成降雨； （2）二氧化碳可以转化为石墨烯等碳纳米材料，碳纳米材料属于碳的单质，碳单质的化学性质不活泼，所以能保存的时间长； （3）生活中践行“低碳”生活的做法减少二氧化碳排放，如出行时骑自行车，出行时乘坐公共交通，减少化石能源的使用等，故填：出行时骑自行车（合理即可）； （4）根据“CCUS技术具备实现大规模温室气体减排和化石能源低碳利用的协同作用”可知，发展CCUS技术可以大规模捕集二氧化碳，减少二氧化碳的排放，减缓温室效应的发生，故填：减少二氧化碳的排放，减缓温室效应加剧。 35. （2025·河南南阳·三模）如图是自然界存在的三大重要循环—“水循环”、“氧循环”和“碳循环”。用学科观点分析下列循环，其中正确的是 A．变化观：每个人都在参与碳、氧循环，碳循环中的“碳”是指碳单质 B．守恒观：氧循环过程中各元素守恒，且化合价不变 C．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 D．微粒观：水循环过程中水分子的体积发生了变化 【答案】C 【详解】A、碳循环中的 “碳” 指的是碳元素，不是碳单质。在碳循环中，碳以二氧化碳、碳酸盐等多种含碳化合物的形式参与循环，A 错误； B、氧循环过程中各元素守恒，但化合价会发生变化 。例如光合作用中，二氧化碳（CO2）和水（H2O）反应生成氧气（O2），氧元素化合价从 -2 价变为 0 价；呼吸作用中，氧气参与反应，氧元素化合价从 0 价变为 -2 价，B 错误； C、碳循环中，植物通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气；动植物呼吸作用及化石燃料燃烧消耗氧气，产生二氧化碳。氧循环也涉及氧气和二氧化碳等物质的转化，二者有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，C 正确； D、水循环过程中，水的状态发生变化，是水分子间的间隔发生了变化，水分子的体积不变，D 错误。 故选C。 36. （2025·陕西榆林·三模）我国在“碳中和”领域取得重大突破，彰显了大国的责任与担当。 (1)“碳循环”：如图1所示，在自然界的碳循环中，绿色植物可通过 作用吸收大气中的。 (2)“碳封存”：科学家提出将气体压入地下变成液态(如图2)，该过程中二氧化碳分子的 (填“大小”或“间隔”)发生了改变。 (3)“碳转化”：我国科研人员制备了一种纳米催化剂将转化成甲醇，从而实现了催化“固碳”，反应的微观示意图如图3所示。 ①实验过程中， (填“需要”或“不需要”)不断加入催化剂。 ②参加反应的“”和“”的物质质量比为 (填最简整数比)。 【答案】(1)光合 (2)间隔 (3) 不需要 3：22 【详解】（1）在自然界的碳循环中，绿色植物可通过光合作用吸收大气中的； （2）科学家提出将气体压入地下变成液态(如图2)，该过程中二氧化碳分子的间隔发生了改变，二氧化碳分子大小不变； （3）①催化剂的质量和化学性质在反应前后不发生改变，因此实验过程中，不需要不断加入催化剂； ②根据图示，氢气和二氧化碳在催化剂作用下反应生成甲醇和水，化学方程式为，参加反应的“”（）和“”（）的物质质量比为（3×2）：44=3：22。 37. （2025·湖南益阳·三模）第29届联合国气候变化大会旨在倡导各国减少温室气体排放，应对全球气候变化，中国气候行动获国际认可。 (1)“碳封存”：二氧化碳封存技术是将油井开采产生的油气混合物注入高碳分离器，再将分离出的二氧化碳通入压缩机加压和干燥，使其变成介于气态和液态之间的超临界状态。 ①为了防止对输送管道内部造成腐蚀，需要对二氧化碳进行干燥处理，是因为二氧化碳和水反应生成 (填物质名称)。 ②输送超临界二氧化碳的管道材料采用不锈钢或低铬钢等，不锈钢属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 (2)“碳转化”：将二氧化碳转化为化工原料乙烯()，是我国科学研究的又一重大突破，其反应前后分子种类变化的微观示意图如下。 ①该反应中，丙物质中两种元素的质量比为 。 ②该反应的化学方程式为 。 【答案】(1) 碳酸 混合物 (2) 6∶1/1∶6 【详解】（1）①二氧化碳和水反应会生成碳酸。 ②不锈钢主要含有铁和碳，属于混合物。 （2）①根据图像，丙是C2H4，丙物质中碳元素与氢元素的质量比为。 ②根据微观示意图，该反应是CO2（甲）、H2（乙）在一定条件下反应生成C2H4（丙）、H2O（丁），化学方程式为。 38. （2025·河南南阳·三模）取铁粉、氧化铁粉末、四氧化三铁粉末的混合物，通入足量的一氧化碳，高温条件下充分反应，生成二氧化碳的质量为，则原固体混合物中铁粉的质量可能是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】铁与CO不反应，、，氧化铁、四氧化三铁与CO反应时，生成CO2里一半氧元素来自铁的氧化物（混合物 ）。生成CO2质量为22 g，其中来自混合物的氧元素质量：22g×(×100%)=8g。 极端假设法求铁的质量范围。假设只有Fe2O3含这些氧：则Fe2O3质量=8g÷。 混合物共40g，则铁质量=40g−26.7g=13.3g 。 假设只有Fe3O4含这些氧：则Fe3O4质量=8g÷。 混合物共40g时，铁质量=40g−29g=11g。 确定铁的质量范围。因混合物含Fe、Fe2O3、Fe3O4，所以铁质量在铁粉质量介于11g（全为Fe3O4时 ）和13.3g（全为Fe2O3时 ）之间 。结合选项（10g、12g、14g、18g ），只有12g在此范围内。 故选B。 39. （2025·广西柳州·三模）为了应对全球变暖问题，2020年我国提出了碳达峰、碳中和的战略目标。 (1)为了控制大气中二氧化碳的含量，以下措施不可行的是________（填字母）。 A．开发新能源 B．禁止使用化石燃料 C．大力植树造林 D．大力发展公共交通 (2)我国科研人员研制出一种新型催化剂，在这种催化剂作用下，二氧化碳可以转化为汽油，主要转化过程如下图所示。 ①催化剂的作用是改变化学反应速率，但它的 和化学性质在化学变化前后不变。 ②汽油是一种复杂的混合物，从这个转化过程中，可以分析出组成汽油各成份的主要元素是 。 ③已知X是一种单质，在一定条件下，I中反应生成的另外一种物质为生活常见的氧化物，请写出该反应的化学方程式 。 ④这项研究成果的重要意义是 。 ⑤从定量的角度来谈谈你对碳中和的理解 。 【答案】(1)B (2) 质量 缓解温室效应/解决能源危机 生成的二氧化碳质量与吸收的二氧化碳质量相等 【详解】（1）A、开发新能源是减少化石燃料使用、控制二氧化碳排放的有效措施，故该措施可行，不符合题意； B、禁止使用化石燃料在当前技术和经济条件下是不现实的，因为许多能源需求仍依赖化石燃料，故该措施不可行，符合题意； C、绿色植物可以吸收二氧化碳并释放氧气，大力植树造林能减少大气中二氧化碳的含量，故该措施可行，不符合题意； D、大力发展公共交通可以减少私家车的使用，从而减少二氧化碳排放，故该措施可行，不符合题意。 故选：B； （2）①催化剂的作用是改变化学反应速率，但它的质量和化学性质在化学变化前后不变； ②由流程图可知，在催化剂作用下转化为汽油，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，则组成汽油各成分的主要元素是； ③由流程图可知，一氧化碳与X在催化剂作用下反应生成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，X是一种单质，则X为氢气；在一定条件下，I中二氧化碳与氢气反应生成一氧化碳和另外一种生活中常见的氧化物，即水，故该反应的化学方程式为； ④这项研究成果的重要意义是缓解温室效应、解决能源危机； ⑤从定量的角度分析对碳中和的理解：生成的二氧化碳质量与吸收的二氧化碳质量相等。 40. （2025·湖南永州·三模）化学用语是国际通用语言，是学习化学的重要工具。请写出符合下列要求的化学用语。 (1)地壳中含量最多的金属元素 ； (2)广泛用于食品的冷藏保鲜和运输，也可用于人工增雨的干冰 。 【答案】(1)Al (2)CO2 【详解】（1）地壳中含量最多的金属元素为铝元素，其元素符号为Al，故填Al； （2）干冰是二氧化碳固体，二氧化碳由二氧化碳分子构成，1个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成，故二氧化碳的化学式写为CO2。 41. （2025·湖南长沙·三模）为了完成“碳中和”“碳达峰”的目标，了解碳及其化合物的性质和用途势在必行。下列有关碳及其化合物的说法不正确的是 A．木炭——用作燃料 B．一氧化碳——冶炼金属 C．干冰——人工降雨 D．石墨——切割大理石 【答案】D 【详解】A、木炭具有可燃性，可以用作燃料，选项正确； B、一氧化碳具有还原性，可以还原金属氧化物用于冶炼金属，选项正确； C、干冰升华吸热使水蒸气液化为小水滴，可以用于人工降雨，选项正确； D、石墨质软，不能用于切割大理石，选项错误； 故选：D。 42. （2025·甘肃陇南·三模）中科院李灿院士团队在二氧化碳制甲醇的研究方面取得了新进展，其反应过程如图所示。相关说法中不正确的是 A．反应前后分子的种类改变 B．反应前后催化剂的化学性质不变 C．该研究有利于实现“碳中和”目标 D．消耗的与生成的的质量比为 【答案】D 【详解】A、化学反应的实质是分子破裂、原子重新组合，所以反应前后分子的种类一定会改变。从该反应过程图可以看出，反应前是CO2和H2分子，反应后是CH3OH和H2O分子，分子种类改变，选项 说法正确，不符合题意； B、催化剂在化学反应前后质量和化学性质都不变，所以反应前后催化剂的化学性质不变，选项 说法正确，不符合题意； C、“碳中和” 是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳 “零排放”。该反应将二氧化碳转化为甲醇，减少了二氧化碳的排放，有利于实现 “碳中和” 目标，选项 说法正确，不符合题意； D、二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水的化学方程式为CO2+3H2 CH3OH+H2O；根据化学方程式可知，消耗的CO2与生成的CH3OH的质量比为(12+16×2):(12+1×4+16)=44:32=11:8，而不是11:16，选项说法不正确，符合题意。 故选D。 43. （2025·山西朔州·三模）碳元素在地球表层系统各圈层中均有分布，而且与各圈层之间不断发生物质和能量交换。同学们梳理二氧化碳在各圈层间的转化关系，绘制了如下结构图分析自然界中的碳循环。 联系实际，解决问题： (1)岩石圈中的固态物质 （填一种）通过反应能向大气圈中排放大量二氧化碳。 (2)空气中的二氧化碳进入水圈利用的二氧化碳的物理性质是 ，二氧化碳从水圈转化到大气圈中发生反应的化学方程式是 。 (3)生物圈中绿色植物通过 作用，不断发生物质和能量的交换。 (4)碳元素在地球表层系统各圈层间进行物质交换时碳元素的 没有改变。 【答案】(1)煤（合理即可） (2) 能溶于水 (3)光合（或呼吸） (4)质量（或种类） 【详解】（1）岩石圈中的煤、碳酸钙等固态物质通过反应能向大气圈中排放大量二氧化碳，例如、。 （2）二氧化碳能溶于水，所以空气中的二氧化碳能进入水圈； 二氧化碳溶于水会生成碳酸，碳酸不稳定，易分解，从水圈转化到大气圈时，碳酸分解为水和二氧化碳，化学方程式为。 （3）绿色植物通过光合作用，吸收二氧化碳，释放氧气，同时将光能转化为化学能储存起来，同时，绿色植物也会进行呼吸作用，不断进行物质和能量的交换。 （4）根据质量守恒定律，在化学反应中，元素的种类和质量在反应前后不变。碳元素在地球表层系统各圈层间进行物质交换时，发生的都是化学变化，所以碳元素的质量（或种类）没有改变。 44. （2025·安徽淮北·三模）据科学家预测，到2050年碳替代、碳减排、碳封存、碳循环四种途径对全球碳中和的贡献率如图1所示。的吸收是碳封存途径的首要环节。科学家在研究用膜吸收法吸收时，比较了氨基乙酸钾、一乙醇胺、二乙醇胺()三种吸收剂对烟气中的脱除效果，结果如图2所示。根据上述材料，完成问题。 45. 下列关于二乙醇胺的说法中，正确的是 A．二乙醇胺中含有 B．二乙醇胺由18个原子构成 C．二乙醇胺中碳、氢、氧元素的质量比为 D．二乙醇胺中碳元素的质量分数最大 46. 下列说法中错误的是 A．“碳中和”中的“碳”主要指二氧化碳 B．全球碳中和贡献率最大的途径是碳替代 C．烟气流速越大，脱除率越高 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】45．D 46．C 【解析】45．A、二乙醇胺中不含NO2，故选项说法错误； B、一个二乙醇胺分子由18个原子构成，故选项说法错误； C、二乙醇胺中碳、氢、氧元素的质量比为(12×4):(11):(16×2)=48:11:32，故选项说法错误； D、二乙醇胺中碳、氢、氧元素的质量比为(12×4):(11):(16×2)=48:11:32，因此碳元素的质量分数最大，故选项说法正确，故选：D； 46．A."碳中和"中的"碳"主要指二氧化碳，故选项正确； B．根据图1可知，全球碳中和贡献率最大的途径是碳替代，故选项正确； C．根据图2可知，烟气流速越大，CO2脱除率越低，故选项错误； D．根据图2可知，当烟气流速相同时，氨基乙酸钾对烟气中CO2的脱除效果最好，故选项正确，故选：C。 47. （2025·山东济南·三模）二氧化碳的回收利用是实现“碳中和”目标的重要手段之一，科学研究发现在催化剂的作用下可以将转化为炭黑回收利用，反应原理如下图所示。下列说法中，正确的是 A．反应前后原子的种类不变 B．该方法有利于实现“双碳”目标 C．该过程中只有氧元素的化合价发生改变 D．该过程中每反应需要补充 【答案】AB 【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，符合题意； B、该方法消耗了二氧化碳，可以减少二氧化碳的含量，有利于实现“双碳”目标，符合题意； C、二氧化碳中碳元素显+4价，氧元素显-2价，碳单质中碳元素化合价为0，氧气中氧元素化合价为0，四氧化三铁中铁元素显+2价、+3价，氧元素显-2价，FeO中铁元素显+2价，氧元素显-2价，故该过程中C、O、Fe元素的化合价均发生了改变，不符合题意； D、由图可知，过程Ⅰ中FeO是反应物，过程Ⅱ中FeO是生成物，故FeO是催化剂，化学反应前后催化剂的质量和化学性质不变，故该过程中不需要补充FeO，不符合题意。 故选AB。 48. （2025·安徽·三模）空气质量检测一般通过检测空气中主要污染物的含量来评价空气质量。我们可以通过组装与使用微型空气质量“检测站”来获取相关数据，从而了解空气质量状况。某兴趣活动小组在老师的带领下对微型空气质量“检测站”开展了一系列实践活动。 【活动一】了解微型空气质量“检测站” (1)为精准、高效地监测空气质量，气体传感器应具有灵敏度高、体积 （填“大”或“小”）的优点。 【活动二】认识微型空气质量“检测站” 微型空气质量检测系统用于实时、准确检测室外空气污染物，其结构如图所示。 (2)微型空气质量检测系统由 检测模块、颗粒物检测模块、气象参数传感器、“云平台”实时通信模块、供电模块等组成。 (3)微型空气质量“检测站”利用太阳能板供能的优点是 。 【活动三】应用微型空气质量“检测站” (4)微型空气质量“检测站”需布设在污染源的下风口（指风吹过该污染源后，污染物被风吹走的方向：某工厂所在地全年盛行东风，为监测该工厂的空气质量，不考虑其他因素，“检测站”需要在 （填“东”“南”“西”或“北”）侧布设。 (5)应用微型空气质量“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳在不同时间段内的浓度如图。一氧化碳浓度最大的时间段是。原因可能是 。 【答案】(1)小 (2)气态污染物（合理即可） (3)清洁、无污染、可再生（合理即可） (4)西 (5)上班高峰期，汽车尾气产生较多，导致一氧化碳浓度含量最大 【详解】（1）为精准、高效地监测空气质量，气体传感器应具有灵敏度高、体积小的优点； （2）微型空气质量检测系统由气态污染物检测模块、颗粒物检测模块、气象参数传感器、“云平台”实时通信模块、供电模块等组成； （3）太阳能是一种清洁能源，利用太阳能板供能不会产生污染，并且太阳能是可再生能源，取之不尽用之不竭，微型空气质量“检测站”利用太阳能板供能的优点是清洁、无污染、可再生（合理即可）； （4）微型空气质量“检测站”需布设在污染源的下风口（指风吹过该污染源后，污染物被风吹走的方向：某工厂所在地全年盛行东风，为监测该工厂的空气质量，不考虑其他因素，“检测站”需要在西侧布设； （5）根据图示可知一氧化碳浓度最大的时间段是t1-t2；原因可能是早晨上班高峰期，汽车尾气产生较多，导致一氧化碳浓度含量最大。 49. （2025·重庆·三模）重庆市以“碳中和、碳达峰”为引领，坚持走绿色低碳的发展道路。 (1)能产生温室效应的气体除外，还有_____（填序号） A．臭氧 B．甲烷 C．一氧化碳 D．一氧化二氮 (2)合川实验基地通过如图技术将捕集并压入地下实现的封存。从微观角度解释二氧化碳气体可压缩为液态二氧化碳的原因是 。 (3)的捕集：工业上可用氨水、溶液等化学物质捕集烟气中的。氨水捕集的实验流程如下： ①和都属于 （选填：“酸”“碱”“盐”“氧化物”或“有机物”） ②转化中可循环使用的气体X的化学式为 。 (4)的利用：和在的催化作用下发生如下反应： 写出上述变化的化学方程式 。 【答案】(1)ABD (2)二氧化碳分子之间存在间隔 (3) 盐 NH3 (4) 【详解】（1）温室气体的主要种类包括二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、一氧化二氮（N2O）、氟氯代烷以及臭氧（O3）等，故选ABD； （2）二氧化碳气体可压缩为液态二氧化碳，是因为二氧化碳分子之间存在间隔，加压后，分子间的间隔变小，故填：二氧化碳分子之间存在间隔； （3）①和都是由铵根离子和酸根离子构成的，属于盐，故填：盐； ②和受热分解会生成氨气，氨气进入氨水吸收室，氨气溶于水形成氨水，则X为氨气，转化中可循环使用的物质X的化学式为NH3，故填：NH3； （4）由图可知，二氧化碳和氢气在的催化作用下生成甲烷和水，反应的化学方程式为，故填：。 50. （2025·新疆乌鲁木齐·三模）我国承诺于2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”，体现大国责任与担当。 I．“氨法”捕集二氧化碳是实现“碳中和”的重要途径之一，其主要流程如图。 【查阅资料：氨水是一种常见的碱，易挥发；碳酸氢铵受热易分解。】 (1)常温下，将二氧化碳气体通入紫色石蕊溶液中，溶液变 色。 (2)工业上用氨水喷淋吸收废气中的，采用“喷淋”的原因是 。 (3)反应①的化学方程式是 ，该反应的温度不宜高，原因是 。 (4)上述流程中，可循环利用的物质是 。 II．除“氨法”捕集外，二氧化碳的资源化利用也取得重要进展。研究人员开发出和Cu催化合成醋酸的新技术，其微观示意图如图。 (5)整个转化中，二氧化碳与醋酸的分子个数之比为 。 【答案】(1)红 (2)增大氨水与二氧化碳的接触面积，使二氧化碳吸收更充分(意思合理即可) (3) 碳酸氢铵在较高温度下容易分解 (4)氨水/ (5) 【详解】（1）常温下，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊变红色； （2）工业上用氨水喷淋吸收废气中的CO2，采用“喷淋”，可增大接触面积，利于二氧化碳的吸收； （3）反应①是氨水与二氧化碳反应生成碳酸氢铵，化学方程式是：，由于碳酸氢铵受热易分解，所以该反应的温度不宜高； （4）由流程图可知，氨水在流程中既是反应物又是生成物，所以可循环利用的物质是：NH3⋅H2O； （5）依据微观示意图可知，反应的化学方程式为：，依据碳元素守恒可知，2CO2~CH3COOH，则二氧化碳与醋酸的分子个数之比为2:1。 51. （2025·山东济南·三模）填空。 (1)按照要求从氢氧化钙、硝酸钾、生石灰、氢气中选取合适的物质，将其化学式填在横线上。 ①理想的清洁高效的能源 。     ②用作干燥剂的金属氧化物 。 ③一种改良酸性土壤的碱 。     ④常用作复合肥的盐 。 某小组进行“助力实现碳中和、碳达峰”的项目式学习。 【活动一】感受意义 (2)由图1中时间跨度分析，“我国‘碳达峰’和‘碳中和’政策能充分体现大国担当与责任”这一说法的依据 。 【活动二】构建思路 思路一：减少排放。工业上可通过提高CO2纯度来捕获更多CO2，并将其储存到地下，从而减少排放。 (3)①相较于在空气燃烧，在氧气中燃烧能提高CO2浓度，从空气成分或燃烧条件分析原因 。 ②为获得氧气可用分子筛将空气中的氮气与氧气分离，图2为分子筛工作时微观示意图，空气经过分子筛时仅氧气通过，请在方框中画出微粒图示 。 (4)思路二：增加吸收。为比较不同物质吸收二氧化碳的效果，设计如图所示的实验。实验开始前，同时取下试管口的橡胶塞。反应结束后，左边试管的液面比右边更低，原因是 (用化学方程式表示)。 【活动三】付诸行动 (5)低碳生活不仅靠观念转变还需靠技术创新，你知道哪些科技发明可助力实现目标___________。 A．以CO2为原料人工合成淀粉 B．利用干冰进行人工降雨 C．新型的胺载体系统，实现高效稳定的CO2捕集 【答案】(1) H2 CaO Ca(OH)2 KNO3 (2)我国主动设定目标并积极推进，有助于全球共同应对气候变化，减少温室气体排放，对全球可持续发展有着积极的推动和引领作用 (3) 从空气成分或燃烧条件分析原因是：从空气成分看，空气中等其他气体稀释了反应产生的/从燃烧条件看，在纯氧中燃料与接触更充分，反应更剧烈，产生的相对集中 (4) (5)AC 【详解】（1）①氢气燃烧的产物是水，对环境污染物，且燃烧热值高，是理想的清洁高效的能源，其化学式为； ②生石灰是氧化钙的俗称，氧化钙属于金属氧化物，氧化钙能与水反应，可用作干燥剂，其化学式为CaO； ③氢氧化钙属于碱，氢氧化钙能与土壤中的酸性物质反应，可用于改良酸性土壤，其化学式为； ④硝酸钾属于盐，硝酸钾中含有氮、磷、钾三种营养元素中的钾元素和氮元素，属于复合肥，其化学式为； （2）由图1中时间跨度分析，“我国‘碳达峰’和‘碳中和’政策能充分体现大国担当与责任”这一说法的依据在于，这一政策是对全球气候变化积极应对的表现，在全球面临气候变化挑战的大背景下，我国主动设定目标并积极推进，这有助于全球共同应对气候变化，减少温室气体排放，对全球可持续发展有着积极的推动和引领作用； （3）①相较于在空气燃烧，在氧气中燃烧能提高浓度，从空气成分或燃烧条件分析原因是：从空气成分看，空气中等其他气体稀释了反应产生的；从燃烧条件看，在纯氧中燃料与接触更充分，反应更剧烈，产生的相对集中； ②空气经过分子筛时仅氧气通过，则方框中微粒图示为； （4）二氧化碳能溶于水且与水反应，二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，因此右边试管中二氧化碳减少得更多，气体减少，压强减小，试管内液面上升，故反应结束后，左边试管的液面比右边更低，用化学方程式表示为； （5）A、以为原料人工合成淀粉，这一过程可以将转化为有用的物质，减少了大气中的含量，有助于实现目标，符合题意； B、利用干冰进行人工降雨，只是干冰的物理性质的应用，并没有涉及到对的吸收或者转化，不能助力实现目标，不符合题意； C、新型的胺载体系统，实现高效稳定的捕集，减少其在大气中的排放，有助于实现目标，符合题意。 故选：AC。 46．（2023·湖北咸宁·三模）化学来源于生活，又服务于生活。请用所学知识回答下列问题： (1)现有下列物质，请用合适物质的字母代号填空： A 干冰 B 硝酸钾 C 碳酸氢钠 ①可用于人工降雨的是 。 ②属于复合肥的是 。 ③可用作食品发酵粉的是 。 (2)我国提出“碳达峰”和“碳中和”目标。煤、石油和 等化石燃料的燃烧都会产生二氧化碳。二氧化碳可用足量氢氧化钠溶液吸收，写出该反应的化学方程式 。 【答案】(1) A B C (2) 天然气 【详解】（1）①干冰升华吸热，使周围温度降低，可用于人工降雨，故选：A； ②硝酸钾中含有氮、磷、钾三种营养元素中的钾元素和氮元素，属于复合肥，故选：B； ③碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳，且碳酸氢钠能与发酵过程中产生的酸性物质反应生成二氧化碳，使发酵的食品松软可口，可用作食品发酵粉，故选：C； （2）煤、石油和天然气等化石燃料的燃烧都会产生二氧化碳； 二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为。 52. （2025·河南驻马店·三模）碳及其化合物与生产、生活密切相关，是化学学习和研究的重要内容。 （一）碳单质 (1)请将右边虚线框内碳原子的结构示意图补画完整。 (2)炭黑可制成墨，用墨书写或绘制字画能保存长久，其原因是 。 （二）碳的氧化物 (3)碳的两种氧化物化学性质不同的原因 。 (4)学习了二氧化碳的制取与性质后，某化学小组同学设计并制作了喷气船，气体从罐底小孔喷出使船前进，如图1所示。 ①写出塑料罐内发生反应的化学方程式 。 ②为便于改变航行方向，小组同学又在船身A处安上帆竿，如图2所示。一段时间后，可观察到什么现象 ？ （三）双碳行动 我国提出“2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和”的目标。工业上常用氢氧化钠（NaOH）溶液吸收CO2。 (5)某化学小组向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳没有观察到明显现象，要证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。大家讨论后认为可从以下面两个角度设计实验并进行验证。 ①从反应物角度：如图A所示，小红观察到试管内的液面上升认为二氧化碳和氢氧化钠发生了反应，小明认为还需要补充实验，才能说明二者发生反应，请你写小明的理由 。 ②从生成物角度：如图B所示小新同学向反应后的溶液中滴加一种试剂通过明显现象，也能说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应，写出选用的试剂和现象 。 (6)某工厂拟用含NaOH8%的废碱液吸收4.4吨CO2，至少需要多少吨该废碱液？ 【答案】(1) (2)常温下，碳单质的化学性质稳定 (3)分子构成不同 (4) 湿润的紫色石蕊试纸变红，干燥的紫色石蕊试纸不变色 (5) 二氧化碳能溶于水，且能与水反应，也能导致试管内气体减少，压强减小，试管内液面上升 选择稀盐酸，有气泡产生（合理即可） (6) 解：设至少需要该废碱液的质量为x x=100t 答：至少需要该废碱液的质量为100t。 【详解】（1）碳是6号元素，在原子中，质子数=原子序数=核外电子数，故碳原子核外电子排布为2、4，故碳原子结构示意图为：； （2）炭黑可制成墨，用墨书写或绘制字画能保存长久，其原因是：常温下，碳单质的化学性质稳定，即使受日光照射或与氧气接触，也不易起变化； （3）由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，碳的两种氧化物分子构成不同，故化学性质不同； （4）①塑料罐内发生反应为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：； ②二氧化碳不能使石蕊变色，故干燥的紫色石蕊试纸不变色，二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，故湿润的紫色石蕊试纸变红，故现象是：湿润的紫色石蕊试纸变红，干燥的紫色石蕊试纸不变色； （5）①二氧化碳能溶于水，且能与水反应，也能导致试管内气体减少，压强减小，试管内液面上升，故还需要补充实验，才能说明二者发生反应； ②二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故可选择稀盐酸，产生气泡，说明含碳酸钠，说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应； （6）见答案。 （2025·安徽池州·三模）阅读下列材料，完成下面小题 近年来我国科技工作者在二氧化碳研究上取得了多项成果，助力碳达峰、碳中和。例如2025年初，太原理工大学李晋平、赵强教授课题组在电催化CO2还原制备乙烯(C2H4)、乙醇(C2H₅OH)以及酸性条件下的一氧化碳等产物方面取得突破，研究人员通过增强铜基催化剂对产物(乙烯/乙醇)的选择性，从而实现二氧化碳还原选择性生成乙烯或乙醇的新方法，相关成果发表在国际化学知名期刊《Angew。Chem。Int。Ed．》上。 53. 下列说法正确的是 A．一个C2H4分子中含有两个H2分子 B．乙烯和乙醇中碳元素质量分数相同 C．乙醇分子中C、H、O的原子个数比为2：6：1 D．乙烯、乙醇、一氧化碳都属于有机物 54. 下图是某个二氧化碳高效制备乙烯(C2H4)反应的微观示意图，下列有关说法错误的是 A．反应前后原子总数不变 B．参加反应的反应物分子个数比为1：1 C．反应物均为氧化物 D．Cu-CuI复合催化剂在反应前后质量和性质不变 【答案】48．C 49．D 【解析】48．A、分子是由原子构成，一个C2H4分子中含有四个氢原子，该选项说法不正确； B、乙烯中碳元素质量分数为，乙醇中碳元素质量分数为，则碳元素质量分数不同，该选项说法不正确； C、结合化学式可知，乙醇分子中C、H、O的原子个数比为2：6：1，该选项说法正确； D、乙烯、乙醇都属于有机物，但一氧化碳不属于有机物，该选项说法不正确。 故选C。 55. A、化学反应前后原子的种类、个数都不变，该选项说法正确； B、由图可知，该反应为CO2和H2O在Cu—CuI复合催化剂作用下生成C2H4和O2，反应的化学方程式为：，则参加反应的二氧化碳和水的分子个数比为2：2=1：1，该选项说法正确； C、氧化物为含有两种元素，且一种元素为氧元素的化合物，则二氧化碳和水均属于氧化物，该选项说法正确； D、反应前后催化剂的质量和化学性质不变，但物理性质可能改变，该选项说法不正确。 故选D。 2 / 44 1 / 44 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 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CO、CO2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·安徽合肥·三模）“钠－二氧化碳”电池是由金属作负极，放电时金属会吸收反应生成碳单质和碳酸钠，充电时碳又会和碳酸钠反应释放二氧化碳，所以被称为“可呼吸钠－二氧化碳”电池。以下关于该电池说法错误的是 A．该电池充电时将电能转化成化学能 B．该电池放电时只有一种元素的化合价发生改变 C．在该电池充、放电过程中可循环利用 D．该电池可储能固碳，助力实现“碳中和” 2. （2025·甘肃陇南·三模）如图为碳单质在生产、生活中的应用，下列说法中正确的是 A．①体现了金刚石的熔点高 B．②是碳纳米管的实际应用 C．③体现了石墨的绝缘性好 D．④体现了活性炭疏松多孔的结构 3. （2025·云南西双版纳·三模）碳及其氧化物在生产、生活和科学技术领域有着广泛的应用。 (1)碳的单质——金刚石、石墨、C60。 ①天然存在的最硬的物质，且可用来裁玻璃的是 。 ②石墨和C60的 (填“物理”或“化学”)性质有着明显差异。 (2)碳的氧化物——CO与CO2。 ①鉴别CO与CO2，可采取的办法是分别向气体中通入 。 ②工业上，可用于冶炼金属的气体氧化物是 。 (3)生活中的炭——木炭、炭黑、活性炭。 ①古人用炭黑制墨，用墨书写的字画能保存很长时间而不变色的原因是 。 ②制糖工业中，利用活性炭脱色生产白糖，主要是因为活性炭具有 的结构。 4. （2025·河北唐山·三模）碳和碳的化合物是化学研究的重要内容。 (1)如图是元素周期表中碳元素的一格，据此分析，碳的相对原子质量为 。 (2)关于金刚石和石墨的说法中，不正确的是_______(填字母)。 A．金刚石和石墨都属于碳的单质 B．石墨转化为金刚石属于物理变化 C．它们完全燃烧后的产物都是二氧化碳 D．金刚石和石墨里碳原子排列方式不同 (3)CO和均属于碳的氧化物。下图中，A是CO还原的部分实验装置，B是探究性质的趣味实验装置。    ①写出装置A中还原的化学方程式： ；从环保角度考虑，写出一种尾气处理的方法： 。 ②装置B中可证明能与水反应的现象是 ，证明的密度比空气的密度大的现象是 。 5. （2025·新疆·三模）化学观念是化学课程的核心素养之一，下列涉及化学观念的说法正确的是 A．微粒观：水是由水分子构成的，水分子是由氢分子和氧原子构成的 B．元素观：金刚石和石墨组成元素相同，所以两者混合在一起是纯净物 C．结构观：由于二氧化碳和一氧化碳的分子构成不同，两者化学性质不同 D．转化观：氢氧化钙与碳酸钙在一定条件下，可通过一步反应相互转化 6. （2025·安徽阜阳·三模）类推是学习化学的重要方法之一、下列类推正确的是 A．氧化铜能与盐酸发生反应，则氧化铁也能与盐酸发生反应 B．能用pH试纸测稀硫酸的酸碱度，则也能用pH试纸测浓硫酸的酸碱度 C．由碳元素组成的石墨能导电，则由碳元素组成的金刚石也能导电 D．中和反应生成盐和水，则生成盐和水的反应一定是中和反应 7. （2025·黑龙江哈尔滨·三模）下列物质的用途与性质的对应关系正确的是 A．氧气用于炼钢——有可燃性 B．氮气作保护气——化学性质不稳定 C．金刚石裁玻璃——硬度大 D．氢氧化钠做干燥剂——能与水反应 8. （2025·湖南长沙·三模）碳和碳的氧化物与人类生产、生活密切相关。下列有关分析错误的是 A．金刚石、石墨都是碳的单质 B．活性炭可以吸附一些食品和工业产品里的色素 C．是由分子构成的化合物 D．金刚石是天然存在的最硬的物质，可以用在钻探机的钻头上 9. （2025·山东日照·三模）逻辑推理是化学学科常用的科学思维方法。下列因果关系的叙述中，不正确的是 A．构成和的分子结构不同，所以化学性质不同 B．元素是质子数相同的一类原子，则质子数相同的原子一定是同种元素 C．阳离子带正电荷，则带正电荷的粒子一定是阳离子 D．单质只含有一种元素，则由多种元素组成的物质一定不是单质 10. （2025·河南新乡·三模）从微观角度解释下列问题。 (1)金刚石和石墨组成元素相同，但物理性质差异很大。 (2)湿衣服在夏天比在冬天更容易晾干。 11. （2025·陕西汉中·三模）四大发明是中国古代劳动人民的智慧成果，也为世界留下了一串光耀的足迹。 (1)造纸术：造纸术发明于西汉时期，古代造纸工艺的四个步骤中，原理相当于过滤操作的是___________(填字母)。 A．蒸煮 B．捶捣打浆 C．蔑席捞浆 D．晾干 (2)指南针：古代指南针用天然磁石打磨而成，打磨磁石制成指南针的过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。 (3)黑火药：黑火药爆炸时发生反应的化学方程式为：，则X的化学式是 。 (4)印刷术：活字印刷术的步骤是制模挑字、排版、涂墨、上纸印刷。用墨印刷的字画能够长久保存而不褪色的原因是 。 12. （2025·重庆·三模）宏微结合是化学学科特有的思维方式.下列对宏观事实的微观解释正确的是 A．钠离子和钠原子化学性质不同——质子数不同 B．一氧化碳能燃烧，二氧化碳不能燃烧——不同种分子的化学性质不同 C．氧化汞分解生成氧气和汞——原子种类发生改变 D．金刚石的硬度比石墨大——碳原子的内部结构不同 13. （2025·新疆哈密·三模）北京时间2025年3月21日，神舟十九号乘组航天员出舱活动取得圆满成功。 (1)火箭芯级和助推器均使用偏二甲肼（）和四氧化二氮（）作为推进剂。在中，氮、氧元素的质量比 （最简比）。燃烧的化学方程式为：，则X的化学式为 。 (2)航天服中的废气处理系统对航天员的生命安全提供保障，呼吸产生的废气进入装有活性炭的装置，这是利用了活性炭的 性。 (3)在载人航天器中利用如图所示反应实现回收再生的过程。航天员呼出的与在催化剂条件下反应，该反应生成水和甲烷的分子个数比为 。 (4)如图，生成的水分解制氧气与实验室电解水的反应原理类似，请写出实验室电解水的化学方程式： ；该实验可以得出水是由氢元素、氧元素组成的理论依据是 。 14. （2025·河南南阳·三模）用分子的相关知识解释下列现象。 (1)王安石的著名诗句“遥知不是雪，为有暗香来”。 (2)一氧化碳和二氧化碳组成元素相同但化学性质差异很大的原因。 15. （2025·湖南张家界·三模）某化学兴趣小组的同学对一份固体样品进行了探究。通过实验已确定该样品由氧化铜和木炭粉混合而成。他们称取了固体样品，用如图所示的装置进行实验，完全反应（碳足量），测定的有关数据如下表所示。 项目 玻璃管中固体的质量/g 反应前 20.0 反应后 15.6 请回答： (1)实验中先通的目的是 。 (2)根据上表中数据计算该固体样品中氧化铜的质量分数。 16. （2025·河南南阳·三模）碳是人类接触到的最早、利用的最早的元素之一。如图是碳的原子模型，请画出其原子结构示意图 ；金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，但它们的物理性质有很大的差异，其原因是 。 17．（2025·河南驻马店·三模）工业上一般通过分离液态空气得到氧气。构成氧气的粒子与构成下列物质的粒子类型相同的是 A．硅 B．硫酸铜 C．水银 D． 17. （2025·广西柳州·三模）阅读以下短文，回答问题。 2025年1月20日，杭州深度求索人工智能基础技术研究有限公司正式发布模型，性能比肩国外。其定价仅为的五分之一。人工智能的核心部件是芯片，芯片制作的起始步骤是硅片制造。硅的制造原理是：将硅石矿（主要成分为）与碳在高温条件下发生反应，生成硅和一氧化碳气体。近年来，科学家发现用石墨烯代替硅，可提高电子芯片的性能。石墨烯是一种单层碳原子晶体，具有比表面积大、透光率高、导电性强等优异性能，因而在透明电极、太阳能电池、传感器、手机屏幕等方面有良好的应用前景。石墨烯与碳具有相似的化学性质。 (1)根据以上短文内容，写出制取硅的化学方程式 ；属于 反应类型（填基本反应类型），硅元素位于地壳含量的第 位（填“1”或“2”）。 (2)石墨烯属于 （填“单质”或“化合物”）。石墨烯的优良性能决定它的用途有 （写出一条即可）。 (3)石墨烯与金刚石的物理性质存在较大差异，从微观角度分析，其原因是 。 (4)下列说法正确的是________（填字母序号）。 A．石墨烯由分子构成 B．石墨烯和石墨属于同一种物质 C．石墨烯完全燃烧的产物为 D．石墨烯具有导电性 18. （2025·新疆喀什·三模）分析和推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是 A．MnO2能加快产生氧气的反应速率，则所有催化剂都是加快反应速率 B．金刚石和石墨都是由碳元素组成，所以金刚石和石墨的质地都很软 C．碳原子的原子核是由质子和中子构成，则氢原子的原子核也是由质子和中子构成 D．某物质在氧气中燃烧生成水和二氧化碳，则该物质一定含有碳、氢两种元素 19. （2025·安徽阜阳·三模）金刚石“对顶砧”技术可“点水成冰”。在常温极高压条件下，水可形成密度更大的热冰，原理如图。下列有关说法错误的是 A．金刚石由原子构成 B．水变“热冰”后，分子将停止运动 C．“热冰”和水所含的分子化学性质相同 D．水转化为“热冰”过程中分子间隔变小 20. （2025·安徽六安·三模）某实验小组按图1进行木炭还原氧化铜的实验，实验时试管①中固体的质量随加热时间的变化如图2所示。下列分析正确的是 A．M点时，试管②中导管口有气泡冒出，说明反应开始发生 B．N→P过程中，试管①固体中铜元素的质量分数变大 C．试管②增加的质量一定等于 D．实验结束，先熄灭酒精灯，再用弹簧夹夹紧乳胶管 CO、CO2的性质和用途题型二 21. （2025·河北唐山·三模）以为碳源，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和转化为A或B等有机物和水的过程，原理如图所示。 (1)图中物质属于氧化物的是 (填化学式)。 (2)保持氢气化学性质的最小微粒是 (填名称)。 (3)物质B中C、H元素的质量比为 。 (4)在催化剂I的作用下，将和转化为和的化学方程式为 。 (5)理论上讲，当参与反应的的分子数比为 时，最终产物是A。 (6)将二氧化碳转化为高附加值的有机物，从环保的角度分析，该反应的意义是 。 22. （2025·安徽马鞍山·三模）形成正确的学科观念有助于更深层次理解化学。下列描述中，错误的是 A．组成观：红磷和白磷都是由磷元素组成的 B．微粒观：硫酸铜是由和构成的 C．守恒观：24g镁和32g氧气充分反应，生成56g氧化镁 D．转化观：CO与CO2在一定条件下可以相互转化 23. （2025·安徽·三模）阅读下列材料并回答问题。 利用CH4和CO2在催化剂的作用下反应可得到合成气(CO和H2)，是实现“双碳”经济的有效途径之一。催化剂表面同时发生积碳反应和消碳反应，原理如图1所示。当催化剂表面的积碳量变大，会影响催化剂与反应物接触而使反应减慢。其他条件相同时，积碳量与温度的关系如图2所示。 (1)图1中，碳元素有 种不同的化合价。 (2)写出图1中“消碳反应”的化学方程式： 。 (3)下列说法正确的是_______(填序号)。 A．“积碳反应”属于分解反应 B．催化剂能增多合成气量 C．该反应能有效缓解温室效应 (4)结合图1分析，温度高于600℃时，催化剂表面积的碳量减少的原因可能是 。 24. （2025·山东济南·三模）下列图像能正确反映其对应变化关系的是 A．用等质量、等浓度的过氧化氢溶液在有无MnO2条件下制氧气 B．将一定量的浓硫酸加入适量水中 C．用一氧化碳气体还原一定质量的氧化铁粉末 D．向氯化铁和盐酸的混合溶液中加入过量的氢氧化钠溶液 25. （2025·上海·三模）早在几千年前，人们就开始利用孔雀石。孔雀石主要含有Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜)。 (1)孔雀石经过加工可以制得中国画的颜料。碱式碳酸铜中含有 种元素。 (2)碱式碳酸铜在一定条件下反应，生成氧化铜、二氧化碳和水，该反应的化学方程 ，属于基本反应类型中的 反应。为证明反应有水生成，可选用的试剂是 (填化学式)。 (3)定量的一氧化碳与氧化铜反应得到铜，装置如图所示，图中已省略部分夹持仪器。 石灰水中溶质的名称是 。通过漏斗可以对尾气进行处理，写出一种尾气处理的方法。 同学想利用该实验验证生成的气体分子中各元素的原子个数比。实验中通入的一氧化碳的质量为xg，盛有氧化铜的玻璃管反应前后的质量差为yg，能否根据这两个实验数据得出结论。若可行，写出计算式：若不行，写出实验还需测定的数据。 。 26. （2025·河南驻马店·三模）下列化学方程式符合题意且书写正确的是 A．正常雨水的原因： B．盐酸除去铁锈： C．除去二氧化碳中的一氧化碳： D．铁丝在空气中燃烧： 27. （2025·辽宁鞍山·三模）“性质决定用途”是重要的化学观念之一。下列有关物质性质和用途对应关系正确的是 A．浓盐酸具有挥发性，可用于去除铁锈 B．一氧化碳具有可燃性，可用于冶炼金属 C．氮气化学性质不活泼，可用于食品的保护气 D．氢氧化钠具有碱性，可用于改良酸性土壤 二氧化碳的制取及性质实验题型三 28. （2025·江苏南京·三模）年我国宣布“碳达峰”“碳中和”的目标愿景，并提出倡导低碳生活、发展低碳经济。 Ⅰ的产生 (1)在实验室制取，并研究其性质，有助于我们加深对的认识。实验室制取气体的有关仪器如下图所示： 仪器的名称是 。 实验室制取的化学方程式为 ；制取并收集一瓶，应选用的仪器组合是 填标号。 验证已收集满的方法是 。 (2)实验室用溶液吸收用传感器测定溶液吸收后的溶液的装置如下图，部分装置已略去，测得溶液的与时间关系如下图所示。 【查阅资料】本实验条件下，溶液和溶液的分别约为和。 段溶液中，含有的阴离子主要有 填离子符号。 段之间发生化合反应，反应的化学方程式为 。 若用的溶液吸收，在点溶液中，溶质的质量是 。 29. （2025·山东泰安·三模）气体的制取和性质是初中化学核心知识之一，结合以下实验装置图回答： 查阅资料：二氧化碳不溶于饱和碳酸氢钠溶液。 (1)装置B中仪器a的名称为 。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的化学方程式为 。 (3)以石灰石和稀盐酸为原料，制取一瓶干燥的不含氯化氢气体的二氧化碳： ①制取反应的化学方程式为 ； ②仪器连接后添加药品前需要进行的操作是 。 ③装置的正确连接顺序是 ，验满的方法是 。 (4)若将产生的二氧化碳气体通入装置G中，可证明能与水反应的现象是 ，可证明密度比空气的大的现象是 。 30. （2025·山东菏泽·三模）某兴趣小组利用下列装置进行气体制备的学习。回答下列问题： (1)图中仪器a的名称是 。 (2)在实验室中常用稀盐酸和大理石反应制取二氧化碳，应选用的收集装置是 ，写出制取二氧化碳的化学方程式 。 (3)用如图1所示装置探究二氧化碳性质：气球中充满CO2，A处为用紫色石蕊溶液浸泡后晒干的纸条，B处液体为紫色石蕊溶液。挤压气球，可观察到的现象是 。 (4)实验小组学生根据所学知识，自制一台“制氧器”，其装置如图2所示。下列有关说法不正确的是___________(填字母)。 A．过滤仓利用氧气不易溶于水的性质，使氧气湿润 B．过滤仓中气泡的多少可以判断氧气排出的快慢 C．该装置可以随时调控产生氧气的速率 D．反应仓中的液体试剂可以是过氧化氢溶液 31. （2025·山东临沂·三模）兴趣同学想要做实验室制取和探究性质的实验。 Ⅰ．制取 (1)实验室制取的方程式： 。 (2)制取一瓶干燥的二氧化碳气体需要的装置有 (填序号)。 Ⅱ．的性质探究 (3)将纯净干燥的缓慢通入图1装置，观察到现象是 处(填“a”“b”或“c”，下同)石蕊纸花先变红， 处石蕊纸花后变红。 Ⅲ．的吸收 清除是载人航天器环境控制和生命保障的重要问题。碱清除法利用了碱能与反应的原理，能有效吸收清除。凯凯同学为比较和对的吸收能力，设计了图2实验，实验结果如图3所示。 (4)具有与类似的化学性质，这是因为它们的溶液中都含有 (填微粒符号)。 (5)由以上信息可知，短期载人空间站选用 (填“”或“”)作为吸收剂更好，原因是 。 32. （2025·广西柳州·三模）化学实验小组的同学进行气体制取实验，请完成下列有关问题。 (1)图中仪器①的名称是 。 (2)实验室里常用稀盐酸和块状大理石在装置A中反应制取二氧化碳，该反应的化学方程式为 ；装置A、B、C都能制取二氧化碳气体，为获得平稳的气流，可选择装置 作为气体发生装置。不用F收集二氧化碳的原因是 。若用图2装置装入澄清石灰水检验气体是否为二氧化碳，气体应从 （填“a”或“b”）端通入。 (3)若用装置F收集氧气，应观察到 现象时，再开始收集。 (4)实验室用加热无水乙酸钠固体和氢氧化钠固体制取甲烷气体。在通常情况下甲烷是一种无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小。实验室制取较纯净的甲烷应选用的发生装置和收集装置是 （从A－G中选，填字母编号）。 33. （2025·广西柳州·三模）实验是科学探究的重要手段。请回答下列问题： (1)写出序号①仪器的名称 。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气，选用发生装置为A，该装置还应做的一点改进是 。 (3)用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为 ；发生装置选用C装置代替B装置的优点是 。 (4)通常状况下，二氧化硫密度比空气大，易溶于水形成亚硫酸（）。实验室常用亚硫酸钠（）固体与浓硫酸在常温下反应制取二氧化硫。 ①若用F装置收集，气体从 （填“c”或“d”）端进入。 ②图2中“防倒吸装置”应选择 （填“甲”或“乙”）。 ③图2中溶液的作用是 。 低碳生活与资源化利用题型四 34. （2025·内蒙古赤峰·三模）阅读分析，解决问题： 碳捕集、利用与封存（CCUS技术） 碳捕集、利用与封存（CCUS技术）是目前能够实现化石能源低碳利用，实现火电、水泥、钢铁等工业过程低碳排放的关键技术。 碳捕集技术，是指将二氧化碳从工业生产、能源利用或大气中分离出来并提纯、压缩的过程。捕集二氧化碳的方法主要有：吸收法、吸附法及膜分离法等。 碳利用技术，是指将捕集的二氧化碳通过多种方式加以资源化利用，从而实现减排的过程。二氧化碳可用于生产轻质碳酸钙、制冷剂等，也可以转化为石墨烯等碳纳米材料。 碳封存技术，是指将捕集的二氧化碳注入深部地质储存，使其与大气永久隔绝，从而实现减排的过程。在这一过程中，二氧化碳还可以完成驱油、驱气的新“任务”，形象地说，就是将液态二氧化碳注入地下孔隙处，“挤占”空间，原本埋藏或“游荡”的石油、天然气等就会被“挤出”。 CCUS技术具备实现大规模温室气体减排和化石能源低碳利用的协同作用，是未来全球应对气候变化的重要技术选择之一。 请回答下列问题： (1)捕集的二氧化碳可制成干冰用于人工降雨，其原理是 。 (2)二氧化碳可以转化为石墨烯等碳纳米材料，保存的时间长，原因是 。 (3)现代提倡“低碳”生活，请写出一种“低碳”生活的做法； 。 (4)发展CCUS技术的重要意义是 。 35. （2025·河南南阳·三模）如图是自然界存在的三大重要循环—“水循环”、“氧循环”和“碳循环”。用学科观点分析下列循环，其中正确的是 A．变化观：每个人都在参与碳、氧循环，碳循环中的“碳”是指碳单质 B．守恒观：氧循环过程中各元素守恒，且化合价不变 C．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 D．微粒观：水循环过程中水分子的体积发生了变化 36. （2025·陕西榆林·三模）我国在“碳中和”领域取得重大突破，彰显了大国的责任与担当。 (1)“碳循环”：如图1所示，在自然界的碳循环中，绿色植物可通过 作用吸收大气中的。 (2)“碳封存”：科学家提出将气体压入地下变成液态(如图2)，该过程中二氧化碳分子的 (填“大小”或“间隔”)发生了改变。 (3)“碳转化”：我国科研人员制备了一种纳米催化剂将转化成甲醇，从而实现了催化“固碳”，反应的微观示意图如图3所示。 ①实验过程中， (填“需要”或“不需要”)不断加入催化剂。 ②参加反应的“”和“”的物质质量比为 (填最简整数比)。 37. （2025·湖南益阳·三模）第29届联合国气候变化大会旨在倡导各国减少温室气体排放，应对全球气候变化，中国气候行动获国际认可。 (1)“碳封存”：二氧化碳封存技术是将油井开采产生的油气混合物注入高碳分离器，再将分离出的二氧化碳通入压缩机加压和干燥，使其变成介于气态和液态之间的超临界状态。 ①为了防止对输送管道内部造成腐蚀，需要对二氧化碳进行干燥处理，是因为二氧化碳和水反应生成 (填物质名称)。 ②输送超临界二氧化碳的管道材料采用不锈钢或低铬钢等，不锈钢属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 (2)“碳转化”：将二氧化碳转化为化工原料乙烯()，是我国科学研究的又一重大突破，其反应前后分子种类变化的微观示意图如下。 ①该反应中，丙物质中两种元素的质量比为 。 ②该反应的化学方程式为 。 38. （2025·河南南阳·三模）取铁粉、氧化铁粉末、四氧化三铁粉末的混合物，通入足量的一氧化碳，高温条件下充分反应，生成二氧化碳的质量为，则原固体混合物中铁粉的质量可能是 A． B． C． D． 39. （2025·广西柳州·三模）为了应对全球变暖问题，2020年我国提出了碳达峰、碳中和的战略目标。 (1)为了控制大气中二氧化碳的含量，以下措施不可行的是________（填字母）。 A．开发新能源 B．禁止使用化石燃料 C．大力植树造林 D．大力发展公共交通 (2)我国科研人员研制出一种新型催化剂，在这种催化剂作用下，二氧化碳可以转化为汽油，主要转化过程如下图所示。 ①催化剂的作用是改变化学反应速率，但它的 和化学性质在化学变化前后不变。 ②汽油是一种复杂的混合物，从这个转化过程中，可以分析出组成汽油各成份的主要元素是 。 ③已知X是一种单质，在一定条件下，I中反应生成的另外一种物质为生活常见的氧化物，请写出该反应的化学方程式 。 ④这项研究成果的重要意义是 。 ⑤从定量的角度来谈谈你对碳中和的理解 。 40. （2025·湖南永州·三模）化学用语是国际通用语言，是学习化学的重要工具。请写出符合下列要求的化学用语。 (1)地壳中含量最多的金属元素 ； (2)广泛用于食品的冷藏保鲜和运输，也可用于人工增雨的干冰 。 41. （2025·湖南长沙·三模）为了完成“碳中和”“碳达峰”的目标，了解碳及其化合物的性质和用途势在必行。下列有关碳及其化合物的说法不正确的是 A．木炭——用作燃料 B．一氧化碳——冶炼金属 C．干冰——人工降雨 D．石墨——切割大理石 42. （2025·甘肃陇南·三模）中科院李灿院士团队在二氧化碳制甲醇的研究方面取得了新进展，其反应过程如图所示。相关说法中不正确的是 A．反应前后分子的种类改变 B．反应前后催化剂的化学性质不变 C．该研究有利于实现“碳中和”目标 D．消耗的与生成的的质量比为 43. （2025·山西朔州·三模）碳元素在地球表层系统各圈层中均有分布，而且与各圈层之间不断发生物质和能量交换。同学们梳理二氧化碳在各圈层间的转化关系，绘制了如下结构图分析自然界中的碳循环。 联系实际，解决问题： (1)岩石圈中的固态物质 （填一种）通过反应能向大气圈中排放大量二氧化碳。 (2)空气中的二氧化碳进入水圈利用的二氧化碳的物理性质是 ，二氧化碳从水圈转化到大气圈中发生反应的化学方程式是 。 (3)生物圈中绿色植物通过 作用，不断发生物质和能量的交换。 (4)碳元素在地球表层系统各圈层间进行物质交换时碳元素的 没有改变。 44. （2025·安徽淮北·三模）据科学家预测，到2050年碳替代、碳减排、碳封存、碳循环四种途径对全球碳中和的贡献率如图1所示。的吸收是碳封存途径的首要环节。科学家在研究用膜吸收法吸收时，比较了氨基乙酸钾、一乙醇胺、二乙醇胺()三种吸收剂对烟气中的脱除效果，结果如图2所示。根据上述材料，完成问题。 45. 下列关于二乙醇胺的说法中，正确的是 A．二乙醇胺中含有 B．二乙醇胺由18个原子构成 C．二乙醇胺中碳、氢、氧元素的质量比为 D．二乙醇胺中碳元素的质量分数最大 46. 下列说法中错误的是 A．“碳中和”中的“碳”主要指二氧化碳 B．全球碳中和贡献率最大的途径是碳替代 C．烟气流速越大，脱除率越高 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 47. （2025·山东济南·三模）二氧化碳的回收利用是实现“碳中和”目标的重要手段之一，科学研究发现在催化剂的作用下可以将转化为炭黑回收利用，反应原理如下图所示。下列说法中，正确的是 A．反应前后原子的种类不变 B．该方法有利于实现“双碳”目标 C．该过程中只有氧元素的化合价发生改变 D．该过程中每反应需要补充 48. （2025·安徽·三模）空气质量检测一般通过检测空气中主要污染物的含量来评价空气质量。我们可以通过组装与使用微型空气质量“检测站”来获取相关数据，从而了解空气质量状况。某兴趣活动小组在老师的带领下对微型空气质量“检测站”开展了一系列实践活动。 【活动一】了解微型空气质量“检测站” (1)为精准、高效地监测空气质量，气体传感器应具有灵敏度高、体积 （填“大”或“小”）的优点。 【活动二】认识微型空气质量“检测站” 微型空气质量检测系统用于实时、准确检测室外空气污染物，其结构如图所示。 (2)微型空气质量检测系统由 检测模块、颗粒物检测模块、气象参数传感器、“云平台”实时通信模块、供电模块等组成。 (3)微型空气质量“检测站”利用太阳能板供能的优点是 。 【活动三】应用微型空气质量“检测站” (4)微型空气质量“检测站”需布设在污染源的下风口（指风吹过该污染源后，污染物被风吹走的方向：某工厂所在地全年盛行东风，为监测该工厂的空气质量，不考虑其他因素，“检测站”需要在 （填“东”“南”“西”或“北”）侧布设。 (5)应用微型空气质量“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳在不同时间段内的浓度如图。一氧化碳浓度最大的时间段是。原因可能是 。 49. （2025·重庆·三模）重庆市以“碳中和、碳达峰”为引领，坚持走绿色低碳的发展道路。 (1)能产生温室效应的气体除外，还有_____（填序号） A．臭氧 B．甲烷 C．一氧化碳 D．一氧化二氮 (2)合川实验基地通过如图技术将捕集并压入地下实现的封存。从微观角度解释二氧化碳气体可压缩为液态二氧化碳的原因是 。 (3)的捕集：工业上可用氨水、溶液等化学物质捕集烟气中的。氨水捕集的实验流程如下： ①和都属于 （选填：“酸”“碱”“盐”“氧化物”或“有机物”） ②转化中可循环使用的气体X的化学式为 。 (4)的利用：和在的催化作用下发生如下反应： 写出上述变化的化学方程式 。 50. （2025·新疆乌鲁木齐·三模）我国承诺于2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”，体现大国责任与担当。 I．“氨法”捕集二氧化碳是实现“碳中和”的重要途径之一，其主要流程如图。 【查阅资料：氨水是一种常见的碱，易挥发；碳酸氢铵受热易分解。】 (1)常温下，将二氧化碳气体通入紫色石蕊溶液中，溶液变 色。 (2)工业上用氨水喷淋吸收废气中的，采用“喷淋”的原因是 。 (3)反应①的化学方程式是 ，该反应的温度不宜高，原因是 。 (4)上述流程中，可循环利用的物质是 。 II．除“氨法”捕集外，二氧化碳的资源化利用也取得重要进展。研究人员开发出和Cu催化合成醋酸的新技术，其微观示意图如图。 (5)整个转化中，二氧化碳与醋酸的分子个数之比为 。 51. （2025·山东济南·三模）填空。 (1)按照要求从氢氧化钙、硝酸钾、生石灰、氢气中选取合适的物质，将其化学式填在横线上。 ①理想的清洁高效的能源 。     ②用作干燥剂的金属氧化物 。 ③一种改良酸性土壤的碱 。     ④常用作复合肥的盐 。 某小组进行“助力实现碳中和、碳达峰”的项目式学习。 【活动一】感受意义 (2)由图1中时间跨度分析，“我国‘碳达峰’和‘碳中和’政策能充分体现大国担当与责任”这一说法的依据 。 【活动二】构建思路 思路一：减少排放。工业上可通过提高CO2纯度来捕获更多CO2，并将其储存到地下，从而减少排放。 (3)①相较于在空气燃烧，在氧气中燃烧能提高CO2浓度，从空气成分或燃烧条件分析原因 。 ②为获得氧气可用分子筛将空气中的氮气与氧气分离，图2为分子筛工作时微观示意图，空气经过分子筛时仅氧气通过，请在方框中画出微粒图示 。 (4)思路二：增加吸收。为比较不同物质吸收二氧化碳的效果，设计如图所示的实验。实验开始前，同时取下试管口的橡胶塞。反应结束后，左边试管的液面比右边更低，原因是 (用化学方程式表示)。 【活动三】付诸行动 (5)低碳生活不仅靠观念转变还需靠技术创新，你知道哪些科技发明可助力实现目标___________。 A．以CO2为原料人工合成淀粉 B．利用干冰进行人工降雨 C．新型的胺载体系统，实现高效稳定的CO2捕集 46．（2023·湖北咸宁·三模）化学来源于生活，又服务于生活。请用所学知识回答下列问题： (1)现有下列物质，请用合适物质的字母代号填空： A 干冰 B 硝酸钾 C 碳酸氢钠 ①可用于人工降雨的是 。 ②属于复合肥的是 。 ③可用作食品发酵粉的是 。 (2)我国提出“碳达峰”和“碳中和”目标。煤、石油和 等化石燃料的燃烧都会产生二氧化碳。二氧化碳可用足量氢氧化钠溶液吸收，写出该反应的化学方程式 。 52. （2025·河南驻马店·三模）碳及其化合物与生产、生活密切相关，是化学学习和研究的重要内容。 （一）碳单质 (1)请将右边虚线框内碳原子的结构示意图补画完整。 (2)炭黑可制成墨，用墨书写或绘制字画能保存长久，其原因是 。 （二）碳的氧化物 (3)碳的两种氧化物化学性质不同的原因 。 (4)学习了二氧化碳的制取与性质后，某化学小组同学设计并制作了喷气船，气体从罐底小孔喷出使船前进，如图1所示。 ①写出塑料罐内发生反应的化学方程式 。 ②为便于改变航行方向，小组同学又在船身A处安上帆竿，如图2所示。一段时间后，可观察到什么现象 ？ （三）双碳行动 我国提出“2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和”的目标。工业上常用氢氧化钠（NaOH）溶液吸收CO2。 (5)某化学小组向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳没有观察到明显现象，要证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。大家讨论后认为可从以下面两个角度设计实验并进行验证。 ①从反应物角度：如图A所示，小红观察到试管内的液面上升认为二氧化碳和氢氧化钠发生了反应，小明认为还需要补充实验，才能说明二者发生反应，请你写小明的理由 。 ②从生成物角度：如图B所示小新同学向反应后的溶液中滴加一种试剂通过明显现象，也能说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应，写出选用的试剂和现象 。 (6)某工厂拟用含NaOH8%的废碱液吸收4.4吨CO2，至少需要多少吨该废碱液？ （2025·安徽池州·三模）阅读下列材料，完成下面小题 近年来我国科技工作者在二氧化碳研究上取得了多项成果，助力碳达峰、碳中和。例如2025年初，太原理工大学李晋平、赵强教授课题组在电催化CO2还原制备乙烯(C2H4)、乙醇(C2H₅OH)以及酸性条件下的一氧化碳等产物方面取得突破，研究人员通过增强铜基催化剂对产物(乙烯/乙醇)的选择性，从而实现二氧化碳还原选择性生成乙烯或乙醇的新方法，相关成果发表在国际化学知名期刊《Angew。Chem。Int。Ed．》上。 53. 下列说法正确的是 A．一个C2H4分子中含有两个H2分子 B．乙烯和乙醇中碳元素质量分数相同 C．乙醇分子中C、H、O的原子个数比为2：6：1 D．乙烯、乙醇、一氧化碳都属于有机物 54. 下图是某个二氧化碳高效制备乙烯(C2H4)反应的微观示意图，下列有关说法错误的是 A．反应前后原子总数不变 B．参加反应的反应物分子个数比为1：1 C．反应物均为氧化物 D．Cu-CuI复合催化剂在反应前后质量和性质不变 2 / 44 1 / 44 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 学科网（北京）股份有限公司 $$