6.2 碳的氧化物同步学与练-2025-2026学年九年级化学人教版（2024）上册

Chemistry 不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海 课题2 ( 钠及其化合物 )碳的氧化物 【考点清单】 考点1 二氧化碳 1. 二氧化碳性质的探究 （1）实验一 实验操作 向盛有高低不等两根燃着蜡烛的烧杯中倾倒二氧化碳 实验现象 蜡烛自下而上依次熄灭 实验分析 二氧化碳密度比空气大（物理性质）； 二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧（化学性质）。 （2）实验二 实验操作 向盛满二氧化碳的软塑料瓶中倒入约三分之一容积的水，振荡。 实验现象 塑料瓶变瘪 实验分析 二氧化碳溶于水，瓶内压强变小，大气压将瓶子压瘪。 2．二氧化碳的物理性质 无色，无味的气体，密度比空气大，能溶于水，高压低温下可得固态二氧化碳（干冰） 3．证明二氧化碳与水反应实验 实验 操作 Ⅰ.喷水 Ⅱ.放入CO2中 Ⅲ.喷水后放入CO2中 Ⅳ.吹干第三朵纸花 现象 纸花不变色 纸花不变色 纸花变红 纸花由红色变成紫色 分析 水不能使紫色石蕊变红 CO2不能使紫色石蕊变红 CO2与水反应生成了酸性物质，使紫色石蕊变红 生成的酸性物质不稳定，受热易分解 结论 CO2与水反应生成了碳酸，使紫色石蕊溶液变成红色 CO2+H2O=H2CO3 H2CO3 = H2O+CO2↑ 4．二氧化碳的化学性质 （1）二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧。 （2）与水反应：CO2 + H2O === H2CO3 （3）与澄清石灰水反应： 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊： Ca(OH)2 + CO2 ==== CaCO3 ↓+ H2O 该反应用于检验CO2气体：将气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，则为二氧化碳气体。 （4）与灼热的碳反应： C + CO2高温 2CO（吸热反应） 5．二氧化碳的用途 CO2的用途 依据的性质 ①干冰（固体二氧化碳）作制冷剂，用于食品冷藏保鲜和运输、医疗上血液和疫苗的储存与运输、制造舞台雾景、人工增雨。 干冰升华吸热（物理变化） ②灭火 ①二氧化碳不能燃烧，②不支持燃烧，③密度比空气的大 ③温室肥料（气体肥料），可以增大农作物的产量 CO2是光合作用的原料，能促进光合作用 ④制汽水饮料（碳酸饮料） CO2能溶于水；且与水反应生成碳酸 ⑤化工原料，制纯碱、尿素等 能与多种物质反应 6．二氧化碳对生活和环境的影响 （1）二氧化碳无毒但不能供给呼吸，超过一定含量对人体健康有影响，人群密集的地方需注意通风换气。 （2）自然界的二氧化碳循环 ①产生二氧化碳：人和动植物呼吸、石油和天然气等化石燃料的燃烧等。 ②消耗二氧化碳：植物的光合作用、海水吸收。 （3）温室效应 ①能产生温室效应的气体：二氧化碳、臭氧、甲烷、一氧化二氮、氟氯代烷。 ②温室效应利弊： 有利的一面：使全球平均地表温度达到目前适合人类生存的温度。 不利的一面：温室效应增强，全球气候变暖，使人类的生存环境遭到严重威胁。 ③造成温室效应增强的原因： 人类消耗的化石燃料急剧增加，森林大面积减少，大气中二氧化碳含量不断上升。 ④温室效应增强、全球变暖的危害： 两极冰川融化，海平面上升，淹没沿海城市；土地沙漠化，农业减产等；引起暴雨、洪水等灾害，极端气候事件发生的频率和强度增加；影响自然生态系统，改变生物多样性。 考点2 一氧化碳 1．物理性质：无色无味的气体，密度比空气略小，难溶于水 2．化学性质: ①可燃性（作燃料） 燃烧时现象 化学方程式 放出大量的热，火焰呈蓝色，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 2CO＋O2 点燃 2CO2 ②还原性（冶炼金属） 装置及说明 现象及注意事项 A处的现象是：黑色粉末逐渐变成红色。 反应方程式：CO+CuO △ Cu+CO2 B处的现象是：澄清石灰水变浑浊。 反应方程式：Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓+ H2O C处的现象是：气体燃烧，发出蓝色火焰。 反应方程式：2CO + O2 点燃 2CO2 ③毒性 中毒机理 防中毒措施 CO极易与人体血液中的血红蛋白结合，使其不能再 与氧气结合，造成人体缺氧，严重时会危及生命 冬天用煤火取暖时，一定要装烟囱，并且注意室内通风，防止CO中毒 【题组精炼】 题组一　二氧化碳的性质和用途 1．下列二氧化碳的用途仅利用其物理性质的是（　　） A．灭火 B．人工增雨 C．制碳酸饮料 D．作气体肥料 2．下列鉴别氮气和二氧化碳所用的方法正确的是（　　） A．观察颜色 B．用燃着的木条 C．用带火星的木条 D．加紫色石蕊溶液 3．（2023秋北京期末）依据如图实验，不能得出CO2具有的性质是（　　） A. 不能燃烧 B．不支持燃烧 C．能溶于水 D．密度比空气大 4．利用如表实验探究CO2能否与H2O反应。下列说法错误的是（　　） 步骤 操作 1 向干燥的紫色石蕊纸花上喷水 2 将润湿后的紫色石蕊纸花放入盛有CO2的集气瓶中 A.步骤1说明水不能使紫色石蕊变红 B.步骤2观察到的现象是紫色石蕊纸花变红 C.该实验能得出“CO2能与H2O反应”的结论 D.实验后的纸花长期放置在空气中，又变回紫色 题组二　一氧化碳的性质与用途 5．燃气热水器中的燃气燃烧不充分易产生CO。下列有关说法错误的是（　　） A.CO有毒，会危害人体健康 B．热水器旁放一盆水能防止CO中毒 C.CO可以燃烧，可作燃料 D．CO可用于冶炼金属 6．（2023益阳中考）下列从不同化学观念角度对CO和CO2的认识错误的是（　　） A.分类观：CO和CO2都属于氧化物 B.元素观：CO和CO2都是由碳、氧两种元素组成的 C.结构观：CO和CO2都是由碳原子和氧原子构成的，化学性质相似 D.变化观：CO和CO2在一定条件下可以相互转化 7．兴趣小组利用如图装置进行一氧化碳还原氧化铜的实验。 （1）实验开始时，先通入一段时间的一氧化碳后再加热硬质玻璃管，目的是__________________________。 （2）硬质玻璃管中观察到的现象是___________________。锥形瓶中的现象是______________，反应的化学方程式为__________________________________。 （3）右端导管口酒精灯的作用是_____________。 题组三　二氧化碳对生活和环境的影响　低碳行动 8．我国提出努力争取在2060年前实现“碳中和”，“碳中和”是指在一定时间内，碳排放与碳吸收达到平衡，达到相对的“零”碳排放。这里的“碳”指的是（　　） A.碳元素 B．碳原子 C．一氧化碳 D．二氧化碳 9．自然界中的下列过程与碳循环无关的是（　　） A.酸雨的形成 B．化石燃料的燃烧 C.动植物的呼吸 D．植物的光合作用 10．（2023秋广州期末）自然界中碳循环的常见形式如图。下列说法正确的是（　　） A.碳循环中的“碳”指的是CO2 B.CO2排放过量不会对海洋产生影响 C.岩石中的CaCO3不会被侵蚀 D.三种循环都遵循碳元素守恒 【课后练习】 1．人进入CO2含量高于10%的地窖里，可能会导致死亡，是因为CO2（　　） A.不能供给呼吸 B．有剧毒 C．有腐蚀性 D．会爆炸 2．下列有关二氧化碳的说法正确的是（　　） A.空气中二氧化碳的质量分数约为0.03% B.自然界中的“碳循环”不需要氧元素参与 C.光合作用需要二氧化碳，大气中二氧化碳越多越好 D.二氧化碳、甲烷、臭氧等气体都能够产生温室效应 3．下列关于CO和CO2的实验设计错误的是（　　） A.鉴别CO和CO2：通入紫色石蕊溶液中 B．鉴别CO和CO2：通入澄清石灰水中 C.除去CO2中的CO：点燃 D．除去CO中的CO2：通过足量灼热的碳粉 4．（2023秋贺州期末）碳和碳的氧化物之间有如图转化关系。下列说法正确的是（　　） A.①④都只能体现C的可燃性 B.②属于分解反应 C.①③的反应条件一定相同 D.四个转化中，碳元素的化合价都发生了变化 5．（创新实验）用如图装置进行有关碳及其氧化物的性质实验。下列说法错误的是（　　） A.实验时要先通二氧化碳后加热 B.该装置的不足之处是未进行尾气处理 C.甲、乙处分别观察到黑色粉末减少、黑色粉末变红 Chemistry 不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海 D.丙处试管可防止液体倒吸入硬质玻璃管中 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 6．如图是研究二氧化碳性质的创新实验，①③为湿润的紫色石蕊试纸，②为干燥的紫色石蕊试纸。下列说法正确的是 A．装置Ⅰ中①③变红，②不变红，说明使紫色石蕊试纸变红的物质是二氧化碳 B．装置Ⅱ中点燃的蜡烛自上而下依次熄灭，说明二氧化碳不支持燃烧 C．装置Ⅰ中能说明二氧化碳密度比空气大的现象是③比①先变红 D．该装置可用来检验二氧化碳 7．为了解二氧化碳溶于水的情况，某兴趣小组设计了图1所示实验装置。用烧瓶收集一瓶二氧化碳气体，连接压强传感器和一支装有20mL蒸馏水的注射器，迅速将注射器里的蒸馏水全部压入烧瓶中，压强变化曲线如图2所示。下列说法错误的是 A．图像BC段压强增大的原因是水进入烧瓶 B．图像CD段压强减小的原因是二氧化碳溶于水 C．该实验说明1体积水能溶解1体积的二氧化碳 D．取实验结束后烧瓶中的液体，滴加紫色石蕊试液变红 8．如图，分别向充满二氧化碳的甲、乙两个软塑料瓶中加入等体积的水和澄清石灰水，迅速拧紧瓶盖并振荡，观察到塑料瓶均变瘪。 （1）变瘪程度较大的是________（填“甲”或“乙”）。 （2）甲变瘪的原因是二氧化碳_____________________________，导致瓶内气体减少，压强________。 （3）乙中还能观察到的现象是_____________，发生反应的化学方程式为_________________________。 9．（创新实验）兴趣小组利用“三通管”探究CO2的相关性质。 （1）甲实验中，通入CO2后纸条________（填“A”或“B”）变红。 （2）乙实验中，微热纸条A，能观察到纸条A______________________（填现象），原因是____________________________（用化学方程式表示）。 （3）丙实验中，缓慢通入CO2，观察到________面（填“上”或“下”）的木条先熄灭，可得出CO2具有的物理性质是__________________。 Chemistry 不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海 ( 7 ) 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 10．我国目前主要通过“碳替代”“碳减排”“碳封存”“碳循环”四种主要途径来实现碳中和目标。请回答下列问题。 (1)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。由图可知，到2050年，对全球碳中和贡献率最大的途径是 。碳替代是用新能源来替代传统的化石能源。常见的新能源有氢能、 能（写一种即可）等。 (2)碳减排从源头上减少二氧化碳排放，写出一条你在生活中符合“碳减排”的具体做法 。 (3)CO2的吸收是碳封存的首要环节。 ①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。对比图中三条曲线，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， 对烟气中的CO2脱除效果最好。 ②将二氧化碳转化为其他状态封存，与大气隔绝，主要有两种途径。一是海洋封存：海水吸收二氧化碳生成碳酸；二是地质封存：将CO2注入含氢氧化钙的地下水层，使其转化为固态碳酸盐。请写出两种途径的化学反应方程式 ； 。 (4)碳循环将大气中的二氧化碳转化为有用的物质。工业上设计如图所示方案，将二氧化碳转化为尿素〔CO(NH2)2〕（部分反应条件和物质未标出,已知二氧化碳与氢氧化钠、氢氧化钙反应原理相似）。 ①步骤①中采用喷淋方式加入氢氧化钠溶液，其优点是 。 ②操作a的名称是 。 ③步骤②中二氧化碳和氨气（NH3）在一定条件下反应生成尿素〔CO(NH2)2〕和水，写出该反应的化学方程式 。 【参考答案】 【题组精炼】 题组一　二氧化碳的性质和用途 【答案】1．B　2.D　3.C　4.C 题组二　一氧化碳的性质与用途 【答案】5.B　6.C 7．（1）排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸 （2）黑色粉末逐渐变成红色　澄清石灰水变浑浊 CO2＋Ca（OH）2=== CaCO3↓＋H2O （3）处理尾气，防止污染空气 题组三　二氧化碳对生活和环境的影响　低碳行动 【答案】8．D　9.A 10.D 【课后练习】 【答案】1.A　　2.D　3．C　5.D　　5.B 6.C 7.C 8．（1）乙　（2）能溶于水，且能与水反应　减小 （3）澄清石灰水变浑浊　CO2＋Ca（OH）2=== CaCO3↓＋H2O 9．（1）A　（2）由红色变回紫色　H2CO3 H2O＋CO2↑ （3）下　密度比空气大 10．(1) 碳替代 风 (2)出行乘坐公共交通（其它合理答案均可） (3) 氨基乙酸钾 CO2+H2O=H2CO3 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O (4) 增大反应物的接触面积，使反应可以充分进行 过滤 CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$