第六章 开展低碳活动（复习讲义） 化学北京版2024九年级上册

第六章 开展低碳活动 复习讲义 复习目标 1.能通过实验说明二氧化碳的主要性质（如无色无味、密度比空气大、不燃烧也不支持燃烧、能溶于水且与水反应等），并能用化学方程式表示相关化学反应（如二氧化碳与水、氢氧化钙的反应）。 2.能举例说明二氧化碳性质与用途的关系（如灭火、制碳酸饮料、人工降雨等），并解释生活中与二氧化碳相关的简单现象和事实。 3.能在实验室规范制备并检验二氧化碳，掌握实验原理、装置选择、操作步骤及验满方法，归纳实验室制取气体的一般思路和方法。 4.能基于二氧化碳的组成与性质，分析低碳行动的科学原理，区分二氧化碳的排放与吸收途径，积极参与低碳相关的综合实践活动，初步形成可持续发展意识。 重点和难点 重点：质量守恒定律的宏观认识和微观理解；基于化学方程式的简单计算；化学反应的多角度分类与认识； 难点：质量守恒定律的微观解释及在复杂反应（如有气体参与或生成的反应）中的应用；化学方程式的配平；化学变化的调控思路 █知识点一 二氧化碳的性质与应用 1、 常见碳单质是由原子构成的物质： (1) 金刚石： 结构，硬度 ，可用作装饰、 、 。 (2) 石墨： 结构，质 ，导电性 ，可用作铅笔芯、 、 。 (3) 无定形碳：无定型碳包含 、 、 等物质，它们都是混合物，主要成分为 。 2、 二氧化碳的结构：二氧化碳是 构成的物质，二氧化碳分子是由两个氧原子夹着一个碳原子而形成的 形状的分子。 3、 物理性质:通常状况下，二氧化碳是 的气体，密度比空气 。 溶于水（1 ：1.45），固态二氧化碳俗称 ，易升华 ，可用于 、冷藏食品。 4、 化学性质： (1) ：常用于灭火，体现了其 的性质。 (2) 与水反应：生成 ，化学方程式表示为： ，碳酸不稳定易 ，化学方程式表示为： ，能使紫色石蕊溶液变 。 (3) 与碱反应：可以使澄清石灰水 ，化学方程式表示为： ，可用于检验二氧化碳；与氢氧化钠溶液反应可用于吸收二氧化碳。 5、 用途： (1) 灭火：利用 的性质。 (2) 制作碳酸饮料：利用 的性质。 (3) 作气体肥料：植物光合作用的原料。 (4) 干冰用于人工降雨、舞台云雾：利用升华吸热的性质。 效果检测 1．由碳元素形成的单质有很多种，如金刚石、石墨和等。下列有关碳单质的说法中正确的是 A．金刚石和石墨都是黑色固体 B．金刚石、石墨、都由原子直接构成 C．碳单质在空气中燃烧只能生成二氧化碳 D．金刚石、石墨物理性质差别很大的原因是碳原子的排列方式不同 2．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。有关说法错误的是 A．金刚石由原子构成 B．过程中金刚石转化成了石墨 C．“热冰”和水的化学性质相同 D．水转化为“热冰”过程中分子间隔变小 3．用题图装置验证CO2的性质。在塑料瓶上打3个孔，在一根细铁丝上粘2张用石蕊溶液染成紫色的纸条（一干、一湿）放入塑料瓶中，通入CO2。下列说法错误的是 A．干的纸条先变红，湿的纸条后变红 B．低处蜡烛先熄灭，高处蜡烛后熄灭 C．实验结束后取出湿的纸条用吹风机吹干，纸条由红变紫 D．该装置既能验证CO2的物理性质又能验证化学性质 4．食品保鲜常常用到干冰。课外实践小组的同学们利用保鲜袋中的干冰设计并完成了如图所示的实验探究，有关实验现象或分析正确的是 A．(I)静置，烧杯内气球无明显现象 B．(II)加水后烧杯内只发生物理变化 C．(III)烧杯内形成白雾的原因是干冰升华吸热 D．(IV)紫色石蕊溶液不变色 5．小组同学用图一装置，在烧瓶中收集满，分别注入等量的水、石灰水、氢氧化钠溶液后振荡烧瓶，以探究它们对的吸收情况，若所接压强传感器测得瓶内压强随时间变化关系如图二所示，则下列说法不正确的是 A．AB段压强增大、且增大幅度相同是因为：液体进入容器、且加入的液体体积相同 B．曲线2是石灰水吸收 C．CD段压强突然减小的原因是装置漏气 D．对比曲线可知溶液吸收效果最好 █知识点二 实验室制取二氧化碳 1. 实验原理： ，实验药品选择 、 与 ，避免用碳酸钠（反应过快）或硫酸（生成微溶物阻碍反应）。 2. 装置选择： (1) 发生装置： 型，因为反应物为 ，反应无需加热。 (2) 收集装置： 法，因为二氧化碳密度比空气大且能溶于水，不能用 。 3. 操作步骤：按要求装配仪器→检查 →向反应器中加入块状大理石→向长颈漏斗中注入稀盐酸→收集气体→ 。 4. 检验与验满： (1) 检验： 。 (2) 验满： 。 5. 实验装置的改进： (1) 液体滴加选用仪器：长颈漏斗→添加液体比较方便；分液漏斗→可以 ；其他可以控制液体流速或带有刻度的仪器→可以 ； (2) 固体盛装仪器：加入多孔塑料隔板或带有孔洞的分隔物→可以 。 效果检测 6．某同学在确定一种气体的实验室制法时，不需要考虑的是 A．反应所需条件和试剂的状态 B．实验原理 C．气体的验证 D．气体的用途 7. 如图所示为实验室制取并收集二氧化碳的部分操作，正确的是 A．检查装置气密性 B．收集二氧化碳 C．二氧化碳验满 D．检验二氧化碳 8.下列关于实验室制取的操作正确的是 A．制的试剂 B．发生装置 C．收集装置 D．验满 9.某兴趣小组为探究影响化学反应速率的因素，使用等量的同种大理石和稀盐酸开展四组实验，分别测得产生的二氧化碳浓度随时间的变化曲线如图所示。选取CO2的浓度从0﹣8%为研究对象，下列实验结果的分析，错误的是 A．对比①③，温度越高，反应速率越快 B．对比①②③④，④的反应速率最慢 C．对比③④，反应物接触面积越大，反应速率越快 D．对比②③，反应物接触面积越小，反应速率越慢 10.甲、乙、丙、丁都是含碳的物质，它们有如下的关系：①甲 + 丙乙；② 乙+O２丙；③常温下丁能分解生成丙。则甲、乙、丙、丁分别是 A．C、CO、CO2、CaCO3 B．C、CO2、CO、H2CO3 C．C、O2、CO、CaCO3 D．C、CO、CO2、H2CO3 █知识点三 二氧化碳的排放与吸收 1. 排放途径 (1) 自然界：动植物的 （C₆H₁₂O₆ + 6O₂ = 6CO₂ + 6H₂O + 能量）、火山喷发、岩石风化。 (2) 人类活动：化石燃料（ 、 、 ）的燃烧； (3) 工业生产（如水泥制造、金属冶炼），例：CaCO₃ =高温= CaO + CO₂↑ 、3C + 2Fe₂O₃ =高温= 4Fe + 3CO₂↑。 2. 吸收途径 (1) 自然界：植物 （6CO₂ + 6H₂O =光能 / 叶绿体= (CH₂O)ₙ + 6O₂）； （海洋生物光合作用及水对二氧化碳的溶解）。 (2) 人工方法：化学吸收（用氢氧化钙、氢氧化钠溶液吸收）；碳捕集与转化（将二氧化碳转化为 、 等有用物质） 3. 低碳行动原理：通过减少二氧化碳 、增加二氧化碳 ，实现 “碳中和”（指排放 CO₂ = 吸收 CO₂），维持大气中二氧化碳的适宜含量。 (1) 个人低碳行为： 、 、 、 。 (2) 国家与社会层面：制定法律法规（如《北京市节水条例》）、开发 （太阳能、风能、氢能）、提高化石能源使用效率、支持植树造林、发展碳捕集与转化技术。 效果检测 11．社会发展需要人与自然和谐共生。生活中的下列做法，不符合低碳环保理念的是 A．积极植树种草 B．禁止使用化石燃料 C．大力发展公共交通 D．开发新能源 12.自然界中“水”、“氧”、“碳”循环简图如图所示。用学科观点分析，其中正确的是 A．水循环过程中水分子发生了变化 B．每个人都在参与碳、氧循环，碳循环中的“碳"是指二氧化碳 C．碳，氧循环能维持空气中O2和 CO2含量相对稳定 D．循环过程中各元素守恒，且化合价不变 13. 碳循环(如下图所示)是自然界中物质和能量循环的重要组成部分，二氧化碳是含碳的主要气体。为减缓温室效应，我国政府向世界庄严承诺，力争在2060年前实现“碳中和”。“碳中和”是指采取多种方式去除二氧化碳，抵消一定时间内产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳的“净零排放”。下列说法不正确的是 A．动物、植物的遗骸被微生物分解可产生二氧化碳 B．禁止使用化石燃料可减少二氧化碳排放 C．二氧化碳、甲烷、臭氧都是温室气体 D．氧元素也参与了自然界中的碳循环过程 14. 请思考，小宇同学想要做实验室制取二氧化碳实验： (1)实验室制取CO2的方程式： 。 (2)制取二氧化碳的发生和收集装置为 。(填序号) (3)模拟海洋生态系统： ①绿色植物在生态箱中通过呼吸作用和 作用参与碳循环。 ②小宇向生态箱中通入CO2，一段时间后烧杯中出现现象为 ；化学方程式为 。 ③请你列举一条具体措施减少大气中CO2排放量，结合生活实际： 。 。 █考点一 二氧化碳的化学性质 【例1】用如图所示装置和干燥紫色石蕊纸花进行实验，验证的性质。 (1)观察到澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为 ；由该实验还可以得出分子具有的性质是 。 (2)为验证能与水反应，需进行的操作及现象是 。 二氧化碳的化学性质 (1) 与水反应：二氧化碳可与水发生反应生成碳酸，碳酸具有酸性，可使紫色石蕊溶液变红。实验改进： (2)二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊。 【变式1-1】用下图实验研究的性质。    (1)可证明能与水反应的现象是 ，密度比空气的大的现象是 。 (2)燃着的木条熄灭，由此可得出具有的性质是 。 【变式1-2】用如图实验验证CO2的性质。 （1）实验室制取CO2的化学方程式为 。 （2）观察到短蜡烛熄灭后，关闭K，片刻后长蜡烛熄灭，由此得到的结论是 。 （3）观察到纸花变红，由此并不能得出“CO2能与水发生化学反应”的结论，理由是 。 █考点二 碳达峰、碳中和 【例2】我国提出2060年前实现碳中和，彰显了负责任大国的作为与担当。 （1）现阶段的能源结构仍以化石燃料为主，化石燃料包括煤、 和天然气。 （2）下列燃料在O2中燃烧时，不会产生CO2的是 （填序号）。 A．天然气            B．氢气            C．肼（N2H4） （3）捕集、利用和封存CO2是实现碳中和的一种途径。矿物质碳化封存的反应之一是氧化镁与CO2反应生成碳酸镁，该反应的化学方程式为 。 解题要点 碳中和 (1) 碳达峰：在某一时刻，二氧化碳的排放不再增长，达到峰值之后慢慢降低。 (2)碳中和：针对排放的二氧化碳，通过植树造林，节能减排等形式吸收掉。 【变式2-1】阅读下面科普短文。 广袤无际的自然界是一个碳的世界。碳在自然界中的循环变化，对于生态环境有极为重要的意义。 随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高，排入大气中的CO2越来越多，导致温室效应增强。减少CO2排放，实现碳中和，已成为全球共识。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。 我国提出2060年前实现碳中和，彰显了负责任大国的作为与担当。实现碳中和人人有责，让我们从衣食住行点滴做起，节约能源，低碳生活。 依据文章内容回答下列问题： (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”)。 ①由图2可知，随烟气流速增大，CO2脱除效果增强。 ②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， 。 【变式2-2】下列行为不符合“低碳”理念的是 A．自备购物布袋 B．按需取餐不浪费 C．减少使用一次性餐具 D．教室人空未关灯 基础应用 1．下列关于碳单质的说法错误的是 A．金刚石和石墨都是由碳元素组成的 B．金刚石硬度大，可用于切割玻璃 C．石墨能导电，可作电极 D．活性炭有吸附性，可除去水中的钙、镁化合物 2．检验集气瓶中某无色气体是否为二氧化碳，常用的方法是 A．观察颜色 B．闻气味 C．将带火星的木条放在集气瓶口 D．倒入澄清石灰水 3．城市生活垃圾主要分为厨余垃圾、可回收垃圾、有害垃圾和其他垃圾。出现在我们身边的有害垃圾是 A．果皮菜叶 B．过期药物 C．废旧报纸 D．陶瓷碎片 4．我国科研人员研制出一种新型催化剂，在该催化剂作用下，CO2可以转化为汽油，主要转化过程如图所示（其中X是一种常见单质，部分生成物已省略）。以下说法不正确的是 A．X的化学式是H2 B．若I中另一种生成物是水，则CO2发生还原反应 C．步骤Ⅱ中发生化合反应 D．该成果未来可降低化石能源依赖，减缓温室效应加剧 5．下列物质由原子构成的是 A．干冰 B．金刚石 C．氨气 D．氯化钠 6．如图所示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． 7．下列有关资源、能源的说法错误的是 A．空气是一种宝贵的资源，其中氧气约占空气总体积的21% B．燃料燃烧、炼钢、航空航天都离不开氧气 C．自来水的生产过程包括沉降、过滤、吸附、消毒、蒸馏等 D．家用燃料的变迁主要经历了柴草→蜂窝煤→液化石油气→天然气等阶段 8．下列物质的性质与用途，对应关系错误的是 A．活性炭有吸附性，可用于净水 B．石墨有导电性，可用于生产铅笔芯 C．木炭有还原性可还原金属氧化物 D．炭黑常温化学性质稳定可制墨汁 9．物质的性质决定物质的用途，下列各物质用途利用到物质物理性质的是 A．二氧化碳用于灭火 B．用氢气填充探空气球 C．氧气用于炼钢 D．氮气用作保护气 10．对比分析是学习化学的有效方法。下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法正确的是 A．构成：两种物质都是由碳原子和氧原子构成的 B．性质：两种物质都能与水反应 C．鉴别：两种物质可用闻气味的方法区别 D．转化：两种物质在一定条件下可以相互转化 11．氧循环和碳循环是自然界存在的两大重要循环。结合如图，下列关于碳、氧循环的认识错误的是 A．碳循环是自然界物质和能量循环的重要组成部分 B．能吸收二氧化碳的自然资源主要有海洋、森林 C．绿色植物的生长过程，既涉及碳循环，又涉及氧循环 D．碳、氧循环过程中各元素质量和化合价均不变 12．如图是金刚石、石墨、、碳纳米管结构示意图，下列说法正确的是 A．以上四种物质的碳原子的结构不同 B．以上四种物质都是由碳原子构成的 C．等质量的以上四种物质中所含有碳原子的个数不同 D．等质量的以上四种物质完全充分燃烧，消耗氧气的质量相同 13．我们在实验室里常用下列装置来制取和收集气体: 硫化氢是一种密度比空气大且溶于水的气体,实验室常用块状固体硫化亚铁与稀硫酸反应制取硫化氢,实验室制取硫化氢的发生装置是 ，收集装置 。 能力提升 14．区别下列各组物质，所选择的试剂或方法，错误的是 选项 需区别的物质 选择的试剂或方法 A 空气与二氧化碳 闻气味 B 氧气与二氧化碳 带火星的木条 c 二氧化碳与氮气 澄清石灰水 D 双氧水与蒸馏水 二氧化锰 A．A B．B C．C D．D 15．以下是对课本部分化学实验的改进方案，改进目的不包含“防止有毒有害物质逸散到空气中”的是 选项 A．探究可燃物燃烧的条件 B．探究空气中氧气的含量 改进后实验 选项 C．探究分子的运动 D．探究密度比空气大且能与水反应 改进后实验 A．A B．B C．C D．D 16．2025年政府工作报告中提出：要协同推进降碳减污扩绿增长，加快经济社会发展全面绿色转型。下列做法与该理念相符的是 A．农业上为增加农作物产量，可以大量施用化肥农药 B．任意排放工业产生的废气、废水、废渣 C．大量植树造林，严禁乱砍滥伐森林 D．采取就地掩埋的方法来处理各种生活垃圾 17．如图所示的微型装置可用于一氧化碳还原氧化铜，下列说法错误的是 A．实验结束时可以观察到A处固体由黑色变成红色 B．可以在玻璃管末端放置一只点燃的酒精灯进行尾气处理 C．该微型实验可以节约药品 D．实验时先点燃酒精灯加热A处，然后通一氧化碳 18．请结合下图回答： (1)图中“蒸发”环节属于 （填“物理变化”或“化学变化”），水分子在该过程中 （选填编号）。 A．间隔变大    B．分解成氢、氧原子    C．质量增大 (2)图中⑤⑥⑦⑧消耗氧气的途径有 ；（选填编号） (3)有关二氧化碳的功过相对论： ①“过”：随着大气中二氧化碳含量的增大，会导致 ； ②“功” ：（任写一条） (4)用学科观点分析碳循环和氧循环，其中正确的是_____（选填编号） A．变化观：每个人都在参与碳、氧循环 B．守恒观：碳、氧循环过程中各元素守恒，其化合价不变 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：绿色植物的作用是使自然界中的氧原子总数增加 (5)大气中溶于水是自然界“碳循环”的重要环节。一位同学进行了模拟实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①向充满二氧化碳的软塑料瓶中注入约1/3体积的蒸馏水，拧紧瓶塞后振荡。 二氧化碳能溶于水 ②继续向瓶中滴加紫色石蕊溶液，振荡 二氧化碳能与水反应，反应的化学方程式： 【反思评价】 Ⅰ.甲同学认为步骤②还有待完善，补充了对照实验：将一朵纸花用紫色石蕊浸润后干燥，再通入干燥的二氧化碳气体，现象是 ，说明步骤②的结论是正确的。 Ⅱ.通过上述探究，同学们提出可以用海水吸收二氧化碳，乙同学却认为这种方法存在弊端，理由是 。 Ⅲ.为减少大气中二氧化碳含量，我们可以采取哪些措施？（至少写一条） 。 (6)研究发现，水在光和催化剂（TiO2）的条件下，可产生氢气和氧气，请写出化学方程式 。将氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应合成甲醇，并通过后续反应合成淀粉，从而实现碳转化。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第六章 开展低碳活动 复习讲义 复习目标 1.能通过实验说明二氧化碳的主要性质（如无色无味、密度比空气大、不燃烧也不支持燃烧、能溶于水且与水反应等），并能用化学方程式表示相关化学反应（如二氧化碳与水、氢氧化钙的反应）。 2.能举例说明二氧化碳性质与用途的关系（如灭火、制碳酸饮料、人工降雨等），并解释生活中与二氧化碳相关的简单现象和事实。 3.能在实验室规范制备并检验二氧化碳，掌握实验原理、装置选择、操作步骤及验满方法，归纳实验室制取气体的一般思路和方法。 4.能基于二氧化碳的组成与性质，分析低碳行动的科学原理，区分二氧化碳的排放与吸收途径，积极参与低碳相关的综合实践活动，初步形成可持续发展意识。 重点和难点 重点：质量守恒定律的宏观认识和微观理解；基于化学方程式的简单计算；化学反应的多角度分类与认识； 难点：质量守恒定律的微观解释及在复杂反应（如有气体参与或生成的反应）中的应用；化学方程式的配平；化学变化的调控思路 █知识点一 二氧化碳的性质与应用 1、 常见碳单质是由原子构成的物质： (1) 金刚石：正八面体结构，硬度大，可用作装饰、作钻头、作刻刀切割玻璃。 (2) 石墨：层状结构，质软，导电性良好，可用作铅笔芯、润滑剂、电极。 (3) 无定形碳：无定型碳包含木炭、活性炭、焦碳等物质，它们都是混合物，主要成分为碳单质。 2、 二氧化碳的结构：二氧化碳是分子构成的物质，二氧化碳分子是由两个氧原子夹着一个碳原子而形成的直线形状的分子。 3、 物理性质:通常状况下，二氧化碳是无色、无味的气体，密度比空气大。能溶于水（1 ：1.45），固态二氧化碳俗称干冰，易升华吸热，可用于人工降雨、冷藏食品。 4、 化学性质： (1) 不燃烧也不支持燃烧：常用于灭火，体现了其密度比空气大且不助燃的性质。 (2) 与水反应：生成碳酸，化学方程式表示为：CO₂ + H₂O = H₂CO₃，碳酸不稳定易分解，化学方程式表示为：H₂CO₃ = CO₂↑ + H₂O，能使紫色石蕊溶液变红。 (3) 与碱反应：可以使澄清石灰水变浑浊，化学方程式表示为：CO₂ + Ca (OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O，可用于检验二氧化碳；与氢氧化钠溶液反应可用于吸收二氧化碳。 5、 用途： (1) 灭火：利用不燃烧、不支持燃烧及密度大的性质。 (2) 制作碳酸饮料：利用能溶于水且与水反应生成碳酸的性质。 (3) 作气体肥料：植物光合作用的原料。 (4) 干冰用于人工降雨、舞台云雾：利用升华吸热的性质。 效果检测 1．由碳元素形成的单质有很多种，如金刚石、石墨和等。下列有关碳单质的说法中正确的是 A．金刚石和石墨都是黑色固体 B．金刚石、石墨、都由原子直接构成 C．碳单质在空气中燃烧只能生成二氧化碳 D．金刚石、石墨物理性质差别很大的原因是碳原子的排列方式不同 【答案】D 【详解】A、金刚石是无色透明的固体，石墨是深灰色、有金属光泽的固体，说法错误，不符合题意； B、金刚石、石墨都由碳原子构成，由分子构成，说法错误，不符合题意； C、碳单质具有可燃性，在空气中充分燃烧生成二氧化碳，不充分燃烧生成一氧化碳，说法错误，不符合题意； D、金刚石、石墨物理性质差别很大的原因是碳原子的排列方式不同，说法正确，符合题意。 故选：D。 2．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。有关说法错误的是 A．金刚石由原子构成 B．过程中金刚石转化成了石墨 C．“热冰”和水的化学性质相同 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、过程中金刚石把水变成冰，金刚石没有发生变化，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。 3．用题图装置验证CO2的性质。在塑料瓶上打3个孔，在一根细铁丝上粘2张用石蕊溶液染成紫色的纸条（一干、一湿）放入塑料瓶中，通入CO2。下列说法错误的是 A．干的纸条先变红，湿的纸条后变红 B．低处蜡烛先熄灭，高处蜡烛后熄灭 C．实验结束后取出湿的纸条用吹风机吹干，纸条由红变紫 D．该装置既能验证CO2的物理性质又能验证化学性质 【答案】A 【详解】A、二氧化碳本身不能使紫色石蕊变红，二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，所以是湿的纸条变红，干的纸条不变红，A错误； B、二氧化碳的密度比空气大，不燃烧也不支持燃烧，所以通入二氧化碳后，低处蜡烛先熄灭，高处蜡烛后熄灭，B正确； C、实验结束后，取出湿的纸条用吹风机吹干，碳酸分解生成二氧化碳和水，纸条又恢复到原来的紫色，C正确； D、该实验中，通过蜡烛熄灭可以验证二氧化碳不燃烧也不支持燃烧的化学性质，通过低处蜡烛先熄灭可以验证二氧化碳密度比空气大的物理性质，D正确； 故选：A。 4．食品保鲜常常用到干冰。课外实践小组的同学们利用保鲜袋中的干冰设计并完成了如图所示的实验探究，有关实验现象或分析正确的是 A．(I)静置，烧杯内气球无明显现象 B．(II)加水后烧杯内只发生物理变化 C．(III)烧杯内形成白雾的原因是干冰升华吸热 D．(IV)紫色石蕊溶液不变色 【答案】C 【详解】A、干冰是固态的二氧化碳，干冰升华变成二氧化碳气体，二氧化碳气体的密度比空气大，则(I)静置，烧杯内气球会上浮，该选项说法不正确； B、(Ⅱ)加水后烧杯内的二氧化碳会与水反应生成碳酸，有新物质生成，发生了化学变化，该选项说法不正确； C、(Ⅲ)干冰升华吸热，在烧杯内会形成白雾，该选项说法正确； D、(Ⅳ)二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红，该选项说法不正确。 故选C。 5．小组同学用图一装置，在烧瓶中收集满，分别注入等量的水、石灰水、氢氧化钠溶液后振荡烧瓶，以探究它们对的吸收情况，若所接压强传感器测得瓶内压强随时间变化关系如图二所示，则下列说法不正确的是 A．AB段压强增大、且增大幅度相同是因为：液体进入容器、且加入的液体体积相同 B．曲线2是石灰水吸收 C．CD段压强突然减小的原因是装置漏气 D．对比曲线可知溶液吸收效果最好 【答案】C 【分析】二氧化碳能溶于水，二氧化碳能和水反应，二氧化碳能和石灰水反应，二氧化碳能和氢氧化钠溶液反应，反应过程中，二氧化碳被消耗，装置内压强减小。 【详解】A、据图二可知，由于AB段压强增大、且增大幅度相同，说明图一中液体进入容器、且加入的液体体积相同，装置内气体被压缩体积相同。A正确； B、由于常温下氢氧化钠的溶解度大于氢氧化钙的溶解度，所以氢氧化钠溶液浓度大于石灰水溶液的浓度，所以据图二可知，曲线1是水吸收CO2，曲线2是石灰水吸收CO2，曲线3是氢氧化钠溶液吸收CO2。B正确； C、CD段压强突然减小是由于振荡烧瓶加速了反应。C不正确； D、由于常温下氢氧化钠的溶解度大于氢氧化钙的溶解度，所以氢氧化钠溶液浓度大于石灰水溶液的浓度，所以据图二可知，曲线1是水吸收CO2，曲线2是石灰水吸收CO2，曲线3是氢氧化钠溶液吸收CO2。对比曲线可知NaOH溶液吸收CO2效果最好。D正确。 综上所述：选择C。 █知识点二 实验室制取二氧化碳 1. 实验原理：CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + CO₂↑ + H₂O，实验药品选择大理石 、石灰石与稀盐酸，避免用碳酸钠（反应过快）或硫酸（生成微溶物阻碍反应）。 2. 装置选择： (1) 发生装置：固液常温型，因为反应物为固体（大理石）和液体（稀盐酸），反应无需加热。 (2) 收集装置：向上排空气法，因为二氧化碳密度比空气大且能溶于水，不能用排水法。 3. 操作步骤：按要求装配仪器→检查装置气密性→向反应器中加入块状大理石→向长颈漏斗中注入稀盐酸→收集气体→验满。 4. 检验与验满： (1) 检验：将气体通入澄清石灰水，观察到澄清石灰水变浑浊则为二氧化碳。 (2) 验满：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭则已收集满。 5. 实验装置的改进： (1) 液体滴加选用仪器：长颈漏斗→添加液体比较方便；分液漏斗→可以控制反应速率；其他可以控制液体流速或带有刻度的仪器→可以控制反应速率； (2) 固体盛装仪器：加入多孔塑料隔板或带有孔洞的分隔物→可以控制反应的发生与停止。 效果检测 6．某同学在确定一种气体的实验室制法时，不需要考虑的是 A．反应所需条件和试剂的状态 B．实验原理 C．气体的验证 D．气体的用途 【答案】D 【详解】A、反应所需条件和试剂的状态：需要考虑。反应条件（如加热、常温）和试剂状态（固体、液体）直接影响实验装置的选择。例如，固体加热制氧气（如高锰酸钾）需用试管和酒精灯装置；液体反应制氢气（如锌粒和稀硫酸）需用锥形瓶。忽略这一点可能导致装置错误或实验失败。故A不符合题意。 B、实验原理：需要考虑。实验原理指化学反应方程式，是制取气体的基础。例如，制二氧化碳的原理是碳酸钙与稀盐酸反应。选择原理时需考虑反应是否可行、安全，以及生成的气体是否纯净。故B不符合题意。 C、气体的验证：需要考虑。验证是确认生成气体身份的关键步骤，例如氧气用带火星的木条复燃验证，二氧化碳用澄清石灰水变浑浊验证。在实验室制法中，验证方法需提前设计，以确保气体正确无误。故C不符合题意。 D、气体的用途：不需要考虑。气体的用途（如氧气用于呼吸、二氧化碳用于灭火）属于应用层面，与实验室制法的设计无关。制法只关注如何生成气体，而不涉及其后续使用。忽略用途不会影响制法的选择或操作。故D符合题意。 故选D。 7. 如图所示为实验室制取并收集二氧化碳的部分操作，正确的是 A．检查装置气密性 B．收集二氧化碳 C．二氧化碳验满 D．检验二氧化碳 【答案】D 【详解】A、该装置未构成封闭体系，即左边的长颈漏斗与大气相通；无论该装置气密性是否良好，导管口都不会有气泡产生，不能判断气密性是否良好，图中所示操作错误； B、二氧化碳密度比空气大，图示装置收集二氧化碳时，二氧化碳气体应该长进短出，图中所示操作错误； C、二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，检验二氧化碳是否收集满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，图中所示操作错误； D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，检验二氧化碳，可将二氧化碳通入澄清石灰水中，图中所示操作正确； 故选D。 8.下列关于实验室制取的操作正确的是 A．制的试剂 B．发生装置 C．收集装置 D．验满 【答案】B 【详解】A、大理石的主要成分碳酸钙和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在大理石的表面阻碍反应的进一步进行，不能选择大理石和稀硫酸反应制取二氧化碳，应选择大理石和稀盐酸，不符合题意； B、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，属于固液不加热反应，可选择该装置作为发生装置，符合题意； C、二氧化碳溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，不能选择排水法收集二氧化碳，不符合题意； D、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，不能伸入集气瓶内部，图中操作错误，不符合题意。 故选B。 9.某兴趣小组为探究影响化学反应速率的因素，使用等量的同种大理石和稀盐酸开展四组实验，分别测得产生的二氧化碳浓度随时间的变化曲线如图所示。选取CO2的浓度从0﹣8%为研究对象，下列实验结果的分析，错误的是 A．对比①③，温度越高，反应速率越快 B．对比①②③④，④的反应速率最慢 C．对比③④，反应物接触面积越大，反应速率越快 D．对比②③，反应物接触面积越小，反应速率越慢 【答案】D 【详解】A、从图像对比①③可看出，①③其他条件相同，只有温度不同，在相同时间内，①生成二氧化碳的浓度大于③生成二氧化碳的浓度，由此说明温度越高，反应速率越快，故A正确； B、从整个图像可看出，在相同时间内，④生成二氧化碳的浓度最小，则④的反应速率最慢，故B正确； C、从图像对比③④可看出，③④其他条件相同，只有大理石的形状不同，在相同时间内，③生成二氧化碳的浓度大于④生成二氧化碳的浓度，则由此说明反应物接触面积越大，反应速率越快，故C正确； D、从图像对比②③可看出，大理石的形状不同，温度不同，有两个变量，无法进行比较，故D错误。 故选D。 10.甲、乙、丙、丁都是含碳的物质，它们有如下的关系：①甲 + 丙乙；② 乙+O２丙；③常温下丁能分解生成丙。则甲、乙、丙、丁分别是 A．C、CO、CO2、CaCO3 B．C、CO2、CO、H2CO3 C．C、O2、CO、CaCO3 D．C、CO、CO2、H2CO3 【答案】D 【详解】甲、乙、丙、丁都是含碳的物质，甲能与丙在高温下反应生成乙，乙能与氧气在点燃的条件下反应生成丙，可推出丙为二氧化碳，乙为一氧化碳，则甲为碳，二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，常温下丁能分解生成丙，可推出丁为碳酸，碳酸能分解生成二氧化碳和水，则甲为碳、乙为一氧化碳、丙为二氧化碳、丁为碳酸。 故选D。 █知识点三 二氧化碳的排放与吸收 1. 排放途径 (1) 自然界：动植物的呼吸作用（C₆H₁₂O₆ + 6O₂ = 6CO₂ + 6H₂O + 能量）、火山喷发、岩石风化。 (2) 人类活动：化石燃料（煤、石油、天然气）的燃烧； (3) 工业生产（如水泥制造、金属冶炼），例：CaCO₃ =高温= CaO + CO₂↑ 、3C + 2Fe₂O₃ =高温= 4Fe + 3CO₂↑。 2. 吸收途径 (1) 自然界：植物光合作用（6CO₂ + 6H₂O =光能 / 叶绿体= (CH₂O)ₙ + 6O₂）；海洋吸收（海洋生物光合作用及水对二氧化碳的溶解）。 (2) 人工方法：化学吸收（用氢氧化钙、氢氧化钠溶液吸收）；碳捕集与转化（将二氧化碳转化为甲醇、淀粉等有用物质） 3. 低碳行动原理：通过减少二氧化碳排放、增加二氧化碳吸收，实现 “碳中和”（指排放 CO₂ = 吸收 CO₂），维持大气中二氧化碳的适宜含量。 (1) 个人低碳行为：公交出行（减少化石燃料燃烧）、纸张双面使用（保护植物，增强光合作用）、节约用电（减少电力生产中的碳排放）、垃圾分类（减少垃圾焚烧产生的二氧化碳）。 (2) 国家与社会层面：制定法律法规（如《北京市节水条例》）、开发清洁能源（太阳能、风能、氢能）、提高化石能源使用效率、支持植树造林、发展碳捕集与转化技术。 效果检测 11．社会发展需要人与自然和谐共生。生活中的下列做法，不符合低碳环保理念的是 A．积极植树种草 B．禁止使用化石燃料 C．大力发展公共交通 D．开发新能源 【答案】B 【详解】A. 植树造林可吸收二氧化碳，改善生态环境，选项正确； B. 化石燃料（如石油、煤炭）目前仍是重要能源，完全禁止不现实。低碳理念倡导减少使用或清洁利用，而非一刀切禁止。选项错误； C.公共交通可减少私家车尾气排放，降低能耗。选项正确； D. 新能源（如太阳能、风能）可替代高碳能源。选项正确； 故选B。 12.自然界中“水”、“氧”、“碳”循环简图如图所示。用学科观点分析，其中正确的是 A．水循环过程中水分子发生了变化 B．每个人都在参与碳、氧循环，碳循环中的“碳"是指二氧化碳 C．碳，氧循环能维持空气中O2和 CO2含量相对稳定 D．循环过程中各元素守恒，且化合价不变 【答案】C 【详解】A、水循环过程是水的三态变化，没有新物质生成，发生的属于物理变化，因此水分子没有发生变化，故A说法错误； B、碳循环中的“碳”为碳元素，而不是二氧化碳，故B说法错误； C、通过动植物的呼吸、燃烧消耗氧气并释放二氧化碳，植物光合作用吸收二氧化碳并释放氧气，碳、氧循环能维持空气中氧气和二氧化碳含量相对稳定，故C说法正确； D、碳、氧循环过程中各元素守恒，但化合价发生了改变，如光合作用中将二氧化碳转化为氧气，氧气属于单质，氧元素的化合价发生了改变，故D说法错误； 故选：C。 13. 碳循环(如下图所示)是自然界中物质和能量循环的重要组成部分，二氧化碳是含碳的主要气体。为减缓温室效应，我国政府向世界庄严承诺，力争在2060年前实现“碳中和”。“碳中和”是指采取多种方式去除二氧化碳，抵消一定时间内产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳的“净零排放”。下列说法不正确的是 A．动物、植物的遗骸被微生物分解可产生二氧化碳 B．禁止使用化石燃料可减少二氧化碳排放 C．二氧化碳、甲烷、臭氧都是温室气体 D．氧元素也参与了自然界中的碳循环过程 【答案】B 【详解】A、从碳循环图可知，动物、植物的遗骸被微生物分解可产生二氧化碳，A 正确； B、目前化石燃料是重要的能源，不能禁止使用，应合理使用并开发新能源来减少二氧化碳排放，B 错误； C、二氧化碳、甲烷、臭氧等都是能导致温室效应的温室气体，C 正确； D、在碳循环中，如动植物呼吸、化石燃料燃烧等过程都有氧元素参与，D 正确。 故选B。 14. 请思考，小宇同学想要做实验室制取二氧化碳实验： (1)实验室制取CO2的方程式： 。 (2)制取二氧化碳的发生和收集装置为 。(填序号) (3)模拟海洋生态系统： ①绿色植物在生态箱中通过呼吸作用和 作用参与碳循环。 ②小宇向生态箱中通入CO2，一段时间后烧杯中出现现象为 ；化学方程式为 。 ③请你列举一条具体措施减少大气中CO2排放量，结合生活实际： 。 【答案】(1) (2)BC (3) 光合 澄清石灰水变浑浊 绿色出行（合理即可） 【详解】（1）实验室用大理石（或石灰石，主要成分碳酸钙）和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为。 （2）制取二氧化碳是固体（碳酸钙）和液体（稀盐酸）在常温下反应，发生装置选 B；二氧化碳密度比空气大且能溶于水，收集装置选 C（向上排空气法），所以发生和收集装置为 BC。 （3）①绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，呼吸作用释放二氧化碳，参与碳循环； ②二氧化碳通入澄清石灰水，与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，使澄清石灰水变浑浊，化学方程式为； ③减少大气中排放，可从节约能源、减少化石燃料使用等方面，如随手关灯、绿色出行等。 █考点一 二氧化碳的化学性质 【例1】用如图所示装置和干燥紫色石蕊纸花进行实验，验证的性质。 (1)观察到澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为 ；由该实验还可以得出分子具有的性质是 。 (2)为验证能与水反应，需进行的操作及现象是 。 【答案】(1) 分子在不断运动 (2)先将干燥紫色石蕊纸花放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花不变色，将纸花取出喷水后再放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花变红 【详解】（1）澄清石灰水变浑浊发生反应为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：； 该实验中，二氧化碳和澄清石灰水没有直接接触，一段时间后，澄清石灰水变浑浊，说明分子在不断运动，当二氧化碳分子运动到澄清石灰水处时，二氧化碳和氢氧化钙反应，澄清石灰水变浑浊； （2）验证二氧化碳能与水反应，可先将干燥紫色石蕊纸花放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，将纸花取出喷水后再放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花变红，说明二氧化碳和水发生了反应，故填：先将干燥紫色石蕊纸花放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花不变色，将纸花取出喷水后再放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花变红。 二氧化碳的化学性质 (1) 与水反应：二氧化碳可与水发生反应生成碳酸，碳酸具有酸性，可使紫色石蕊溶液变红。实验改进： (2)二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊。 【变式1-1】用下图实验研究的性质。    (1)可证明能与水反应的现象是 ，密度比空气的大的现象是 。 (2)燃着的木条熄灭，由此可得出具有的性质是 。 【答案】(1) 2处干燥紫色石蕊纸花不变色，1、3处湿润紫色石蕊纸花变红色 3处湿润紫色石蕊纸花比1处湿润紫色石蕊纸花先变红色 (2)不能燃烧且不支持燃烧 【详解】（1）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，可使紫色石蕊变红色，当2处干燥紫色石蕊纸花不变色，1、3处湿润紫色石蕊纸花变红色，说明二氧化碳能与水反应； 3处湿润紫色石蕊纸花比1处湿润紫色石蕊纸花先变红色，说明二氧化碳密度比空气大； （2）燃着的木条熄灭，由此可得出 CO2 具有不能燃烧且不支持燃烧的性质。 【变式1-2】用如图实验验证CO2的性质。 （1）实验室制取CO2的化学方程式为 。 （2）观察到短蜡烛熄灭后，关闭K，片刻后长蜡烛熄灭，由此得到的结论是 。 （3）观察到纸花变红，由此并不能得出“CO2能与水发生化学反应”的结论，理由是 。 【答案】 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O 二氧化碳密度比空气大，不燃烧也不支持燃烧 没有排除二氧化碳使纸花变红的可能，没有对照试验 【详解】（1）实验室用石灰石（或大理石，主要成分都是碳酸钙）和稀盐酸制取二氧化碳，化学方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O 。 （2）观察到蜡烛熄灭说明二氧化碳不支持燃烧，短蜡烛先熄灭，关闭K，片刻后长蜡烛熄灭，由此得到的结论是二氧化碳密度比空气大，故填：二氧化碳密度比空气大，不燃烧也不支持燃烧。 （3）纸花变红可能是二氧化碳导致的，也可能是二氧化碳与水反应生成的物质导致的，由此并不能得出“CO2能与水发生化学反应”的结论，理由是：没有排除二氧化碳使纸花变红的可能，没有对比试验。 █考点二 碳达峰、碳中和 【例2】我国提出2060年前实现碳中和，彰显了负责任大国的作为与担当。 （1）现阶段的能源结构仍以化石燃料为主，化石燃料包括煤、 和天然气。 （2）下列燃料在O2中燃烧时，不会产生CO2的是 （填序号）。 A．天然气            B．氢气            C．肼（N2H4） （3）捕集、利用和封存CO2是实现碳中和的一种途径。矿物质碳化封存的反应之一是氧化镁与CO2反应生成碳酸镁，该反应的化学方程式为 。 【答案】 石油 BC MgO+CO2=MgCO3 【详解】（1）化石燃料包括煤、石油、天然气，故填：石油。 （2）A、天然气燃烧生成二氧化碳和水，不符合题意。 B、氢气燃烧生成水，不会产生二氧化碳，符合题意。 C、肼不含碳元素，燃烧不会产生二氧化碳，符合题意。 故选：BC。 （3） 氧化镁和二氧化碳生成碳酸镁，故填：MgO+CO2=MgCO3。 解题要点 碳中和 (1) 碳达峰：在某一时刻，二氧化碳的排放不再增长，达到峰值之后慢慢降低。 (2)碳中和：针对排放的二氧化碳，通过植树造林，节能减排等形式吸收掉。 【变式2-1】阅读下面科普短文。 广袤无际的自然界是一个碳的世界。碳在自然界中的循环变化，对于生态环境有极为重要的意义。 随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高，排入大气中的CO2越来越多，导致温室效应增强。减少CO2排放，实现碳中和，已成为全球共识。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。 我国提出2060年前实现碳中和，彰显了负责任大国的作为与担当。实现碳中和人人有责，让我们从衣食住行点滴做起，节约能源，低碳生活。 依据文章内容回答下列问题： (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”)。 ①由图2可知，随烟气流速增大，CO2脱除效果增强。 ②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，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 ; （4）①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； ②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； （4） 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。 【变式2-2】下列行为不符合“低碳”理念的是 A．自备购物布袋 B．按需取餐不浪费 C．减少使用一次性餐具 D．教室人空未关灯 【答案】D 【详解】A、自备购物布袋，可以减少塑料制品的使用，减少白色污染，符合“低碳”理念，不符合题意； B、按需取餐不浪费，可以节约资源，符合“低碳”理念，不符合题意； C、减少使用一次性餐具，可以节约资源，符合“低碳”理念，不符合题意； D、教室人空未关灯，会造成能源的浪费，不符合“低碳”理念，符合题意。 故选D。 基础应用 1．下列关于碳单质的说法错误的是 A．金刚石和石墨都是由碳元素组成的 B．金刚石硬度大，可用于切割玻璃 C．石墨能导电，可作电极 D．活性炭有吸附性，可除去水中的钙、镁化合物 【答案】D 【详解】A、金刚石和石墨都是碳元素的同素异形体，即由同一种碳原子构成，只是原子排列方式不同（金刚石是立体网状结构，石墨是层状结构）。正确。 B、金刚石是自然界中硬度最大的物质，其坚硬特性使其常用于切割玻璃、大理石等硬质材料。这属于金刚石的典型应用。正确。 C、石墨具有良好的导电性，因此，石墨常用于制作电极，如干电池中的电极棒。正确。 D、活性炭具有疏松多孔的结构，能吸附色素、异味和某些有机杂质（如氯气），常用于净水器去除异味和颜色。但水中的钙、镁化合物（如硫酸镁）是溶解的离子，活性炭无法有效吸附或去除这些离子。错误。 故选D。 2．检验集气瓶中某无色气体是否为二氧化碳，常用的方法是 A．观察颜色 B．闻气味 C．将带火星的木条放在集气瓶口 D．倒入澄清石灰水 【答案】D 【详解】A、二氧化碳为无色气体，不能通过观察颜色的方法检验，不符合题意； B、二氧化碳气体无味，不能通过闻气味的方法检验，不符合题意； C、将带火星的木条放在集气瓶口，这个方法通常用于检验氧气，因为氧气能支持燃烧，使带火星的木条复燃，而二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，所以带火星的木条在二氧化碳中不会复燃，但这个方法并不能直接证明气体就是二氧化碳，因为还有其他气体也不支持燃烧，不符合题意； D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，常用于检验二氧化碳，符合题意。 故选：D。 3．城市生活垃圾主要分为厨余垃圾、可回收垃圾、有害垃圾和其他垃圾。出现在我们身边的有害垃圾是 A．果皮菜叶 B．过期药物 C．废旧报纸 D．陶瓷碎片 【答案】B 【详解】A. 果皮菜叶：属于厨余垃圾，因其易腐烂分解，可用于堆肥；错误。 B. 过期药物：含有化学成分，随意丢弃可能污染环境或危害健康，属于有害垃圾；正确。 C. 废旧报纸：属于可回收垃圾，因废纸可回收再利用；错误。 D. 陶瓷碎片：属于其他垃圾，因不可回收且无害，通常填埋处理；错误。 故选B。 4．我国科研人员研制出一种新型催化剂，在该催化剂作用下，CO2可以转化为汽油，主要转化过程如图所示（其中X是一种常见单质，部分生成物已省略）。以下说法不正确的是 A．X的化学式是H2 B．若I中另一种生成物是水，则CO2发生还原反应 C．步骤Ⅱ中发生化合反应 D．该成果未来可降低化石能源依赖，减缓温室效应加剧 【答案】C 【详解】A、由步骤Ⅱ可知，一氧化碳和单质X在催化剂的作用下生成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，生成物中含有碳、氢元素，反应物一氧化碳中只含有碳、氧元素，则X中一定含有氢元素，所以单质X的化学式是，故选项说法正确； B、若I中另一种生成物是水，则步骤Ⅰ中发生的反应是二氧化碳和氢气反应生成一氧化碳和水，二氧化碳失去氧，发生还原反应，故选项说法正确； C、步骤Ⅱ的反应物一氧化碳和氢气中含有碳、氢、氧元素，生成物中只含有碳、氢元素，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，则一定还有另外的生成物，该反应不符合多变一的特点，不属于化合反应，故选项说法不正确； D、该研究实现二氧化碳向汽油转化，该成果未来可降低化石能源依赖，减缓温室效应加剧，故选项说法正确； 故选：C。 5．下列物质由原子构成的是 A．干冰 B．金刚石 C．氨气 D．氯化钠 【答案】B 【详解】A、干冰是固态二氧化碳，二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，不符合题意。 B、金刚石是由碳原子直接构成的，符合题意。 C、氨气是由氨分子构成的，不符合题意。 D、氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，不符合题意。 故选B。 6．如图所示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、二氧化碳密度大，聚集在烧杯底部，又因为二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，所以下方的蜡烛先灭，既有二氧化碳的化学性质，也有二氧化碳的物理性质，故选项不符合题意； B、二氧化碳可以像倒水一样倾倒，说明其密度较空气的大，只能证明二氧化碳的物理性质，故选项符合题意； C、二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，使紫色石蕊溶液变红，验证了二氧化碳的化学性质，故选项不符合题意； D、二氧化碳可溶于水，且二氧化碳与氢氧化钙溶液反应产生白色沉淀，有证明二氧化碳的化学性质，故选项不符合题意。 故选B。 7．下列有关资源、能源的说法错误的是 A．空气是一种宝贵的资源，其中氧气约占空气总体积的21% B．燃料燃烧、炼钢、航空航天都离不开氧气 C．自来水的生产过程包括沉降、过滤、吸附、消毒、蒸馏等 D．家用燃料的变迁主要经历了柴草→蜂窝煤→液化石油气→天然气等阶段 【答案】C 【详解】A、空气是一种宝贵的资源，其中氧气约占空气总体积的21%，故A选项不符合题意； B、氧气具有助燃性，燃料燃烧、炼钢、航空航天都离不开氧气，故B选项不符合题意； C、自来水的生产过程包括沉降、过滤、吸附、消毒等，自来水厂净水没有蒸馏的操作，故C选项符合题意； D、家用燃料的变迁主要经历了柴草→蜂窝煤→液化石油气→天然气等阶段，故D选项不符合题意。 故选C。 8．下列物质的性质与用途，对应关系错误的是 A．活性炭有吸附性，可用于净水 B．石墨有导电性，可用于生产铅笔芯 C．木炭有还原性可还原金属氧化物 D．炭黑常温化学性质稳定可制墨汁 【答案】B 【详解】A、活性炭有吸附性，能吸附水中的色素及异味，可用于净水，说法正确，不符合题意； B、石墨有导电性，可制作电极，石墨质软且能在纸上留下灰黑色痕迹，可用于生产铅笔芯，说法错误，符合题意； C、木炭具有还原性，可还原金属氧化物，说法正确，不符合题意； D、炭黑常温下化学性质稳定，可制墨汁，说法正确，不符合题意。 故选：B。 9．物质的性质决定物质的用途，下列各物质用途利用到物质物理性质的是 A．二氧化碳用于灭火 B．用氢气填充探空气球 C．氧气用于炼钢 D．氮气用作保护气 【答案】B 【详解】 A、二氧化碳用于灭火，利用的是二氧化碳不支持燃烧且密度比空气大的性质，不支持燃烧属于化学性质，密度比空气大属于物理性质，不符合题意； B、氢气用于填充探空气球是因为氢气密度比空气小的多，属于物理性质，符合题意； C、氧气用于炼钢，利用的是氧气支持燃烧的化学性质，不符合题意； D、氮气用作保护气，利用的是氮气化学性质不活泼，属于化学性质，不符合题意。 故选B。 10．对比分析是学习化学的有效方法。下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法正确的是 A．构成：两种物质都是由碳原子和氧原子构成的 B．性质：两种物质都能与水反应 C．鉴别：两种物质可用闻气味的方法区别 D．转化：两种物质在一定条件下可以相互转化 【答案】D 【详解】A、一氧化碳和二氧化碳都是由分子构成，分子才由原子构成。故该选项错误； B、一氧化碳是一种无色、无味、有毒的气体，不溶于水，也不与水发生反应。二氧化碳能与水反应生成碳酸（），反应的化学方程式为：。因此，并非两种物质都能与水反应。故该选项错误； C、一氧化碳和二氧化碳都是无色、无味的气体，无法通过闻气味来区分。在实验室中，鉴别它们通常用澄清石灰水：二氧化碳能使石灰水变浑浊，一氧化碳则不能。故该选项错误； D、一氧化碳可以通过燃烧转化为二氧化碳，反应的化学方程式为：。二氧化碳可以在高温下与碳反应转化为一氧化碳，反应的化学方程式为：。因此，在一定条件下（如燃烧或高温），它们可以相互转化。故该选项正确。 故选：D。 11．氧循环和碳循环是自然界存在的两大重要循环。结合如图，下列关于碳、氧循环的认识错误的是 A．碳循环是自然界物质和能量循环的重要组成部分 B．能吸收二氧化碳的自然资源主要有海洋、森林 C．绿色植物的生长过程，既涉及碳循环，又涉及氧循环 D．碳、氧循环过程中各元素质量和化合价均不变 【答案】D 【详解】A、碳、氧循环可以消耗空气中的二氧化碳产生氧气和有机物，氧气的消耗可以产生热量和二氧化碳，对维持自然界中的物质、能量及生态平衡具有重要意义，该选项认识正确； B、绿色植物光合作用能吸收二氧化碳，且二氧化碳能溶于水、且和水反应，则能吸收二氧化碳的自然资源主要有海洋、森林，该选项认识正确； C、绿色植物光合作用能将二氧化碳转化为氧气，呼吸作用能将氧气转化为二氧化碳，既涉及碳循环，又涉及氧循环，该选项认识正确； D、氧气中氧元素化合价为0，化合物中氧元素化合价为-2价，且二氧化碳中碳元素化合价为+4价，但在有机物中则多为负价或零价等，因此化合价并非不变，该选项认识错误。 故选D。 12．如图是金刚石、石墨、、碳纳米管结构示意图，下列说法正确的是 A．以上四种物质的碳原子的结构不同 B．以上四种物质都是由碳原子构成的 C．等质量的以上四种物质中所含有碳原子的个数不同 D．等质量的以上四种物质完全充分燃烧，消耗氧气的质量相同 【答案】D 【详解】A、以上四种物质碳原子的排列方式不同，故物理性质差异很大，但碳原子的结构相同，不符合题意； B、金刚石、石墨、碳纳米管均是由碳原子构成，C60由C60分子构成，不符合题意； C、以上四种物质均属于碳单质，等质量的以上四种物质中所含有碳原子的个数相同，不符合题意； D、以上四种物质均属于碳单质，等质量的以上四种物质完全充分燃烧均生成二氧化碳，消耗氧气的质量相同，符合题意。 故选D。 13．我们在实验室里常用下列装置来制取和收集气体: 硫化氢是一种密度比空气大且溶于水的气体,实验室常用块状固体硫化亚铁与稀硫酸反应制取硫化氢,实验室制取硫化氢的发生装置是 ，收集装置 。 【答案】 B或C E 【详解】实验室通常用块状固体硫化亚铁（FeS）与稀硫酸在常温下反应制取硫化氢气体，反应物是固体，反应条件是常温，故发生装置选B或C；又因为硫化氢密度比空气大，易溶于水，所以收集装置用E。 能力提升 14．区别下列各组物质，所选择的试剂或方法，错误的是 选项 需区别的物质 选择的试剂或方法 A 空气与二氧化碳 闻气味 B 氧气与二氧化碳 带火星的木条 c 二氧化碳与氮气 澄清石灰水 D 双氧水与蒸馏水 二氧化锰 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A、空气与二氧化碳都是无色无味的气体，通过闻气味无法鉴别两种气体； B、分别将带火星的小木条伸入集气瓶中，能使木条复燃的氧气；带火星的木条熄灭的是二氧化碳；能出现两种明显不同的现象，可以鉴别； C、二氧化碳会让澄清石灰水变浑浊，氮气不会让澄清石灰水出现变化现象；可以鉴别； D、蒸馏水中加入MnO2无现象，双氧水中加入MnO2有气泡产生，可用MnO2检验蒸馏水和双氧水，选项正确。 故选A。 15．以下是对课本部分化学实验的改进方案，改进目的不包含“防止有毒有害物质逸散到空气中”的是 选项 A．探究可燃物燃烧的条件 B．探究空气中氧气的含量 改进后实验 选项 C．探究分子的运动 D．探究密度比空气大且能与水反应 改进后实验 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A、实验中使用了白磷和红磷，白磷在空气中燃烧会产生有毒的五氧化二磷，红磷不燃烧，通过对比现象不同，能得出燃烧温度达到可燃物的着火点。改进后的实验通过气球和密闭容器，还可以防止有毒物质逸散到空气中，故选项不符合题意； B、实验中使用了白磷，白磷燃烧会产生有毒的五氧化二磷。改进后的实验通过密闭容器和可移动活塞，便于测量氧气的含量，还可以防止有毒物质逸散到空气中，故选项不符合题意； C、实验中使用了浓氨水和酚酞溶液，浓氨水具有强烈的刺激性气味。改进后使用蘸有浓氨水的棉花和密闭容器，可以防止氨气逸散到空气中，从而降低对环境的污染和人体危害，故选项不符合题意； D、改进后使用干燥的石蕊试纸和湿润的石蕊试纸，通过对比试纸颜色变化，直观展示CO2密度比空气大（可通过倾倒实验）和CO2能与水反应生成碳酸，但二氧化碳本身无毒，因此没有有毒有害物质逸散到空气中，故选项符合题意。 故选D。 16．2025年政府工作报告中提出：要协同推进降碳减污扩绿增长，加快经济社会发展全面绿色转型。下列做法与该理念相符的是 A．农业上为增加农作物产量，可以大量施用化肥农药 B．任意排放工业产生的废气、废水、废渣 C．大量植树造林，严禁乱砍滥伐森林 D．采取就地掩埋的方法来处理各种生活垃圾 【答案】C 【详解】A、大量使用化肥农药会导致土壤污染、水体富营养化，违背“减污”和“绿色转型”的要求。选项错误； B、直接排放工业“三废”会造成严重环境污染，与“降碳减污”目标完全相悖。选项错误； C、植树造林可吸收二氧化碳（降碳）、改善生态环境（扩绿），同时保护森林资源，完全契合绿色发展理念。选项正确； D、简单掩埋垃圾易造成土壤和地下水污染，未实现资源化或无害化处理，不符合绿色转型方向。选项正确； 故选C。 17．如图所示的微型装置可用于一氧化碳还原氧化铜，下列说法错误的是 A．实验结束时可以观察到A处固体由黑色变成红色 B．可以在玻璃管末端放置一只点燃的酒精灯进行尾气处理 C．该微型实验可以节约药品 D．实验时先点燃酒精灯加热A处，然后通一氧化碳 【答案】D 【详解】A、一氧化碳具有还原性，在加热条件下，还原氧化铜生成铜和二氧化碳，实验结束时可以观察到A处固体由黑色变成红色，故选项说法正确; B、一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，可以在玻璃管末端放置一只点燃的酒精灯进行尾气处理，是为了点燃尾气，防止污染空气，故选项说法正确； C、该微型装置，试剂用量少，可以节约试剂，故选项说法正确； D、一氧化碳具有可燃性，与空气混合遇明火或加热可能发生爆炸，实验开始时先通入一氧化碳，再点燃酒精灯加热A处，目的是排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸，故选项说法错误； 故选：D。 18．请结合下图回答： (1)图中“蒸发”环节属于 （填“物理变化”或“化学变化”），水分子在该过程中 （选填编号）。 A．间隔变大    B．分解成氢、氧原子    C．质量增大 (2)图中⑤⑥⑦⑧消耗氧气的途径有 ；（选填编号） (3)有关二氧化碳的功过相对论： ①“过”：随着大气中二氧化碳含量的增大，会导致 ； ②“功” ：（任写一条） (4)用学科观点分析碳循环和氧循环，其中正确的是_____（选填编号） A．变化观：每个人都在参与碳、氧循环 B．守恒观：碳、氧循环过程中各元素守恒，其化合价不变 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：绿色植物的作用是使自然界中的氧原子总数增加 (5)大气中溶于水是自然界“碳循环”的重要环节。一位同学进行了模拟实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①向充满二氧化碳的软塑料瓶中注入约1/3体积的蒸馏水，拧紧瓶塞后振荡。 二氧化碳能溶于水 ②继续向瓶中滴加紫色石蕊溶液，振荡 二氧化碳能与水反应，反应的化学方程式： 【反思评价】 Ⅰ.甲同学认为步骤②还有待完善，补充了对照实验：将一朵纸花用紫色石蕊浸润后干燥，再通入干燥的二氧化碳气体，现象是 ，说明步骤②的结论是正确的。 Ⅱ.通过上述探究，同学们提出可以用海水吸收二氧化碳，乙同学却认为这种方法存在弊端，理由是 。 Ⅲ.为减少大气中二氧化碳含量，我们可以采取哪些措施？（至少写一条） 。 (6)研究发现，水在光和催化剂（TiO2）的条件下，可产生氢气和氧气，请写出化学方程式 。将氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应合成甲醇，并通过后续反应合成淀粉，从而实现碳转化。 【答案】(1) 物理变化 A (2)⑦⑧/⑧⑦ (3) 温室效应 灭火 (4) AC (5) 瓶子变瘪 紫色的石蕊溶液变红色 CO2+H2O=H2CO3 试纸不变色 二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，会导致海水酸化，影响海洋生物的生存 乘坐公共交通工具（答案不唯一） (6)2H2O2H2↑+O2↑ 【详解】（1）蒸发过程中没有产生新物质，属于物理变化，在蒸发过程中，水分子间隔变大； （2）图中⑤⑥⑦⑧消耗氧气的途径有⑦呼吸作用，⑧化石燃料的燃烧，⑤蒸腾没有生成新物质，不属于化学变化，⑥光合作用消耗二氧化碳生成氧气； （3）随着大气中二氧化碳含量的增大，会导致温室效应，同时二氧化碳可用于灭火、生产汽水、化肥等； （4）A、每个人都有呼吸作用，故每个人都在参与碳、氧循环，故正确； B、碳、氧循环过程中各元素守恒，化合价发生改变，如光合作用中，氧元素的化合价发生了改变，故错误； C、碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，故正确； D、由质量守恒定律可知，化学反应中原子的种类与数目保持不变，故错误。 故填：AC； （5）二氧化碳能溶于水，若向充满二氧化碳的软塑料瓶中注入约三分之一体积的蒸馏水，拧紧瓶塞后振荡， 会观察到瓶子变瘪； 二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊溶液变红色，化学方程式为： CO2+H2O=H2CO3 ； [反思评价]I.甲同学认为步骤②还有待完善，补充了对照实验：将一朵纸花用紫色石蕊浸润后干燥，再通入干燥的二氧化碳气体，现象是试纸不变色，说明步骤②的结论是正确的； II.用海水吸收二氧化碳，这种方法存在弊端，理由是二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，会导致海水酸化，影响海洋生物的生存； III.为减少大气中二氧化碳含量的做法有乘坐公共交通工具出行或开发利用新能源、植树造林等； （6）水在光和催化剂(TiO2)的条件下，可产生氢气和氧气，化学方程式为：2H2O2H2↑+O2↑。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $