第三节 碳达峰与碳中和 第1课时（同步讲义）化学鲁教版2024九年级上册

第六单元 控制燃烧 第3节 碳达峰与碳中和 第1课时  二氧化碳的性质 教学目标 11.了解碳循环是自然界中物质和能量循环的重要组成部分，人类活动大量开发与利用化石燃料，对生态环境的影响。 2.了解二氧化碳的性质和用途。 3.了解碳达峰与碳中和，以及实现“双碳”目标的思路和方法。 重点和难点 重点：二氧化碳的性质和用途。 难点：实现“双碳”目标的思路和方法。 ◆知识点 了解自然界中的碳循环 1．碳循环是自然界中物质和能量循环的重要组成部分。 是含碳的主要气体，也是碳元素参与物质循环的主要形式之一。 （1）产生二氧化碳： 、生物体被微生物分解、海水中的弱酸分解、化石燃料的燃烧等。 （2）消耗二氧化碳：绿色植物吸收大气中的二氧化碳，通过 产生碳水化合物；江河湖海的水体也会溶解二氧化碳，一部分最终转化为碳酸盐。 （3）二氧化碳的循环对自然界和人类社会的重要意义。 ①二氧化碳是植物进行光合作用的原料，没有二氧化碳，植物无法进行光合作用，无法制造 和释放氧气。 ②二氧化碳对人类社会也有重要意义。首先，二氧化碳是植物进行光合作用的原料，没有二氧化碳，植物无法进行光合作用，无法制造有机物，这将严重影响人类的 。其次，二氧化碳可以通过化学反应生产出甲醛、乙烯、甲酸、甲醇等化工产品，对工业生产具有重要意义。 （4）造成大气中二氧化碳含量增加的主要原因： ‌。化石燃料燃烧会产生大量的二氧化碳，随着工业的发展，人类使用的化石燃料大量增加，这是导致大气中二氧化碳含量增加的主要原因。‌ 特别提醒 要了解绿色植物在二氧化碳循环中的作用包括两方面：呼吸作用和光合作用。呼吸作用吸收氧气放出二氧化碳，光合作用吸收二氧化碳放出氧气。 即学即练 【例】（2025·广东茂名·二模）绘制碳循环简图（如右图）。下列有关说法错误的是（ ） A．绿色植物通过光合作用吸收CO2 B．化石燃料完全燃烧转化为CO2 C．海水吸收CO2生成稳定的碳酸 D．大气层的CO2能产生温室效应 ◆知识点 认识二氧化碳 1．二氧化碳的物理性质 色 味的 体，密度 ， 溶于水，在高压低温下可得固体——干冰。 特别提醒 二氧化碳能溶于水，通常状况下，1体积的水能溶解约1体积的二氧化碳，增加压强会溶解更多。生产汽水等碳酸饮料就是利用增大压强使之溶解更多二氧化碳。 2．探究二氧化碳物理性质的两个实验 倾倒二氧化碳 溶解性实验 实验装置图 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。 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 蜡烛 塑料瓶 实验分析 二氧化碳 （物理性质）； 二氧化碳 ，也 （化学性质）。 原因： 3．二氧化碳的化学性质 （1）二氧化碳不能 ，也不 。 （2）不能供给 。 （3）与水反应： （4）与澄清石灰水反应： 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊： 该反应用于检验 气体：将气体通入澄清石灰水，若 ，则为二氧化碳气体。 （5）与灼热的碳反应： （吸热反应） 4．二氧化碳的用途 （1）固体二氧化碳（干冰）的用途： ① ：食品冷藏保鲜和运输；医疗上血液和疫苗的储存与运输。 ②用于 ：利用干冰升华吸热的原理。 ③制造舞台烟雾效果。 （2） ：既利用二氧化碳的物理性质（密度比空气大），又利用二氧化碳的化学性质（不能燃烧,也不支持燃烧）。 （3）农业生产中的 （4）工业生产中制作碳酸饮料（利用二氧化碳能溶于水）、纯碱、化肥、医药产品等的重要原料。 特别提醒 二氧化碳与澄清石灰水反应在生活中的应用： （1）用石灰浆抹墙一段时间后变硬：氢氧化钙吸收空气中的二氧化碳生成碳酸钙固体； （2）在刚抹过石灰浆的室内生一盆炭火，墙壁变得更湿：氢氧化钙吸收二氧化碳生成了水； （3）实验室里久置的石灰水上层和试剂瓶内壁会有一层白膜的原因：空气中的二氧化碳与氢氧化钙反应生成了碳酸钙； （4）用石灰水保存鲜鸡蛋：鸡蛋呼出的二氧化碳与氢氧化钙反应生成的碳酸钙难溶，堵住了鸡蛋上的小孔。 即学即练 【例】（24-25八年级下·黑龙江绥化·期末）下列关于二氧化碳性质的叙述中不正确的是（ ） A．二氧化碳是无色有毒的气体 B．二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊 C．一般情况下二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧 D．二氧化碳能与水反应 ◆知识点 实现“双碳目标”的路径 1．碳循环的严重失衡 当大量排放的二氧化碳在短期内无法被吸收时，就造成了碳循环的严重失衡，导致大气温室效应加剧，引发全球气候变化。 2．碳达峰与碳中和 碳排放的最高点即碳峰值被称为碳达峰；达峰之后，人为碳排放与通过植树造林、碳捕集与封存技术等人为碳吸收达到平衡，即为碳中和。 3．中国“双碳”目标 2020年9月，我国在联合国大会上承诺：中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于 年前达到峰值，努力争取 年前实现碳中和。 4．实现“双碳”目标的思路 一方面要 ，控制二氧化碳的产生，从而减少二氧化碳的排放，比如开发能替代化石燃料的绿色能源等。另一方面，对于不得不排放的二氧化碳就要加大力度促进 。比如通过植树造林提高植物的光合作用，通过人工方法对二氧化碳进行捕集、利用与封存（包括海洋封存、陆地封存、矿石碳化、地质利用、化工利用、生物利用等）。依据二氧化碳的性质可以寻求降低大气中二氧化碳含量的方法，重塑碳循环的健康模式。 特别提醒 （1）碳达峰和碳中和是全世界为应对过量碳排放带来的全球气候挑战达成的共识。其中，“碳”指的主要是二氧化碳。 （2）碳中和最核心的科学问题是物质转化和能量转换。我们把碳循环过程中向大气中释放二氧化碳的现象简称“碳排放”，把大气中相对于“收支平衡”的碳循环而言，二氧化碳过量的现象简称“碳超标”。 即学即练 【例】（25-26九年级上·山东济南·期中）我国在第75届联合国大会上提出努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了大国担当。“碳中和”的基本途径之一是增加对二氧化碳的吸收和转化，有人称其为“增汇”。如图为自然界中的“碳循环”示意图，下列说法错误的是（ ） A．“碳中和”是指用碱中和产生的CO2 B．途径①表示植物的光合作用 C．途径②中部分CO2最终转变为碳酸盐 D．将二氧化碳压缩封存，用于生产化肥尿素，可以实现“增汇” 一、对二氧化碳性质认识错误： 错误说法 辨析 CO2不支持燃烧，CO2能扑灭所有可燃物燃烧造成的火灾 在通常情况下，CO2不能燃烧，也不支持燃烧，因此CO2可用于扑灭一般可燃物燃烧造成的火灾；但CO2却能支持钠、镁等活泼金属燃烧，所以由活泼金属燃烧引起的火灾不能用CO2灭火。 CO2能溶于水，所以可用水除去CO2。 虽然CO2能溶于水，但在通常状况下，1体积水大约能溶解1体积CO2，其溶解量很小。除去CO2气体时一般不用水吸收。 CO2能使紫色石蕊试液变红 将CO2气体通入紫色石蕊试液中，石蕊试液变为红色，是因为CO2与石蕊试液中的水反应生成了碳酸，碳酸使紫色石蕊试液变红，并不是CO2使之变红 CO2有毒 CO2不能供给生物呼吸，在局部环境中含量过高时，会导致生物缺氧窒息，但CO2是一种无毒的气体 实践应用 1．（24-25九年级上·宁夏银川·期末）下列有关二氧化碳性质的实验，无明显现象的是（ ） A． B． C． D． 2．（25-26九年级上·安徽·单元检测）下列有关的说法，正确的是（ ） A．将通入紫色石蕊溶液中，溶液变为红色，说明具有酸性 B．用于灭火，既利用了其物理性质，又利用了其化学性质 C．空气中含量过高会加剧温室效应，则属于大气污染物 D．进入久未开启的菜窖之前，必须做灯火试验，因为有毒 3．（2025·陕西咸阳·模拟预测）小明同学按如图装置进行实验，不能得出的结论是（ ） A．分子在不断运动 B．CO2可溶于水 C．CO2不支持燃烧 D．CO2的密度大于空气 4．下列有关二氧化碳的说法，正确的是（ ） A．将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变为红色，说明二氧化碳具有酸性 B．将燃着的木条伸入某气体中，若木条熄灭，则该气体是 C．干冰升华时吸收热量，可用于制造舞台云雾效果 D．进入久未开启的菜窖之前，必须做灯火试验，是因为二氧化碳有毒 5．（2025·山西朔州·模拟预测）干冰常用于食品保鲜。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。下列有关说法正确的是（ ） A．①静置，烧杯内气球上浮，证明二氧化碳的密度大于空气的密度 B．②加水后烧杯内只发生物理变化 C．③烧杯内形成白雾的原因是干冰升华放热 D．④紫色石蕊溶液变蓝 6．下列有关二氧化碳的实验中，只证明其物理性质的实验是（ ） A． B． C． D． 7．（25-26九年级上·上海静安·单元检测）下列有关二氧化碳的说法错误的是（ ） A．固态二氧化碳叫干冰，可用于人工降雨 B．二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红，说明它具有酸性 C．二氧化碳可用于灭火，既利用了物理性质也利用了化学性质 D．大气中二氧化碳含量过高会加剧温室效应 二、易错判断 1．可以将燃着的木条伸入集气瓶中检验二氧化碳。( ) 2．干冰是由水分子构成，氯化钠是由氯离子和钠离子构成。( ) 3．二氧化碳是一种有毒气体。( ) 4．二氧化碳能灭火，故能使燃着的木条熄灭的气体一定是二氧化碳。( ) 5．利用二氧化碳能与水反应的性质，可用于灭火。( ) 6．CO2溶于水的过程中发生了物理变化和化学变化。( ) 7．CO2能使紫色石蕊溶液变红，说明CO2具有酸性。( ) 8．固态二氧化碳俗称干冰，升华时吸收大量热，可用作制冷剂( ) 9．打开雪碧、可乐等汽水，将产生的气体通入澄清石灰水中，石灰水会变浑浊。( ) 10．可用点燃的方法除去CO2中的少量CO( ) 11．二氧化碳和一氧化碳的组成元素相同，在一定条件下可以相互转化( ) 12．碳循环和氧循环过程中均发生了化学变化( ) 考点一 了解自然界中的碳循环 【例1】（25-26九年级上·山东东营·开学考试）“氧循环”、“碳循环”、“水循环”是自然界存在的三大重要循环。请结合图回答问题： （1）从物质变化角度看，水循环与另外两种循环本质的区别是 。 （2）在⑤⑧两个反应中，反应物相同，产物不同的原因是 。 （3）从微观的角度解释氧气和臭氧性质不同的原因 。 （4）结合图示，利用化学学科观点分析碳循环和氧循环，其中不正确的是____（填序号） A．变化观：每个人都在参与碳、氧循环，碳循环中的“碳”是指碳元素 B．守恒观：碳、氧循环过程中各元素守恒 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：绿色植物的光合作用能使自然界中的氧原子总数增加 解题要点： 二氧化碳的循环对自然界和人类社会的意义 ①二氧化碳是光合作用的原料之一，如果没有二氧化碳，光合作用就不会发生，绿色植物就不会存在，人类和其他动物也就失去了生存的基础。 ②二氧化碳能防止热量散失，使地球的温度保持稳定。如果没有二氧化碳，地球会变成“冰球”。 【变式1-1】（24-25八年级下·山东·期末）下列关于碳循环和氧循环说法错误的是（ ） A．碳循环和氧循环中的“碳”和“氧”分别指的是二氧化碳和氧气 B．碳循环和氧循环过程中均发生了化学变化 C．碳循环和氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定 D．我们每个人都在参与碳循环和氧循环 【变式1-2】（24-25八年级下·山东淄博·期末）“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的重要循环。下列说法不正确的是（ ） A．图中产生二氧化碳的主要途径是①③⑥ B．碳循环和氧循环分别是指二氧化碳和氧气的循环 C．绿色植物通过光合作用，将太阳能转化成化学能 D．海水吸收CO2过程中既有物理变化又有化学变化 考点二 认识二氧化碳 【例2】（25-26九年级上·江苏常州·单元检测）下列关于二氧化碳的说法正确的是（ ） A．二氧化碳有毒，进入深井或地窖要做灯火实验 B．温度越低，压强越大，二氧化碳在水中的溶解性越强 C．二氧化碳过多排放是导致酸雨的主要原因 D．二氧化碳不可燃、不助燃，因此任何火灾都可以用二氧化碳灭火 解题要点： 1. 通常情况下，1体积水大约能溶解1体积的CO2增大压强会溶解得更多。 2.二氧化碳不支持燃烧是指不能支持普通可燃物的燃烧，但有些物质能在二氧化碳中燃烧，例如，把镁条点燃后放入二氧化碳里能够继续燃烧，发生反应的化学方程式为2Mg+CO2 2MO+C，所以应强调“一般情况下”二氧化碳不支持燃烧。 【变式2-1】（2023·陕西咸阳·三模）下列有关二氧化碳的实验中，只能证明二氧化碳物理性质的是（ ） A． B． C． D． 【变式2-2】（24-25九年级上·甘肃酒泉·期中）如图所示的实验中，能证明CO2具有哪些性质（ ） ①CO2是无色无味的气体；②CO2不能燃烧；③CO2不支持燃烧； ④CO2密度大于空气；⑤CO2能溶于水；⑥CO2能与水反应生成碳酸 A．①②③④ B．②③④⑤ C．③④⑤⑥ D．②④⑤⑥ 考点三 实现“双碳目标”的路径 【例3】（2025·江西·一模）气候变化是人类面临的全球性问题，中国争取2060年前实现“碳中和”。“碳中和”就是采取各种措施全部抵消掉生产生活中排放的二氧化碳。“碳中和”中的“碳”指的是（ ） A．碳原子 B．一氧化碳 C．二氧化碳 D．碳元素 【变式3-1】（2025·广东广州·二模）扎实做好“碳达峰”、“碳中和”各项工作是减缓温室效应的有力举措。下列说法不正确的是（ ） A．“碳达峰”、“碳中和”中的“碳”指CO2 B．煤炭综合利用的方法有气化、焦化、液化，这些方法都属于物理变化 C．造成温室效应加剧的主要原因是化石燃料(煤、石油和天然气)的过度使用，它们都是混合物 D．绿色低碳生活就是降低二氧化碳产生的行为，例如多走路少开车 【变式3-2】（2025·河南·三模）2025年全国两会期间，从政府工作报告到代表委员们的议案提案，无不体现对“双碳”目标践行的关注。下列做法不利于实现“碳中和”的是（ ） A．开发太阳能等新能源 B．露天焚烧垃圾 C．推广使用新能源汽车 D．利用化学技术捕捉CO2并转化 基础达标 1．（24-25八年级下·山东烟台·期末）自然界中存在着“水循环”“碳循环”“氧循环”三大循环。下列说法错误的是（ ） A．三种循环都伴随着能量的变化，碳循环中的“碳”是指碳元素 B．水的天然循环既实现了水的自身净化，又完成了水资源的重新分配 C．三大循环过程中元素守恒，且元素化合价不变 D．水的天然循环是通过其三态变化实现的，而碳循环、氧循环过程中均有化学变化发生 2．（2025·四川·中考真题）关于和的说法中，正确的是（ ） A．组成元素相同 B．都能溶于水 C．都能与氧气反应 D．都能作气体肥料 3．（24-25九年级下·山东烟台·期中）“碳中和”是指二氧化碳的排放与吸收达到平衡，基本实现零排放。下列有关二氧化碳的说法正确的是（ ） A．能与人体血红蛋白结合，使人中毒 B．密度比空气小 C．干冰可用于人工降雨 D．二氧化碳是一种空气污染物 4．下列鉴别空气、氧气和二氧化碳3瓶气体的方法中，正确的是（ ） A．插入燃烧的木条 B．观察颜色 C．加澄清石灰水 D．闻气味 5．（24-25九年级上·新疆乌鲁木齐·期末）化学实验是科学探究的重要途径，下列实验得出的结论中不正确的是（ ） A．图一既可说明二氧化碳的密度比空气大，又说明了二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧 B．图二既说明水电解产生的氢气和氧气的体积比为2：1，又说明水是由氢、氧元素组成 C．图三既可探究可燃物的燃烧条件，又说明了白磷的着火点比红磷低 D．图四既可说明二氧化碳易溶于水，又说明了二氧化碳与水反应生成碳酸 6．（24-25九年级上·甘肃酒泉·期末）将CO2通入盛有紫色石蕊试液的试管中，加热试管，则溶液颜色依次的变化是（ ） A．红色无色 B．红色紫色 C．无色紫色 D．蓝色紫色 7．（24-25九年级上·吉林·阶段练习）下列与碳和碳的氧化物有关的说法中，正确的是（ ） A．煤炉上放一盆水可以防止一氧化碳中毒 B．二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红 C．一氧化碳和二氧化碳化学性质不同的原因是分子构成不同 D．用墨绘制的古画经久不变色，说明碳不与任何物质反应 8．在甲、乙两个等体积的软塑料瓶中，分别盛有等体积的滴有紫色石蕊溶液的水，用图示两种方法收集满二氧化碳后，旋紧瓶盖振荡，则观察到的现象是（ ） A．甲瓶没有任何变化，乙瓶紫色石蕊溶液变红 B．甲、乙两瓶紫色石蕊溶液均变红，乙瓶变瘪 C．甲、乙两瓶紫色石蕊溶液均变红，甲瓶变瘪 D．甲瓶变瘪，乙瓶紫色石蕊溶液变红 9．（25-26九年级上·上海闵行·期中）下列物质的用途，仅利用物理性质的是（ ） A．利用氧气炼钢 B．医疗急救 C．干冰用于人工增雨 D．二氧化碳制作汽水 10．（25-26九年级上·湖南邵阳·阶段练习）有关氧气的下列说法，正确的是（ ） A．鱼儿说：“我能在水中呼吸， 因为氧气易溶于水。” B．火箭说：“氧气是我的燃料， 因为氧气具有可燃性。” C．绿色植物说：“二氧化碳是我进行光合作用的原料。” D．二氧化锰说：“我是任何反应的催化剂。” 11．（25-26九年级上·河北廊坊·单元检测）小组围绕“碳单质及氧化物在生活中的应用”展开讨论，下列说法正确的是（ ） A．干冰用于人工降雨，利用其化学性质 B．冬天用木炭取暖时保持通风，可防止中毒 C．一氧化碳和二氧化碳元素组成相同，所以化学性质相同 D．金刚石和石墨的硬度差异大，是因为它们的组成元素不同 12．（2025·山东聊城·模拟预测）我国提出2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。下列做法不利于实现“碳达峰、碳中和”的是（ ） A．乘坐公共交通工具绿色出行 B．生活垃圾就地焚烧 C．双面打印节约用纸 D．安装太阳能灯，利用新能源 综合应用 1．按如图所示装置探究二氧化碳的性质并填空。 （1）中的实验现象是 ，说明具有的物理性质是 。 （2）B中，向收集满气体的软塑料瓶中加入约容积的水，立即旋紧瓶盖振荡，塑料瓶变瘪，此现象 （填“能”或“不能”）证明与水发生了化学反应。 （3）C中的现象是 ，写出反应的化学方程式： 。 2．如图1所示，在容积为100 mL的三颈烧瓶中集满，将注射器中的30 mL蒸馏水全部压入烧瓶，并立即夹紧止水夹。开始注水后，烧瓶内气体压强和温度随时间的变化情况如图2所示。曲线AB段气体压强逐渐减小，且最终压强略高于起始压强的原因是 。 3．（25-26九年级上·上海普陀·期中）自然界中的一些变化会吸收二氧化碳，例如，绿色植物通过 吸收大气中的二氧化碳；江河湖海的水体也会吸收二氧化碳，那是因为二氧化碳不仅溶于水，也会与水反应，请写出该反应的化学方程式 。 4．（2025八年级·全国·专题练习）我国努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了大国担当。化学兴趣小组同学设计以下实验探究不同试剂捕集的能力。如图所示，向充满的塑料软瓶中分别加入等体积的水和澄清石灰水，迅速拧紧瓶盖并振荡，观察到塑料瓶变瘪。回答下列问题： （1）塑料瓶变瘪程度较大的是 （填“甲”或“乙”）。请用化学方程式表示乙中液体变浑浊的原因 。 （2）实现“碳中和”需要每一个人的努力，生活中的下列做法能减缓温室效应的是______（填标号）。 A．少开车多骑车 B．减少生活燃煤 C．推广使用天然气 D．少用一次性筷子 5．（2025·吉林·模拟预测）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）烧杯中观察到的现象是 ； （2）为验证能与水反应，需进行的操作及现象是 。 6．（24-25九年级上·吉林·阶段练习）下列是有关二氧化碳性质的实验。 （1）图甲是教材中“二氧化碳的溶解性实验”——向一个收集满二氧化碳气体且质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，观察塑料瓶的变化。请回答：实验操作中，旋紧瓶盖后，还需进行的操作是 。 （2）图乙实验可观察到的现象是 ，该实验说明二氧化碳具有的化学性质是 。 7．（25-26九年级上·山东东营·开学考试）阅读下列科普短文，根据文中内容回答问题。 人类每年排放的370亿吨CO2搅乱了全球气候。为此，科学家正在寻找各种方法把多余的CO2从空气中清除。而大自然为我们提供了天然的帮手——海洋，如果适当调节海洋的化学环境，是否能让它吸收更多的CO2并将其封存在海洋中呢？ 科学家们研究了多种“海洋二氧化碳去除”技术，如“海洋碱度增强”“直接海洋去除”。“海洋碱度增强”是向海洋中撒入碾碎的碱性物质提高海水的碱度（中和酸的能力），使其将更多溶解的CO2转化为碳酸氢根离子和碳酸根离子，从而进一步从空气中吸收CO2，让它能在水体中保留数千年之久。“直接海洋去除”是通过水泵将海水引入陆上设施中，从中提取CO2并储存。处理过的再被水泵送回海洋，使其能够继续吸收空气中的CO2，目前，“海洋二氧化碳去除”技术的实施尚面临诸多挑战。我们既要研究如何清除已经排放的CO2，也要从源头上减少排放。 （选自《环球科学》总301期有删改） （1）进入海洋中的CO2会与H2O发生化学反应，请写出该反应的化学方程式 。 （2）海洋中含有丰富的钠离子、镁离子、氯离子，请写出碳酸根离子在海洋中可能形成的化合物的化学式 （任写1种）。 （3）CO2在海洋中溶解性除受温度、压强影响外，还受到 的影响。 （4）CO2与生产生活息息相关，下列关于CO2的用途错误的是__________（填字母）。 A．冶炼金属 B．灭火 C．光合作用的原料 D．人工降雨 8．（25-26九年级上·福建·期中）物质A~E之间的转化是自然界碳、氧循环的一部分，转化关系如下图（部分反应物、生成物及反应条件已略去）。其中：岩石圈中某物质D可分解生成B、C、E，C是海水中最多的物质，E是大理石的主要成分。 上述五种物质中，属于氧化物的是 （填标号）。 9．（2025九年级·湖南·专题练习）为解决温室效应加剧问题，科学家正在研究如图所示的二氧化碳新的循环体系。 （1）使用汽油为燃料时，机动车尾气中可能含有的污染空气的物质是 。 （2）转化大气中的二氧化碳也能缓解温室效应，转化途径有自然界转化和人为转化。下列属于自然界转化的是_______。 A．光合作用 B．海洋吸收 C．工业利用 10．（25-26九年级上·安徽·课后作业）化学体现在自然、生活、科技等各个领域。 （1）自然界中碳氧循环的环节之一为绿色植物的光合作用，有关反应的化学方程式为，则 ；绿色植物的光合作用与二氧化碳溶于水发生的反应，反应物相同，产物不同的原因是 不同。 （2）下列用化学学科观点分析“碳氧循环”的说法，正确的是___________(填字母)。 A．变化观：碳氧循环能体现自然界中的物质和能量循环 B．守恒观：碳氧循环过程中各元素守恒，其化合价不变 C．微粒观：绿色植物能使自然界中的氧原子总数增加 D．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 11．（24-25八年级下·山东淄博·期末）我国力争在2060年前实现“碳中和”。“碳中和”，即通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的排放，实现“零排放”。 （1）“碳”排放：减少排放，你还有哪些做法 （写一种）。 （2）“碳”吸收：自然界有多种途径吸收 ①绿色植物通过 吸收 ②写出海水能吸收二氧化碳的化学方程式 。 ③下列做法符合“低碳”理念的有 （填序号）。 a.骑自行车出行    b.纸张双面打印    c.使用一次性餐具 （3）“碳”利用：①将作为资源是实现碳中和的有效方法。以和为原料，在一定条件可合成和水，参加反应的和的质量比为 。 ②从化学性质角度看，二氧化碳能用来灭火的原因是 。 12．（24-25八年级下·山东泰安·期末）“水循环”、“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的三大重要循环，请结合下图回答问题： （1）关于三大重要循环，下列说法不正确的是_____（填字母序号）。 A．变化观：“水循环”主要是由于水分子的运动引起的 B．守恒观：每个人都在参与碳、氧循环，循环过程中各元素守恒 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：绿色植物的光合作用能使自然界中的氧原子总数增加 （2）“碳循环”和“碳中和”中的“碳”，含义 （填“相同”或“不相同”）。图中①至⑧消耗氧气的途径有 （填序号）。 （3）对比①⑥可知，同样是二氧化碳和水反应，产物不同的原因是 。 （4）关于煤、石油和天然气等三大化石燃料，下列说法错误的是_____（填字母序号）。 A．化石燃料都是混合物，均属于不可再生能源 B．属于化合物，点燃前需检验其纯度 C．开发太阳能、氢能等新型能源有利于减少二氧化碳的排放量 D．煤燃烧时排放出等气体，其中能引发酸雨的气体有和 13．（25-26九年级上·吉林长春·期中）在第六单元的学习中，我们完成了多个重要实验。请回顾以下四个实验，并回答相关问题： （1）实验一中观察到的现象是 ； （2）实验二产生现象的原因是 ； （3）实验三中的变量是 ； （4）实验四结束停止加热后，用弹簧夹夹紧乳胶管的原因是 。 14．（25-26九年级上·全国·课后作业）利用下图所示装置探究二氧化碳的性质并填空： （1）A中的实验现象是 ，说明具有的物理性质是 ，化学性质是 。 （2）B中，向收集满气体的软塑料瓶中加入一定体积的水，立即旋紧瓶盖振荡，软塑料瓶变瘪，此现象 （填“能”或“不能”）证明与水发生了化学反应。 （3）C中的现象是 ，写出该反应的化学方程式： 。 15．对人类生存、生活有着重大影响，的捕集与资源化利用是化学研究热点。 （1）2022年北京冬奥会，国家速滑馆“冰丝带”采用当前最先进的跨临界直冷制冰技术，为各国运动员建造了“最美、最快的冰面”，实现了循环利用和碳排放几乎为零。超临界流体能制冷的原因是因为蒸发时 （填“放热”或“吸热”），从微观角度看，发生改变的是 。 （2）2021年9月24日，《科学》在线发表了中科院天津工业生物技术研究所科研人员在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的合成，在实验室只需要几个小时就可以完成农作物需要几个月的淀粉合成过程。请分析“搭积木”式的合成路线图，回答有关问题。 ①自然界中，绿色植物通过 将二氧化碳转最终化为淀粉，该过程中能量转化形式是 。 ②从宏观角度看，人工合成淀粉的组成元素是 。 ③该变化前后不发生改变的微观粒子是 （填“分子”“原子”或“离子”）。 ④上图中反应①中生成甲醇（）和水的化学方程式为 。 ⑤淀粉是由分子构成的有机物，从微观角度分析，直链淀粉和支链淀粉的化学性质不同，原因是 。经检测，人工合成的淀粉与天然淀粉在分子组成、结构上一致，实验室可用 （填试剂名称）初步检验淀粉。 ⑥淀粉的合成实现了无机物到有机物的转化。有人认为化学变化无所不能，还能将一种元素变成另一种元素。你是否赞成这一观点？请结合你对化学变化实质和元素概念的理解，谈谈你的看法： 。 ⑦你认为人工合成淀粉技术对解决粮食、环境等社会热点问题的意义是 。 16．作为一种碳资源，被广泛应用于工农业生产。 I．植物气肥 （1）在蔬菜大棚内增大浓度，有利于植物进行 ，促进生长。 II．生产化肥 （2）二氧化碳和氨气可以生产尿素和碳酸氢铵。 ①合成尿素的反应为，X的化学式是 。 ②合成碳酸氢铵的反应为，该反应需在较 (填“高”或“低”)温度下进行。 （3）理论上，相同质量的分别生产和，消耗的质量比为 。 III．催化重整 （4）与在催化剂作用下可得到合成气(和)，反应过程中催化剂表面还同时存在积碳反应和消碳反应，原理如图1所示。 ①消碳反应的产物“”是 。 ②其他条件不变，催化剂表面的积碳量随温度变化如图2所示。温度高于600℃，催化剂表面积碳量减少的原因可能是 。 17．（2025·全国·模拟预测）阅读下列短文，回答相关问题。 倡导低碳生活 广袤无际的自然界是一个碳的世界。碳在自然界的循环变化，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。 （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）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， 。 （5）由图2可知，CO2脱除效果随烟气流速增大而减弱，其原因可能是 。 18．（25-26九年级上·江苏镇江·阶段练习）CO2是一种宝贵的碳氧资源。 （1）科学家设想利用太阳能加热器“捕捉CO2”、“释放CO2”，实现碳循环。 ①空气中的氮气的体积分数约是 ，工业上常用 法得到氧气，是利用液氮与液氧的 不同。 ②步骤2中发生反应的符号表达式为 。 ③步骤1中反应前需先将CaO粉碎，这样做的目的是 。 （2）自然界中可以通过 作用消耗二氧化碳，该反应中 能转化为化学能。 19．（25-26九年级上·广东深圳·期中）我国力争在2060年前实现“碳中和”，并发展氢气新能源。体现了中国对解决气候问题的大国担当，深圳市聚龙科学中学展开了实验 （1）“碳”吸收。自然界有多种途径吸收CO2 ①绿色植物通过 吸收CO2。 ②风化的岩石(主要成分：CaCO3)粉来吸收空气中的CO2和H2O，发生化合反应后生成Ca(HCO3)2，该反应的化学方程式为 。 （2）“碳”利用。将CO2作为资源是实现碳中和的有效方法。以CO2和H2为原料，在一定条件可合成C2H6O和水，该反应的化学方程式为 。 （3）二氧化碳的储存：2023年6月1日，我国首个海上二氧化碳封存示范工程项目成功投入使用。其原理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，深圳市聚龙科学中学的学生展开了研究： ①从微观角度分析，二氧化碳被压缩过程中变化的是 。 ②下列对超临界二氧化碳的理解正确的是 (填字母)。 A．超临界二氧化碳与二氧化碳的组成元素相同 B．超临界二氧化碳存在于特定的条件下，条件改变，状态改变 C．超临界二氧化碳容易燃烧 （4）新能源开发：利用太阳能将水转化为氢能是一种理想途径。某种光分解水的过程如图甲所示。 ①该转化中循环利用的物质有Fe3O4和 (填化学式)； ②与电解水相比，该方法的优点是 。 ③CH4-H2O催化重整是目前大规模制取H2的重要方法，生产过程中涉及的重要反应有： ， 。向催化重整体系中投入一定量的CaO可吸收二氧化碳，从而提高H2的百分含量，如图乙所示，投入纳米CaO时，H2的百分含量最大，其原因是 。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第六单元 控制燃烧 第3节 碳达峰与碳中和 第1课时  二氧化碳的性质 教学目标 11.了解碳循环是自然界中物质和能量循环的重要组成部分，人类活动大量开发与利用化石燃料，对生态环境的影响。 2.了解二氧化碳的性质和用途。 3.了解碳达峰与碳中和，以及实现“双碳”目标的思路和方法。 重点和难点 重点：二氧化碳的性质和用途。 难点：实现“双碳”目标的思路和方法。 ◆知识点 了解自然界中的碳循环 1．碳循环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，也是碳元素参与物质循环的主要形式之一。 （1）产生二氧化碳：生物的呼吸作用、生物体被微生物分解、海水中的弱酸分解、化石燃料的燃烧等。 （2）消耗二氧化碳：绿色植物吸收大气中的二氧化碳，通过光合作用产生碳水化合物；江河湖海的水体也会溶解二氧化碳，一部分最终转化为碳酸盐。 （3）二氧化碳的循环对自然界和人类社会的重要意义。 ①二氧化碳是植物进行光合作用的原料，没有二氧化碳，植物无法进行光合作用，无法制造有机物和释放氧气。 ②二氧化碳对人类社会也有重要意义。首先，二氧化碳是植物进行光合作用的原料，没有二氧化碳，植物无法进行光合作用，无法制造有机物，这将严重影响人类的粮食生产。其次，二氧化碳可以通过化学反应生产出甲醛、乙烯、甲酸、甲醇等化工产品，对工业生产具有重要意义。 （4）造成大气中二氧化碳含量增加的主要原因：大量燃烧化石燃料‌。化石燃料燃烧会产生大量的二氧化碳，随着工业的发展，人类使用的化石燃料大量增加，这是导致大气中二氧化碳含量增加的主要原因。‌ 特别提醒 要了解绿色植物在二氧化碳循环中的作用包括两方面：呼吸作用和光合作用。呼吸作用吸收氧气放出二氧化碳，光合作用吸收二氧化碳放出氧气。 即学即练 【例】（2025·广东茂名·二模）绘制碳循环简图（如右图）。下列有关说法错误的是（ ） A．绿色植物通过光合作用吸收CO2 B．化石燃料完全燃烧转化为CO2 C．海水吸收CO2生成稳定的碳酸 D．大气层的CO2能产生温室效应 【答案】C 【解析】A、绿色植物通过光合作用可吸收二氧化碳，该选项说法正确； B、化石燃料中含有碳元素，完全燃烧生成二氧化碳，该选项说法正确； C、二氧化碳和水反应生成碳酸，但碳酸不稳定，易分解为水和二氧化碳，该选项说法不正确； D、大气层中的二氧化碳是主要的温室气体之一，能产生温室效应，该选项说法正确。 故选C。 ◆知识点 认识二氧化碳 1．二氧化碳的物理性质 无色无味的气体，密度比空气大，能溶于水，在高压低温下可得固体——干冰。 特别提醒 二氧化碳能溶于水，通常状况下，1体积的水能溶解约1体积的二氧化碳，增加压强会溶解更多。生产汽水等碳酸饮料就是利用增大压强使之溶解更多二氧化碳。 2．探究二氧化碳物理性质的两个实验 倾倒二氧化碳 溶解性实验 实验装置图 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。 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 蜡烛自下而上依次熄灭 塑料瓶变瘪了 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）。 原因：二氧化碳溶于水，瓶内压强变小，大气压将瓶子压瘪。 3．二氧化碳的化学性质 （1）二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧。 （2）不能供给呼吸。 （3）与水反应：CO2 + H2O === H2CO3 （4）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。 （5）与灼热的碳反应： C + CO2高温 2CO（吸热反应） 4．二氧化碳的用途 （1）固体二氧化碳（干冰）的用途： ①制冷剂：食品冷藏保鲜和运输；医疗上血液和疫苗的储存与运输。 ②用于人工增雨：利用干冰升华吸热的原理。 ③制造舞台烟雾效果。 （2）灭火和作保护气：既利用二氧化碳的物理性质（密度比空气大），又利用二氧化碳的化学性质（不能燃烧,也不支持燃烧）。 （3）农业生产中的气体肥料 （4）工业生产中制作碳酸饮料（利用二氧化碳能溶于水）、纯碱、化肥、医药产品等的重要原料。 特别提醒 二氧化碳与澄清石灰水反应在生活中的应用： （1）用石灰浆抹墙一段时间后变硬：氢氧化钙吸收空气中的二氧化碳生成碳酸钙固体； （2）在刚抹过石灰浆的室内生一盆炭火，墙壁变得更湿：氢氧化钙吸收二氧化碳生成了水； （3）实验室里久置的石灰水上层和试剂瓶内壁会有一层白膜的原因：空气中的二氧化碳与氢氧化钙反应生成了碳酸钙； （4）用石灰水保存鲜鸡蛋：鸡蛋呼出的二氧化碳与氢氧化钙反应生成的碳酸钙难溶，堵住了鸡蛋上的小孔。 即学即练 【例】（24-25八年级下·黑龙江绥化·期末）下列关于二氧化碳性质的叙述中不正确的是（ ） A．二氧化碳是无色有毒的气体 B．二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊 C．一般情况下二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧 D．二氧化碳能与水反应 【答案】A 【解析】A、二氧化碳是无色无味的气体，本身无毒，但二氧化碳不能供给呼吸，浓度过高会使人窒息，该选项错误； B、二氧化碳能与澄清石灰水（氢氧化钙溶液）反应生成碳酸钙沉淀，使澄清石灰水变浑浊，该选项正确； C、一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧，该选项正确； D、二氧化碳能与水反应生成碳酸，该选项正确。 故选A。 ◆知识点 实现“双碳目标”的路径 1．碳循环的严重失衡 当大量排放的二氧化碳在短期内无法被吸收时，就造成了碳循环的严重失衡，导致大气温室效应加剧，引发全球气候变化。 2．碳达峰与碳中和 碳排放的最高点即碳峰值被称为碳达峰；达峰之后，人为碳排放与通过植树造林、碳捕集与封存技术等人为碳吸收达到平衡，即为碳中和。 3．中国“双碳”目标 2020年9月，我国在联合国大会上承诺：中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于 2030 年前达到峰值，努力争取 2060 年前实现碳中和。 4．实现“双碳”目标的思路 一方面要从源头上减少化石燃料的利用，控制二氧化碳的产生，从而减少二氧化碳的排放，比如开发能替代化石燃料的绿色能源等。另一方面，对于不得不排放的二氧化碳就要加大力度促进二氧化碳的吸收和转化。比如通过植树造林提高植物的光合作用，通过人工方法对二氧化碳进行捕集、利用与封存（包括海洋封存、陆地封存、矿石碳化、地质利用、化工利用、生物利用等）。依据二氧化碳的性质可以寻求降低大气中二氧化碳含量的方法，重塑碳循环的健康模式。 特别提醒 （1）碳达峰和碳中和是全世界为应对过量碳排放带来的全球气候挑战达成的共识。其中，“碳”指的主要是二氧化碳。 （2）碳中和最核心的科学问题是物质转化和能量转换。我们把碳循环过程中向大气中释放二氧化碳的现象简称“碳排放”，把大气中相对于“收支平衡”的碳循环而言，二氧化碳过量的现象简称“碳超标”。 即学即练 【例】（25-26九年级上·山东济南·期中）我国在第75届联合国大会上提出努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了大国担当。“碳中和”的基本途径之一是增加对二氧化碳的吸收和转化，有人称其为“增汇”。如图为自然界中的“碳循环”示意图，下列说法错误的是（ ） A．“碳中和”是指用碱中和产生的CO2 B．途径①表示植物的光合作用 C．途径②中部分CO2最终转变为碳酸盐 D．将二氧化碳压缩封存，用于生产化肥尿素，可以实现“增汇” 【答案】A 【解析】A、“碳中和” 是指通过各种方式使二氧化碳的排放和吸收达到平衡，并非用碱中和产生的CO2，该说法错误。 B、途径①是植物吸收二氧化碳，进行光合作用，该说法正确。 C、途径②中二氧化碳与海水反应，部分CO2最终可转变为碳酸盐，该说法正确。 D、将二氧化碳压缩封存或用于生产化肥尿素，能增加对二氧化碳的吸收和转化，实现 “增汇”，该说法正确。 故选A。 一、对二氧化碳性质认识错误： 错误说法 辨析 CO2不支持燃烧，CO2能扑灭所有可燃物燃烧造成的火灾 在通常情况下，CO2不能燃烧，也不支持燃烧，因此CO2可用于扑灭一般可燃物燃烧造成的火灾；但CO2却能支持钠、镁等活泼金属燃烧，所以由活泼金属燃烧引起的火灾不能用CO2灭火。 CO2能溶于水，所以可用水除去CO2。 虽然CO2能溶于水，但在通常状况下，1体积水大约能溶解1体积CO2，其溶解量很小。除去CO2气体时一般不用水吸收。 CO2能使紫色石蕊试液变红 将CO2气体通入紫色石蕊试液中，石蕊试液变为红色，是因为CO2与石蕊试液中的水反应生成了碳酸，碳酸使紫色石蕊试液变红，并不是CO2使之变红 CO2有毒 CO2不能供给生物呼吸，在局部环境中含量过高时，会导致生物缺氧窒息，但CO2是一种无毒的气体 实践应用 1．（24-25九年级上·宁夏银川·期末）下列有关二氧化碳性质的实验，无明显现象的是（ ） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A、二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊溶液变红，有明显现象，不符合题意； B、二氧化碳能与澄清的石灰水反应生成碳酸钙沉淀，可观察到的现象是澄清的石灰水变浑浊，有明显现象，不符合题意； C、二氧化碳能与水反应生成碳酸，但是无明显现象，符合题意； D、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，可观察到的现象是下层蜡烛先熄灭、上层蜡烛后熄灭，有明显现象，不符合题意。 故选C。 2．（25-26九年级上·安徽·单元检测）下列有关的说法，正确的是（ ） A．将通入紫色石蕊溶液中，溶液变为红色，说明具有酸性 B．用于灭火，既利用了其物理性质，又利用了其化学性质 C．空气中含量过高会加剧温室效应，则属于大气污染物 D．进入久未开启的菜窖之前，必须做灯火试验，因为有毒 【答案】B 【解析】A、将通入紫色石蕊溶液中，溶液变红是因为与水反应生成碳酸（），碳酸是一种酸，能使石蕊溶液变红。但本身不具有酸性，它属于酸性氧化物（能与水反应生成酸）。因此，A选项说法错误。 B、用于灭火时，利用了其物理性质（密度比空气大，可覆盖在燃烧物表面隔绝空气）和化学性质（不燃烧也不支持燃烧）。B选项正确。 C、空气中含量过高会加剧温室效应（导致全球气候变暖），但是大气中的正常成分（约占0.03%），对植物光合作用有益。大气污染物通常指直接危害环境和健康的物质，如二氧化硫（）、二氧化氮（）等，而未被归类为污染物。C选项错误。 D、进入久未开启的菜窖前做灯火试验，是为了检测浓度或氧气是否充足（密度比空气大，易在低洼处积聚）。本身无毒，但高浓度时会降低氧气含量，导致窒息。因此，原因不是“有毒”，而是其可能造成缺氧。D选项错误。 故选B。 3．（2025·陕西咸阳·模拟预测）小明同学按如图装置进行实验，不能得出的结论是（ ） A．分子在不断运动 B．CO2可溶于水 C．CO2不支持燃烧 D．CO2的密度大于空气 【答案】B 【解析】A、二氧化碳不可燃不助燃，燃着的木条熄灭，说明烧杯中二氧化碳含量较高，则说明分子在不断运动，集气瓶中的二氧化碳分子运动到烧杯中，该选项正确； B、二氧化碳能溶于水，但该实验不能证明该性质，该选项不正确； C、燃着的木条熄灭，说明二氧化碳不支持燃烧，该选项正确； D、根据燃着的木条熄灭，说明二氧化碳还在烧杯中，没有向上散失，故二氧化碳密度比空气大，该选项正确。 故选B。 4．下列有关二氧化碳的说法，正确的是（ ） A．将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变为红色，说明二氧化碳具有酸性 B．将燃着的木条伸入某气体中，若木条熄灭，则该气体是 C．干冰升华时吸收热量，可用于制造舞台云雾效果 D．进入久未开启的菜窖之前，必须做灯火试验，是因为二氧化碳有毒 【答案】C 【解析】A、二氧化碳（）本身不是酸性物质。当通入紫色石蕊溶液时，它会与水反应生成碳酸（），化学方程式为：。碳酸是一种弱酸，能使紫色石蕊溶液变红。因此，溶液变红的原因是碳酸的酸性，而不是二氧化碳本身具有酸性。A选项错误。 B、燃着的木条熄灭，说明该气体不支持燃烧。但能使木条熄灭的气体不一定是，其他不支持燃烧的气体（如氮气、稀有气体）也能使木条熄灭。确实不支持燃烧，但这不是唯一性检验方法，无法仅凭木条熄灭就确定是。B选项错误。 C、干冰是固态二氧化碳（）。升华是指固体直接变为气体的过程，干冰升华时会吸收大量热量，导致周围温度急剧降低。这使得空气中的水蒸气凝结成小液滴，形成云雾效果。这正是干冰在舞台表演中制造云雾的原理。C选项正确。 D、二氧化碳（）本身无毒，但它不支持呼吸。久未开启的菜窖中可能积聚高浓度（因为密度比空气大，会下沉），导致氧气不足，使人窒息。灯火试验是通过观察火焰是否熄灭来判断氧气含量：如果火焰熄灭，说明氧气浓度低，存在窒息风险。因此，做灯火试验的原因是防止窒息，而不是因为有毒。D选项错误。 故选C。 5．（2025·山西朔州·模拟预测）干冰常用于食品保鲜。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。下列有关说法正确的是（ ） A．①静置，烧杯内气球上浮，证明二氧化碳的密度大于空气的密度 B．②加水后烧杯内只发生物理变化 C．③烧杯内形成白雾的原因是干冰升华放热 D．④紫色石蕊溶液变蓝 【答案】A 【解析】A、静置，干冰升华变为二氧化碳气体，烧杯内气球上浮，说明气球受到的浮力变大，证明二氧化碳的密度大于空气的密度，此选项正确； B、加水后，烧杯内干冰升华变成的二氧化碳气体能溶于水，且与水反应生成碳酸，既发生物理变化又发生化学变化，此选项错误； C、烧杯内形成白雾的原因是干冰升华吸热，烧杯上方的水蒸气遇冷凝结成小水滴，从而形成白雾，此选项错误； D、二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红，此选项错误。 故选A。 6．下列有关二氧化碳的实验中，只证明其物理性质的实验是（ ） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A、二氧化碳倾倒后，天平向右倾斜，说明二氧化碳密度比空气大，密度属于物理性质，该选项符合题意； B、石灰石和稀盐酸反应生成二氧化碳，可观察到蜡烛自下而上熄灭，则说明二氧化碳密度比空气大（物理性质），同时也说明二氧化碳不可燃也不助燃（化学性质），该选项不符合题意； C、石灰水变浑浊，是因为二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应，验证了二氧化碳的化学性质，该选项不符合题意； D、二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色，验证了二氧化碳的化学性质，该选项不符合题意。 故选A。 7．（25-26九年级上·上海静安·单元检测）下列有关二氧化碳的说法错误的是（ ） A．固态二氧化碳叫干冰，可用于人工降雨 B．二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红，说明它具有酸性 C．二氧化碳可用于灭火，既利用了物理性质也利用了化学性质 D．大气中二氧化碳含量过高会加剧温室效应 【答案】B 【解析】A、固态二氧化碳叫干冰，干冰升华吸热，使周围温度降低，可用于人工降雨，说法正确，不符合题意； B、二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红，是因为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，二氧化碳不具有酸性，说法错误，符合题意； C、二氧化碳用于灭火利用的是二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧，且密度比空气大的性质，既利用了它的物理性质，也利用了它的化学性质，说法正确，不符合题意； D、大气中二氧化碳含量过高会加剧温室效应，说法正确，不符合题意。 故选：B。 二、易错判断 1．可以将燃着的木条伸入集气瓶中检验二氧化碳。( ) 【答案】错误 【解析】不支持燃烧的气体有很多，比如氮气，检验是否为二氧化碳用澄清石灰水。 2．干冰是由水分子构成，氯化钠是由氯离子和钠离子构成。( ) 【答案】× 【解析】干冰是二氧化碳固体，由二氧化碳分子构成，氯化钠是由氯离子和钠离子构成，故错误。 3．二氧化碳是一种有毒气体。( ) 【答案】错误 【解析】二氧化碳是一种无色、无味的气体，没有毒，故错误。 4．二氧化碳能灭火，故能使燃着的木条熄灭的气体一定是二氧化碳。( ) 【答案】错误 【解析】二氧化碳能灭火，但除了二氧化碳以外氮气、氦气等气体也不能燃烧并不能支持燃烧，因此能使燃着的木条熄灭的气体不一定是二氧化碳，故错误。 5．利用二氧化碳能与水反应的性质，可用于灭火。( ) 【答案】错误 【解析】二氧化碳可用于灭火，是因为二氧化碳密度比空气大，且不可燃也不助燃，而不是因为二氧化碳和水反应，说法错误。 6．CO2溶于水的过程中发生了物理变化和化学变化。( ) 【答案】正确 【解析】CO2溶于水的过程中二氧化碳溶于水的变化，没有新物质生成，属于理变化，二氧化碳与水反应生成碳酸的变化，有新物质生成，属于化学变化，故原说法正确。 7．CO2能使紫色石蕊溶液变红，说明CO2具有酸性。( ) 【答案】错误 【解析】二氧化碳不能使紫色石蕊变红色，二氧化碳能和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色，则二氧化碳不具有酸性，说法错误。 8．固态二氧化碳俗称干冰，升华时吸收大量热，可用作制冷剂( ) 【答案】正确 【解析】固态二氧化碳俗称干冰，升华时吸收大量热，使周围的温度降低，可用作制冷剂。 9．打开雪碧、可乐等汽水，将产生的气体通入澄清石灰水中，石灰水会变浑浊。( ) 【答案】正确 【解析】打开雪碧、可乐等汽水产生的气体中存在二氧化碳，二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，正确。 10．可用点燃的方法除去CO2中的少量CO( ) 【答案】错误 【解析】二氧化碳中不燃烧、不支持燃烧，二氧化碳中混有少量一氧化碳，无法被点燃，故错误。 11．二氧化碳和一氧化碳的组成元素相同，在一定条件下可以相互转化( ) 【答案】正确 【解析】二氧化碳和一氧化碳都是由碳元素和氧元素组成的，即其组成元素相同，一氧化碳与氧气点燃生成二氧化碳，二氧化碳与碳高温下反应生成一氧化碳，故在一定条件下二者可以相互转化，故正确。 12．碳循环和氧循环过程中均发生了化学变化( ) 【答案】正确 【解析】碳循环主要表现在绿色植物从空气中吸收二氧化碳，经光合作用转化为葡萄糖，并放出氧气，有新物质生成，属于化学变化；物质的燃烧也需要消耗氧气，通常情况下，空气中氧气不会大幅减少，这是因为绿色植物的光合作用所放出的氧气，弥补了自然界中氧气的消耗，使空气中氧气的含量几乎保持恒定，氧循环过程中有新物质氧气、二氧化碳等生成，属于化学变化，正确。 考点一 了解自然界中的碳循环 【例1】（25-26九年级上·山东东营·开学考试）“氧循环”、“碳循环”、“水循环”是自然界存在的三大重要循环。请结合图回答问题： （1）从物质变化角度看，水循环与另外两种循环本质的区别是 。 （2）在⑤⑧两个反应中，反应物相同，产物不同的原因是 。 （3）从微观的角度解释氧气和臭氧性质不同的原因 。 （4）结合图示，利用化学学科观点分析碳循环和氧循环，其中不正确的是____（填序号） A．变化观：每个人都在参与碳、氧循环，碳循环中的“碳”是指碳元素 B．守恒观：碳、氧循环过程中各元素守恒 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：绿色植物的光合作用能使自然界中的氧原子总数增加 【答案】（1）分子种类没有改变 （2）反应的条件不同 （3）分子构成不同 （4）D 【解析】（1）水循环是水的状态发生变化（液态、气态、固态之间的转化），没有新物质生成，即构成水的水分子不变，属于物理变化；而氧循环和碳循环过程中都有新物质生成（如光合作用生成氧气，呼吸作用、燃烧生成二氧化碳等），即构成氧气的氧分子和构成二氧化碳的二氧化碳分子，发生改变，属于化学变化；所以从物质变化角度看，水循环与另外两种循环本质的区别是水循环过程中没有新物质生成（分子种类不变），属于物理变化，氧循环和碳循环有新物质生成（分子种类改变），属于化学变化，故填写：分子种类没有改变。 （2）反应⑤是植物的光合作用（二氧化碳和水，反应生成葡萄糖和氧气），反应⑧是二氧化碳和水，反应生成碳酸，这两个反应反应物相同，但反应条件不同（光合作用需要光照、叶绿体等条件，反应⑧不需要条件，常温就能进行），所以产物不同，故填写：反应的条件不同。 （3）氧气是由O2分子，臭氧是由O3分子，二者分子构成和结构不同，故性质也不同，故填写：分子构成不同。 （4）A.每个人的呼吸等生命活动都在参与碳、氧循环，碳循环中的“碳”是指碳元素，该说法正确，故不符合题意； B.根据质量守恒定律，碳、氧循环过程中各元素守恒，该说法正确，故不符合题意； C.碳、氧循环相互协调，有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，该说法正确，故不符合题意； D.绿色植物的光合作用是化学变化，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目、质量都不变，所以自然界中的氧原子总数不会增加，该说法错误，故符合题意，故选D。 解题要点： 二氧化碳的循环对自然界和人类社会的意义 ①二氧化碳是光合作用的原料之一，如果没有二氧化碳，光合作用就不会发生，绿色植物就不会存在，人类和其他动物也就失去了生存的基础。 ②二氧化碳能防止热量散失，使地球的温度保持稳定。如果没有二氧化碳，地球会变成“冰球”。 【变式1-1】（24-25八年级下·山东·期末）下列关于碳循环和氧循环说法错误的是（ ） A．碳循环和氧循环中的“碳”和“氧”分别指的是二氧化碳和氧气 B．碳循环和氧循环过程中均发生了化学变化 C．碳循环和氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定 D．我们每个人都在参与碳循环和氧循环 【答案】A 【解析】A、碳循环是指碳元素的循环，氧循环是指氧元素的循环，说法错误； B、在碳循环中，光合作用是二氧化碳和水生成葡萄糖和氧气，呼吸作用是葡萄糖和氧气反应生成水和二氧化碳，均生成新物质，属于化学变化，故碳循环和氧循环过程中均发生了化学变化，说法正确； C、光合作用吸收CO2并释放O2，而呼吸作用和燃烧消耗O2并释放CO2，这种动态平衡使大气中O2和CO2的含量保持相对稳定，说法正确； D、人类通过呼吸作用直接参与氧循环和碳循环；同时，通过食物链（如食用植物或动物）间接参与碳循环，因此，每个人都是循环的一部分，说法正确。 故选A。 【变式1-2】（24-25八年级下·山东淄博·期末）“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的重要循环。下列说法不正确的是（ ） A．图中产生二氧化碳的主要途径是①③⑥ B．碳循环和氧循环分别是指二氧化碳和氧气的循环 C．绿色植物通过光合作用，将太阳能转化成化学能 D．海水吸收CO2过程中既有物理变化又有化学变化 【答案】B 【解析】A、由图示可知，产生二氧化碳的主要途径是①化石燃料的燃烧，③动物的呼吸作用，⑥植物的呼吸作用，故选项说法正确； B、碳循环是指碳元素在自然界中的循环，涉及二氧化碳、一氧化碳、有机物等多种含碳物质的转化；氧循环是指氧元素在自然界中的循环，除了氧气和二氧化碳，还涉及水等其他含氧物质的转化，并非仅仅是二氧化碳和氧气的循环，故选项说法不正确； C、绿色植物通过光合作用，将太阳能转化成化学能，故选项说法正确； D、海水吸收CO2过程中二氧化碳溶于水，属于物理变化，而二氧化碳与水反应生成碳酸，属于化学变化，故选项说法正确。 故选B。 考点二 认识二氧化碳 【例2】（25-26九年级上·江苏常州·单元检测）下列关于二氧化碳的说法正确的是（ ） A．二氧化碳有毒，进入深井或地窖要做灯火实验 B．温度越低，压强越大，二氧化碳在水中的溶解性越强 C．二氧化碳过多排放是导致酸雨的主要原因 D．二氧化碳不可燃、不助燃，因此任何火灾都可以用二氧化碳灭火 【答案】B 【解析】A、由于二氧化碳不能供给呼吸，人在二氧化碳含量较高的地方会因窒息而死亡，因此人在进入这些地方前，先要进行灯火实验，并不是因为二氧化碳有毒，故说法错误； B、温度越低，压强越大，CO2在水中的溶解性越强，故说法正确； C、导致酸雨的主要气体是二氧化硫、二氧化氮，不是二氧化碳，故说法错误； D、CO2不可燃也不助燃，可作灭火剂，但不是任何火灾都可以用CO2灭火，如：钠、镁等金属就能在二氧化碳中燃烧，不能用二氧化碳来灭火，故说法错误。 故选B。 解题要点： 1. 通常情况下，1体积水大约能溶解1体积的CO2增大压强会溶解得更多。 2.二氧化碳不支持燃烧是指不能支持普通可燃物的燃烧，但有些物质能在二氧化碳中燃烧，例如，把镁条点燃后放入二氧化碳里能够继续燃烧，发生反应的化学方程式为2Mg+CO2 2MO+C，所以应强调“一般情况下”二氧化碳不支持燃烧。 【变式2-1】（2023·陕西咸阳·三模）下列有关二氧化碳的实验中，只能证明二氧化碳物理性质的是（ ） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A、该实验中石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳，可观察到蜡烛由下到上依次熄灭，蜡烛熄灭，说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，下层蜡烛先熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，不燃烧、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、该实验中二氧化碳倾倒后，右端下沉，说明二氧化碳的密度比空气大，密度比空气大不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，符合题意； C、该实验中紫色石蕊试液变红，是因为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，需要通过化学变化才能表现出来，证明的是二氧化碳的化学性质，不符合题意； D、该实验中软塑料瓶变瘪，澄清石灰水变浑浊，是因为二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，需要通过化学变化才能表现出来，证明的是二氧化碳的化学性质，不符合题意。 故选B。 【变式2-2】（24-25九年级上·甘肃酒泉·期中）如图所示的实验中，能证明CO2具有哪些性质（ ） ①CO2是无色无味的气体；②CO2不能燃烧；③CO2不支持燃烧； ④CO2密度大于空气；⑤CO2能溶于水；⑥CO2能与水反应生成碳酸 A．①②③④ B．②③④⑤ C．③④⑤⑥ D．②④⑤⑥ 【答案】A 【解析】我们看不到集气瓶中的二氧化碳，也闻不到二氧化碳的气味，说明二氧化碳是无色无味的气体；向烧杯中缓慢倒入二氧化碳，蜡烛由下到上依次熄灭，蜡烛熄灭，说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，下层蜡烛先熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大。 故选A。 考点三 实现“双碳目标”的路径 【例3】（2025·江西·一模）气候变化是人类面临的全球性问题，中国争取2060年前实现“碳中和”。“碳中和”就是采取各种措施全部抵消掉生产生活中排放的二氧化碳。“碳中和”中的“碳”指的是（ ） A．碳原子 B．一氧化碳 C．二氧化碳 D．碳元素 【答案】C 【解析】“碳中和”是指某个地区在一定时间内，人类活动直接和间接排放的碳总量，与通过植树造林、工业固碳等方式吸收的碳总量相互抵消，实现碳“净零排放”，这里的“碳”指的是二氧化碳。 故选C。 【变式3-1】（2025·广东广州·二模）扎实做好“碳达峰”、“碳中和”各项工作是减缓温室效应的有力举措。下列说法不正确的是（ ） A．“碳达峰”、“碳中和”中的“碳”指CO2 B．煤炭综合利用的方法有气化、焦化、液化，这些方法都属于物理变化 C．造成温室效应加剧的主要原因是化石燃料(煤、石油和天然气)的过度使用，它们都是混合物 D．绿色低碳生活就是降低二氧化碳产生的行为，例如多走路少开车 【答案】B 【解析】A、“碳达峰”、“碳中和”中的“碳”指，说法正确，不符合题意； B、煤炭综合利用的方法有气化、焦化、液化，气化是指煤与含氧气化剂在高温条件下发生化学反应，将煤中的有机物转化为可燃性气体；焦化是指把煤隔绝空气加强热，使其分解生成焦炭、煤焦油、煤气等物质；液化是通过一系列变化产生液体燃料如甲醇等物质；均属于化学变化，说法错误，符合题意； C、造成温室效应加剧的主要原因是化石燃料(煤、石油和天然气)的过度使用，煤、石油和天然气中均含有多种物质，属于混合物，说法正确，不符合题意； D、绿色低碳生活就是降低二氧化碳产生的行为，例如多走路少开车，说法正确，不符合题意。 故选：B。 【变式3-2】（2025·河南·三模）2025年全国两会期间，从政府工作报告到代表委员们的议案提案，无不体现对“双碳”目标践行的关注。下列做法不利于实现“碳中和”的是（ ） A．开发太阳能等新能源 B．露天焚烧垃圾 C．推广使用新能源汽车 D．利用化学技术捕捉CO2并转化 【答案】B 【解析】A. 开发太阳能等新能源：太阳能属于可再生能源，使用过程中不产生CO2，可替代化石燃料（如煤、石油），从而减少CO2排放。这有利于实现碳中和。不符合题意； B. 露天焚烧垃圾：露天焚烧会直接释放大量CO2，同时可能产生其他有害气体，增加温室气体排放，且无法有效控制或回收。这明显增加CO2排放，不利于碳中和。符合题意； C. 推广使用新能源汽车：新能源汽车（如电动汽车）使用电能驱动，若电力来源为清洁能源（如太阳能、风能），可减少化石燃料消耗和尾气CO2排放，从而降低交通领域的碳排放。这有利于实现碳中和。不符合题意； D. 利用化学技术捕捉CO₂并转化：该技术通过化学方法捕获工业排放的CO2，并将其转化为其他物质（如燃料或材料），直接减少大气中的CO2含量，增加碳吸收。这有利于实现碳中和。不符合题意； 故选B。 基础达标 1．（24-25八年级下·山东烟台·期末）自然界中存在着“水循环”“碳循环”“氧循环”三大循环。下列说法错误的是（ ） A．三种循环都伴随着能量的变化，碳循环中的“碳”是指碳元素 B．水的天然循环既实现了水的自身净化，又完成了水资源的重新分配 C．三大循环过程中元素守恒，且元素化合价不变 D．水的天然循环是通过其三态变化实现的，而碳循环、氧循环过程中均有化学变化发生 【答案】C 【解析】A. 三种循环都伴随着能量的变化，碳循环中的“碳”是指碳元素，不是碳单质，此选项正确； B. 水的天然循环通过蒸发、降水等过程，蒸发时杂质被留下，降水提供淡水，实现自身净化；同时，水从海洋到陆地再返回海洋，完成水资源的重新分配，此选项正确； C. 化学反应中元素种类和原子数目不变，所以元素守恒，但化合价不一定不变，如：氧循环中，氧的化合价也会变化，例如O2中的氧为0价，在H2O或CO2中氧为-2价。因此，三大循环中元素守恒正确，但化合价不一定不变，此选项错误； D. 水的天然循环是通过其三态变化实现的，而碳循环、氧循环过程中均有化学变化发生    水的天然循环涉及蒸发（液态→气态）、凝结（气态→液态）等三态变化，是物理变化。碳循环中，光合作用、呼吸作用等涉及分子结构改变，是化学变化；氧循环类似（如呼吸作用消耗O2产生CO2），发生化学变化，该选项正确。   故选C。 2．（2025·四川·中考真题）关于和的说法中，正确的是（ ） A．组成元素相同 B．都能溶于水 C．都能与氧气反应 D．都能作气体肥料 【答案】A 【解析】A、由化学式可知，二氧化碳和一氧化碳均是由碳元素和氧元素组成，符合题意； B、二氧化碳能溶于水，但是一氧化碳难溶于水，不符合题意； C、一氧化碳能与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳，二氧化碳与氧气不反应，不符合题意； D、二氧化碳是植物光合作用的原料，可用作气体肥料，一氧化碳不能用作气体肥料，不符合题意。 故选A。 3．（24-25九年级下·山东烟台·期中）“碳中和”是指二氧化碳的排放与吸收达到平衡，基本实现零排放。下列有关二氧化碳的说法正确的是（ ） A．能与人体血红蛋白结合，使人中毒 B．密度比空气小 C．干冰可用于人工降雨 D．二氧化碳是一种空气污染物 【答案】C 【解析】A、一氧化碳能与人体血红蛋白结合，使人缺氧而中毒，说法错误，不符合题意； B、二氧化碳密度比空气大，说法错误，不符合题意； C、干冰是固态二氧化碳，干冰升华吸热，使周围温度降低，可用于人工降雨，说法正确，符合题意； D、二氧化碳是空气成分之一，不属于空气污染物，说法错误，不符合题意。 故选：C。 4．下列鉴别空气、氧气和二氧化碳3瓶气体的方法中，正确的是（ ） A．插入燃烧的木条 B．观察颜色 C．加澄清石灰水 D．闻气味 【答案】A 【解析】A、插入燃烧的木条，燃着的木条在空气中继续安静燃烧，氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧的更旺，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，能使燃着的木条熄灭，现象不同，可以鉴别，符合题意； B、空气、氧气和二氧化碳均是无色的，观察颜色无法区分，不符合题意； C、加入澄清石灰水，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，能使澄清石灰水变浑浊，空气和氧气均不能使澄清石灰水变浑浊，无法鉴别空气和氧气，不符合题意； D、空气、氧气和二氧化碳均是无味的，闻气味无法区分，不符合题意。 故选A。 5．（24-25九年级上·新疆乌鲁木齐·期末）化学实验是科学探究的重要途径，下列实验得出的结论中不正确的是（ ） A．图一既可说明二氧化碳的密度比空气大，又说明了二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧 B．图二既说明水电解产生的氢气和氧气的体积比为2：1，又说明水是由氢、氧元素组成 C．图三既可探究可燃物的燃烧条件，又说明了白磷的着火点比红磷低 D．图四既可说明二氧化碳易溶于水，又说明了二氧化碳与水反应生成碳酸 【答案】D 【解析】A、图一中二氧化碳使下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，既说明二氧化碳密度比空气大，又说明二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，结论正确。 B、图二水电解产生氢气和氧气的体积比为2∶1，且氢气由氢元素组成、氧气由氧元素组成，说明水由氢、氧元素组成，结论正确。 C、图三中铜片上白磷燃烧、红磷不燃烧，说明白磷着火点比红磷低；铜片上白磷燃烧、热水中白磷不燃烧，说明燃烧需要氧气，可探究燃烧条件，结论正确。 D、图四塑料瓶变瘪，即瓶内气压减小，只能说明二氧化碳能溶于水，不能说明二氧化碳与水反应生成碳酸，结论不正确。 故选D。 6．（24-25九年级上·甘肃酒泉·期末）将CO2通入盛有紫色石蕊试液的试管中，加热试管，则溶液颜色依次的变化是（ ） A．红色无色 B．红色紫色 C．无色紫色 D．蓝色紫色 【答案】B 【解析】二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色，但碳酸不稳定，加热时会分解为二氧化碳和水，则溶液又变为紫色。 故选B。 7．（24-25九年级上·吉林·阶段练习）下列与碳和碳的氧化物有关的说法中，正确的是（ ） A．煤炉上放一盆水可以防止一氧化碳中毒 B．二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红 C．一氧化碳和二氧化碳化学性质不同的原因是分子构成不同 D．用墨绘制的古画经久不变色，说明碳不与任何物质反应 【答案】C 【解析】A、一氧化碳难溶于水，也不与水发生反应，所以在煤炉上放一盆水，不能溶解一氧化碳，无法防止一氧化碳中毒，该选项错误。    B、二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红，是因为二氧化碳与水反应生成了碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红，而不是二氧化碳直接使紫色石蕊溶液变红，该选项错误。    C、分子是保持物质化学性质的最小粒子，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，二者分子构成不同，所以化学性质不同，该选项正确。    D、用墨绘制的古画经久不变色，是因为常温下碳的化学性质不活泼，不易与其他物质发生反应，但在一定条件下，碳能与氧气、氧化铜等物质发生反应，并非不与任何物质反应，该选项错误。    故选C。 8．在甲、乙两个等体积的软塑料瓶中，分别盛有等体积的滴有紫色石蕊溶液的水，用图示两种方法收集满二氧化碳后，旋紧瓶盖振荡，则观察到的现象是（ ） A．甲瓶没有任何变化，乙瓶紫色石蕊溶液变红 B．甲、乙两瓶紫色石蕊溶液均变红，乙瓶变瘪 C．甲、乙两瓶紫色石蕊溶液均变红，甲瓶变瘪 D．甲瓶变瘪，乙瓶紫色石蕊溶液变红 【答案】C 【解析】甲瓶导管在液面以上，液面以上的二氧化碳在振荡时会溶解在水中，并与水发生反应，使瓶内气压减小，所以甲瓶中紫色石蕊溶液变红且软塑料瓶变瘪； 乙瓶导管在液面以下，收集二氧化碳的过程中，二氧化碳与水充分接触，二氧化碳溶解达到饱和，旋紧瓶盖振荡，瓶内气压基本不变，二氧化碳和水反应产生碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红，所以乙瓶只能观察到紫色石蕊溶液变红； 故选C。 9．（25-26九年级上·上海闵行·期中）下列物质的用途，仅利用物理性质的是（ ） A．利用氧气炼钢 B．医疗急救 C．干冰用于人工增雨 D．二氧化碳制作汽水 【答案】C 【解析】A、氧气能支持燃烧，可用于炼钢，该性质需要在化学变化中表现出来，属于化学性质，不符合题意； B、氧气能供给呼吸，可用于医疗急救，该性质需要在化学变化中表现出来，属于化学性质，不符合题意； C、干冰易升华吸热，使周围温度降低，可用于人工增雨，该性质不需要发生化学变化就能表现出来，属于物理性质，符合题意； D、二氧化碳制作汽水，是利用二氧化碳能与水反应生成碳酸，该性质需要在化学变化中表现出来，属于化学性质，不符合题意。 故选：C。 10．（25-26九年级上·湖南邵阳·阶段练习）有关氧气的下列说法，正确的是（ ） A．鱼儿说：“我能在水中呼吸， 因为氧气易溶于水。” B．火箭说：“氧气是我的燃料， 因为氧气具有可燃性。” C．绿色植物说：“二氧化碳是我进行光合作用的原料。” D．二氧化锰说：“我是任何反应的催化剂。” 【答案】C 【解析】A、鱼儿能在水中呼吸，是因为水中溶解有少量氧气，氧气能供给呼吸，但氧气不易溶于水，说法错误，不符合题意； B、氧气具有助燃性，可用作助燃剂，氧气不具有可燃性，不能用作燃料，说法错误，不符合题意； C、二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料，说法正确，符合题意； D、催化剂具有专一性，并非适用于所有反应，二氧化锰只在特定反应中作催化剂，如过氧化氢分解制氧气，在其他反应中可能无效或不是催化剂，说法错误，不符合题意。 故选：C。 11．（25-26九年级上·河北廊坊·单元检测）小组围绕“碳单质及氧化物在生活中的应用”展开讨论，下列说法正确的是（ ） A．干冰用于人工降雨，利用其化学性质 B．冬天用木炭取暖时保持通风，可防止中毒 C．一氧化碳和二氧化碳元素组成相同，所以化学性质相同 D．金刚石和石墨的硬度差异大，是因为它们的组成元素不同 【答案】B 【解析】A、利用干冰人工降雨，是利用了干冰升华吸热的性质，不需要发生化学变化就能表现出来，利用了干冰的物理性质，故选项说法错误； B、木炭不完全燃烧生成一氧化碳，通风增加氧气量促进完全燃烧生成二氧化碳，避免一氧化碳中毒，故选项说法正确； C、一氧化碳和二氧化碳元素组成相同，但它们分子的构成不同，它们的化学性质不相同，故选项说法错误； D、石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质，但碳原子的排列方式不同，所以金刚石和石墨的硬度差异大，故选项说法错误。 故选B。 12．（2025·山东聊城·模拟预测）我国提出2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。下列做法不利于实现“碳达峰、碳中和”的是（ ） A．乘坐公共交通工具绿色出行 B．生活垃圾就地焚烧 C．双面打印节约用纸 D．安装太阳能灯，利用新能源 【答案】B 【解析】A、乘坐公共交通工具绿色出行，可以减少化石燃料消耗，从而降低二氧化碳排放，有利于实现碳达峰和碳中和，故选项不符合题意； B、生活垃圾就地焚烧，会产生大量的二氧化碳，增加了温室气体排放，不利于实现碳达峰和碳中和，故选项符合题意； C、双面打印节约用纸，可以节约纸张，减少树木砍伐，有利于保护森林，维持其吸收二氧化碳的能力，有利于实现碳达峰和碳中和，故选项不符合题意； D、安装太阳能灯，利用新能源，节约能源，减少化石燃料的使用，从而降低二氧化碳排放，有利于实现碳达峰和碳中和，故选项不符合题意。 故选B。 综合应用 1．按如图所示装置探究二氧化碳的性质并填空。 （1）中的实验现象是 ，说明具有的物理性质是 。 （2）B中，向收集满气体的软塑料瓶中加入约容积的水，立即旋紧瓶盖振荡，塑料瓶变瘪，此现象 （填“能”或“不能”）证明与水发生了化学反应。 （3）C中的现象是 ，写出反应的化学方程式： 。 【答案】（1）两支蜡烛自下而上依次熄灭 密度比空气大 （2）不能 （3）澄清石灰水变浑浊 【解析】（1）A中的实验现象是下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭，说明二氧化碳先在烧杯下方聚集，说明了二氧化碳的密度比空气的大；蜡烛熄灭，说明了二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧； （2）B中，向收集满CO2气体的软塑料瓶中加入约三分之一容积的水，立即旋紧瓶盖，振荡，塑料瓶变瘪，此现象不能证明CO2与水发生了化学反应，也可能是二氧化碳溶于水造成的； （3）二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，C中的现象是澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O。 2．如图1所示，在容积为100 mL的三颈烧瓶中集满，将注射器中的30 mL蒸馏水全部压入烧瓶，并立即夹紧止水夹。开始注水后，烧瓶内气体压强和温度随时间的变化情况如图2所示。曲线AB段气体压强逐渐减小，且最终压强略高于起始压强的原因是 。 【答案】二氧化碳溶于水且能与水反应，所以AB段气体压强逐渐减小，但该实验条件下，30mL蒸馏水中所能溶解的体积小于30mL，所以最终压强略高于起始压强 【解析】二氧化碳溶于水且能与水反应，所以AB段气体压强逐渐减小，但该实验条件下，30mL蒸馏水中所能溶解的体积小于30mL，所以最终压强略高于起始压强。 3．（25-26九年级上·上海普陀·期中）自然界中的一些变化会吸收二氧化碳，例如，绿色植物通过 吸收大气中的二氧化碳；江河湖海的水体也会吸收二氧化碳，那是因为二氧化碳不仅溶于水，也会与水反应，请写出该反应的化学方程式 。 【答案】 光合作用 【解析】绿色植物通过光合作用吸收大气中的二氧化碳； 二氧化碳与水反应生成碳酸，化学方程式为。 4．（2025八年级·全国·专题练习）我国努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了大国担当。化学兴趣小组同学设计以下实验探究不同试剂捕集的能力。如图所示，向充满的塑料软瓶中分别加入等体积的水和澄清石灰水，迅速拧紧瓶盖并振荡，观察到塑料瓶变瘪。回答下列问题： （1）塑料瓶变瘪程度较大的是 （填“甲”或“乙”）。请用化学方程式表示乙中液体变浑浊的原因 。 （2）实现“碳中和”需要每一个人的努力，生活中的下列做法能减缓温室效应的是______（填标号）。 A．少开车多骑车 B．减少生活燃煤 C．推广使用天然气 D．少用一次性筷子 【答案】（1）乙 （2）ABD 【解析】（1）二氧化碳能溶于水且能与水反应，但溶解和反应的量较少；二氧化碳能与澄清石灰水（主要成分氢氧化钙）反应生成碳酸钙和水，该反应消耗的二氧化碳更多，瓶内压强减小更明显，所以塑料瓶变瘪程度较大的是乙；乙中液体变浑浊是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，该反应的化学方程式为 ：。 （2）A.少开车多骑车，可减少汽车尾气排放，能减缓温室效应，故A正确； B.减少生活燃煤，可减少煤炭燃烧产生的二氧化碳排放，能减缓温室效应，故B正确； C.天然气的主要成分是甲烷，燃烧也会产生二氧化碳，推广使用天然气不能从根本上减少二氧化碳排放，不能有效减缓温室效应，故C错误； D.少用一次性筷子，可减少树木砍伐，树木能通过光合作用吸收二氧化碳，有利于减缓温室效应，故D正确。 故选：ABD。 5．（2025·吉林·模拟预测）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）烧杯中观察到的现象是 ； （2）为验证能与水反应，需进行的操作及现象是 。 【答案】（1）澄清石灰水变浑浊 （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，再将纸花取出喷水后放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花变红 【解析】（1）该实验中，二氧化碳和澄清石灰水没有直接接触，由于分子在不断运动，当二氧化碳分子运动到澄清石灰水中时，二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，因此烧杯中观察到的现象是澄清石灰水变浑浊； （2）二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊变红，则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紫色石蕊变色，再将纸花取出喷水后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。 6．（24-25九年级上·吉林·阶段练习）下列是有关二氧化碳性质的实验。 （1）图甲是教材中“二氧化碳的溶解性实验”——向一个收集满二氧化碳气体且质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，观察塑料瓶的变化。请回答：实验操作中，旋紧瓶盖后，还需进行的操作是 。 （2）图乙实验可观察到的现象是 ，该实验说明二氧化碳具有的化学性质是 。 【答案】（1）振荡塑料瓶 （2）蜡烛自下而上依次熄灭 不燃烧也不支持燃烧 【解析】（1）向收集满二氧化碳且质地较软的塑料瓶中加入约体积的水，旋紧瓶盖后，为了使水与二氧化碳充分接触，从而更好地观察二氧化碳的溶解性对塑料瓶的影响，还需进行的操作是振荡塑料瓶； （2）图乙实验中，把二氧化碳倒入放有燃着蜡烛的烧杯中，可观察到的现象是蜡烛自下而上依次熄灭；该实验中，蜡烛熄灭，说明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，这是二氧化碳的化学性质。 7．（25-26九年级上·山东东营·开学考试）阅读下列科普短文，根据文中内容回答问题。 人类每年排放的370亿吨CO2搅乱了全球气候。为此，科学家正在寻找各种方法把多余的CO2从空气中清除。而大自然为我们提供了天然的帮手——海洋，如果适当调节海洋的化学环境，是否能让它吸收更多的CO2并将其封存在海洋中呢？ 科学家们研究了多种“海洋二氧化碳去除”技术，如“海洋碱度增强”“直接海洋去除”。“海洋碱度增强”是向海洋中撒入碾碎的碱性物质提高海水的碱度（中和酸的能力），使其将更多溶解的CO2转化为碳酸氢根离子和碳酸根离子，从而进一步从空气中吸收CO2，让它能在水体中保留数千年之久。“直接海洋去除”是通过水泵将海水引入陆上设施中，从中提取CO2并储存。处理过的再被水泵送回海洋，使其能够继续吸收空气中的CO2，目前，“海洋二氧化碳去除”技术的实施尚面临诸多挑战。我们既要研究如何清除已经排放的CO2，也要从源头上减少排放。 （选自《环球科学》总301期有删改） （1）进入海洋中的CO2会与H2O发生化学反应，请写出该反应的化学方程式 。 （2）海洋中含有丰富的钠离子、镁离子、氯离子，请写出碳酸根离子在海洋中可能形成的化合物的化学式 （任写1种）。 （3）CO2在海洋中溶解性除受温度、压强影响外，还受到 的影响。 （4）CO2与生产生活息息相关，下列关于CO2的用途错误的是__________（填字母）。 A．冶炼金属 B．灭火 C．光合作用的原料 D．人工降雨 【答案】（1） （2）（合理均可） （3）海水碱度 （4）A 【解析】（1）二氧化碳与水反应生成碳酸，化学方程式为。 （2）海洋中有钠离子、镁离子，碳酸根离子与钠离子可形成碳酸钠（Na2CO3），与镁离子可形成碳酸镁（MgCO3）等化合物。 （3）由文中 “‘海洋碱度增强’是向海洋中撒入碾碎的碱性物质提高海水的碱度（中和酸的能力），使其将更多溶解的CO2转化为碳酸氢根离子和碳酸根离子” 可知，CO2在海洋中的溶解性还受到海水碱度的影响。 （4）A、二氧化碳不具有还原性，不能用于冶炼金属，A 错误； B、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，且密度比空气大，可用于灭火，B 正确； C、二氧化碳是光合作用的原料，C 正确； D、固态二氧化碳（干冰）升华吸热，可用于人工降雨，D 正确。 故选A。 8．（25-26九年级上·福建·期中）物质A~E之间的转化是自然界碳、氧循环的一部分，转化关系如下图（部分反应物、生成物及反应条件已略去）。其中：岩石圈中某物质D可分解生成B、C、E，C是海水中最多的物质，E是大理石的主要成分。 上述五种物质中，属于氧化物的是 （填标号）。 【答案】BC 【分析】绿色植物进行光合作用会消耗二氧化碳并生成氧气，则B是二氧化碳（CO2），A是氧气（O2）；C是海水中最多的物质，则C是水（H2O）；E是大理石的主要成分，则E是碳酸钙（CaCO3）；D可分解生成B（二氧化碳）、C（水）、E（碳酸钙），则D是碳酸氢钙[Ca(HCO3)2]。 【解析】氧化物是由两种元素组成的含有氧元素的化合物。A（O2）、B（CO2）、C（H2O）、D[Ca(HCO3)2]、E（CaCO3）中，属于氧化物的是BC。 9．（2025九年级·湖南·专题练习）为解决温室效应加剧问题，科学家正在研究如图所示的二氧化碳新的循环体系。 （1）使用汽油为燃料时，机动车尾气中可能含有的污染空气的物质是 。 （2）转化大气中的二氧化碳也能缓解温室效应，转化途径有自然界转化和人为转化。下列属于自然界转化的是_______。 A．光合作用 B．海洋吸收 C．工业利用 【答案】（1）二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等（合理即可） （2）AB 【解析】（1）使用汽油为燃料时，机动车尾气中可能含有的污染空气的物质是二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等，故填：二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等（合理即可）； （2）A、光合作用是绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程，这是自然界中二氧化碳的重要转化途径，属于自然界转化，故A符合题意； B、海洋中含有大量的水，二氧化碳能溶于水且能与水发生反应，海洋吸收二氧化碳是自然界中二氧化碳的一种转化方式，属于自然界转化，故B符合题意； C、工业利用二氧化碳是通过人为的工业手段将二氧化碳用于生产等，属于人为转化，而不是自然界转化，故C错误； 故选AB； 10．（25-26九年级上·安徽·课后作业）化学体现在自然、生活、科技等各个领域。 （1）自然界中碳氧循环的环节之一为绿色植物的光合作用，有关反应的化学方程式为，则 ；绿色植物的光合作用与二氧化碳溶于水发生的反应，反应物相同，产物不同的原因是 不同。 （2）下列用化学学科观点分析“碳氧循环”的说法，正确的是___________(填字母)。 A．变化观：碳氧循环能体现自然界中的物质和能量循环 B．守恒观：碳氧循环过程中各元素守恒，其化合价不变 C．微粒观：绿色植物能使自然界中的氧原子总数增加 D．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 【答案】（1）6 反应条件 （2）AD 【解析】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变可得，x=6；在光合作用过程中，二氧化碳和水在有光照和叶绿体的条件下生成葡萄糖和氧气，二氧化碳与水反应生成碳酸，两个反应中反应物相同，产物不同的原因是反应条件不同。 （2）A.碳氧循环能体现自然界中的物质和能量循环，A正确。 B.碳氧循环过程中各元素守恒，但化合价发生改变，B不正确。 C.根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，可知绿色植物不能使自然界中的氧原子总数增加，C不正确。 D.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正确。 故选AD。 11．（24-25八年级下·山东淄博·期末）我国力争在2060年前实现“碳中和”。“碳中和”，即通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的排放，实现“零排放”。 （1）“碳”排放：减少排放，你还有哪些做法 （写一种）。 （2）“碳”吸收：自然界有多种途径吸收 ①绿色植物通过 吸收 ②写出海水能吸收二氧化碳的化学方程式 。 ③下列做法符合“低碳”理念的有 （填序号）。 a.骑自行车出行    b.纸张双面打印    c.使用一次性餐具 （3）“碳”利用：①将作为资源是实现碳中和的有效方法。以和为原料，在一定条件可合成和水，参加反应的和的质量比为 。 ②从化学性质角度看，二氧化碳能用来灭火的原因是 。 【答案】（1）乘坐公共交通工具出行/随手关灯（合理即可） （2）光合作用 ab （3） 二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧 【解析】（1）减少CO2排放的做法：乘坐公共交通工具出行（或随手关灯等）。 （2）①绿色植物通过光合作用吸收CO2。 ②海水吸收二氧化碳生成碳酸，化学方程式为。 ③a、骑自行车出行，不消耗化石燃料，不会产生CO2，符合 “低碳” 理念； b、纸张双面打印，能减少纸张使用量，而纸张生产需要消耗木材等资源，且生产过程有碳排放，双面打印可降低碳排放，符合 “低碳” 理念； c、使用一次性餐具，会增加资源消耗和垃圾产生，生产一次性餐具过程会有较多碳排放，不符合 “低碳” 理念。 故选ab。 （3）①CO2和H2在一定条件下反应生成C2H6O和水，化学方程式为，参加反应的CO2和H2的质量比为。 ②二氧化碳能用来灭火的化学性质原因是不能燃烧也不支持燃烧。 12．（24-25八年级下·山东泰安·期末）“水循环”、“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的三大重要循环，请结合下图回答问题： （1）关于三大重要循环，下列说法不正确的是_____（填字母序号）。 A．变化观：“水循环”主要是由于水分子的运动引起的 B．守恒观：每个人都在参与碳、氧循环，循环过程中各元素守恒 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：绿色植物的光合作用能使自然界中的氧原子总数增加 （2）“碳循环”和“碳中和”中的“碳”，含义 （填“相同”或“不相同”）。图中①至⑧消耗氧气的途径有 （填序号）。 （3）对比①⑥可知，同样是二氧化碳和水反应，产物不同的原因是 。 （4）关于煤、石油和天然气等三大化石燃料，下列说法错误的是_____（填字母序号）。 A．化石燃料都是混合物，均属于不可再生能源 B．属于化合物，点燃前需检验其纯度 C．开发太阳能、氢能等新型能源有利于减少二氧化碳的排放量 D．煤燃烧时排放出等气体，其中能引发酸雨的气体有和 【答案】（1）D （2）不相同 ⑦⑧ （3）反应条件不同 （4）D 【解析】（1）A、“水循环”是水的固、液、气三态变化，主要是由于水分子的运动引起的，说法正确，不符合题意； B、每个人都要进行呼吸，吸收氧气并放出二氧化碳，因此每个人都在参与碳、氧循环，在碳、氧循环过程中各元素守恒，说法正确，不符合题意； 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，说法正确，不符合题意； D、根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类和数目不变，则绿色植物的光合作用不能使自然界中的氧原子总数增加，说法错误，符合题意。 故选：D； （2）“碳循环”中的“碳”是指碳元素，“碳中和”中的“碳”是指二氧化碳，故“碳循环”和“碳中和”中的“碳”的含义不相同； 图中①至⑧消耗氧气的途径有⑦呼吸、⑧燃烧； （3）①是二氧化碳与水反应生成碳酸，⑥是二氧化碳与水在光照的条件下，在叶绿体内反应生成葡萄糖和氧气，对比①⑥可知，同样是二氧化碳和水反应，产物不同的原因是反应条件不同； （4）A、煤、石油和天然气等三大化石燃料都含有多种物质，均属于混合物；煤、石油和天然气等三大化石燃料均在短期内不能从自然界中得到补充，属于不可再生能源，说法正确，不符合题意； B、甲烷是由多种元素组成的纯净物，属于化合物；甲烷具有可燃性，点燃前需检验其纯度，防止发生爆炸，说法正确，不符合题意； C、开发太阳能、氢能等新型能源有利于减少二氧化碳的排放量，说法正确，不符合题意； D、煤燃烧时排放出等气体，其中能引发酸雨的气体有和，说法错误，符合题意。 故选：D。 13．（25-26九年级上·吉林长春·期中）在第六单元的学习中，我们完成了多个重要实验。请回顾以下四个实验，并回答相关问题： （1）实验一中观察到的现象是 ； （2）实验二产生现象的原因是 ； （3）实验三中的变量是 ； （4）实验四结束停止加热后，用弹簧夹夹紧乳胶管的原因是 。 【答案】（1）蜡烛由下至上依次熄灭 （2）二氧化碳能溶于水且与水反应 （3）水 （4）防止试管中的液体倒吸入热的试管底部，使试管炸裂 【解析】（1）实验一将二氧化碳倒入烧杯中，二氧化碳不能燃烧、不支持燃烧且密度比空气大，所以观察到的现象是蜡烛由下至上依次熄灭； （2）实验二塑料瓶变瘪的原因是二氧化碳能溶于水且与水反应； （3）实验三分别将干石蕊纸花、干石蕊纸花喷水后放入盛有二氧化碳的集气瓶中，则变量为水； （4）实验四结束停止加热后，用弹簧夹夹紧乳胶管的原因是防止试管中的液体倒吸入热的试管底部，使试管炸裂。 14．（25-26九年级上·全国·课后作业）利用下图所示装置探究二氧化碳的性质并填空： （1）A中的实验现象是 ，说明具有的物理性质是 ，化学性质是 。 （2）B中，向收集满气体的软塑料瓶中加入一定体积的水，立即旋紧瓶盖振荡，软塑料瓶变瘪，此现象 （填“能”或“不能”）证明与水发生了化学反应。 （3）C中的现象是 ，写出该反应的化学方程式： 。 【答案】（1）两支蜡烛自下而上依次熄灭 密度比空气大 不燃烧也不支持燃烧 （2）不能 （3）澄清石灰水变浑浊 【解析】（1）实验A的目的是探究蜡烛熄灭顺序和二氧化碳的性质。向烧杯中倾倒，可以观察到两支蜡烛由下而上依次熄灭，能够得出的结论是的密度比空气大，且既不燃烧也不支持燃烧。的密度不需要发生化学变化就能表现出来，是物理性质；而既不燃烧也不支持燃烧需要在化学变化中表现出来，是化学性质。 （2）软塑料瓶变瘪，只能说明能溶于水，溶于水后瓶内压强减小，外界大气压使瓶子变瘪。但这个现象不能证明与水发生了反应。 （3）C中二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，实验现象是澄清石灰水变浑浊，该反应的化学方程式为。 15．对人类生存、生活有着重大影响，的捕集与资源化利用是化学研究热点。 （1）2022年北京冬奥会，国家速滑馆“冰丝带”采用当前最先进的跨临界直冷制冰技术，为各国运动员建造了“最美、最快的冰面”，实现了循环利用和碳排放几乎为零。超临界流体能制冷的原因是因为蒸发时 （填“放热”或“吸热”），从微观角度看，发生改变的是 。 （2）2021年9月24日，《科学》在线发表了中科院天津工业生物技术研究所科研人员在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的合成，在实验室只需要几个小时就可以完成农作物需要几个月的淀粉合成过程。请分析“搭积木”式的合成路线图，回答有关问题。 ①自然界中，绿色植物通过 将二氧化碳转最终化为淀粉，该过程中能量转化形式是 。 ②从宏观角度看，人工合成淀粉的组成元素是 。 ③该变化前后不发生改变的微观粒子是 （填“分子”“原子”或“离子”）。 ④上图中反应①中生成甲醇（）和水的化学方程式为 。 ⑤淀粉是由分子构成的有机物，从微观角度分析，直链淀粉和支链淀粉的化学性质不同，原因是 。经检测，人工合成的淀粉与天然淀粉在分子组成、结构上一致，实验室可用 （填试剂名称）初步检验淀粉。 ⑥淀粉的合成实现了无机物到有机物的转化。有人认为化学变化无所不能，还能将一种元素变成另一种元素。你是否赞成这一观点？请结合你对化学变化实质和元素概念的理解，谈谈你的看法： 。 ⑦你认为人工合成淀粉技术对解决粮食、环境等社会热点问题的意义是 。 【答案】（1）吸热 分子间隔 （2）光合作用 太阳能转化为化学能 C、H、O/碳、氢、氧 原子 分子构成不同 碘溶液 不赞成；化学变化是分子的分裂和原子的重组，在化学变化中原子是最小的微粒，即原子的核内质子数不变，而质子数决定了元素的种类，故不可能将一种元素变成另一种元素 缓解温室效应（合理即可） 【解析】（1）超临界二氧化碳流体蒸发吸热，该过程没有新物质生成，从微观角度看，发生改变的是分子间隔； （2）①自然界中，绿色植物通过光合作用将二氧化碳转化为淀粉；该过程中能量转化形式是：太阳能转化为化学能； ②化学反应前后元素的种类不变，则以CO2和H2为原料制得的淀粉，其组成元素为C、H、O； ③化学反应前后原子的种类和数目不变，则该变化前后不发生改变的微观粒子是原子； ④反应①中二氧化碳和氢气在催化剂作用下生成甲醇和水，反应的化学方程式为：； ⑤淀粉是由分子构成的有机物，从微观角度分析，直链淀粉和支链淀粉的性质不同的原因是分子构成不同； 含有淀粉的物质中加入碘溶液，可以看到淀粉变成蓝色； ⑥“化学变化无所不能，还能将一种元素变成另一种元素”，这种说法是错误的，故填：不赞成；因为化学变化是分子的分裂和原子的重组，在化学变化中原子是最小的微粒，即原子的核内质子数不变，而质子数决定了元素的种类，故不可能将一种元素变成另一种元素； ⑦人工合成淀粉技术，可以消耗二氧化碳，减少空气中二氧化碳的含量，缓解温室效应，缓解粮食危机等。 16．作为一种碳资源，被广泛应用于工农业生产。 I．植物气肥 （1）在蔬菜大棚内增大浓度，有利于植物进行 ，促进生长。 II．生产化肥 （2）二氧化碳和氨气可以生产尿素和碳酸氢铵。 ①合成尿素的反应为，X的化学式是 。 ②合成碳酸氢铵的反应为，该反应需在较 (填“高”或“低”)温度下进行。 （3）理论上，相同质量的分别生产和，消耗的质量比为 。 III．催化重整 （4）与在催化剂作用下可得到合成气(和)，反应过程中催化剂表面还同时存在积碳反应和消碳反应，原理如图1所示。 ①消碳反应的产物“”是 。 ②其他条件不变，催化剂表面的积碳量随温度变化如图2所示。温度高于600℃，催化剂表面积碳量减少的原因可能是 。 【答案】（1）光合作用 （2）H2O 低 （3）1：2 （4）一氧化碳 温度升高，消碳反应所消耗的碳的量多于积碳反应产生的碳 【解析】（1）在蔬菜大棚内增大CO2浓度，有利于植物进行光合作用，促进生长； （2）①合成尿素的反应为CO2+2NH3═CO（NH2）2+X，反应物中有1个碳原子、2个氧原子、2个氮原子、6个氢原子，生成物中有1个碳原子、1个氧原子、2个氮原子、4个氢原子，所以X的化学式是H2O； ②合成碳酸氢铵的反应为CO2+NH3+H2O═NH4HCO3，碳酸氢铵在加热的条件下生成氨气、水和二氧化碳，该反应需在较低温度下进行； （3）由CO2+2NH3=CO（NH2）2+H2O、CO2+NH3+H2O=NH4HCO3可知，生产尿素的反应中，参加反应的二氧化碳和氨气的分子个数比为：1：2，生产碳酸氢铵的反应中，参加反应的二氧化碳和氨气的分子个数比为1：1，则理论上，相同质量的氨气分别生产尿素和碳酸氢铵，消耗二氧化碳的质量比为：1：2； （4） ①通过分析微观图示可知，消碳的反应是二氧化碳和碳在催化剂的作用下生成一氧化碳，故消碳反应的产物“”是一氧化碳， ②其他条件不变，催化剂表面的积碳量随温度变化如图-2所示。温度高于600℃，催化剂表面积碳量减少的原因可能是：温度升高，消碳反应所消耗的碳的量多于积碳反应产生的碳。 17．（2025·全国·模拟预测）阅读下列短文，回答相关问题。 倡导低碳生活 广袤无际的自然界是一个碳的世界。碳在自然界的循环变化，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。 （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）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， 。 （5）由图2可知，CO2脱除效果随烟气流速增大而减弱，其原因可能是 。 【答案】（1）释放 （2）碳替代 （3） （4）氨基乙酸钾对CO2脱除效果最好 （5）烟气流速过快，CO2未能与吸收剂充分反应 【解析】（1）化石燃料中含碳元素，化石燃料燃烧释放二氧化碳； （2）由图1可知，到2050年，对全球碳中和贡献率最大的途径是：碳替代； （3）用NaOH溶液吸收CO2，发生反应为二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，该反应的化学方程式为：； （4）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，氨基乙酸钾对CO2脱除效果最好； （5）由图2可知，CO2脱除效果随烟气流速增大而减弱，其原因可能是烟气流速过快，CO2未能与吸收剂充分反应。 18．（25-26九年级上·江苏镇江·阶段练习）CO2是一种宝贵的碳氧资源。 （1）科学家设想利用太阳能加热器“捕捉CO2”、“释放CO2”，实现碳循环。 ①空气中的氮气的体积分数约是 ，工业上常用 法得到氧气，是利用液氮与液氧的 不同。 ②步骤2中发生反应的符号表达式为 。 ③步骤1中反应前需先将CaO粉碎，这样做的目的是 。 （2）自然界中可以通过 作用消耗二氧化碳，该反应中 能转化为化学能。 【答案】（1）78% 分离液态空气 沸点 增大反应物间的接触面积，使反应更快更充分 （2）光合 太阳 【解析】（1）①空气中氮气的体积分数是78%，工业上常用分离液态空气法得到氧气，该方法利用了氮气和氧气的沸点不同，故填：78%；分离液态空气；沸点； ②步骤2中碳酸钙在900℃下分解为氧化钙和二氧化碳，故填：； ③步骤1中反应前将CaO粉碎的目的是为了增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分，故填：增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分； （2）自然界中可以通过植物的光合作用将二氧化碳转化为氧气，该反应将太阳能转化为了化学能，故填：光合；太阳。 19．（25-26九年级上·广东深圳·期中）我国力争在2060年前实现“碳中和”，并发展氢气新能源。体现了中国对解决气候问题的大国担当，深圳市聚龙科学中学展开了实验 （1）“碳”吸收。自然界有多种途径吸收CO2 ①绿色植物通过 吸收CO2。 ②风化的岩石(主要成分：CaCO3)粉来吸收空气中的CO2和H2O，发生化合反应后生成Ca(HCO3)2，该反应的化学方程式为 。 （2）“碳”利用。将CO2作为资源是实现碳中和的有效方法。以CO2和H2为原料，在一定条件可合成C2H6O和水，该反应的化学方程式为 。 （3）二氧化碳的储存：2023年6月1日，我国首个海上二氧化碳封存示范工程项目成功投入使用。其原理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，深圳市聚龙科学中学的学生展开了研究： ①从微观角度分析，二氧化碳被压缩过程中变化的是 。 ②下列对超临界二氧化碳的理解正确的是 (填字母)。 A．超临界二氧化碳与二氧化碳的组成元素相同 B．超临界二氧化碳存在于特定的条件下，条件改变，状态改变 C．超临界二氧化碳容易燃烧 （4）新能源开发：利用太阳能将水转化为氢能是一种理想途径。某种光分解水的过程如图甲所示。 ①该转化中循环利用的物质有Fe3O4和 (填化学式)； ②与电解水相比，该方法的优点是 。 ③CH4-H2O催化重整是目前大规模制取H2的重要方法，生产过程中涉及的重要反应有： ， 。向催化重整体系中投入一定量的CaO可吸收二氧化碳，从而提高H2的百分含量，如图乙所示，投入纳米CaO时，H2的百分含量最大，其原因是 。 【答案】（1）光合作用 （2） （3）分子之间的间隔 AB （4）FeO 节约能源(合理即可) 增大了与二氧化碳的接触面积，吸收二氧化碳更彻底(合理即可) 【解析】（1）①绿色植物通过光合作用吸收CO2； ②碳酸钙、二氧化碳能与水反应生成碳酸氢钙，其化学方程式为CaCO3+CO2+H2O=Ca（HCO3）2； （2）以CO2和H2为原料，在一定条件可合成C2H6O和水，该反应的化学方程式为：； （3）①从微观角度分析，二氧化碳被压缩过程中变化的是分子之间的间隔； ②A、超临界二氧化碳是二氧化碳的一种特殊状态，与二氧化碳的组成元素相同，故选项说法正确； B、超临界二氧化碳存在于特定的条件下，条件改变，状态改变，故选项说法正确； C、二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，则超临界二氧化碳不能燃烧，故选项说法不正确； 故选AB； （4）①由图可知，该反应是水和FeO反应生成氢气与Fe3O4，Fe3O4反应生成FeO与氧气，则该转化中循环利用的物质有Fe3O4和FeO； ②该流程与电解水相比，减少了电能的消耗，能耗较低； ③如图乙所示，投入纳米CaO时，H2的百分含量最大，原因是纳米CaO的表面积较大，增大了与二氧化碳的接触面积，吸收二氧化碳更彻底。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $