6.2 碳的氧化物（5大题型专项训练，辽宁专用）化学新教材人教版九年级上册

6.2 碳的氧化物 题型01 二氧化碳的物理性质及实验探究 题型02 二氧化碳的化学性质及用途 题型03 二氧化碳的循环与转化 题型04 一氧化碳的性质和用途 题型05 二氧化碳和一氧化碳的比较 题型01 二氧化碳的物理性质及实验探究 一、二氧化碳的物理性质（速记表） 物理性质 具体表现 关键注意事项 颜色、状态、气味 通常为无色无味气体 固体CO2叫 “干冰”，易升华 密度 比空气大（相对分子质量 44＞29） 实验室收集用向上排空气法 溶解性 能溶于水（1 体积水约溶 1 体积CO2） 加压、降温可增大溶解度（如碳酸饮料） 三态变化 常温常压下为气体，降温加压易液化； 固态干冰升华吸热 升华时不经过液态，直接变为气体 二、实验探究（对应物理性质验证） 实验 1：验证CO2密度比空气大 ——“倾倒二氧化碳灭火” 实验 实验要素 具体内容 实验目的 证明CO2密度比空气大，且不燃烧、不支持燃烧（物理 + 化学性质结合） 实验器材 阶梯蜡烛、烧杯、盛满CO2的集气瓶、玻璃片 实验步骤 1. 将阶梯蜡烛固定在烧杯中，点燃两层蜡烛； 2. 打开集气瓶玻璃片，沿烧杯内壁缓慢倾倒CO2 实验现象 下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭 实验结论 1. 物理性质：CO2密度比空气大（聚集在下层）； 2. 化学性质：不燃烧、不支持燃烧 易错点 倾倒时导管未伸到烧杯底部 / 直接对着蜡烛倾倒→CO2扩散，实验失败 实验 2：验证CO2能溶于水 ——“塑料瓶变瘪” 实验 实验要素 具体内容 实验目的 证明CO2能溶于水 实验器材 软塑料瓶（质地较软）、盛满CO2的集气瓶、水 实验步骤 1. 向盛满CO2的软塑料瓶中倒入约 1/3 体积的水； 2. 迅速拧紧瓶盖，振荡 实验现象 软塑料瓶变瘪 实验结论 CO2能溶于水，导致瓶内压强减小，外界大气压将瓶子压瘪 易错点 塑料瓶质地过硬 / 倒水后未拧紧瓶盖→现象不明显 实验 3：验证干冰的升华性 —— 干冰升华实验 实验要素 具体内容 实验目的 观察干冰的状态变化，理解升华现象 实验器材 干冰、烧杯、玻璃片（盖在烧杯口） 实验步骤 1. 取少量干冰放入烧杯中； 2. 观察烧杯内及玻璃片底部的现象 实验现象 1. 干冰直接变为无色气体（无液态出现）；2. 玻璃片底部出现水雾（空气中水蒸气遇冷液化） 实验结论 干冰易升华，升华过程吸热（物理变化） 应用 干冰用于人工降雨、舞台云雾、食品冷藏 【典例1】．(24-25九上·辽宁沈阳大东区·期末)下列实验中，只能验证二氧化碳物理性质的是 A． B． C． D． 【变式1-1】(2025·辽宁省抚顺市·一模)在以下方法中，既能证明二氧化碳不能支持燃烧，又能证明二氧化碳比空气重的方法是 A．能用向上排空气法收集到CO₂ B．将燃着的木条插入充满CO₂的集气瓶内，火焰熄灭 C．将CO₂气体倒入天平左盘的烧杯内，天平的指针向左偏转 D．将CO₂气体倒入装有阶梯式蜡烛的烧杯，位置最低的蜡烛火焰先熄灭 【变式1-2】(25-26九上·辽宁大连瓦房店·月考)下列有关的实验只能证明物理性质的是 A． B． C． D． 【变式1-3】(25-26九上·辽宁丹东第五中学·月考)某同学用如图实验进行研究CO2的性质（蓝色石蕊试纸遇酸性溶液变红色）。下列说法中，不正确的是 A．观察到试纸③比试纸①先变红，说明CO2的密度比空气大 B．通过试纸②和试纸③现象不同，说明CO2能与水发生化学反应 C．实验中燃着的木条熄灭，说明CO2不燃烧也不支持燃烧 D．过程中湿润的蓝色石蕊试纸变红色，说明CO2是一种酸 题型02 二氧化碳的化学性质及用途 2. 二氧化碳的化学性质 性质 一般情况下，既不燃烧，也不支持燃烧 与水反应 与碱反应 与澄清石灰水反应 与氢氧化钠反应 实验 倾倒二氧化碳 现象 两支蜡烛自下而上依次熄灭 紫色石蕊溶液变红，加热后又变成无色 澄清石灰水变浑浊 结论或化 学方程式 蜡烛熄灭说明二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧；下层蜡烛先熄灭说明二氧化碳的密度比空气大(物理性质) CO2＋H2O=== H2CO3(碳酸使紫色石蕊溶液变红)；加热后由红色变为无色，说明碳酸很不稳定，易分解H2CO3CO2↑＋H2O CO2＋Ca(OH)2 ===CaCO3↓＋H2O(检验二氧化碳) 2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O(吸收或除去二氧化碳) 3. 二氧化碳与水反应的实验探究 （1）实验操作 取四朵用石蕊溶液染成紫色的小花，分别进行以下操作： （2）实验现象及分析 Ⅰ.小花变红色，说明酸能使紫色石蕊变红。 Ⅱ.小花不变色，说明水不能使紫色石蕊变色。 Ⅲ.小花不变色，说明二氧化碳不能使紫色石蕊变色。 Ⅳ.小花变红色，说明二氧化碳和水反应生成的碳酸能使紫色石蕊变红。 将Ⅳ中小花取出烘干，发现小花又变成紫色，说明碳酸不稳定，容易分解。 （3）实验结论 a.二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红，显酸性。 b.生成的碳酸不稳定，很容易分解生成二氧化碳和水。 4. 二氧化碳的用途 性质 用途 不能燃烧、不支持燃烧、密度大于空气 用于灭火 二氧化碳是光合作用的原料 能被植物光合作用利用 能溶于水并与水反应生成碳酸 制碳酸饮料 可用二氧化碳、水、氯化钠等生成纯碱（碳酸钠） 作化工产品的原料 固体二氧化碳（干冰）升华吸热 作制冷剂、人工降雨 【典例2】(2025·辽宁省大连市·二模)二氧化碳在生产和生活中用途广泛。下列说法不正确的是 A．二氧化碳可作气体燃料 B．二氧化碳是植物光合作用的原料 C．二氧化碳可用于生产碳酸饮料 D．固态二氧化碳(干冰)可用于人工增雨 【变式2-1】(24-25九上·辽宁辽阳灯塔·月考)二氧化碳在生产生活中应用广泛。下列不属于二氧化碳用途的是 A．作燃料 B．参与光合作用 C．固态二氧化碳用于人工降雨 D．制碳酸饮料 【变式2-2】(2025·辽宁省沈阳市·二模)下列关于CO2的说法正确的是 A．CO2属于氧化物，可用作灭火剂、碳酸饮料等 B．CO2是一种有毒的气体，会导致空气污染 C．空气中CO2含量过高，是导致酸雨的主要原因 D．在高温条件下CO2和能O2反应生成CO 【变式2-3】(2025九·辽宁省抚顺市·月考)二氧化碳在生产生活中应用广泛，下列不属于二氧化碳用途的是 A．生产碳酸饮料 B．用作气体肥料 C．供给呼吸 D．用于人工降雨 题型03 二氧化碳的循环与转化 1．二氧化碳对人体健康的影响 二氧化碳本身没有毒性，但二氧化碳不能供给呼吸，因此在人群密集的地方应该注意通风换气。在进入久未开启的菜窖、干涸的深井和深洞底部之前，必须先做灯火试验。 2．温室效应 (1)加剧的原因： 空气中的二氧化碳(或CO2)含量过高。 【特别提醒】 二氧化碳不是空气污染物。二氧化碳会参与大气中的碳循环，是氧气的间接来源，但是由于二氧化碳的过多排放，会导致“温室效应”加剧，只是影响环境，不能算污染。 (2)危害： 全球气温升高，两极冰川融化，海平面升高，淹没部分沿海城市，使土地沙漠化，造成农业减产等。 (3)防治措施 ①减少煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧； ②开发新能源，如太阳能、风能、地热能等； ③促进节能产品和技术的进一步开发和普及； ④大力植树造林，严禁乱砍滥伐。 3．低碳生活 所谓“低碳”，就是较低的二氧化碳的排放。低碳生活可理解为减少二氧化碳的排放，就是低能量、低消耗、低开支的生活方式。 【典例3】(24-25九上·辽宁营口西区育才中学·月考)如图为自然界中的“碳循环”示意图，下列说法错误的是 A．途径①表示植物的光合作用 B．“碳循环”有利于维持大气中CO2含量的相对稳定 C．化石燃料燃烧使CO2排放量增加 D．将CO2压入地下实现碳封存，CO2分子间隔变小、运动停止 【变式3-1】(24-25九上·辽宁丹东·期末)碳循环和氧循环是指含碳元素物质和含氧元素物质的循环。下列说法正确的是 A．变化观：不是每个人都在参与碳循环 B．守恒观：自然界中的碳、氧循环过程中各元素质量不一定守恒 C．微粒观：光合作用能使自然界中的二氧化碳分子总数增加 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 【变式3-2】(23-24九上·辽宁丹东第十九中学·月考)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”。用学科观点分析碳循环和氧循环，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相对稳定 D．微粒观：水循环过程中水分子发生了变化 【变式3-3】(25-26九上·辽宁本溪·月考)自然界存在多种元素及物质的循环。下图表示的是自然界中的 A．氮循环 B．硫循环 C．碳循环 D．水循环 题型04 一氧化碳的性质与用途 1. 一氧化碳的物理性质 颜色 状态 气味 密度 溶解性 无色 常温下是气体 无味 比空气密度略小 难溶于水 2. 一氧化碳的化学性质 （1）可燃性 一氧化碳能燃烧，燃烧时放出大量的热，火焰呈蓝色。发生如下反应： 2CO+O2 2CO2 （2）还原性（一氧化碳能还原某些金属氧化物） 与氧化铜反应： CO+CuOCu+CO2 与氧化铁铜反应： Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 （3）毒性 一氧化碳通过呼吸系统进入血液与血红蛋白结合，使血红蛋白不能与氧气结合，使生物体内缺氧而中毒甚至死亡。 3. 一氧化碳还原氧化铜实验 （1）实验装置： （2）实验步骤： ①实验前，先检验CO的纯度； ②先通入CO，排尽空气，点燃酒精灯（前一个加热、后一个点燃尾气）； ③等黑色粉末逐渐变成红色时，先停止加热，继续通CO直至装置冷却。 （3）实验现象：黑色粉末逐渐变红，澄清石灰水变浑浊，点燃尾气时产生蓝色火焰。 特别注意 像CO等有毒气体，进行实验时，一定要进行尾气处理，方法是点燃或收集。 4. 一氧化碳的用途 （1）作燃料（可燃性）； （2）用于冶炼金属（还原性）。 【典例4】(24-25九上·辽宁大连普兰店区第七中学·月考)下列气体中既有可燃性又有还原性的化合物是 A．氧气 B．一氧化碳 C．二氧化碳 D．氢气 【变式4-1】(24-25九上·辽宁抚顺清原满族自治县三中教育集团·月考)下列有关一氧化碳的说法错误的是 A．一氧化碳是一种没有颜色、没有气味的有毒气体 B．在炉火上放一盆水，可以避免一氧化碳中毒 C．发生一氧化碳中毒，应立即转移到通风处 D．一氧化碳能与血红蛋白结合，导致人体缺氧 【变式4-2】(24-25九上·辽宁阜新第四中学·月考)一氧化碳对生活和环境有很大影响，下列关于一氧化碳的说法错误的是 A．难溶于水 B．可用来炼铁 C．可做燃料 D．能使澄清石灰水变浑浊 【变式4-3】(2023·辽宁省大连市·模拟)下列气体中有毒的是 A．二氧化碳 B．一氧化碳 C．稀有气体 D．水蒸气 题型05 二氧化碳与一氧化碳的比较 【典例5】(2023·辽宁省营口市·月考)下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法中正确的是 A．一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素组成，能相互转化 B．一氧化碳和二氧化碳都具有可燃性，都可作为燃料 C．一氧化碳和二氧化碳都能与水反应，都能使紫色石蕊溶液变红 D．一氧化碳和二氧化碳都是温室气体，含量增多都能导致温室效应增强 【变式5-1】(2025·辽宁省大连市·一模)阅读下列材料： 随着全球清洁能源需求的不断攀升，甲醇的市场前景愈发广阔。据全球甲醇行业协会预测，到2050年，全球甲醇产量有望达到5亿吨，甲醇经济正成为全球能源转型的“新宠”。 甲醇(化学式为CH3OH)是一种无色透明的液体，易挥发，具有刺激性气味。其熔点为-97.8℃，沸点为64.7℃。 甲醇的生产方法主要包括以下几种： 一是天然气制甲醇。将天然气进行脱硫处理后，与水蒸气发生重整反应生成一氧化碳和氢气(合成气)。合成气经过净化、调整比例后，在一定的温度、压强和催化剂条件下反应生成甲醇。此过程需要大量热能，通常由燃烧天然气提供。如果脱硫不彻底或燃烧过程管控不佳，可能会产生二氧化硫等污染物。 二是煤制甲醇。将煤进行气化，与氧气和水蒸气反应生成一氧化碳、氢气(还含少量二氧化碳)的混合气体(水煤气)。经过净化、变换后进入甲醇合成塔，在催化剂的作用下生成甲醇。此过程消耗大量能量，并且气化过程中会产生二氧化碳、硫化物和粉尘等物质。 三是生物质制甲醇。利用生物质(如木材、农作物秸秆)通过气化或发酵等手段先转化为合成气或中间产物，然后经过化学反应生成甲醇。此过程相对环保，但生物质收集过程可能产生粉尘，气化过程如果控制不好也会产生少量有害气体。总体污染程度较低，且生物质原料可再生。 四是光催化路线。通过光催化反应将水分解生成氢气，然后与一氧化碳反应生成甲醇。相对上述其他方法，这种方法既环保又低碳，目前还处于实验室研究阶段，尚未大规模应用。 2020年10月，我国建成全球首套千吨级“液态太阳燃料”合成示范装置，其原理是：①利用太阳能光伏发电；②电解水获得H2，H2与CO2(从空气中捕捉而来)反应合成绿色液态燃料CH3OH。反应过程如图所示。 甲醇不仅可用作汽车燃料，还可替代煤炭和天然气广泛应用于工业窑炉和居民炉灶，从而减少煤炭和天然气的直接燃烧，成为替代进口石油、天然气的理想选择，同时实现了煤炭的清洁高效利用。 回答下列问题： (1)甲醇的物理性质有 (写出1点即可)。 (2)下列变化属于物理变化的是______(填写序号)。 A．甲醇气化为蒸气 B．煤的气化，生成水煤气 C．农作物秸秆发酵 D．甲烷与水蒸气发生重整反应 (3)题中涉及的下列物质，属于纯净物的是______(填写序号)。 A．合成气 B．水煤气 C．木材 D．甲醇 (4)从环保角度看，生产甲醇的方法中对环境最友好的方法是______(填写序号)。 A．由天然气制甲醇 B．由煤制甲醇 C．由生物质制甲醇 D．“液态太阳燃料”合成法 (5)制约生物质制甲醇的因素可能是______(填写序号)。 A．原料成本太高 B．环境污染严重 C．生产效率和产率较低 D．生物质不可再生 (6)由天然气制甲醇，原料丰富，但能耗较高，且可能产生污染物。这里的“污染物”是指 ；合成气制甲醇的化学方程式为 。 (7)“液态太阳燃料”合成反应中，消耗的CO2与生成的CH3OH质量比为22： 。 (8)保持甲醇化学性质的微观粒子是 ；“绿色甲醇”能源既环保又减排，被称为“零碳燃料”。从化学反应角度看，称其“零碳”的原因是 。 【变式5-2】(25-26九上·辽宁大连瓦房店·调研)Ⅰ．化学课堂上老师演示了如图A、B所示的实验。 (1)用如图A所示装置进行木炭还原氧化铜的实验。 ①木炭与氧化铜发生的反应化学方程式是 。 ②有研究小组检验后发现，此实验会产生少量的一氧化碳。请结合已有知识推测这些一氧化碳的可能来源，并用化学方程式表示 (写一个即可)。 ③结合以上检验结果，从环保和安全角度考虑，应选择下列装置中的 (填标号)替换上述实验装置的右半部分。 (2)用如图B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 。 Ⅱ．某品牌鱼缸水草养殖神器——制取二氧化碳，如下图所示，受到养草爱好者青睐。 (3)水草养殖器A与C、D中某个装置制备原理相似，确定发生装置的依据是 ；实验室用此装置制取二氧化碳的化学方程式是 。 (4)水草养殖器A中计泡器作用是 。 (5)二氧化碳在水草养殖缸B中的作用 。 【变式5-3】(25-26九上·辽宁锦州实验学校·期中)化学兴趣小组对蜡烛及其燃烧进行了项目式探究活动。 【查阅资料】紫色石蕊试纸是由紫色石蕊溶液浸渍滤纸，晾干后得到，湿润的紫色石蕊试纸遇到二氧化碳变红；湿润的黄色氮化钯试纸遇一氨化碳会变蓝；一氧化碳有毒。 Ⅰ.探究蜡烛燃烧的产物（装置如图所示）。 (1)实验中观察到紫色石蕊试纸变红，说明燃烧产物有二氧化碳和 ，黄色氯化钯试纸变蓝说明产物还有 。 (2)由蜡烛的燃烧产物可推测蜡烛的组成元素一定有 。 (3)长时间在密闭空间内使用蜡烛燃烧照明，可能造成的影响是 。 Ⅱ.探究密闭集气瓶中蜡烛燃烧时间的影响因素（装置如图所示）。 实验1：小组同学分别用6个相同集气瓶盛装不同配比的氧气、氮气的混合气体，测定6根相同蜡烛在集气瓶中的燃烧时间如表所示。 氧气体积分数 10% 20% 40% 60% 80% 100% 燃烧时间/s 0 12 26 35 30 25 现象 立即熄灭 安静燃烧 剧烈燃烧，烛芯长度变长，蜡烛高度变短 (4)实验1的目的是探究对 蜡烛在集气瓶中燃烧时间的影响。 (5)小组同学认为蜡烛熄灭的原因是氧气完全消耗，结合实验1的数据判断该说法是否合理并说明理由 。 小组同学发现氧气体积分数越大，蜡烛燃烧越剧烈，烛芯长度变大和蜡烛高度变小越显著。猜测烛芯长度或蜡烛高度可能会影响燃烧时间，继续进行探究。 实验2：小组同学分别用6个相同集气瓶盛装空气倒扣在玻璃片上，测定6根不同蜡烛在集气瓶中的燃烧时间如表所示。 实验序号 蜡烛高度/cm 烛芯长度/cm 燃烧时间/s ① 1 0.5 17.58 ② 3 0.5 11.40 ③ 5 0.5 8.99 ④ 2 0.2 16.01 ⑤ 2 0.5 x ⑥ 2 0.7 11.06 (6)表中x的取值范围是 。 (7)由表中数据可得出本实验研究范围内，蜡烛高度、烛芯长度对燃烧时间的影响是 。 【反思交流】 (8)同学们发现氧气体积分数提升至50%以上时，蜡烛燃烧更剧烈，烛芯长度变大和蜡烛高度变小越显著，蜡烛燃烧时间却变短。结合上述探究活动分析蜡烛燃烧时间变短的原因是当氧气浓度大于50%时，烛芯长度变大对燃烧时间的影响 （填“大于”或“小于”）蜡烛高度变小对燃烧时间的影响。 / 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 $ 6.2 碳的氧化物 题型01 二氧化碳的物理性质及实验探究 题型02 二氧化碳的化学性质及用途 题型03 二氧化碳的循环与转化 题型04 一氧化碳的性质和用途 题型05 二氧化碳和一氧化碳的比较 题型01 二氧化碳的物理性质及实验探究 一、二氧化碳的物理性质（速记表） 物理性质 具体表现 关键注意事项 颜色、状态、气味 通常为无色无味气体 固体CO2叫 “干冰”，易升华 密度 比空气大（相对分子质量 44＞29） 实验室收集用向上排空气法 溶解性 能溶于水（1 体积水约溶 1 体积CO2） 加压、降温可增大溶解度（如碳酸饮料） 三态变化 常温常压下为气体，降温加压易液化； 固态干冰升华吸热 升华时不经过液态，直接变为气体 二、实验探究（对应物理性质验证） 实验 1：验证CO2密度比空气大 ——“倾倒二氧化碳灭火” 实验 实验要素 具体内容 实验目的 证明CO2密度比空气大，且不燃烧、不支持燃烧（物理 + 化学性质结合） 实验器材 阶梯蜡烛、烧杯、盛满CO2的集气瓶、玻璃片 实验步骤 1. 将阶梯蜡烛固定在烧杯中，点燃两层蜡烛； 2. 打开集气瓶玻璃片，沿烧杯内壁缓慢倾倒CO2 实验现象 下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭 实验结论 1. 物理性质：CO2密度比空气大（聚集在下层）； 2. 化学性质：不燃烧、不支持燃烧 易错点 倾倒时导管未伸到烧杯底部 / 直接对着蜡烛倾倒→CO2扩散，实验失败 实验 2：验证CO2能溶于水 ——“塑料瓶变瘪” 实验 实验要素 具体内容 实验目的 证明CO2能溶于水 实验器材 软塑料瓶（质地较软）、盛满CO2的集气瓶、水 实验步骤 1. 向盛满CO2的软塑料瓶中倒入约 1/3 体积的水； 2. 迅速拧紧瓶盖，振荡 实验现象 软塑料瓶变瘪 实验结论 CO2能溶于水，导致瓶内压强减小，外界大气压将瓶子压瘪 易错点 塑料瓶质地过硬 / 倒水后未拧紧瓶盖→现象不明显 实验 3：验证干冰的升华性 —— 干冰升华实验 实验要素 具体内容 实验目的 观察干冰的状态变化，理解升华现象 实验器材 干冰、烧杯、玻璃片（盖在烧杯口） 实验步骤 1. 取少量干冰放入烧杯中； 2. 观察烧杯内及玻璃片底部的现象 实验现象 1. 干冰直接变为无色气体（无液态出现）；2. 玻璃片底部出现水雾（空气中水蒸气遇冷液化） 实验结论 干冰易升华，升华过程吸热（物理变化） 应用 干冰用于人工降雨、舞台云雾、食品冷藏 【典例1】．(24-25九上·辽宁沈阳大东区·期末)下列实验中，只能验证二氧化碳物理性质的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A、倾倒二氧化碳，蜡烛自下而上熄灭，既验证了二氧化碳密度比空气大（物理性质），又验证了二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧（化学性质），A 选项不符合题意； B、二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变红，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使石蕊溶液变红，验证的是二氧化碳的化学性质，B 选项不符合题意； C、向盛有空气的气球中通入二氧化碳，气球上升，说明二氧化碳密度比空气大，只验证了二氧化碳的物理性质，C 选项符合题意； D、二氧化碳通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，验证的是二氧化碳的化学性质，D 选项不符合题意。 故选C。 【变式1-1】(2025·辽宁省抚顺市·一模)在以下方法中，既能证明二氧化碳不能支持燃烧，又能证明二氧化碳比空气重的方法是 A．能用向上排空气法收集到CO₂ B．将燃着的木条插入充满CO₂的集气瓶内，火焰熄灭 C．将CO₂气体倒入天平左盘的烧杯内，天平的指针向左偏转 D．将CO₂气体倒入装有阶梯式蜡烛的烧杯，位置最低的蜡烛火焰先熄灭 【答案】D 【详解】A、用向上排空气法收集到CO2，说明二氧化碳密度比空气大，但不能证明二氧化碳不能支持燃烧，该选项不符合题意； B、木条熄灭，说明二氧化碳不能支持燃烧，但不能证明二氧化碳的密度，该选项不符合题意； C、将CO2气体倒入天平左盘的烧杯内，天平的指针向左偏转，说明二氧化碳密度比空气大，但不能证明二氧化碳不能支持燃烧，该选项不符合题意； D、低处蜡烛先熄灭，说明二氧化碳不支持燃烧，且二氧化碳密度比空气大，该选项符合题意。 故选D。 【变式1-2】(25-26九上·辽宁大连瓦房店·月考)下列有关的实验只能证明物理性质的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A、二氧化碳使蜡烛由下到上依次熄灭，证明了二氧化碳密度比空气大的物理性质，同时还能说明二氧化碳不助燃，不可燃的化学性质，故选项不符合题意； B、二氧化碳与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，石灰水变浑浊，瓶内压强减少，矿泉水塑料瓶变瘪，验证的是二氧化碳与石灰水反应的化学性质，故选项不符合题意； C、二氧化碳与水反应生成碳酸，使紫色石蕊变红，验证了二氧化碳的化学性质，故选项不符合题意； D、二氧化碳倾倒后右端下沉，只能证明二氧化碳的密度比空气大，故选项符合题意。 故选D。 【变式1-3】(25-26九上·辽宁丹东第五中学·月考)某同学用如图实验进行研究CO2的性质（蓝色石蕊试纸遇酸性溶液变红色）。下列说法中，不正确的是 A．观察到试纸③比试纸①先变红，说明CO2的密度比空气大 B．通过试纸②和试纸③现象不同，说明CO2能与水发生化学反应 C．实验中燃着的木条熄灭，说明CO2不燃烧也不支持燃烧 D．过程中湿润的蓝色石蕊试纸变红色，说明CO2是一种酸 【答案】D 【详解】A、二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使蓝色石蕊试纸变红，观察到试纸③比试纸①先变红，说明的密度比空气大，说法正确，不符合题意； B、二氧化碳不能使干燥蓝色石蕊试纸变色，二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，使湿润蓝色石蕊试纸变红色，则通过试纸②和试纸③现象不同，说明能与水发生化学反应，说法正确，不符合题意； C、实验中燃着的木条熄灭，说明不燃烧也不支持燃烧，说法正确，不符合题意； D、实验过程中湿润的蓝色石蕊试纸变红色，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸是一种酸，说法错误，符合题意。 故选：D。 题型02 二氧化碳的化学性质及用途 2. 二氧化碳的化学性质 性质 一般情况下，既不燃烧，也不支持燃烧 与水反应 与碱反应 与澄清石灰水反应 与氢氧化钠反应 实验 倾倒二氧化碳 现象 两支蜡烛自下而上依次熄灭 紫色石蕊溶液变红，加热后又变成无色 澄清石灰水变浑浊 结论或化 学方程式 蜡烛熄灭说明二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧；下层蜡烛先熄灭说明二氧化碳的密度比空气大(物理性质) CO2＋H2O=== H2CO3(碳酸使紫色石蕊溶液变红)；加热后由红色变为无色，说明碳酸很不稳定，易分解H2CO3CO2↑＋H2O CO2＋Ca(OH)2 ===CaCO3↓＋H2O(检验二氧化碳) 2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O(吸收或除去二氧化碳) 3. 二氧化碳与水反应的实验探究 （1）实验操作 取四朵用石蕊溶液染成紫色的小花，分别进行以下操作： （2）实验现象及分析 Ⅰ.小花变红色，说明酸能使紫色石蕊变红。 Ⅱ.小花不变色，说明水不能使紫色石蕊变色。 Ⅲ.小花不变色，说明二氧化碳不能使紫色石蕊变色。 Ⅳ.小花变红色，说明二氧化碳和水反应生成的碳酸能使紫色石蕊变红。 将Ⅳ中小花取出烘干，发现小花又变成紫色，说明碳酸不稳定，容易分解。 （3）实验结论 a.二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红，显酸性。 b.生成的碳酸不稳定，很容易分解生成二氧化碳和水。 4. 二氧化碳的用途 性质 用途 不能燃烧、不支持燃烧、密度大于空气 用于灭火 二氧化碳是光合作用的原料 能被植物光合作用利用 能溶于水并与水反应生成碳酸 制碳酸饮料 可用二氧化碳、水、氯化钠等生成纯碱（碳酸钠） 作化工产品的原料 固体二氧化碳（干冰）升华吸热 作制冷剂、人工降雨 【典例2】(2025·辽宁省大连市·二模)二氧化碳在生产和生活中用途广泛。下列说法不正确的是 A．二氧化碳可作气体燃料 B．二氧化碳是植物光合作用的原料 C．二氧化碳可用于生产碳酸饮料 D．固态二氧化碳(干冰)可用于人工增雨 【答案】A 【详解】A、二氧化碳不具有可燃性（其化学性质稳定，不能燃烧也不支持燃烧），不能作为燃料，说法错误； B、植物光合作用的原理为，二氧化碳（CO2）是光合作用的重要原料，说法正确； C、二氧化碳能溶于水并与水反应生成碳酸（），使饮料具有酸味和气泡，可用于生产碳酸饮料，说法正确； D、干冰升华时吸收大量热量，使周围空气温度降低，水蒸气凝结成小水滴或冰晶，从而形成降雨，可用于人工增雨，说法正确。 故选A。 【变式2-1】(24-25九上·辽宁辽阳灯塔·月考)二氧化碳在生产生活中应用广泛。下列不属于二氧化碳用途的是 A．作燃料 B．参与光合作用 C．固态二氧化碳用于人工降雨 D．制碳酸饮料 【答案】A 【详解】二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，不能用作燃料； 二氧化碳是绿色植物光合作用的原料，固态二氧化碳升华吸热可用于人工降雨，二氧化碳与水反应生成碳酸，可用于制碳酸饮料； 故选：A。 【变式2-2】(2025·辽宁省沈阳市·二模)下列关于CO2的说法正确的是 A．CO2属于氧化物，可用作灭火剂、碳酸饮料等 B．CO2是一种有毒的气体，会导致空气污染 C．空气中CO2含量过高，是导致酸雨的主要原因 D．在高温条件下CO2和能O2反应生成CO 【答案】A 【详解】A．CO2由碳和氧两种元素组成，且其中一种元素是氧，因此它确实属于氧化物。同时，由于CO2不燃烧也不支持燃烧，密度比空气大，所以可以用作灭火剂。此外，在碳酸饮料中，CO2能溶于水并与水反应生成碳酸，从而产生气泡效果，故正确； B．实际上，CO2本身并无毒性，它是动植物呼吸作用的产物，也是植物光合作用的原料。正常情况下，CO2不会导致空气污染。空气污染主要由一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等有害气体造成，故错误； C．酸雨主要由硫氧化物和氮氧化物溶于雨水形成，而不是由CO2含量过高导致。虽然CO2溶于水会形成弱酸性的碳酸，但其对酸雨的影响远小于硫氧化物和氮氧化物，故错误； D．在高温条件下，CO2可以与碳（C）反应生成CO，而不是与氧气（O2）反应，故错误。 故选A。 【变式2-3】(2025九·辽宁省抚顺市·月考)二氧化碳在生产生活中应用广泛，下列不属于二氧化碳用途的是 A．生产碳酸饮料 B．用作气体肥料 C．供给呼吸 D．用于人工降雨 【答案】C 【详解】A、二氧化碳能与水反应生成碳酸，则可以用来生产碳酸饮料，不符合题意； B、二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料，则常作为气体肥料，不符合题意； C、氧气能供给呼吸，二氧化碳不能供给呼吸，符合题意； D、干冰是固态二氧化碳，干冰易升华吸热，可用于人工降雨，不符合题意； 故选：C。 题型03 二氧化碳的循环与转化 1．二氧化碳对人体健康的影响 二氧化碳本身没有毒性，但二氧化碳不能供给呼吸，因此在人群密集的地方应该注意通风换气。在进入久未开启的菜窖、干涸的深井和深洞底部之前，必须先做灯火试验。 2．温室效应 (1)加剧的原因： 空气中的二氧化碳(或CO2)含量过高。 【特别提醒】 二氧化碳不是空气污染物。二氧化碳会参与大气中的碳循环，是氧气的间接来源，但是由于二氧化碳的过多排放，会导致“温室效应”加剧，只是影响环境，不能算污染。 (2)危害： 全球气温升高，两极冰川融化，海平面升高，淹没部分沿海城市，使土地沙漠化，造成农业减产等。 (3)防治措施 ①减少煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧； ②开发新能源，如太阳能、风能、地热能等； ③促进节能产品和技术的进一步开发和普及； ④大力植树造林，严禁乱砍滥伐。 3．低碳生活 所谓“低碳”，就是较低的二氧化碳的排放。低碳生活可理解为减少二氧化碳的排放，就是低能量、低消耗、低开支的生活方式。 【典例3】(24-25九上·辽宁营口西区育才中学·月考)如图为自然界中的“碳循环”示意图，下列说法错误的是 A．途径①表示植物的光合作用 B．“碳循环”有利于维持大气中CO2含量的相对稳定 C．化石燃料燃烧使CO2排放量增加 D．将CO2压入地下实现碳封存，CO2分子间隔变小、运动停止 【答案】D 【详解】A、途径①是植物吸收大气中的CO2，对应植物的光合作用（将CO2转化为有机物），该说法正确。 B、“碳循环” 通过光合作用、呼吸作用、分解作用等过程，调节大气中CO2的含量，使其相对稳定，该说法正确。 C、化石燃料（煤、石油等）燃烧会释放大量CO2，是大气中CO2排放量增加的主要原因之一，该说法正确。 D、将CO2压入地下时，分子间的间隔会变小，但CO2分子始终处于不断运动的状态，不会 “运动停止”，该说法错误。 故选D。 【变式3-1】(24-25九上·辽宁丹东·期末)碳循环和氧循环是指含碳元素物质和含氧元素物质的循环。下列说法正确的是 A．变化观：不是每个人都在参与碳循环 B．守恒观：自然界中的碳、氧循环过程中各元素质量不一定守恒 C．微粒观：光合作用能使自然界中的二氧化碳分子总数增加 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】D 【详解】A、每个人都在进行呼吸作用，呼吸作用吸收氧气，放出二氧化碳，故每个人都在参与碳循环，不符合题意； B、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，故自然界中的碳、氧循环过程中各元素质量守恒，不符合题意； C、光合作用消耗二氧化碳，放出氧气，故光合作用能使自然界中的二氧化碳分子总数减少，不符合题意； D、碳循环和氧循环通过光合作用（吸收二氧化碳，释放氧气）和呼吸作用（吸收氧气、释放二氧化碳）等过程相互调节，有助于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，防止浓度失衡，符合题意。 故选D。 【变式3-2】(23-24九上·辽宁丹东第十九中学·月考)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”。用学科观点分析碳循环和氧循环，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相对稳定 D．微粒观：水循环过程中水分子发生了变化 【答案】C 【详解】A、人类每时每刻都在进行呼吸作用以及其他各项生理活动，进行其他工作与劳动，所以每个人都在参与碳、氧循环，碳循环中的“碳”是指碳元素，不符合题意； B、由质量守恒定律可知，氧循环过程中各元素守恒，但因氧元素的存在形式不同，化合价会改变，如氧气中氧元素化合价为0价，而氧元素形成化合物时化合价为-2价，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，符合题意； D、水循环过程中水从液态变为气态或固态之后再变为液态，其中水分子没有发生改变，只是水分子的间隔改变，不符合题意。 故选：C。 【变式3-3】(25-26九上·辽宁本溪·月考)自然界存在多种元素及物质的循环。下图表示的是自然界中的 A．氮循环 B．硫循环 C．碳循环 D．水循环 【答案】C 【详解】由图可知，化石燃料燃烧产生二氧化碳，动植物呼吸作用生成二氧化碳，动植物的遗体和排泄物通过缓慢氧化生成二氧化碳，绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，故该图表示的是自然界中的碳循环。 故选C。 题型04 一氧化碳的性质与用途 1. 一氧化碳的物理性质 颜色 状态 气味 密度 溶解性 无色 常温下是气体 无味 比空气密度略小 难溶于水 2. 一氧化碳的化学性质 （1）可燃性 一氧化碳能燃烧，燃烧时放出大量的热，火焰呈蓝色。发生如下反应： 2CO+O2 2CO2 （2）还原性（一氧化碳能还原某些金属氧化物） 与氧化铜反应： CO+CuOCu+CO2 与氧化铁铜反应： Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 （3）毒性 一氧化碳通过呼吸系统进入血液与血红蛋白结合，使血红蛋白不能与氧气结合，使生物体内缺氧而中毒甚至死亡。 3. 一氧化碳还原氧化铜实验 （1）实验装置： （2）实验步骤： ①实验前，先检验CO的纯度； ②先通入CO，排尽空气，点燃酒精灯（前一个加热、后一个点燃尾气）； ③等黑色粉末逐渐变成红色时，先停止加热，继续通CO直至装置冷却。 （3）实验现象：黑色粉末逐渐变红，澄清石灰水变浑浊，点燃尾气时产生蓝色火焰。 特别注意 像CO等有毒气体，进行实验时，一定要进行尾气处理，方法是点燃或收集。 4. 一氧化碳的用途 （1）作燃料（可燃性）； （2）用于冶炼金属（还原性）。 【典例4】(24-25九上·辽宁大连普兰店区第七中学·月考)下列气体中既有可燃性又有还原性的化合物是 A．氧气 B．一氧化碳 C．二氧化碳 D．氢气 【答案】B 【详解】A、氧气具有助燃性，不能燃烧，不具有可燃性、还原性，故选项不符合题意； B、一氧化碳具有可燃性，又具有还原性，且属于化合物，故选项符合题意； C、二氧化碳不能燃烧，不具有可燃性、还原性，故选项不符合题意； D、氢气具有可燃性，又具有还原性，但属于单质，故选项不符合题意。 故选B。 【变式4-1】(24-25九上·辽宁抚顺清原满族自治县三中教育集团·月考)下列有关一氧化碳的说法错误的是 A．一氧化碳是一种没有颜色、没有气味的有毒气体 B．在炉火上放一盆水，可以避免一氧化碳中毒 C．发生一氧化碳中毒，应立即转移到通风处 D．一氧化碳能与血红蛋白结合，导致人体缺氧 【答案】B 【详解】A、一氧化碳是一种没有颜色、没有气味的有毒气体，能导致人中毒窒息，A选项正确； B、一氧化碳难溶于水，在炉火上放一盆水，无法避免一氧化碳中毒，B选项错误； C、发生一氧化碳中毒，应立即转移到通风处，吸入充足的氧气可减缓中毒症状，C选项正确； D、一氧化碳能与人体内运输氧气的血红蛋白结合，大幅降低血红蛋白的输氧能力，导致人体缺氧，D选项正确。 故选：B。 【变式4-2】(24-25九上·辽宁阜新第四中学·月考)一氧化碳对生活和环境有很大影响，下列关于一氧化碳的说法错误的是 A．难溶于水 B．可用来炼铁 C．可做燃料 D．能使澄清石灰水变浑浊 【答案】D 【详解】A、一氧化碳难溶于水，选项正确； B、一氧化碳具有还原性，能用来炼铁，选项正确； C、一氧化碳具有可燃性，能做燃料，选项正确； D、一氧化碳不能使澄清石灰水变浑浊，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊； 故选D。 【变式4-3】(2023·辽宁省大连市·模拟)下列气体中有毒的是 A．二氧化碳 B．一氧化碳 C．稀有气体 D．水蒸气 【答案】B 【详解】A、二氧化碳本身无毒，但是二氧化碳不能供给呼吸，空气中二氧化碳含量超过正常含量时，对人体健康不利，不符合题意； B、一氧化碳有毒，极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能再与氧气结合，造成生物体缺氧，符合题意； C、稀有气体是空气的组成成分之一，无毒，不符合题意； D、水蒸气是空气的组成成分之一，无毒，不符合题意。 故选B。 题型05 二氧化碳与一氧化碳的比较 【典例5】(2023·辽宁省营口市·月考)下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法中正确的是 A．一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素组成，能相互转化 B．一氧化碳和二氧化碳都具有可燃性，都可作为燃料 C．一氧化碳和二氧化碳都能与水反应，都能使紫色石蕊溶液变红 D．一氧化碳和二氧化碳都是温室气体，含量增多都能导致温室效应增强 【答案】A 【详解】A、一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素组成，在高温条件下，二氧化碳和碳反应生成一氧化碳，一氧化碳燃烧又生成了二氧化碳；所以，在一定条件下二氧化碳和一氧化碳可以互相转化，正确； B、一氧化碳具有可燃性，可做燃料；二氧化碳不能燃烧，不能作燃料，错误； C、二氧化碳能与水化合生成碳酸，碳酸是一种酸，能使紫色石蕊溶液变为红色；一氧化碳不能与水反应，错误； D、二氧化碳含量上升会导致温室效应增强；一氧化碳会引起中毒，不是温室气体，错误； 故选A。 【变式5-1】(2025·辽宁省大连市·一模)阅读下列材料： 随着全球清洁能源需求的不断攀升，甲醇的市场前景愈发广阔。据全球甲醇行业协会预测，到2050年，全球甲醇产量有望达到5亿吨，甲醇经济正成为全球能源转型的“新宠”。 甲醇(化学式为CH3OH)是一种无色透明的液体，易挥发，具有刺激性气味。其熔点为-97.8℃，沸点为64.7℃。 甲醇的生产方法主要包括以下几种： 一是天然气制甲醇。将天然气进行脱硫处理后，与水蒸气发生重整反应生成一氧化碳和氢气(合成气)。合成气经过净化、调整比例后，在一定的温度、压强和催化剂条件下反应生成甲醇。此过程需要大量热能，通常由燃烧天然气提供。如果脱硫不彻底或燃烧过程管控不佳，可能会产生二氧化硫等污染物。 二是煤制甲醇。将煤进行气化，与氧气和水蒸气反应生成一氧化碳、氢气(还含少量二氧化碳)的混合气体(水煤气)。经过净化、变换后进入甲醇合成塔，在催化剂的作用下生成甲醇。此过程消耗大量能量，并且气化过程中会产生二氧化碳、硫化物和粉尘等物质。 三是生物质制甲醇。利用生物质(如木材、农作物秸秆)通过气化或发酵等手段先转化为合成气或中间产物，然后经过化学反应生成甲醇。此过程相对环保，但生物质收集过程可能产生粉尘，气化过程如果控制不好也会产生少量有害气体。总体污染程度较低，且生物质原料可再生。 四是光催化路线。通过光催化反应将水分解生成氢气，然后与一氧化碳反应生成甲醇。相对上述其他方法，这种方法既环保又低碳，目前还处于实验室研究阶段，尚未大规模应用。 2020年10月，我国建成全球首套千吨级“液态太阳燃料”合成示范装置，其原理是：①利用太阳能光伏发电；②电解水获得H2，H2与CO2(从空气中捕捉而来)反应合成绿色液态燃料CH3OH。反应过程如图所示。 甲醇不仅可用作汽车燃料，还可替代煤炭和天然气广泛应用于工业窑炉和居民炉灶，从而减少煤炭和天然气的直接燃烧，成为替代进口石油、天然气的理想选择，同时实现了煤炭的清洁高效利用。 回答下列问题： (1)甲醇的物理性质有 (写出1点即可)。 (2)下列变化属于物理变化的是______(填写序号)。 A．甲醇气化为蒸气 B．煤的气化，生成水煤气 C．农作物秸秆发酵 D．甲烷与水蒸气发生重整反应 (3)题中涉及的下列物质，属于纯净物的是______(填写序号)。 A．合成气 B．水煤气 C．木材 D．甲醇 (4)从环保角度看，生产甲醇的方法中对环境最友好的方法是______(填写序号)。 A．由天然气制甲醇 B．由煤制甲醇 C．由生物质制甲醇 D．“液态太阳燃料”合成法 (5)制约生物质制甲醇的因素可能是______(填写序号)。 A．原料成本太高 B．环境污染严重 C．生产效率和产率较低 D．生物质不可再生 (6)由天然气制甲醇，原料丰富，但能耗较高，且可能产生污染物。这里的“污染物”是指 ；合成气制甲醇的化学方程式为 。 (7)“液态太阳燃料”合成反应中，消耗的CO2与生成的CH3OH质量比为22： 。 (8)保持甲醇化学性质的微观粒子是 ；“绿色甲醇”能源既环保又减排，被称为“零碳燃料”。从化学反应角度看，称其“零碳”的原因是 。 【答案】(1)无色、透明、液体、易挥发、有刺激性气味、熔点为-97.8℃、沸点为64.7℃ (2)A (3)D (4)D (5)C (6) 二氧化硫/SO2 (7)16 (8) 甲醇分子/CH3OH 合成时捕捉的二氧化碳与燃烧时生成的二氧化碳相等 【详解】（1）甲醇是一种无色透明的液体，易挥发，具有刺激性气味。其熔点为-97.8℃，沸点为64.7℃，均不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质； （2）A、甲醇气化为蒸气，只是状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，正确； B、煤的气化，生成水煤气，有新物质生成，属于化学变化，错误； C、农作物秸秆发酵过程中有新物质生成，属于化学变化，错误； D、甲烷与水蒸气发生重整反应，有新物质生成，属于化学变化，错误； 故选A； （3）A、合成气含有一氧化碳和氢气，属于混合物，错误； B、水煤气中含有一氧化碳、氢气和少量的二氧化碳，属于混合物，错误； C、木材中含有多种物质，属于混合物，错误； D、甲醇是由一种物质组成的，属于纯净物，正确； 故选D； （4）A、由天然气制甲醇，将天然气进行脱硫处理后，与水蒸气发生重整反应生成一氧化碳和氢气(合成气)。合成气经过净化、调整比例后，在一定的温度、压强和催化剂条件下反应生成甲醇。此过程需要大量热能，通常由燃烧天然气提供。如果脱硫不彻底或燃烧过程管控不佳，可能会产生二氧化硫等污染物，不是对环境最友好的方法，错误； B、由煤制甲醇，将煤进行气化，与氧气和水蒸气反应生成一氧化碳、氢气(还含少量二氧化碳)的混合气体(水煤气)。经过净化、变换后进入甲醇合成塔，在催化剂的作用下生成甲醇。此过程消耗大量能量，并且气化过程中会产生二氧化碳、硫化物和粉尘等物质，不是对环境最友好的方法，错误； C、由生物质制甲醇，利用生物质(如木材、农作物秸秆)通过气化或发酵等手段先转化为合成气或中间产物，然后经过化学反应生成甲醇。此过程相对环保，但生物质收集过程可能产生粉尘，气化过程如果控制不好也会产生少量有害气体。总体污染程度较低，且生物质原料可再生，不是对环境最友好的方法，错误； D、“液态太阳燃料”合成法，是利用太阳能光伏发电；电解水获得氢气，氢气与二氧化碳(从空气中捕捉而来)反应合成绿色液态燃料甲醇，过程中利用太阳能，且不产生污染物，是对环境最友好的方法，正确； 故选D； （5）A、生物质制甲醇的原料为生物质（如木材、农作物秸秆），原料成本低，故错误； B、生物质制甲醛过程相对环保，总体污染程度较低，故错误； C、利用生物质(如木材、农作物秸秆)通过气化或发酵等手段先转化为合成气或中间产物，然后经过化学反应生成甲醇。制约生物质制甲醇的因素可能是生产效率和产率较低，故正确； D、生物质原料可再生，故错误； 故选C； （6）由天然气制甲醇，如果脱硫不彻底或燃烧过程管控不佳，可能会产生二氧化硫等污染物，天然气制甲醇，原料丰富，但能耗较高，且可能产生污染物。这里的“污染物”是指二氧化硫； 合成气（氢气和一氧化碳）经过净化、调整比例后，在一定的温度、压强和催化剂条件下反应生成甲醇，则合成气制甲醇的化学方程式为； （7）“液态太阳燃料”合成反应中，氢气和二氧化碳在一定条件下反应生成甲醇和水，化学方程式为，则消耗的二氧化碳与生成的甲醇质量比为44：32=22：16； （8）甲醇是由甲醇分子构成的，则保持甲醇化学性质的微观粒子是甲醇分子，表示为CH3OH； “绿色甲醇”能源既环保又减排，被称为“零碳燃料”。从化学反应角度看，称其“零碳”的原因是合成时捕捉的二氧化碳与燃烧时生成的二氧化碳相等。 【变式5-2】(25-26九上·辽宁大连瓦房店·调研)Ⅰ．化学课堂上老师演示了如图A、B所示的实验。 (1)用如图A所示装置进行木炭还原氧化铜的实验。 ①木炭与氧化铜发生的反应化学方程式是 。 ②有研究小组检验后发现，此实验会产生少量的一氧化碳。请结合已有知识推测这些一氧化碳的可能来源，并用化学方程式表示 (写一个即可)。 ③结合以上检验结果，从环保和安全角度考虑，应选择下列装置中的 (填标号)替换上述实验装置的右半部分。 (2)用如图B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 。 Ⅱ．某品牌鱼缸水草养殖神器——制取二氧化碳，如下图所示，受到养草爱好者青睐。 (3)水草养殖器A与C、D中某个装置制备原理相似，确定发生装置的依据是 ；实验室用此装置制取二氧化碳的化学方程式是 。 (4)水草养殖器A中计泡器作用是 。 (5)二氧化碳在水草养殖缸B中的作用 。 【答案】(1) ab (2) 分子在不断地运动 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，然后将纸花取出喷水再放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花变红 (3) 反应物是固体和液体，反应条件是常温 (4)观察产生气体的速率 (5)为绿色植物的光合作用提供原料(答案不唯一) 【详解】（1）①木炭具有还原性，木炭与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为：； ②可能来源一：碳与二氧化碳在高温条件生成一氧化碳，反应的化学方程式为：；可能来源二：木炭与氧化铜在高温条件下生成铜和一氧化碳，反应的化学方程式为：（答案合理即可）； ③根据以上分析可知，反应过程可能产生一氧化碳，一氧化碳有毒，不能直接排放到空气中，尾气需处理。 a、该装置中尾气采用气球收集，符合题意； b、一氧化碳具有可燃性，在空气中燃烧可生成无毒的二氧化碳，该装置中尾气采用了点燃处理方法，符合题意； c、一氧化碳难溶于水，尾气通过水不能被吸收，不符合题意； d、澄清石灰水中氢氧化钙和水都不能吸收一氧化碳，不符合题意。 故选：ab。 （2）①观察到澄清石灰水变浑浊，说明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：；集气瓶内的二氧化碳不断运动扩散出来，与澄清石灰水接触反应，因此该实验还可以得出分子在不断地运动的性质； ②为验证二氧化碳能与水反应，需进行的操作及现象是：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，然后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，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，然后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； （3）水草养殖器A与C装置制备原理相似，均为固液常温型发生装置，确定其发生装置的依据是反应物是固体和液体，反应条件是常温；实验室利用石灰石或大理石(主要成分是碳酸钙)和稀盐酸制取二氧化碳，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为：； （4）水草养殖器A中计泡器作用是观察产生气体的速率； （5）二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料，因此二氧化碳在水草养殖缸B中的作用是为绿色植物的光合作用提供原料(答案不唯一)。 【变式5-3】(25-26九上·辽宁锦州实验学校·期中)化学兴趣小组对蜡烛及其燃烧进行了项目式探究活动。 【查阅资料】紫色石蕊试纸是由紫色石蕊溶液浸渍滤纸，晾干后得到，湿润的紫色石蕊试纸遇到二氧化碳变红；湿润的黄色氮化钯试纸遇一氨化碳会变蓝；一氧化碳有毒。 Ⅰ.探究蜡烛燃烧的产物（装置如图所示）。 (1)实验中观察到紫色石蕊试纸变红，说明燃烧产物有二氧化碳和 ，黄色氯化钯试纸变蓝说明产物还有 。 (2)由蜡烛的燃烧产物可推测蜡烛的组成元素一定有 。 (3)长时间在密闭空间内使用蜡烛燃烧照明，可能造成的影响是 。 Ⅱ.探究密闭集气瓶中蜡烛燃烧时间的影响因素（装置如图所示）。 实验1：小组同学分别用6个相同集气瓶盛装不同配比的氧气、氮气的混合气体，测定6根相同蜡烛在集气瓶中的燃烧时间如表所示。 氧气体积分数 10% 20% 40% 60% 80% 100% 燃烧时间/s 0 12 26 35 30 25 现象 立即熄灭 安静燃烧 剧烈燃烧，烛芯长度变长，蜡烛高度变短 (4)实验1的目的是探究对 蜡烛在集气瓶中燃烧时间的影响。 (5)小组同学认为蜡烛熄灭的原因是氧气完全消耗，结合实验1的数据判断该说法是否合理并说明理由 。 小组同学发现氧气体积分数越大，蜡烛燃烧越剧烈，烛芯长度变大和蜡烛高度变小越显著。猜测烛芯长度或蜡烛高度可能会影响燃烧时间，继续进行探究。 实验2：小组同学分别用6个相同集气瓶盛装空气倒扣在玻璃片上，测定6根不同蜡烛在集气瓶中的燃烧时间如表所示。 实验序号 蜡烛高度/cm 烛芯长度/cm 燃烧时间/s ① 1 0.5 17.58 ② 3 0.5 11.40 ③ 5 0.5 8.99 ④ 2 0.2 16.01 ⑤ 2 0.5 x ⑥ 2 0.7 11.06 (6)表中x的取值范围是 。 (7)由表中数据可得出本实验研究范围内，蜡烛高度、烛芯长度对燃烧时间的影响是 。 【反思交流】 (8)同学们发现氧气体积分数提升至50%以上时，蜡烛燃烧更剧烈，烛芯长度变大和蜡烛高度变小越显著，蜡烛燃烧时间却变短。结合上述探究活动分析蜡烛燃烧时间变短的原因是当氧气浓度大于50%时，烛芯长度变大对燃烧时间的影响 （填“大于”或“小于”）蜡烛高度变小对燃烧时间的影响。 【答案】(1) 水 一氧化碳 (2)氢元素和碳元素/C和H (3)一氧化碳中毒 (4)氧气的体积分数 (5)不合理，当氧气的体积分数为10%时，蜡烛立即熄灭 (6)11.40~16.01 (7)在实验研究范围内，蜡烛高度越高、烛芯长度越长，燃烧时间越短 (8)大于 【详解】（1）实验中观察到紫色石蕊试纸变红，说明燃烧产物有二氧化碳和水，湿润的黄色氯化钯试纸遇一氧化碳会变蓝，说明产物还有一氧化碳； （2）由蜡烛的燃烧产物有水、二氧化碳和一氧化碳，可推测蜡烛的组成元素一定有氢元素和碳元素； （3）根据上述实验结论，蜡烛燃烧会产生一氧化碳，一氧化碳有毒，长时间在密闭空间内使用蜡烛燃烧照明，可能造成的影响是：一氧化碳中毒； （4）根据表中内容可知，氧气体积分数不同，燃烧时间不同，则目的为探究氧气体积分数对蜡烛在集气瓶中燃烧时间的影响； （5）根据表中内容可知，当氧气的体积分数为10%时，蜡烛立即熄灭，则蜡烛熄灭的原因不能说氧气完全消耗，因此该说法不合理； （6）根据表中数据可知，实验⑤的蜡烛高度为 2cm、烛芯长度为 0.5cm，需对比相同高度（2cm）、不同烛芯长度的实验④（烛芯 0.2cm，燃烧 16.01s）和实验⑥（烛芯 0.7cm，燃烧 11.06s）；烛芯越长，燃烧越剧烈、时间越短，因此实验⑤的烛芯长度（0.5cm）介于 0.2cm 和 0.7cm 之间，燃烧时间 x 应介于 11.06~16.01 之间；分析实验①、⑤、②，当烛芯长度相同时，蜡烛高度越高，燃烧时间越短，因此；综上，的取值范围是。 （7）根据表中内容可知，蜡烛高度：当烛芯长度相同时（如①②③），蜡烛高度越高，燃烧时间越短； 烛芯长度：当蜡烛高度相同时（如④⑤⑥），烛芯长度越长，燃烧时间越短。在实验研究范围内，蜡烛高度越高、烛芯长度越长，燃烧时间越短； （8）当氧气体积分数提升至50%以上时，蜡烛燃烧更剧烈，烛芯长度变大和蜡烛高度变小越显著，蜡烛燃烧时间变短，说明烛芯长度变大（使燃烧更剧烈，时间缩短）对燃烧时间的影响大于蜡烛高度变小（理论上可延长燃烧时间）对燃烧时间的影响。 / 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 $