2026年中考化学一轮复习讲义--专题03碳和碳的氧化物

该初中化学讲义聚焦“碳和碳的氧化物”专题，覆盖碳单质、二氧化碳、一氧化碳的性质制法用途及碳循环等中考核心考点，按“考点清单+方法清单”架构梳理知识，通过对比表格实验装置分析建立内在联系，设计“考点梳理-方法指导-真题训练”教学流程，助力突破难点。 亮点是“实验探究+对比归纳”策略，如“二氧化碳与水反应”对比实验培养科学思维，“碳单质结构与性质关系”分析强化化学观念。设分层练习和真题微测，帮助学生构建网络提升能力，为教师提供精准复习指导。

专题03 碳和碳的氧化物 考点清单 ▉考点01 化学方程式 1.元素与单质 (1)不同种元素可以组成不同的单质。如氧气由氧元素组成，氮气由氮元素组成。 (2)同种元素也可以组成不同的单质。如金刚石、石墨和C6都由碳元素组成，氧气、臭氧(O3）都由氧元素组成。 易错警示 由同种元素组成的物质不一定是单质，也可能是混合物。如O2和 O3混合在一起，虽然只含有氧元素，但是属于混合物。 2. 金刚石、石墨和 C60 金刚石(C) 石墨(C) C60 结构 由碳原子直接构成 由碳原子直接构成 由C60分子构成，每个C60分子由60个碳原子构成 外观 无色透明的固体 灰黑色、有金属光泽 的固体 具有一些特殊的物理性质 硬度 天然存在的最硬的物质 很软 导电性 不导电 优良 其他物 理性质 在特殊条件下制备的金刚石薄膜，透光性好，导热性好 有滑腻感，熔点高 用途与 对应物 理性质 制作钻石——无色透明；用作钻机钻头——硬度大；制备金刚石薄膜，用作透镜等光学仪器的涂层——透光性 好，硬度大；用于集成电路基板散热——导热性好 用作铅笔芯——质软，有滑腻感；高铁 列车的受电弓滑板——有滑腻感、导 电性好、熔点高；电 池电极 —— 导 电 性好 应用于超导、催化、能源 及医学等领域——特殊的物理性质 实物图片 易错警示 金刚石是天然存在的最硬的物质，人工合成的物质中存在硬度更大的。 特别说明 1.金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质，但它们的物理性质有明显差异，原因是碳原子排列方式不同。 2.由同种元素组成的不同单质，其物理性质不同，但化学性质基本相同，在一定条件下可以相互转化。如石墨在高温、高压条件下可以转化为金刚石，此转化过程发生了化学变化。 3.无定形碳(木炭、活性炭、炭黑、焦炭等) (1)木炭、活性炭、炭黑、焦炭等物质的主要成分均是碳单质，均属于混合物，它们的结构与石墨相似，但没有固定的几何外形，因此称为无定形碳。 易错警示 区分“碳”与“炭” 1.“碳”指碳元素，如“二氧化 碳”中的“碳”指二氧化碳中含有碳元素。 2.“炭”是指具体的物质名称，如木炭、焦炭等。 (2)无定形碳的物理性质及主要用途 物理性质 主要用途 木炭 灰黑色固体 都具有疏松多孔、表面积大的结构，因此都具有吸附性，而且活性炭的吸附性更强 制黑火药、活性炭、炭笔，吸附色素、异味 活性炭 黑色粉末或颗粒状固体 防毒面具里的滤毒罐利用活性炭来吸附毒气；制糖工业中利用活性炭脱色生产白糖；水的深度净化；吸附装修产生的对人体有害的气体 炭黑 黑色粉末状固体 制造油墨、油漆、鞋油、颜料、墨汁及作橡胶制品的填料 焦炭 浅灰色多孔固体，质地坚硬 作燃料，作冶金工业中的还原剂 ▉考点02 碳单质的化学性质 1.稳定性 在常温下，碳单质的化学性质不活泼，即使受日光照射或与空气、水 接触，都不容易发生变化。 易错警示 1.稳定性的原因：碳原子结构示意图为 ,最外层有4个电子，既不容易得电子，也不容易失电子，所以常温下碳的化学性质稳定。 2.稳定性的应用举例：古代的墨宝历经百年、千年仍不变色。 2.可燃性 易错警示 1.碳充分燃烧，参加反应的碳单质和氧气的质量比为3:8。 2.碳不充分燃烧，参加反应的碳单质和氧气的质量比为3:4。 碳单质和氧气的质量比与产物的关系如下： 燃烧情况 化学方程式 结论 充分燃烧(O2充足) 碳具有可燃性，氧气的量不同，燃烧产物也不相同 不充分燃烧(O2不足) 特别说明 1.碳在氧气中燃烧，不论燃烧是否充分，都会放出热量，且充分燃烧时放出的热量较多。 2.一般情况下，未特殊说明碳不充分燃烧，通常就是指碳充分燃烧，生成物是CO₂。 3.与某些氧化物反应 高温条件下，碳可与某些氧化物反应，夺去这些物质中的氧。这种含氧化合物里的氧被夺去的反应属于还原反应。 拓展延伸 1.和氧化反应一样，还原反应也不属于基本反应类型。 2.氧化反应、还原反应在一个反应中同时进行。 (1)木炭与氧化铜反应实验 实验装置 实验步骤 ①查：检查装置气密性；②装：把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心地铺放进试管；③定：将试管固定在铁架台上，将导管插入澄清石灰水中；④点：打开弹簧夹，点燃酒精灯，加热混合物；⑤撤、熄：撤出导管，熄灭酒精灯，用弹簧夹夹紧乳胶管；⑥倒：待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上 实验现象 开始加热时，导管口有气泡逸出；一段时间后，黑色粉末逐渐变红，澄清石灰水变浑浊 分析 开始加热时，试管中的空气因受热膨胀而逸出；加热一段时间后，木炭与氧化铜开始反应，生成的铜为红色固体，同时生成的二氧化碳为无色气体，能使澄清石灰水变浑浊 实验结论 高温下，木炭和氧化铜反应生成铜和二氧化碳 实验原理 注意事项 ①试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流使试管炸裂； ②弹簧夹夹紧乳胶管，待冷却后再把粉末倒在纸上，防止生成的铜在高温下被空气氧化而变黑； ③先撤出导管后熄灭酒精灯，防止石灰水倒吸入试管使试管炸裂 拓展延伸 木炭与氧化铜的反应实验异常现象分析 1.若澄清石灰水不变浑浊，可能是因为反应生成的二氧化碳与木炭在高温下反应生成一氧化碳。 2.若反应结束后生成的红色固体中混有黑色固体，可能是因为反应不充分或氧化铜过量。 (2)碳单质与氧化铁反应 在高温条件下，焦炭可以把铁从它的氧化物里还原出来。 化学方程式 (3)碳单质与二氧化碳反应 在高温条件下，碳单质能使二氧化碳转化为一氧化碳。 化学方程式： ▉考点03 二氧化碳的性质和用途 1.性质探究实验 (1)倾倒二氧化碳 实验操作 及图示 将二氧化碳气体慢慢倒入烧杯中，观察现象并分析 实验现象 两支蜡烛自下而上依次熄灭 分析 因二氧化碳不能支持燃烧，且密度比空气的大，倾倒时会先在烧杯底部聚集较多的二氧化碳，使下方蜡烛先熄灭 实验结论 二氧化碳(CO₂)气体不能支持燃烧,且密度比空气的大 易错警示 不能用燃着的木条鉴别某气体是否为二氧化碳。因为使燃着的木条熄灭的气体可能为其他气体，如氮气。 (2)二氧化碳的溶解性实验 实验操作及图示 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容积的水，立即旋紧瓶盖，振荡。观察现象并分析 实验现象 塑料瓶变瘪 分析 部分二氧化碳溶于水使瓶内气体减少，瓶内气体的压强小于外 界大气压，塑料瓶变瘪 实验结论 二氧化碳(CO2)能溶于水 (3)二氧化碳与水反应的实验 ,遇酸变红 取三朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花，进行实验。 图示 实验操作 向第一朵纸花喷水 将第二朵纸花放入盛满二氧化碳的集气瓶中 将第三朵纸花喷水后，再放入盛满二氧化碳的集气瓶中 吹干第三朵纸花 实验现象 纸花不变色 纸花不变色 纸花由紫变红 纸花由红变紫 分析 水不能使石蕊溶液变红 二氧化碳不能使石蕊变红 二氧化碳与水发生化学 反应生成碳酸 (H2CO3),碳酸能使石蕊溶液变红 碳酸不稳定，受热后易分解 实验结论 二氧化碳与水发生了化学反应 实验原理 ①二氧化碳与水反应生成碳酸(CO2+H2O=H2CO3),碳酸能使紫色石蕊溶液变红； ②碳酸很不稳定，容易分解成水和二氧化碳(H2CO3=H2O+CO2个) 易错警示 1.二氧化碳溶于水的过程中，既有物理变化，也有化学变化。大部分二氧化碳以 CO2形式溶解在水中，属于物理变化，少量CO2和H2O反应生成H2CO3的过程属于化学变化。 2.能使紫色石蕊溶液变红的物质不是二氧化碳，而是二氧化碳与水反应生成的碳酸。 2.物理性质 色、味 通常状况下，二氧化碳是一种无色、无臭的气体 密度 比空气大 溶解性 能溶于水，在通常状况下，1体积水约能溶解1体积的二氧化碳，增大压强会溶解得更多 三态变化 在一定条件下，二氧化碳气体会变成液体或固体。固态二氧化碳叫“干冰”,干冰易升华 图解要点 拓展延伸 密度大小的比较 空气的平均相对分子质量为29。如果某气体的相对分子质量大于29,则这种气体的密度比相同状况下空气的大；如果小于29,则其密度比相同状况下空气的小。 3.化学性质 (1)一般情况下，二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧 ,不能供给呼吸。 (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，化学方程式为CO₂+Ca(OH)₂=CaCO3↓+H2O 易错警示 二氧化碳一般不支持燃烧，但一定条件下，二氧化碳能支持燃烧。有些活泼金属(如镁条)点燃后放入二氧化碳里能够继续燃烧（2Mg＋CO2点燃2MgO＋C） 拓展延伸 CO2能与NaOH反应，常用NaOH溶液吸收CO2 化学方程式： 2NaOH+CO2 =Na2CO3+H2O。 4.用途 拓展延伸 人工增雨的原理：如果用飞机向云层中撒布干冰，由于干冰升华吸热，空气中的水蒸气迅速冷凝变成水滴，形成降雨。 ▉考点04 二氧化碳对生活和环境的影响 1.二氧化碳对人体健康的影响 二氧化碳不能供给呼吸，当空气中的二氧化碳超过正常含量时，会对人体健康产生影响，严重时，可导致窒息死亡。 拓展延伸 空气中二氧化碳的体积分数对人体健康的影响 2.自然界中的碳循环 3 . 温室效应 定义 大气中的二氧化碳等温室气体就像温室的玻璃或塑料薄膜一样， 既能让阳光透过，又能吸收地面散发的热量，起到了使地球升温的作用，这种现象叫作温室效应 作用 因为有温室效应，地球表层温度才能适合人类生存 温室气体 二氧化碳、臭氧(O3)、甲烷(CH4)、一氧化二氮(N2O)、氟氯代烷 (氟利昂)等 温室效应增强 原 因 ①人类消耗的化石燃料急剧增加，排入大气中的二氧化碳越来越多；②能够吸收二氧化碳的森林因为人类的乱砍滥伐和天灾等因素不断减少，导致大气中二氧化碳的含量不断上升 危 害 导致全球变暖，进而严重威胁人类生存环境：①两极冰川融化，海平面升高，可能淹没部分沿海城市；②土地沙漠化，农业减产；③极端天气频发，强度增大，旱涝灾害加剧；④影响自然生态系统，改变生物多样性 易错警示 二氧化碳大量排放会加剧温室效应，但二氧化碳无毒，不会污染空气。 4.低碳行动与可持续发展 拓展延伸 碳达峰、碳中和 1.碳达峰：二氧化碳排放达到峰值，然后逐步回落，是二氧化碳排放量由增转降的历史拐点。 2.碳中和：某个地区在一定时间内直接和间接排放的二氧化碳与通过植树造林等方式吸收的二氧化碳相互抵消，实现二氧化碳的“零排放”。 3.我国明确提出了减排目标：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。 (1)目的：控制大气中二氧化碳的含量，防止温室效应进一步增强。 (2) ▉考点05 一氧化碳的性质与用途 1.物理性质 颜色 气味 密度 溶解性 无色(气体) 无臭 比空气略小 难溶于水 2.化学性质与用途 (1)可燃性 实验操作、现象及图示 在空气中点燃一氧化碳，燃烧产生蓝色火焰，放出热量；在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，发现石灰水变浑浊 实验结论 一氧化碳具有可燃性 实验原理 用途：作气体燃料。 归纳总结 蓝色火焰 H2燃烧的火焰：淡蓝色 CO燃烧的火焰：蓝色 S在空气中燃烧的火焰：淡蓝色 S在氧气中燃烧的火焰：明亮的蓝紫色 (2)与某些氧化物反应 ① 一氧化碳与氧化铜反应 图示 实验 步骤 a.检查装置的气密性； b.检验CO的纯度； c.先通入CO,并点燃尾部酒精灯，最后点燃玻璃管处的酒精灯，加热时先预热，再对准有CuO的位置集中加热； d.反应结束后，先停止加热，继续通入CO至玻璃管冷却至室温，最后停止通CO,熄灭尾部酒精灯 实验 现象 玻璃管中黑色粉末变为红色，澄清石灰水变浑浊，点燃尾气时，产生蓝色火焰 结论 一氧化碳能使氧化铜还原成铜，同时生成二氧化碳 实验 原理 拓展延伸 常见的尾气处理装置 (以CO还原CuO为例) ②一氧化碳与氧化铁反应 用途：冶炼金属。 (3)毒性 易错警示 冬天在室内煤炉旁放一盆水不能防止CO中毒，因为CO难溶于水。 ▉考点06 二氧化碳与一氧化碳的比较 二氧化碳(CO2) 一氧化碳(CO) 物理性质 色、味 通常状况下无色、无臭(气体) 无色、无臭(气体) 密度 比空气大 略小于空气 溶解性 能溶于水 难溶于水 化学性质 可燃性 不能燃烧 具有可燃性 助燃性 一般情况下，不支持燃烧 不支持燃烧 与某些金 属氧化物 反应 不能与某些金属氧化物反应 能与某些金属氧化物反应，如 与水反应 CO2+H2O=H2CO3 不反应 与澄清石 灰水反应 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+ H₂O 不反应 毒性 无毒 有毒 主要用途 作气体肥料、化工原料，灭火等 作气体燃料，炼铁等 相互转化 CO₂ 化学方程式： 拓展延伸 CO和 CO2虽然组成元素相同，但一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子。二者的分子构成不同，使二者的性质有很大差异。 拓展延伸 煤炉中的化学反应 方法清单 ▉方法01 二氧化碳与一氧化碳的鉴别方法 1.用澄清石灰水：将两种气体分别通入澄清石灰水中，能使澄清石灰水变浑浊的是二氧化碳，无明显现象的是一氧化碳。原理：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。 2.用燃着的木条：将燃着的木条分别插入盛有两种气体的集气瓶中，能燃烧且火焰呈蓝色的是一氧化碳，能使木条熄灭的是二氧化碳。原理 3.用紫色石蕊溶液：将两种气体分别通入紫色石蕊溶液中，能使紫色石蕊溶液变红的是二氧化碳，无明显现象的是一氧化碳。原理：CO2+H20=H2CO3。 4.用金属氧化物：将两种气体分别通过灼热的氧化铜，能使黑色固体变红的是一氧化碳，没有明显现象的是二氧化碳。原理： ▉方法02 二氧化碳与一氧化碳的除杂方法 1.CO中混有少量CO2: 通常将混合气体通入过量的碱溶液(一般用氢氧化钠溶液而不用澄清石灰水),二氧化碳与碱溶液反应，从而达到除杂的目的。 2.CO2中混有少量CO:通常将混合气体通过灼热的氧化铜，一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，从而达到除杂的目的。 ▉考点07 实验室制取二氧化碳实验 拓展延伸 二氧化碳的工业制法 1.原理：高温煅烧石灰石生成生石灰(CaO), 同时生成CO2。 2.化学方程式： CO₂↑。 1.试剂和反应原理 (1)试剂的选择 拓展延伸 二氧化碳的工业制法 下列反应原理不适合实验室制取二氧化碳的原因： 1. 用一种气体制取另一种气体时，生成的气体中易含有杂质。 此反应需在高温下进行，对仪器、装置的要求高，浪费能源。 试剂 实验现象 优缺点分析 稀盐酸与块状石灰石 产生气泡，速率适中 反应速率适中，便于气体收集，且原料廉价易得 浓盐酸与块状石灰石 剧烈反应，迅速产生大量 气泡，并伴有白雾 浓盐酸有挥发性，会使制得的CO₂ 中混有HCI气体 稀硫酸与块状石灰石 刚开始时产生气泡，后来 速率减慢并逐渐停止 稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶 于水的硫酸钙，覆盖在石灰石的 表面，阻止反应继续进行 稀盐酸(或稀硫酸)与碳酸钠粉末 剧烈反应，迅速产生大量 气泡 反应速率过快，产生的气体不便于收集 (2)实验试剂：稀盐酸(主要成分是HC1)、 石灰石(或大理石)。 (3)反应原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 。 2.实验装置 (1)发生装置：反应物状态为固态和液态，反应条件为常温，故选择固液常温型发生装置(如下图)。 温馨提示 分液漏斗下端管口不必在液面下，因为关闭活塞后装置是密闭的，气体无法逸出。 (2)收集装置：二氧化碳能溶于水且能与水发生反应，不能用排水法收集；其密度比空气的大，可采用向上排空气法收集(如下图)。 巧学妙记 集气口诀 与水作用排气法，根据密度定上下；不溶微溶排水法，所得气体纯度大。 3.实验步骤 (1)连：按要求连接仪器(如图所示)。 (2)查：检查装置的气密性。向长颈漏斗中加水至锥形瓶内的水浸没长颈漏斗下端管口，用弹簧夹夹紧乳胶管，继续向长颈漏斗中加水，一段时间后长颈漏斗内液面不下降，说明装置气密性良好。(方法不唯一 ，合理即可) (3)装：先向锥形瓶中装入块状石灰石(或大理石),再从长颈漏斗加入稀盐酸，至锥形瓶中液面浸没长颈漏斗下端管口。 (4)收：用向上排空气法收集二氧化碳。 (5)验：检验气体是否收集满。 拓展延伸 1.制取的二氧化碳中混有少量的 HCI气体和水蒸气，实验室常将制取的气体先通过饱和 NaHCO3溶液除去 HCI气体，再通过浓硫酸除去水蒸气。装置如下： 2.将产生的二氧化碳从短管通入如图所示装置，最终量筒内水的体积即为生成的二氧化碳的体积。 注意：植物油可防止二氧化碳溶于水，其上方的空气对实验结果不会造成影响。 4 . 检验、验满及存放 (1)检验：把产生的气体通入澄清石灰水，若澄清石灰水变浑浊，证明该气体是二氧化碳(如图 1 ) 。 (2)验满：将燃着的木条放在收集二氧化碳的集气瓶口，如果木条熄灭，证明已收集满，否则未满(如图2)。 (3)存放：收集满二氧化碳的集气瓶要用玻璃片盖住(毛面向下),正放在桌面上(如图3 ) 。 5 . 实验异常现象的分析 实验室检验CO2时，有时候观察到澄清石灰水不变浑浊，其原因可能是CO₂中混有HCI气体 ，HCl 气体与石灰水发生反应，从而观察不到沉淀。 ▉考点08 实验室制取气体的一般思路 一．碳单质的物理性质及用途（共3小题） 1．中考试卷选择题的答案要求用2B铅笔填涂在答题卡上，请问2B铅笔的芯的主要成分是（　　） A．金属铅 B．金刚石 C．C60 D．石墨 【答案】D 【解答】解：2B铅笔的芯的主要成分是石墨，石墨质软，能在纸上留下灰黑色痕迹，可制作铅笔芯，铅笔芯中不含金属铅、金刚石、C60。 故选：D。 2．城市污水、工业废水和饮用水在深度净化处理时都要用到活性炭，下列关于活性炭的说法不正确的是（　　） A．具有吸附性 B．非常坚硬 C．具有可燃性 D．主要成分是碳单质 【答案】B 【解答】解：A、活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，故A说法正确； B、活性炭结构疏松多孔，并不坚硬，故B说法错误； C、活性炭的主要成分是碳的单质，具有可燃性，故C说法正确； D、活性炭的主要成分是碳的单质，故D说法不正确。 故选：B。 3．在下列劳动项目中，涉及的化学知识解释错误的是（　　） 选项 生活场景 化学解释 A 将湿衣物放于阳光下晾晒 温度升高使分子运动加快 B 采用真空包装生鲜食品 隔绝化学性质比较活泼的氧气 C 用活性炭去除冰箱中异味 活性炭具有吸附性 D 用明矾处理浑浊的河水 明矾有消毒杀菌的作用 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解答】解：A.分子是在不断运动的，温度越高，分子运动越快，所以阳光下温度升高加速水分蒸发，故劳动项目中涉及的化学知识解释正确，故A不符合题意； B.氧气具有氧化性，氧气与生鲜食品容易发生缓慢氧化，使食品变质，因此，采用真空包装生鲜食品是为了隔绝化学性质比较活泼的氧气，故劳动项目中涉及的化学知识解释正确，故B不符合题意； C.活性炭具有疏松多孔的结构，可以吸附色素和异味，因此，用活性炭去除冰箱中异味是因为活性炭的吸附性，故劳动项目中涉及的化学知识解释正确，故C不符合题意； D.明矾溶于水形成胶状物的絮凝剂，可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降，从而达到净水的目的，但不能消毒杀菌，故劳动项目中涉及的化学知识解释错误，故D符合题意。 故选：D。 二．碳单质的可燃性（共3小题） 4．下列有关“碳家族”成员的说法中，错误的是（　　） A．石墨导电性好，可作电池的电极 B．木炭具有可燃性，可用作燃料 C．金刚石硬度大，可制成铅笔芯 D．活性炭吸附性强，可作冰箱除味剂 【答案】C 【解答】解：A.石墨具有良好的导电性，这种导电性使得它能够在电路中传导电流，所以可以作为电池的电极，故A正确。 B.木炭具有可燃性，燃烧时会放出大量的热，能够提供能量，因此可以用作燃料，故B正确。 C.金刚石硬度大，常用于切割玻璃、大理石等坚硬物质。而铅笔芯是用石墨和黏土制成的，利用的是石墨质软的性质，故C错误。 D.活性炭具有很强的吸附性，能够吸附冰箱中的异味分子，从而除去异味，可作冰箱除味剂，故D正确。 故选：C。 5．下列关于碳的各种模型（如下图）的说法，正确的是（　　） A．由图1可推测常温下碳的化学性质很活泼 B．由图2可知一个碳原子的质量为12.01g C．图3中三种物质完全燃烧后的产物相同 D．图3中石墨、金刚石和C60三种物质都由原子构成 【答案】C 【解答】解：A、由图1可知碳原子的最外层有4个电子，在化学反应中既不易得电子，也不易失电子，可推测常温下碳的化学性质不活泼，故说法错误； B、由图2可知碳的相对原子质量为12.01，而不是一个碳原子的质量为12.01g，故说法错误； C、图3中金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的碳单质，均具有可燃性，完全燃烧后的产物都是二氧化碳，故说法正确； D、图3中石墨、金刚石均由碳原子构成，C60由C60分子构成，故说法错误。 故选：C。 6．“卖炭翁，伐薪烧炭南山中”出自我国唐代诗人白居易的《卖炭翁》，与诗中提到的炭用途相关的性质是（　　） A．黑色 B．稳定性 C．可燃性 D．还原性 【答案】C 【解答】解：A炭是黑色的，这是炭的物理性质，但颜色与炭作为燃料的用途并无直接关联，所以A错误； B炭具有稳定性，一般是指在常温下化学性质不活泼，但这与炭作为燃料燃烧释放能量的用途没有直接联系，所以B错误； C.炭具有可燃性，能够在空气中燃烧并放出大量的热，这使得炭可以作为燃料使用，与诗中炭的用途（作为燃料）紧密相关，所以C正确； D.炭具有还原性，通常用于冶炼金属等化学反应中，将金属从其化合物中还原出来，这与炭作为燃料的用途不相关，所以D错误。 故选：C。 三．碳单质与某些氧化物的反应（共3小题） 7．单晶硅是制作电子集成电路的基础材料。工业上通过以下反应将自然界的二氧化硅（SiO2）转化为硅：SiO2+2CSi+2CO↑。下列分析不正确的是（　　） A．二氧化硅具有氧化性 B．碳发生了氧化反应 C．该反应属于置换反应 D．硅是地壳中含量最多的非金属元素 【答案】D 【解答】解：A、在该反应中，二氧化硅失去了氧，在反应中提供了氧，具有氧化性，故选项说法正确。 B、在该反应中，碳得到氧，发生了氧化反应，故选项说法正确。 C、该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应，故选项说法正确。 D、地壳中元素含量由高到低（前四位）依次是：O、Si、Al、Fe，则地壳中含量最多的非金属元素是氧元素，故选项说法错误。 故选：D。 8．取碳和氧化铜的混合物ag在一定条件下恰好完全反应，相关量的变化如图，下列说法正确的是（　　） A．M点对应的固体物质只有两种 B．N点对应的固体为黑色 C．反应后产生气体的总质量为（a﹣b）g D．0～t2min内，固体中铜元素的质量分数不变 【答案】C 【解答】解：A、碳与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳，随着反应的进行，固体的总质量逐渐减少，至完全反应不再发生改变，至N点恰好完全反应，则M点对应的固体物质有碳、氧化铜、铜三种，故选项说法错误。 B、N点对应的固体为铜，为红色，故选项说法错误。 C、碳与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳，由质量守恒定律，反应后产生气体的总质量为（a﹣b）g，故选项说法正确。 D、反应前后铜元素的质量不变，但固体的质量逐渐减小，0～t2min内，固体中铜元素的质量分数增大，故选项说法错误。 故选：C。 9．2025年第十个中国航天日的主题是“海上生明月，九天揽星河”。近几年，载人航天、探月探火、卫星导航、人工智能等领域创新成果不断涌现。 （1）载人航天：空间站返回舱的船舱建造使用的是新型铝基碳化硅复合材料，是由颗粒状的铝和碳化硅（SiC）复合而成。有关反应为SiO2+3CSiC+2CO↑。关于该反应说法正确的是 　B　 （选填字母序号之一）。 A．SiO2是由硅原子和氧分子构成 B．单质C是该反应的还原剂 C．反应前后各元素的化合价均未发生变化 （2）探月探火：“嫦娥五号”探测器月球采样返回，带回月球土壤。月壤中含钛铁矿（主要成分为FeTiO3）、橄榄石（主要成分为MgFeSiO4）等物质。在MgFeSiO4中，Fe、O两种元素的质量比为 　7：8　 。 （3）已知FeTiO3中钛（Ti）元素的化合价为+4，则铁元素的化合价为 　+2　 。 “天问一号”成功抵达火星，火星低层大气的主要成分如下表： 气体成分 CO2 N2 Ar O2 其他 体积分数 95.32% 2.7% 1.6% 0.13% 0.25% （4）未来人类若要在火星上生活，下列研究设想不合理的是 　B　 （填字母序号之一）。 A．将CO2转化为O2，提高O2含量 B．将CO2分解转化为N2，提高N2含量 C．寻找水的存在和开发水循环技术 D．利用火星上的金属矿物冶炼金属 【答案】（1）B； （2）7：8； （3）+2； （4）B。 【解答】解：（1）A、二氧化硅是一种纯净物，由硅原子和氧原子构成，不含氧分子，故A不正确； B、单质C能夺取二氧化硅中的氧元素，将二氧化硅还原为硅，是该反应的还原剂，故B正确； C、反应物二氧化硅中硅元素的化合价为+4价，碳为单质，碳元素的化合价为零，生成物碳化硅中硅元素的化合价为+4价，碳元素的化合价为﹣4价，一氧化碳中碳元素的化合价为+2价，该反应中碳元素的化合价发生变化，故C不正确； （2）在MgFeSiO4中，Fe、O两种元素的质量比为（56×1）：（16×4）＝7：8； （3）FeTiO3中钛（Ti）元素的化合价为+4，氧元素的化合价为﹣2价，设铁元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数为0，则有x+（+4）+（﹣2）×3＝0，得x＝+2价； （4）A、将二氧化碳转化为氧气，提高氧气含量，与地球上的空气相似，故A正确； B、二氧化碳中不含氮元素，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，则二氧化碳分解不能转化为氮气，故B错误； C、寻找水的存在和开发水循环技术，满足人类生活需要，故C正确； D、利用火星上的金属矿物冶炼金属，满足人类生活需要，故D正确。 故答案为：（1）B； （2）7：8； （3）+2； （4）B。 四．木炭还原氧化铜的实验（共3小题） 10．按图1所示进行木炭还原氧化铜的实验，实验时①中固体的质量随加热时间的变化如图2所示。下列分析正确的是（　　） A．M点时，澄清石灰水中导管口有气泡冒出，说明反应开始发生 B．N点起可观察到红色固体开始变黑 C．取P点时的固体少量，与足量稀盐酸混合，固体部分溶解，得到蓝色溶液 D．Q点对应的固体物质只有一种 【答案】C 【解答】解：A、M点时，装置②处导管口有气泡冒出，不能说明反应开始发生，是因为试管中的空气受热膨胀逸出，故选项说法错误。 B、N点起固体的质量开始减少，说明反应已开始，可观察到黑色固体开始变红，故选项说法错误。 C、p点时氧化铜还未完全反应，氧化铜能与稀盐酸反应生成氯化铜和水，所以取P点时的固体少量，与足量稀盐酸混合，能得到蓝色溶液，故选项说法正确。 D、Q点时氧化铜已完全反应有生成的铜，可能还有剩余碳，对应的固体物质可能有2种，故选项说法错误。 故选：C。 11．Cu2O能与硫酸反应生成CuSO4和Cu。用如图装置研究高温下木炭与CuO的反应产物。下列说法不正确的是（　　） A．装置②用于检验是否有CO2生成 B．装置③、④的作用是除去CO2和水蒸气 C．装置⑤中黑色固体变红，装置⑥中石灰水变浑浊，说明产物中有CO D．一段时间后，取少量装置①中固体加入稀硫酸，振荡后溶液变蓝，说明产物中有Cu2O 【答案】D 【解答】解：A.二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，则装置②用于检验是否有CO2生成，故A正确； B.氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，浓硫酸具有吸水性，则装置③、④的作用是除去CO2和水蒸气，故B正确； C.一氧化碳与氧化铜加热时反应生成铜和二氧化碳，则装置⑤中黑色固体变红，装置⑥中石灰水变浑浊，说明产物中有CO，故C正确； D.一段时间后，取少量装置①中固体加入稀硫酸，振荡后溶液变蓝，不能说明产物中有Cu2O，因为氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，溶液也变蓝，故D错误。 故选：D。 12．如图是与碳有关的实验及其利用示意图。下列说法正确的是（　　） 甲：探究石墨的导电性 乙：制取少量炭黑 丙：活性炭净水 丁：木炭还原氧化侗 A．甲中接通电源后，灯泡发亮，说明碳的单质具有导电性 B．乙中冷碟底部有少量炭黑，说明石蜡中含有碳单质 C．丙中活性炭可以吸附水中的色素和异味，能将河水变成纯水 D．丁中观察到有红色物质生成，澄清石灰水变浑浊，说明木炭与氧化铜发生了反应 【答案】D 【解答】解：A、接通电源后，灯泡发亮，说明石墨具有导电性，石墨是碳的单质中的一种，不能说明碳单质都具有导电性，如金刚石不具有导电性，故A说法错误； B、由质量守恒定律化学反应前后元素的种类不变可知，在蜡烛燃烧过程中产生的炭黑，证明了石蜡中含有碳元素，但石蜡中不含碳单质，故B说法错误； C、活性炭可以吸附水中的色素和异味，但不能去除河水中可溶性杂质，不能将河水变成纯水，故C说法错误； D、木炭和氧化铜高温生成铜单质和二氧化碳，丁中观察到有红色物质生成。二氧化碳和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀使澄清石灰水变浑浊，该现象说明有二氧化碳生成，说明木炭与氧化铜发生了反应，故D法正确。 故选：D。 五．木炭还原其他金属氧化物的实验（共3小题） 13．碳可以还原氧化铁。在不同温度下，分别用石墨粉、活性炭还原氧化铁，并在混合物中加入碳酸钾粉末（碳酸钾反应前后质量和化学性质均不变），通入氩气进行实验。实验结果如图所示。下列说法错误的是（　　） （还原率） A．实验中氩气不参加反应，用作保护气 B．随着碳酸钾含量的增加，还原率增大，碳酸钾在反应中起催化作用 C．上述实验说明活性炭与氧化铁反应的还原率比石墨粉高 D．温度越高，碳粉还原氧化铁的还原率越高 【答案】C 【解答】解：A、氩气化学性质不活泼，常用作保护气，因此实验中氩气不参加反应，用作保护气，防止铁被氧化，故A正确； B、由图可知，随着碳酸钾含量的增加，还原率增大，而碳酸钾反应前后质量和化学性质均不变，说明碳酸钾在反应中起催化作用，故B正确； C、由图可知，在相同条件下，活性炭与氧化铁反应的还原率比石墨粉高，故C错误； D、由图可知，温度越高，碳粉还原氧化铁的还原率越高，故D正确。 故选：C。 14．木炭与氧化铅高温下反应生成铅和使澄清石灰水变浑浊的气体，写出该反应的化学方程式 　2PbO+C2Pb+CO2↑　 ，我们知道木炭与氧化铜，氧化铁的反应，请你归纳出单质碳的一项重要用途 　冶炼金属　 ，用墨书写材料、绘画，永不褪色的原因是 　常温下，碳的化学性质稳定　 ． 【答案】见试题解答内容 【解答】解：氧化铅与碳反应时生成二氧化碳和铅；碳能冶炼金属；常温下，碳的化学性质稳定，墨汁的主要成分是石墨，所以墨书写材料、绘画，永不褪色；故答案为：2PbO+C2Pb+CO2↑；冶炼金属；常温下，碳的化学性质稳定． 15．已知木炭粉和Fe2O3反应的化学方程式为2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑。某同学设计一个实验，证明氧化铁中含有氧元素，并测定氧化铁中氧元素的质量分数，实验装置如图所示。 （1）实验中，盛放澄清石灰水的烧杯中出现的现象是 　澄清的石灰水变浑浊　 。 （2）实验中通入的气体是纯净干燥的N2，写出不用空气的主要理由：　空气中含有二氧化碳和氧气，可能使反应物和生成物的质量增加而导致实验结果不准确　 ，实验也不能用潮湿的氮气，原因是 　用潮湿的氮气会使热的试管炸裂，同时在高温下水也能和碳反应，导致木炭不仅和氧化铁反应，还和水反应，会导致测定的氧元素的质量分数偏大　 。 （3）如用3.2g氧化铁与木炭粉的混合物反应，测得澄清石灰水增重1.32g，则氧化铁中氧元素的质量分数为 　30%　 。 【答案】（1）澄清的石灰水变浑浊； （2）空气中含有二氧化碳和氧气，可能使反应物和生成物的质量增加而导致实验结果不准确；用潮湿的氮气会使热的试管炸裂，同时在高温下水也能和碳反应，导致木炭不仅和氧化铁反应，还和水反应，会导致测定的氧元素的质量分数偏大； （3）30%。 【解答】解：（1）因为木炭粉和氧化铁反应后生成的二氧化碳气体通入澄清石灰水的烧杯中，和石灰水发生反应，生成碳酸钙沉淀，所以可以观察到澄清的石灰水变浑浊； （2）因为空气中含有二氧化碳和氧气，可能使反应物和生成物的质量增加而导致实验结果不准确； 实验中也不能用潮湿的氮气的原因是：用潮湿的氮气会使热的试管炸裂，同时在高温下水也能和碳反应，导致木炭不仅和氧化铁反应，还和水反应，会导致测定的氧元素的质量分数偏大； （3）石灰水增加的质量即为生成的CO2的质量，由方程式2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑可知，氧化铁中氧元素的质量即为生成的CO2中氧元素的质量，CO2中氧元素的质量为1.32g100%＝0.96g，故氧化铁中氧元素的质量分数为：100%＝30%。 故答案为：（1）澄清的石灰水变浑浊； （2）空气中含有二氧化碳和氧气，可能使反应物和生成物的质量增加而导致实验结果不准确；用潮湿的氮气会使热的试管炸裂，同时在高温下水也能和碳反应，导致木炭不仅和氧化铁反应，还和水反应，会导致测定的氧元素的质量分数偏大； （3）30%。 六．碳单质与二氧化碳的反应（共3小题） 16．某小组利用如图装置进行创新实验。实验时，先加热炭粉，一段时间后，将酒精灯移至CuO处加热。下列说法错误的是（　　） A．酒精灯加网罩是为了提高火焰温度 B．气球可以收集尾气，防止污染空气 C．反应过程中，黑色氧化铜变为红色固体 D．装置中发生反应：C+2CuO2Cu+CO2↑ 【答案】D 【解答】解：A、酒精灯加网罩能集中火焰，是为了提高火焰温度，故A说法正确； B、由于在高温条件下碳和二氧化碳反应生成了一氧化碳，气球可以收集尾气一氧化碳，防止污染空气，故B说法正确； C、反应过程中，在高温条件下，一氧化碳还原氧化铜生成了铜和二氧化碳，黑色氧化铜变为红色固体，故C说法正确； D、由于碳和氧化铜不接触，不能发生反应，发生的反应是碳和二氧化碳在高温的条件下反应生成一氧化碳、在加热的条件下一氧化碳还原氧化铜生成了铜和二氧化碳，化学方程式分别是：C+CO22CO、CO+CuOCu+CO2，故D说法错误。 故选：D。 17．实验室通过以下装置（气密性良好），验证二氧化碳与碳的反应。 （1）写出实验室制取二氧化碳的化学反应方程式 　CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑　 ，若要得到4.4g二氧化碳，反应中消耗的HCl为 　0.2　 mol。 （2）写出A处玻璃管中反应的化学方程式是 　C+CO22CO　 ；B处玻璃管中的现象是 　黑色固体变红色　 。 （3）反应时，A处通入的二氧化碳的质量是ag，最后C处石灰水增重的质量＜ag，则可能的原因是 　部分二氧化碳未参与反应　 、　装置漏气，有部分二氧化碳逸出或部分生成的一氧化碳有泄漏等　 （写出两条）。 （4）上述装置结束实验时的操作是 　实验结束时先停止加热，然后继续通入二氧化碳直至玻璃管冷却　 。 【答案】（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；0.2； （2）C+CO22CO；黑色固体变红色； （3）部分二氧化碳未参与反应；装置漏气，有部分二氧化碳逸出或部分生成的一氧化碳有泄漏等； （4）实验结束时先停止加热，然后继续通入二氧化碳直至玻璃管冷却。 【解答】解：（1）用碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； 设反应中消耗的HCl的质量为x。 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 73 44 x 4.4g x＝7.3g 反应中消耗的HCl的物质的量为0.2mol； （2）A处玻璃管中反应为二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，化学方程式为：C+CO22CO；B处为一氧化碳与氧化铜反应生成铜和水，玻璃管中的现象是黑色固体变红色； （3）反应时，A 处通入的二氧化碳的质量是ag，最后C处石灰水增重的质量＜ag，可能的原因是：①部分二氧化碳未参与反应； ②装置漏气，有部分二氧化碳逸出； ③部分生成的一氧化碳有泄漏等； （4）实验结束时先停止加热，然后继续通入二氧化碳直至玻璃管冷却，防止生成的铜被重新氧化。 故答案为：（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；0.2； （2）C+CO22CO；黑色固体变红色； （3）部分二氧化碳未参与反应；装置漏气，有部分二氧化碳逸出或部分生成的一氧化碳有泄漏等； （4）实验结束时先停止加热，然后继续通入二氧化碳直至玻璃管冷却。 18．化学兴趣小组同学利用图1仪器对木炭还原氧化铜产物进行探究。 查阅资料： i．氧元素通常显2﹣2价，铜元素有+1、+2价，且都能组成氧化物； ii．ppm表示浓度单位。 （1）木炭还原氧化铜过程中，硬质短试管中可观察到的现象是 　黑色固体变成红色　 ；生成的红色固体可能是铜，也可能是一种铜的氧化物 　Cu2O　 （写化学式）。 （2）实验前用氦气排尽装置内的空气，目的是防止 　装置内空气中的氧气和木炭反应　 ，对二氧化碳的检验造成干扰。 （3）平底三颈烧瓶上的气球的作用是 　收集一氧化碳，防止污染空气　 。 （4）实验中测得的气体浓度与反应物质量比之间的关系图如图2。由图可知，氧化铜与木炭的质量比越 　小　 （填“大”或“小”），产生的一氧化碳越多，用化学方程式解释产生一氧化碳的原因 　C+CO22CO　 。 【答案】（1）黑色固体变成红色；Cu2O； （2）装置内空气中的氧气和木炭反应； （3）收集一氧化碳，防止污染空气； （4）小；C+CO22CO。 【解答】解：（1）木炭高温下还原氧化铜生成铜和二氧化碳，硬质短试管中可观察到的现象是黑色固体变成红色； 生成的红色固体可能是铜，也可能是一种铜的氧化物，氧化铜是黑色固体，该红色固体只能是氧化亚铜，化学式为：Cu2O； （2）实验前用氦气排尽装置内的空气，目的是防止装置内空气中的氧气和木炭反应，对二氧化碳的检验造成干扰； （3）一氧化碳有毒，会污染环境，所以平底三颈烧瓶上的气球的作用是收集一氧化碳，防止污染空气； （4）实验中测得的气体浓度与反应物质量比之间的关系图如图2。由图可知，氧化铜与木炭的质量比越小，产生的一氧化碳越多； 碳和氧化铜反应的主要气体产物是二氧化碳，但随着反应物中氧化铜和木炭的质量比逐渐减小，另一气体产物一氧化碳的含量逐渐增多，可能是因为碳和二氧化碳高温下反应生成一氧化碳，该反应的化学方程式为：C+CO22CO。 故答案为：（1）黑色固体变成红色；Cu2O； （2）装置内空气中的氧气和木炭反应； （3）收集一氧化碳，防止污染空气； （4）小；C+CO22CO。 七．二氧化碳的实验室制法（共3小题） 19．某学习探究小组设计如下实验探究实验室制取CO2反应速率的影响因素，下列分析正确的是（　　） 实验编号 石灰石的状态 稀盐酸的浓度 温度/℃ ① 块状 10% 20 ② 块状 20% 20 ③ 粉末 10% 20 ④ 块状 20% 40 A．①④探究稀盐酸的浓度的影响 B．②③探究稀盐酸的浓度的影响 C．①③探究石灰石状态的影响 D．③④探究温度的影响 【答案】C 【解答】解：A、由表格数据可知，实验①④中稀盐酸的浓度、温度均不同，变量不唯一，不能探究稀盐酸的浓度的影响，故错误； B、由表格数据可知，实验②③中石灰石的状态、稀盐酸的浓度均不同，变量不唯一，不能探究稀盐酸的浓度的影响，故错误； C、由表格数据可知，实验①③中石灰石的状态不同，其他条件相同，变量唯一，能探究石灰石状态的影响，故正确； D、由表格数据可知，实验③④中石灰石的状态、稀盐酸的浓度、温度均不同，变量不唯一，不能探究温度的影响，故错误。 故选：C。 20．某兴趣小组在实验室制备二氧化碳，并利用如图装置（夹持仪器已略去）探究二氧化碳与氢氧化钠溶液是否能发生化学反应。实验过程中每步反应均充分，实验步骤如下： ①连接装置，检查装置气密性；②如图所示，装入试剂（液体试剂均足量）；③打开止水夹K1，待NaOH浓溶液完全进入广口瓶后立即关K1；④待充分反应后，打开止水夹K2。下列说法错误的是（　　） A．打开止水夹K2，可观察到U型管内右侧液体立即变红 B．当观察到集气瓶内产生大量气泡，说明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生化学反应 C．若将装置中带有橡皮塞的注射器去掉，无法完成实验探究 D．若将U型管内液体换成氯化钡溶液，可以完成实验探究 【答案】C 【解答】解：A.打开止水夹K1，待NaOH浓溶液完全进入广口瓶后立即关K1，氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，二氧化碳被消耗，集气瓶内压强减小，待充分反应后，打开止水夹K2，U形管中的稀盐酸进入集气瓶，同时U形管中压强减小，在外界大气压的作用下，注射器中的石蕊溶液进入U形管中，稀盐酸显酸性，使石蕊试液变红，说法正确，不符合题意； B.由A的分析可知，打开止水夹K2，稀盐酸进入集气瓶中，观察到集气瓶内产生大量气泡，说明反应生成了碳酸钠，可进一步说明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应，说法正确，不符合题意； C.若将装置中带有橡皮塞的注射器去掉，氢氧化钠与二氧化碳反应，集气瓶内压强减小，在外界大气压的作用下，稀盐酸进入集气瓶中，产生大量气泡，可说明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应，可达到目的，说法错误，符合题意； D.若将U型管内液体换成氯化钡溶液，CO2与NaOH反应生成的碳酸钠会与氯化钡反应产生白色沉淀，而 CO2与氯化钡不反应，可通过是否产生沉淀判断反应是否发生，能完成探究，说法正确，不符合题意； 故选：C。 21．兴趣小组设计并制作“水草缸二氧化碳补给装置（如图）”。下列说法正确的是（　　） A．甲装置制备二氧化碳可控制反应速率 B．乙瓶中的水可用氢氧化钠溶液代替 C．导管伸入水草缸内应置于“③”处 D．通入二氧化碳是为了调节缸内酸碱度 【答案】C 【解答】解：A.甲装置通过止水夹控制反应，只能控制反应的发生和停止，不能控制反应速率，故A错误。 B.氢氧化钠溶液会与二氧化碳反应，会吸收生成的二氧化碳，所以乙瓶中的水不能用氢氧化钠溶液代替，故B错误。 C.二氧化碳密度比水大，导管伸入水草缸内应置于“3”处，有利于二氧化碳与水草充分接触，故C正确。 D.通入二氧化碳主要是为了给水草提供光合作用的原料，促进水草生长，而不是调节缸内酸碱度，故D错误。 故选：C。 八．二氧化碳的检验和验满（共3小题） 22．下列实验操作正确的是（　　） A．检查装置气密性 B．细铁丝在氧气中燃烧 C．加热液体 D．二氧化碳验满 【答案】A 【解答】解：A、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气；图中所示操作正确。 B、铁丝在氧气中燃烧时，为防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂，集气瓶的底部应放少量的水或铺一层细沙，图中集气瓶的底部没有放少量的水或铺一层细沙，所示装置错误。 C、给试管中的液体加热时，用酒精灯的外焰加热试管里的液体，且液体体积不能超过试管容积的，图中液体超过试管容积的，图中所示操作错误。 D、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。 故选：A。 23．如图所示操作正确的是（　　） A．检验二氧化碳 B．读取液体体积 C．加热液体 D．实验后胶头滴管放置 【答案】C 【解答】解：A.能够使燃烧的火柴熄灭的气体可能为氮气、二氧化碳等，检验二氧化碳应使用澄清石灰水，故错误。 B.读取液体体积时，视线与量筒内液体凹液面的最低处保持水平，故错误。 C.给试管中的液体加热时，用酒精灯的外焰加热，且液体体积不能超过试管容积的三分之一，故正确。 D.实验后胶头滴管不能横放，会腐蚀胶头，故错误。 故选：C。 24．规范的实验操作是实验成功的保证，下列实验操作正确的是（　　） A．检验CO2气体 B．量取8.6mL液体 C．检查装置气密性 D．滴加液体 【答案】D 【解答】解：A、检验二氧化碳用澄清石灰水，而不是紫色石蕊试液，故A错误； B、量取8.6mL液体应该用10mL的量筒，故B错误； C、检查装置气密性向左推动活塞的实验现象：长颈漏斗内形成一段液注，且一段时间液面不下降，说明气密性良好，故C错误； D、使用胶头滴管滴加少量液体的操作，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，故D正确。 故选：D。 九．制取二氧化碳的操作步骤和注意点（共3小题） 25．实验室制取CO2有以下几个步骤：①按装置图连接好仪器②向长颈漏斗中加入稀盐酸③向锥形瓶内加入块状石灰石④检查装置的气密性⑤收集反应生成的气体。以上操作的排列顺序正确的是（　　） A．①②③④⑤ B．②①④③⑤ C．①②④③⑤ D．①④③②⑤ 【答案】D 【解答】解：制取二氧化碳的操作步骤是：连（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→加（向广口瓶中装入石灰石）→倒（向漏斗中注入稀盐酸）→收集（用向上排空气法收集）→验满（将燃着的木条放在集气瓶口）。则正确的操作顺序为：①④③②⑤。 故选：D。 26．下列关于实验室制取气体的常见操作，不合理的是（　　） A.制CO2的试剂 B.制O2的发生装置 C.检查气密性 D.收集CO2 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解答】解：A、大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳、氯化钙和水，能选择大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，故正确； B、B装置适合固体加热的反应，所以用高锰酸钾加热制取氧气，加热高锰酸钾制取氧气时，试管口要放一团棉花，防止粉末状物质进入导管，且试管口应该略向下倾斜，防止水蒸气冷凝回流炸裂试管，故正确； C、装置中长颈漏斗下端管口已经液封，检查气密性的操作是向右拉活塞，锥形瓶内部气压减小，大气压将空气压入瓶中，则导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好，故正确； D、二氧化碳的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，因此用多功能瓶收集时，二氧化碳应从长管通入，空气从短管排出，图示操作错误，故错误； 故选：D。 27．如图是实验室用稀盐酸与大理石制取并检验CO2的实验操作，其中不正确的是（　　） A．装大理石 B．产生气体 C．检验气体 D．收集气体 【答案】C 【解答】解：A、把密度较大的块状试剂或金属颗粒放入玻璃容器时，应该先把容器横放，把试剂或金属颗粒放入容器口后，再把容器慢慢地竖起来，使试剂或金属颗粒滑到容器底部，以免打破容器，故选项实验操作正确。 B、实验室通常用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，且该反应属于固液不加热反应，该装置可用于制取二氧化碳，故选项实验操作正确。 C、检验二氧化碳应用澄清石灰水，不能使用石蕊溶液，故选项实验操作错误。 D、用图中装置收集二氧化碳，应从短导管进入，由于二氧化碳能溶于水，在水面上放一层油，可防止二氧化碳溶于水，故选项实验操作正确。 故选：C。 十．制取二氧化碳实验的改进（共3小题） 28．某化学小组设计了如图所示的“水草培育”二氧化碳自动补给装置。矿泉水瓶内发生反应的化学方程式为 　Na2CO3+H2SO4＝Na2SO4+H2O+CO2↑　 ，水草需要吸收CO2进行 　光合　 作用。若用盐酸代替稀硫酸，一段时间后，水草培育缸中溶液pH变小的原因是 　盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体溶于水形成盐酸，盐酸显酸性，使水草培育缸中溶液pH变小　 。 【答案】Na2CO3+H2SO4＝Na2SO4+H2O+CO2↑；光合；盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体溶于水形成盐酸，盐酸显酸性，使水草培育缸中溶液pH变小。 【解答】解：矿泉水瓶内发生的反应是碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，化学方程式为Na2CO3+H2SO4＝Na2SO4+H2O+CO2↑；水草需要吸收CO2进行光合作用；若用盐酸代替稀硫酸，一段时间后，水草培育缸中溶液pH变小的原因是盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体溶于水形成盐酸，盐酸显酸性，使水草培育缸中溶液pH变小。 故答案为：Na2CO3+H2SO4＝Na2SO4+H2O+CO2↑；光合；盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体溶于水形成盐酸，盐酸显酸性，使水草培育缸中溶液pH变小。 29．如图是初中化学常用的实验室制取气体装置，请回答下列问题： （1）写出图中仪器①的名称 　长颈漏斗　 。 （2）实验室常用石灰石和稀盐酸并用A装置制取CO2气体，反应的化学方程式为 　CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑　 ，若用B装置收集二氧化碳，气体应从 　n　 （填“m”或“n”）端通入，验满方法是 　将燃着的木条放在m导管口处，若木条熄灭则说明收集满一瓶二氧化碳　 。 （3）有人对气体发生装置A作如装置C所示改进：在锥形瓶中放入一小试管，将仪器①下端插入小试管中。改进后的优点 　节约资源　 。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）仪器①的名称是长颈漏斗。 （2）用石灰石和稀盐酸制取CO2气体的反应是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；因二氧化碳的密度大于空气密度，所以用B装置收集二氧化碳时，气体应从n端通入；因二氧化碳不支持燃烧，不燃烧，所以验满方法是将燃着的木条放在m导管口处，若木条熄灭则说明收集满一瓶二氧化碳。 （3）在锥形瓶中放入一小试管，将仪器①下端插入小试管中，改进后的优点能节约资源等。 故答案为：（1）长颈漏斗； （2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；n；将燃着的木条放在m导管口处，若木条熄灭则说明收集满一瓶二氧化碳； （3）节约资源。 30．下列是有关氧气和二氧化碳气体的相关实验，请回答。 （1）既可用于实验室制取氧气，又可制取二氧化碳气体的装置是 　B　 （填“A”或“B”）。若用此装置制取氧气，反应的化学方程式是 　2H2O22H2O+O2↑　 。 （2）C实验用于验证二氧化碳与水的反应，则试剂X是 　紫色石蕊溶液　 。 （3）D和E实验都用于验证氧气的助燃性，它们的相同点有 　都发光或都放热或都是化合反应或都生成氧化物　 （任写一点）。E实验需要进行的改进是 　在集气瓶底部加少量水或细沙　 。 【答案】（1）B；2H2O22H2O+O2↑； （2）紫色石蕊溶液； （3）都发光或都放热或都是化合反应或都生成氧化物或其它合理答案；在集气瓶底部加少量水或细沙。 【解答】解：（1），如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，要注意配平；实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热；故答案为：B；2H2O22H2O+O2↑； （2）C实验用于验证二氧化碳与水的反应，则试剂X是：紫色石蕊溶液；故答案为：紫色石蕊溶液； （3）D和E实验都用于验证氧气的助燃性，它们的相同点有：都发光、都放热、都是化合反应、都生成氧化物；E实验需要进行的改进是：在集气瓶底部加少量水或细沙，是为了防止高温生成物溅落，炸裂集气瓶底；故答案为：都发光或都放热或都是化合反应或都生成氧化物（其它合理答案即可）；在集气瓶底部加少量水或细沙。 十一．二氧化碳制取的综合考查（共3小题） 31．某化学兴趣小组的同学围绕“二氧化碳”开展了项目式学习的探究之旅。 （1）实验室制取CO2及其性质检验 ①实验室制取CO2的化学方程式为 　2HCl+CaCO3＝CaCl2+CO2↑+H2O　 ，选择C装置作发生装置的优点是 　可以随时控制反应的发生和停止　 。 ②不同的吸收剂对CO2的吸收效果比较（如图2将CO2以相同流速通入不同的吸收剂中，在第30s时，观察澄清石灰水的变化情况）。 吸收剂 用量/mL 烧杯中的现象 水 30 浑浊 饱和石灰水 30 略浑浊 15%KOH溶液 30 无明显现象 分析：澄清石灰水变浑浊的化学方程式为 　Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O　 。 结论：上述三种吸收剂中吸收效果最好的是 　15%KOH溶液　 。 （2）制作简易“吸碳机” ①项目式学习小组模拟工业吸碳设备，设计并制作简易“吸碳机”，如图3所示。“吸碳”实验装置内气体中CO2浓度随时间的变化情况如图4所示，400s后CO2浓度不再明显减少的原因是 　吸收剂已经消耗完　 ；采用喷淋方式加入NaOH溶液，其优点是 　增大反应物的接触面积　 。 ②为探究“吸碳机”反应后溶液中溶质的成分，某同学设计如下方案：取少量溶液，加入足量石灰水，反应后静置，向上层清液滴加无色酚酞溶液，如发现溶液变红，认为溶质有Na2CO3和NaOH，请改正该错误方案：　将加入石灰水改为加入氯化钙溶液　 。 【答案】（1）①2HCl+CaCO3＝CaCl2+CO2↑+H2O；可以随时控制反应的发生和停止； ②Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O；15%KOH溶液。 （2）①吸收剂已经消耗完；增大反应物的接触面积； ②将加入石灰水改为加入氯化钙溶液。 【解答】解：（1）①用大理石和稀盐酸反应制取CO2，大理石的主要成分是CaCO3，CaCO3和盐酸反应生成CaCl2、H2O和CO2，反应的化学方程式为2HCl+CaCO3＝2H2O+CO2↑+CaCl2；关闭装置C的弹簧夹，试管内气体增多，压强增大，将液体压入长颈漏斗，多孔塑料板上的固体与液体分离，反应停止，打开弹簧夹，反应继续，故该装置的优点是可以随时控制反应的发生和停止。 ②澄清石灰水变浑浊的反应为CO2和Ca（OH）2反应生成CaCO3和H2O，该反应的化学方程式为Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O； 由表中数据可知，当吸收剂为水时，烧杯中澄清石灰水变浑浊，当吸收剂为饱和石灰水时，烧杯中澄清石灰水略变浑浊，当吸收剂为15%KOH溶液时，烧杯中无明显现象，说明15%KOH溶液能将CO2完全吸收，吸收效果最好。 （2）①由图可知，装置内CO2浓度逐渐减小，400s后CO2浓度不再明显减小的原因是吸收剂已经消耗完；采用喷淋的方式加入NaOH溶液，可增大反应物的接触面积，使反应更快更充分。 ②取少量溶液，加入足量石灰水，反应后静置，向上层清液中滴加无色酚酞溶液，会发现溶液变红，但由于加入足量的石灰水引入了OH﹣，会干扰NaOH的检验，所以可用CaCl2（或BaCl2）溶液代替石灰水。Na2CO3与CaCl2（或BaCl2）反应生成CaCO3（或BaCO3）沉淀和NaCl，可以检验并完全除去Na2CO3，若无NaOH，则溶液呈中性，再滴加酚酞溶液，根据溶液是否变红，判断原溶液中是否有NaOH。 故答案为：（1）①2HCl+CaCO3＝CaCl2+CO2↑+H2O；可以随时控制反应的发生和停止； ②Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O；15%KOH溶液。 （2）①吸收剂已经消耗完；增大反应物的接触面积； ②将加入石灰水改为加入氯化钙溶液。 32．二氧化碳用途广泛。通常情况下，CO2在浓度较低（4%～5%）时也能对蚊虫有引诱效应。某兴趣小组利用柠檬酸和蛋壳制取CO2，并自制蚊虫诱捕器，如图B。请回答下列问题： （1）实验室制取二氧化碳时，为能缓慢且长时间释放（CO2气体，可将装置A中的长颈漏斗换成 　分液漏斗　 。 （2）可选用澄清石灰水检验柠檬酸和蛋壳反应生成的气体，其原理是 　CO2+Ca（OH）2＝ CaCO3↓+H2O　 （用化学方程式表示）。 （3）柠檬酸属于有机酸，与盐酸具有相似的化学性质，下列物质不能与柠檬酸反应的是 　A　 （填字母序号） A.铜片 B.铁锈 C.烧碱 D.硝酸钾 （4）有同学提出诱捕器中鸡蛋壳可以用碳酸氢钠代替，你认为是否可行，并说明理由 　不可行，碳酸氢钠与柠檬酸反应速率过快，不利于持续释放CO2 。 （5）上述灭蚊方法的优点是 　环保，不污染环境（答案不唯一）　 。 【答案】（1）分液漏斗； （2）CO2+Ca（OH）2＝ CaCO3↓+H2O； （3）A； （4）不可行，碳酸氢钠与柠檬酸反应速率过快，不利于持续释放CO2； （5）环保，不污染环境（答案不唯一）。 【解答】解：（1）实验室制取二氧化碳时，为能缓慢且长时间释放（CO2气体），可将装置A中的长颈漏斗换成分液漏斗。分液漏斗可以控制液体的滴加速率，从而控制反应速率。故答案为：分液漏斗； （2）可选用澄清石灰水检验柠檬酸和蛋壳反应生成的气体，其原理是CO2+Ca（OH）2＝ CaCO3↓+H2O。故答案为：CO2+Ca（OH）2＝ CaCO3↓+H2O； （3）柠檬酸属于有机酸，与盐酸具有相似的化学性质，铁锈（主要成分是氧化铁）、烧碱（氢氧化钠的俗称）、碳酸钾均能与酸反应，不能与柠檬酸反应的是铜片，因为铜是氢后金属。故答案为：A； （4）有同学提出诱捕器中鸡蛋壳可以用碳酸氢钠代替，我认为不可行，因为碳酸氢钠与柠檬酸反应速率过快，不利于持续释放CO2。故答案为：不可行，碳酸氢钠与柠檬酸反应速率过快，不利于持续释放CO2； （5）上述灭蚊方法的优点是环保，不污染环境。故答案为：环保，不污染环境（答案不唯一）。 33．用如图装置制取CO2并验证相关性质。Ⅰ （1）装置A中发生反应的化学方程式为 　CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑　 。 （2）装置A的优点是 　可随时控制反应的发生与停止　 。 （3）关闭K2，打开K1，装置B中溶液变红：关闭K1，打开K2，装置E中溶液变红。将变红的两溶液加热相同时间，装置E中溶液变成紫色，而装置B中溶液仍显红色。 Ⅰ．装置B中溶液仍显红色的原因是 　二氧化碳气体中混有HCl　 。 Ⅱ．装置C的作用是 　除去二氧化碳中混有的HCl　 。 【答案】（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； （2）可随时控制反应的发生与停止； （3）Ⅰ、二氧化碳气体中混有HCl； Ⅱ、除去二氧化碳中混有的HCl。 【解答】解：（1）石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； （2）装置A，可将固体置于有孔隔板上，关闭K1、K2止水夹，U形管中反应产生的气体使右侧管中的压力增大，液体药品被压到左侧管中，当液面低于有孔隔板，固液分离，反应停止；再次打开止水夹，气体排出，液体药品流向右侧管中，与隔板上的固体药品接触时，反应又重新开始，则用A装置的优点为可以控制反应的发生和停止； （3）Ⅰ、由于盐酸具有挥发性，生成的二氧化碳中混有氯化氢，关闭 K2，打开 K1，气体进入B中，B中含有碳酸和盐酸，能使紫色石蕊溶液变红色；而关闭 K1，打开 K2，混合气体通过装置C中饱和的碳酸氢钠溶液（盐酸和碳酸氢钠反应生成碳酸钠、二氧化碳和水），可吸收氯化氢气体，装置D可验证氯化氢是否除完全，则进入E中的气体只是二氧化碳，则E中含有碳酸，能使紫色石蕊溶液变红色，将变红的两溶液加热相同时间，碳酸分解，盐酸仍在，所以装置E中溶液仍显红色；故装置B中溶液仍显红色的原因是盐酸具有挥发性，会使二氧化碳中混有氯化氢气体，氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸显酸性，也能使紫色石蕊试液变红； Ⅱ、装置C中为饱和的碳酸氢钠溶液，盐酸和碳酸氢钠反应生成碳酸钠、二氧化碳和水，可用于除去二氧化碳中混有的氯化氢气体。 故答案为：（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； （2）可随时控制反应的发生与停止； （3）Ⅰ、二氧化碳气体中混有HCl； Ⅱ、除去二氧化碳中混有的HCl。 十二．制取二氧化碳原理的拓展（共3小题） 34．实验室常用稀盐酸和石灰石反应制取二氧化碳． （1）在加入药品之前要进行的一项操作是　检查装置气密性　 ； （2）实验室通常不选用稀硫酸和石灰石反应制取二氧化碳，因为生成的微溶物硫酸钙会覆盖在石灰石表面而阻碍反应进一步进行．某小组经研究，用如图方法成功制得了大量二氧化碳（反应物为稀硫酸和石灰石），请对该小组实验能顺利进行的原因作出合理的推测　加热使硫酸钙溶解度增大、氯化铵能加快反应的速度等　 ． 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）在加入药品之前要进行的一项操作是：检查装置气密性；故答案为：检查装置气密性 （2）由题目的信息可知：某小组经研究，用如图方法成功制得了大量二氧化碳（反应物为稀硫酸和石灰石），请对该小组实验能顺利进行的原因作出合理的推测：加热使硫酸钙溶解度增大等；故答案为：加热使硫酸钙溶解度增大等（其它合理答案也可给分） 35．实验室部分装置如图所示，请回答下列问题 （1）仪器X的名称是　长颈漏斗　 ； （2）若要制备多瓶CO2，并在制取过程中便于补充稀盐酸，发生装置应选择　C　 。写出实验室制取二氧化碳的化学方程式　CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑　 。 （3）小明同学选用片状的鸡蛋壳和　食醋　 （填一种厨房调味品）反应来制取二氧化碳，并利用矿泉水瓶、玻璃杯、橡皮塞、导管、止水夹等组装了如图所示甲、乙气体发生装置。比较甲、乙装置，甲装置的优点是　可以控制反应的发生和停止　 。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，X是长颈漏斗； （2）实验室制取二氧化碳的反应是固体和液体，反应条件是常温，所以发生装置应选择C，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； （3）厨房中显酸性的物质，所以选用片状的鸡蛋壳和食醋反应来制取二氧化碳，甲装置可以通过提升矿泉水瓶，可以实现固体和液体的分离，所以比较甲、乙装置，甲装置的优点是：可以控制反应的发生和停止。 故答案为：（1）长颈漏斗； （2）C，CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； （3）食醋，可以控制反应的发生和停止。 36．实验课上，同学们利用如图所示装置进行气体的制备。 （1）实验室不用稀硫酸和石灰石在装置A中反应制取二氧化碳的原因是 　稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，不再溶解的硫酸钙覆盖在大理石的表面会阻止反应继续发生　 。 （2）关闭装置B中的弹簧夹后，可观察到的现象是 　大理石和液体逐渐分离，随后反应停止　 。 （3）实验室用C装置加热无水乙酸钠固体和氢氧化钠固体制取甲烷气体。通常情况下甲烷是一种无色无味、难溶于水、密度比空气小的气体。收集甲烷气体的装置可选择 　E　 （填字母编号）。 【答案】（1）稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，不再溶解的硫酸钙覆盖在大理石的表面会阻止反应继续发生； （2）大理石和液体逐渐分离，随后反应停止； （3）E。 【解答】解：（1）稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，不再溶解的硫酸钙覆盖在大理石的表面会阻止反应继续发生，故答案为：稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，不再溶解的硫酸钙覆盖在大理石的表面会阻止反应继续发生； （2）用B装置制取CO2时，若关闭弹簧夹后，由于瓶内压强增大，故可观察到的现象是先长颈漏斗内液面上升，大理石和液体逐渐分离，随后反应停止，故答案为：大理石和液体逐渐分离，随后反应停止； （3）实验室用加热无水乙酸钠固体和氢氧化钠固体制取甲烷气体，是固加固加热型，因此需要加热，发生装置是C；在通常情况下甲烷难溶于水，密度比空气小，因此能用向下排空气法和排水法收集，用排空气法收集气体时导管要伸入集气瓶的底部，但F装置未伸入集气瓶的底部，所以不能收集甲烷气体；故答案为：E。 十三．二氧化碳的物理性质（共3小题） 37．某小组利用图1装置研究25℃时二氧化碳的溶解性。打开止水夹，向3个充满二氧化碳的100mL烧瓶中，分别注入20mL、40mL、60mL蒸馏水，关闭止水夹，振荡前后压强的变化如图2。下列说法不正确的是（　　） A．曲线①中ab段对应的操作是迅速注入蒸馏水 B．曲线①中c点和e点可能进行了振荡 C．曲线③对应的实验是注入60mL蒸馏水 D．终点气压高于初始的原因可能是在25℃时，1体积水中最多吸收的二氧化碳的量小于1体积 【答案】C 【解答】解：A、曲线①中ab段压强迅速增大，是因为迅速注入蒸馏水的缘故，A正确； B、c点到e点压强明显减小，通过振荡操作使二氧化碳与水充分接触，所以使得压强明显减小，B正确； C、曲线③加入水后压强上升最小，说明进入水的体积最小，100﹣150s曲线3减小压强最少，是因为注入的水最少，是20mL，C不正确； D、终点气压高于初始的原因可能是在25℃时，1体积水中最多吸收的二氧化碳的量小于1体积，D正确； 故选：C。 38．如图1所示，在容积为100mL的三颈烧瓶中集满CO2，将注射器中的30mL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。下列说法不正确的是（　　） A．30mL水加入，使瓶内气体体积被压缩，压强变大 B．CO2溶于水，与水反应，没有明显的温度变化 C．该实验条件下，30mL水中所能溶解CO2的体积小于30mL D．该三颈瓶中收集的CO2不纯 【答案】D 【解答】解：A、30mL水加入，使瓶内气体体积被压缩，压强变大，故A说法正确； B、由图可知，温度无明显变化，说明CO2溶于水且与水反应，没有明显的温度变化，故B说法正确； C、由图可知，最终压强大于初始压强，说明该实验条件下，30mL水中所能溶解CO2的体积小于30mL，故C说法正确； D、由图可知，最终压强大于初始压强，说明该实验条件下，30mL水中所能溶解CO2的体积小于30mL，不能说明该三颈瓶中收集的CO2不纯，故D说法错误。 故选：D。 39．将充满空气的气球（质量极小）放置在盛有空气的密闭容器中，气球沉入底部（如图甲）。若要使气球位置出现图乙中的变化，可以将密闭容器中的空气换成下列气体中的（　　） A．CO2 B．He C．H2 D．N2 【答案】A 【解答】解：将充满空气的气球放置在盛有空气的密闭容器中，气球沉入底部，若要使气球位置出现图乙中的变化，说明该气体的密度比空气大，可使充满空气的气球升到顶部，CO2密度比空气大，氦气、H2、N2密度均比空气小。 故选：A。 十四．二氧化碳不燃烧，不支持燃烧的性质（共3小题） 40．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 【解答】解：A、二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧；将一个充满二氧化碳气体的集气瓶放在一个烧杯中，五分钟后取出集气瓶，燃着的木条熄灭，燃着的木条熄灭，说明烧杯中二氧化碳含量较高，说明分子是在不断运动的，集气瓶中的二氧化碳分子运动到烧杯中，故选项说法正确。 B、二氧化碳能溶于水，但该实验不能证明该性质，故选项说法错误。 C、燃着的木条熄灭，说明二氧化碳不能支持燃烧，故选项说法正确。 D、燃着的木条熄灭，说明二氧化碳还在烧杯中，没有向上散失，二氧化碳密度比空气大，故选项说法正确。 故选：B。 41．化学是以实验为基础的科学，下列实验操作正确的是（　　） A.铁丝燃烧 B.熄灭酒精灯 C.塞进胶塞 D.倾倒二氧化碳 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解答】解：A.铁丝在氧气中燃烧时，为防止高温熔化物溅落炸裂瓶底，应在集气瓶底部放少量的水或铺一层细沙，图中集气瓶底部没有做任何处理，A错误； B.使用酒精灯时，熄灭酒精灯应用灯帽盖灭，不能用嘴吹灭，图中操作正确，B正确； C.把橡皮塞慢慢转动着塞进试管口，切不可把试管放在桌上再使劲塞进塞子，以免压破试管，图中操作错误，C错误； D.向图中装置倾倒二氧化碳时，应从下层蜡烛的一端倾倒，图中从上层蜡烛一端倾倒，不能证明二氧化碳的密度比空气大且不燃烧也不支持燃烧，D错误。故选：B。 42．化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值，下列说法错误的是（　　） A．化学观念：H2O和H2O2化学性质不同，因为它们的分子构成不同 B．科学态度与责任：使用无磷洗衣粉，可以减少水体污染 C．科学探究与实践：通过电解水和氢气的燃烧，证明水由氢元素和氧元素组成 D．科学思维：二氧化碳能使燃着木条熄灭，能使燃着木条熄灭的气体一定是二氧化碳 【答案】D 【解答】解：A、H2O和H2O2化学性质不同，是因为它们的分子构成不同，故选项说法正确。 B、使用无磷洗衣粉，能防止水体富营养化，可以减少水体污染，故选项说法正确。 C、通过电解水和氢气的燃烧，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故选项说法正确。 D、二氧化碳能使燃着木条熄灭，但能使燃着木条熄灭的气体不一定是二氧化碳，也可能是氮气等气体，故选项说法错误。 故选：D。 十五．二氧化碳与水的反应及实验（共3小题） 43．小组同学们对二氧化碳性质的探究过程如下图。下列相关分析正确的是（　　） A．①中未通CO2的试管起对照作用 B．②中可观察到紫色石蕊溶液变蓝 C．③中冒气泡是因为温度越高CO2溶解度越大 D．实验中给试管加热前试管夹应从试管口套入 【答案】A 【解答】解：A、①中未通CO2的试管起对照作用，说明空气不会使紫色石蕊变色，故A选项正确； B、②中二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红，故可观察到紫色石蕊溶液变红，而不是紫色石蕊溶液变蓝，故选项B错误； C、③中冒气泡是因为碳酸不稳定，加热情况下分解生成二氧化碳和水，所以观察到有气泡产生，故选项C错误； D、实验中给试管加热前试管夹应从试管底部套入，不应从试管口套入，故选项D错误； 故选：A。 44．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 【解答】解：A、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，故A正确； B、加水后，二氧化碳溶于水发生物理变化，二氧化碳与水反应生成碳酸，既发生物理变化又发生化学变化，故B错误； C、烧杯内形成白雾，是因为干冰升华吸热，烧杯上方的水蒸气遇冷凝结成小水滴，从而形成白雾，故C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，故D错误。 故选：A。 45．为探究二氧化碳的性质设计了如图所示的实验装置。下列说法正确的是（　　） A．两朵紫色石蕊纸花均变色 B．实验后用热吹风机烘干湿润的石蕊纸花，纸花颜色不变 C．两支蜡烛均熄灭，说明二氧化碳能灭火 D．该实验只能证明二氧化碳的化学性质 【答案】C 【解答】解：A、二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊纸花变色，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使湿润的紫色石蕊纸花变红色，因此实验中观察到湿润的紫色石蕊纸花变红色，选项说法错误，故A不符合题意； B、碳酸不稳定，受热易分解生成二氧化碳和水，因此实验后用热吹风机烘干湿润的石蕊纸花，纸花由红色又变为紫色，选项说法错误，故B不符合题意； C、两支蜡烛均熄灭，说明二氧化碳不能燃烧，且不支持燃烧，可用于灭火，选项说法正确，故C符合题意； D、干燥的紫色石蕊纸花不变色，湿润的紫色石蕊纸花变红色，说明二氧化碳能与水反应；低处蜡烛先熄灭，高处蜡烛后熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大、不能燃烧，且不支持燃烧，既能证明二氧化碳的化学性质，又能证明二氧化碳的物理性质，选项说法错误，故D不符合题意。 故选：C。 十六．二氧化碳与碱的反应及实验（共3小题） 46．欲探究不同试剂吸收CO2的效果，将4只集满CO2气体的烧瓶（规格为250mL）分别连接压强传感器和注射器，装置如图1。待烧瓶内气压平稳后，迅速将60mL水、0.165%的饱和石灰水、0.165%的NaOH溶液和40%的NaOH溶液分别注入对应的烧瓶，关闭止水夹，一段时间后，振荡烧瓶。实验过程中压强随时间变化的关系如图2。下列说法不正确的是（　　） A．根据水对应的曲线变化可推知1体积的水能溶解约1体积的CO2 B．40%的NaOH溶液对应的曲线中，t1～t3与t3～t4时间段发生的反应不同 C．0.165%的NaOH溶液和饱和石灰水吸收CO2气体的效果相近 D．吸收CO2气体的效果对比：40%的NaOH溶液＞饱和石灰水＞水 【答案】B 【解答】解：A、由图2可知，加入60mL水后，装置内压强增大，关闭止水夹，一段时间后，振荡烧瓶，压强减小的幅度是增大幅度的一半，所以根据水对应的曲线变化可推知1体积的水能溶解约1体积的CO2，选项说法正确，故A不合题意； B、在t1～t3阶段，二氧化碳与氢氧化钠发生反应，二氧化碳气体被消耗，气体体积减少，根据气体压强原理，气体减少会使烧瓶内压强减小；t3～t4阶段振荡烧瓶，使40%的氢氧化钠溶液与二氧化碳充分接触，反应更充分，继续消耗二氧化碳，导致压强进一步减小，二者化学反应原理相同，选项说法错误，故B符合题意； C、由图2可知，0.165%的NaOH溶液和饱和石灰水导致压强变化接近，所以0.165%的NaOH溶液和饱和石灰水吸收CO2气体的效果相近，选项说法正确，故C不合题意； D、由图2可知，相同条件下，40%的氢氧化钠溶液导致压强变化最大，饱和石灰水导致压强变化次之，水导致压强变化最小，所以吸收CO2气体的效果对比：40%的NaOH溶液＞饱和石灰水＞水，选项说法正确，故D不合题意。 故选：B。 47．如图，物质X表示能与二氧化碳反应的某液体，纵坐标Y表示烧杯中物质的某个量，则在持续通入二氧化碳的过程中，下列对物质X与纵坐标Y的分析正确的是（　　） 选项 物质X 纵坐标Y A NaCl溶液 溶液的质量 B 水 溶液的pH C 澄清石灰水 溶液中水的质量 D NaOH溶液 溶液中溶质的质量 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解答】解：A、二氧化碳不和氯化钠反应，则溶液质量不会减少，故选项分析不正确； B、二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，溶液pH会减少，故选项分析正确； C、澄清石灰水中的氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，反应过程中水的质量增大，故选项分析不正确； D、二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O，反应的氢氧化钠和碳酸钠的质量比为80：106，则溶液中溶质质量增大，故选项分析不正确。 故选：B。 48．下列关于用Y形管探究二氧化碳性质的创新实验说法正确的是（　　） A．该实验中不涉及对比实验 B．Y形管右侧的澄清石灰水变浑浊 C．使紫色石蕊试纸变红的物质是二氧化碳 D．实验中观察到a处紫色石蕊试纸先变红 【答案】B 【解答】解：A、b处的湿润的紫色石蕊试纸先变红，a处的湿润的紫色石蕊试纸后变红，a、b处的湿润的紫色石蕊试纸对比可得出二氧化碳的密度大于空气，故A错误； B、大理石和盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故B正确； C、二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试纸变红，故C错误； D、二氧化碳的密度大于空气，所以b处紫色石蕊试纸先变红，故D错误。 故选：B。 十七．二氧化碳的用途（共3小题） 49．二氧化碳在生产和生活中具有广泛的用途，下列关于二氧化碳用途的叙述中，不正确的是（　　） A．生产碳酸饮料 B．用于人工增雨 C．用作气体肥料 D．供给呼吸 【答案】D 【解答】解：A、二氧化碳与水反应生成碳酸，可用于生产碳酸饮料，正确但不符合题意，故选项错误； B、二氧化碳的固体干冰，可以进行人工降雨，正确但不符合题意，故选项错误； C、二氧化碳促进绿色植物的光合作用，因此可以做气体肥料，正确但不符合题意，故选项错误； D、二氧化碳不能供给呼吸，错误符合题意，故选项正确； 故选：D。 50．下列用途中，属于干冰的用途是（　　） A．供给呼吸 B．作燃料 C．人工降雨 D．冶炼金属 【答案】C 【解答】解：A、供给呼吸是氧气的用途，不是二氧化碳的用途；故选项错误； B、作燃料，不是二氧化碳的用途；故选项错误； C、二氧化碳的固体叫干冰，人工降雨是干冰的用途；故选项正确； D、冶炼金属时的还原剂是一氧化碳，不是二氧化碳的用途；故选项错误； 故选：C。 51．在跨学科实践活动中涉及到了以下化学知识，其中错误的是（　　） 选项 实践活动 化学知识 A 用橡皮泥制作氨分子的结构模型 氨分子由氮原子和氢原子构成 B 向蔬菜大棚中加CO2 CO2是光合作用的原料 C 用微型空气质量检测仪测NO2含量 NO2属于空气污染物 D 用自制简易净水器净化雨水 净化后得到纯水 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解答】解：A、氨分子由氮原子和氢原子构成，可以用橡皮泥制作氨分子的结构模型，故A正确； B、向蔬菜大棚中加二氧化碳，是因为二氧化碳是光合作用的原料，光合作用吸收二氧化碳，放出氧气，故B正确； C、二氧化氮能与水反应生成酸性物质，导致酸雨的发生，二氧化氮属于空气污染物，故C正确； D、自制简易净水器只能除去水中的难溶性杂质、色素和异味，不能除去可溶性杂质，不能得到纯水，故D错误。 故选：D。 十八．探究二氧化碳的性质（共3小题） 52．学习小组通过下列实验探究了CO2的性质： 实验一 向盛满CO2气体的软塑料瓶中加入少量水，盖上瓶盖后振荡，瓶子变瘪。 实验二 向放有高低两支燃着的蜡烛的烧杯中倒入一瓶CO2气体，蜡烛由低到高依次熄灭。 实验三 将镁带在空气中点燃后伸入盛有CO2的集气瓶中，镁带剧烈燃烧。 实验四 如图，向干燥的紫色石蕊纸花上喷水后，纸花不变色，再放入盛有CO2的集气瓶中，纸花变红。 下列说法不正确的是（　　） A．实验一说明CO2能溶于水 B．实验二说明CO2密度比空气大且不能燃烧不能支持燃烧 C．实验三说明CO2有时也能支持某些物质的燃烧 D．实验四能得出“CO2能与H2O发生反应”的结论 【答案】D 【解答】解：A、实验一中软塑料瓶变瘪，说明瓶中压强减小，则说明二氧化碳能溶于水，故A正确； B、实验二中蜡烛由低到高依次熄灭，说明CO2密度比空气大，且且不能燃烧不能支持燃烧，故B正确； C、镁能在二氧化碳中燃烧，说明二氧化碳有时也能支持某些物质的燃烧，故C正确； D、该实验没有验证二氧化碳不能使紫色石蕊变色，则不能证明二氧化碳能和水反应，故D错误； 故选：D。 53．某学习小组利用图1装置验证二氧化碳的有关性质，实验过程中压力传感器测得三颈烧瓶中压强随时间的变化如图2所示。分析判断下列说法错误的是（　　） A．实验开始时，需要检查装置的气密性 B．由图可知，实验中先推的是注射器a的活塞 C．m点之后的压强变大主要是因为反应放热所致 D．pq段过程中三颈烧瓶中有气泡产生，溶液由浑浊变澄清 【答案】C 【解答】解：A、该实验中有气体的消耗和生成，有气体参与的实验，实验开始时，需要检查装置的气密性，A说法正确，故A不符合题意； B、由图2可知，曲线中压强先随时间的增加，有一段减少很快，然后，压强先随时间的增加，有一段增大很快，说明最先推入三颈烧瓶的试剂是澄清石灰水，澄清石灰水中的溶质氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，使装置内压强减少很快，B说法正确，故B不符合题意； C、m点之后的压强变大主要是因为液体快速注入容器导致气体压缩，压强增大，不是因为反应放热所致，C选项说法错误，故C符合题意； D、pq段表示推入盐酸，盐酸能与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应过程中气体体积增大，压强增大，实验现象为有气泡产生，溶液由浑浊变澄清，D说法正确，故D不符合题意； 故选：C。 54．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．将燃着的木条插入充满CO2的集气瓶内，火焰熄灭 B．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 C．能用向上排空气法收集到CO2 D．将CO2气体倒入天平左盘的烧杯内，天平的指针向左偏转 【答案】B 【解答】解：A、将燃着的木条插入充满CO2的集气瓶内，火焰熄灭，只能证明二氧化碳不支持燃烧，故A错误； B、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，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，故B正确； C、能用向上排空气法收集到CO2，说明二氧化碳的密度比空气大，故C错误； D、将CO2气体倒入天平左盘的烧杯内，天平的指针向左偏转，说明二氧化碳的密度比空气的大，故D错误； 故选：B。 十九．一氧化碳的可燃性（共3小题） 55．下列有关物质性质与用途的说法，错误的是（　　） A．一氧化碳具有可燃性，可用于作燃料 B．石墨硬度大，可用作铅笔芯 C．活性炭有吸附性，可用来吸附异味 D．金刚石的硬度大，可用来切割玻璃 【答案】B 【解答】解：A、一氧化碳具有可燃性，可用于作燃料，故选项说法正确。 B、石墨质软，可用作铅笔芯，故选项说法错误。 C、活性炭有吸附性，可用来吸附异味，故选项说法正确。 D、金刚石的硬度大，可用来切割玻璃，故选项说法正确。 故选：B。 56．要除去二氧化碳中混有的少量CO，最好是将混合气体（　　） A．通过水 B．通过加热氧化铜 C．通过红热的碳 D．通过氢氧化钙溶液 【答案】B 【解答】解：一氧化碳具有可燃性和还原性而二氧化碳没有， A、二氧化碳能溶于水而一氧化碳难溶于水，除去了二氧化碳，没有除去杂质，故A错误， B、一氧化碳具有还原性，会和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，除去了杂质，而没有引入新的杂质，故B正确， C、红热的碳会与二氧化碳反应生成一氧化碳，没有除去杂质，故C错误， D、氢氧化钠会将二氧化碳吸收，而没有除去一氧化碳，故D错误， 故选：B。 57．阅读下列科普短文，然后回答问题。 煤气的主要成分是一氧化碳（CO），它是一种没有颜色、没有气味，有剧毒的气体。为了防止煤气中毒，常在煤气中加入一些具有强烈刺激性气味的气体——乙硫醇。一氧化碳的密度与空气接近，难溶于水，一氧化碳燃烧后生成二氧化碳，一氧化碳还可以还原一些金属氧化物，可以跟铁矿石中的氧化铁在高温时反应，生成铁和二氧化碳。木炭在空气中充分燃烧生成二氧化碳，不充分燃烧可以生成一氧化碳。 根据短文，回答下列问题。 （1）写出一氧化碳的物理性质（任写两点） 　无色无味、密度与空气接近　 。 （2）有人在煤炉上放一壶水防止煤气中毒，这种做法可行吗？为什么？　不可行，因为CO难溶于水　 。 （3）冬天用木炭烤火时，为什么一定要开窗通风？　木炭不充分燃烧生成CO，且CO有毒　 （4）a.写出木炭在空气中不充分燃烧的反应表达式 　C+O2CO　 ；b.写出一氧化碳在空气中燃烧的反应表达式 　CO+O2CO2 。 【答案】（1）无色无味、密度与空气接近。 （2）不可行，因为CO难溶于水。 （3）木炭不充分燃烧生成CO，且CO有毒。 （4）C+O2CO；CO+O2 CO2。 【解答】解：（1）物理性质是指不需要发生化学变化表现出来的性质，化学性质是指需要发生化学变化表现出来的性质，一氧化碳是一种没有颜色、没有气味的气体，密度与空气接近，难溶于水，这属于一氧化碳的物理性质； （2）一氧化碳难溶于水，在煤炉上放一壶水不能防止煤气中毒； （3）碳不完全燃烧产生有毒的一氧化碳，所以冬天用木炭烤火时，一定要开窗通风，防止一氧化碳中毒； （4）反应物是碳和氧气，生成物是一氧化碳，所以反应表达式是：C+O2CO。一氧化碳在空气中燃烧的反应表达式表示为CO+O2 CO2。 故答案为：（1）无色无味、密度与空气接近。 （2）不可行，因为CO难溶于水。 （3）木炭不充分燃烧生成CO，且CO有毒。 （4）C+O2CO；CO+O2 CO2。 二十．一氧化碳的还原性（共3小题） 58．化学小组手抄报的主题是“碳”家族，下列内容与主题不符的是（　　） A．金刚石——自然界中“我”最硬 B．活性炭——吸附净水“小能手” C．一氧化碳——冶金“大师” D．二氧化碳——空气污染“元凶” 【答案】D 【解答】解：A、金刚石是天然存在最硬的物质，选项正确，故该选项不符合题意； B、活性炭具有疏松多孔的结构具有吸附性，能净水，选项正确，故该选项不符合题意； C、一氧化碳具有还原性能和金属氧化物反应，用于冶金，选项正确，故该选项不符合题意； D、二氧化碳无毒，不污染空气，选项错误，故该选项符合题意； 故选：D。 59．下列有关碳和碳的氧化物的说法正确的是（　　） A．常温下碳单质的化学性质比较活泼 B．木炭和一氧化碳都能用于冶炼金属 C．二氧化碳能使干燥的紫色石蕊纸条变红 D．一氧化碳和二氧化碳都有毒 【答案】B 【解答】解：A、常温下碳单质的化学性质稳定，即使受日光照射或与氧气接触，也不易起变化，故A错误； B、木炭和一氧化碳均具有还原性，均可用于冶炼金属，故B正确； C、二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊变红，所以二氧化碳能使湿润的紫色石蕊纸条变红，二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊纸条变红，故C错误； D、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，二氧化碳无毒，故D错误。 故选：B。 60．科学研究发现，金星大气的成分之一是三氧化二碳（C2O3），实验证明C2O3的化学性质与CO相似。下列关于C2O3的叙述错误的是（　　） A．组成：由CO和CO2混合而成 B．用途：可用于冶金工业 C．性质：有可燃性 D．分类：属于非金属氧化物 【答案】A 【解答】解：A、三氧化二碳是一种纯净物，不是由CO和CO2混合而成，故选项说法错误。 B、C2O3的化学性质与CO相似，一氧化碳具有还原性，则C2O3具有还原性，可用于冶金工业，故选项说法正确。 C、C2O3的化学性质与CO相似，一氧化碳具有可燃性，可判断C2O3具有可燃性，故选项说法正确。 D、C2O3是由碳元素和氧元素组成的氧化物，属于非金属氧化物，故选项说法正确。 故选：A。 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 碳和碳的氧化物 考点清单 ▉考点01 化学方程式 1.元素与单质 (1)不同种元素可以组成不同的单质。如氧气由氧元素组成，氮气由氮元素组成。 (2)同种元素也可以组成不同的单质。如金刚石、石墨和C6都由碳元素组成，氧气、臭氧(O3）都由氧元素组成。 易错警示 由同种元素组成的物质不一定是单质，也可能是混合物。如O2和 O3混合在一起，虽然只含有氧元素，但是属于混合物。 2. 金刚石、石墨和 C60 金刚石(C) 石墨(C) C60 结构 由碳原子直接构成 由碳原子直接构成 由C60分子构成，每个C60分子由60个碳原子构成 外观 无色透明的固体 灰黑色、有金属光泽 的固体 具有一些特殊的物理性质 硬度 天然存在的最硬的物质 很软 导电性 不导电 优良 其他物 理性质 在特殊条件下制备的金刚石薄膜，透光性好，导热性好 有滑腻感，熔点高 用途与 对应物 理性质 制作钻石——无色透明；用作钻机钻头——硬度大；制备金刚石薄膜，用作透镜等光学仪器的涂层——透光性 好，硬度大；用于集成电路基板散热——导热性好 用作铅笔芯——质软，有滑腻感；高铁 列车的受电弓滑板——有滑腻感、导 电性好、熔点高；电 池电极 —— 导 电 性好 应用于超导、催化、能源 及医学等领域——特殊的物理性质 实物图片 易错警示 金刚石是天然存在的最硬的物质，人工合成的物质中存在硬度更大的。 特别说明 1.金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质，但它们的物理性质有明显差异，原因是碳原子排列方式不同。 2.由同种元素组成的不同单质，其物理性质不同，但化学性质基本相同，在一定条件下可以相互转化。如石墨在高温、高压条件下可以转化为金刚石，此转化过程发生了化学变化。 3.无定形碳(木炭、活性炭、炭黑、焦炭等) (1)木炭、活性炭、炭黑、焦炭等物质的主要成分均是碳单质，均属于混合物，它们的结构与石墨相似，但没有固定的几何外形，因此称为无定形碳。 易错警示 区分“碳”与“炭” 1.“碳”指碳元素，如“二氧化 碳”中的“碳”指二氧化碳中含有碳元素。 2.“炭”是指具体的物质名称，如木炭、焦炭等。 (2)无定形碳的物理性质及主要用途 物理性质 主要用途 木炭 灰黑色固体 都具有疏松多孔、表面积大的结构，因此都具有吸附性，而且活性炭的吸附性更强 制黑火药、活性炭、炭笔，吸附色素、异味 活性炭 黑色粉末或颗粒状固体 防毒面具里的滤毒罐利用活性炭来吸附毒气；制糖工业中利用活性炭脱色生产白糖；水的深度净化；吸附装修产生的对人体有害的气体 炭黑 黑色粉末状固体 制造油墨、油漆、鞋油、颜料、墨汁及作橡胶制品的填料 焦炭 浅灰色多孔固体，质地坚硬 作燃料，作冶金工业中的还原剂 ▉考点02 碳单质的化学性质 1.稳定性 在常温下，碳单质的化学性质不活泼，即使受日光照射或与空气、水 接触，都不容易发生变化。 易错警示 1.稳定性的原因：碳原子结构示意图为 ,最外层有4个电子，既不容易得电子，也不容易失电子，所以常温下碳的化学性质稳定。 2.稳定性的应用举例：古代的墨宝历经百年、千年仍不变色。 2.可燃性 易错警示 1.碳充分燃烧，参加反应的碳单质和氧气的质量比为3:8。 2.碳不充分燃烧，参加反应的碳单质和氧气的质量比为3:4。 碳单质和氧气的质量比与产物的关系如下： 燃烧情况 化学方程式 结论 充分燃烧(O2充足) 碳具有可燃性，氧气的量不同，燃烧产物也不相同 不充分燃烧(O2不足) 特别说明 1.碳在氧气中燃烧，不论燃烧是否充分，都会放出热量，且充分燃烧时放出的热量较多。 2.一般情况下，未特殊说明碳不充分燃烧，通常就是指碳充分燃烧，生成物是CO₂。 3.与某些氧化物反应 高温条件下，碳可与某些氧化物反应，夺去这些物质中的氧。这种含氧化合物里的氧被夺去的反应属于还原反应。 拓展延伸 1.和氧化反应一样，还原反应也不属于基本反应类型。 2.氧化反应、还原反应在一个反应中同时进行。 (1)木炭与氧化铜反应实验 实验装置 实验步骤 ①查：检查装置气密性；②装：把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心地铺放进试管；③定：将试管固定在铁架台上，将导管插入澄清石灰水中；④点：打开弹簧夹，点燃酒精灯，加热混合物；⑤撤、熄：撤出导管，熄灭酒精灯，用弹簧夹夹紧乳胶管；⑥倒：待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上 实验现象 开始加热时，导管口有气泡逸出；一段时间后，黑色粉末逐渐变红，澄清石灰水变浑浊 分析 开始加热时，试管中的空气因受热膨胀而逸出；加热一段时间后，木炭与氧化铜开始反应，生成的铜为红色固体，同时生成的二氧化碳为无色气体，能使澄清石灰水变浑浊 实验结论 高温下，木炭和氧化铜反应生成铜和二氧化碳 实验原理 注意事项 ①试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流使试管炸裂； ②弹簧夹夹紧乳胶管，待冷却后再把粉末倒在纸上，防止生成的铜在高温下被空气氧化而变黑； ③先撤出导管后熄灭酒精灯，防止石灰水倒吸入试管使试管炸裂 拓展延伸 木炭与氧化铜的反应实验异常现象分析 1.若澄清石灰水不变浑浊，可能是因为反应生成的二氧化碳与木炭在高温下反应生成一氧化碳。 2.若反应结束后生成的红色固体中混有黑色固体，可能是因为反应不充分或氧化铜过量。 (2)碳单质与氧化铁反应 在高温条件下，焦炭可以把铁从它的氧化物里还原出来。 化学方程式 (3)碳单质与二氧化碳反应 在高温条件下，碳单质能使二氧化碳转化为一氧化碳。 化学方程式： ▉考点03 二氧化碳的性质和用途 1.性质探究实验 (1)倾倒二氧化碳 实验操作 及图示 将二氧化碳气体慢慢倒入烧杯中，观察现象并分析 实验现象 两支蜡烛自下而上依次熄灭 分析 因二氧化碳不能支持燃烧，且密度比空气的大，倾倒时会先在烧杯底部聚集较多的二氧化碳，使下方蜡烛先熄灭 实验结论 二氧化碳(CO₂)气体不能支持燃烧,且密度比空气的大 易错警示 不能用燃着的木条鉴别某气体是否为二氧化碳。因为使燃着的木条熄灭的气体可能为其他气体，如氮气。 (2)二氧化碳的溶解性实验 实验操作及图示 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容积的水，立即旋紧瓶盖，振荡。观察现象并分析 实验现象 塑料瓶变瘪 分析 部分二氧化碳溶于水使瓶内气体减少，瓶内气体的压强小于外 界大气压，塑料瓶变瘪 实验结论 二氧化碳(CO2)能溶于水 (3)二氧化碳与水反应的实验 ,遇酸变红 取三朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花，进行实验。 图示 实验操作 向第一朵纸花喷水 将第二朵纸花放入盛满二氧化碳的集气瓶中 将第三朵纸花喷水后，再放入盛满二氧化碳的集气瓶中 吹干第三朵纸花 实验现象 纸花不变色 纸花不变色 纸花由紫变红 纸花由红变紫 分析 水不能使石蕊溶液变红 二氧化碳不能使石蕊变红 二氧化碳与水发生化学 反应生成碳酸 (H2CO3),碳酸能使石蕊溶液变红 碳酸不稳定，受热后易分解 实验结论 二氧化碳与水发生了化学反应 实验原理 ①二氧化碳与水反应生成碳酸(CO2+H2O=H2CO3),碳酸能使紫色石蕊溶液变红； ②碳酸很不稳定，容易分解成水和二氧化碳(H2CO3=H2O+CO2个) 易错警示 1.二氧化碳溶于水的过程中，既有物理变化，也有化学变化。大部分二氧化碳以 CO2形式溶解在水中，属于物理变化，少量CO2和H2O反应生成H2CO3的过程属于化学变化。 2.能使紫色石蕊溶液变红的物质不是二氧化碳，而是二氧化碳与水反应生成的碳酸。 2.物理性质 色、味 通常状况下，二氧化碳是一种无色、无臭的气体 密度 比空气大 溶解性 能溶于水，在通常状况下，1体积水约能溶解1体积的二氧化碳，增大压强会溶解得更多 三态变化 在一定条件下，二氧化碳气体会变成液体或固体。固态二氧化碳叫“干冰”,干冰易升华 图解要点 拓展延伸 密度大小的比较 空气的平均相对分子质量为29。如果某气体的相对分子质量大于29,则这种气体的密度比相同状况下空气的大；如果小于29,则其密度比相同状况下空气的小。 3.化学性质 (1)一般情况下，二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧 ,不能供给呼吸。 (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，化学方程式为CO₂+Ca(OH)₂=CaCO3↓+H2O 易错警示 二氧化碳一般不支持燃烧，但一定条件下，二氧化碳能支持燃烧。有些活泼金属(如镁条)点燃后放入二氧化碳里能够继续燃烧（2Mg＋CO2点燃2MgO＋C） 拓展延伸 CO2能与NaOH反应，常用NaOH溶液吸收CO2 化学方程式： 2NaOH+CO2 =Na2CO3+H2O。 4.用途 拓展延伸 人工增雨的原理：如果用飞机向云层中撒布干冰，由于干冰升华吸热，空气中的水蒸气迅速冷凝变成水滴，形成降雨。 ▉考点04 二氧化碳对生活和环境的影响 1.二氧化碳对人体健康的影响 二氧化碳不能供给呼吸，当空气中的二氧化碳超过正常含量时，会对人体健康产生影响，严重时，可导致窒息死亡。 拓展延伸 空气中二氧化碳的体积分数对人体健康的影响 2.自然界中的碳循环 3 . 温室效应 定义 大气中的二氧化碳等温室气体就像温室的玻璃或塑料薄膜一样， 既能让阳光透过，又能吸收地面散发的热量，起到了使地球升温的作用，这种现象叫作温室效应 作用 因为有温室效应，地球表层温度才能适合人类生存 温室气体 二氧化碳、臭氧(O3)、甲烷(CH4)、一氧化二氮(N2O)、氟氯代烷 (氟利昂)等 温室效应增强 原 因 ①人类消耗的化石燃料急剧增加，排入大气中的二氧化碳越来越多；②能够吸收二氧化碳的森林因为人类的乱砍滥伐和天灾等因素不断减少，导致大气中二氧化碳的含量不断上升 危 害 导致全球变暖，进而严重威胁人类生存环境：①两极冰川融化，海平面升高，可能淹没部分沿海城市；②土地沙漠化，农业减产；③极端天气频发，强度增大，旱涝灾害加剧；④影响自然生态系统，改变生物多样性 易错警示 二氧化碳大量排放会加剧温室效应，但二氧化碳无毒，不会污染空气。 4.低碳行动与可持续发展 拓展延伸 碳达峰、碳中和 1.碳达峰：二氧化碳排放达到峰值，然后逐步回落，是二氧化碳排放量由增转降的历史拐点。 2.碳中和：某个地区在一定时间内直接和间接排放的二氧化碳与通过植树造林等方式吸收的二氧化碳相互抵消，实现二氧化碳的“零排放”。 3.我国明确提出了减排目标：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。 (1)目的：控制大气中二氧化碳的含量，防止温室效应进一步增强。 (2) ▉考点05 一氧化碳的性质与用途 1.物理性质 颜色 气味 密度 溶解性 无色(气体) 无臭 比空气略小 难溶于水 2.化学性质与用途 (1)可燃性 实验操作、现象及图示 在空气中点燃一氧化碳，燃烧产生蓝色火焰，放出热量；在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，发现石灰水变浑浊 实验结论 一氧化碳具有可燃性 实验原理 用途：作气体燃料。 归纳总结 蓝色火焰 H2燃烧的火焰：淡蓝色 CO燃烧的火焰：蓝色 S在空气中燃烧的火焰：淡蓝色 S在氧气中燃烧的火焰：明亮的蓝紫色 (2)与某些氧化物反应 ① 一氧化碳与氧化铜反应 图示 实验 步骤 a.检查装置的气密性； b.检验CO的纯度； c.先通入CO,并点燃尾部酒精灯，最后点燃玻璃管处的酒精灯，加热时先预热，再对准有CuO的位置集中加热； d.反应结束后，先停止加热，继续通入CO至玻璃管冷却至室温，最后停止通CO,熄灭尾部酒精灯 实验 现象 玻璃管中黑色粉末变为红色，澄清石灰水变浑浊，点燃尾气时，产生蓝色火焰 结论 一氧化碳能使氧化铜还原成铜，同时生成二氧化碳 实验 原理 拓展延伸 常见的尾气处理装置 (以CO还原CuO为例) ②一氧化碳与氧化铁反应 用途：冶炼金属。 (3)毒性 易错警示 冬天在室内煤炉旁放一盆水不能防止CO中毒，因为CO难溶于水。 ▉考点06 二氧化碳与一氧化碳的比较 二氧化碳(CO2) 一氧化碳(CO) 物理性质 色、味 通常状况下无色、无臭(气体) 无色、无臭(气体) 密度 比空气大 略小于空气 溶解性 能溶于水 难溶于水 化学性质 可燃性 不能燃烧 具有可燃性 助燃性 一般情况下，不支持燃烧 不支持燃烧 与某些金 属氧化物 反应 不能与某些金属氧化物反应 能与某些金属氧化物反应，如 与水反应 CO2+H2O=H2CO3 不反应 与澄清石 灰水反应 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+ H₂O 不反应 毒性 无毒 有毒 主要用途 作气体肥料、化工原料，灭火等 作气体燃料，炼铁等 相互转化 CO₂ 化学方程式： 拓展延伸 CO和 CO2虽然组成元素相同，但一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子。二者的分子构成不同，使二者的性质有很大差异。 拓展延伸 煤炉中的化学反应 方法清单 ▉方法01 二氧化碳与一氧化碳的鉴别方法 1.用澄清石灰水：将两种气体分别通入澄清石灰水中，能使澄清石灰水变浑浊的是二氧化碳，无明显现象的是一氧化碳。原理：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。 2.用燃着的木条：将燃着的木条分别插入盛有两种气体的集气瓶中，能燃烧且火焰呈蓝色的是一氧化碳，能使木条熄灭的是二氧化碳。原理 3.用紫色石蕊溶液：将两种气体分别通入紫色石蕊溶液中，能使紫色石蕊溶液变红的是二氧化碳，无明显现象的是一氧化碳。原理：CO2+H20=H2CO3。 4.用金属氧化物：将两种气体分别通过灼热的氧化铜，能使黑色固体变红的是一氧化碳，没有明显现象的是二氧化碳。原理： ▉方法02 二氧化碳与一氧化碳的除杂方法 1.CO中混有少量CO2: 通常将混合气体通入过量的碱溶液(一般用氢氧化钠溶液而不用澄清石灰水),二氧化碳与碱溶液反应，从而达到除杂的目的。 2.CO2中混有少量CO:通常将混合气体通过灼热的氧化铜，一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，从而达到除杂的目的。 ▉考点07 实验室制取二氧化碳实验 拓展延伸 二氧化碳的工业制法 1.原理：高温煅烧石灰石生成生石灰(CaO), 同时生成CO2。 2.化学方程式： CO₂↑。 1.试剂和反应原理 (1)试剂的选择 拓展延伸 二氧化碳的工业制法 下列反应原理不适合实验室制取二氧化碳的原因： 1. 用一种气体制取另一种气体时，生成的气体中易含有杂质。 此反应需在高温下进行，对仪器、装置的要求高，浪费能源。 试剂 实验现象 优缺点分析 稀盐酸与块状石灰石 产生气泡，速率适中 反应速率适中，便于气体收集，且原料廉价易得 浓盐酸与块状石灰石 剧烈反应，迅速产生大量 气泡，并伴有白雾 浓盐酸有挥发性，会使制得的CO₂ 中混有HCI气体 稀硫酸与块状石灰石 刚开始时产生气泡，后来 速率减慢并逐渐停止 稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶 于水的硫酸钙，覆盖在石灰石的 表面，阻止反应继续进行 稀盐酸(或稀硫酸)与碳酸钠粉末 剧烈反应，迅速产生大量 气泡 反应速率过快，产生的气体不便于收集 (2)实验试剂：稀盐酸(主要成分是HC1)、 石灰石(或大理石)。 (3)反应原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 。 2.实验装置 (1)发生装置：反应物状态为固态和液态，反应条件为常温，故选择固液常温型发生装置(如下图)。 温馨提示 分液漏斗下端管口不必在液面下，因为关闭活塞后装置是密闭的，气体无法逸出。 (2)收集装置：二氧化碳能溶于水且能与水发生反应，不能用排水法收集；其密度比空气的大，可采用向上排空气法收集(如下图)。 巧学妙记 集气口诀 与水作用排气法，根据密度定上下；不溶微溶排水法，所得气体纯度大。 3.实验步骤 (1)连：按要求连接仪器(如图所示)。 (2)查：检查装置的气密性。向长颈漏斗中加水至锥形瓶内的水浸没长颈漏斗下端管口，用弹簧夹夹紧乳胶管，继续向长颈漏斗中加水，一段时间后长颈漏斗内液面不下降，说明装置气密性良好。(方法不唯一 ，合理即可) (3)装：先向锥形瓶中装入块状石灰石(或大理石),再从长颈漏斗加入稀盐酸，至锥形瓶中液面浸没长颈漏斗下端管口。 (4)收：用向上排空气法收集二氧化碳。 (5)验：检验气体是否收集满。 拓展延伸 1.制取的二氧化碳中混有少量的 HCI气体和水蒸气，实验室常将制取的气体先通过饱和 NaHCO3溶液除去 HCI气体，再通过浓硫酸除去水蒸气。装置如下： 2.将产生的二氧化碳从短管通入如图所示装置，最终量筒内水的体积即为生成的二氧化碳的体积。 注意：植物油可防止二氧化碳溶于水，其上方的空气对实验结果不会造成影响。 4 . 检验、验满及存放 (1)检验：把产生的气体通入澄清石灰水，若澄清石灰水变浑浊，证明该气体是二氧化碳(如图 1 ) 。 (2)验满：将燃着的木条放在收集二氧化碳的集气瓶口，如果木条熄灭，证明已收集满，否则未满(如图2)。 (3)存放：收集满二氧化碳的集气瓶要用玻璃片盖住(毛面向下),正放在桌面上(如图3 ) 。 5 . 实验异常现象的分析 实验室检验CO2时，有时候观察到澄清石灰水不变浑浊，其原因可能是CO₂中混有HCI气体 ，HCl 气体与石灰水发生反应，从而观察不到沉淀。 ▉考点08 实验室制取气体的一般思路 方法清单 ▉方法01 二氧化碳与一氧化碳的鉴别方法 1.用澄清石灰水：将两种气体分别通入澄清石灰水中，能使澄清石灰水变浑浊的是二氧化碳，无明显现象的是一氧化碳。原理：CO₂+Ca(OH)₂—CaCO₃↓+H₂O。 2.用燃着的木条：将燃着的木条分别插入盛有两种气体的集气瓶中，能燃烧且火焰呈蓝色的是一氧化碳，能使木条熄灭的是二氧化碳。原理 3.用紫色石蕊溶液：将两种气体分别通入紫色石蕊溶液中，能使紫色石蕊溶液变红的是二氧化碳，无明显现象的是一氧化碳。原理：CO₂+H₂0=H₂CO₃。 4.用金属氧化物：将两种气体分别通过灼热的氧化铜，能使黑色固体变红的是一氧化碳，没有明显现象的是二氧化碳。原理： ▉方法02 二氧化碳与一氧化碳的除杂方法 1.CO中混有少量CO₂: 通常将混合气体通入过量的碱溶液(一般用氢氧化钠溶液而不用澄清石灰水),二氧化碳与碱溶液反应，从而达到除杂的目的。 2.CO₂中混有少量CO:通常将混合气体通过灼热的氧化铜，一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，从而达到除杂的目的。 ▉考点07 实验室制取二氧化碳实验 拓展延伸 二氧化碳的工业制法 1.原理：高温煅烧石灰石生成生石灰(CaO), 同时生成CO₂。 2.化学方程式： CO₂↑。 1.试剂和反应原理 (1)试剂的选择 拓展延伸 二氧化碳的工业制法 下列反应原理不适合实验室制取二氧化碳的原因： 1. 用一种气体制取另一种气体时，生成的气体中易含有杂质。 此反应需在高温下进行，对仪器、装置的要求高，浪费能源。 试剂 实验现象 优缺点分析 稀盐酸与块状石灰石 产生气泡，速率适中 反应速率适中，便于气体收集，且原料廉价易得 浓盐酸与块状石灰石 剧烈反应，迅速产生大量 气泡，并伴有白雾 浓盐酸有挥发性，会使制得的CO₂ 中混有HCI气体 稀硫酸与块状石灰石 刚开始时产生气泡，后来 速率减慢并逐渐停止 稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶 于水的硫酸钙，覆盖在石灰石的 表面，阻止反应继续进行 稀盐酸(或稀硫酸)与碳酸钠粉末 剧烈反应，迅速产生大量 气泡 反应速率过快，产生的气体不便于收集 (2)实验试剂：稀盐酸(主要成分是HC1)、 石灰石(或大理石)。 (3)反应原理：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑ 。 2.实验装置 (1)发生装置：反应物状态为固态和液态，反应条件为常温，故选择固液常温型发生装置(如下图)。 温馨提示 分液漏斗下端管口不必在液面下，因为关闭活塞后装置是密闭的，气体无法逸出。 (2)收集装置：二氧化碳能溶于水且能与水发生反应，不能用排水法收集；其密度比空气的大，可采用向上排空气法收集(如下图)。 巧学妙记 集气口诀 与水作用排气法，根据密度定上下；不溶微溶排水法，所得气体纯度大。 3.实验步骤 (1)连：按要求连接仪器(如图所示)。 (2)查：检查装置的气密性。向长颈漏斗中加水至锥形瓶内的水浸没长颈漏斗下端管口，用弹簧夹夹紧乳胶管，继续向长颈漏斗中加水，一段时间后长颈漏斗内液面不下降，说明装置气密性良好。(方法不唯一 ，合理即可) (3)装：先向锥形瓶中装入块状石灰石(或大理石),再从长颈漏斗加入稀盐酸，至锥形瓶中液面浸没长颈漏斗下端管口。 (4)收：用向上排空气法收集二氧化碳。 (5)验：检验气体是否收集满。 拓展延伸 1.制取的二氧化碳中混有少量的 HCI气体和水蒸气，实验室常将制取的气体先通过饱和 NaHCO₃溶液除去 HCI气体，再通过浓硫酸除去水蒸气。装置如下： 2.将产生的二氧化碳从短管通入如图所示装置，最终量筒内水的体积即为生成的二氧化碳的体积。 注意：植物油可防止二氧化碳溶于水，其上方的空气对实验结果不会造成影响。 4 . 检验、验满及存放 (1)检验：把产生的气体通入澄清石灰水，若澄清石灰水变浑浊，证明该气体是二氧化碳(如图 1 ) 。 (2)验满：将燃着的木条放在收集二氧化碳的集气瓶口，如果木条熄灭，证明已收集满，否则未满(如图2)。 (3)存放：收集满二氧化碳的集气瓶要用玻璃片盖住(毛面向下),正放在桌面上(如图3 ) 。 5 . 实验异常现象的分析 实验室检验CO₂时，有时候观察到澄清石灰水不变浑浊，其原因可能是CO₂中混有HCI气体 ，HCl 气体与石灰水发生反应，从而观察不到沉淀。 ▉考点08 实验室制取气体的一般思路 一．碳单质的物理性质及用途（共3小题） 1．中考试卷选择题的答案要求用2B铅笔填涂在答题卡上，请问2B铅笔的芯的主要成分是（　　） A．金属铅 B．金刚石 C．C60 D．石墨 2．城市污水、工业废水和饮用水在深度净化处理时都要用到活性炭，下列关于活性炭的说法不正确的是（　　） A．具有吸附性 B．非常坚硬 C．具有可燃性 D．主要成分是碳单质 3．在下列劳动项目中，涉及的化学知识解释错误的是（　　） 选项 生活场景 化学解释 A 将湿衣物放于阳光下晾晒 温度升高使分子运动加快 B 采用真空包装生鲜食品 隔绝化学性质比较活泼的氧气 C 用活性炭去除冰箱中异味 活性炭具有吸附性 D 用明矾处理浑浊的河水 明矾有消毒杀菌的作用 A．A B．B C．C D．D 二．碳单质的可燃性（共3小题） 4．下列有关“碳家族”成员的说法中，错误的是（　　） A．石墨导电性好，可作电池的电极 B．木炭具有可燃性，可用作燃料 C．金刚石硬度大，可制成铅笔芯 D．活性炭吸附性强，可作冰箱除味剂 5．下列关于碳的各种模型（如下图）的说法，正确的是（　　） A．由图1可推测常温下碳的化学性质很活泼 B．由图2可知一个碳原子的质量为12.01g C．图3中三种物质完全燃烧后的产物相同 D．图3中石墨、金刚石和C60三种物质都由原子构成 6．“卖炭翁，伐薪烧炭南山中”出自我国唐代诗人白居易的《卖炭翁》，与诗中提到的炭用途相关的性质是（　　） A．黑色 B．稳定性 C．可燃性 D．还原性 三．碳单质与某些氧化物的反应（共3小题） 7．单晶硅是制作电子集成电路的基础材料。工业上通过以下反应将自然界的二氧化硅（SiO2）转化为硅：SiO2+2CSi+2CO↑。下列分析不正确的是（　　） A．二氧化硅具有氧化性 B．碳发生了氧化反应 C．该反应属于置换反应 D．硅是地壳中含量最多的非金属元素 8．取碳和氧化铜的混合物ag在一定条件下恰好完全反应，相关量的变化如图，下列说法正确的是（　　） A．M点对应的固体物质只有两种 B．N点对应的固体为黑色 C．反应后产生气体的总质量为（a﹣b）g D．0～t2min内，固体中铜元素的质量分数不变 9．2025年第十个中国航天日的主题是“海上生明月，九天揽星河”。近几年，载人航天、探月探火、卫星导航、人工智能等领域创新成果不断涌现。 （1）载人航天：空间站返回舱的船舱建造使用的是新型铝基碳化硅复合材料，是由颗粒状的铝和碳化硅（SiC）复合而成。有关反应为SiO2+3CSiC+2CO↑。关于该反应说法正确的是 　 　 （选填字母序号之一）。 A．SiO2是由硅原子和氧分子构成 B．单质C是该反应的还原剂 C．反应前后各元素的化合价均未发生变化 （2）探月探火：“嫦娥五号”探测器月球采样返回，带回月球土壤。月壤中含钛铁矿（主要成分为FeTiO3）、橄榄石（主要成分为MgFeSiO4）等物质。在MgFeSiO4中，Fe、O两种元素的质量比为 　 　 。 （3）已知FeTiO3中钛（Ti）元素的化合价为+4，则铁元素的化合价为 　 　 。 “天问一号”成功抵达火星，火星低层大气的主要成分如下表： 气体成分 CO2 N2 Ar O2 其他 体积分数 95.32% 2.7% 1.6% 0.13% 0.25% （4）未来人类若要在火星上生活，下列研究设想不合理的是 　 　 （填字母序号之一）。 A．将CO2转化为O2，提高O2含量 B．将CO2分解转化为N2，提高N2含量 C．寻找水的存在和开发水循环技术 D．利用火星上的金属矿物冶炼金属 四．木炭还原氧化铜的实验（共3小题） 10．按图1所示进行木炭还原氧化铜的实验，实验时①中固体的质量随加热时间的变化如图2所示。下列分析正确的是（　　） A．M点时，澄清石灰水中导管口有气泡冒出，说明反应开始发生 B．N点起可观察到红色固体开始变黑 C．取P点时的固体少量，与足量稀盐酸混合，固体部分溶解，得到蓝色溶液 D．Q点对应的固体物质只有一种 11．Cu2O能与硫酸反应生成CuSO4和Cu。用如图装置研究高温下木炭与CuO的反应产物。下列说法不正确的是（　　） A．装置②用于检验是否有CO2生成 B．装置③、④的作用是除去CO2和水蒸气 C．装置⑤中黑色固体变红，装置⑥中石灰水变浑浊，说明产物中有CO D．一段时间后，取少量装置①中固体加入稀硫酸，振荡后溶液变蓝，说明产物中有Cu2O 12．如图是与碳有关的实验及其利用示意图。下列说法正确的是（　　） 甲：探究石墨的导电性 乙：制取少量炭黑 丙：活性炭净水 丁：木炭还原氧化侗 A．甲中接通电源后，灯泡发亮，说明碳的单质具有导电性 B．乙中冷碟底部有少量炭黑，说明石蜡中含有碳单质 C．丙中活性炭可以吸附水中的色素和异味，能将河水变成纯水 D．丁中观察到有红色物质生成，澄清石灰水变浑浊，说明木炭与氧化铜发生了反应 五．木炭还原其他金属氧化物的实验（共3小题） 13．碳可以还原氧化铁。在不同温度下，分别用石墨粉、活性炭还原氧化铁，并在混合物中加入碳酸钾粉末（碳酸钾反应前后质量和化学性质均不变），通入氩气进行实验。实验结果如图所示。下列说法错误的是（　　） （还原率） A．实验中氩气不参加反应，用作保护气 B．随着碳酸钾含量的增加，还原率增大，碳酸钾在反应中起催化作用 C．上述实验说明活性炭与氧化铁反应的还原率比石墨粉高 D．温度越高，碳粉还原氧化铁的还原率越高 14．木炭与氧化铅高温下反应生成铅和使澄清石灰水变浑浊的气体，写出该反应的化学方程式 　 　 ，我们知道木炭与氧化铜，氧化铁的反应，请你归纳出单质碳的一项重要用途 　 　 ，用墨书写材料、绘画，永不褪色的原因是 　 　 ． 15．已知木炭粉和Fe2O3反应的化学方程式为2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑。某同学设计一个实验，证明氧化铁中含有氧元素，并测定氧化铁中氧元素的质量分数，实验装置如图所示。 （1）实验中，盛放澄清石灰水的烧杯中出现的现象是 　 　 。 （2）实验中通入的气体是纯净干燥的N2，写出不用空气的主要理由：　 　 ，实验也不能用潮湿的氮气，原因是 　 　 。 （3）如用3.2g氧化铁与木炭粉的混合物反应，测得澄清石灰水增重1.32g，则氧化铁中氧元素的质量分数为 　 　 。 六．碳单质与二氧化碳的反应（共3小题） 16．某小组利用如图装置进行创新实验。实验时，先加热炭粉，一段时间后，将酒精灯移至CuO处加热。下列说法错误的是（　　） A．酒精灯加网罩是为了提高火焰温度 B．气球可以收集尾气，防止污染空气 C．反应过程中，黑色氧化铜变为红色固体 D．装置中发生反应：C+2CuO2Cu+CO2↑ 17．实验室通过以下装置（气密性良好），验证二氧化碳与碳的反应。 （1）写出实验室制取二氧化碳的化学反应方程式 　 　 ，若要得到4.4g二氧化碳，反应中消耗的HCl为 　 　 mol。 （2）写出A处玻璃管中反应的化学方程式是 　 　 ；B处玻璃管中的现象是 　 　 。 （3）反应时，A处通入的二氧化碳的质量是ag，最后C处石灰水增重的质量＜ag，则可能的原因是 　 　 、　 　 （写出两条）。 （4）上述装置结束实验时的操作是 　 　 。 18．化学兴趣小组同学利用图1仪器对木炭还原氧化铜产物进行探究。 查阅资料： i．氧元素通常显2﹣2价，铜元素有+1、+2价，且都能组成氧化物； ii．ppm表示浓度单位。 （1）木炭还原氧化铜过程中，硬质短试管中可观察到的现象是 　 　 ；生成的红色固体可能是铜，也可能是一种铜的氧化物 　 　 （写化学式）。 （2）实验前用氦气排尽装置内的空气，目的是防止 　 　 ，对二氧化碳的检验造成干扰。 （3）平底三颈烧瓶上的气球的作用是 　 　 。 （4）实验中测得的气体浓度与反应物质量比之间的关系图如图2。由图可知，氧化铜与木炭的质量比越 　 　 （填“大”或“小”），产生的一氧化碳越多，用化学方程式解释产生一氧化碳的原因 　 　 。 七．二氧化碳的实验室制法（共3小题） 19．某学习探究小组设计如下实验探究实验室制取CO2反应速率的影响因素，下列分析正确的是（　　） 实验编号 石灰石的状态 稀盐酸的浓度 温度/℃ ① 块状 10% 20 ② 块状 20% 20 ③ 粉末 10% 20 ④ 块状 20% 40 A．①④探究稀盐酸的浓度的影响 B．②③探究稀盐酸的浓度的影响 C．①③探究石灰石状态的影响 D．③④探究温度的影响 20．某兴趣小组在实验室制备二氧化碳，并利用如图装置（夹持仪器已略去）探究二氧化碳与氢氧化钠溶液是否能发生化学反应。实验过程中每步反应均充分，实验步骤如下： ①连接装置，检查装置气密性；②如图所示，装入试剂（液体试剂均足量）；③打开止水夹K1，待NaOH浓溶液完全进入广口瓶后立即关K1；④待充分反应后，打开止水夹K2。下列说法错误的是（　　） A．打开止水夹K2，可观察到U型管内右侧液体立即变红 B．当观察到集气瓶内产生大量气泡，说明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生化学反应 C．若将装置中带有橡皮塞的注射器去掉，无法完成实验探究 D．若将U型管内液体换成氯化钡溶液，可以完成实验探究 21．兴趣小组设计并制作“水草缸二氧化碳补给装置（如图）”。下列说法正确的是（　　） A．甲装置制备二氧化碳可控制反应速率 B．乙瓶中的水可用氢氧化钠溶液代替 C．导管伸入水草缸内应置于“③”处 D．通入二氧化碳是为了调节缸内酸碱度 八．二氧化碳的检验和验满（共3小题） 22．下列实验操作正确的是（　　） A．检查装置气密性 B．细铁丝在氧气中燃烧 C．加热液体 D．二氧化碳验满 23．如图所示操作正确的是（　　） A．检验二氧化碳 B．读取液体体积 C．加热液体 D．实验后胶头滴管放置 24．规范的实验操作是实验成功的保证，下列实验操作正确的是（　　） A．检验CO2气体 B．量取8.6mL液体 C．检查装置气密性 D．滴加液体 九．制取二氧化碳的操作步骤和注意点（共3小题） 25．实验室制取CO2有以下几个步骤：①按装置图连接好仪器②向长颈漏斗中加入稀盐酸③向锥形瓶内加入块状石灰石④检查装置的气密性⑤收集反应生成的气体。以上操作的排列顺序正确的是（　　） A．①②③④⑤ B．②①④③⑤ C．①②④③⑤ D．①④③②⑤ 26．下列关于实验室制取气体的常见操作，不合理的是（　　） A.制CO2的试剂 B.制O2的发生装置 C.检查气密性 D.收集CO2 A．A B．B C．C D．D 27．如图是实验室用稀盐酸与大理石制取并检验CO2的实验操作，其中不正确的是（　　） A．装大理石 B．产生气体 C．检验气体 D．收集气体 十．制取二氧化碳实验的改进（共3小题） 28．某化学小组设计了如图所示的“水草培育”二氧化碳自动补给装置。矿泉水瓶内发生反应的化学方程式为 　 　 ，水草需要吸收CO2进行 　 　 作用。若用盐酸代替稀硫酸，一段时间后，水草培育缸中溶液pH变小的原因是 　 　 。 29．如图是初中化学常用的实验室制取气体装置，请回答下列问题： （1）写出图中仪器①的名称 　 　 。 （2）实验室常用石灰石和稀盐酸并用A装置制取CO2气体，反应的化学方程式为 　 　 ，若用B装置收集二氧化碳，气体应从 　 　 （填“m”或“n”）端通入，验满方法是 　 　 。 （3）有人对气体发生装置A作如装置C所示改进：在锥形瓶中放入一小试管，将仪器①下端插入小试管中。改进后的优点 　 　 。 30．下列是有关氧气和二氧化碳气体的相关实验，请回答。 （1）既可用于实验室制取氧气，又可制取二氧化碳气体的装置是 　 　 （填“A”或“B”）。若用此装置制取氧气，反应的化学方程式是 　 　 。 （2）C实验用于验证二氧化碳与水的反应，则试剂X是 　 　 。 （3）D和E实验都用于验证氧气的助燃性，它们的相同点有 　 　 （任写一点）。E实验需要进行的改进是 　 　 。 十一．二氧化碳制取的综合考查（共3小题） 31．某化学兴趣小组的同学围绕“二氧化碳”开展了项目式学习的探究之旅。 （1）实验室制取CO2及其性质检验 ①实验室制取CO2的化学方程式为 　 　 ，选择C装置作发生装置的优点是 　 　 。 ②不同的吸收剂对CO2的吸收效果比较（如图2将CO2以相同流速通入不同的吸收剂中，在第30s时，观察澄清石灰水的变化情况）。 吸收剂 用量/mL 烧杯中的现象 水 30 浑浊 饱和石灰水 30 略浑浊 15%KOH溶液 30 无明显现象 分析：澄清石灰水变浑浊的化学方程式为 　 　 。 结论：上述三种吸收剂中吸收效果最好的是 　 　 。 （2）制作简易“吸碳机” ①项目式学习小组模拟工业吸碳设备，设计并制作简易“吸碳机”，如图3所示。“吸碳”实验装置内气体中CO2浓度随时间的变化情况如图4所示，400s后CO2浓度不再明显减少的原因是 　 　 ；采用喷淋方式加入NaOH溶液，其优点是 　 　 。 ②为探究“吸碳机”反应后溶液中溶质的成分，某同学设计如下方案：取少量溶液，加入足量石灰水，反应后静置，向上层清液滴加无色酚酞溶液，如发现溶液变红，认为溶质有Na2CO3和NaOH，请改正该错误方案：　 　 。 32．二氧化碳用途广泛。通常情况下，CO2在浓度较低（4%～5%）时也能对蚊虫有引诱效应。某兴趣小组利用柠檬酸和蛋壳制取CO2，并自制蚊虫诱捕器，如图B。请回答下列问题： （1）实验室制取二氧化碳时，为能缓慢且长时间释放（CO2气体，可将装置A中的长颈漏斗换成 　 　 。 （2）可选用澄清石灰水检验柠檬酸和蛋壳反应生成的气体，其原理是 　 　 （用化学方程式表示）。 （3）柠檬酸属于有机酸，与盐酸具有相似的化学性质，下列物质不能与柠檬酸反应的是 　 　 （填字母序号） A.铜片 B.铁锈 C.烧碱 D.硝酸钾 （4）有同学提出诱捕器中鸡蛋壳可以用碳酸氢钠代替，你认为是否可行，并说明理由 　 　 。 （5）上述灭蚊方法的优点是 　 　 。 33．用如图装置制取CO2并验证相关性质。Ⅰ （1）装置A中发生反应的化学方程式为 　 　 。 （2）装置A的优点是 　 　 。 （3）关闭K2，打开K1，装置B中溶液变红：关闭K1，打开K2，装置E中溶液变红。将变红的两溶液加热相同时间，装置E中溶液变成紫色，而装置B中溶液仍显红色。 Ⅰ．装置B中溶液仍显红色的原因是 　 　 。 Ⅱ．装置C的作用是 　 　 。 十二．制取二氧化碳原理的拓展（共3小题） 34．实验室常用稀盐酸和石灰石反应制取二氧化碳． （1）在加入药品之前要进行的一项操作是　 　 ； （2）实验室通常不选用稀硫酸和石灰石反应制取二氧化碳，因为生成的微溶物硫酸钙会覆盖在石灰石表面而阻碍反应进一步进行．某小组经研究，用如图方法成功制得了大量二氧化碳（反应物为稀硫酸和石灰石），请对该小组实验能顺利进行的原因作出合理的推测　 　 ． 35．实验室部分装置如图所示，请回答下列问题 （1）仪器X的名称是　 　 ； （2）若要制备多瓶CO2，并在制取过程中便于补充稀盐酸，发生装置应选择　 　 。写出实验室制取二氧化碳的化学方程式　 　 。 （3）小明同学选用片状的鸡蛋壳和　 　 （填一种厨房调味品）反应来制取二氧化碳，并利用矿泉水瓶、玻璃杯、橡皮塞、导管、止水夹等组装了如图所示甲、乙气体发生装置。比较甲、乙装置，甲装置的优点是　 　 。 36．实验课上，同学们利用如图所示装置进行气体的制备。 （1）实验室不用稀硫酸和石灰石在装置A中反应制取二氧化碳的原因是 　 　 。 （2）关闭装置B中的弹簧夹后，可观察到的现象是 　 　 。 （3）实验室用C装置加热无水乙酸钠固体和氢氧化钠固体制取甲烷气体。通常情况下甲烷是一种无色无味、难溶于水、密度比空气小的气体。收集甲烷气体的装置可选择 　 　 （填字母编号）。 十三．二氧化碳的物理性质（共3小题） 37．某小组利用图1装置研究25℃时二氧化碳的溶解性。打开止水夹，向3个充满二氧化碳的100mL烧瓶中，分别注入20mL、40mL、60mL蒸馏水，关闭止水夹，振荡前后压强的变化如图2。下列说法不正确的是（　　） A．曲线①中ab段对应的操作是迅速注入蒸馏水 B．曲线①中c点和e点可能进行了振荡 C．曲线③对应的实验是注入60mL蒸馏水 D．终点气压高于初始的原因可能是在25℃时，1体积水中最多吸收的二氧化碳的量小于1体积 38．如图1所示，在容积为100mL的三颈烧瓶中集满CO2，将注射器中的30mL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。下列说法不正确的是（　　） A．30mL水加入，使瓶内气体体积被压缩，压强变大 B．CO2溶于水，与水反应，没有明显的温度变化 C．该实验条件下，30mL水中所能溶解CO2的体积小于30mL D．该三颈瓶中收集的CO2不纯 39．将充满空气的气球（质量极小）放置在盛有空气的密闭容器中，气球沉入底部（如图甲）。若要使气球位置出现图乙中的变化，可以将密闭容器中的空气换成下列气体中的（　　） A．CO2 B．He C．H2 D．N2 十四．二氧化碳不燃烧，不支持燃烧的性质（共3小题） 40．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 41．化学是以实验为基础的科学，下列实验操作正确的是（　　） A.铁丝燃烧 B.熄灭酒精灯 C.塞进胶塞 D.倾倒二氧化碳 A．A B．B C．C D．D 42．化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值，下列说法错误的是（　　） A．化学观念：H2O和H2O2化学性质不同，因为它们的分子构成不同 B．科学态度与责任：使用无磷洗衣粉，可以减少水体污染 C．科学探究与实践：通过电解水和氢气的燃烧，证明水由氢元素和氧元素组成 D．科学思维：二氧化碳能使燃着木条熄灭，能使燃着木条熄灭的气体一定是二氧化碳 十五．二氧化碳与水的反应及实验（共3小题） 43．小组同学们对二氧化碳性质的探究过程如下图。下列相关分析正确的是（　　） A．①中未通CO2的试管起对照作用 B．②中可观察到紫色石蕊溶液变蓝 C．③中冒气泡是因为温度越高CO2溶解度越大 D．实验中给试管加热前试管夹应从试管口套入 44．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 45．为探究二氧化碳的性质设计了如图所示的实验装置。下列说法正确的是（　　） A．两朵紫色石蕊纸花均变色 B．实验后用热吹风机烘干湿润的石蕊纸花，纸花颜色不变 C．两支蜡烛均熄灭，说明二氧化碳能灭火 D．该实验只能证明二氧化碳的化学性质 十六．二氧化碳与碱的反应及实验（共3小题） 46．欲探究不同试剂吸收CO2的效果，将4只集满CO2气体的烧瓶（规格为250mL）分别连接压强传感器和注射器，装置如图1。待烧瓶内气压平稳后，迅速将60mL水、0.165%的饱和石灰水、0.165%的NaOH溶液和40%的NaOH溶液分别注入对应的烧瓶，关闭止水夹，一段时间后，振荡烧瓶。实验过程中压强随时间变化的关系如图2。下列说法不正确的是（　　） A．根据水对应的曲线变化可推知1体积的水能溶解约1体积的CO2 B．40%的NaOH溶液对应的曲线中，t1～t3与t3～t4时间段发生的反应不同 C．0.165%的NaOH溶液和饱和石灰水吸收CO2气体的效果相近 D．吸收CO2气体的效果对比：40%的NaOH溶液＞饱和石灰水＞水 47．如图，物质X表示能与二氧化碳反应的某液体，纵坐标Y表示烧杯中物质的某个量，则在持续通入二氧化碳的过程中，下列对物质X与纵坐标Y的分析正确的是（　　） 选项 物质X 纵坐标Y A NaCl溶液 溶液的质量 B 水 溶液的pH C 澄清石灰水 溶液中水的质量 D NaOH溶液 溶液中溶质的质量 A．A B．B C．C D．D 48．下列关于用Y形管探究二氧化碳性质的创新实验说法正确的是（　　） A．该实验中不涉及对比实验 B．Y形管右侧的澄清石灰水变浑浊 C．使紫色石蕊试纸变红的物质是二氧化碳 D．实验中观察到a处紫色石蕊试纸先变红 十七．二氧化碳的用途（共3小题） 49．二氧化碳在生产和生活中具有广泛的用途，下列关于二氧化碳用途的叙述中，不正确的是（　　） A．生产碳酸饮料 B．用于人工增雨 C．用作气体肥料 D．供给呼吸 50．下列用途中，属于干冰的用途是（　　） A．供给呼吸 B．作燃料 C．人工降雨 D．冶炼金属 51．在跨学科实践活动中涉及到了以下化学知识，其中错误的是（　　） 选项 实践活动 化学知识 A 用橡皮泥制作氨分子的结构模型 氨分子由氮原子和氢原子构成 B 向蔬菜大棚中加CO2 CO2是光合作用的原料 C 用微型空气质量检测仪测NO2含量 NO2属于空气污染物 D 用自制简易净水器净化雨水 净化后得到纯水 A．A B．B C．C D．D 十八．探究二氧化碳的性质（共3小题） 52．学习小组通过下列实验探究了CO2的性质： 实验一 向盛满CO2气体的软塑料瓶中加入少量水，盖上瓶盖后振荡，瓶子变瘪。 实验二 向放有高低两支燃着的蜡烛的烧杯中倒入一瓶CO2气体，蜡烛由低到高依次熄灭。 实验三 将镁带在空气中点燃后伸入盛有CO2的集气瓶中，镁带剧烈燃烧。 实验四 如图，向干燥的紫色石蕊纸花上喷水后，纸花不变色，再放入盛有CO2的集气瓶中，纸花变红。 下列说法不正确的是（　　） A．实验一说明CO2能溶于水 B．实验二说明CO2密度比空气大且不能燃烧不能支持燃烧 C．实验三说明CO2有时也能支持某些物质的燃烧 D．实验四能得出“CO2能与H2O发生反应”的结论 53．某学习小组利用图1装置验证二氧化碳的有关性质，实验过程中压力传感器测得三颈烧瓶中压强随时间的变化如图2所示。分析判断下列说法错误的是（　　） A．实验开始时，需要检查装置的气密性 B．由图可知，实验中先推的是注射器a的活塞 C．m点之后的压强变大主要是因为反应放热所致 D．pq段过程中三颈烧瓶中有气泡产生，溶液由浑浊变澄清 54．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．将燃着的木条插入充满CO2的集气瓶内，火焰熄灭 B．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 C．能用向上排空气法收集到CO2 D．将CO2气体倒入天平左盘的烧杯内，天平的指针向左偏转 十九．一氧化碳的可燃性（共3小题） 55．下列有关物质性质与用途的说法，错误的是（　　） A．一氧化碳具有可燃性，可用于作燃料 B．石墨硬度大，可用作铅笔芯 C．活性炭有吸附性，可用来吸附异味 D．金刚石的硬度大，可用来切割玻璃 56．要除去二氧化碳中混有的少量CO，最好是将混合气体（　　） A．通过水 B．通过加热氧化铜 C．通过红热的碳 D．通过氢氧化钙溶液 57．阅读下列科普短文，然后回答问题。 煤气的主要成分是一氧化碳（CO），它是一种没有颜色、没有气味，有剧毒的气体。为了防止煤气中毒，常在煤气中加入一些具有强烈刺激性气味的气体——乙硫醇。一氧化碳的密度与空气接近，难溶于水，一氧化碳燃烧后生成二氧化碳，一氧化碳还可以还原一些金属氧化物，可以跟铁矿石中的氧化铁在高温时反应，生成铁和二氧化碳。木炭在空气中充分燃烧生成二氧化碳，不充分燃烧可以生成一氧化碳。 根据短文，回答下列问题。 （1）写出一氧化碳的物理性质（任写两点） 　 　 。 （2）有人在煤炉上放一壶水防止煤气中毒，这种做法可行吗？为什么？　 　 。 （3）冬天用木炭烤火时，为什么一定要开窗通风？　 　 （4）a.写出木炭在空气中不充分燃烧的反应表达式 　 　 ；b.写出一氧化碳在空气中燃烧的反应表达式 　 　 。 二十．一氧化碳的还原性（共3小题） 58．化学小组手抄报的主题是“碳”家族，下列内容与主题不符的是（　　） A．金刚石——自然界中“我”最硬 B．活性炭——吸附净水“小能手” C．一氧化碳——冶金“大师” D．二氧化碳——空气污染“元凶” 59．下列有关碳和碳的氧化物的说法正确的是（　　） A．常温下碳单质的化学性质比较活泼 B．木炭和一氧化碳都能用于冶炼金属 C．二氧化碳能使干燥的紫色石蕊纸条变红 D．一氧化碳和二氧化碳都有毒 60．科学研究发现，金星大气的成分之一是三氧化二碳（C2O3），实验证明C2O3的化学性质与CO相似。下列关于C2O3的叙述错误的是（　　） A．组成：由CO和CO2混合而成 B．用途：可用于冶金工业 C．性质：有可燃性 D．分类：属于非金属氧化物 学科网（北京）股份有限公司 $