主题二 物质的性质与应用Ⅰ——空气、氧气、碳及其氧化物(复习讲义)(广东专用)2026年中考化学二轮复习讲练测
2026-03-31
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2份
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75页
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 空气,氧气,碳和碳的氧化物 |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.59 MB |
| 发布时间 | 2026-03-31 |
| 更新时间 | 2026-04-23 |
| 作者 | xkw_064858781 |
| 品牌系列 | 上好课·二轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-03-31 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57110864.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
主题二 物质的性质与应用Ⅰ——空气、氧气、碳及其氧化物
目 录
01 析·考情目标
02 筑·专题框架
03 攻·重难考点
考点一 空气和氧气
真题动向
考法 01 空气的组成及应用
考法 02 空气的污染与防治
考法 03 氧气的性质、用途与制取
考法 04 催化剂计催化作用
核心提炼
知识点一 空气的组成及应用
知识点二 空气的污染与防治
知识点三 氧气的性质和用途
知识点四 氧气制取
提升训练
考点二 碳和碳的氧化物
真题动向
考法 01 碳单质的性质和用途
考法 02 一氧化碳、二氧化碳的性质和用途
考法 03 二氧化碳制取
考法 04 碳中和
核心提炼
知识点一 碳单质的性质和用途
知识点二 一氧化碳、二氧化碳的性质和用途
知识点三 二氧化碳制取
知识点四 碳中和
提升训练
04 测·预测闯关
命题透视
空气、氧气、碳及其氧化物在广东中考的考查中比较重要,题型覆盖选择题、填空简答题、实验探究题等,属于必考知识。整体呈现以下特点:
试题常以日常生活和生产为背景,如“低碳生活”“空气质量改善”等情境,考查空气成分(氮气、氧气、稀有气体等)的性质与用途 。例如,利用氮气化学性质稳定作保护气,或稀有气体通电发光用于霓虹灯 。突出实验探究能力:氧气的实验室制取是高频考点,重点考查发生装置选择、收集方法(排水法或向上排空气法)、验满操作及催化剂的作用 。典型题型如高锰酸钾加热制氧,强调规范操作与原理理解 。
结构决定性质,性质决定用途
考查金刚石、石墨、C₆₀等碳单质的物理性质差异(源于碳原子排列方式不同)及其对应用途,如石墨导电性用于电极,活性炭吸附性用于除味 。
二氧化碳与一氧化碳的对比辨析
CO₂:重点考查其不支持燃烧、与澄清石灰水反应变浑浊(用于检验)、干冰升华吸热用于人工降雨等性质与应用 。
CO:强调其可燃性、还原性(如冶炼金属)及毒性,需注意尾气处理 。
实验与推断综合考查
常通过木炭还原氧化铜实验考查现象(黑色固体变红、石灰水变浑浊)和化学方程式书写,同时融入气体制取装置的选择与操作要点 。
联系实际,倡导绿色理念
结合“碳中和”“减少CO₂排放”等热点,考查绿色出行、植树造林等具体措施,体现化学在可持续发展中的作用 。
热考角度
考点
2025年
2024年
2023年
空气和氧气
广东卷T11
广州卷T16
深圳T10
广州卷T4
广州卷T19
深圳T13
广州卷T3
碳和碳的氧化物
广东卷T9
深圳T5
广州卷T7
广州卷T18
深圳T13
广州卷T12
深圳T13
广州卷T20
命题预测
预计在选择题、填空题以及实验探究题中均会有所体现,且实验题的占比可能会进一步增加。核心考点将持续且深入呈现:
1. 空气的组成以及氧气含量测定实验,命题将更着重于实验方案的创新性评价、数字化传感器的数据解读,以及误差分析的微观阐释,并且紧密关联“碳中和”“大气污染治理”等社会议题;
2. 氧气与碳单质的化学性质,考查学生在陌生情境下识别反应类型、书写化学方程式,以及分析反应条件(如催化剂、温度)影响的能力;
3. 二氧化碳与一氧化碳的性质对比及应用,命题将深度融入“碳达峰、碳中和”战略,可能创设新能源利用、工业尾气处理或安全警示等真实情境,考查性质差异、转化路径(如CO₂的资源化利用)以及科学探究方法。
4.命题趋势将更突出“素养立意”,试题设计将进一步强化情境的真实性与复杂性,注重考查学生信息提取与加工、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识等核心素养。如:选择题和填空题会更注重运用化学原理解释日常生活、生产环保中的现象,避免对知识进行机械记忆。此外,跨学科融合可能成为新的亮点,例如与生物学(光合作用、呼吸作用)、物理学(气体压强)或地理学(温室效应)相结合,考查学生综合运用多学科知识解决实际问题的能力。
沸点
物理
考点一 空气和氧气
考法01 空气的组成及应用——新情境·生产生活应用
1.(2024·广州·中考真题)空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法不正确的是
A.空气是工业制取氧气的廉价、易得的原料
B.人呼吸空气时呼出的气体中只含有二氧化碳
C.将氮气充入食品包装袋中可起到防腐作用
D.倡导“低碳”生活有利于减少温室气体的排放
【答案】B
【解析】A、工业制取氧气其原理是利用液氮和液氧的沸点不同,首先从液化空气中分离出氮气,然后再得到纯度较高的氧气,故空气是工业制取氧气的廉价、易得的原料,正确;
B、人体呼出的气体中大部分是氮气,除了水、二氧化碳、氧气外,还有稀有气体,错误;
C、常温下,氮气的化学性质不活泼,可用作保护气,故将氮气充入食品包装袋中可起到防腐作用,正确;
D、二氧化碳的过量排放会导致温室效应加剧,故倡导“低碳”生活有利于减少温室气体的排放,正确;
故选B。
2.(2021·广州·中考真题)空气是多种气体的混合物,下列生产生活中用到的气体来自空气的是
A.填充气球用到的氦气 B.制硝酸用到的二氧化氮
C.炼铁用到的一氧化碳 D.做饭用到的天然气
【答案】A
【解析】A、氦气属于空气中的稀有气体,故选项正确;
B、二氧化氮不是空气的成分,不是来自空气,故选项错误;
C、一氧化碳不是空气的成分,不是来自空气,故选项错误;
D、天然气主要成分是甲烷,不是空气的成分,不是来自空气,故选项错误。
故选A。
考法02 空气的污染与防治
3.(2023·广州·中考真题)生机勃勃的地球离不开空气,下列关于空气的说法不正确的是
A.稀有气体可用于霓虹灯的制作
B.CO2是植物光合作用的重要原料
C.SO2排放是导致酸雨的原因之一
D.PM2.5的含量越高空气质量越好
【答案】D
【解析】A、稀有气体通电可以发出不同颜色的光,可用于霓虹灯的制作,正确;
B、光合作用可将二氧化碳和水转化为有机物和氧气,二氧化碳是植物光合作用的原料,正确;
C、二氧化硫和水、氧气反应可生成硫酸,随降水落下形成酸雨,二氧化硫排放是导致酸雨的原因之一,正确;
D、PM2.5是空气污染物,含量越高空气质量越差,错误;
故选D。
4.(2021·广东省卷·中考真题)下列不属于空气质量指数(简称AQI)中污染物监测范畴的是
A.CO B.SO2 C.N2 D.PM2.5
【答案】C
【解析】空气污染包括有害气体污染和粉尘污染,有害气体包括二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳;粉尘污染包括PM2.5;故选:C。
5.(2025·广州·中考真题)阅读下列短文并回答问题。
建设美丽广州,打造美丽中国城市样板。近年来,广州市环境空气质量持续改善。广州市环境空气主要污染物浓度
污染物种类
PM2.5(μg/m3)
PM10(μg/m3)
二氧化氮(μg/m3)
二氧化硫(μg/m3)
臭氧(μg/m3)
一氧化碳(μg/m3)
2024年
21
37
27
6
146
0.9
2023年
23
41
29
6
159
0.9
浓度限值
二级
35
70
40
60
160
4.0
一级
15
40
40
20
100
4.0
注:PM2.5指粒径小于等于2.5μm的颗粒物、PM10指粒径小于等于10μm的颗粒物。
摘录自2023年、2024年《广州市生态环境状况公报》
臭氧(O3)气味强烈,即使浓度很低,也会损伤人的肺功能,引起打喷嚏、咳嗽、胸痛和肺水肿等,它还会影响植物的生长。地表附近臭氧的生成,与二氧化氮、PM2.5等多种污染物有关,在阳光作用下,一种生成臭氧的原理如下:
臭氧不仅存在于地表附近,还存在于距离地球表面20~35km的平流层,它能吸收太阳光中绝大部分的紫外线,使地球上的生物免受紫外线的伤害。
(1)2024年广州市环境空气主要污染物中,浓度高于一级限值的有___________。
(2)空气中二氧化硫的浓度为则空气中至少含硫元素___________μg。
(3)结合上述生成臭氧的原理图:
①图中属于化合物的分子有___________种。
②随着分子的数目不断增加,___________分子的数目不断减少。
(4)臭氧既保护了人类,也可能给人类带来伤害。请举出一种类似的化学物质,谈谈你对它的认识。
【答案】(1)PM2.5、臭氧
(2)3
(3)2/两 O2
(4)CO可作燃料,也会使人中毒(合理即可)
【解析】(1)对比 2024 年污染物浓度与一级限值,PM2.5(21μg/m3)>15μg/m3,臭氧(146μg/m3)>100μg/m3,所以浓度高于一级限值的有PM2.5、臭氧。
(2)二氧化硫(SO2)中硫元素质量分数为,6μg/m3二氧化硫中硫元素质量为。
(3)①根据原理图,属于化合物的分子有NO、NO2,共2种。
②根据图像,原理是O2反应生成O3,随着O3增多,O2不断消耗,所以O2分子数目不断减少。
(4)CO可作燃料,也会使人中毒,对人类有利有弊,与臭氧类似。
考法03 氧气的性质、用途与制取——综合考查
6.(2025·广东省卷·中考真题)下列关于的制取、验满及性质实验操作错误的是
A.制备 B.收集
C.验满 D.助燃性
【答案】C
【解析】A、高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应中反应物为固体,反应条件为加热,应选择固体加热型发生装置,为防止试管口冷凝水倒流使试管炸裂,试管口应略向下倾斜,为防止加热时固体粉末进入导管,堵塞导管,试管口应放一团棉花,图示操作正确,不符合题意;
B、氧气不易溶于水且不与水反应,可采用排水法收集,图示操作正确,不符合题意;
C、氧气的验满:将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,说明氧气已收集满,图示操作错误,符合题意;
D、做木炭在氧气中燃烧的实验时,集气瓶底部不需要放少量水,图示操作正确,不符合题意。
故选:C。
7.(2024·深圳·中考真题)中国天宫空间站三名航天员每日需要,固体燃料氧气发生器制氧,是航天员安全可靠的供氧途径之一。向氧气发生器加入粉末状的铁粉和氯酸钠();点燃铁粉,铁粉剧烈燃烧,放出大量的热,受热分解为NaCl和。
(1)氯酸钠受热分解所需的能量来自于________________;
(2)三名航天员4天所需共9.6kg,则理论上至少需要加热分解的质量为多少?(的相对分子质量为106.5,列出化学方程式写出完整过程计算)
(3)①加热和混合物制取的化学方程式________________;
②在一定条件下,制取相同质量的,则加热分解______(选填/)所需质量更少。
【答案】(1)铁粉的剧烈燃烧
(2)解:设理论上至少需要加热分解NaClO3的质量为x
答:理论上至少需要加热分解NaClO3的质量为21.3kg。
(3) NaClO3
【解析】(1)根据题目信息,点燃铁粉,铁粉剧烈燃烧,放出大量的热,NaClO3受热分解为NaCl和O2,所以氯酸钠受热分解所需的能量来自于铁粉的剧烈燃烧。
(2)NaClO3受热分解为NaCl和O2,化学方程式为,O2的质量(9.6kg)为已知量,据此可通过化学方程式计算出所需NaClO3的质量,详见答案。
(3)①加热KClO3和MnO2混合物生成KCl、O2,化学方程式为:。
②根据化学方程式,每213份质量的NaClO3能分解产生96份质量的O2,根据化学方程式,每245份质量的KClO3能分解产生96份质量的O2,则制取相同质量的O2,则加热分解NaClO3所需质量更少。
8.(2024·广州·中考真题)学习小组开展跨学科实践活动,设计装置利用H2和O2模拟工业制备H2O2,再制备供氧剂CaO2用于水产养殖。
I.H2和O2的实验室制取
(1)仪器a的名称是________。
(2)实验室利用锌粒和稀硫酸反应制取并收集H2,需选用的装置分别是________(填标号)。利用装置C干燥H2,可加入的试剂是________(填名称)。
(3)利用KClO3分解制取O2,反应的化学方程式为________。
Ⅱ.设计装置模拟工业制备H2O2。反应过程分两步进行,流程和部分装置如下:
注:R为液态有机物
(4)关闭K2,打开K1,利用上述装置进行反应①。加热前需先通一段时间H2,以排尽装置内的空气,原因是________。检验装置内空气已排尽的操作和现象是________。
III.制备供氧剂用于水产养殖
查阅资料后动手实践:往CaCl2溶液中通入足量NH3后加入H2O2溶液,保持0-5℃充分反应,过滤、水洗并烘干后得到CaO2。
(5)原理分析:补充完整制备CaO2的化学方程式________。
(6)供氧剂使用:水产养殖中,CaO2与水缓慢反应释放出O2为鱼类供氧,反应的另一产物属于微溶于水的碱,该产物的化学式为________。
【答案】(1)长颈漏斗
(2)AE 浓硫酸
(3)
(4)氢气不纯时会发生爆炸 将燃着的酒精灯靠近b口,若发出的声音很小,则说明空气已排尽
(5)NH4Cl
(6)
【解析】(1)由图可知,仪器a为长颈漏斗。
(2)锌和硫酸的反应为固体和液体在常温下的反应,发生装置选A,氢气密度比空气小,则收集装置选E向下排空气法;
浓硫酸具有吸水性,可干燥氢气,则C中盛放浓硫酸。
(3)氯酸钾在加热条件下生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为:。
(4)氢气为可燃性气体,不纯时加热会发生爆炸,则加热前要先通一段时间氢气;
若空气已排尽,则点燃氢气时发出的声音较小,则可将燃着的酒精灯靠近b口,若发出的声音很小,则说明空气已排尽。
(5)反应前后原子的种类和个数不变,等号左边有一个钙原子、2个氯原子、2个氮原子、8个氢原子和2个氧原子,等号右边有1个钙原子和2个氧原子,则还少2个氯原子、2个氮原子、8个氢原子,故应补充NH4Cl。
(6)根据反应前后元素种类不变,可知CaO2和水反应生成氧气和氢氧化钙,氢氧化钙属于碱,故填:。
9.(2021·广东省卷·中考真题)根据如图中的实验装置问答:
(1)仪器a的名称是___________。
(2)用装置A制取CO2,分液漏斗中盛装的药品是___________;用装置C收集CO2,气体应从导管口___________(填“b”或“c”)通入。
(3)用装置B制取O2,检查装置气密性的操作是___________,试管中反应的化学方程式为___________。
(4)某同学在学习氮肥时,查阅资料:
①氨气极易溶于水,其水溶液称为氨水
②氨水在浓度大或受热时易分解放出氨气。
实验室用生石灰和浓氨水能快速制取氨气的原因是___________;制得的氨气___________(填“能”或“不能”)用装置D收集。
【答案】 锥形瓶 稀盐酸 b 将导气管伸入水中,用手捂住试管,导气管末端有气泡冒出,说明气密性好 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 生石灰和水反应生成氢氧化钙放热 不能
【解析】(1)由图可知,a为锥形瓶,故填:锥形瓶。
(2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,分液漏斗中盛装的药品是稀盐酸,二氧化碳密度比空气大,用装置C收集CO2,气体应从导管口b通入,故填:稀盐酸;b。
(3)用装置B制取O2,检查装置气密性的操作是将导气管伸入水中,用手捂住试管,导气管末端有气泡冒出,说明气密性好,高锰酸钾加热生成锰酸钾二氧化锰和氧气,该反应需要加热,发射装置可选B,故试管中反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,故填:将导气管伸入水中,用手捂住试管,导气管末端有气泡冒出,说明气密性好;2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
(4)生石灰和水反应生成氢氧化钙放热,氨水在浓度大或受热时易分解放出氨气,故实验室用生石灰和浓氨水能快速制取氨气,氨气极易溶于水,不能用排水法收集,故填:生石灰和水反应生成氢氧化钙放热;不能。
考法04 催化剂——新考法·结合微观示意图考查
10.(2021·广东省卷·中考真题)科研人员制备了一种纳米催化剂,二氧化碳和水在其表面发生反应的微观示意图如图,下列说法正确的是
A.两种反应物的分子个数比为1:1
B.生成物的化学式是CH4O
C.催化剂的化学性质在反应前后发生变化
D.原子的种类和数目在反应前后都发生变化
【答案】B
【解析】A、反应过程中微粒数目减少的是反应物,增加的是生成物,由微观示意图可知两种反应物二氧化碳和水的分子个数比为2:4=1:2,A错误。
B、由微观示意图可知,生成物的化学式是CH4O,B正确。
C、催化剂的化学性质在反应前后没有发生变化,C错误。
D、由微观示意图可知,原子的种类和数目在反应前后都没有发生变化,D错误。
故选:B。
知识点一 空气的组成及应用
1.空气成分及其体积分数
空气成分
氮气
氧气
稀有气体
二氧化碳
水蒸气和其它成分
体积分数
78%
21%
0.94%
0.03%
0.03%
2.空气各成分的性质和用途
空气成分
性质
对应的用途
氧气
供给呼吸
动植物呼吸、医疗急救、登山、潜水等
支持燃烧
炼钢、航天、气割、气焊等
氮气
化学性质不活泼
用作保护气:
灯泡充氮防钨丝氧化、食品充氮防腐、金属焊接防氧化等
液氮沸点低
制造低温环境:医疗、超导材料等
可转化为氨气等
用于化工生产,制造硝酸、化肥
稀有气体
通电发光
作多用途电光源:霓虹灯、航标灯、闪光灯等
化学性质不活泼
用作保护气:灯泡、金属焊接等
氦气密度小
用于填充探空气球、热气球等
知识点二 空气污染与防治
主要空气污染物
气体污染物:CO、SO2、NO2 形成酸雨
固体污染物:可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)→形成雾霾
污染物来源及防治措施
a.化石燃料的燃烧等→使用清洁能源;
b.工厂排放的废气,汽车尾气→工业废气处理达标后再排放,安装汽车尾气净化装置;
c.露天焚烧秸秆、垃圾→秸秆综合利用、垃圾分类回收再处理;
d.植被破坏、建筑扬尘等引起的沙尘→积极植树造林、种草等
知识点三 氧气的性质和用途
1.氧气的物理性质
标准状况下,氧气是无色无味的气体;密度比空气略大(可用向上排空气法收集);不易溶于水(可用排水法收集)。降温后,氧气可以变为淡蓝色的液体,甚至淡蓝色雪花状固体。
2.氧气的化学性质
(1)氧气的化学性质比较活泼,氧气具有氧化性。
(2)物质与氧气的反应
物质
燃烧现象
反应表达式
注意点
木炭
在空气中持续红热,在氧气中剧烈燃烧,放热,发白光,生成使石灰水变浑浊的气体
C+O2CO2
燃烧匙从集气瓶瓶口向下缓慢插入,以便充分消耗氧气
硫粉
空气:淡蓝色火焰,氧气中:明亮的蓝紫色火焰,放热,生成有刺激性气味的气体
S+O2SO2
集气瓶瓶底放少量的水,为了吸收二氧化硫以防污染空气;
铁丝
在空气中红热,在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体
3Fe+2O2Fe3O4
集气瓶底放少量水或细沙,防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底;铁丝盘成螺旋状是增大受热面积;细铁丝下端系火柴是引燃细铁丝;火柴快燃尽时插入,防止火柴燃烧消耗过多的氧气。
红磷
发出黄色火焰,放出热量、产生大量白烟
4P+5O22P2O5
集气瓶底放少量水,防止燃烧物掉落炸裂瓶底。
氢气
产生 淡蓝 色火焰,放出热量。
2H2+O22H2O
点燃氢气之前必须验纯
镁
剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出热量,生成白色固体。
2Mg+O22MgO
无
铜
铜在空气中不燃烧,加热时表面变成黑色
2Cu+O2 2CuO
无
知识点四 氧气制取
高锰酸钾分解
过氧化氢分解
反应原理
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
2H2O22H2O+O2↑
发生装置
图示
固体加热型
固液不加热型
选择依据
反应物为固体,反应需要加热
反应物为液体,反应条件为常温
实验步骤
查:检查气密性
装:装药品
定:固定装置
点:点燃酒精灯加热
收:收集气体
移:将导管移出水面
熄:熄灭酒精灯
检查气密性;
先装固体药品,再装液体药品;
收集气体;
收集装置
排水法:收集的气体较纯净,但不干燥
依据:氧气不易溶于水
向上排空气法:收集的气体较干燥,但不纯净
依据:氧气密度比空气大
检验
将带火星的木条伸入集气瓶内,如果带火星的木条复燃,说明是氧气
验满
排水法:当集气瓶口有大量气泡冒出时,说明已收集满,否则未满;
向上排空气法:将带火星的木条靠近集气瓶瓶口,若木条复燃,说明已收集满,否则未满。
1.(2025·广州广雅中学·三模)空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法不正确的是
A.氮气是制造硝酸和氮肥的重要原料
B.稀有气体可用于航标灯、照明灯等
C.等都是温室气体
D.空气质量指数越高,说明空气质量越好
【答案】D
【解析】A、氮气含氮元素,是制造硝酸和氮肥的重要原料,A 正确;
B、稀有气体通电发光,可用于航标灯、照明灯等,B 正确;
C、CO2、CH4等会导致温室效应,都是温室气体,C 正确;
D、空气质量指数越高,表明污染越严重,空气质量越差,D 错误。
故选D。
2.(2025·广州花都区·一模)空气是重要的资源,它由多种气体组成。下列关于空气的说法正确的是
A.N2约占空气质量的78% B.N2不能燃烧也不支持燃烧,生活中常用于灭火
C.氧气可以支持可燃物燃烧 D.CO2会造成温室效应,是空气污染物之一
【答案】C
【解析】A、氮气约占空气体积的78%,说法错误,不符合题意;
B、氮气不能燃烧也不支持燃烧,但其密度与空气接近,生活中一般不用于灭火,说法错误,不符合题意;
C、氧气可以支持可燃物燃烧,说法正确,符合题意;
D、二氧化碳排放过多会造成温室效应,但它不属于空气污染物,说法错误,不符合题意。
故选:C。
3.(2025·广州黄浦区·二模)性质决定用途。下列物质的性质与其用途不相符的是
A.石墨具有优良的导电性能,可用作电极
B.氮气化学性质不活泼,可用于食品包装袋内防腐
C.氧气支持燃烧,液态氧可用作火箭燃料
D.稀有气体通电发不同颜色的光,可作电光源
【答案】C
【解析】A、石墨具有优良的导电性能,可用作电极,故选项性质与其用途相符;
B、氮气化学性质不活泼,一般不与其它物质反应,可用于食品包装袋内防腐,故选项性质与其用途相符;
C、氧气支持燃烧,但没有可燃性,因此液态氧不能用作火箭燃料,故选项性质与其用途不相符;
D、稀有气体通电时发出不同颜色的光,可作电光源,故选项性质与其用途相符。
故选C。
4.【新情境·监测数据】(2025·广州海珠区·一模)如图为我国某地环境检测站2012年和2022年记录的大气中SO2的浓度数据。分析数据,下列说法不正确的是
A.使用天然气有利于减少SO2排放
B.SO2形成酸雨的原因是:SO2+H2O=H2SO4
C.2012年数据呈现季节性变化,可能与冬季烧煤取暖有关
D.空气中SO2浓度显著降低,得益于国家有效实施了多项空气治理政策
【答案】B
【解析】A、天然气的主要成分是甲烷,甲烷燃烧生成二氧化碳和水,因此使用天然气有利于减少排放,说法正确,不符合题意;
B、形成酸雨的原因是二氧化硫与水反应生成亚硫酸,化学方程式为,说法错误,符合题意;
C、煤炭中含有硫元素,硫燃烧会生成二氧化硫,因此2012年数据呈现季节性变化,可能与冬季烧煤取暖有关,说法正确,不符合题意;
D、空气中浓度显著降低,得益于国家有效实施了多项空气治理政策,说法正确,不符合题意。
故选:B。
5.【新情境】(2025·广州花都区·二模)2025年5月,我国首批9000吨级气膜粮仓充气成型。气膜仓集成的先进的氮气气调技术,能有效抑制害虫滋生。
下列说法正确的是
A.在空气中氮气的质量分数约为78%
B.气膜粮仓最内层使用的聚氨酯是天然高分子材料
C.氮气能够充满整体粮仓是因为分子在不断运动
D.氮气与氧气的化学性质不同是因为相对分子质量不同
【答案】C
【解析】A、在空气中氮气的体积分数约为 78%,而不是质量分数,A 错误。
B、聚氨酯是合成高分子材料,不是天然高分子材料,天然高分子材料如淀粉、纤维素、蛋白质等,B 错误。
C、氮气能够充满整体粮仓是因为分子在不断运动,气体分子会扩散到整个空间,C 正确。
D、氮气与氧气的化学性质不同是因为分子的构成不同,不同的分子结构决定了不同的化学性质,而不是相对分子质量不同,D 错误。
故选C。
6.【数字化实验】(2025·广州花都区·一模)数字化实验是利用传感器和信息处理终端进行实验数据的采集与分析。某校“我与化学”研究小组正在开展空气中氧气含量测定的数字化实验,实验装置如图a所示。在组装好装置后,使用微光笔引燃反应容器内的红磷,信息终端记录的红磷燃烧前后反应容器内压强变化曲线见图b。下列说法不正确的是
A.红磷燃烧时产生大量白烟 B.加入足量的红磷是为了充分消耗容器内氧气
C.曲线 a→b说明红磷燃烧放出热量 D.装置内温度,c点远低于a点
【答案】D
【解析】A、红磷燃烧,产生大量白烟,放热,该选项说法正确;
B、加入足量的红磷,将氧气完全消耗,该选项说法正确;
C、红磷燃烧放热,装置中的温度升高,压强增大,该选项说法正确;
D、c点时压强几乎不变,说明a点和c点的温度均是室温,故温度相同,该选项说法不正确。
故选D。
7.(2025·广州天河区·一模)某小组同学在实验室制取氧气,并对实验废渣的回收利用展开探究。
(1)仪器Ⅰ的名称是______。
(2)用高锰酸钾制取氧气,并用排水法收集,需要用到的仪器有哪些?______(填字母)。
【答案】(1)酒精灯
(2)ACEFIJ
【解析】(1)仪器Ⅰ的名称是酒精灯;
(2)高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应中反应物为固体,反应条件为加热,应选择由仪器CFIJ组成的固体加热型发生装置,用排水法收集氧气需要仪器AE,综上可知,用高锰酸钾制取氧气,并用排水法收集,需要用到的仪器有ACEFIJ。
考点二 碳和碳的氧化物
考法01 碳单质的性质和用途——表格型物质用途与性质对照
1.(2025·广东省卷·中考真题)下列物质的用途与所述的性质有直接关联的是
选项
用途
性质
A
生石灰作干燥剂
氧化钙能与水反应
B
天然气作燃料
甲烷的密度比空气小
C
干冰作制冷剂
二氧化碳能溶于水
D
石墨作电极
石墨有滑腻感
【答案】A
【解析】A、生石灰是氧化钙的俗称,氧化钙能与水反应生成氢氧化钙,所以可以作干燥剂,用途与性质有直接关联,A 正确;
B、天然气作燃料是因为甲烷具有可燃性,能在氧气中燃烧放出大量的热,而不是因为甲烷的密度比空气小,用途与性质无直接关联,B 错误;
C、干冰作制冷剂是因为干冰升华吸热,使周围温度降低,而不是因为二氧化碳能溶于水,用途与性质无直接关联,C 错误;
D、石墨作电极是因为石墨具有良好的导电性,而不是因为石墨有滑腻感,用途与性质无直接关联,D 错误。
故选A。
2.(2021·广州·中考真题)金刚石和石墨是常见的碳单质,其结构如图所示。下列说法正确的是
A.构成金刚石和石墨的原子大小不同
B.金刚石和石墨中原子排列方式相同
C.1g金刚石和1g石墨所含原子数相同
D.金刚石和石墨在氧气中都不能燃烧
【答案】C
【分析】金刚石、石墨是由同种碳原子构成的不同种单质。
【解析】A、构成金刚石、石墨的原子大小相同,故说法错误;
B、金刚石、石墨的物理性质有较大差异的原因是碳原子排列结构不同,故说法错误;
C、金刚石、石墨是由同种碳原子构成的,所以1g金刚石和1g石墨所含原子数相同,故说法正确;
D、金刚石、石墨是由碳元素组成的,都能在氧气中燃烧生成二氧化碳,故说法错误。
故选C。
考法02 一氧化碳、二氧化碳的性质和用途——价类二维图
3.(2025·深圳·中考真题)下列实验中能达到相应实验目的的是
实验
方法
A.除去铁钉表面的铁锈
加入过量稀硫酸
B.除去中少量的
用燃着的木条
C.鉴别碳粉和
加水观察是否溶解
D.检验NaOH溶液是否变质
加入过量HCl
【答案】D
【解析】A、铁锈主要成分是Fe2O3,Fe2O3与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,可除去铁锈,但过量稀硫酸会继续与铁反应,腐蚀铁钉,不能达到只除去铁锈的目的,该选项错误;
B、CO2不支持燃烧,大量存在时会使燃着的木条熄灭,不能用燃着的木条除去CO2中少量的O2,该选项错误;
C、碳粉和MnO2都难溶于水,加水观察是否溶解无法鉴别二者,该选项错误;
D、NaOH溶液变质是与空气中CO2反应生成Na2CO3,即,加入过量HCl,若有气泡产生,说明发生反应,溶液中存在Na2CO3,即NaOH溶液已变质,能达到检验目的,该选项正确。
故选D。
4.(2024·广州·中考真题)部分含碳物质的分类与相应的化合价关系如图所示。下列推断不合理的是
A.a可能是C60 B.b和c能相互转化
C.c能与水反应生成d D.c不能直接转化成e
【答案】D
【解析】A、a点表示碳单质,碳元素的价态为0,因此可能是C60,故推断正确;
B、b为一氧化碳,c为二氧化碳,一氧化碳与氧气反应得到二氧化碳,二氧化碳与碳高温下反应得到一氧化碳,可以相互转化,故推断正确;
C、c为二氧化碳,d是碳酸,二氧化碳与水反应可以生成碳酸,因此c能与水反应生成d,故推断正确;
D、e是碳酸盐,二氧化碳与氢氧化钠反应得到碳酸钠和水,因此c可以直接转化成e,故推断错误。
故选D。
5.(2023·广州·中考真题)某小组采用图a所示实验装置探究CO还原Fe2O3时,出现了争论。甲同学观察到固体由红色变成黑色,推断黑色固体是Fe;乙同学提出质疑,认为黑色固体可能是Fe3O4,并查阅了资料:Fe3O4可被磁铁吸引,几乎不溶于稀的酸溶液。
(1)制备CO的原理是:(HCOOH在常温下为液态),图b所示三种气体发生装置中,可用于制备CO的是______(填标号)。
(2)若甲同学推断正确,反应的化学方程式为______。
(3)对乙同学提出的质疑进行分析和验证。
①定量分析物质组成可知,该反应生成Fe3O4是合理的,理由是______。
②该小组通过对黑色固体进行检验,证明同时含有Fe3O4和Fe.检验的操作和现象是:取样于试管中,______。
(4)该小组为了探索CO还原Fe2O3与温度的关系,走访了某钢铁厂。工程师用SDTQ热分析仪对该反应进行研究,根据不同温度下所得固体的质量,推导对应的固体成分,结果如图。
①用CO炼铁时,还原Fe2O3的温度应不低于______℃。(填“400”“600”或“800”)
②图中:x=______。
③该小组查阅资料得知酒精灯加热温度为600℃左右,他们发现上述对黑色固体成分的检验结果与图像有矛盾,推测黑色固体在冷却过程中发生了以下反应:____________。
【答案】(1)C
(2)3CO+Fe2O32Fe+3CO2
(3)反应前有铁、氧元素,根据质量守恒定律知,反应后元素种类不变 滴入稀盐酸,观察到有气泡生成,形成浅绿色溶液,有黑色固体不溶解
(4)800 33.6 4FeO Fe
【解析】(1)由制备CO的原理知,反应属于液液加热型,图b所示三种气体发生装置中,可用于制备CO的是C。
(2)甲同学推断黑色固体是Fe,则对应为一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳,化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2。
(3)①定量分析物质组成可知,该反应生成Fe3O4是合理的,理由是反应前有铁、氧元素,根据质量守恒定律知,反应后元素种类不变。
②该小组通过对黑色固体进行检验,证明同时含有Fe3O4和Fe,可加入稀盐酸,Fe3O4不溶于稀盐酸,铁和稀盐酸生成氯化亚铁和氢气,故检验的操作和现象是:取样于试管中,滴入稀盐酸,观察到有气泡生成,形成浅绿色溶液,有黑色固体不溶解,则黑色固体同时含有Fe3O4和Fe。
(4)①用CO炼铁得铁单质,结合图像,还原Fe2O3的温度应不低于800℃。
②由图知,最初氧化铁固体的质量为48g,其中铁元素全部转化到铁单质中,则铁的质量为,则x=33.6。
③由图知,600℃左右固体为氧化亚铁,可能是在冷却过程中氧化亚铁分解为四氧化三铁和铁,化学方程式为4FeO=Fe3O4+Fe。
考法03 二氧化碳的制取
6.(2023·深圳·中考真题)实验室现有KMnO4,块状大理石,稀盐酸,棉花
(1)亮亮根据现有药品制取氧气,方程式为______。制取一瓶较干燥的O2应选择的发生装置和收集装置是______。(标号)
(2)根据现有药品选用______和稀盐酸反应制取CO2,化学方程式为______。
(3)实验废液不能直接倒入下水道,取少量制备CO2后的废液于试管中,加入滴______(选填“紫色石蕊溶液”或“无色酚酞溶液”),溶液变红,则溶液显酸性。
【答案】(1) AC/CA
(2)块状大理石
(3)紫色石蕊溶液
【解析】(1)根据现有药品,可选择高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为;
该反应为固体加热型,发生装置可选择A,氧气密度比空气大,可选择向上排空气法收集,氧气不易溶于水,可选择排水法收集,而排水法收集的氧气较排空气法纯净,排空气法收集的氧气较干燥,所以收集干燥的氧气可选择C,故可选择的装置组合为AC;
(2)根据现有药品选用块状大理石(主要成分碳酸钙)和稀盐酸反应制取CO2,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为;
(3)根据酸性溶液可以使紫色石蕊变红,酸性溶液不能使无色酚酞变色,所以取少量制备CO2后的废液于试管中,加入滴紫色石蕊溶液,溶液变红,则溶液显酸性。
7.(2022·广州·中考真题)某化学兴趣小组研究影响化学反应快慢的因素。
(1)下图是实验室中常用的仪器
①仪器A的名称是_______。
②从上图中选择合适的仪器组装一套CO2发生装置,要求添加盐酸无需拆开装置,需要用到的仪器有哪些?_______(填标号)
(2)该小组的实验设计和数据记录如下表。每个实验均在反应开始后,就立即用排水法连续收集多瓶CO2,表中“—”表示气泡太少,不再收集。
序号
反应物
收集每瓶气体所用时间(单位:秒)
盐酸
浓度
盐酸
体积
大理石形状
第1瓶
第2瓶
第3瓶
第4瓶
第5瓶
第6瓶
实验1
10%
70mL
小颗粒
8
9
10
12
14
19
实验2
块状
11
12
15
17
21
23
实验3
7.5%
70mL
小颗粒
10
12
13
15
17
26
实验4
块状
t
14
16
19
22
24
实验5
5%
70mL
小颗粒
14
18
19
32
63
—
实验6
块状
20
31
59
—
—
—
①该小组研究了哪些因素对反应快慢的影响?_______
②为了分析浓度对反应快慢的影响,可对比表中实验_______(填标号)。
A.2和3 B.2和4 C.4和5 D.1和6
③根据实验数据反映出的规律,表中数值t的合理范围是:_______<t<_______。
(3)该小组在反应开始后立即收集第1瓶气体,你认为该做法合理吗?说出你的观点并阐述理由。__。
【答案】(1)长颈漏斗 ABD
(2)盐酸浓度和大理石的形状 B 11 14
(3)合理,因为该实验是通过收集相同体积的气体所用时间比较反应速率的快慢,收集的气体是否纯净对该实验无影响。(其他合理即可)
【解析】(1)①仪器A的名称是长颈漏斗;
②实验室常用稀盐酸和大理石制取二氧化碳,选用固液常温型反应装置,添加盐酸无需拆开装置则选用双孔橡胶塞,需要用到的仪器有长颈漏斗、锥形瓶、双孔橡胶塞,故填:ABD;
(2)①根据表中数据可知,盐酸浓度和大理石的形状是变量,因此该小组研究盐酸浓度和大理石的形状对反应快慢的影响;
②根据表中数据可知,为了分析浓度对反应快慢的影响,盐酸浓度不同时,其他变量必须相同,实验2和4中盐酸浓度不同,加入盐酸的体积相同,大理石的形状相同,故选:B;
③根据实验数据反映出的规律,盐酸浓度10%时,和块状的大理石反应生成第一瓶气体所需的时间是11秒,盐酸浓度7.5%时,和块状的大理石反应生成第二瓶气体所需的时间是14秒,表中数值t的合理范围是:11<t<14;
(3)本题是开放性试题,言之有理即可。如合理,因为该实验是通过收集相同体积的气体所用时间比较反应速率的快慢,收集的气体是否纯净对该实验无影响。
考法04 碳中和——新考法·流程、计算综合考查
8.(2025·广州·中考真题)化学在“低碳行动”中发挥着重要作用。一种用溶液对燃煤电厂排放的二氧化碳进行捕集和利用的方案如下:
注:“再生”是指释放CO2后又变回K2CO3的过程。
(1)燃煤发电是将化学能最终转化为___________。
(2)吸收塔中溶液发生反应的化学方程式是___________。
(3)上述方案的相关举措中,体现低碳、循环发展理念的有___________。
A.使用高硫煤发电 B.设置热交换器 C.K2CO3循环再生 D.用粉煤灰制砖
(4)甲酸是一种重要的化工原料,分子微观示意图如图所示。请你设计一个由二氧化碳合成甲酸的化合反应,写出化学方程式___________。
(5)某粉煤灰的主要成分如下表:
粉煤灰组成
MgO
CaO
Al2O3
SiO2
含量(质量分数)
2.0%
5.6%
20.4%
72.0%
往粉煤灰中加水制得湿料,再与CO2反应,制成粉煤灰砖以实现CO2的封存。该粉煤灰砖可看作是碳酸镁、碳酸钙、氧化铝、二氧化硅的混合物,其组成可表示为: 。理论上100 吨粉煤灰可以封存___________吨 CO2。(相对分子质量: MgO40 CaO56 Al2O3102 SiO260)
【答案】(1)电能
(2)
(3)BCD
(4)
(5)6.6
【解析】(1)燃煤发电是将化学能最终转化为电能。
(2)由图示可知,吸收塔中发生的是与水、二氧化碳在40-50oC时反应生成KHCO3,反应的化学方程式。
(3)A、使用高硫煤发电会排放大量的二氧化硫、二氧化碳等气体,不能体现低碳发展理念,不符合题意。
B、设置热交换器,热交换器可以回收热量,提高能源的利用率,减少能源的消耗,从而间接减少二氧化碳的排放,能体现低碳发展理念,符合题意。
C、碳酸钾循环再生,实现了物质的循环利用,提高了资源的利用率,能体现循环发展理念,符合题意。
D、用粉煤灰制砖,将工业废弃物粉煤灰进行再利用,减少了废弃物的排放,同时实现了资源的循环利用,能体现低碳、循环发展理念,符合题意。
故选BCD。
(4)由化学反应前后原子种类不变可知,二氧化碳和氢气在一定条件下发生化合反应可生成甲酸,方程式为。
(5) 100 吨粉煤灰中含氧化镁质量为2t,含氧化钙质量为5.6t,由粉煤灰砖成分可知,氧化镁、氧化钙吸收二氧化碳转化碳碳酸镁、碳酸钙,氧化铝和二氧化硅没有吸收二氧化碳,由碳酸镁和碳酸钙的化学式可知,形成碳酸镁时氧化镁与二氧化碳质量比为40:44,则2t氧化镁封存二氧化碳质量为,形成碳酸钙时氧化钙和二氧化碳质量比为56:44,则5.6t氧化钙封存二氧化碳质量为, 即理论上100 吨粉煤灰可以封存2.2+4.4=6.6吨CO2。
9.(2021·广州·中考真题)我国将力争2060年前实现碳中和。CO2的捕捉是减少碳排放的措施之一、
(1)一种利用NaOH溶液捕捉回收CO2的过程如图所示。
①捕捉室中NaOH溶液常喷成雾状,优点是_______。
②“反应分离”环节发生的复分解反应是_______(写化学方程式)。
③“反应分离”环节分离物质采用的方法是_______。
④CO2用途广泛,写出一种用途:_______。
(2)CaO固体也可以捕捉回收CO2.研究表明CaC2O4·H2O热分解制得的CaO疏松多孔,具有良好的CO2捕捉性能。取1.46g CaC2O4·H2O进行加热,固体质量随温度变化如下图。
①写出400~600℃范围内分解反应的化学方程式:_______。(CaC2O4·H2O的相对分子质量:146)
②据图分析,CaO捕捉CO2的反应温度应_______(填“高于”或“低于”)800℃。
【答案】 增大NaOH溶液与CO2气体的接触面积,使吸收CO2更充分、更快速 过滤 气体肥料/人工降雨 低于
【解析】(1)①NaOH溶液常喷成雾状,增大NaOH溶液与CO2气体的接触面积,使吸收CO2更充分、更快速。
②“反应分离”环节发生的复分解反应是碳酸钠和氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀和氢氧化钠,化学方程式:。
③“反应分离”环节分离的物质是碳酸钙沉淀和氢氧化钠,所以是分离固体和液体,则采用的是过滤。
④CO2可用于气体肥料、人工降雨等。
(2)①根据图中数据结合CaC2O4·H2O的相对分子质量为146,CaC2O4的相对分子质量为128,水的相对分子质量为18,经分析0-200℃时CaC2O4•H2O热分解先分解生成草酸钙和水,符合图示质量比;
400~600℃范围内是CaC2O4分解产生碳酸钙和一氧化碳,因为碳酸钙的相对分子质量为100,一氧化碳的相对分子质量为28,符合图示质量比;
800-1000℃,是碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,符合图中物质质量比;
则400~600℃范围内分解反应的化学方程式: 。
②据图分析,800℃时碳酸钙会分解,所以CaO捕捉CO2的反应温度应低于800℃。
知识点一 碳单质的性质和用途
一、碳单质
1.金刚石、石墨和C60的物理性质和用途
碳单质
金刚石
石墨
C60
构成微粒
由碳原子构成
由碳原子构成
由C60分子构成
结构
物理性质
无色透明的的固体。天然存在的最硬的物质。
特殊条件下制备的金刚石薄膜透光性好、硬度大;导热性好。
灰黑色的有金属光泽的固体;很软,有滑腻感;熔点高,有良好的导电性。
有特殊的物理性质
用途
制装饰品(钻石);制钻头、切割大理石、裁玻璃;
金刚石薄膜用作光学窗口和透镜的涂层;用于集成电路基板散热。
作电极或电刷、制铅笔芯、做坩埚,作机械高温润滑剂
用于超导、催化、
材料科学等领域
物理性质不同的原因
金刚石、石墨和C60都是碳元素组成的单质,物理性质有明显差异的原因:
原子的排列方式不同
2.无定形碳
(1)焦炭、木炭、活性炭和炭黑主要成分也是碳单质,结构与石墨类似。
木炭、活性炭有疏松多孔的结构,因此有吸附性,活性炭的吸附作用比木炭强。
(2)活性炭的应用:可用于防毒面具中除去毒气、制糖业中脱色以制白糖;水的净化处理;冰箱去味;吸附装修产生的有害气体。
二、碳单质的化学性质
1.常温下化学性质不活泼。
古代字画能长久保存;用炭黑制成的墨书写绘画,档案资料用碳素墨水书写;
2.可燃性:
O2充足,完全燃烧生成CO2:C+O2CO2 ;
O2不足,不完全燃烧生成CO:2C+O22CO。
3.还原性:
(1)木炭还原氧化铜的实验
实验现象
①黑色粉末逐渐变成光亮的红色;
②澄清石灰水变浑浊。
化学方程式
C + 2CuO 2Cu+CO2↑;
实验结论
生成了红色的铜和二氧化碳;
实验分析
C在化学反应中得到氧元素,发生氧化反应,是还原剂。
CuO在化学反应中失去氧元素,发生还原反应,是氧化剂。
实验注意点
(1)木炭粉和氧化铜粉末烘干的原因: 防止木炭与水蒸气反应生成的氢气和一氧化碳与氧化铜反应。
(2)火焰加金属网罩的目的:集中火焰,提高温度。
(3)实验结束后,先撤出导气管,再停止加热的目的:防止石灰水倒流炸裂热的试管。
(4)待试管冷却后再把试管中的粉末倒出的原因:防止热的铜接触空气又被氧化。
(5)木炭配比比理论值稍微多一点,因为木炭会和试管中的氧气反应。
应用
(1)冶炼金属(炼铁):2Fe2O3+3C高温4Fe+3CO2↑
(2)与二氧化碳反应:C+CO2高温2CO(吸热反应)
(烧得很旺的煤炉,添加大量的新煤后,炉火温度降低)
知识点二 一氧化碳、二氧化碳的性质和用途
一、一氧化碳的性质和用途
1.物理性质:无色无味的气体,密度比空气略小,难溶于水
2.化学性质:
可燃性
还原性
毒性
现象
产生蓝色火焰,罩在火焰上方的烧杯内壁的澄清石灰水变浑浊。(点燃前一定要检验纯度)
黑色的氧化铜逐渐变成光亮的红色,产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊。
CO与血液中的血红蛋白结合,使人体缺少氧气而中毒。因此在冬季用煤炉来取暖时,要注意房间的通风和换气。
3.用途:作燃料、冶炼金属。
二、二氧化碳的性质和用途
1.物理性质:无色、无味的气体,能溶于水,在一定压强和低温条件下变成白色块状或片状固体,称为干冰(用途制冷剂、人工降雨、食物储运、制造舞台烟雾效果)。
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;
二氧化碳不能燃烧,也不能支持燃烧。
原因:二氧化碳溶于水,瓶内压强变小,大气压将瓶子压瘪。
2.化学性质
(1)二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧。
(2)二氧化碳与水反应生成碳酸:CO2+H2O===H2CO3
实验操作
直接喷水
直接放入CO2中
喷水后放入CO2中
吹干第三朵纸花
现象
小花不变色
小花不变色
小花变红色
红色褪去
分析
水不能使紫色石蕊变色
二氧化碳不能使紫色石蕊变色
二氧化碳和水反应生成的碳酸能使紫色石蕊变红
碳酸不稳定,容易分解
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.碳酸不稳定,易分解:H2CO3=H2O+CO2↑
(3)二氧化碳与碱溶液反应:
①二氧化碳与氢氧化钙溶液反应:CO2+Ca(OH)2===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。
②二氧化碳与氢氧化钠溶液反应:CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O;应用:吸收或除去二氧化碳。
3.二氧化碳的用途
(1)干冰的用途:做制冷剂,食品冷藏保鲜和运输;医疗上血液和疫苗的储存与运输。用于人工增雨:利用干冰升华吸热的原理。
(2)二氧化碳气体的用途:光合作用的原料;灭火;温室的气体肥料;化工产品的原料,制作碳酸饮料和尿素等。
知识点三 二氧化碳制取
一、实验室制取二氧化碳
1.药品:块状石灰石(或大理石)与稀盐酸
2.化学方程式:CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
(1)不用稀H2SO4的原因:生成的CaSO4微溶于水,会覆盖在石灰石(或大理石)表面,阻止反应的进行。
(2)不用浓盐酸的原因:浓盐酸易挥发,挥发出的氯化氢(HCl)气体混入生成的CO2中,使制得的气体不纯。
(3)不能用纯的碳酸钙或碳酸钠反应的原因:反应速率太快,不易控制。
3.装置:固液不加热型
4.气体收集方法:向上排空气法(集气瓶口朝上)
5.实验步骤:连接仪器;检查装置气密性;装试剂(先固体后液体);收集气体。
6.检验方法:将制得的气体通入澄清的石灰水,若变浑浊,则气体是二氧化碳。
验满方法:用点燃的木条,放在集气瓶口,若木条熄灭,证明已集满二氧化碳。
二、工业制取二氧化碳
高温煅烧石灰石: CaCO3CaO+CO2↑
知识点四 碳中和
1.二氧化碳对生活和环境的影响
(1)二氧化碳用途:光合作用的原料;灭火;温室的气体肥料 ;化工产品的原料;干冰用作制冷剂、人工增雨;
(2)二氧化碳对环境的影响:二氧化碳的温室效应让地球有人类生存需要的适宜温度;二氧化碳无毒但不能供给呼吸,在人群密集的地方注意通风换气;
(3)过多排放引起温室效应。造成温室效应的原因:人类消耗的化石燃料急剧增加,森林大面积破坏。
(4)低碳行动:低碳行动是人类应对全球变暖的重要措施;控制大气中二氧化碳含量的措施主要有:减少化石燃料的燃烧,更多使用不含碳的清洁能源;植树造林;采用物理、化学方法,捕集、利用、封存二氧化碳。
1.(2025·广州白云区·一模)下列关于碳及其化合物的说法正确的是
A.石墨在一定条件下转化成金刚石属于物理变化
B.一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合,造成生物体缺氧中毒
C.金刚石硬度大,其中的碳原子静止不动
D.氧化铁和一氧化碳在高温下的反应属于置换反应
【答案】B
【解析】A、石墨在一定条件下转化成金刚石,有新物质生成,属于化学变化,故不符合题意;
B、一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合,造成生物体缺氧中毒,故符合题意;
C、金刚石硬度大,但碳原子不是静止不动,故不符合题意;
D、氧化铁和一氧化碳在高温下生成铁和二氧化碳,反应物是两种化合物,不属于置换反应,故不符合题意。
故选B。
2.(2025·广州花都区·一模)下列有关碳及其化合物的说法不正确的是
A.石墨可用于高铁列车的受电弓滑板 B.CO和CO2具有相同的分子种类
C.CO2可用作气体肥料 D.可燃冰的主要成分是甲烷水合物,有望成为未来新能源
【答案】B
【解析】A、石墨具有良好的导电性和润滑性,因此可用于高铁列车的受电弓滑板,故A正确;
B、CO和CO2是两种不同的分子,它们的分子种类不同,故B错误;
C、CO2是植物进行光合作用的原料之一,因此可用作气体肥料,故C正确;
D、可燃冰的主要成分是甲烷水合物,是一种潜在的清洁能源,有望成为未来新能源,故D正确。
故选B。
3.(2025·广州花都区·二模)“价类二维图”是从元素化合价和物质类别两个维度认识元素及其化合物的工具。如图是碳元素的“价类二维图”,下列说法正确的是
A.甲可以是石墨
B.乙是CO2
C.戊→丁可以通过分解反应实现
D.丁和紫色石蕊溶液混合后加热,溶液颜色最终为红色
【答案】A
【解析】A、甲中碳元素化合价为0,则为碳单质,可以是石墨,选项正确。
B、乙为+2价碳的氧化物,为CO,选项错误。
C、戊为+4价碳对应的盐类物质,则为碳酸盐,丁为+4价碳对应的酸,为碳酸,戊→丁不能通过分解反应实现,选项错误。
D、丁为碳酸,碳酸不稳定,受热易分解成二氧化碳和水,丁和紫色石蕊溶液混合后加热,溶液颜色最终为紫色,选项错误。
故选A。
4.(2025·广州省实验中学·三模)是一种温室气体,其过量排放导致的全球变暖日益引起了人们的关注。
(1)为了控制大气中的含量,以下措施不可行的是_____(填字母)
a.开发新能源 b.禁止使用化石燃料 c.大力植树造林 d.大力发展公共交通
(2)封存:将通过船舶或管道运输到深海区域,并将其注入到海底
①通常注入的深度需要大于1000m,其原因可能是_____。
②请从海底封存能力和对海洋生态环境的影响,分析这项技术的优点与不足:_____、_____。
(3)合成绿色化肥:和可合成氮肥,该反应符合“原子利用率100%”的绿色化学理念,则反应的化学方程式为_____。
【答案】(1)b
(2)深海压强高,溶解度大,不易逸出 优点:深海封存能力强,可长期储存;不足:溶于水使海水酸化,影响海洋生态
(3)
【解析】(1)a、开发新能源可以减少化石燃料的使用,从而减少二氧化碳的排放,有利于控制大气中二氧化碳的含量,措施可行,不符合题意;
b、当前全球能源结构仍以化石燃料为主,禁止使用化石燃料会导致能源供应崩溃,影响经济和社会稳定,措施不可行,符合题意;
c、大力植树造林可以增加二氧化碳的吸收,有利于控制大气中二氧化碳的含量,措施可行,不符合题意;
d、大力发展公共交通可以减少化石燃料的使用,从而减少二氧化碳的排放,有利于控制大气中二氧化碳的含量,措施可行,不符合题意。
故选:b;
(2)①通常注入的深度需要大于1000m,其原因可能是:深海压强高,溶解度大,不易逸出;
②优点:深海封存能力强,可长期储存;不足:溶于水使海水酸化,影响海洋生态;
(3)“原子利用率100%”,符合这一特征的反应是化合反应,根据碳酸氢铵可知其含有铵根,还含有碳酸氢根,故反应是二氧化碳、氨气与水反应生成碳酸氢铵,化学方程式为。
1.(2025·广州海珠区·一模)空气是一种宝贵的资源,下列有关空气的说法不正确的是
A.空气中的N2可以用于工业合成氨
B.分离液态空气制取O2属于物理变化
C.新能源汽车有助于减少温室气体的排放
D.稀有气体性质不活泼,不与任何物质发生反应
【答案】D
【解析】A、氮气含有氮元素,是工业合成氨的重要原料,说法正确,不符合题意;
B、分离液态空气制取氧气的过程中,只是利用氧气和氮气等成分沸点的差异将它们分离,没有新物质生成,属于物理变化,说法正确,不符合题意;
C、新能源汽车不使用传统燃油,减少了二氧化碳等温室气体的排放,有助于减少温室气体的排放,说法正确,不符合题意;
D、稀有气体性质不活泼,但在一定条件下也能与某些物质发生反应,如在一定条件下,氙气能与氟气反应生成XeF2等,说法错误,不符合题意。
故选D。
2.(2025·广州南沙区·一模)下列关于空气及其成分的说法正确的是
A.空气中含量最多的气体是氧气
B.二氧化碳是形成酸雨的原因之一
C.空气中含有氧气,因此空气可以直接用于医疗急救
D.稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,可制作霓虹灯
【答案】D
【解析】A、空气中含量最多的气体是氮气,故错误;
B、二氧化碳会造成温室效应,二氧化硫是形成酸雨的原因之一,故错误;
C、医疗急救需要高浓度的氧气,空气中含氧量较低,不能用于医疗急救,故错误;
D、稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,可制作霓虹灯,故正确。
故选D。
3.(2025·广州天河区·一模)下列有关空气的说法正确的是
A.空气中的二氧化碳主要来自光合作用
B.臭氧层破坏和酸雨与空气污染无关
C.氮气的化学性质不活泼,可在食品包装袋中充入氮气以防腐
D.空气经过液化、汽化等过程得到氮气和氧气,发生了化学变化
【答案】C
【解析】A、光合作用吸收二氧化碳,释放氧气;空气中的二氧化碳主要来自化石燃料的燃烧、动植物的呼吸作用等,该选项错误;
B、臭氧层破坏主要是由于氟利昂等物质的排放,酸雨主要是由二氧化硫、氮氧化物等污染物排放引起的,都与空气污染密切相关,该选项错误;
C、氮气化学性质不活泼,不易与其他物质发生反应,在食品包装袋中充入氮气可隔绝氧气,防止食品氧化变质,起到防腐作用,该选项正确;
D、空气经过液化、汽化等过程得到氮气和氧气,是利用液氮和液氧沸点的不同,将它们分离,此过程中没有新物质生成,属于物理变化,不是化学变化,该选项错误。
故选C。
4.(2025·广州南沙区·一模)关于物质性质与用途的对应关系正确的是
A.石墨具有良好的导电性,可用于制造电池
B.一氧化碳具有可燃性,可用于冶炼金属
C.浓硫酸具有吸水性,可用作食品干燥剂
D.氢氧化钠具有碱性,可用于改良酸性土壤
【答案】A
【解析】A、石墨具有良好的导电性,可作电池,正确;
B、一氧化碳具有还原性,可冶炼金属,错误;
C、浓硫酸具有吸水性,但是也具有强烈的腐蚀性,不可作食品干燥剂,错误;
D、氢氧化钠具有碱性,能和酸性物质反应,但是碱性太强,不可改良酸性土壤,错误。
故选A。
5.生机勃勃的地球离不开空气,下列关于空气的说法正确的是
A.空气中含有氧气,因此空气可直接用于医疗急救
B.氮气的化学性质不活泼,不与任何物质反应
C.空气中的二氧化碳会造成酸雨
D.臭氧层破坏与空气污染有关
【答案】D
【解析】A.按体积计算,空气中氧气约占21%。因为急救时病人吸入纯氧(或高浓度氧气)能快速提升患者血氧水平,有效改善机体缺氧状态,所以空气不能直接用于医疗急救,不符合题意;
B.氮气化学性质不活泼,但并非“不与任何物质反应”。在一定条件下(如高温、高压或闪电时),氮气能与氢气反应生成氨气,氮气能与氧气反应生成氮氧化物,不符合题意;
C.酸雨主要由二氧化硫(SO2)和氮氧化物(如NO2)引起,这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水,会形成酸雨(酸性强于正常雨水,pH<5.6)。空气中的二氧化碳(CO2)溶于水生成碳酸,碳酸是弱酸,因此正常雨水pH约为5.6,但不是酸雨(酸雨的pH<5.6),不符合题意;
D.空气污染物如冰箱制冷剂氟利昂等释放到大气中,会促使臭氧分子分解,形成臭氧层空洞,因此空气污染是臭氧层破坏的主要原因,符合题意。
故选D。
6.(2025·广州南沙区·四模)国家正在深入推进环境污染防治,持续深入打好蓝天、碧水、净土三大保卫战。空气是一种宝贵的资源,下列有关空气及其成分的说法正确的是
A.常温下氮气化学性质不活泼,可用作食品防腐的保护气
B.空气中氮气的质量分数约为
C.稀有气体在通电时发出不同颜色的光,是化学变化
D.目前计入空气质量指数的有害气体主要包括:二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳、臭氧等
【答案】A
【解析】A、空气中氮气的化学性质不活泼,不易与其他物质发生反应,可用作食品防腐的保护气,故A符合题意;
B、空气中氮气的体积分数约为 78%,故B不符合题意;
C、稀有气体在通电时发出不同颜色的光,没有生成新物质,是物理变化,故C不符合题意;
D、目前计入空气质量指数的有害气体主要包括:二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧等,二氧化碳不是空气污染物,故D不符合题意。
故选A。
7.(2025·广州广雅中学·三模)下列有关碳和碳的氧化物的说法正确的是
A.碳的单质都是黑色固体
B.金刚石和石墨中碳原子的排列方式相同
C.二氧化碳用于灭火,仅与化学性质有关
D.一氧化碳能燃烧,是水煤气的主要成分
【答案】D
【解析】A、碳的单质包括金刚石、石墨、C60等。金刚石是无色透明的固体,石墨是灰黑色固体。因此,并非所有碳单质都是黑色固体。A错误。
B、金刚石和石墨是碳的同素异形体,但碳原子排列方式不同,金刚石中碳原子排列成正四面体结构,石墨中碳原子排列成层状六边形结构。这种排列差异导致两者性质不同(如硬度、导电性)。B错误。
C、二氧化碳用于灭火,一方面是因为它不支持燃烧(化学性质),另一方面是因为其密度比空气大,能覆盖在燃烧物表面隔绝空气(物理性质)。因此,灭火作用不仅与化学性质有关,还涉及物理性质。C错误。
D、一氧化碳(CO)具有可燃性,燃烧时生成二氧化碳。水煤气是水蒸气通过炽热的焦炭反应制得的气体,主要成分是一氧化碳和氢气,因此一氧化碳是水煤气的主要成分之一。D正确。
故选D。
8.(2025·广州南沙区·四模)关于碳及其化合物的说法正确的是
A.一氧化碳有还原性,没有毒性
B.二氧化碳是一种污染性气体
C.碳与二氧化碳在高温下反应会吸收热量
D.金刚石和石墨都是碳单质,它们的相互转化是物理变化
【答案】C
【解析】A、一氧化碳具有还原性,且具有毒性,该选项说法不正确;
B、二氧化碳无毒,不属于空气污染物,该选项说法不正确;
C、碳和二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳,该反应吸热,该选项说法正确;
D、金刚石和石墨为不同物质,它们的相互转化为化学变化,该选项说法不正确。
故选C。
9.(2025·广州南沙区·一模)尿素是首个由无机物经人工合成的有机物,这一突破性成果标志着有机化学与无机化学之间的界限被打破。
(1)二氧化碳的制备及性质:
①仪器x 的名称为___________。
②写出实验室制取二氧化碳的化学方程式___________。
③实验室能否用浓盐酸和大理石制取二氧化碳?请说明理由___________。
④实验小组用稀盐酸(过量)和大理石反应制取 。图一是反应前溶液的微观粒子组成示意图,请根据质量守恒定律,在图二画出反应后溶液的微观粒子组成示意图(不考虑水)。_________
⑤装置C有多种用途,下列说法正确的是___________(填序号)。
A.用排空气法收集CO₂时,CO₂从m口进入装置C
B.装置C盛装浓硫酸,可以干燥CO₂
C.装置C盛装氢氧化钠溶液,可以检验CO₂
D.装置C盛装石蕊溶液,可以验证CO₂具有酸性
(2)氨气 的制备
通常状况下,氨气是一种无色、有强烈刺激性气味的气体,极易溶于水,密度比空气小。常温下,实验室可以用浓氨水与生石灰制取氨气。
请从装置A~D中选出合适的仪器连接成一套制备并收集氨气的装置,则装置的接口连接顺序是___________→___________→___________→f(选填a、b、m或n),上述实验中, 装置D的作用是___________。
(3)尿素 的合成
在工业上,二氧化碳和氨气在一定条件下反应,可生成尿素和水。理论上,二氧化碳和氨气参加反应的质量比为___________(最简整数比)。
【答案】(1)锥形瓶 不能,是因为浓盐酸具有挥发性,挥发出HCl气体,使二氧化碳不纯 B
(2)b m n 吸收氨气,防倒吸
(3)22:17
【解析】(1)①仪器x的名称为锥形瓶;
②实验室制取二氧化碳的原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,化学方程式为;
③实验室不能用浓盐酸和大理石制取二氧化碳,是因为浓盐酸具有挥发性,挥发出HCl气体,使二氧化碳不纯;
④大理石主要成分是碳酸钙,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,由于稀盐酸是过量的,所以反应后溶液中含有氯化钙、氯化氢,其微观粒子组成示意图为;
⑤A、用装置C通过排空气法收集时,由于二氧化碳密度比空气大,所以从n口进入装置C,说法错误,不符合题意;
B、装置C盛装浓硫酸,浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应,可以干燥,说法正确,符合题意;
C、装置C盛装氢氧化钠溶液,氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,无明显现象,不可以检验,说法错误,不符合题意;
D、装置C盛装石蕊溶液,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使石蕊溶液变红,说明二氧化碳与水反应生成的物质具有酸性,不可以验证具有酸性,说法错误,不符合题意。
故选:B;
(2)常温下,实验室可以用浓氨水与生石灰制取氨气,该反应中反应物为固体和液体,反应条件为常温,应选择固液常温型发生装置,即装置B;氨气极易溶于水且密度比空气小,应采用向下排空气法收集,即装置C,气体从m端通入,空气从n端排出,故装置的接口连接顺序是;
实验中装置D的作用是吸收氨气,防倒吸;
(3)在工业上,二氧化碳和氨气在一定条件下反应,可生成尿素和水,化学方程式为,则理论上二氧化碳和氨气参加反应的质量比为。
10.比较、分析、归纳是科学思维的重要方法。对下列现象或事实的解释不正确的是
选项
现象或事实
解释
A
浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低
浓硫酸和浓盐酸均具有吸水性
B
CO2和CO的化学性质不同
CO2和CO的分子构成不同
C
硫在空气和氧气中燃烧的现象不同
可燃物燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关
D
CuSO4溶液和CuCl2溶液分别与NaOH溶液反应生成蓝色絮状沉淀
CuSO4溶液和CuCl2溶液中均含Cu2+
【答案】A
【解析】 A、 浓硫酸确实具有吸水性,能吸收空气中的水蒸气,导致溶液浓度降低。但浓盐酸不具有吸水性,而是具有挥发性,会挥发出氯化氢(HCl)气体,导致浓度降低。A不正确。
B、CO2(二氧化碳)分子由一个碳原子和两个氧原子构成,CO(一氧化碳)分子由一个碳原子和一个氧原子构成。分子是保持物质化学性质的最小粒子,分子构成不同导致化学性质不同。B正确。
C、硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,在氧气中燃烧更剧烈,产生明亮的蓝紫色火焰。因为燃烧是物质与氧气发生的反应,氧气、浓度越高,反应越剧烈。C正确。
D、CuSO4(硫酸铜)和CuCl2(氯化铜)都是可溶性铜盐,溶于水时电离出Cu2+离子。与NaOH溶液反应时,Cu2+与OH-结合生成蓝色的氢氧化铜沉淀(Cu(OH)2)。反应的本质是Cu2+的作用。D正确。
故选A。
11.(2025·广州白云区·一模)兴趣小组对我国的太空舱制取氧气系统(其剖面如图所示)进行了研究性学习。
(1)多角度认识制氧原理
①太空舱制氧系统中电源A极是___________极;电源工作时将电能转化为___________能。
②太空舱制氧过程中,理论上生成的氧气和氢气的质量比是___________。(填最简整数比)
(2)多措施提高制氧效率
【讨论分析电解时的情况】
①在水中加入少量氢氧化钠溶液,导电性增强的原因是___________。
②升高温度能提高制氧效率的原因之一是:温度升高,微观粒子___________。
【答案】(1)负 化学
(2)氢氧化钠在水中解离出自由移动的钠离子和氢氧根离子,使溶液中自由移动离子的浓度增大 运动速率加快,反应速率加快
【解析】(1)①在电解水实验中,与电源负极相连的电极产生氢气,由图可知A极产生氢气,所以A极是负极;
电源工作时,是将电能转化为化学能,使水发生分解反应。
②电解水的化学方程式为,根据化学方程式计算,生成氧气和氢气的质量比为。
(2)①溶液能导电是因为存在自由移动的离子,氢氧化钠在水中会解离成钠离子(Na+)和氢氧根离子(OH−) ,增加了溶液中自由移动离子的浓度,从而增强导电性。
②从微观角度看,温度升高,微粒的运动速率加快,水分子运动加快,在电极上发生反应的速率也加快,从而提高制氧效率。
12.(2025·广州白云区·一模)关于下列实验的说法正确的是
A.实验①只有喷水后放入二氧化碳的紫色石蕊纸花变红,说明二氧化碳和水反应生成酸
B.实验②氢氧化钠溶液滴入前后的总质量相同,说明符合质量守恒定律
C.实验③加入二氧化锰后带火星的木条复燃,说明二氧化锰是该反应的催化剂
D.实验④不能比较铁、铜、银的金属活动性
【答案】A
【解析】A、向紫色石蕊纸花上喷水,纸花不变色,说明水不能使紫色石蕊纸花变色;将紫色石蕊纸花放入干燥的二氧化碳中,纸花不变色,说明二氧化碳不能使石蕊纸花变色;将紫色石蕊纸花喷水后,放入二氧化碳中,纸花变红,故选项说法正确;
B、氢氧化钠和硝酸钾交换成分没有沉淀或气体或水生成,不能发生化学反应,不能用质量守恒定律解释,故选项说法错误;
C、要验证二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂,需要验证二氧化锰加快了过氧化氢的分解速率,同时还要验证反应前后二氧化锰的质量和化学性质不变,该实验只验证了二氧化锰加快了过氧化氢的分解速率,故选项说法错误;
D、Fe和Ag分别放入CuSO4溶液中,Fe与CuSO4溶液反应置换出铜,说明了金属活动性Fe>Cu;Ag与CuSO4溶液不反应,说明了金属活动性Cu>Ag;由此可得出三种金属活动性Fe>Cu>Ag,故选项说法错误。
故选A。
13.(2025·广州花都区·二模)过氧化氢,俗称双氧水,广泛应用于化工、纺织、造纸、医药、建筑及环境保护等行业。
Ⅰ.过氧化氢的制备
(1)氢气和氧气在Pd基催化剂表面可反应生成过氧化氢。下列微观示意图①、②、③、④分别代表该反应中的某个过程。其微观过程的正确顺序应该是_______。
Ⅱ.过氧化氢的应用
(2)过氧化氢与二氧化锰混合可以快速制得氧气,该反应的化学方程式为_______。利用该原理,在实验室组装一套可以随时添加液体试剂并采用排空气法收集氧气的装置,下列仪器中用到的有:_______(填序号)。
(3)在环保行业,常用于有机污染物的降解。为探究某有机污染物降解速率的影响因素,张同学在实验室用一定溶质质量分数的和溶液按下表进行分组实验,测得该有机污染物浓度的变化情况(见图1)。
编号
溶液/mL
溶液/mL
蒸馏水/mL
pH
温度/℃
A
1.5
3.5
10
3
25
B
1.5
3.5
10
3
40
C
3.5
3.5
8
3
25
D
1.5
4.5
x
3
25
E
1.5
3.5
10
10
25
①根据实验控制变量原则,表格中x=_______。
②实验A与E对比,推测在 在_______(填“酸”或“碱”)性条件下可能失效。
③对比实验_______(填编号),可说明升温有利于有机污染物的降解。
④对比实验AC,可得出结论:_______。
【答案】(1)④③①②
(2) BEFI
(3)9 碱 A与B 其他条件相同时, 增大 溶液浓度,有机污染物降解速率加快
【解析】(1)在化学反应中,分子分成原子,原子重新组合成新分子,故微观示意图的顺序为:④③①②;
(2)过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气,化学方程式为: ;故该反应发生装置固液常温型,用到的仪器有B(锥形瓶)、F(长颈漏斗)、I(带导管的双孔塞 ),因为氧气密度大于空气,则收集装置为向上排空气法,E(集气瓶 ),故选择的仪器序号为:BEFI;
(3)①本实验中除温度、pH、过氧化氢溶液浓度外,还研究了硫酸亚铁溶液的浓度对降解有机污染物速率的影响; 实验A为对照组,实验A和实验B对比是探究温度对降解速率的影响,实验A和实验C对比是探究过氧化氢溶液浓度对降解速率的影响;实验A和实验E对比是探究pH对降解速率的影响,则实验A和实验D对比是探究硫酸亚铁溶液浓度对降解速率的影响,根据表格数据分析,所取溶液的总体积均为15mL,根据实验控制变量原则,x=15mL-1.5mL-4.5mL=9mL;
②实验E与A对比,其它条件均相同,只有pH不同,实验E中pH为10>7,显碱性,某有机物污染浓度不变,即有机物没有降解,则推测硫酸亚铁在碱性条件下可能失效;
③对比实验A(25℃)和实验B(40℃),当其他条件都相同,相同时间内,实验B中某有机物污染浓度比实验A中下降得更快,而实验B比实验A温度高,可说明升高温度可以加快有机污染物降解的速率;
④实验A和实验C只有过氧化氢溶液体积不同,故实验AC对比是探究过氧化氢溶液浓度对降解速率的影响,由图可知,C的有机污染物降解速度更快,故结论为其他条件相同时, 增大 H2O2溶液浓度,有机污染物降解速率加快。
14.(2025·广州海珠区·一模)推进“双碳”目标,化学不能缺位。碳捕集、碳封存、碳循环、碳利用是实现“双碳”目标的重要途径。
Ⅰ.碳捕集:
(1)科学家利用太阳能“捕集”空气中的CO2获得纯净CO2,流程如图
请写出步骤2中发生的反应方程式:___________ 。
Ⅱ.碳封存:
(2)通过一定技术将CO2气体压缩成液态或固态注入地下,从微观角度分析,这一物理封存方法能够实现的原因是 ___________ 。
Ⅲ.碳循环:空间站内能实现将CO2循环再生成O2。
(3)如图是空间站吸收CO2并再生O2的流程图,写出反应②的化学方程式:___________ 。
(4)利用上述流程处理3.3kgCO2,理论上能得到O2的质量为 ___________ kg。
(5)上述流程中,H元素参与循环的质量分数为 ___________ 。
Ⅳ.碳利用:下表是常见燃料完全燃烧时的热值数据
燃料
天然气
液化石油气
汽油
主要成分
甲烷(CH4)
丙烷(C3H8)
辛烷(C8H18)
燃烧热值(106J/kg)
50﹣55.5
46﹣50.35
44.3﹣44.4
(6)CO2能作为合成上述燃料的原料,是因为 ___________ 。
(7)分析数据可得结论:当燃料中 ___________ 增加,燃烧热值会提高;根据上述结论,最理想的高能燃料是 ___________ (填序号)。
A.CH4 B.H2 C.C2H6
【答案】(1)
(2)分子之间有间隔
(3)
(4)2.4
(5)50%
(6)二氧化碳中含有碳元素
(7)氢元素 B
【解析】(1)步骤2中发生的反应是碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳,化学方程式是:;
(2)通过一定技术将CO2气体压缩成液态或固态注入地下,从微观角度分析,这一物理封存方法能够实现的原因是:分子之间有间隔;
(3)反应②是二氧化碳和氢气在催化剂、200~400℃的条件下生成甲烷和水,化学方程式为:;
(4)根据化学方程式:、,可得,设利用上述流程处理3.3kgCO2,理论上能得到O2的质量为x
x=2.4kg
理论上能得到O2的质量为2.4kg;
(5)根据化学方程式:、,参与反应的是4个氢分子,生成了2个氢分子,所以H元素参与循环的质量分数为50%;
(6)依据质量守恒定律,反应前后元素的种类不变,CO2能作为合成上述燃料的原料,是因为二氧化碳中含有碳元素;
(7)根据表格数据,甲烷的燃烧热值最高,甲烷中碳、氢元素的质量比为12:4=3:1;丙烷中碳、氢元素的质量比为;辛烷中碳、氢元素的质量比为;所以甲烷中氢元素的质量分数最高,故当燃料中氢元素增加,燃烧热值会提高;根据上述结论,最理想的高能燃料是氢气,故选:B。
15.(2025·广州黄浦区·二模)实现“碳达峰”“碳中和”,需要我们对CO2有全面的认识。
【活动一】CO2的制备与性质
(1)仪器d的名称________。
(2)若组装一套“随时添加液体药品”的发生装置制取CO2,应选用如图-1中________(选填编号),用图-2装置收集CO2时,应从________(填“m”或“n”)端通入。
(3)若图-3中干燥的紫色石蕊试纸没有变红,则试剂X可能是 (填字母)。
A.NaOH溶液 B.CaCl2溶液 C.浓硫酸 D.稀盐酸
【活动二】CO2的捕捉与封存
I.动态捕碳
用图-4装置捕碳,发生如下反应:NaOH + CO2=NaHCO3,KOH溶液也能用于吸收CO2,发生相似反应。下表为KHCO3和NaHCO3的溶解度。
温度/℃
0
10
20
30
40
60
NaHCO3溶解度/g
6.9
8.15
9.6
11.1
12.7
16.4
KHCO3溶解度/g
22.5
27.4
33.7
39.9
47.5
65.6
(4)由图-4和上表可知:更宜选择KOH溶液吸收CO2,原因是________。
Ⅱ.合成绿色化肥
(5)利用CO2、NH3和H2O合成碳酸氢铵(NH4HCO3),该反应符合“原子利用率100%”的绿色化学理念,则理论上三者质量比为_______。
Ⅲ.催化重整制甲醇
2021年《科学》杂志刊登了用CO2为原料,与氢气在催化剂作用下生产清洁燃料甲醇,流程如图:
(6)流程图中,每生产16吨甲醇,理论上可减少排放_______吨CO2。
【答案】(1)锥形瓶
(2)bcdf m
(3)AC
(4)相同温度下,KHCO3比NaHCO3 溶解度更大,不容易堵塞出液口
(5)44:18:17
(6)22
【解析】(1)由图可知,仪器d的名称是:锥形瓶;
(2)实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,属于固液不加热反应,若组装一套“随时添加液体药品”的发生装置制取CO2,应选用如图-1中bcdf,该装置可通过长颈漏斗随时添加液体药品;
用图-2装置收集CO2时,二氧化碳的密度比空气大,应从m端通入;
(3)A、二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收,故干燥的紫色石蕊试纸不变红,符合题意;
B、氯化钙与二氧化碳不反应,不能吸收二氧化碳(水吸收二氧化碳的能力有限),且氯化钙溶液不具有吸水性,不能干燥二氧化碳,二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试纸变红,不符合题意;
C、浓硫酸具有吸水性,且与二氧化碳不反应,可干燥二氧化碳,干燥的二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊试纸变色,符合题意;
D、稀盐酸与二氧化碳不反应(水吸收二氧化碳的能力有限),且稀盐酸不具有吸水性,不能干燥二氧化碳,能使干燥的紫色石蕊试纸变红,不符合题意。
故选AC;
(4)相同温度下,KHCO3比NaHCO3 溶解度更大,不易结晶析出,不容易堵塞出液口,故更宜选择氢氧化钾溶液吸收二氧化碳;
(5)利用CO2、NH3和H2O合成碳酸氢铵,该反应的化学方程式为:,则参加反应的二氧化碳、水和氨气的质量比为:44:18:17;
(6)二氧化碳和氢气在催化剂的作用下反应生成甲醇和水,该反应的化学方程式为:,则参加反应的二氧化碳与生成甲醇的质量比为:44:32=22:16,故流程图中,每生产16吨甲醇,理论上可减少排放22吨二氧化碳。
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主题二 物质的性质与应用Ⅰ——空气、氧气、碳及其氧化物
目 录
01 析·考情目标
02 筑·专题框架
03 攻·重难考点
考点一 空气和氧气
真题动向
考法 01 空气的组成及应用
考法 02 空气的污染与防治
考法 03 氧气的性质、用途与制取
考法 04 催化剂计催化作用
核心提炼
知识点一 空气的组成及应用
知识点二 空气的污染与防治
知识点三 氧气的性质和用途
知识点四 氧气制取
提升训练
考点二 碳和碳的氧化物
真题动向
考法 01 碳单质的性质和用途
考法 02 一氧化碳、二氧化碳的性质和用途
考法 03 二氧化碳制取
考法 04 碳中和
核心提炼
知识点一 碳单质的性质和用途
知识点二 一氧化碳、二氧化碳的性质和用途
知识点三 二氧化碳制取
知识点四 碳中和
提升训练
04 测·预测闯关
命题透视
空气、氧气、碳及其氧化物在广东中考的考查中比较重要,题型覆盖选择题、填空简答题、实验探究题等,属于必考知识。整体呈现以下特点:
试题常以日常生活和生产为背景,如“低碳生活”“空气质量改善”等情境,考查空气成分(氮气、氧气、稀有气体等)的性质与用途 。例如,利用氮气化学性质稳定作保护气,或稀有气体通电发光用于霓虹灯 。突出实验探究能力:氧气的实验室制取是高频考点,重点考查发生装置选择、收集方法(排水法或向上排空气法)、验满操作及催化剂的作用 。典型题型如高锰酸钾加热制氧,强调规范操作与原理理解 。
结构决定性质,性质决定用途
考查金刚石、石墨、C₆₀等碳单质的物理性质差异(源于碳原子排列方式不同)及其对应用途,如石墨导电性用于电极,活性炭吸附性用于除味 。
二氧化碳与一氧化碳的对比辨析
CO₂:重点考查其不支持燃烧、与澄清石灰水反应变浑浊(用于检验)、干冰升华吸热用于人工降雨等性质与应用 。
CO:强调其可燃性、还原性(如冶炼金属)及毒性,需注意尾气处理 。
实验与推断综合考查
常通过木炭还原氧化铜实验考查现象(黑色固体变红、石灰水变浑浊)和化学方程式书写,同时融入气体制取装置的选择与操作要点 。
联系实际,倡导绿色理念
结合“碳中和”“减少CO₂排放”等热点,考查绿色出行、植树造林等具体措施,体现化学在可持续发展中的作用 。
热考角度
考点
2025年
2024年
2023年
空气和氧气
广东卷T11
广州卷T16
深圳T10
广州卷T4
广州卷T19
深圳T13
广州卷T3
碳和碳的氧化物
广东卷T9
深圳T5
广州卷T7
广州卷T18
深圳T13
广州卷T12
深圳T13
广州卷T20
命题预测
预计在选择题、填空题以及实验探究题中均会有所体现,且实验题的占比可能会进一步增加。核心考点将持续且深入呈现:
1. 空气的组成以及氧气含量测定实验,命题将更着重于实验方案的创新性评价、数字化传感器的数据解读,以及误差分析的微观阐释,并且紧密关联“碳中和”“大气污染治理”等社会议题;
2. 氧气与碳单质的化学性质,考查学生在陌生情境下识别反应类型、书写化学方程式,以及分析反应条件(如催化剂、温度)影响的能力;
3. 二氧化碳与一氧化碳的性质对比及应用,命题将深度融入“碳达峰、碳中和”战略,可能创设新能源利用、工业尾气处理或安全警示等真实情境,考查性质差异、转化路径(如CO₂的资源化利用)以及科学探究方法。
4.命题趋势将更突出“素养立意”,试题设计将进一步强化情境的真实性与复杂性,注重考查学生信息提取与加工、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识等核心素养。如:选择题和填空题会更注重运用化学原理解释日常生活、生产环保中的现象,避免对知识进行机械记忆。此外,跨学科融合可能成为新的亮点,例如与生物学(光合作用、呼吸作用)、物理学(气体压强)或地理学(温室效应)相结合,考查学生综合运用多学科知识解决实际问题的能力。
考点一 空气和氧气
考法01 空气的组成及应用——新情境·生产生活应用
1.(2024·广州·中考真题)空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法不正确的是
A.空气是工业制取氧气的廉价、易得的原料
B.人呼吸空气时呼出的气体中只含有二氧化碳
C.将氮气充入食品包装袋中可起到防腐作用
D.倡导“低碳”生活有利于减少温室气体的排放
2.(2021·广州·中考真题)空气是多种气体的混合物,下列生产生活中用到的气体来自空气的是
A.填充气球用到的氦气 B.制硝酸用到的二氧化氮
C.炼铁用到的一氧化碳 D.做饭用到的天然气
考法02 空气的污染与防治
3.(2023·广州·中考真题)生机勃勃的地球离不开空气,下列关于空气的说法不正确的是
A.稀有气体可用于霓虹灯的制作
B.CO2是植物光合作用的重要原料
C.SO2排放是导致酸雨的原因之一
D.PM2.5的含量越高空气质量越好
4.(2021·广东省卷·中考真题)下列不属于空气质量指数(简称AQI)中污染物监测范畴的是
A.CO B.SO2 C.N2 D.PM2.5
5.(2025·广州·中考真题)阅读下列短文并回答问题。
建设美丽广州,打造美丽中国城市样板。近年来,广州市环境空气质量持续改善。广州市环境空气主要污染物浓度
污染物种类
PM2.5(μg/m3)
PM10(μg/m3)
二氧化氮(μg/m3)
二氧化硫(μg/m3)
臭氧(μg/m3)
一氧化碳(μg/m3)
2024年
21
37
27
6
146
0.9
2023年
23
41
29
6
159
0.9
浓度限值
二级
35
70
40
60
160
4.0
一级
15
40
40
20
100
4.0
注:PM2.5指粒径小于等于2.5μm的颗粒物、PM10指粒径小于等于10μm的颗粒物。
摘录自2023年、2024年《广州市生态环境状况公报》
臭氧(O3)气味强烈,即使浓度很低,也会损伤人的肺功能,引起打喷嚏、咳嗽、胸痛和肺水肿等,它还会影响植物的生长。地表附近臭氧的生成,与二氧化氮、PM2.5等多种污染物有关,在阳光作用下,一种生成臭氧的原理如下:
臭氧不仅存在于地表附近,还存在于距离地球表面20~35km的平流层,它能吸收太阳光中绝大部分的紫外线,使地球上的生物免受紫外线的伤害。
(1)2024年广州市环境空气主要污染物中,浓度高于一级限值的有___________。
(2)空气中二氧化硫的浓度为则空气中至少含硫元素___________μg。
(3)结合上述生成臭氧的原理图:
①图中属于化合物的分子有___________种。
②随着分子的数目不断增加,___________分子的数目不断减少。
(4)臭氧既保护了人类,也可能给人类带来伤害。请举出一种类似的化学物质,谈谈你对它的认识。
考法03 氧气的性质、用途与制取——综合考查
6.(2025·广东省卷·中考真题)下列关于的制取、验满及性质实验操作错误的是
A.制备 B.收集
C.验满 D.助燃性
7.(2024·深圳·中考真题)中国天宫空间站三名航天员每日需要,固体燃料氧气发生器制氧,是航天员安全可靠的供氧途径之一。向氧气发生器加入粉末状的铁粉和氯酸钠();点燃铁粉,铁粉剧烈燃烧,放出大量的热,受热分解为NaCl和。
(1)氯酸钠受热分解所需的能量来自于________________;
(2)三名航天员4天所需共9.6kg,则理论上至少需要加热分解的质量为多少?(的相对分子质量为106.5,列出化学方程式写出完整过程计算)
(3)①加热和混合物制取的化学方程式________________;
②在一定条件下,制取相同质量的,则加热分解______(选填/)所需质量更少。
8.(2024·广州·中考真题)学习小组开展跨学科实践活动,设计装置利用H2和O2模拟工业制备H2O2,再制备供氧剂CaO2用于水产养殖。
I.H2和O2的实验室制取
(1)仪器a的名称是________。
(2)实验室利用锌粒和稀硫酸反应制取并收集H2,需选用的装置分别是________(填标号)。利用装置C干燥H2,可加入的试剂是________(填名称)。
(3)利用KClO3分解制取O2,反应的化学方程式为________。
Ⅱ.设计装置模拟工业制备H2O2。反应过程分两步进行,流程和部分装置如下:
注:R为液态有机物
(4)关闭K2,打开K1,利用上述装置进行反应①。加热前需先通一段时间H2,以排尽装置内的空气,原因是________。检验装置内空气已排尽的操作和现象是________。
III.制备供氧剂用于水产养殖
查阅资料后动手实践:往CaCl2溶液中通入足量NH3后加入H2O2溶液,保持0-5℃充分反应,过滤、水洗并烘干后得到CaO2。
(5)原理分析:补充完整制备CaO2的化学方程式________。
(6)供氧剂使用:水产养殖中,CaO2与水缓慢反应释放出O2为鱼类供氧,反应的另一产物属于微溶于水的碱,该产物的化学式为________。
9.(2021·广东省卷·中考真题)根据如图中的实验装置问答:
(1)仪器a的名称是___________。
(2)用装置A制取CO2,分液漏斗中盛装的药品是___________;用装置C收集CO2,气体应从导管口___________(填“b”或“c”)通入。
(3)用装置B制取O2,检查装置气密性的操作是___________,试管中反应的化学方程式为___________。
(4)某同学在学习氮肥时,查阅资料:
①氨气极易溶于水,其水溶液称为氨水
②氨水在浓度大或受热时易分解放出氨气。
实验室用生石灰和浓氨水能快速制取氨气的原因是___________;制得的氨气___________(填“能”或“不能”)用装置D收集。
考法04 催化剂——新考法·结合微观示意图考查
10.(2021·广东省卷·中考真题)科研人员制备了一种纳米催化剂,二氧化碳和水在其表面发生反应的微观示意图如图,下列说法正确的是
A.两种反应物的分子个数比为1:1
B.生成物的化学式是CH4O
C.催化剂的化学性质在反应前后发生变化
D.原子的种类和数目在反应前后都发生变化
知识点一 空气的组成及应用
1.空气成分及其体积分数
空气成分
氮气
氧气
稀有气体
二氧化碳
水蒸气和其它成分
体积分数
0.94%
0.03%
0.03%
2.空气各成分的性质和用途
空气成分
性质
对应的用途
氧气
供给呼吸
动植物呼吸、 、登山、潜水等
、航天、气割、气焊等
氮气
用作 :
灯泡充氮防钨丝氧化、食品充氮防腐、金属焊接防氧化等
液氮 低
制造 环境:医疗、超导材料等
可转化为氨气等
用于化工生产,制造硝酸、
稀有气体
通电发光
作多用途 :霓虹灯、航标灯、闪光灯等
化学性质
用作 :灯泡、金属焊接等
氦气 小
用于填充 、热气球等
知识点二 空气污染与防治
主要空气污染物
气体污染物:CO、SO2、NO2 形成
固体污染物:可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)→形成
污染物来源及防治措施
a.化石燃料的燃烧等→使用清洁能源;
b.工厂排放的废气,汽车尾气→工业废气处理达标后再排放,安装汽车尾气净化装置;
c.露天焚烧秸秆、垃圾→秸秆综合利用、垃圾分类回收再处理;
d.植被破坏、建筑扬尘等引起的沙尘→积极植树造林、种草等
知识点三 氧气的性质和用途
1.氧气的物理性质
标准状况下,氧气是无色无味的气体;密度 (可用向上排空气法收集); 溶于水(可用排水法收集)。降温后,氧气可以变为淡蓝色的液体,甚至淡蓝色雪花状固体。
2.氧气的化学性质
(1)氧气的化学性质 ,氧气具有 。
(2)物质与氧气的反应 物质
燃烧现象
反应表达式
注意点
木炭
在空气中持续红热,在氧气中剧烈燃烧,放热,发 ,生成
燃烧匙从集气瓶瓶口向下 ,以便充分消耗氧气
硫粉
空气: 色火焰,氧气中: 火焰,放热,生成有 的气体
集气瓶瓶底放少量的水,为了 ;
铁丝
在空气中红热,在氧气中 , ,放出大量的热,生成 固体
集气瓶底放 ,防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底;铁丝盘成螺旋状是增大受热面积;细铁丝下端系火柴是 ;火柴 时插入,防止火柴燃烧消耗过多的氧气。
红磷
发出 色火焰,放出热量、产生大量
集气瓶底放少量水,防止燃烧物掉落炸裂瓶底。
氢气
产生 色火焰,放出热量。
点燃氢气之前必须
镁
剧烈燃烧,发出 ,放出热量,生成 色固体。
无
铜
铜在空气中不燃烧,加热时表面变成
无
知识点四 氧气制取
高锰酸钾分解
过氧化氢分解
反应原理
发生装置
图示
型
型
选择依据
反应物为固体,反应需要加热
反应物为液体,反应条件为常温
实验步骤
查:检查气密性
装:装药品
定:固定装置
点:点燃酒精灯加热
收:收集气体
移:将导管移出水面
熄:熄灭酒精灯
检查气密性;
先装固体药品,再装液体药品;
收集气体;
收集装置
排水法:收集的气体较纯净,但不干燥
依据:氧气
向上排空气法:收集的气体较干燥,但不纯净
依据:氧气
检验
将带火星的木条 ,如果带火星的木条复燃,说明是氧气
验满
排水法:当集气瓶口 冒出时,说明已收集满,否则未满;
向上排空气法:将 靠近集气瓶瓶口,若 ,说明已收集满,否则未满。
1.(2025·广州广雅中学·三模)空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法不正确的是
A.氮气是制造硝酸和氮肥的重要原料
B.稀有气体可用于航标灯、照明灯等
C.等都是温室气体
D.空气质量指数越高,说明空气质量越好
2.(2025·广州花都区·一模)空气是重要的资源,它由多种气体组成。下列关于空气的说法正确的是
A.N2约占空气质量的78% B.N2不能燃烧也不支持燃烧,生活中常用于灭火
C.氧气可以支持可燃物燃烧 D.CO2会造成温室效应,是空气污染物之一
3.(2025·广州黄浦区·二模)性质决定用途。下列物质的性质与其用途不相符的是
A.石墨具有优良的导电性能,可用作电极
B.氮气化学性质不活泼,可用于食品包装袋内防腐
C.氧气支持燃烧,液态氧可用作火箭燃料
D.稀有气体通电发不同颜色的光,可作电光源
4.【新情境·监测数据】(2025·广州海珠区·一模)如图为我国某地环境检测站2012年和2022年记录的大气中SO2的浓度数据。分析数据,下列说法不正确的是
A.使用天然气有利于减少SO2排放
B.SO2形成酸雨的原因是:SO2+H2O=H2SO4
C.2012年数据呈现季节性变化,可能与冬季烧煤取暖有关
D.空气中SO2浓度显著降低,得益于国家有效实施了多项空气治理政策
5.【新情境】(2025·广州花都区·二模)2025年5月,我国首批9000吨级气膜粮仓充气成型。气膜仓集成的先进的氮气气调技术,能有效抑制害虫滋生。
下列说法正确的是
A.在空气中氮气的质量分数约为78%
B.气膜粮仓最内层使用的聚氨酯是天然高分子材料
C.氮气能够充满整体粮仓是因为分子在不断运动
D.氮气与氧气的化学性质不同是因为相对分子质量不同
6.【数字化实验】(2025·广州花都区·一模)数字化实验是利用传感器和信息处理终端进行实验数据的采集与分析。某校“我与化学”研究小组正在开展空气中氧气含量测定的数字化实验,实验装置如图a所示。在组装好装置后,使用微光笔引燃反应容器内的红磷,信息终端记录的红磷燃烧前后反应容器内压强变化曲线见图b。下列说法不正确的是
A.红磷燃烧时产生大量白烟 B.加入足量的红磷是为了充分消耗容器内氧气
C.曲线 a→b说明红磷燃烧放出热量 D.装置内温度,c点远低于a点
7.(2025·广州天河区·一模)某小组同学在实验室制取氧气,并对实验废渣的回收利用展开探究。
(1)仪器Ⅰ的名称是______。
(2)用高锰酸钾制取氧气,并用排水法收集,需要用到的仪器有哪些?______(填字母)。
考点二 碳和碳的氧化物
考法01 碳单质的性质和用途——表格型物质用途与性质对照
1.(2025·广东省卷·中考真题)下列物质的用途与所述的性质有直接关联的是
选项
用途
性质
A
生石灰作干燥剂
氧化钙能与水反应
B
天然气作燃料
甲烷的密度比空气小
C
干冰作制冷剂
二氧化碳能溶于水
D
石墨作电极
石墨有滑腻感
2.(2021·广州·中考真题)金刚石和石墨是常见的碳单质,其结构如图所示。下列说法正确的是
A.构成金刚石和石墨的原子大小不同
B.金刚石和石墨中原子排列方式相同
C.1g金刚石和1g石墨所含原子数相同
D.金刚石和石墨在氧气中都不能燃烧
考法02 一氧化碳、二氧化碳的性质和用途——价类二维图
3.(2025·深圳·中考真题)下列实验中能达到相应实验目的的是
实验
方法
A.除去铁钉表面的铁锈
加入过量稀硫酸
B.除去中少量的
用燃着的木条
C.鉴别碳粉和
加水观察是否溶解
D.检验NaOH溶液是否变质
加入过量HCl
4.(2024·广州·中考真题)部分含碳物质的分类与相应的化合价关系如图所示。下列推断不合理的是
A.a可能是C60 B.b和c能相互转化
C.c能与水反应生成d D.c不能直接转化成e
5.(2023·广州·中考真题)某小组采用图a所示实验装置探究CO还原Fe2O3时,出现了争论。甲同学观察到固体由红色变成黑色,推断黑色固体是Fe;乙同学提出质疑,认为黑色固体可能是Fe3O4,并查阅了资料:Fe3O4可被磁铁吸引,几乎不溶于稀的酸溶液。
(1)制备CO的原理是:(HCOOH在常温下为液态),图b所示三种气体发生装置中,可用于制备CO的是______(填标号)。
(2)若甲同学推断正确,反应的化学方程式为______。
(3)对乙同学提出的质疑进行分析和验证。
①定量分析物质组成可知,该反应生成Fe3O4是合理的,理由是______。
②该小组通过对黑色固体进行检验,证明同时含有Fe3O4和Fe.检验的操作和现象是:取样于试管中,______。
(4)该小组为了探索CO还原Fe2O3与温度的关系,走访了某钢铁厂。工程师用SDTQ热分析仪对该反应进行研究,根据不同温度下所得固体的质量,推导对应的固体成分,结果如图。
①用CO炼铁时,还原Fe2O3的温度应不低于______℃。(填“400”“600”或“800”)
②图中:x=______。
③该小组查阅资料得知酒精灯加热温度为600℃左右,他们发现上述对黑色固体成分的检验结果与图像有矛盾,推测黑色固体在冷却过程中发生了以下反应:____________。
考法03 二氧化碳的制取
6.(2023·深圳·中考真题)实验室现有KMnO4,块状大理石,稀盐酸,棉花
(1)亮亮根据现有药品制取氧气,方程式为______。制取一瓶较干燥的O2应选择的发生装置和收集装置是______。(标号)
(2)根据现有药品选用______和稀盐酸反应制取CO2,化学方程式为______。
(3)实验废液不能直接倒入下水道,取少量制备CO2后的废液于试管中,加入滴______(选填“紫色石蕊溶液”或“无色酚酞溶液”),溶液变红,则溶液显酸性。
7.(2022·广州·中考真题)某化学兴趣小组研究影响化学反应快慢的因素。
(1)下图是实验室中常用的仪器
①仪器A的名称是_______。
②从上图中选择合适的仪器组装一套CO2发生装置,要求添加盐酸无需拆开装置,需要用到的仪器有哪些?_______(填标号)
(2)该小组的实验设计和数据记录如下表。每个实验均在反应开始后,就立即用排水法连续收集多瓶CO2,表中“—”表示气泡太少,不再收集。
序号
反应物
收集每瓶气体所用时间(单位:秒)
盐酸
浓度
盐酸
体积
大理石形状
第1瓶
第2瓶
第3瓶
第4瓶
第5瓶
第6瓶
实验1
10%
70mL
小颗粒
8
9
10
12
14
19
实验2
块状
11
12
15
17
21
23
实验3
7.5%
70mL
小颗粒
10
12
13
15
17
26
实验4
块状
t
14
16
19
22
24
实验5
5%
70mL
小颗粒
14
18
19
32
63
—
实验6
块状
20
31
59
—
—
—
①该小组研究了哪些因素对反应快慢的影响?_______
②为了分析浓度对反应快慢的影响,可对比表中实验_______(填标号)。
A.2和3 B.2和4 C.4和5 D.1和6
③根据实验数据反映出的规律,表中数值t的合理范围是:_______<t<_______。
(3)该小组在反应开始后立即收集第1瓶气体,你认为该做法合理吗?说出你的观点并阐述理由。__。
考法04 碳中和——新考法·流程、计算综合考查
8.(2025·广州·中考真题)化学在“低碳行动”中发挥着重要作用。一种用溶液对燃煤电厂排放的二氧化碳进行捕集和利用的方案如下:
注:“再生”是指释放CO2后又变回K2CO3的过程。
(1)燃煤发电是将化学能最终转化为___________。
(2)吸收塔中溶液发生反应的化学方程式是___________。
(3)上述方案的相关举措中,体现低碳、循环发展理念的有___________。
A.使用高硫煤发电 B.设置热交换器 C.K2CO3循环再生 D.用粉煤灰制砖
(4)甲酸是一种重要的化工原料,分子微观示意图如图所示。请你设计一个由二氧化碳合成甲酸的化合反应,写出化学方程式___________。
(5)某粉煤灰的主要成分如下表:
粉煤灰组成
MgO
CaO
Al2O3
SiO2
含量(质量分数)
2.0%
5.6%
20.4%
72.0%
往粉煤灰中加水制得湿料,再与CO2反应,制成粉煤灰砖以实现CO2的封存。该粉煤灰砖可看作是碳酸镁、碳酸钙、氧化铝、二氧化硅的混合物,其组成可表示为: 。理论上100 吨粉煤灰可以封存___________吨 CO2。(相对分子质量: MgO40 CaO56 Al2O3102 SiO260)
9.(2021·广州·中考真题)我国将力争2060年前实现碳中和。CO2的捕捉是减少碳排放的措施之一、
(1)一种利用NaOH溶液捕捉回收CO2的过程如图所示。
①捕捉室中NaOH溶液常喷成雾状,优点是_______。
②“反应分离”环节发生的复分解反应是_______(写化学方程式)。
③“反应分离”环节分离物质采用的方法是_______。
④CO2用途广泛,写出一种用途:_______。
(2)CaO固体也可以捕捉回收CO2.研究表明CaC2O4·H2O热分解制得的CaO疏松多孔,具有良好的CO2捕捉性能。取1.46g CaC2O4·H2O进行加热,固体质量随温度变化如下图。
①写出400~600℃范围内分解反应的化学方程式:_______。(CaC2O4·H2O的相对分子质量:146)
②据图分析,CaO捕捉CO2的反应温度应_______(填“高于”或“低于”)800℃。
知识点一 碳单质的性质和用途
一、碳单质
1.金刚石、石墨和C60的物理性质和用途
碳单质
金刚石
石墨
C60
构成微粒
由 构成
由 构成
由 构成
结构
物理性质
无色透明的的固体。天然存在的最 的物质。
特殊条件下制备的金刚石薄膜 、 大; 好。
的有金属光泽的固体;很 ,有 ;熔点高,有良好的 。
有特殊的物理性质
用途
制装饰品(钻石);制钻头、 、 ;
金刚石薄膜用作 ;用于 。
作电极或电刷、制铅笔芯、做坩埚,作机械高温润滑剂
用于超导、催化、
材料科学等领域
物理性质不同的原因
金刚石、石墨和C60都是碳元素组成的单质,物理性质有明显差异的原因:
2.无定形碳
(1)焦炭、木炭、活性炭和炭黑主要成分也是 ,结构与 类似。
木炭、活性炭有 的结构,因此有 ,活性炭的 比木炭强。
(2)活性炭的应用:可用于 中除去毒气、制糖业中 以制白糖;水的净化处理;冰箱去味;吸附装修产生的有害气体。
二、碳单质的化学性质
1.常温下化学性质不活泼。
古代 能长久保存;用炭黑制成的墨书写绘画,档案资料用 墨水书写;
2.可燃性:
O2充足,完全燃烧生成CO2: ;
O2不足,不完全燃烧生成CO: 。
3.还原性:
(1)木炭还原氧化铜的实验
实验现象
①黑色粉末逐渐变成 ;
②澄清石灰水 。
化学方程式
;
实验结论
生成了红色的 和 ;
实验分析
C在化学反应中 元素,发生 反应,是 。
CuO在化学反应中 元素,发生 反应,是 。
实验注意点
(1)木炭粉和氧化铜粉末烘干的原因: 防止木炭与水蒸气反应生成的氢气和一氧化碳与氧化铜反应。
(2)火焰加金属网罩的目的: 。
(3)实验结束后,先撤出导气管,再停止加热的目的: 。
(4)待试管冷却后再把试管中的粉末倒出的原因: 。
(5)木炭配比比理论值稍微多一点,因为木炭会和试管中的氧气反应。
应用
(1)冶炼金属(炼铁):
(2)与二氧化碳反应: (吸热反应)
(烧得很旺的煤炉,添加大量的新煤后,炉火温度降低)
知识点二 一氧化碳、二氧化碳的性质和用途
一、一氧化碳的性质和用途
1.物理性质: 色 味的气体,密度比空气 , 溶于水
2.化学性质:
可燃性
还原性
毒性
现象
产生 火焰,罩在火焰上方的烧杯内壁的澄清石灰水 。(点燃前一定要检验 )
黑色的氧化铜逐渐变成 ,产生的气体能使澄清的石灰水 。
CO与血液中的 结合,使人体缺少氧气而中毒。因此在冬季用煤炉来取暖时,要注意房间的通风和换气。
3.用途:作燃料、冶炼金属。
二、二氧化碳的性质和用途
1.物理性质:无色、 味的气体, 溶于水,在一定压强和低温条件下变成白色块状或片状固体,称为 (用途制冷剂、 、食物储运、制造舞台烟雾效果)。
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 比空气大;
二氧化碳不能 ,也不能 。
原因: 。
2.化学性质
(1)二氧化碳不能 ,也不 。
(2)二氧化碳与水反应生成碳酸:
实验操作
直接喷水
直接放入CO2中
喷水后放入CO2中
吹干第三朵纸花
现象
小花不变色
小花不变色
小花变红色
红色褪去
分析
水不能使紫色石蕊变色
二氧化碳不能使紫色石蕊变色
结论
a.二氧化碳能与水反应生成碳酸, ,显酸性。
b.碳酸 ,易分解:
(3)二氧化碳与碱溶液反应:
①二氧化碳与氢氧化钙溶液反应: ;
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。
②二氧化碳与氢氧化钠溶液反应: ;应用: 二氧化碳。
3.二氧化碳的用途
(1)干冰的用途:做 ,食品冷藏保鲜和运输;医疗上血液和疫苗的储存与运输。用于 :利用干冰升华吸热的原理。
(2)二氧化碳气体的用途: 的原料; ;温室的 ;化工产品的 ,制作碳酸饮料和尿素等。
知识点三 二氧化碳制取
一、实验室制取二氧化碳
1.药品:块状石灰石(或大理石)与稀盐酸
2.化学方程式:CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
(1)不用稀H2SO4的原因: 。
(2)不用浓盐酸的原因: 。
(3)不能用纯的碳酸钙或碳酸钠反应的原因:
3.装置:
4.气体收集方法: (集气瓶口 )
5.实验步骤:连接仪器;检查 ;装试剂(先 后 );收集气体。
6.检验方法:将制得的气体通入 ,若 ,则气体是二氧化碳。
验满方法: ,证明已集满二氧化碳。
二、工业制取二氧化碳
高温煅烧石灰石:
知识点四 碳中和
1.二氧化碳对生活和环境的影响
(1)二氧化碳用途: 作用的原料; ;温室的 ; 的原料;干冰用作制冷剂、人工增雨;
(2)二氧化碳对环境的影响:二氧化碳的温室效应让地球有人类生存需要的适宜温度;二氧化碳无毒但不能供给呼吸,在人群密集的地方注意通风换气;
(3)过多排放引起温室效应。造成温室效应的原因: 。
(4)低碳行动: 是人类应对全球变暖的重要措施;控制大气中二氧化碳含量的措施主要有: 的燃烧,更多使用不含碳的清洁能源; ;采用物理、化学方法, 二氧化碳。
1.(2025·广州白云区·一模)下列关于碳及其化合物的说法正确的是
A.石墨在一定条件下转化成金刚石属于物理变化
B.一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合,造成生物体缺氧中毒
C.金刚石硬度大,其中的碳原子静止不动
D.氧化铁和一氧化碳在高温下的反应属于置换反应
2.(2025·广州花都区·一模)下列有关碳及其化合物的说法不正确的是
A.石墨可用于高铁列车的受电弓滑板 B.CO和CO2具有相同的分子种类
C.CO2可用作气体肥料 D.可燃冰的主要成分是甲烷水合物,有望成为未来新能源
3.(2025·广州花都区·二模)“价类二维图”是从元素化合价和物质类别两个维度认识元素及其化合物的工具。如图是碳元素的“价类二维图”,下列说法正确的是
A.甲可以是石墨
B.乙是CO2
C.戊→丁可以通过分解反应实现
D.丁和紫色石蕊溶液混合后加热,溶液颜色最终为红色
4.(2025·广州省实验中学·三模)是一种温室气体,其过量排放导致的全球变暖日益引起了人们的关注。
(1)为了控制大气中的含量,以下措施不可行的是_____(填字母)
a.开发新能源 b.禁止使用化石燃料 c.大力植树造林 d.大力发展公共交通
(2)封存:将通过船舶或管道运输到深海区域,并将其注入到海底
①通常注入的深度需要大于1000m,其原因可能是_____。
②请从海底封存能力和对海洋生态环境的影响,分析这项技术的优点与不足:_____、_____。
(3)合成绿色化肥:和可合成氮肥,该反应符合“原子利用率100%”的绿色化学理念,则反应的化学方程式为_____。
1.(2025·广州海珠区·一模)空气是一种宝贵的资源,下列有关空气的说法不正确的是
A.空气中的N2可以用于工业合成氨
B.分离液态空气制取O2属于物理变化
C.新能源汽车有助于减少温室气体的排放
D.稀有气体性质不活泼,不与任何物质发生反应
2.(2025·广州南沙区·一模)下列关于空气及其成分的说法正确的是
A.空气中含量最多的气体是氧气
B.二氧化碳是形成酸雨的原因之一
C.空气中含有氧气,因此空气可以直接用于医疗急救
D.稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,可制作霓虹灯
3.(2025·广州天河区·一模)下列有关空气的说法正确的是
A.空气中的二氧化碳主要来自光合作用
B.臭氧层破坏和酸雨与空气污染无关
C.氮气的化学性质不活泼,可在食品包装袋中充入氮气以防腐
D.空气经过液化、汽化等过程得到氮气和氧气,发生了化学变化
4.(2025·广州南沙区·一模)关于物质性质与用途的对应关系正确的是
A.石墨具有良好的导电性,可用于制造电池
B.一氧化碳具有可燃性,可用于冶炼金属
C.浓硫酸具有吸水性,可用作食品干燥剂
D.氢氧化钠具有碱性,可用于改良酸性土壤
5.生机勃勃的地球离不开空气,下列关于空气的说法正确的是
A.空气中含有氧气,因此空气可直接用于医疗急救
B.氮气的化学性质不活泼,不与任何物质反应
C.空气中的二氧化碳会造成酸雨
D.臭氧层破坏与空气污染有关
6.(2025·广州南沙区·四模)国家正在深入推进环境污染防治,持续深入打好蓝天、碧水、净土三大保卫战。空气是一种宝贵的资源,下列有关空气及其成分的说法正确的是
A.常温下氮气化学性质不活泼,可用作食品防腐的保护气
B.空气中氮气的质量分数约为
C.稀有气体在通电时发出不同颜色的光,是化学变化
D.目前计入空气质量指数的有害气体主要包括:二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳、臭氧等
7.(2025·广州广雅中学·三模)下列有关碳和碳的氧化物的说法正确的是
A.碳的单质都是黑色固体
B.金刚石和石墨中碳原子的排列方式相同
C.二氧化碳用于灭火,仅与化学性质有关
D.一氧化碳能燃烧,是水煤气的主要成分
8.(2025·广州南沙区·四模)关于碳及其化合物的说法正确的是
A.一氧化碳有还原性,没有毒性
B.二氧化碳是一种污染性气体
C.碳与二氧化碳在高温下反应会吸收热量
D.金刚石和石墨都是碳单质,它们的相互转化是物理变化
9.(2025·广州南沙区·一模)尿素是首个由无机物经人工合成的有机物,这一突破性成果标志着有机化学与无机化学之间的界限被打破。
(1)二氧化碳的制备及性质:
①仪器x 的名称为___________。
②写出实验室制取二氧化碳的化学方程式___________。
③实验室能否用浓盐酸和大理石制取二氧化碳?请说明理由___________。
④实验小组用稀盐酸(过量)和大理石反应制取 。图一是反应前溶液的微观粒子组成示意图,请根据质量守恒定律,在图二画出反应后溶液的微观粒子组成示意图(不考虑水)。_________
⑤装置C有多种用途,下列说法正确的是___________(填序号)。
A.用排空气法收集CO₂时,CO₂从m口进入装置C
B.装置C盛装浓硫酸,可以干燥CO₂
C.装置C盛装氢氧化钠溶液,可以检验CO₂
D.装置C盛装石蕊溶液,可以验证CO₂具有酸性
(2)氨气 的制备
通常状况下,氨气是一种无色、有强烈刺激性气味的气体,极易溶于水,密度比空气小。常温下,实验室可以用浓氨水与生石灰制取氨气。
请从装置A~D中选出合适的仪器连接成一套制备并收集氨气的装置,则装置的接口连接顺序是___________→___________→___________→f(选填a、b、m或n),上述实验中, 装置D的作用是___________。
(3)尿素 的合成
在工业上,二氧化碳和氨气在一定条件下反应,可生成尿素和水。理论上,二氧化碳和氨气参加反应的质量比为___________(最简整数比)。
10.比较、分析、归纳是科学思维的重要方法。对下列现象或事实的解释不正确的是
选项
现象或事实
解释
A
浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低
浓硫酸和浓盐酸均具有吸水性
B
CO2和CO的化学性质不同
CO2和CO的分子构成不同
C
硫在空气和氧气中燃烧的现象不同
可燃物燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关
D
CuSO4溶液和CuCl2溶液分别与NaOH溶液反应生成蓝色絮状沉淀
CuSO4溶液和CuCl2溶液中均含Cu2+
11.(2025·广州白云区·一模)兴趣小组对我国的太空舱制取氧气系统(其剖面如图所示)进行了研究性学习。
(1)多角度认识制氧原理
①太空舱制氧系统中电源A极是___________极;电源工作时将电能转化为___________能。
②太空舱制氧过程中,理论上生成的氧气和氢气的质量比是___________。(填最简整数比)
(2)多措施提高制氧效率
【讨论分析电解时的情况】
①在水中加入少量氢氧化钠溶液,导电性增强的原因是___________。
②升高温度能提高制氧效率的原因之一是:温度升高,微观粒子___________。
12.(2025·广州白云区·一模)关于下列实验的说法正确的是
A.实验①只有喷水后放入二氧化碳的紫色石蕊纸花变红,说明二氧化碳和水反应生成酸
B.实验②氢氧化钠溶液滴入前后的总质量相同,说明符合质量守恒定律
C.实验③加入二氧化锰后带火星的木条复燃,说明二氧化锰是该反应的催化剂
D.实验④不能比较铁、铜、银的金属活动性
13.(2025·广州花都区·二模)过氧化氢,俗称双氧水,广泛应用于化工、纺织、造纸、医药、建筑及环境保护等行业。
Ⅰ.过氧化氢的制备
(1)氢气和氧气在Pd基催化剂表面可反应生成过氧化氢。下列微观示意图①、②、③、④分别代表该反应中的某个过程。其微观过程的正确顺序应该是_______。
Ⅱ.过氧化氢的应用
(2)过氧化氢与二氧化锰混合可以快速制得氧气,该反应的化学方程式为_______。利用该原理,在实验室组装一套可以随时添加液体试剂并采用排空气法收集氧气的装置,下列仪器中用到的有:_______(填序号)。
(3)在环保行业,常用于有机污染物的降解。为探究某有机污染物降解速率的影响因素,张同学在实验室用一定溶质质量分数的和溶液按下表进行分组实验,测得该有机污染物浓度的变化情况(见图1)。
编号
溶液/mL
溶液/mL
蒸馏水/mL
pH
温度/℃
A
1.5
3.5
10
3
25
B
1.5
3.5
10
3
40
C
3.5
3.5
8
3
25
D
1.5
4.5
x
3
25
E
1.5
3.5
10
10
25
①根据实验控制变量原则,表格中x=_______。
②实验A与E对比,推测在 在_______(填“酸”或“碱”)性条件下可能失效。
③对比实验_______(填编号),可说明升温有利于有机污染物的降解。
④对比实验AC,可得出结论:_______。
14.(2025·广州海珠区·一模)推进“双碳”目标,化学不能缺位。碳捕集、碳封存、碳循环、碳利用是实现“双碳”目标的重要途径。
Ⅰ.碳捕集:
(1)科学家利用太阳能“捕集”空气中的CO2获得纯净CO2,流程如图
请写出步骤2中发生的反应方程式:___________ 。
Ⅱ.碳封存:
(2)通过一定技术将CO2气体压缩成液态或固态注入地下,从微观角度分析,这一物理封存方法能够实现的原因是 ___________ 。
Ⅲ.碳循环:空间站内能实现将CO2循环再生成O2。
(3)如图是空间站吸收CO2并再生O2的流程图,写出反应②的化学方程式:___________ 。
(4)利用上述流程处理3.3kgCO2,理论上能得到O2的质量为 ___________ kg。
(5)上述流程中,H元素参与循环的质量分数为 ___________ 。
Ⅳ.碳利用:下表是常见燃料完全燃烧时的热值数据
燃料
天然气
液化石油气
汽油
主要成分
甲烷(CH4)
丙烷(C3H8)
辛烷(C8H18)
燃烧热值(106J/kg)
50﹣55.5
46﹣50.35
44.3﹣44.4
(6)CO2能作为合成上述燃料的原料,是因为 ___________ 。
(7)分析数据可得结论:当燃料中 ___________ 增加,燃烧热值会提高;根据上述结论,最理想的高能燃料是 ___________ (填序号)。
A.CH4 B.H2 C.C2H6
15.(2025·广州黄浦区·二模)实现“碳达峰”“碳中和”,需要我们对CO2有全面的认识。
【活动一】CO2的制备与性质
(1)仪器d的名称________。
(2)若组装一套“随时添加液体药品”的发生装置制取CO2,应选用如图-1中________(选填编号),用图-2装置收集CO2时,应从________(填“m”或“n”)端通入。
(3)若图-3中干燥的紫色石蕊试纸没有变红,则试剂X可能是 (填字母)。
A.NaOH溶液 B.CaCl2溶液 C.浓硫酸 D.稀盐酸
【活动二】CO2的捕捉与封存
I.动态捕碳
用图-4装置捕碳,发生如下反应:NaOH + CO2=NaHCO3,KOH溶液也能用于吸收CO2,发生相似反应。下表为KHCO3和NaHCO3的溶解度。
温度/℃
0
10
20
30
40
60
NaHCO3溶解度/g
6.9
8.15
9.6
11.1
12.7
16.4
KHCO3溶解度/g
22.5
27.4
33.7
39.9
47.5
65.6
(4)由图-4和上表可知:更宜选择KOH溶液吸收CO2,原因是________。
Ⅱ.合成绿色化肥
(5)利用CO2、NH3和H2O合成碳酸氢铵(NH4HCO3),该反应符合“原子利用率100%”的绿色化学理念,则理论上三者质量比为_______。
Ⅲ.催化重整制甲醇
2021年《科学》杂志刊登了用CO2为原料,与氢气在催化剂作用下生产清洁燃料甲醇,流程如图:
(6)流程图中,每生产16吨甲醇,理论上可减少排放_______吨CO2。
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