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第24讲 碳的氧化物(一)
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1.了解二氧化碳的物理性质;
2. 通过实验认识二氧化碳的化学性质,并能用化学方程式表示;
3. 认识二氧化碳的用途。
常见的碳的氧化物有二氧化碳和一氧化碳。宏观上,二氧化碳和一氧化碳组成元素相同,都由碳、氧元素组成。微观上,二氧化碳和一氧化碳分子构成不同,一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子,故它们的性质不同。
重点01 二氧化碳的性质
1.二氧化碳的物理性质
(1)实验探究二氧化碳的密度和水溶性
探究二氧化碳的密度
探究二氧化碳在水中的溶解性
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
下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭
塑料瓶变瘪了
实验结论
(1)二氧化碳密度比空气大(物理性质);
(2)二氧化碳不能燃烧,也不能支持燃烧(化学性质)。
二氧化碳能溶于水。
(2) 二氧化碳的物理性质:
物质
颜色
气味
密度(与空气相比)
溶解性
二氧化碳
无色
无气味
密度比空气大
能溶于水
【方法技巧】
(1)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密度大;如果小于29,则其密度比相同状况下空气的小。
(2)二氧化碳能溶于水,通常状况下,1体积的水能溶解约1体积的二氧化碳,增加压强会溶解更多。生产汽水等碳酸饮料就是利用增大压强使之溶解更多二氧化碳。
2.二氧化碳的化学性质
(1)二氧化碳不燃烧,也不支持燃烧。
(2)二氧化碳与水反应
资料:紫色石蕊是一种色素,遇酸变红;
实验内容
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
吹干第三朵纸花
实验操作
向第一朵紫花上喷水
把第二朵纸花放入盛满CO2的集气瓶
第三朵纸花喷水后放入盛满CO2的集气瓶
取出第三朵纸花,用吹风机吹干
示意图
实验现象
不变红
不变红
变红
红色变为紫色
分析
水不能使石蕊变红
干燥的二氧化碳不能使石蕊变红
二氧化碳与水反应生
成酸性物质使石蕊变红
碳酸不稳定,
易分解
化学方程式
/
/
CO2+H2O=H2CO3;
H2CO3=H2O+CO2↑
实验结论
(1)CO2与水反应,生成碳酸,碳酸使紫色石蕊变成红色;
(2)碳酸易分解,生成二氧化碳和水;
(3)与澄清石灰水反应
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊: Ca(OH)2 + CO2 ==== CaCO3 ↓+ H2O
该反应常用于检验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。
(4)与灼热的碳反应
C + CO2高温 2CO(吸热反应)
重点02 二氧化碳的用途
1.干冰(固态二氧化碳)的用途:
(1)制冷剂:食品冷藏保鲜和运输;医疗上血液和疫苗的储存与运输。
(2)用于人工增雨:利用干冰升华吸热的原理。
2.二氧化碳气体用途
(1)光合作用的原料;
(2)灭火:既利用二氧化碳的物理性质(密度比空气大),又利用二氧化碳的化学性质(不能燃烧,也不支持燃烧)。
(3)化工产品的原料;制作碳酸饮料(利用二氧化碳能溶于水);制造尿素等。
(4)温室的气体肥料
【方法技巧】
二氧化碳灭火不仅利用了化学性质(不燃烧也不支持燃烧),还利用了物理性质(密度比空气大)。
考向01 实验探究二氧化碳的物理性质
【典例01】(24-25九年级上·辽宁沈阳·期末)下列实验中,只能验证二氧化碳物理性质的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A、倾倒二氧化碳,蜡烛自下而上熄灭,既验证了二氧化碳密度比空气大(物理性质),又验证了二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧(化学性质),A 选项不符合题意;
B、二氧化碳通入紫色石蕊溶液中,溶液变红,是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸使石蕊溶液变红,验证的是二氧化碳的化学性质,B 选项不符合题意;
C、向盛有空气的气球中通入二氧化碳,气球上升,说明二氧化碳密度比空气大,只验证了二氧化碳的物理性质,C 选项符合题意;
D、二氧化碳通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,验证的是二氧化碳的化学性质,D 选项不符合题意。
故选C。
【即时提升1-1】(24-25九年级上·甘肃酒泉·期中)如图所示的实验中,能证明CO2具有哪些性质
①CO2是无色无味的气体;②CO2不能燃烧;③CO2不支持燃烧;
④CO2密度大于空气;⑤CO2能溶于水;⑥CO2能与水反应生成碳酸
A.①②③④ B.②③④⑤ C.③④⑤⑥ D.②④⑤⑥
【答案】A
【详解】我们看不到集气瓶中的二氧化碳,也闻不到二氧化碳的气味,说明二氧化碳是无色无味的气体;向烧杯中缓慢倒入二氧化碳,蜡烛由下到上依次熄灭,蜡烛熄灭,说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,下层蜡烛先熄灭,说明二氧化碳的密度比空气大。
故选A。
【即时提升1-2】(24-25九年级上·广东江门·期末)关于二氧化碳的性质实验,说法错误的是
A.实验一可验证二氧化碳不能燃烧,也不支燃烧
B.实验一可验证二氧化碳密度比空气大
C.实验二可验证二氧化碳能溶于水
D.实验二可验证二氧化碳溶于水生成了碳酸
【答案】D
【详解】A、实验一:蜡烛熄灭,说明二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧,故A不符合题意;
B、实验一:下层的蜡烛先熄灭,说明二氧化碳的密度比空气大,故B不符合题意;
C、实验二:向盛有二氧化碳气体的软塑料瓶中加入水,然后盖上瓶盖,发现塑料瓶变瘪,说明二氧化碳能溶于水,故C不符合题意;
D、实验二:向盛有二氧化碳气体的软塑料瓶中加入水,然后盖上瓶盖,发现塑料瓶变瘪,说明二氧化碳能溶于水,但不能证明二氧化碳能和水发生反应发生了碳酸,故D符合题意。
故选D。
考向02 实验探究二氧化碳与水反应
【典例02】在甲、乙两个等体积的软塑料瓶中,分别盛有等体积的滴有紫色石蕊溶液的水,用图示两种方法收集满二氧化碳后,旋紧瓶盖振荡,则观察到的现象是
A.甲瓶没有任何变化,乙瓶紫色石蕊溶液变红
B.甲、乙两瓶紫色石蕊溶液均变红,乙瓶变瘪
C.甲、乙两瓶紫色石蕊溶液均变红,甲瓶变瘪
D.甲瓶变瘪,乙瓶紫色石蕊溶液变红
【答案】C
【详解】甲瓶导管在液面以上,液面以上的二氧化碳在振荡时会溶解在水中,并与水发生反应,使瓶内气压减小,所以甲瓶中紫色石蕊溶液变红且软塑料瓶变瘪;
乙瓶导管在液面以下,收集二氧化碳的过程中,二氧化碳与水充分接触,二氧化碳溶解达到饱和,旋紧瓶盖振荡,瓶内气压基本不变,二氧化碳和水反应产生碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红,所以乙瓶只能观察到紫色石蕊溶液变红;
故选C。
【即时提升2-1】(24-25九年级上·湖北宜昌·期末)为探究二氧化碳能否和水反应,用三朵石蕊溶液染成紫色的干燥小花完成下图三个实验。实验Ⅰ、Ⅱ中小花不变色,实验Ⅲ中小花变红。下列说法不正确的是
A.实验Ⅰ说明水不能使石蕊变红
B.实验Ⅱ说明二氧化碳不能使石蕊变红
C.仅凭实验Ⅰ和Ⅱ不能说明二氧化碳能与水发生化学反应
D.仅凭实验Ⅱ和Ⅲ就能说明二氧化碳能与水发生化学反应
【答案】D
【详解】A、实验Ⅰ中,小花不变色,说明水不能使石蕊变红,该选项说法正确;
B、实验Ⅱ中,小花不变色,说明二氧化碳不能使石蕊变红,该选项说法正确;
C、实验Ⅰ、Ⅱ只能说明水、小花均不能使石蕊变红,不能说明二氧化碳和水反应,该选项说法正确;
D、实验Ⅲ中,小花变色,与实验Ⅰ、Ⅱ对比,可知二氧化碳和水能反应,且生成能使石蕊变红色的物质,该选项说法不正确。
故选D。
【即时提升2-2】 (24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)如图所示实验中,①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球,②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。下列现象正确的是
A.①、②、③、④均不变红
B.①、④不变红,②、③变红
C.①比④先变红,②、③不变红
D.④比①先变红,②、③不变红
【答案】D
【详解】二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊变红。二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使石蕊变红。二氧化碳密度比空气大,下部的棉花先和二氧化碳接触。所以①、④变红,且④比①先变红。②、③不变红。故选D。
考向03 二氧化碳性质的综合考查
【典例03】 (24-25八年级下·黑龙江绥化·期末)下列关于二氧化碳性质的叙述中不正确的是
A.二氧化碳是无色有毒的气体
B.二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊
C.一般情况下二氧化碳既不能燃烧,也不支持燃烧
D.二氧化碳能与水反应
【答案】A
【详解】A、二氧化碳是无色无味的气体,本身无毒,但二氧化碳不能供给呼吸,浓度过高会使人窒息,该选项错误;
B、二氧化碳能与澄清石灰水(氢氧化钙溶液)反应生成碳酸钙沉淀,使澄清石灰水变浑浊,该选项正确;
C、一般情况下,二氧化碳既不能燃烧,也不支持燃烧,该选项正确;
D、二氧化碳能与水反应生成碳酸,该选项正确。
故选A。
【即时提升3-1】(23-24九年级上·福建莆田·阶段检测)某化学兴趣小组用如图所示装置做有关二氧化碳气体性质的实验。回答下列问题:
(1)甲同学将集气瓶中的二氧化碳缓慢倒入烧杯A中,观察到的现象是___________。
(2)乙同学将集满二氧化碳气体的试管倒插入紫色石蕊溶液中(图B)并轻轻摇晃试管,产生的现象是___________,有关的化学方程式为___________。
(3)丙同学挤压装置C中滴管的胶头,使其中试液滴入烧瓶,并振荡烧瓶,可以观察到的现象是___________,有关的化学方程式是___________。
【答案】(1)蜡烛由低到高依次熄灭
(2) 试管内液面上升,溶液变为红色
(3) 澄清石灰水变浑浊且气球膨胀
【详解】(1)甲同学将集气瓶中的二氧化碳缓慢倒入烧杯A中,二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,密度比空气大,故观察到的现象是:蜡烛由低到高依次熄灭;
(2)乙同学将集满二氧化碳气体的试管倒插入紫色石蕊溶液中,并轻轻摇晃试管,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,由于消耗了二氧化碳,装置内压强减小,故观察到试管内液面上升,溶液变为红色;
二氧化碳与水反应生成碳酸,该反应的化学方程式为:;
(3)丙同学挤压装置C中滴管的胶头,使其中试液滴入烧瓶,并振荡烧瓶,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,由于消耗了二氧化碳,装置内压强减小,故可以观察到的现象是:澄清石灰水变浑浊,且气球膨胀;
二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,该反应的化学方程式为:。
【即时提升3-2】为探究二氧化碳的性质设计了如下图所示的实验装置。下列说法正确的是
A.两支蜡烛同时熄灭,可证明二氧化碳不支持燃烧
B.对比两朵石蕊纸花变色的现象可得出CO2能与水反应
C.用热吹风机烘干湿润的石蕊纸花,纸花颜色不变
D.向塑料瓶中倒入澄清石灰水,发生反应的化学方程式为:
【答案】B
【详解】A、现象应该是低蜡烛先熄灭,高蜡烛后熄灭,因为二氧化碳不可燃不助燃,密度比空气的大,选项错误;
B、干燥的紫色石蕊纸花不变红,湿润的紫色石蕊纸花变红,说明二氧化碳与水能反应生成酸性物质,选项正确;
C、用热吹风机烘干湿润的石蕊纸花,纸花从红色变为紫色,因为碳酸不稳定,易分解,选项错误;
D、向塑料瓶中倒入澄清石灰水、澄清石灰水变浑浊,二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为:,选项错误;
故选:B。
考向04 二氧化碳的用途
【典例04】(2024·辽宁·中考真题)二氧化碳在生产生活中应用广泛。下列不属于二氧化碳用途的是
A.作燃料 B.参与光合作用 C.固态二氧化碳用于人工降雨 D.制碳酸饮料
【答案】A
【详解】二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧,不能用作燃料;
二氧化碳是绿色植物光合作用的原料,固态二氧化碳升华吸热可用于人工降雨,二氧化碳与水反应生成碳酸,可用于制碳酸饮料;
故选:A。
【即时提升4-1】(24-25九年级上·辽宁锦州·阶段检测)下列二氧化碳的用途既跟它的物理性质有关,又跟它的化学性质有关的是
A.制冷剂 B.温室中做气体肥料 C.做化工原料 D.灭火
【答案】D
【详解】A、制冷剂,是利用干冰升华吸热,使周围的温度降低,与物理性质有关,故选项不符合题意;
B、温室中做气体肥料,是利用二氧化碳和水在绿色植物和光能的作用下反应能生成葡萄糖和氧气,与化学性质有关,故选项不符合题意;
C、做化工原料,如制汽水,是利用二氧化碳与水反应生成碳酸,与化学性质有关,故选项不符合题意;
D、二氧化碳既不能燃烧也不能支持燃烧,密度比空气大,因此二氧化碳能够灭火,即利用了化学性质也利用了物理性质,故选项符合题意。
故选D。
【即时提升4-2】下列二氧化碳的用途与其依据的性质不相符的是
选项
用途
性质
A
用于灭火
不助燃、不可燃、密度比空气大
B
用于生产碳酸型饮料
二氧化碳能与水反应生成碳酸
C
用于制造舞台云雾
二氧化碳与水反应
D
温室中作气体肥料
光合作用
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、二氧化碳本身不燃烧,不支持燃烧,密度比空气大,因此二氧化碳能用于灭火,正确;
B、二氧化碳溶于水且与水反应生成碳酸,因此二氧化碳能用于生产汽水等碳酸饮料,正确;
C、干冰(固体二氧化碳)升华吸收热量,因此干冰能用于人工降雨,错误;
D、二氧化碳是光合作用的原料之一,因此二氧化碳用作气体肥料,正确。
故选:C。
基础巩固
1.(2026·全国·一模)二氧化碳在生产生活中具有广泛用途。下列有关二氧化碳的用途说法正确的是
A.用作气肥 B.供给呼吸 C.冶炼金属 D.用作燃料
【答案】A
【详解】A.二氧化碳是绿色植物光合作用的必需原料,适当提高种植环境的二氧化碳浓度可提高作物产量,因此可用作气肥,表述正确。
B.只有氧气能够供给呼吸,二氧化碳不支持呼吸,高浓度二氧化碳还会引发窒息,表述错误。
C.冶炼金属需要利用物质的还原性,二氧化碳没有还原性,无法用于冶炼金属(通常用一氧化碳冶炼金属),表述错误。
D.二氧化碳本身不可燃、也不支持一般可燃物燃烧,没有可燃性,不能用作燃料,表述错误。
2.(24-25九年级上·宁夏银川·期末)下列有关二氧化碳性质的实验,无明显现象的是
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】A、二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸使紫色石蕊溶液变红,有明显现象,不符合题意;
B、二氧化碳能与澄清的石灰水反应生成碳酸钙沉淀,可观察到的现象是澄清的石灰水变浑浊,有明显现象,不符合题意;
C、二氧化碳能与水反应生成碳酸,但是无明显现象,符合题意;
D、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,可观察到的现象是下层蜡烛先熄灭、上层蜡烛后熄灭,有明显现象,不符合题意。
故选C。
3.(2026·四川宜宾·一模)2026年央视春晚舞台“云雾”缭绕,营造出梦幻效果,该效果利用了干冰升华的性质。下列说法正确的是
A.干冰升华是化学变化 B.干冰升华过程中分子间隔变大
C.干冰升华放热,使周围温度降低 D.干冰的化学式为CO
【答案】B
【详解】A、干冰升华是固态二氧化碳变为气态的过程,无新物质生成,属于物理变化,错误。
B、干冰升华过程中,二氧化碳由固态变为气态,分子间间隔变大,正确。
C、干冰升华过程吸收热量,使周围温度降低,而非放热,错误。
D、干冰是固态二氧化碳,化学式为,是一氧化碳的化学式,错误。
4.下列关于二氧化碳的说法正确的是
A.二氧化碳易溶于水
B.二氧化碳有毒,可使人死亡
C.固态二氧化碳俗称干冰,干冰可用于人工增雨
D.将燃着的木条伸入盛有某种气体的集气瓶中,木条立即熄灭,证明该气体是二氧化碳
【答案】C
【详解】A、二氧化碳能溶于水,不是易溶于水,说法错误,不符合题意;
B、二氧化碳本身没有毒性,但二氧化碳不能供给呼吸,当空气中二氧化碳超过一定含量时,可使人死亡,说法错误,不符合题意;
C、干冰升华能吸收大量热量,使空气中的水蒸气迅速冷凝变成水滴,所以干冰可用于人工增雨,说法正确,符合题意;
D、将燃着的木条伸入盛有某种气体的集气瓶中,木条立即熄灭,说明该气体不能燃烧也不支持燃烧,可能是二氧化碳、氮气、稀有气体等,说法错误,不符合题意。
故选:C。
5.(24-25八年级下·上海静安·期末)17世纪初,海尔蒙特发现在地窖、洞穴等低凹处能找到一种不可燃气体,即二氧化碳,这是因为
A.二氧化碳可溶于水 B.二氧化碳密度大于空气
C.二氧化碳不助燃 D.二氧化碳能与水反应
【答案】B
【详解】在地窖、洞穴等低凹处能找到一种不可燃气体,即二氧化碳,说明二氧化碳密度大于空气,会聚集在低处,不能说明二氧化碳可溶于水、二氧化碳不助燃、二氧化碳能与水反应,故选:B。
6.(24-25九年级上·湖北荆州·期末)如图所示有关二氧化碳的实验中,只能证明二氧化碳物理性质的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A、二氧化碳密度大,聚集在烧杯底部,又因为二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,所以下方的蜡烛先灭,既有二氧化碳的化学性质,也有二氧化碳的物理性质,故选项不符合题意;
B、二氧化碳可以像倒水一样倾倒,说明其密度较空气的大,只能证明二氧化碳的物理性质,故选项符合题意;
C、二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,使紫色石蕊溶液变红,验证了二氧化碳的化学性质,故选项不符合题意;
D、二氧化碳可溶于水,且二氧化碳与氢氧化钙溶液反应产生白色沉淀,有证明二氧化碳的化学性质,故选项不符合题意。
故选B。
7.(24-25九年级上·上海闵行·期末)收集一瓶干燥的,放入蓝色石蕊试纸,试纸不变色;再加入蒸馏水振荡,试纸变红;倒置后玻璃片没有掉下来(如图)。由此能得出的结论是
A.振荡后试纸变红,证明与石蕊发生了反应
B.振荡后试纸变红,证明与水反应产生了酸性物质
C.玻璃片没有掉下,证明瓶内气压大于大气压
D.玻璃片没有掉下,证明与水发生了反应
【答案】B
【详解】A、注入水之前CO2与石蕊试纸接触,但不能使石蕊试纸变红,说明CO2不能与石蕊反应,故选项说法不正确;
B、蓝色石蕊试纸遇酸变红,注入水之前CO2与石蕊试纸接触,但不能使石蕊试纸变红,倒置且振荡后CO2与水充分接触,而此时石蕊试纸变红,说明CO2与水反应产生了酸性物质,酸性物质使蓝色石蕊试纸变红,故选项说法正确;
C、玻璃片没有掉下,证明瓶内气压小于大气压,故选项说法不正确;
D、玻璃片没有掉下,证明瓶内气压小于大气压,不能证明CO2与水发生了反应,可能是CO2溶于水导致的,故选项说法不正确。
故选B。
8.(2026·山东德州·一模)兴趣小组利用废旧塑料瓶、蜡烛等设计了如图装置来验证的相关性质,塑料瓶内壁上贴有纸花,其中a处是湿润的紫色石蕊纸花,b处是干燥的紫色石蕊纸花。下列说法正确的是
A.观察到从高处到低处的蜡烛依次熄灭 B.通过对比,可证明能使石蕊变红
C.实验观察到澄清的石灰水变浑浊 D.该实验只能验证的化学性质
【答案】C
【详解】A.二氧化碳密度大于空气,不可燃也不支持燃烧,观察到低处蜡烛先熄灭、高处蜡烛后熄灭,故A错误。
B. a处湿润石蕊纸花变红、b处干燥石蕊纸花不变红,证明是二氧化碳与水反应生成的碳酸使石蕊变红,不是二氧化碳本身使石蕊变红,故B错误。
C. 二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀,因此观察到澄清石灰水变浑浊,故C正确。
D. 蜡烛从低到高熄灭可验证二氧化碳密度比空气大的物理性质,并非只能验证化学性质,故D错误。
9.(23-24九年级下·河北唐山·开学考试)如图所示是有关二氧化碳性质的实验,其中说法正确的是
A.此实验只能证明二氧化碳不支持燃烧
B.此实验试管中液面上升,澄清石灰水变浑浊
C.此实验可证明二氧化碳能使紫色石蕊变红色
D.此实验既可证明二氧化碳能溶于水,也可证明二氧化碳能与水反应
【答案】B
【详解】A、实验中蜡烛熄灭可以证明二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧,蜡烛自下而上依次熄灭还可以证明二氧化碳的密度比空气大,故选项说法不正确;
B、实验中澄清石灰水变浑浊是因为二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,二氧化碳被消耗,所以试管中液面上升,故选项说法正确;
C、实验中观察到紫色石蕊变红色,是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,不能证明二氧化碳能使紫色石蕊变红色,故选项说法不正确;
D、实验中矿泉水瓶变瘪,只能证明二氧化碳能溶于水,不能证明二氧化碳是否能与水反应,故选项说法不正确。
故选B。
10.(2026·广西桂林·二模)为了验证二氧化碳与水反应生成碳酸,悦悦同学做了以下实验。相关说法错误的是
A.步骤①瓶内气压会减小 B.步骤②中倾倒液体时试管不应倾斜
C.步骤③中溶液变为红色 D.步骤④中液体不能超过试管容积的1/3
【答案】B
【详解】A、能溶于水且可与水反应,步骤①中瓶内气体减少,瓶内气压减小,说法正确。
B、倾倒液体时试管需要倾斜,使试剂瓶口紧挨试管口,避免液体洒落,该说法错误。
C、与水反应生成碳酸,碳酸呈酸性,能使紫色石蕊溶液变红,步骤③中溶液会变为红色,说法正确。
D、加热试管内液体时,液体体积不能超过试管容积的,防止液体受热沸腾溅出,说法正确。
11.(24-25九年级上·福建泉州·期末)如图为探究二氧化碳的性质实验。以下说法不正确的是
A.1与2处现象对比说明可以与水发生反应
B.2与3处现象的对比说明的密度比空气大
C.此实验说明能使紫色石蕊试液变红
D.燃着的木条熄灭,说明不燃烧也不支持燃烧
【答案】C
【详解】A、1处干燥紫色石蕊纸花不变色,2处湿润紫色石蕊纸花变红,因为二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使石蕊变红,所以1与2处现象对比,能说明二氧化碳可以与水发生反应,故选项说法正确;
B、2处湿润紫色石蕊纸花在下方,3处湿润紫色石蕊纸花在上方,实验中观察到2处纸花比3处纸花先变红,说明二氧化碳密度比空气大,故选项说法正确;
C、1处干燥紫色石蕊纸花不变色,2处湿润紫色石蕊纸花变红,是因为二氧化碳与水反应产生的碳酸具有酸性,酸可使紫色石蕊试液变红,而不是二氧化碳,故选项说法错误;
D、燃着的木条放在导管口木条熄灭,这表明二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧,故选项说法正确。
故选C。
12.下列实验现象既能体现二氧化碳的物理性质,又能体现其化学性质的是
A.蜡烛自下而上熄灭
B.软塑料瓶变瘪
C.石蕊溶液变红
D.气球上浮
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、蜡烛自下而上熄灭,说明了CO2密度比空气的大;蜡烛熄灭,说明了二氧化碳不能燃烧,也不能支持燃烧;既能体现二氧化碳的物理性质,又能体现其化学性质,故选项符合题意;
B、塑料瓶会变瘪,主要是因为二氧化碳能溶于水,该实验能体现其物理性质,故选项不符合题意;
C、石蕊溶液变红,是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,能体现其化学性质,故选项不符合题意;
D、气球上浮,是因为二氧化碳的密度比空气的大,能体现其物理性质,故选项不符合题意。
故选A。
13.(2026·江苏常州·二模)劳动节假期是出门旅行的黄金时间。宜兴某景区奶茶店推出一款创意“宜兴壶顶奶茶”,如图所示,壶中放置干冰,会看到壶口冒出大量白雾。请结合九年级化学知识回答下列问题:
(1)干冰的化学式为________,它属于________(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)壶口冒出白雾是因为干冰升华过程会________(填“吸热”或“放热”),导致周围的水蒸气液化,此过程主要发生________(填“物理变化”或“化学变化”)。
【答案】(1) 纯净物
(2)吸热 物理变化
【详解】(1)干冰是固态的二氧化碳,每个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成,则化学式为:CO2;
干冰只由二氧化碳一种物质组成,属于纯净物;
(2)升华是物质由固态直接变为气态的过程,该过程需要吸收热量,会使周围温度降低,空气中的水蒸气遇冷液化为小水滴形成白雾;
液化过程只有水的状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化。
14.(25-26九年级上·山西忻州·期末)仔细观察下列实验并回答相关问题:
(1)A中的实验现象是______;化学方程式是:______。
(2)B中的实验现象是______。
(3)C中的实验目的是______。
【答案】(1) 紫色石蕊溶液变红色 H2O+CO2=H2CO3
(2)下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭
(3)比较二氧化碳密度与空气密度的大小
【详解】(1)由于二氧化碳能与水化合生成了碳酸,所以A处的实验现象是:紫色石蕊试液变成红色;反应的化学方程式是:CO2+H2O=H2CO3;
(2)由于二氧化碳不燃烧不支持燃烧,密度比空气大,所以B处的实验现象是:下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭;
(3)由实验的现象空气球上升可得出C处该实验的目的是:比较二氧化碳的密度与空气密度的关系。
15.(25-26八年级下·山东日照·期中)用所学的化学知识回答下列有关二氧化碳的问题:
(一)如图1所示,将一小块干冰(固态CO2)放进一塑料袋,将袋口扎紧,一段时间后,塑料袋鼓起。
(1)从物质分类看,干冰属于___________(填序号)。
A.单质 B.氧化物 C.混合物
(2)从物质组成看,干冰由___________组成。
(3)从物质变化看,塑料袋鼓起的过程中干冰发生了___________(填“物理”或“化学”)变化。
(4)从分子的角度分析,塑料袋鼓起的原因___________。
(二)如图2所示实验,请回答:
(5)实验Ⅱ的塑料瓶预先集满二氧化碳气体,向瓶内加入约体积水,立即旋紧瓶盖,振荡,可观察到塑料瓶变瘪,是因为___________。然后打开瓶盖,向瓶中滴入紫色石蕊溶液,溶液呈___________色,是因为二氧化碳与水反应生成了碳酸,这个过程的化学方程式为___________。
(6)取上述塑料瓶中适量液体于试管中加热少许,可观察到试管中的红色消失变回原来的紫色,请写出相关化学方程式___________。
【答案】(1)B
(2)碳元素和氧元素
(3)物理
(4)干冰升华为气态二氧化碳,分子间的间隔变大,体积膨胀。
(5)二氧化碳溶于水且与水反应,瓶内气体减少、压强小于外界大气压 红
(6)
【详解】(1)干冰是固态二氧化碳。
A、单质是只有一种元素的纯净物,不符。
B、氧化物是两种元素组成的化合物,且其中一种元素是氧,符合。
C、混合物含多种物质,不符。
(2)干冰是固态,由碳、氧两种元素组成的纯净物。
(3)干冰升华只是物质状态从固态变为气态,没有新物质生成,属于物理变化。
(4)干冰升华为气态二氧化碳,分子间的间隔变大,体积膨胀。
(5)二氧化碳溶于水且与水反应,瓶内二氧化碳减少,内部压强低于外界大气压,塑料瓶被压瘪;碳酸呈酸性,可使紫色石蕊溶液变红;化学方程式略。
(6)碳酸不稳定,受热易分解为水和二氧化碳,溶液酸性消失,石蕊变回紫色。化学方程式略。
培优拓展
16.(24-25九年级上·山西朔州·期末)温室大棚中,常补充一种气体作为植物生长的肥料,这种气体是
A.氧气 B.氮气 C.二氧化氮 D.二氧化碳
【答案】D
【详解】二氧化碳是光合作用的主要原料,可用作气体肥料。
17.(2026·河北保定·二模)如图所示为生鲜配送用的干冰保鲜箱,干冰常用于食品保鲜。下列说法错误的是
A.干冰是固态二氧化碳 B.干冰升华时分子体积变大
C.干冰升华时吸收大量的热使温度降低 D.干冰可用于人工降雨,原理与保鲜一致
【答案】B
【详解】A. 正确。
B. 干冰升华是物质由固态变为气态的物理变化,过程中分子本身的体积不发生改变,仅分子之间的间隔变大,该表述错误。
C. 升华是吸热过程,干冰升华时会吸收大量热使周围温度降低,可实现食品保鲜,表述正确。
D. 干冰用于人工降雨,同样是利用升华吸热使空气中的水蒸气冷凝为水滴,和保鲜的原理一致,表述正确。
18.(2026·江苏徐州·三模)下列关于探究二氧化碳性质的实验说法正确的是
A.A实验只能证明二氧化碳的物理性质
B.B实验中只观察到试管内石灰水变浑浊
C.C实验中紫色石蕊溶液变红,证明试管内溶液呈酸性与二氧化碳有关
D.D实验既能证明二氧化碳易溶于水,又能证明二氧化碳极易与水反应
【答案】C
【详解】A.实验蜡烛由下至上熄灭,既证明密度大于空气(物理性质),也证明不可燃、不助燃(化学性质),并非只能证明物理性质,错误。
B.实验中与澄清石灰水反应,除观察到石灰水变浑浊,还会因试管内压强减小,出现试管内液面上升的现象,错误。
C.紫色石蕊遇酸性溶液变红,和水反应生成,使溶液呈酸性,可证明溶液酸性与有关,正确。
D.实验塑料瓶变瘪只能证明能溶于水,且无法证明与水发生化学反应,错误。
19.(2026·江苏常州·二模)某同学设计的CO2性质实验如图所示。该实验不能说明
A.CO2分子之间有空隙 B.CO2分子在不断运动
C.CO2气体密度大于空气 D.CO2可与H2O反应生成酸性物质
【答案】A
【详解】A.虽然干冰升华时体积会显著增大,但该实验的设计意图并非通过体积变化来证明分子间有空隙,符合题意;
B.干冰放置在烧杯底部,侧壁的石蕊试纸能接触到CO2,可证明CO2分子在不断运动,不符合题意;
C. CO2能在烧杯内聚集、不快速逸散到空气中,说明其密度大于空气,不符合题意;
D.干燥的石蕊试纸不变色,湿润的石蕊试纸变红,说明CO2和水发生反应,生成的酸性物质碳酸使石蕊变红,不符合题意。
20.(2026·北京海淀·一模)用下图实验验证能与水反应。取三朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花,分别进行Ⅰ~Ⅲ所示的三组实验。
下列说法不正确的是
A.Ⅰ中,纸花始终未变红,说明空气中微量的不会干扰实验
B.Ⅱ中,应确保和集气瓶干燥
C.对比Ⅰ和Ⅲ,说明水参与了反应
D.Ⅲ中,若喷水后等待一段时间并记录现象,再将湿纸花放入瓶中,可省去Ⅰ
【答案】C
【详解】A、Ⅰ中喷水后纸花不变红,说明水不能使紫色石蕊变色,且空气中CO2含量极低,与水反应生成的碳酸极少,不会干扰实验。
B、Ⅱ的实验目的是验证干燥CO2不能使石蕊变色,因此必须保证CO2和集气瓶干燥,避免有水与CO2反应生成碳酸干扰实验结论。
C、对比Ⅰ和Ⅲ,两组实验的变量为是否有CO2,仅能说明CO2是否参与了反应。
D、Ⅲ中喷水后先等待观察现象,若纸花不变红,即可验证水不能使石蕊变色,因此可以省去Ⅰ实验。
21.(2026·广西南宁·一模)为了解溶于水时的压强变化,室温下向集满的密闭三颈烧瓶中注入不同体积的蒸馏水,进行三组实验,每组实验振荡两次,并监测振荡前后体系的压强变化,实验装置及相关数据如图所示。下列分析错误的是
A.两次振荡的时间分别是100 s和200 s
B.注入水的体积越小,最终的压强越小
C.本实验不能证明与水发生了化学反应
D.溶解使压强减小的程度大于注水压缩气体使压强增大的程度
【答案】D
【详解】A. 振荡可加快CO2溶解,使体系压强快速下降,由图像可知100s、200s时压强均突然降低,对应两次振荡的时间,正确;
B. 由终点压强可知,注入水的体积越小(20mL<40mL<60mL),最终的压强越小,周期;
C. 本实验仅能说明CO2溶于水使压强减小,没有验证有新物质生成,不能证明CO2与水发生了化学反应,正确;
D. 如图所示,最终压强都高于起始压强,因此溶解使压强减小的程度小于注水压缩气体使压强增大的程度,错误。
22.(2026·河南驻马店·一模)如图是探究二氧化碳性质的实验,回答下列问题。
(1)写出3朵石蕊纸花处发生的现象。
(2)根据燃着的木条在实验中的现象,推断出二氧化碳的用途。
【答案】(1)纸花1无现象,纸花2、3变红,且3比2先变红
(2)灭火
【详解】(1)干燥的二氧化碳本身不能使紫色石蕊变色,因此1处干燥纸花不变色;二氧化碳进入瓶后,会和湿润纸花中的水反应生成酸性的碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红;又因为二氧化碳密度比空气大,会先聚集在瓶的下方,因此下方的3号湿润纸花先变红,上方的2号后变红。
(2)实验中瓶口的燃着木条会熄灭,说明二氧化碳不能燃烧、也不支持燃烧,根据二氧化碳密度比空气大的性质,因此二氧化碳可用于灭火。
23.(2026·河南郑州·模拟预测)某化学小组同学为验证二氧化碳的性质,设计了如图所示的实验装置。
(1)能够证明二氧化碳与水发生化学反应的实验现象有哪些?
(2)D中燃烧的蜡烛熄灭说明二氧化碳具有哪些化学性质?
【答案】(1)A中干燥紫色石蕊试纸不变色,B中湿润紫色石蕊试纸变红
(2)二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧
【详解】(1)A中干燥的紫色石蕊试纸不变色,说明二氧化碳不能使紫色石蕊纸花变色,B中湿润的紫色石蕊试纸变红,说明二氧化碳能与水反应。
(2)下层的蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后熄灭,说明了二氧化碳的密度比空气的大,这是二氧化碳的物理性质;蜡烛熄灭,说明了二氧化碳不能燃烧,也不能支持燃烧,这是二氧化碳的化学性质。
24.实验是进行科学探究的重要方式。请根据下图回答问题
(1)用图A所示装置在空气中点燃氢气,在点燃氢气等可燃性气体前,一定要先 。
(2)用图B所示装置,将二氧化碳缓缓通入竖直放置的玻璃管中能观察到 (选“甲”或“乙”)燃着的木条先熄灭。通过此现象可得出二氧化碳的性质是 。
(3)用图C所示装置,向充满CO2且气密性良好的软塑料瓶中,加入体积约为塑料瓶容积1/3的蒸馏水,旋紧瓶盖后充分振荡,观察 现象,说明CO2能溶于水。
(4)用图D所示装置挤压滴管的胶帽,使澄清石灰水滴入烧瓶,振荡烧瓶,观察到的现象为 、石灰水变浑浊。烧瓶中发生反应的化学方程式为 。
【答案】(1)检验纯度
(2) 乙 二氧化碳密度比空气密度大、不燃烧也不支持燃烧
(3)软塑料瓶变瘪
(4) 气球胀大
【详解】(1)若可燃性气体不纯,点燃会发生爆炸,故在点燃氢气等可燃性气体前,一定要先验纯。
(2)将二氧化碳缓缓通入竖直放置的玻璃管中能观察到乙燃着的木条先熄灭,通过此现象得出二氧化碳不可燃,也不支持燃烧,密度比空气大。
(3)向充满CO2且气密性良好的软塑料瓶中,加入体积约为塑料瓶容积1/3的蒸馏水,旋紧瓶盖后充分振荡,观察软塑料瓶变瘪,说明CO2能溶于水,瓶内气压减小。
(4)二氧化碳和澄清石灰水中氢氧化钙生成碳酸钙和水,装置内气压减小,观察到的现象为澄清石灰水变浑浊,气球胀大,反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
25.某化学兴趣小组在实验室里验证二氧化碳的某些性质,设计的实验装置如图所示。
(1)向图1装置中通入CO2后,观察到装置A中的现象是 。
(2)向图1装置中通入CO2后,观察到装置C中 (填“上层”或“下层”)的蜡烛先熄灭。
(3)小组同学在老师的指导下模仿二氧化碳与水反应,开展了“二氧化硫与水反应”的研究,二氧化硫的信息如资料卡片,实验如图2所示:
【提出问题】亚硫酸不稳定,图2中红色液体微热后为什么不变为紫色?其原因可能为:
【作出猜想】猜想1:加热不够充分
猜想2:与空气中的氮气有关
猜想3:与空气中的氧气有关
【实验验证】实验设计如表,请填写表格中的空格。
实验
操作
现象
结论
1
将图2中红色液体继续加热至沸腾
溶液仍为红色
猜想1 (填“成立”或“不成立”)
2
如图3所示,先通入适量SO2,然后用酒精灯微热
溶液先变红后变紫
猜想2不成立
3
如图3所示,先通入适量SO2,再改通入氮气,最后用酒精灯微热
4
如图3所示,先通入适量SO2,再改通入 ,最后用酒精灯微热
溶液仍为红色
猜想3成立
【分析与结论】
图3试管中的植物油的作用是 。
②红色液体微热后不变为紫色的原因是:亚硫酸(H2SO3)易与空气中的一种物质反应生成硫酸(H2SO4),请写出其化学方程式 。
【答案】(1)紫色石蕊小花变红
(2)下层
(3) 不成立 溶液变红后再变紫 氧气/O2 防止空气与溶液接触
【详解】(1)二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红。向图1装置中通入CO2后,二氧化碳接触湿润的紫色石蕊小花会反应生成碳酸,则装置A中的现象是:紫色石蕊小花变红。
(2)二氧化碳密度大于空气,不能燃烧也不支持燃烧,向图1装置中通入CO2后,CO2先接触到下层蜡烛,观察到装置C中下层的蜡烛先熄灭。
(3)实验1:将图2中红色液体继续加热至沸腾,溶液仍为红色,说明溶液不变为紫色不是因为加热不充分,则猜想1不成立;
实验3:实验结论是猜想2不成立,则溶液不变为紫色与氮气无关,实验现象是溶液变红后再变紫;
实验4:实验结论是猜想3成立,则溶液不变为紫色与氧气有关,实验操作应是先通入适量SO2,再改通入氧气,最后用酒精灯微热;
分析与结论:根据猜想,溶液不变为紫色可能与空气中的氮气、氧气有关,空气中含有氮气和氧气,无法控制单一变量,因此要避免空气接触试管中的溶液,则图3试管中的植物油的作用是防止空气与溶液接触。
根据结论,溶液不变为紫色与氧气有关,则亚硫酸(H2SO3)易与空气中的氧气反应生成硫酸(H2SO4),导致溶液不变为紫色,该反应的化学方程式为:。
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第24讲 碳的氧化物(一)
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重点突破·方法培优:聚焦重难点知识突破,提炼解题思路,培养高效方法
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1.了解二氧化碳的物理性质;
2. 通过实验认识二氧化碳的化学性质,并能用化学方程式表示;
3. 认识二氧化碳的用途。
常见的碳的氧化物有二氧化碳和一氧化碳。宏观上,二氧化碳和一氧化碳 相同,都由 元素组成。微观上,二氧化碳和一氧化碳 不同,一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子,故它们的性质 。
重点01 二氧化碳的性质
1.二氧化碳的物理性质
(1)实验探究二氧化碳的密度和水溶性
探究二氧化碳的密度
探究二氧化碳在水中的溶解性
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
塑料瓶
实验结论
(1)二氧化碳 (物理性质);
(2)二氧化碳 ,也 (化学性质)。
二氧化碳 。
(2) 二氧化碳的物理性质:
物质
颜色
气味
密度(与空气相比)
溶解性
二氧化碳
密度
溶于水
【方法技巧】
(1)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密度大;如果小于29,则其密度比相同状况下空气的小。
(2)二氧化碳能溶于水,通常状况下,1体积的水能溶解约1体积的二氧化碳,增加压强会溶解更多。生产汽水等碳酸饮料就是利用增大压强使之溶解更多二氧化碳。
2.二氧化碳的化学性质
(1)二氧化碳不 ,也不 。
(2)二氧化碳与水反应
资料:紫色石蕊是一种色素,遇酸变红;
实验内容
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
吹干第三朵纸花
实验操作
向第一朵紫花上喷水
把第二朵纸花放入盛满CO2的集气瓶
第三朵纸花喷水后放入盛满CO2的集气瓶
取出第三朵纸花,用吹风机吹干
示意图
实验现象
分析
水 使石蕊变红
干燥的二氧化碳
使石蕊变红
二氧化碳与水反应生
成 使石蕊变红
碳酸 ,
化学方程式
/
/
实验结论
(1)CO2与水反应,生成 , 使紫色石蕊变成红色;
(2)碳酸易分解,生成
(3)与澄清石灰水反应
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊: 该反应常用于 气体:将气体通入澄清石灰水,若 ,则为二氧化碳气体。
(4)与灼热的碳反应
( 热反应)
重点02 二氧化碳的用途
1.干冰(固态二氧化碳)的用途:
(1) :食品冷藏保鲜和运输;医疗上血液和疫苗的储存与运输。
(2)用于 :利用干冰升华吸热的原理。
2.二氧化碳气体用途
(1) 的原料;
(2) :既利用二氧化碳的 性质(密度比空气大),又利用二氧化碳的 性质(不能燃烧,也不支持燃烧)。
(3)化工产品的 ;制作碳酸饮料(利用二氧化碳能溶于水);制造尿素等。
(4)温室的
【方法技巧】
二氧化碳灭火不仅利用了化学性质(不燃烧也不支持燃烧),还利用了物理性质(密度比空气大)。
考向01 实验探究二氧化碳的物理性质
【典例01】(24-25九年级上·辽宁沈阳·期末)下列实验中,只能验证二氧化碳物理性质的是
A. B.
C. D.
【即时提升1-1】(24-25九年级上·甘肃酒泉·期中)如图所示的实验中,能证明CO2具有哪些性质
①CO2是无色无味的气体;②CO2不能燃烧;③CO2不支持燃烧;
④CO2密度大于空气;⑤CO2能溶于水;⑥CO2能与水反应生成碳酸
A.①②③④ B.②③④⑤ C.③④⑤⑥ D.②④⑤⑥
【即时提升1-2】(24-25九年级上·广东江门·期末)关于二氧化碳的性质实验,说法错误的是
A.实验一可验证二氧化碳不能燃烧,也不支燃烧
B.实验一可验证二氧化碳密度比空气大
C.实验二可验证二氧化碳能溶于水
D.实验二可验证二氧化碳溶于水生成了碳酸
考向02 实验探究二氧化碳与水反应
【典例02】在甲、乙两个等体积的软塑料瓶中,分别盛有等体积的滴有紫色石蕊溶液的水,用图示两种方法收集满二氧化碳后,旋紧瓶盖振荡,则观察到的现象是
A.甲瓶没有任何变化,乙瓶紫色石蕊溶液变红
B.甲、乙两瓶紫色石蕊溶液均变红,乙瓶变瘪
C.甲、乙两瓶紫色石蕊溶液均变红,甲瓶变瘪
D.甲瓶变瘪,乙瓶紫色石蕊溶液变红
【即时提升2-1】(24-25九年级上·湖北宜昌·期末)为探究二氧化碳能否和水反应,用三朵石蕊溶液染成紫色的干燥小花完成下图三个实验。实验Ⅰ、Ⅱ中小花不变色,实验Ⅲ中小花变红。下列说法不正确的是
A.实验Ⅰ说明水不能使石蕊变红
B.实验Ⅱ说明二氧化碳不能使石蕊变红
C.仅凭实验Ⅰ和Ⅱ不能说明二氧化碳能与水发生化学反应
D.仅凭实验Ⅱ和Ⅲ就能说明二氧化碳能与水发生化学反应
【即时提升2-2】 (24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)如图所示实验中,①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球,②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。下列现象正确的是
A.①、②、③、④均不变红
B.①、④不变红,②、③变红
C.①比④先变红,②、③不变红
D.④比①先变红,②、③不变红
考向03 二氧化碳性质的综合考查
【典例03】 (24-25八年级下·黑龙江绥化·期末)下列关于二氧化碳性质的叙述中不正确的是
A.二氧化碳是无色有毒的气体
B.二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊
C.一般情况下二氧化碳既不能燃烧,也不支持燃烧
D.二氧化碳能与水反应
【即时提升3-1】(23-24九年级上·福建莆田·阶段检测)某化学兴趣小组用如图所示装置做有关二氧化碳气体性质的实验。回答下列问题:
(1)甲同学将集气瓶中的二氧化碳缓慢倒入烧杯A中,观察到的现象是___________。
(2)乙同学将集满二氧化碳气体的试管倒插入紫色石蕊溶液中(图B)并轻轻摇晃试管,产生的现象是___________,有关的化学方程式为___________。
(3)丙同学挤压装置C中滴管的胶头,使其中试液滴入烧瓶,并振荡烧瓶,可以观察到的现象是___________,有关的化学方程式是___________。
【即时提升3-2】为探究二氧化碳的性质设计了如下图所示的实验装置。下列说法正确的是
A.两支蜡烛同时熄灭,可证明二氧化碳不支持燃烧
B.对比两朵石蕊纸花变色的现象可得出CO2能与水反应
C.用热吹风机烘干湿润的石蕊纸花,纸花颜色不变
D.向塑料瓶中倒入澄清石灰水,发生反应的化学方程式为:
考向04 二氧化碳的用途
【典例04】(2024·辽宁·中考真题)二氧化碳在生产生活中应用广泛。下列不属于二氧化碳用途的是
A.作燃料 B.参与光合作用 C.固态二氧化碳用于人工降雨 D.制碳酸饮料
【即时提升4-1】(24-25九年级上·辽宁锦州·阶段检测)下列二氧化碳的用途既跟它的物理性质有关,又跟它的化学性质有关的是
A.制冷剂 B.温室中做气体肥料 C.做化工原料 D.灭火
【即时提升4-2】下列二氧化碳的用途与其依据的性质不相符的是
选项
用途
性质
A
用于灭火
不助燃、不可燃、密度比空气大
B
用于生产碳酸型饮料
二氧化碳能与水反应生成碳酸
C
用于制造舞台云雾
二氧化碳与水反应
D
温室中作气体肥料
光合作用
A.A B.B C.C D.D
基础巩固
1.(2026·全国·一模)二氧化碳在生产生活中具有广泛用途。下列有关二氧化碳的用途说法正确的是
A.用作气肥 B.供给呼吸 C.冶炼金属 D.用作燃料
2.(24-25九年级上·宁夏银川·期末)下列有关二氧化碳性质的实验,无明显现象的是
A. B. C. D.
3.(2026·四川宜宾·一模)2026年央视春晚舞台“云雾”缭绕,营造出梦幻效果,该效果利用了干冰升华的性质。下列说法正确的是
A.干冰升华是化学变化 B.干冰升华过程中分子间隔变大
C.干冰升华放热,使周围温度降低 D.干冰的化学式为CO
4.下列关于二氧化碳的说法正确的是
A.二氧化碳易溶于水
B.二氧化碳有毒,可使人死亡
C.固态二氧化碳俗称干冰,干冰可用于人工增雨
D.将燃着的木条伸入盛有某种气体的集气瓶中,木条立即熄灭,证明该气体是二氧化碳
5.(24-25八年级下·上海静安·期末)17世纪初,海尔蒙特发现在地窖、洞穴等低凹处能找到一种不可燃气体,即二氧化碳,这是因为
A.二氧化碳可溶于水 B.二氧化碳密度大于空气
C.二氧化碳不助燃 D.二氧化碳能与水反应
6.(24-25九年级上·湖北荆州·期末)如图所示有关二氧化碳的实验中,只能证明二氧化碳物理性质的是
A. B.
C. D.
7.(24-25九年级上·上海闵行·期末)收集一瓶干燥的,放入蓝色石蕊试纸,试纸不变色;再加入蒸馏水振荡,试纸变红;倒置后玻璃片没有掉下来(如图)。由此能得出的结论是
A.振荡后试纸变红,证明与石蕊发生了反应
B.振荡后试纸变红,证明与水反应产生了酸性物质
C.玻璃片没有掉下,证明瓶内气压大于大气压
D.玻璃片没有掉下,证明与水发生了反应
8.(2026·山东德州·一模)兴趣小组利用废旧塑料瓶、蜡烛等设计了如图装置来验证的相关性质,塑料瓶内壁上贴有纸花,其中a处是湿润的紫色石蕊纸花,b处是干燥的紫色石蕊纸花。下列说法正确的是
A.观察到从高处到低处的蜡烛依次熄灭 B.通过对比,可证明能使石蕊变红
C.实验观察到澄清的石灰水变浑浊 D.该实验只能验证的化学性质
9.(23-24九年级下·河北唐山·开学考试)如图所示是有关二氧化碳性质的实验,其中说法正确的是
A.此实验只能证明二氧化碳不支持燃烧
B.此实验试管中液面上升,澄清石灰水变浑浊
C.此实验可证明二氧化碳能使紫色石蕊变红色
D.此实验既可证明二氧化碳能溶于水,也可证明二氧化碳能与水反应
10.(2026·广西桂林·二模)为了验证二氧化碳与水反应生成碳酸,悦悦同学做了以下实验。相关说法错误的是
A.步骤①瓶内气压会减小 B.步骤②中倾倒液体时试管不应倾斜
C.步骤③中溶液变为红色 D.步骤④中液体不能超过试管容积的1/3
11.(24-25九年级上·福建泉州·期末)如图为探究二氧化碳的性质实验。以下说法不正确的是
A.1与2处现象对比说明可以与水发生反应
B.2与3处现象的对比说明的密度比空气大
C.此实验说明能使紫色石蕊试液变红
D.燃着的木条熄灭,说明不燃烧也不支持燃烧
12.下列实验现象既能体现二氧化碳的物理性质,又能体现其化学性质的是
A.蜡烛自下而上熄灭
B.软塑料瓶变瘪
C.石蕊溶液变红
D.气球上浮
A.A B.B C.C D.D
13.(2026·江苏常州·二模)劳动节假期是出门旅行的黄金时间。宜兴某景区奶茶店推出一款创意“宜兴壶顶奶茶”,如图所示,壶中放置干冰,会看到壶口冒出大量白雾。请结合九年级化学知识回答下列问题:
(1)干冰的化学式为________,它属于________(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)壶口冒出白雾是因为干冰升华过程会________(填“吸热”或“放热”),导致周围的水蒸气液化,此过程主要发生________(填“物理变化”或“化学变化”)。
14.(25-26九年级上·山西忻州·期末)仔细观察下列实验并回答相关问题:
(1)A中的实验现象是______;化学方程式是:______。
(2)B中的实验现象是______。
(3)C中的实验目的是______。
15.(25-26八年级下·山东日照·期中)用所学的化学知识回答下列有关二氧化碳的问题:
(一)如图1所示,将一小块干冰(固态CO2)放进一塑料袋,将袋口扎紧,一段时间后,塑料袋鼓起。
(1)从物质分类看,干冰属于___________(填序号)。
A.单质 B.氧化物 C.混合物
(2)从物质组成看,干冰由___________组成。
(3)从物质变化看,塑料袋鼓起的过程中干冰发生了___________(填“物理”或“化学”)变化。
(4)从分子的角度分析,塑料袋鼓起的原因___________。
(二)如图2所示实验,请回答:
(5)实验Ⅱ的塑料瓶预先集满二氧化碳气体,向瓶内加入约体积水,立即旋紧瓶盖,振荡,可观察到塑料瓶变瘪,是因为___________。然后打开瓶盖,向瓶中滴入紫色石蕊溶液,溶液呈___________色,是因为二氧化碳与水反应生成了碳酸,这个过程的化学方程式为___________。
(6)取上述塑料瓶中适量液体于试管中加热少许,可观察到试管中的红色消失变回原来的紫色,请写出相关化学方程式___________。
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16.(24-25九年级上·山西朔州·期末)温室大棚中,常补充一种气体作为植物生长的肥料,这种气体是
A.氧气 B.氮气 C.二氧化氮 D.二氧化碳
17.(2026·河北保定·二模)如图所示为生鲜配送用的干冰保鲜箱,干冰常用于食品保鲜。下列说法错误的是
A.干冰是固态二氧化碳 B.干冰升华时分子体积变大
C.干冰升华时吸收大量的热使温度降低 D.干冰可用于人工降雨,原理与保鲜一致
18.(2026·江苏徐州·三模)下列关于探究二氧化碳性质的实验说法正确的是
A.A实验只能证明二氧化碳的物理性质
B.B实验中只观察到试管内石灰水变浑浊
C.C实验中紫色石蕊溶液变红,证明试管内溶液呈酸性与二氧化碳有关
D.D实验既能证明二氧化碳易溶于水,又能证明二氧化碳极易与水反应
19.(2026·江苏常州·二模)某同学设计的CO2性质实验如图所示。该实验不能说明
A.CO2分子之间有空隙 B.CO2分子在不断运动
C.CO2气体密度大于空气 D.CO2可与H2O反应生成酸性物质
20.(2026·北京海淀·一模)用下图实验验证能与水反应。取三朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花,分别进行Ⅰ~Ⅲ所示的三组实验。
下列说法不正确的是
A.Ⅰ中,纸花始终未变红,说明空气中微量的不会干扰实验
B.Ⅱ中,应确保和集气瓶干燥
C.对比Ⅰ和Ⅲ,说明水参与了反应
D.Ⅲ中,若喷水后等待一段时间并记录现象,再将湿纸花放入瓶中,可省去Ⅰ
21.(2026·广西南宁·一模)为了解溶于水时的压强变化,室温下向集满的密闭三颈烧瓶中注入不同体积的蒸馏水,进行三组实验,每组实验振荡两次,并监测振荡前后体系的压强变化,实验装置及相关数据如图所示。下列分析错误的是
A.两次振荡的时间分别是100 s和200 s
B.注入水的体积越小,最终的压强越小
C.本实验不能证明与水发生了化学反应
D.溶解使压强减小的程度大于注水压缩气体使压强增大的程度
22.(2026·河南驻马店·一模)如图是探究二氧化碳性质的实验,回答下列问题。
(1)写出3朵石蕊纸花处发生的现象。
(2)根据燃着的木条在实验中的现象,推断出二氧化碳的用途。
23.(2026·河南郑州·模拟预测)某化学小组同学为验证二氧化碳的性质,设计了如图所示的实验装置。
(1)能够证明二氧化碳与水发生化学反应的实验现象有哪些?
(2)D中燃烧的蜡烛熄灭说明二氧化碳具有哪些化学性质?
24.实验是进行科学探究的重要方式。请根据下图回答问题
(1)用图A所示装置在空气中点燃氢气,在点燃氢气等可燃性气体前,一定要先 。
(2)用图B所示装置,将二氧化碳缓缓通入竖直放置的玻璃管中能观察到 (选“甲”或“乙”)燃着的木条先熄灭。通过此现象可得出二氧化碳的性质是 。
(3)用图C所示装置,向充满CO2且气密性良好的软塑料瓶中,加入体积约为塑料瓶容积1/3的蒸馏水,旋紧瓶盖后充分振荡,观察 现象,说明CO2能溶于水。
(4)用图D所示装置挤压滴管的胶帽,使澄清石灰水滴入烧瓶,振荡烧瓶,观察到的现象为 、石灰水变浑浊。烧瓶中发生反应的化学方程式为 。
25.某化学兴趣小组在实验室里验证二氧化碳的某些性质,设计的实验装置如图所示。
(1)向图1装置中通入CO2后,观察到装置A中的现象是 。
(2)向图1装置中通入CO2后,观察到装置C中 (填“上层”或“下层”)的蜡烛先熄灭。
(3)小组同学在老师的指导下模仿二氧化碳与水反应,开展了“二氧化硫与水反应”的研究,二氧化硫的信息如资料卡片,实验如图2所示:
【提出问题】亚硫酸不稳定,图2中红色液体微热后为什么不变为紫色?其原因可能为:
【作出猜想】猜想1:加热不够充分
猜想2:与空气中的氮气有关
猜想3:与空气中的氧气有关
【实验验证】实验设计如表,请填写表格中的空格。
实验
操作
现象
结论
1
将图2中红色液体继续加热至沸腾
溶液仍为红色
猜想1 (填“成立”或“不成立”)
2
如图3所示,先通入适量SO2,然后用酒精灯微热
溶液先变红后变紫
猜想2不成立
3
如图3所示,先通入适量SO2,再改通入氮气,最后用酒精灯微热
4
如图3所示,先通入适量SO2,再改通入 ,最后用酒精灯微热
溶液仍为红色
猜想3成立
【分析与结论】
图3试管中的植物油的作用是 。
②红色液体微热后不变为紫色的原因是:亚硫酸(H2SO3)易与空气中的一种物质反应生成硫酸(H2SO4),请写出其化学方程式 。
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