第14讲 二氧化碳的性质与用途（暑假预习讲义）新九年级化学新教材沪教版

第14讲 二氧化碳的性质与用途 内容导航 01 预习航标 → 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 深研精炼：聚焦常考要点，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 预习目标 1.能描述二氧化碳的物理性质（颜色、气味、密度、溶解性、三态变化） 2.能书写CO₂与H₂O、Ca(OH)₂反应的化学方程式，理解其化学性质 3.能举例说明二氧化碳的用途与其性质的对应关系 4.通过实验探究，培养观察、分析和归纳能力 预习重点 1.二氧化碳的物理性质和化学性质； 2.性质与用途的对应关系。 预习难点 1.二氧化碳与水反应生成碳酸的探究； 2.碳酸不稳定易分解的理解。 情｜境｜启｜思 问题1：向一瓶澄清的石灰水中吹气或通入二氧化碳气体，石灰水变浑浊。为什么原本清澈的石灰水会变成“牛奶”一样的白色？这种气体是什么？这个反应可以用来检验什么气体？ 问题2：将一瓶二氧化碳气体像倒液体一样倒入一个放有高低不同两支点燃蜡烛的烧杯中，蜡烛由低到高依次熄灭。为什么二氧化碳能把蜡烛“浇灭”？为什么是下面的蜡烛先熄灭？这说明二氧化碳具有什么性质？ 问题3：向一个收集满二氧化碳的软塑料瓶中迅速加入约1/3的水，立即旋紧瓶盖并振荡，观察到塑料瓶明显变瘪。瓶子变瘪说明瓶内的气压发生了什么变化？二氧化碳到哪里去了？它只是溶于水，还是与水发生了化学反应？ 问题4：舞台上烟雾缭绕，宛如仙境；这种白色“烟雾”是怎么产生的？它和“冰块”是同一种物质吗？固态的二氧化碳叫什么？它的这个性质有哪些妙用？ 深｜研｜精｜炼 知识点01 二氧化碳的物理性质 二氧化碳的物理性质 1.常温、常压下，二氧化碳的物理性质如下： 颜色 状态 密度（与空气比较） 溶解性 色 体 比空气的密度 （1体积水中大约能溶解1体积二氧化碳气体，在加压或降温时，水中可溶解较多的二氧化碳，生产碳酸饮料就是利用了这一性质） 2.二氧化碳的状态转化 3、证明二氧化碳的密度大于空气、二氧化碳能溶于水 实验图示 _ _____________________ 现象 盛有空气的小气球 矿泉水瓶 结论 二氧化碳的密度比空气的 （标准状况下，空气的密度为1.293g/L，二氧化碳的密度为1.977g/L） 二氧化碳 溶于水 （通常状况下，1体积的水约能溶解1体积二氧化碳，增大压强会溶解的更多。） 【特别提醒】 教材拓展：比较CO2 密度与空气密度相对大小的方法 1.称量法。将两个相同规格的烧杯分别放在天平的两个托盘上，调节平衡。把二氧化碳气体倒入一侧的烧杯中，可观察到该侧托盘下沉。 2.利用相对分子质量。二氧化碳的相对分子质量为44，空气的平均相对分子质量为29，表明二氧化碳的密度比相同状况下空气的大。。 【例1】（2026·湖南长沙·模拟预测）物质的性质决定物质的用途。如图是关于二氧化碳的实验，下列说法错误的是（ ） A．烧杯中低处的蜡烛先熄灭 B．该实验说明具有不支持燃烧的性质 C．该实验说明的密度比空气的大 D．如果遇到火灾，我们应该直立身体逃生 【即练1】（2026·重庆九龙坡·模拟预测）下列有关物质用途的描述错误的是（ ） A．干冰用于人工增雨 B．氦气用于填充探空气球 C．氧气用于食品防腐 D．液氮用于医疗上冷冻治疗 【即练2】（25-26九年级下·重庆·期中）下列空气中各成分的性质与用途对应关系正确的是（ ） A．氮气化学性质稳定——用于食品防腐 B．氦气密度比空气小——制作霓虹灯 C．氧气具有助燃性——用于医疗急救 D．二氧化碳能溶于水——人工增雨 知识点02 二氧化碳的化学性质 二氧化碳的化学性质 1．二氧化碳能与水反应 探究问题：二氧化碳是否能与水发生化学反应？ 提出猜想：二氧化碳能与水发生化学反应。 实验内容 实验1：将白色滤纸条用紫色石蕊溶液浸泡，取出后烘干，放入盛有二氧化碳的集气瓶中 实验2：打开一个汽水瓶的盖子，塞上带导管的橡皮塞，将导管伸入滴加了紫色石蕊溶液的蒸馏水中，轻轻振荡汽水瓶 实验3：将实验2中的试管加热 实验图示 __________________________________ _________ ___ 实验现象 滤纸 溶液 溶液由 变成 实验分析 二氧化碳不能使石蕊变红 二氧化碳与水反应生成的碳酸能使石蕊变红 碳酸不稳定，受热后易分解 实验结论 二氧化碳与水反应生成 ，碳酸能使紫色石蕊溶液 ；碳酸 （）成CO2和H2O  2.二氧化碳不可燃也不助燃 实验内容 _______________ 实验现象 层的蜡烛先熄灭， 层的蜡烛后熄灭 实验结论 ①二氧化碳的密度比空气的 （ 性质）； ②二氧化碳 也 （ 性质）  3.二氧化碳能与澄清石灰水反应 实验操作 将汽水中的二氧化碳通入澄清石灰水 实验现象 澄清石灰水变 实验分析 二氧化碳与氢氧化钙反应，生成了 的物质[白色沉淀碳酸钙(CaCO3) ]，故澄清石灰水 实验结论 CO2 能使澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式： 应用及注 意事项 （1）实验室中常利用澄清石灰水 二氧化碳气体； （2）澄清石灰水吸收空气中的二氧化碳，发生反应而变质，生成的CaCO3 附着在试剂瓶内壁。因此澄清石灰水需 保存 【特别提醒】 1.二氧化碳能溶于水，且部分与水反应生成碳酸（H₂CO₃）。 化学方程式：CO₂ + H₂O = H₂CO₃ 实验现象：碳酸能使紫色石蕊溶液由紫色变为红色。 注意：碳酸不稳定，受热易分解，恢复为二氧化碳和水。H₂CO₃ =H₂O + CO₂↑ 2.能与澄清石灰水反应 这是实验室检验二氧化碳气体的常用方法。 化学方程式：CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O 实验现象：澄清石灰水变浑浊（生成白色沉淀碳酸钙）。 3.不支持燃烧（也不燃烧） 在通常情况下，二氧化碳不能燃烧，也不支持一般可燃物燃烧。 实验验证：将二氧化碳气体倒入放有高低不同两支点燃蜡烛的烧杯中，下层蜡烛先熄灭。该实验同时证明CO₂密度比空气大（物理性质）。 4.参与光合作用 二氧化碳是植物进行光合作用的必需原料。 意义：在光照和叶绿素条件下，CO₂与水反应生成有机物（如淀粉）和氧气。因此，CO₂在农业上常被用作气体肥料。 【例2】（2026·广东广州·二模）关于下列实验的说法，正确的是（ ） A．①能验证质量守恒定律 B．②喷水后的紫色石蕊小花放入二氧化碳中，证明二氧化碳呈酸性 C．③中检验氢气的纯度 D．④中的水吸收反应产生的有毒气体 【即练3】（2026·安徽阜阳·三模）如图是某同学设计的验证二氧化碳性质实验，下列说法错误的是（ ） A．b处紫色石蕊溶液变成蓝色 B．在a处放置一朵浸染过石蕊溶液的干燥纸花，可得出二氧化碳和水发生了化学反应 C．c处可以看到澄清石灰水变浑浊 D．该实验既能验证二氧化碳的化学性质，又能验证其物理性质 【即练4】（2026·山西晋中·一模）用下图所示实验探究CO2的性质。关于实验的分析不合理的一项是（ ） A．实验1观察到燃着的蜡烛熄灭 B．实验2的正确操作可证明CO2能与H2O发生化学反应 C．实验1和实验2探究的只是CO2的化学性质 D．实验2采用了对比实验法 知识点03 二氧化碳的用途 二氧化碳的用途 二氧化碳的性质 二氧化碳的用途 不能燃烧也不支持燃烧（化学性质），密度比空气大（ 性质） 作为 干冰升华或液态二氧化碳汽化 （ 性质） 作为 ，用于食品保鲜、人工增雨等 能溶于水（ 性质），能与水反应生成碳酸（化学性质） 生产碳酸饮料 能与多种物质发生化学反应（ 性质） 用于生产纯碱、小苏打、化肥、塑料等 能参与植物的光合作用（ 性质） 为动物和人类提供能量、作为气体肥料 【特别提醒】 1.用于灭火 这是基于二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，且密度比空气大的性质。它像一层屏障覆盖在燃烧物表面，隔绝氧气。常用于灭火器。 2.用作制冷剂 固体二氧化碳叫干冰。干冰升华时会吸收大量热量，使周围温度降低。利用这一特点，干冰可用于： （1）人工增雨：在云层中撒布干冰，使水蒸气凝结成水滴。 （2）食品保鲜与冷藏运输：创造低温环境。 （3）制造舞台云雾效果：营造梦幻的视觉效果。 3.制作碳酸饮料 二氧化碳能溶于水，并部分与水反应生成碳酸，产生爽口的刺激感。汽水、啤酒等就是利用了这一性质。 4.作为气体肥料 绿色植物的光合作用需要消耗二氧化碳和水来制造有机物。在温室大棚中增加二氧化碳浓度，能促进植物生长，提高农作物产量，因此它被用作气体肥料。 5.作为重要化工原料 二氧化碳能与多种物质发生化学反应，是重要的化工原料，可用于生产纯碱、小苏打（碳酸氢钠）、化肥等。 【例3】（2026·北京海淀·一模）空气的成分用途广泛。下列说法不正确的是（ ） A．氧气用于灭火 B．氮气用作保护气 C．稀有气体用于霓虹灯 D．二氧化碳用作气体肥料 【即练5】（2026九年级下·北京朝阳·学业考试）下列不属于用途的是（ ） A．灭火 B．燃料 C．制冷剂 D．气体肥料 【即练6】（2026·辽宁葫芦岛·二模）下列关于空气中各成分的用途说法不正确的是（ ） A．二氧化碳是绿色植物光合作用的主要原料 B．稀有气体可用于制作霓虹灯 C．氮气充入食品包装中可以防腐 D．氧气具有助燃性，可用作火箭发射的燃料 1．（2026·新疆喀什·模拟预测）下列物质的性质与所相对应的用途没有因果关系的是（ ） A．石墨能导电——作电极 B．氧气的密度比空气略大——用于急救病人 C．稀有气体的性质稳定——作保护气 D．干冰升华吸热——用于人工降雨 2．（2026·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 3．（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 4．（25-26九年级下·黑龙江绥化·期末）某小组用如图所示装置探究二氧化碳的性质。下列说法不正确的是（ ） A．图1实验既能证明二氧化碳的化学性质也能证明二氧化碳的物理性质 B．“用锅盖盖灭油锅里的油着火”灭火的原理和图2实验中蜡烛熄灭的原理相同 C．图2实验中短的蜡烛先熄灭 D．图3实验中观察到试管内液面上升，紫色石蕊溶液变红 5．（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 6．（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 7．（25-26九年级下·海南省直辖县级单位·阶段检测）2025年12月20日，全球首台商用超临界二氧化碳发电机组“超碳一号”在贵州六盘水首钢水钢集团成功商运。温度超过，压力升高至73个大气压以上，二氧化碳就会进入超临界状态，超临界状态二氧化碳密度高，接近液态二氧化碳，粘度小，流动快，接近气态二氧化碳。下列对超临界二氧化碳的理解正确的是（ ） A．超临界二氧化碳与二氧化碳的组成不同 B．超临界二氧化碳不能使澄清石灰水变浑浊 C．超临界二氧化碳容易燃烧 D．超临界二氧化碳存在于特定的条件下，条件改变，状态改变 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．（2026·湖南长沙·模拟预测）常见的碳的氧化物有二氧化碳和一氧化碳。下列有关说法正确的是（ ） A．二氧化碳能供给呼吸 B．二氧化碳有刺激性气味 C．一氧化碳可用作燃料 D．一氧化碳能使澄清石灰水变浑浊 10．（2026·陕西宝鸡·一模）小明按如图进行实验，过程中观察到湿润的紫色石蕊试纸变红，干燥的紫色石蕊试纸无变化，澄清石灰水变浑浊。由该实验不能得出的结论是（ ） A．有酸性 B．分子在不断运动 C．能与水反应 D．的密度比空气的大 11．（2026·广西南宁·三模）下列关于CO2的说法中正确的是（ ） A．是空气污染物 B．能与氧气反应 C．碳、氧元素质量比为3∶4 D．不能燃烧也不支持燃烧 12．（2026·四川绵阳·二模）有关化学反应的现象描述正确的是（ ） A．二氧化碳通入紫色石蕊试液中溶液变蓝色 B．木炭在纯净的氧气中燃烧，发出耀眼的白光，并生成二氧化碳气体 C．硫在纯净的氧气中燃烧发出淡蓝色火焰，生成一种有刺激性气味的气体 D．铁丝在氧气中燃烧火星四射，并放出大量的热，生成一种黑色的固体 13．（2026·重庆·中考真题）我国“十五五”规划纲要提到“降碳”。“降碳”是指降低空气中的（ ） A． B． C． D． 14．（2026·山东枣庄·模拟预测）捕集空气中CO2加氢制甲醇(CH3OH)，可实现CO2的资源化利用和“零碳”排放，其转化流程如图所示。下列说法错误的是（ ） A．反应①中，电解水生成的H2和O2的分子个数比为1∶2 B．反应②中，生产0.8 kg CH3OH理论上要消耗1.1 kg CO2 C．等质量的甲醇制取时消耗的CO2与燃烧时生成的CO2质量相等，实现“零碳”排放 D．该过程总反应为 15．（2026·山东泰安·二模）下列关于空气成分的说法不合理的是（ ） A．液氮可提供低温环境，能用于冷冻麻醉 B．空气中氧气的体积分数约为21%，可供给呼吸 C．二氧化碳属于空气污染物，是形成酸雨的主要物质之一 D．稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可作航标灯 16．（2026·广东汕头·一模）某学校组织学生开展“设计低碳行动方案”的实践活动。下列认识和做法错误的是（ ） A．CO2捕集、利用与封存(CCUS)技术是实现碳中和目标的重要手段 B．低碳行动中的“碳”指的是碳元素 C．为减少CO2的排放，要尽可能减少使用化石燃料 D．达到“碳中和”后空气中CO2含量维持在一个相对稳定的水平 17．（2026九年级下·北京石景山·学业考试）如图是研究二氧化碳性质的实验。 (1)A中观察到蜡烛从下到上依次熄灭，由此说明CO2具有的性质是______。 (2)B中向软塑料瓶中倒入一定量的紫色石蕊溶液，迅速拧紧瓶盖并振荡。观察到的现象是______。 18．（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。 19．（2025·新疆·模拟预测）用下图装置进行二氧化碳的性质实验。 (1)Y形管右侧能观察到的现象是_______；发生反应的化学方程式为_______。 (2)实验中观察到湿润的紫色石蕊纸花变红，原因是_______(用化学方程式表示)。 (3)实验中观察到下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭，由此现象得到的结论是_______。 20．（25-26八年级下·黑龙江绥化·期中）今年的政府工作报告，把“碳达峰”、“碳中和”工作列为重点任务之一，提出氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现“碳中和”。请回答： (1)实现“碳中和”，需要通过能源结构的调整和替代实现。 ①“碳中和”中的“碳”指的是物质__________。 ②近几十年来大气中二氧化碳含量不断上升的原因有__________（写一条）；大气中的过多会引起__________效应增强。 (2)推进碳达峰、碳中和，科学技术发挥核心作用。 ①重庆合川实验基地通过高压技术将气压入地下实现液的封存。海水吸收二氧化碳时，发生反应的化学方程式是__________。 ②近年来，我国的科学家合成了一种新型催化剂，可以将二氧化碳和氢气转化为清洁的液体燃料甲醇（）和水，该反应的化学方程式为__________。 (3)某化学小组在学习二氧化碳的性质时进行了如图所示的实验探究。 ①实验1把二氧化碳气体慢慢倒入放有燃着的蜡烛的烧杯中。观察到__________，说明具有的化学性质是__________。 ②实验2用质软的塑料瓶收集满一瓶二氧化碳气体。向其中加入约体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡，观察到的现象为__________，由此得出的实验结论是__________。若取少量实验后液体滴加到石蕊溶液染成的紫色干燥纸花上，发现石蕊变红。使石蕊变红的物质是__________。 21．（2026·湖北黄冈·三模）2024年我国成功研发出亚洲最大的年600 t级DAC系统“碳捕集”，DAC工艺流程包括的捕集与释放。 Ⅰ．的捕集：如图1所示，空气被通过位于收集器内部的风扇吸，空气被吸入后通过位于收集器内部的捕集材料，将二氧化碳分子捕获，其它气体分子通过。 (1)图1中“空气”变成“去空气”的过程类似于化学实验中的________操作。 (2)“碳捕集”输出的与氢气在一定条件下反应可制取甲醇，同时生成水。请写出该反应的化学方程式_______。 Ⅱ．的释放：当捕集饱和后，改变压强或温度可让DAC系统释放高浓度，从而实现捕集材料再生。在其他条件一定时，DAC装置的运行温度随周围环境中的浓度变化情况如图2。不同温度和压强范围运行的饱和DAC装置与释放到周围环境中的浓度如下表所示。 条件 高温高压 高温低压 低温高压 低温低压 浓度/（mmol/g） 1.0 3.0 0.2 1.5 (3)由图2可知，在20～120℃范围内，最适合释放的温度是________。 (4)由表可知让捕集材料再生的条件最好是________。 22．（2026·辽宁铁岭·模拟预测）阅读下面科普短文，回答下列问题。 在碳达峰、碳中和的大背景下，地质封存技术是当前缓解排放有效的措施。地质封存是通过管道将注入油气田、咸水层或不可采煤层的密闭地质构造中，形成长时间或永久性对的封存。 典型煤层封存过程如图甲所示，主要包含注入和采出两大系统。烟气注入到煤层后，由于煤对气体的吸附能力，和逐渐被驱替并脱附，再通过采出井抽出。 研究人员对不同的煤在相同条件下吸附的能力进行研究，结果如图乙所示。然而，煤层封存也存在多种安全风险，如注入后，易引发地质体结构失稳，导致泄漏，破坏周围生态环境，影响人类健康。 的封存、捕集、利用是实现“碳中和”的重要途径。如图丙反应Ⅰ利用CaO捕集，反应Ⅱ分解所得的疏松多孔，有利于捕集，实现了将低浓度的二氧化碳转化为高浓度的二氧化碳。 (1)地质封存的途径主要有煤层封存、油气田封存和_____层封存。 (2)图甲中，CH4和N2能被CO2驱替并脱附是由于________。图中，通常是先将由气态压缩成超临界流体再注入。从微观角度分析，这一过程中发生变化的是________。 (3)由图乙可知，不同的煤在时吸附的能力最强的是_____煤。 (4)判断下列说法是否正确（填“对”或“错”） ①煤层封存成本较低，同时可实现煤层气高效采收。_____ ②对环境的危害是导致酸雨。_____ (5)依据图丙反应Ⅰ中：请计算出28 t的CaO理论上可吸收烟气中的二氧化碳的质量为_____t。 (6)我国科研人员研制出一种“可呼吸”电池。放电时：金属钠和反应生成碳酸钠和一种非金属固体单质，其化学方程式为________。充电时：CO2释放使电池“呼出”气体。从而实现_____能和电能的相互转化。 (7)目前我国科学家已实现由到淀粉的全人工合成。关于二氧化碳人工合成淀粉的意义，除了为“碳中和”提供一种思路外，还_____（填字母）。 a．有利于解决粮食问题    b．可以节约耕地    c．可以降低生产淀粉的成本 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第14讲 二氧化碳的性质与用途 内容导航 01 预习航标 → 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 深研精炼：聚焦常考要点，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 预习目标 1.能描述二氧化碳的物理性质（颜色、气味、密度、溶解性、三态变化） 2.能书写CO₂与H₂O、Ca(OH)₂反应的化学方程式，理解其化学性质 3.能举例说明二氧化碳的用途与其性质的对应关系 4.通过实验探究，培养观察、分析和归纳能力 预习重点 1.二氧化碳的物理性质和化学性质； 2.性质与用途的对应关系。 预习难点 1.二氧化碳与水反应生成碳酸的探究； 2.碳酸不稳定易分解的理解。 情｜境｜启｜思 问题1：向一瓶澄清的石灰水中吹气或通入二氧化碳气体，石灰水变浑浊。为什么原本清澈的石灰水会变成“牛奶”一样的白色？这种气体是什么？这个反应可以用来检验什么气体？ 问题2：将一瓶二氧化碳气体像倒液体一样倒入一个放有高低不同两支点燃蜡烛的烧杯中，蜡烛由低到高依次熄灭。为什么二氧化碳能把蜡烛“浇灭”？为什么是下面的蜡烛先熄灭？这说明二氧化碳具有什么性质？ 问题3：向一个收集满二氧化碳的软塑料瓶中迅速加入约1/3的水，立即旋紧瓶盖并振荡，观察到塑料瓶明显变瘪。瓶子变瘪说明瓶内的气压发生了什么变化？二氧化碳到哪里去了？它只是溶于水，还是与水发生了化学反应？ 问题4：舞台上烟雾缭绕，宛如仙境；这种白色“烟雾”是怎么产生的？它和“冰块”是同一种物质吗？固态的二氧化碳叫什么？它的这个性质有哪些妙用？ 深｜研｜精｜炼 知识点01 二氧化碳的物理性质 二氧化碳的物理性质 1.常温、常压下，二氧化碳的物理性质如下： 颜色 状态 密度（与空气比较） 溶解性 无色 气体 比空气的密度大 能溶于水 （1体积水中大约能溶解1体积二氧化碳气体，在加压或降温时，水中可溶解较多的二氧化碳，生产碳酸饮料就是利用了这一性质） 2.二氧化碳的状态转化 3、证明二氧化碳的密度大于空气、二氧化碳能溶于水 实验图示 _ _____________________ 现象 盛有空气的小气球上浮 矿泉水瓶变瘪 结论 二氧化碳的密度比空气的大 （标准状况下，空气的密度为1.293g/L，二氧化碳的密度为1.977g/L） 二氧化碳能溶于水 （通常状况下，1体积的水约能溶解1体积二氧化碳，增大压强会溶解的更多。） 【特别提醒】 教材拓展：比较CO2 密度与空气密度相对大小的方法 1.称量法。将两个相同规格的烧杯分别放在天平的两个托盘上，调节平衡。把二氧化碳气体倒入一侧的烧杯中，可观察到该侧托盘下沉。 2.利用相对分子质量。二氧化碳的相对分子质量为44，空气的平均相对分子质量为29，表明二氧化碳的密度比相同状况下空气的大。。 【例1】（2026·湖南长沙·模拟预测）物质的性质决定物质的用途。如图是关于二氧化碳的实验，下列说法错误的是（ ） A．烧杯中低处的蜡烛先熄灭 B．该实验说明具有不支持燃烧的性质 C．该实验说明的密度比空气的大 D．如果遇到火灾，我们应该直立身体逃生 【答案】D 【详解】A. 二氧化碳密度大于空气，会先聚集在烧杯底部，且二氧化碳不支持燃烧，因此低处的蜡烛先熄灭，说法正确； B. 蜡烛遇到二氧化碳后熄灭，可证明CO2不支持燃烧，说法正确； C. 低处蜡烛先熄灭，说明CO2先下沉到烧杯底部，可证明CO2密度比空气大，说法正确； D. 火灾时，温度较高，有毒气体、不支持呼吸的气体密度变小，会聚集在空间上方，直立身体逃生易吸入有害气体，应弯腰或匍匐逃生，说法错误。 【即练1】（2026·重庆九龙坡·模拟预测）下列有关物质用途的描述错误的是（ ） A．干冰用于人工增雨 B．氦气用于填充探空气球 C．氧气用于食品防腐 D．液氮用于医疗上冷冻治疗 【答案】C 【详解】A、干冰是固态二氧化碳，升华时会吸收大量热量，能促使空气中的水蒸气凝结成水滴，可用于人工增雨，描述正确； B、氦气密度远小于空气，且化学性质稳定、没有易燃易爆的危险，适合用于填充探空气球，描述正确； C、氧气化学性质比较活泼，易与食品发生氧化反应导致食品腐败变质，不能用于食品防腐，描述错误； D、液氮汽化时会吸收大量热量，能营造低温环境，可用于医疗上的冷冻治疗，描述正确。 【即练2】（25-26九年级下·重庆·期中）下列空气中各成分的性质与用途对应关系正确的是（ ） A．氮气化学性质稳定——用于食品防腐 B．氦气密度比空气小——制作霓虹灯 C．氧气具有助燃性——用于医疗急救 D．二氧化碳能溶于水——人工增雨 【答案】A 【详解】A、氮气化学性质稳定，不易与其他物质发生反应，可隔绝氧气防止食品氧化变质，可用于食品防腐，故选项对应正确。 B、氦气属于稀有气体，制作霓虹灯是利用稀有气体通电时能发出不同颜色的光的性质，与密度比空气小无关，故选项对应不正确。 C、氧气用于医疗急救是利用氧气能供给呼吸的性质，与助燃性无关，故选项对应不正确。 D、固态二氧化碳（干冰）升华吸热，使空气中水蒸气凝结成水滴，实现人工增雨，与二氧化碳能溶于水无关，故选项对应不正确。 知识点02 二氧化碳的化学性质 二氧化碳的化学性质 1．二氧化碳能与水反应 探究问题：二氧化碳是否能与水发生化学反应？ 提出猜想：二氧化碳能与水发生化学反应。 实验内容 实验1：将白色滤纸条用紫色石蕊溶液浸泡，取出后烘干，放入盛有二氧化碳的集气瓶中 实验2：打开一个汽水瓶的盖子，塞上带导管的橡皮塞，将导管伸入滴加了紫色石蕊溶液的蒸馏水中，轻轻振荡汽水瓶 实验3：将实验2中的试管加热 实验图示 __________________________________ _________ ___ 实验现象 滤纸不变色 溶液变红 溶液由红色变成紫色 实验分析 二氧化碳不能使石蕊变红 二氧化碳与水反应生成的碳酸能使石蕊变红 碳酸不稳定，受热后易分解 实验结论 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；碳酸很不稳定，易分解（）成CO2和H2O  2.二氧化碳不可燃也不助燃 实验内容 _______________ 实验现象 下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭 实验结论 ①二氧化碳的密度比空气的大（物理性质）； ②二氧化碳不可燃也不助燃（化学性质）  3.二氧化碳能与澄清石灰水反应 实验操作 将汽水中的二氧化碳通入澄清石灰水 实验现象 澄清石灰水变浑浊 实验分析 二氧化碳与氢氧化钙反应，生成了难溶于水的物质[白色沉淀碳酸钙(CaCO3) ]，故澄清石灰水变浑浊 实验结论 CO2 能使澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式： CO2+Ca(OH)2  =   CaCO3↓+H2O  应用及注 意事项 （1）实验室中常利用澄清石灰水检验二氧化碳气体； （2）澄清石灰水吸收空气中的二氧化碳，发生反应而变质，生成的CaCO3 附着在试剂瓶内壁。因此澄清石灰水需密封保存 【特别提醒】 1.二氧化碳能溶于水，且部分与水反应生成碳酸（H₂CO₃）。 化学方程式：CO₂ + H₂O = H₂CO₃ 实验现象：碳酸能使紫色石蕊溶液由紫色变为红色。 注意：碳酸不稳定，受热易分解，恢复为二氧化碳和水。H₂CO₃ =H₂O + CO₂↑ 2.能与澄清石灰水反应 这是实验室检验二氧化碳气体的常用方法。 化学方程式：CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O 实验现象：澄清石灰水变浑浊（生成白色沉淀碳酸钙）。 3.不支持燃烧（也不燃烧） 在通常情况下，二氧化碳不能燃烧，也不支持一般可燃物燃烧。 实验验证：将二氧化碳气体倒入放有高低不同两支点燃蜡烛的烧杯中，下层蜡烛先熄灭。该实验同时证明CO₂密度比空气大（物理性质）。 4.参与光合作用 二氧化碳是植物进行光合作用的必需原料。 意义：在光照和叶绿素条件下，CO₂与水反应生成有机物（如淀粉）和氧气。因此，CO₂在农业上常被用作气体肥料。 【例2】（2026·广东广州·二模）关于下列实验的说法，正确的是（ ） A．①能验证质量守恒定律 B．②喷水后的紫色石蕊小花放入二氧化碳中，证明二氧化碳呈酸性 C．③中检验氢气的纯度 D．④中的水吸收反应产生的有毒气体 【答案】C 【详解】A.①中稀盐酸和碳酸钠反应生成，装置为敞口体系，生成的会逸散到空气中，导致反应后左盘质量减小，天平不平衡，无法验证质量守恒定律，A错误。 B.②中喷水的紫色石蕊小花变红，是因为和水反应生成了酸性的，是使石蕊变红，不能证明本身呈酸性，B错误。 C.③是氢气验纯的标准操作：氢气密度小于空气，因此收集满氢气的试管口朝下，用拇指堵住管口靠近酒精灯火焰，移开拇指后根据爆鸣声音判断氢气纯度，操作正确，C正确。 D.④中铁丝在氧气中燃烧无有毒气体生成，瓶底的水是为了防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶，D错误。 【即练3】（2026·安徽阜阳·三模）如图是某同学设计的验证二氧化碳性质实验，下列说法错误的是（ ） A．b处紫色石蕊溶液变成蓝色 B．在a处放置一朵浸染过石蕊溶液的干燥纸花，可得出二氧化碳和水发生了化学反应 C．c处可以看到澄清石灰水变浑浊 D．该实验既能验证二氧化碳的化学性质，又能验证其物理性质 【答案】A 【详解】A.二氧化碳与b处石蕊溶液中的水反应生成碳酸：，碳酸呈酸性，会使紫色石蕊溶液变红而非变蓝，A错误。 B.a处干燥石蕊纸花接触不变红，b处含水的石蕊溶液遇变红，对照实验可证明与水发生了化学反应，B正确。 C.c处与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀：，可观察到澄清石灰水变浑浊，C正确。 D.实验中能与水、氢氧化钙反应、不燃烧也不支持燃烧，属于化学性质；烧杯中低处蜡烛先熄灭，证明密度比空气大，属于物理性质，因此该实验可同时验证两类性质，D正确。 【即练4】（2026·山西晋中·一模）用下图所示实验探究CO2的性质。关于实验的分析不合理的一项是（ ） A．实验1观察到燃着的蜡烛熄灭 B．实验2的正确操作可证明CO2能与H2O发生化学反应 C．实验1和实验2探究的只是CO2的化学性质 D．实验2采用了对比实验法 【答案】C 【详解】A、二氧化碳不可燃也不助燃，密度比空气大，则可观察到的蜡烛熄灭，该选项分析合理； B、先将干燥紫色石蕊纸花放入二氧化碳中，纸花不变色，再将紫色石蕊纸花取出来后喷水，纸花不变色，喷水后的纸花放入二氧化碳中变红色，则说明二氧化碳能和水反应，该选项分析合理； C、实验1中，二氧化碳能从集气瓶倒入烧杯，且观察到蜡烛熄灭，说明了二氧化碳密度比空气大（物理性质），不燃烧、不支持燃烧（化学性质），因此实验1探究了CO2的物理和化学性质，该选项分析不合理； D、结合前面分析可知，实验2采用了对比实验法，该选项分析合理。 故选C。 知识点03 二氧化碳的用途 二氧化碳的用途 二氧化碳的性质 二氧化碳的用途 不能燃烧也不支持燃烧（化学性质），密度比空气大（物理性质） 作为灭火剂 干冰升华或液态二氧化碳汽化吸热（物理性质） 作为制冷剂，用于食品保鲜、人工增雨等 能溶于水（物理性质），能与水反应生成碳酸（化学性质） 生产碳酸饮料 能与多种物质发生化学反应（化学性质） 用于生产纯碱、小苏打、化肥、塑料等 能参与植物的光合作用（化学性质） 为动物和人类提供能量、作为气体肥料 【特别提醒】 1.用于灭火 这是基于二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，且密度比空气大的性质。它像一层屏障覆盖在燃烧物表面，隔绝氧气。常用于灭火器。 2.用作制冷剂 固体二氧化碳叫干冰。干冰升华时会吸收大量热量，使周围温度降低。利用这一特点，干冰可用于： （1）人工增雨：在云层中撒布干冰，使水蒸气凝结成水滴。 （2）食品保鲜与冷藏运输：创造低温环境。 （3）制造舞台云雾效果：营造梦幻的视觉效果。 3.制作碳酸饮料 二氧化碳能溶于水，并部分与水反应生成碳酸，产生爽口的刺激感。汽水、啤酒等就是利用了这一性质。 4.作为气体肥料 绿色植物的光合作用需要消耗二氧化碳和水来制造有机物。在温室大棚中增加二氧化碳浓度，能促进植物生长，提高农作物产量，因此它被用作气体肥料。 5.作为重要化工原料 二氧化碳能与多种物质发生化学反应，是重要的化工原料，可用于生产纯碱、小苏打（碳酸氢钠）、化肥等。 【例3】（2026·北京海淀·一模）空气的成分用途广泛。下列说法不正确的是（ ） A．氧气用于灭火 B．氮气用作保护气 C．稀有气体用于霓虹灯 D．二氧化碳用作气体肥料 【答案】A 【详解】A、氧气具有助燃性，可支持燃烧，不能用于灭火，该说法错误； B、氮气化学性质稳定，不易与其他物质发生反应，可用作保护气，该说法正确； C、稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可用于制作霓虹灯，该说法正确； D、二氧化碳是植物光合作用的原料，可用作气体肥料，该说法正确。 【即练5】（2026九年级下·北京朝阳·学业考试）下列不属于用途的是（ ） A．灭火 B．燃料 C．制冷剂 D．气体肥料 【答案】B 【详解】本题结合的性质判断其用途： A.不可燃、不支持燃烧，且密度比空气大，可覆盖在可燃物表面隔绝氧气用于灭火，属于的用途。 B.无可燃性，不能作为燃料，不属于的用途，符合题意。 C.固态（干冰）升华时会吸收大量热量，可作制冷剂，属于的用途。 D.是植物光合作用的原料，适量补充可促进作物生长，可作气体肥料，属于的用途。 【即练6】（2026·辽宁葫芦岛·二模）下列关于空气中各成分的用途说法不正确的是（ ） A．二氧化碳是绿色植物光合作用的主要原料 B．稀有气体可用于制作霓虹灯 C．氮气充入食品包装中可以防腐 D．氧气具有助燃性，可用作火箭发射的燃料 【答案】D 【详解】A.绿色植物光合作用的原料为二氧化碳和水，二氧化碳是主要原料之一，表述正确。 B.稀有气体通电时会发出不同颜色的有色光，可用于制作霓虹灯，表述正确。 C.氮气化学性质不活泼，充入食品包装可隔绝氧气，避免食品氧化变质，起到防腐作用，表述正确。 D.氧气仅具有助燃性，本身没有可燃性，不能作为燃料使用，仅可作为火箭发射的助燃剂，表述错误。 1．（2026·新疆喀什·模拟预测）下列物质的性质与所相对应的用途没有因果关系的是（ ） A．石墨能导电——作电极 B．氧气的密度比空气略大——用于急救病人 C．稀有气体的性质稳定——作保护气 D．干冰升华吸热——用于人工降雨 【答案】B 【详解】A.石墨具有导电性，因此可作为电极的制作材料，因果关系成立，不符合题意。 B.氧气用于急救病人是利用了氧气可供给呼吸的性质，和氧气密度比空气略大无关联，因果关系不成立，符合题意。 C.稀有气体化学性质稳定，不易和其他物质发生反应，因此可作保护气隔绝反应物与空气接触，因果关系成立，不符合题意。 D.干冰升华会吸收大量热量，使周围环境温度降低，空气中的水蒸气冷凝为液态水，因此可用于人工降雨，因果关系成立，不符合题意。 2．（2026·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。 3．（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。 4．（25-26九年级下·黑龙江绥化·期末）某小组用如图所示装置探究二氧化碳的性质。下列说法不正确的是（ ） A．图1实验既能证明二氧化碳的化学性质也能证明二氧化碳的物理性质 B．“用锅盖盖灭油锅里的油着火”灭火的原理和图2实验中蜡烛熄灭的原理相同 C．图2实验中短的蜡烛先熄灭 D．图3实验中观察到试管内液面上升，紫色石蕊溶液变红 【答案】C 【详解】A.图1中下层蜡烛先熄灭，可证明密度大于空气（物理性质）、不可燃也不支持燃烧（化学性质）;正确。 B.锅盖盖灭油火、图2蜡烛熄灭的原理均为隔绝氧气（或空气）;灭火原理相同，正确。 C.图2为密闭容器，蜡烛燃烧放热，生成的温度高、密度小，会聚集在容器上部，若有长短两支蜡烛，则长蜡烛会先熄灭;错误。 D.能溶于水，且发生反应，碳酸使紫色石蕊溶液变红；同时试管内气体减少、压强减小，外界大气压将溶液压入试管，液面上升;正确。 5．（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。 6．（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。 7．（25-26九年级下·海南省直辖县级单位·阶段检测）2025年12月20日，全球首台商用超临界二氧化碳发电机组“超碳一号”在贵州六盘水首钢水钢集团成功商运。温度超过，压力升高至73个大气压以上，二氧化碳就会进入超临界状态，超临界状态二氧化碳密度高，接近液态二氧化碳，粘度小，流动快，接近气态二氧化碳。下列对超临界二氧化碳的理解正确的是（ ） A．超临界二氧化碳与二氧化碳的组成不同 B．超临界二氧化碳不能使澄清石灰水变浑浊 C．超临界二氧化碳容易燃烧 D．超临界二氧化碳存在于特定的条件下，条件改变，状态改变 【答案】D 【详解】A.超临界二氧化碳和普通二氧化碳都是组成，组成相同，仅状态不同，理解错误。 B.超临界二氧化碳与普通二氧化碳都是由二氧化碳分子构成的，化学性质和普通二氧化碳一致，能和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀，可使澄清石灰水变浑浊，理解错误。 C.二氧化碳本身不可燃，因此超临界二氧化碳也不能燃烧，理解错误。 D.根据题干信息，超临界二氧化碳只有在温度超过、压强达到73个大气压以上的特定条件下存在，条件改变后，状态会发生改变，理解正确。 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．（2026·湖南长沙·模拟预测）常见的碳的氧化物有二氧化碳和一氧化碳。下列有关说法正确的是（ ） A．二氧化碳能供给呼吸 B．二氧化碳有刺激性气味 C．一氧化碳可用作燃料 D．一氧化碳能使澄清石灰水变浑浊 【答案】C 【详解】A、二氧化碳不能供给呼吸，A选项说法错误； B、二氧化碳是无色无味的气体，无刺激性气味，B选项说法错误； C、 一氧化碳具有可燃性，燃烧时放出大量热，可用作燃料，C选项说法正确； D、一氧化碳不能和澄清石灰水反应，无法使其变浑浊，能使澄清石灰水变浑浊的是二氧化碳，D选项说法错误。 故选：C。 10．（2026·陕西宝鸡·一模）小明按如图进行实验，过程中观察到湿润的紫色石蕊试纸变红，干燥的紫色石蕊试纸无变化，澄清石灰水变浑浊。由该实验不能得出的结论是（ ） A．有酸性 B．分子在不断运动 C．能与水反应 D．的密度比空气的大 【答案】A 【详解】A. 干燥的紫色石蕊试纸无变化，说明本身不具有酸性，使湿润的石蕊试纸变红的是与水反应生成的碳酸，该结论无法得出，符合题意。 B. 从敞口集气瓶扩散到试纸、澄清石灰水区域，证明分子在不断运动，可得出该结论，不符合题意。 C. 干燥石蕊试纸不变红、湿润石蕊试纸变红，说明能与水反应生成酸性物质，可得出该结论，不符合题意。 D. 敞口集气瓶中的可下沉到烧杯底部使澄清石灰水变浑浊，说明密度比空气大，可得出该结论，不符合题意。 故选A。 11．（2026·广西南宁·三模）下列关于CO2的说法中正确的是（ ） A．是空气污染物 B．能与氧气反应 C．碳、氧元素质量比为3∶4 D．不能燃烧也不支持燃烧 【答案】D 【详解】A.二氧化碳是温室气体，但不属于我国规定的空气污染物（常规空气污染物为二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物、可吸入颗粒物等），该选项错误。 B.二氧化碳中碳元素为+4价（最高价态），化学性质稳定，不能与氧气发生反应，该选项错误。 C.二氧化碳中碳、氧元素的质量比为，而非，该选项错误。 D.通常情况下二氧化碳既不能燃烧，也不支持一般可燃物的燃烧，是二氧化碳灭火的原理依据，该选项正确。 12．（2026·四川绵阳·二模）有关化学反应的现象描述正确的是（ ） A．二氧化碳通入紫色石蕊试液中溶液变蓝色 B．木炭在纯净的氧气中燃烧，发出耀眼的白光，并生成二氧化碳气体 C．硫在纯净的氧气中燃烧发出淡蓝色火焰，生成一种有刺激性气味的气体 D．铁丝在氧气中燃烧火星四射，并放出大量的热，生成一种黑色的固体 【答案】D 【详解】A. 二氧化碳和水反应生成碳酸：，碳酸呈酸性，会使紫色石蕊试液变红，而非变蓝，描述错误。 B. 木炭在氧气中燃烧发白光是现象，但“生成二氧化碳气体”是实验结论，不属于可直接观察到的现象，描述错误。 C. 硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在纯净氧气中燃烧是明亮的蓝紫色火焰，描述错误。 D. 描述正确。 13．（2026·重庆·中考真题）我国“十五五”规划纲要提到“降碳”。“降碳”是指降低空气中的（ ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】“降碳”是指减少碳排放，这里的“碳”对应温室气体二氧化碳（），过量的排放会加剧温室效应，是“降碳”的控制对象。其余选项分析：是空气的主要成分、是生物呼吸必需的气体、是空气中正常存在的水蒸气，均不属于“降碳”的减排对象。 14．（2026·山东枣庄·模拟预测）捕集空气中CO2加氢制甲醇(CH3OH)，可实现CO2的资源化利用和“零碳”排放，其转化流程如图所示。下列说法错误的是（ ） A．反应①中，电解水生成的H2和O2的分子个数比为1∶2 B．反应②中，生产0.8 kg CH3OH理论上要消耗1.1 kg CO2 C．等质量的甲醇制取时消耗的CO2与燃烧时生成的CO2质量相等，实现“零碳”排放 D．该过程总反应为 【答案】A 【详解】A.电解水的反应为，生成和的分子个数比为，而非，该选项错误。 B.设生成消耗的质量为，根据反应②的方程式：，解得，该选项正确。 C.根据碳元素守恒，制取甲醇时消耗的中碳元素质量，与甲醇完全燃烧生成的中碳元素质量相等，因此两者质量相等，可实现“零碳”排放，该选项正确。 D.将反应①×3 + 反应②×2，消去中间产物和多余的，可得总反应为，该选项正确。 15．（2026·山东泰安·二模）下列关于空气成分的说法不合理的是（ ） A．液氮可提供低温环境，能用于冷冻麻醉 B．空气中氧气的体积分数约为21%，可供给呼吸 C．二氧化碳属于空气污染物，是形成酸雨的主要物质之一 D．稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可作航标灯 【答案】C 【详解】A.液氮汽化会吸收大量热量，可提供低温环境，医疗上可用于冷冻麻醉，说法合理。 B.空气中氧气的体积分数约为21%，氧气具有供给呼吸的性质，说法合理。 C.二氧化碳不属于空气污染物，且形成酸雨的主要物质是二氧化硫、氮氧化物，和二氧化碳无关，说法不合理。 D.稀有气体属于电光源，通电时能发出不同颜色的光，可制作航标灯、霓虹灯等，说法合理。 16．（2026·广东汕头·一模）某学校组织学生开展“设计低碳行动方案”的实践活动。下列认识和做法错误的是（ ） A．CO2捕集、利用与封存(CCUS)技术是实现碳中和目标的重要手段 B．低碳行动中的“碳”指的是碳元素 C．为减少CO2的排放，要尽可能减少使用化石燃料 D．达到“碳中和”后空气中CO2含量维持在一个相对稳定的水平 【答案】B 【详解】A. CO2捕集、利用与封存（CCUS）技术可直接降低大气中CO2总量，是实现碳中和的重要途径，正确； B. 低碳行动中的“碳”指的是二氧化碳，不是碳元素，错误； C. 化石燃料燃烧是CO2的主要排放来源，减少化石燃料使用可有效减少CO2排放，正确； D. 碳中和是指一定时间内CO2的人为排放量与人为吸收量相互抵消，因此空气中CO2含量会维持相对稳定，正确。 17．（2026九年级下·北京石景山·学业考试）如图是研究二氧化碳性质的实验。 (1)A中观察到蜡烛从下到上依次熄灭，由此说明CO2具有的性质是______。 (2)B中向软塑料瓶中倒入一定量的紫色石蕊溶液，迅速拧紧瓶盖并振荡。观察到的现象是______。 【答案】(1)密度比空气大，不燃烧，也不支持燃烧 (2)软塑料瓶变瘪，紫色石蕊溶液变为红色 【详解】（1）蜡烛从下到上依次熄灭，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，说明二氧化碳先在下部聚集，，说明二氧化碳的密度比空气大； （2）二氧化碳能溶于水，且能与水反应生成碳酸，反应后瓶内气体减少，压强小于外界大气压，软塑料瓶被压瘪；生成的碳酸呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红，故现象是：软塑料瓶变瘪，紫色石蕊溶液变为红色。 18．（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。 19．（2025·新疆·模拟预测）用下图装置进行二氧化碳的性质实验。 (1)Y形管右侧能观察到的现象是_______；发生反应的化学方程式为_______。 (2)实验中观察到湿润的紫色石蕊纸花变红，原因是_______(用化学方程式表示)。 (3)实验中观察到下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭，由此现象得到的结论是_______。 【答案】(1) 澄清石灰水变浑浊 (2) (3)二氧化碳的密度比空气大，不燃烧，不支持燃烧 【详解】（1）Y形管左侧大理石和稀盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳进入右侧与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，因此澄清石灰水变浑浊； （2）实验中观察到湿润的紫色石蕊纸花变红，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊变红； （3）蜡烛熄灭说明二氧化碳本身不燃烧、也不支持燃烧；下层蜡烛先熄灭，说明二氧化碳先在低处聚集，可推知其密度比空气大。 20．（25-26八年级下·黑龙江绥化·期中）今年的政府工作报告，把“碳达峰”、“碳中和”工作列为重点任务之一，提出氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现“碳中和”。请回答： (1)实现“碳中和”，需要通过能源结构的调整和替代实现。 ①“碳中和”中的“碳”指的是物质__________。 ②近几十年来大气中二氧化碳含量不断上升的原因有__________（写一条）；大气中的过多会引起__________效应增强。 (2)推进碳达峰、碳中和，科学技术发挥核心作用。 ①重庆合川实验基地通过高压技术将气压入地下实现液的封存。海水吸收二氧化碳时，发生反应的化学方程式是__________。 ②近年来，我国的科学家合成了一种新型催化剂，可以将二氧化碳和氢气转化为清洁的液体燃料甲醇（）和水，该反应的化学方程式为__________。 (3)某化学小组在学习二氧化碳的性质时进行了如图所示的实验探究。 ①实验1把二氧化碳气体慢慢倒入放有燃着的蜡烛的烧杯中。观察到__________，说明具有的化学性质是__________。 ②实验2用质软的塑料瓶收集满一瓶二氧化碳气体。向其中加入约体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡，观察到的现象为__________，由此得出的实验结论是__________。若取少量实验后液体滴加到石蕊溶液染成的紫色干燥纸花上，发现石蕊变红。使石蕊变红的物质是__________。 【答案】(1) 二氧化碳/ 化石燃料的大量燃烧（合理即可） 温室 (2) (3) 下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭 不燃烧、也不支持燃烧 塑料瓶变瘪 二氧化碳能溶于水 碳酸/ 【详解】（1）①“碳中和”的核心是抵消二氧化碳排放，因此“碳”指二氧化碳； ②化石燃料燃烧、植被破坏等都会导致大气中二氧化碳含量上升，二氧化碳是主要温室气体，含量过高会使温室效应增强； （2）①海水吸收二氧化碳的本质是二氧化碳和水反应生成碳酸，反应的化学方程式为：； ②二氧化碳和氢气在催化剂条件下生成甲醇和水，反应的化学方程式为：； （3）①二氧化碳密度大于空气，先聚集在烧杯底部，且本身不可燃也不支持燃烧，因此下层蜡烛先熄灭，不可燃也不支持燃烧是化学性质。 ②二氧化碳溶于水后瓶内压强减小，外界大气压使塑料瓶变瘪；二氧化碳和水反应生成的碳酸呈酸性，能使紫色石蕊变红。 21．（2026·湖北黄冈·三模）2024年我国成功研发出亚洲最大的年600 t级DAC系统“碳捕集”，DAC工艺流程包括的捕集与释放。 Ⅰ．的捕集：如图1所示，空气被通过位于收集器内部的风扇吸，空气被吸入后通过位于收集器内部的捕集材料，将二氧化碳分子捕获，其它气体分子通过。 (1)图1中“空气”变成“去空气”的过程类似于化学实验中的________操作。 (2)“碳捕集”输出的与氢气在一定条件下反应可制取甲醇，同时生成水。请写出该反应的化学方程式_______。 Ⅱ．的释放：当捕集饱和后，改变压强或温度可让DAC系统释放高浓度，从而实现捕集材料再生。在其他条件一定时，DAC装置的运行温度随周围环境中的浓度变化情况如图2。不同温度和压强范围运行的饱和DAC装置与释放到周围环境中的浓度如下表所示。 条件 高温高压 高温低压 低温高压 低温低压 浓度/（mmol/g） 1.0 3.0 0.2 1.5 (3)由图2可知，在20～120℃范围内，最适合释放的温度是________。 (4)由表可知让捕集材料再生的条件最好是________。 【答案】(1)过滤 (2) (3)120℃ (4)高温低压 【详解】（1）该过程中捕集材料截留CO2，其余气体通过，和过滤操作中滤纸截留不溶物、液体通过的原理一致。 （2）与氢气在一定条件下反应可制取甲醇和水。化学方程式略。 （3）由图2可知，20~120℃范围内温度越高，释放到环境中的CO2浓度越高，120℃时CO2释放量最大，最适合CO2释放。 （4）捕集材料再生需要尽可能多释放CO2，表格中高温低压条件下释放的CO2浓度最高，再生效果最好。 20．（2026·辽宁铁岭·模拟预测）阅读下面科普短文，回答下列问题。 在碳达峰、碳中和的大背景下，地质封存技术是当前缓解排放有效的措施。地质封存是通过管道将注入油气田、咸水层或不可采煤层的密闭地质构造中，形成长时间或永久性对的封存。 典型煤层封存过程如图甲所示，主要包含注入和采出两大系统。烟气注入到煤层后，由于煤对气体的吸附能力，和逐渐被驱替并脱附，再通过采出井抽出。 研究人员对不同的煤在相同条件下吸附的能力进行研究，结果如图乙所示。然而，煤层封存也存在多种安全风险，如注入后，易引发地质体结构失稳，导致泄漏，破坏周围生态环境，影响人类健康。 的封存、捕集、利用是实现“碳中和”的重要途径。如图丙反应Ⅰ利用CaO捕集，反应Ⅱ分解所得的疏松多孔，有利于捕集，实现了将低浓度的二氧化碳转化为高浓度的二氧化碳。 (1)地质封存的途径主要有煤层封存、油气田封存和_____层封存。 (2)图甲中，CH4和N2能被CO2驱替并脱附是由于________。图中，通常是先将由气态压缩成超临界流体再注入。从微观角度分析，这一过程中发生变化的是________。 (3)由图乙可知，不同的煤在时吸附的能力最强的是_____煤。 (4)判断下列说法是否正确（填“对”或“错”） ①煤层封存成本较低，同时可实现煤层气高效采收。_____ ②对环境的危害是导致酸雨。_____ (5)依据图丙反应Ⅰ中：请计算出28 t的CaO理论上可吸收烟气中的二氧化碳的质量为_____t。 (6)我国科研人员研制出一种“可呼吸”电池。放电时：金属钠和反应生成碳酸钠和一种非金属固体单质，其化学方程式为________。充电时：CO2释放使电池“呼出”气体。从而实现_____能和电能的相互转化。 (7)目前我国科学家已实现由到淀粉的全人工合成。关于二氧化碳人工合成淀粉的意义，除了为“碳中和”提供一种思路外，还_____（填字母）。 a．有利于解决粮食问题    b．可以节约耕地    c．可以降低生产淀粉的成本 【答案】(1)咸水 (2) 煤对的吸附能力强于对和的吸附能力 分子间的间隔 (3)长焰 (4) 对 错 (5)22 (6) 化学 (7)ab 【详解】（1）根据题干信息，地质封存途径包括油气田封存、咸水层封存、不可采煤层封存。 （2）题干给出的吸附能力顺序可直接得出。 气态压缩为超临界流体属于物理变化，仅改变分子间的间隔，分子本身种类不变。 （3）结合图乙曲线，4MPa时长焰煤的吸附量最高，因此吸附能力最强。 （4）①煤层封存的同时可驱替出，实现煤层气高效采收，相对成本较低，正确。 ②是温室气体，会加剧温室效应，导致酸雨的是、氮氧化物等，错误。 （5）反应原理为，设吸收的质量为， ，。 （6）根据质量守恒，反应物含Na、C、O三种元素，生成碳酸钠外的非金属固体单质为C，方程式略。 电池充放电过程是化学能和电能的相互转化。 （7）人工合成淀粉不需要依靠农作物种植，可节约耕地，同时增加淀粉来源，有利于缓解粮食问题；目前人工合成淀粉的技术成本较高。故选ab。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $