6.2 碳的氧化物（课时1 二氧化碳）同步练--2026-2027学年九年级化学人教版上册

**基本信息** 本同步练围绕二氧化碳的性质、用途及环境影响，通过基础巩固、实验探究、综合应用三层设计，实现从单一知识点到跨学科实践的进阶，强化化学观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|CO₂的结构、物理/化学性质、用途等单一知识点|以选择、填空为主，直接对应教材核心概念，如干冰用途判断| |进阶层|实验现象分析、科学方法（比较分析法）、性质与用途关联|结合实验装置图（如石蕊纸花变色），通过现象推导结论，培养证据推理能力| |综合层|环境影响（温室效应）、实际应用（碳达峰、工业制备）、跨学科综合|联系冬奥会制冰技术、生物合成淀粉等真实情境，融入计算与流程分析，体现科学态度与责任|

课题2 碳的氧化物 课时1 二氧化碳 1.二氧化碳的结构 物质 分子结构示意图 化学式 二氧化碳 CO2 分子构成 1个二氧化碳分子由 1个 碳原子和 2个 氧原子构成 2.二氧化碳的性质 （1）二氧化碳的物理性质 物质 颜色 气味 密度（与空气的比较） 溶解性 二氧化碳 无色 无味 比空气 大 能 溶于水 备注 固体二氧化碳叫“ 干冰 ” 标准状况下： ρ(CO2)= 1.977g/L ρ(空气)= 1.293g/L V(H2O):V(CO2)≈1:1 （2）二氧化碳的化学性质 实验装置图 实验现象 实验结论（化学性质） 下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭 ①CO2 不能燃烧，也不支持燃烧 ； （物理性质：CO2的 密度比空气大 ） I、Ⅱ中石蕊纸花不变色，Ⅲ中石蕊纸花变红 ②CO2能与水反应 方程式： CO2+H2O=H2CO3 （用于检验二氧化碳） 澄清石灰水变 浑浊 ③CO2能与碱溶液反应 方程式： CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 3.二氧化碳的用途 CO2的用途 依据的性质 ①干冰（固体CO2）作 制冷剂 ， 用于食品冷藏、制造舞台雾景、 人工降雨 干冰 升华 吸热（物理变化） ② 灭火 ①CO2不能 燃烧 ，②不支持燃烧； ③密度比空气的 大 ③ 气体肥料 ，可以增大农作物的产量 CO2是光合作用的 原料 ，能促进光合作用 ④制碳酸饮料 CO2 能 溶于水，且与水反应生成 碳酸 ⑤化工原料，制纯碱、尿素等 能与多种物质反应 【结论】物质的性质决定物质用途 4.二氧化碳对人体和环境的影响 影响 注意事项 备注 （1）对人体健康 CO2 无毒 ，但CO2不能供给呼吸。当空气中CO2超过正常含量时，会对人体健康造成影响 室内一定要注意 通风换气 进入久未开启的菜窖和山洞、深井前，需做 灯火实验 （2）对环境 大气中CO2含量过高，会加剧 温室效应 ，造成全球变暖等 CO2 不是 空气污染物 温室效应气体： CO2、O3、CH4(甲烷)、N2O、氟氯代烷等 5.低碳行动与可持续发展 （1）减少CO2排放 ①减少使用 化石 燃料，②更多地利用太阳能、 风能 等清洁能源。 （2）增大CO2吸收 ①大力 植树造林 ，严禁乱砍滥伐森林； ②采用物理、化学等方法，捕集、利用与封存CO2等。 知识点一 CO2的性质和用途 1.【教材习题改编】下列关于二氧化碳的用途只利用了其物理性质的是（　C　） A．二氧化碳用作灭火剂 B．二氧化碳能用来生产汽水等碳酸饮料 C．干冰能用于人工降雨 D．二氧化碳参加绿色植物的光合作用可提高农作物产量 2.【科学思维•比较分析法】向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，注入适量的蒸馏水，盖上玻璃片，上下振荡，再将其倒置（如图），把手移开，玻璃片没有掉下来。蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变红。依据现象一定能得出对应结论的是（　C　） A．玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压 B．玻璃片没有掉下，证明CO2与水发生了反应 C．振荡后试纸变红，证明CO2与水反应产生了酸 D．振荡后试纸变红，证明CO2能与石蕊反应变红 3.【教材实验改编】根据以下实验示意图，回答有关问题： （1）实验1中观察到的现象是　下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭　；说明CO2的密度比空气的　大　、　二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧　。 （2）实验2的塑料瓶中预先集满CO2气体，向瓶内加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡，塑料瓶变瘪，原因是　二氧化碳溶于水，使瓶内气压减小　。 （3）实验3中，能观察到纸花变红的是　Ⅲ　[填“Ⅰ”或“Ⅱ”或“Ⅲ”]。分析现象后可说明使石蕊变红的物质是　C　。 A．水 B．二氧化碳 C．二氧化碳与水反应的生成物 知识点二 CO2对生活和环境的影响——温室效应 4.【科学态度与责任•节能环保】中国政府制定了力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的行动方案。下列符合这一要求的举措是（　A　） ①大力发展绿色公共交通；②开发太阳能、水能、风能等新能源； ③减少使用煤、石油、天然气等化石燃料；④大力植树造林，禁止乱砍滥伐。 A．①②③④ B．②③④ C．①②④ D．①②③ 5．【化学观念•转化观】碳循环是自然界中物质和能量循环的重要组成部分。如图为自然界中的“碳循环”示意图，下列说法错误的是（　A　） A．途径①表示植物的呼吸作用 B．途径②会使海水酸化 C．风力发电不属于“碳循环” D．动物、植物的遗骸被微生物分解可产生CO2 ●对CO2的性质认识错误 6.下列有关CO2的说法正确的是（　B　） A．将CO2通入紫色石蕊溶液，溶液变为红色，说明CO2能使紫色石蕊溶液变红 B．CO2可用于灭火既利用了其物理性质，也利用了其化学性质 C．进入久未开启的菜窖之前，必须做灯火试验，是因为CO2有毒 D．CO2是空气污染物，是形成酸雨的主要原因 7.【装置创新】如图所示装置进行二氧化碳的性质实验。 （1）若要证明b处二氧化碳与水发生反应生成碳酸使紫色石蕊溶液变红，可在a处放　干燥的石蕊试纸　 做对照实验。写出二氧化碳与水反应的方程式　H2O+CO2＝H2CO3　。 （2）c处的实验现象是　澄清石灰水变浑浊　，写出反应的化学方程式　CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O　。 （3）实验过程中观察到d烧杯中的现象是　下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭　，由此推断二氧化碳具有的性质有　密度大于空气，不可燃不助燃　，因此二氧化碳在生活中可用于　灭火　。 8．【教材习题改编】中国科学工作者在探索二氧化碳的资源化方面做出了突出贡献。 图1 干冰 图2 冰 图3 可燃冰 （1）利用二氧化碳，首先要研究二氧化碳的组成、结构和性质。从宏观组成看，二氧化碳由　碳元素与氧元素　组成。 （2）北京冬奥会“冰丝带”速滑馆首次使用二氧化碳跨临界直冷制冰技术。其原理是CO2在一定高压下变成临界状态的流体，这些流体被送到需要制冷的区域，在蒸发过程中 吸收 （选填“吸收”或“放出”）大量的热，达到降温、制冷的目的，这种制冰技术的优点是 环保；成本低；安全高效 。该过程利用了CO2的　物理　（填“物理”或“化学”）性质，从微观角度分析变化的原因是　微粒间的间隔　发生了改变。可见，物质的性质决定物质的　用途　。 （3）干冰和氟利昂都可作制冷剂。化学式为CCl2F2的氟利昂中含有　三　种元素。 （4）在海底低温高压的条件下，甲烷水合物呈固态，被称为可燃冰（见图）。冰、干冰与可燃冰三种“冰”的化学性质不同，其原因是　分子构成不同　。 （5）中国科学院天津工业生物技术研究所成功利用二氧化碳合成了淀粉[（C6H10O5）n]，淀粉属于　有机物　（填“有机物”或“无机物”）。理论上1立方米大小的生物反应器年产淀粉量与5亩玉米地的年产淀粉量相当，若按1620kg计算，合成这些淀粉消耗二氧化碳的质量为　2640　kg。 解：设合成这些淀粉消耗CO2的质量为x，则：1620kgx，x＝2640kg 9.【教材习题改编】在牙膏中可加入轻质碳酸钙粉末作摩擦剂。工业上可用如图所示的方法生产轻质碳酸钙。 （1）石灰石的主要成分为CaCO3，其中碳元素的化合价的为　+4　。 （2）反应①的化学方程式　　，属于　分解　反应（填基本反应类型）。 （3）反应②的化学方程式　CaO+H2O＝Ca（OH）2　，属于　放热　（填“吸热”或“放热”）反应。 写出生石灰的一点用途　干燥剂或加热食物或制备熟石灰等　。 （4）石灰乳属于　混合物　（填“纯净物”或“混合物”）。通入气体X的化学式为 CO2　，请写出反应③的化学方程式　CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O　。于谦《石灰吟》的最后一句：要留清白在人间，体现了碳酸钙的哪些性质　白色、坚硬、难溶于水等　。 （5）整个流程的目的是　提高碳酸钙的纯度，同时得到颗粒均匀、疏松的轻质碳酸钙，便于在牙膏等日化产品中使用　。 10.【教材习题改编】某兴趣小组对“人体吸入的空气和呼出的气体有什么不同”进行探究。 （1）小明进行了实验并得出结论如下表，请补充完整。 实验 实验操作 实验现象 解释与结论 ① 收集两瓶呼出的气体 / / ② 向其中一瓶气体中加入澄清的石灰水，振荡 澄清石灰水变　浑浊　 化学方程式为　Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O ③ 向一瓶气体中插入燃着的木条 燃着的木条熄灭 呼出气体中二氧化碳含量高，导致木条熄灭 （2）小红认为实验③的结论不正确，并查阅到相关资料。 【资料卡片】 Ⅰ.经测定，人体吸入空气和呼出气体中各成分的体积分数大约是： 气体成分 氮气 氧气 二氧化碳 水蒸气 其他气体 吸入的空气（%） 78 21 0.03 0.07 0.9 呼出的气体（%） 78 16 4 1.1 0.9 Ⅱ.用氧气、二氧化碳传感器在烧杯顶部测量杯内两支蜡烛从点燃到全部熄灭后，杯内氧气和二氧化碳的浓度变化如图。 Ⅲ.将燃着的木条插入含20%氧气和80%二氧化碳的集气瓶中，木条能正常燃烧。 请结合以上资料，简述小红认为实验③结论不正确的理由　由资料Ⅲ可知，二氧化碳含量80%时木条仍能燃烧，而呼出气体中二氧化碳含量仅为4%，因此，不是呼出气体中二氧化碳含量高导致木条熄灭。 　【或由资料Ⅱ可知，当氧气含量低于15.65%（约16%）时蜡烛熄灭，而呼出气体中氧气含量为16%，因此木条熄灭的原因是氧气含量不足】　。 11.【核心素养•科学思维】化学的基本特征是研究和创造物质。试从科学家认识物质的视角认识CO2。 （1）分类角度：CO2属于　b　（填字母）a．单质 b．氧化物 c．有机物 （2）微观角度：我国研制的一种新型催化剂可将CO2和H2转化为甲醇（CH3OH）和X。 若用“O”表示氢原子，“”表示氧原子，“”表示碳原子，该反应的微观示意图如图： 画出X分子的微观示意图：　　（用0.5mm黑色墨水签字笔作答）。 （3）性质角度：三百多年前，人们发现一些洞穴内有一种能使燃烧的木柴熄灭的气体，后来该气体被证实是CO2。据此推测CO2具有的化学性质是　不燃烧不支持燃烧　。 （4）变化角度：如图是某同学整理的物质转化图。 实验室中常用CO2→CaCO3检验CO2气体，写出其化学反应方程式　Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O　。 （5）应用角度 I．可用如图所示方法自制汽水来消暑解热： 制汽水时，NaHCO3与柠檬酸反应生成柠檬酸钠、二氧化碳和水。 ①据此推测，通常条件下不能与柠檬酸反应的物质　b　（填字母）。 a．镁带 b．氯化钠 c．烧碱（NaOH） ②打开汽水瓶盖时汽水会自动喷出来。说明气体在水中的溶解性与　压强　有关。 Ⅱ．Al﹣CO2电池是一种新型电池。 ③电池的工作原理：在O2的催化下，Al与CO2发生化合反应生成Al2（C2O4）3．写出此反应的化学方程式　2Al+6CO2Al2（C2O4）3　。 （6）环保角度：全球参与控制CO2的排放量是防止温室效应进一步增强的根本对策。 下列限制CO2排放量的做法不合理的是　c　（填字母）。 a．制定旨在限制CO2排放的国际规定 b．减少化石能源的使用，开发太阳能等新能源 c．工厂通过加高烟囱直接排放含CO2的废气 学科网（北京）股份有限公司 $