化学启航·2026年暑假人教版九年级化学预习手册21《第六单元碳和碳的氧化物课题2碳的氧化物》预习讲义

化学启航·2026年暑假人教版九年级化学预习手册21 《第六单元碳和碳的氧化物课题2碳的氧化物》预习讲义 一．预习目标 ( 1.明晰CO 2 、CO均由碳、氧元素组成，因分子构成不同性质差异巨大；建立 “ 结构决定性质、性质决定用途 ” 核心化学思想，牢记两种氧化物物理、化学性质与对应用途、危害的对应关系，熟记全部基础化学反应方程式。 2.运用对比分析法区分二氧化碳、一氧化碳的异同；依据实验现象开展证据推理，能自主辨析CO 2 与水反应、CO还原氧化铜实验中的变量与逻辑，规避除杂、鉴别类常见思维误区。 3. 掌握二氧化碳经典探究实验（阶梯蜡烛、溶解性、石蕊纸花对比实验）的操作、现象、结论；能说出一氧化碳还原氧化铜完整实验流程、操作顺序、尾气处理方案；可以独立设计多种方案鉴别CO与CO 2 。 4.辩证看待二氧化碳：既是植物光合作用原料，过量排放加剧温室效应，树立低碳生活理念；熟知一氧化碳中毒原理与生活防范措施，掌握燃气、燃煤安全常识，树立实验安全、生活安全与环境保护意识。 ) 二．重点难点 ( （一）重点 1.   二氧化碳三大化学性质：不燃烧不助燃、与水反应、与澄清石灰水反应，熟练书写对应化学方程式；二氧化碳用途、温室效应相关内容。 2.   一氧化碳三大化学性质：可燃性、毒性、还原性；一氧化碳还原氧化铜实验要点。 3.   CO与CO 2 的鉴别方法、简单混合气体除杂思路，二者相互转化方程式。 （二）难点 1.   借助控制变量法，理解二氧化碳并非直接使紫色石蕊变红，而是与水反应生成碳酸；知晓碳酸受热易分解。 2.   一氧化碳还原氧化铜 “ 通气、加热、停止加热、持续通气 ” 操作顺序的原因，尾气处理必要性分析。 3.   微观层面解释：组成元素相同的CO、CO 2 化学性质截然不同的根本原因；区分检验CO 2 用澄清石灰水、吸收大量CO 2 选用氢氧化钠溶液的原因。 ) 三．自主探究 （一）二氧化碳 1.二氧化碳的物理性质 实验1：观察二氧化碳的颜色、状态和气味 （1）操作：取一瓶收集好的二氧化碳气体，打开瓶塞，观察其颜色、状态，轻轻扇动瓶口闻气味。 （2）现象：二氧化碳是无色、无味的气体。 （3）结论：二氧化碳的物理性质——无色、无味、气态。 实验2：验证二氧化碳的密度比空气大 （1）操作：向盛有高低两支燃着蜡烛的烧杯中，缓慢倾倒二氧化碳气体，观察蜡烛燃烧情况。 （2）现象：下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭。 （3）分析：二氧化碳先在烧杯底部聚集，说明其密度比空气大；蜡烛熄灭说明二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧。 （4）结论：二氧化碳密度比空气大（物理性质），且不燃烧、不支持燃烧（化学性质）。 实验3：探究二氧化碳的溶解性 （1）操作：向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡。 （2）现象：软塑料瓶变瘪。 （3）分析：二氧化碳溶于水，导致瓶内气体减少，气压小于外界大气压，塑料瓶被压瘪。 （4）结论：二氧化碳能溶于水（物理性质）。 二氧化碳的物理性质 （1）状态与颜色气味：常温常压下，是无色、无味的气体。 （2）密度：密度比空气大（标准状况下密度约为1.977g/L）。 （3）溶解性：能溶于水，常温常压下，1体积水约能溶解1体积的二氧化碳。 （4）三态变化：加压降温时可转化为液态，进一步降温会形成固态二氧化碳，固态二氧化碳俗称干冰；干冰易升华，升华时吸收大量的热，无液态残留。 2.二氧化碳的化学性质 （1）二氧化碳与水的反应 【提出问题】：将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变红的原因是什么？是二氧化碳本身、水，还是二者反应的产物？ 【作出猜想】：① 二氧化碳使石蕊变红；② 水使石蕊变红；③ 二氧化碳与水反应生成的新物质使石蕊变红。 【设计实验】： 【实验步骤实验现象实验结论】 ① 取干燥的紫色石蕊纸花，喷少量蒸馏水 纸花不变红 水不能使紫色石蕊变红 ② 取干燥的紫色石蕊纸花，放入盛有二氧化碳的集气瓶中 纸花不变红 二氧化碳不能使紫色石蕊变红 ③ 取干燥的紫色石蕊纸花，喷少量蒸馏水后放入盛有二氧化碳的集气瓶中 纸花变红 二氧化碳与水反应生成酸性物质 ④ 将变红的纸花取出，放在酒精灯火焰上方微热 纸花恢复紫色 生成的酸性物质不稳定，受热易分解 （4）结论：二氧化碳与水反应生成碳酸（H2CO3），碳酸具有酸性，能使紫色石蕊溶液变红；碳酸不稳定，受热易分解为二氧化碳和水。 （5）化学方程式： ( △ )①反应：CO2+ H2O = H2CO3 ②分解：H2CO3=== H2O + CO2↑ （2）二氧化碳与澄清石灰水的反应 操作：向澄清石灰水中通入二氧化碳气体，观察现象。 现象：澄清石灰水变浑浊。 分析：二氧化碳与氢氧化钙（Ca(OH)2）反应生成碳酸钙（CaCO3）白色沉淀，使石灰水变浑浊。 结论：二氧化碳能与碱反应，该反应是检验二氧化碳的常用方法。 化学方程式：CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O （3）二氧化碳不能供给呼吸 生活实例：进入久未开启的菜窖、干涸的深井前，需做灯火试验——若燃着的蜡烛熄灭，说明窖内二氧化碳含量过高，不能进入，否则会因缺氧窒息。 结论：二氧化碳本身无毒，但不能供给呼吸，含量过高会影响人体健康。 【小结】二氧化碳的化学性质 ① ( △ )不燃烧也不支持燃烧，且密度比空气大，可用于灭火。 ②能与水反应生成碳酸（CO2+ H2O = H2CO3），碳酸不稳定易分解（H2CO3=== H2O + CO2↑）。 ③能与碱溶液发生反应，比如和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀（CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O）。 ④通常情况下不能供给呼吸。 ⑤具有氧化性，高温下能与碳反应生成一氧化碳（C + CO2=== (高温)2CO）。 3.二氧化碳的用途 （1）灭火：利用二氧化碳密度比空气大、不燃烧也不支持燃烧的性质。 （2）人工降雨、作制冷剂：利用干冰升华吸热的性质。 二氧化碳的三态变化：加压降温时可转化为液态，进一步降温会形成固态二氧化碳，固态二氧化碳俗称干冰；干冰易升华，升华时吸收大量的热，无液态残留。 （3）气体肥料：植物光合作用需要二氧化碳（6CO2+ 6H2O C6H12O6 + 6O2）。 （4）制作碳酸饮料：利用二氧化碳能溶于水且与水反应生成碳酸的性质。 4.二氧化碳环境影响——温室效应 大气中的二氧化碳气体能像温室的玻璃或塑料薄膜那样，使地面吸收的太阳光的能量不易散失，从而使全球变暖的现象. （1）温室气体：CO2、O3、CH4、一氧化二氮(N2O)、氟氯代烷(氟氯昂)等。 （2）好处：使全球地表温度达到适宜人类生存的15℃。 近几十年来，一方面，随着工业的高速发展和人们生活水平的不断提高，人类消耗的化石燃料急剧增加，排入大气中的二氧化碳越来越多;另一方面，能够吸收二氧化碳的森林却因为人类的乱砍滥伐和天灾等因素不断减少，结果大气中二氧化碳的含量不断上升，导致温室效应增强，全球变暖。全球变暖已使人类的生存环境遭受严重的威胁。 （3）危害: ①两极冰川融化，海平面上升。 ②气候反常，海洋风暴增多。 ③土地干旱，沙漠化面积增大。 （4）防治措施: ①尽量减少使用化石燃料。 ②利用太阳能、风能等清洁燃料 。 ③使用节能产品。 ④大力植树造林。 ⑤人工吸收二氧化碳 5.倡导低碳生活 我们在行动 低碳生活，是指在日常生活中减少二氧化碳排放，践行绿色、环保、可持续的生活方式，助力减缓温室效应，守护地球家园。以下是适合学生和普通人群的可落地行动方案： （1）绿色出行，减少碳排放 ①短途出行优先选择步行、骑自行车，既低碳又能锻炼身体；中长途出行尽量乘坐公交车、地铁等公共交通工具，减少私家车使用频率。 ②家庭用车可选择新能源汽车，或采用“拼车”模式，降低单车出行的碳排放量。 （2）节约能源，从点滴做起 ①节约用电：随手关灯、关闭电器电源，避免待机耗电；优先使用节能灯泡、节能家电；合理调节空调温度，夏季不低于26℃，冬季不高于20℃。 ②节约用水：随手关闭水龙头，一水多用（如用洗菜水浇花、冲厕所），减少水资源浪费的同时，降低水处理过程中的能源消耗。 （3）低碳消费，践行绿色理念 ①减少一次性用品使用：自带环保布袋购物，拒绝使用塑料袋；自带水杯、餐具，不使用一次性纸杯、筷子、饭盒。 ②选购低碳产品：优先选择节能认证、可回收、可降解的商品；减少过度包装商品的购买，践行“简约消费”。 （4）垃圾分类，促进资源循环 ①严格按照分类标准投放垃圾，将可回收物（纸类、塑料、玻璃等）、厨余垃圾、有害垃圾、其他垃圾分开处理。 ②积极参与废旧物品回收利用，如旧书本、旧衣物捐赠或回收，减少垃圾焚烧、填埋产生的二氧化碳和污染物。 （5）校园与家庭的低碳实践 ①校园行动：开展“低碳课堂”，宣传低碳知识；组织“绿植领养”活动，利用植物光合作用吸收二氧化碳；节约纸张，双面打印，推行无纸化办公和学习。 ②家庭行动：多食用本地、当季食材，减少长途运输带来的碳排放；倡导“光盘行动”，杜绝食物浪费；种植绿植花卉，美化家居环境的同时净化空气。 低碳生活不是一句口号，而是融入日常的点滴行动。从现在开始，从自身做起，带动家人、朋友一起践行低碳生活，用小小的改变，守护蔚蓝星球。 （6）了解自然界的二氧化碳的循环 （二）一氧化碳 1、CO的物理性质 （1）通常状况下，是无色、无味的气体。 （2）难溶于水，这也是实验室可用排水法收集一氧化碳的原因。 （3）密度比空气略小（相对分子质量为28，空气平均相对分子质量约29），因密度与空气接近且有毒，一般不用排空气法收集。 2.收集CO的方法 【分析】（1） CO难溶于水；（2） CO密度比空气略小；（3） CO具有毒性。 CO的收集方法：只能用排水法。 【思考】：为什么一氧化碳不能用排空气法收集？ 【解析】：密度与空气接近，且有毒。 3.一氧化碳的化学性质 （1）可燃性实验 操作：点燃纯净的一氧化碳，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，再迅速倒转烧杯，加入少量澄清石灰水。 现象：火焰呈蓝色，干冷烧杯内壁无水雾，澄清石灰水变浑浊。 结论：一氧化碳燃烧生成CO2，化学方程式为2CO + O2 === (点燃) 2CO2。 （2）还原性 （1）实验装置： 硬质玻璃管（装CuO）→ 澄清石灰水 → 尾气处理装置（酒精灯点燃或气球收集） 操作步骤： ① 检查装置气密性； ② 装入药品，连接装置； ③ 先通入纯净的CO（约1分钟），排尽装置内空气； ④ 点燃酒精灯加热CuO； ⑤ 实验结束后，先熄灭酒精灯，继续通CO至玻璃管冷却； ⑥ 处理尾气。 实验现象： ① 硬质玻璃管内：黑色粉末逐渐变为亮红色； ② 澄清石灰水：变浑浊。 化学方程式：CO + CuO Cu + CO2 关键问题讨论： ① 为什么先通CO后加热？ 【解析】：防止CO与空气混合加热发生爆炸。 ② 为什么实验结束后要继续通CO至冷却？ 【解析】：防止生成的铜被空气中的氧气氧化。 ③ 尾气为什么要处理？处理方法有哪些？ 【解析】：CO有毒，会污染空气；点燃、气球收集、循环利用。 （3）毒性原理 CO与血红蛋白的结合能力是O2的200~300倍，结合后形成碳氧血红蛋白，使血红蛋白失去运输O2的能力，导致人体组织缺氧，严重时危及生命。 【现象】：血液由深红色变为鲜红色。 【中毒预防】： ①.用煤炉取暖时，注意通风。发生一氧化碳中毒时，轻者呼吸大量空气，重者送往医院治疗。 ②.安装一氧化碳报警器:及时发现一氧化碳泄漏，采取应对措施。 ③.定期检查燃气设备:确保燃气设备正常运行，减少一氧化碳泄漏的风险。 （4）CO的用途和来源 ①一氧化碳的来源 a.人为来源：含碳燃料（煤、石油、天然气等）不完全燃烧是主要来源，比如家用燃气灶、汽车尾气、工业炼钢炼铁的尾气排放；此外，室内烧炭取暖、燃气热水器使用不当也会产生大量一氧化碳。 b.自然来源：森林火灾、火山喷发过程中，树木或岩石中的碳不完全燃烧会产生；动植物的腐败分解过程也会少量释放。 ②一氧化碳的用途 a.冶金工业：作为还原剂，用于冶炼铁、铜等金属，例如高炉炼铁中，一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳（3CO + Fe2O3 === (高温) 2Fe + 3CO2）。 b.化工原料：用于合成甲醇、甲酸等化工产品，是有机合成工业的重要原料。 c.燃料：一氧化碳是煤气的主要成分之一，可与氢气混合制成水煤气（CO + H2），用作工业燃料。 （三）一氧化碳与二氧化碳区别与联系 1. CO与CO2的物理性质比较表 性质 一氧化碳（CO） 二氧化碳（CO2） 颜色、气味、状态 无色、无味气体 无色、无味气体 溶解性 难溶于水 能溶于水 密度（与空气比） 略小（1.25g/L） 大（1.977g/L） 收集方法 排水集气法 向上排空气法 2. 鉴别方法（至少3种） （1）方法1：通入澄清石灰水（CO2使石灰水变浑浊，CO无现象）； （2）方法2：点燃（CO能燃烧，CO2不能燃烧也不支持燃烧）； （3）方法3：通入紫色石蕊溶液（CO2使溶液变红，CO无现象）； （4）方法4：通过灼热的氧化铜（CO使黑色CuO变红，CO2无现象）。 3. 除杂方法 （1）除去CO中的CO2：通入足量NaOH溶液（2NaOH + CO2=Na2CO3+ H2O）； （2）除去CO2中的CO：通过灼热的氧化铜（CO + CuO=== (高温) Cu + CO2），不能点燃（因CO2不支持燃烧，少量CO无法点燃）。 4. 相互转化 （1）CO₂ → CO（二氧化碳转化为一氧化碳） 化学方程式 C + CO2=== (高温)2CO ①反应条件：必须高温，加热无法发生反应； ②反应类型：化合反应、氧化还原反应； ③场景：碳在氧气不足、高温密闭环境中生成CO；高炉炼铁内部副反应。 （2）CO → CO₂（一氧化碳转化为二氧化碳，两条途径） ①途径1：可燃性（点燃） 2CO + O2 === (点燃) 2CO2 用途：CO可作气体燃料；点燃前一定要验纯，防止爆炸。 ②途径2：还原性（与金属氧化物加热反应） 3CO + Fe2O3 === (高温) 2Fe + 3CO2（工业炼铁核心反应） 作用：CO可冶炼金属，实验需进行尾气处理，避免有毒CO排放。 四．经典例题 例1.（2026·江苏盐城响水县·二模）下列关于二氧化碳的用途，既利用物理性质又利用化学性质的是（ ） A.干冰人工降雨 B.二氧化碳灭火 C.制作碳酸饮料 D.作气体肥料 例2.（2026·苏州高新区·一模）关于一氧化碳说法正确的是（ ） A.室内放水可以预防煤气中毒 B.具有还原性，可用于工业炼铁 C.无色有刺激性气味，泄漏易察觉 D.燃烧生成二氧化碳，属于无毒气体 例3.（2025·扬州邗江区·九年级期末）除去CO2中混有的少量CO，合理方案是（ ） A.点燃混合气体 B.通入足量灼热氧化铜 C.通入足量氢氧化钠溶液 D.通入足量澄清石灰水 例4.（2026·南京建邺区·一模）CO与CO₂性质差异巨大的根本原因是（ ） A.组成元素不同 B.相对分子质量不同 C.分子构成不同 D.氧元素化合价不同 例5.（2025·泰州姜堰区·期中）下列现象不能证明CO2溶于水的是（ ） A.盛满CO₂软塑料瓶加水振荡后变瘪 B.汽水开盖后冒出大量气泡 C.二氧化碳通入紫色石蕊溶液变红 D.收集满CO2集气瓶倒扣在水中，液面上升 例6.下列实验中，只能验证二氧化碳物理性质的是（ ） A. 向盛有燃着蜡烛的烧杯中倾倒二氧化碳，蜡烛熄灭 B. 二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变红 C. 向盛有空气的气球中通入二氧化碳，气球上升 D. 二氧化碳通入澄清石灰水，石灰水变浑浊 例7.下列关于二氧化碳的说法不正确的是（ ） A. 干冰升华吸热，可用于人工降雨 B. 二氧化碳是空气污染物，会导致酸雨 C. 二氧化碳能与水反应生成碳酸，可用作碳酸饮料原料 D. 二氧化碳不能供给呼吸，因此进入菜窖前需做灯火试验 例8.下列关于一氧化碳的说法正确的是（ ） A. 一氧化碳是无色、有刺激性气味的气体 B. 一氧化碳难溶于水，可用排水法收集 C. 一氧化碳能使澄清石灰水变浑浊 D. 室内放一盆水可防止一氧化碳中毒 例9.2026年新能源汽车推广中，尾气净化技术可将CO转化为无害气体，该技术利用了CO的（ ） A. 可燃性 B. 还原性 C. 毒性 D. 难溶性 例10.2026年中考实验操作考查中，要求除去CO2中的少量CO，下列方案可行的是（ ） A. 将混合气体通入足量水中 B. 将混合气体通过足量灼热的氧化铁 C. 点燃混合气体 D. 将混合气体通入足量澄清石灰水 例11（2026·盐城阜宁县·二模）围绕CO2性质实验完成填空与选择 (1)阶梯蜡烛倾倒CO2实验，下层蜡烛先熄灭，证明CO2密度比空气____、不能____； (2)固态二氧化碳俗称____，可作制冷剂利用____的性质； (3)长期盛放石灰水的试剂瓶内壁白膜化学式为____； (4)除去石灰水瓶壁白膜可选用试剂（ ） A.蒸馏水 B.稀盐酸 C.氢氧化钠溶液 D.食盐水 (5)下列不属于CO2用途的是（） A.灭火 B.冶炼金属 C.气体肥料 D.人工降雨 例12.（2025·镇江丹徒区·期末）探究CO的性质与安全应用 (1)一氧化碳点燃前必须____，防止发生____； (2)CO燃烧火焰颜色为____色，燃烧产物通入澄清石灰水变浑浊； (3)家用燃气热水器不能安装在密闭卫生间，原因是燃料不充分燃烧会产生____使人中毒； (4)CO还原CuO实验中，尾气处理方法合理的是（ ） A.直接排放 B.末端点燃酒精灯 C.通入蒸馏水 D.敞口放置 (5)下列CO转化为CO2途径错误的是（ ） A.点燃燃烧 B.还原氧化铁 C.与碳高温反应 D.还原氧化铜 五．夯实基础 （一）选择题 1.（2025·宿迁宿豫区·期中）二氧化碳没有毒性，但不能供给呼吸，进入久未开启菜窖前必须做的实验是（ ） A.灯火试验 B.嗅气味 C.加水试验 D.称重试验 2.（2026·无锡惠山区·一模）区分CO、CO2两种气体，无法实现的试剂是（ ） A.澄清石灰水 B.灼热氧化铜 C.蒸馏水 D.紫色石蕊试液 3.（2025·南通通州区·期末）关于碳酸性质说法正确的是（ ） A.碳酸稳定，受热不易分解 B.能使无色酚酞变红 C.由CO2与水化合生成 D.属于氧化物 4.（2026·徐州云龙区·二模）碳中和是减少CO₂排放，下列举措无助于碳中和的是（ ） A.大力植树造林 B.推广燃煤火力发电 C.发展新能源汽车 D.回收利用二氧化碳 5.（2025·淮安清江浦区·期中）CO还原氧化铜实验，正确操作顺序是（ ） ①加热 ②通入CO排尽空气 ③停止加热 ④持续通CO至冷却 A.①②③④ B.②①③④ C.②①④③ D.①②④③ 6.（2025·盐城大丰区·期末）干冰可用于舞台云雾效果，原理是干冰（ ） A.汽化放热 B.升华吸热，使水蒸气液化 C.熔化吸热 D.与空气中水反应 7.（2026·泰州高港区·三模）混合气体含有CO、CO2，依次通过足量NaOH溶液、灼热CuO，最终剩余气体一定有（ ） A.CO2 B.CO C.O2 D.H2 8.2025年全球倡导“低碳生活”，下列行为不符合低碳生活理念的是（ ） A. 绿色出行，乘坐公共交通 B. 节约用电，随手关灯 C. 大量使用一次性餐具 D. 植树造林，增加二氧化碳吸收【答案】：C 9.二氧化碳在生活中的用途广泛，下列用途与二氧化碳的性质对应错误的是（ ） A.灭火——不燃烧、不支持燃烧且密度比空气大 B.人工降雨——干冰升华吸热 C.气体肥料——参与植物光合作用 D.医疗消毒——具有毒性 10.2026年我国持续推进“碳达峰、碳中和”战略，下列不属于一氧化碳主要来源的是（ ） A. 化石燃料不完全燃烧 B. 汽车尾气排放 C. 植物光合作用 D. 煤炉取暖时通风不良 11.工业上常用一氧化碳冶炼金属铁，其反应原理为3CO+Fe2O3=== (高温)2Fe+3CO2，该反应利用了CO的（ ） A. 可燃性 B. 毒性 C. 还原性 D. 物理性质 12.下列关于一氧化碳用途的说法，错误的是（ ） A. 可作燃料 B. 可用于冶炼金属 C. 可用于制备甲酸钠 D. 可用于人工降雨 （二）非选择题 13.（2026·吴江区·二模）某小组开展二氧化碳与水反应的三组紫色石蕊纸花对照实验： (1)醋酸可以使石蕊纸花变____，说明酸性物质可以使紫色石蕊变____； (2)干燥CO2通入干燥石蕊纸花，纸花不变色，证明干燥二氧化碳____酸性； (3)喷水后的石蕊纸花放入CO2集气瓶中变红，反应方程式为________________； (4)将变红纸花烘干，恢复紫色，原因是（ ） A.水分蒸发 B.碳酸受热分解 C.CO2挥发 D.石蕊恢复原有性质 (5)下列关于该对照实验说法错误的是（） A.采用控制变量法 B.证明CO2本身具有酸性 C.证明水不能使石蕊变色 D.证明碳酸不稳定 14.明代于谦的《石灰吟》“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲。粉骨碎身浑不怕，要留清白在人间”，蕴含着丰富的化学原理，其中涉及二氧化碳的相关反应 。结合诗词及化学知识，回答下列问题： （1）“烈火焚烧”过程中，石灰石（主要成分为CaCO3）分解生成氧化钙和二氧化碳，该反应中二氧化碳的生成体现了碳酸钙的（ ） A. 物理性质 B. 化学性质 C. 物理变化 D. 用途 （2）诗中“要留清白在人间”对应的反应为CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O，该反应体现二氧化碳能与______反应的化学性质，反应现象是______。 （3）下列关于该反应中二氧化碳的说法正确的是（ ） A. 作氧化剂 B. 作还原剂 C. 是反应物 D. 是催化剂 （4）该反应常用于检验二氧化碳，若要吸收大量工业废气中的二氧化碳，更适合选用的试剂是（ ） A. 水 B. 澄清石灰水 C. 氢氧化钠溶液 D. 稀盐酸 （5）诗中涉及的反应均在自然界碳循环中起到重要作用，自然界中二氧化碳的主要来源是______（选填“植物光合作用”或“化石燃料燃烧”），该过程会______（选填“吸收”或“释放”）二氧化碳。 （6）下列实验能验证二氧化碳密度比空气大的是（ ） A. 二氧化碳使紫色石蕊溶液变红 B. 向燃着蜡烛的烧杯中倾倒二氧化碳，下层蜡烛先熄灭 C. 二氧化碳使澄清石灰水变浑浊 D. 干冰升华吸热形成水雾 （7）从环保角度，现代生活中减少二氧化碳排放的措施是______（选填“植树造林”或“开私家车出行”），该措施能______（选填“缓解”或“加剧”）温室效应。 15．古代中国炼铜工艺处于世界领先地位，其中一种“竖炉法”炼铜是现代炼铁工艺的启蒙。其主要原理是利用二氧化碳产生一氧化碳，再利用一氧化碳还原氧化铜。下图为该方法的模拟装置，请回答下列问题(图中部分固定装置已略去)。 (1)实验步骤如下：检查____________；装入炭粉和氧化铜；通入二氧化碳，让装置中充满二氧化碳气体；点燃a装置中的酒精喷灯和b装置中的酒精灯；实验结束后先熄灭火源，再持续通入二氧化碳直至冷却。 (2)实验分析：a装置中发生反应的化学方程式为________________________，当b装置中出现__________时，说明生成了铜，发生反应的化学方程式为________________________；c装置产生的现象是______________，反应的化学方程式是　 ；能否根据c装置中现象判断一氧化碳与氧化铜发生了反应，______(填“能”或“不能”)；由b中玻璃管进入c中的气体成分是_____________________________________________，持续通入二氧化碳直至玻璃管冷却的原因是________________________________________，d装置的作用是__________________________________。 六．巩固训练 （一）选择题 1.（2026·盐城市亭湖区·一模）下列物质用途与CO2无关的是（ ） A.制作汽水 B.大棚蔬菜气肥 C.切割金属 D.消防灭火 2.（2026·淮安市淮阴区·一模）密闭房间内炭火取暖易中毒，下列说法正确的是（ ） A.开窗通风可降低CO浓度 B.放一盆水能防止中毒 C.中毒是CO2造成的 D.一氧化碳无毒 3.下列实验现象只能反映二氧化碳物理性质的是（　　） A. 紫色石蕊变红色 B. 石灰水变浑浊 C. 蜡烛熄灭 D. 杠杆左高右低 4．如图所示,将一截两端不封口的玻璃管一端系上个气球,另一端穿过双孔橡皮塞､橡皮塞和U形管相连,向一个盛满二氧化碳的锥形瓶中加入足量的石灰水,迅速塞紧橡皮塞｡打开止水夹,观察气球和U形管的变化（ ） A．没有明显变化,U形管左右水位不变 B．气球膨胀变大,U形管水位左高右低 C．气球膨胀后又瘪下去,U形管水位右高左低 D．气球比原来更瘪,水全部进入锥形瓶 5.如图装置可以进行CO还原CuO的实验探究。下列说法不正确的是(　　) A．实验开始前，应该先通一会儿CO，再加热 B．实验结束前，应该先停止加热，再停止通入CO C．右边酒精灯撤去，换成在管口系紧一个大气球也可以 D．不更换器材，此装置也可以做CO还原Fe2O3的实验 6.如图中“―→”表示甲在一定条件下可以转化成乙，“——”代表相连的两物质在一定条件下可以发生反应，甲、乙、丙、丁分别表示一氧化碳、碳、氧气、二氧化碳中的某一物质，请分析下列结论正确的是(　　) A．甲一定是一氧化碳 B．乙一定不是二氧化碳 C．丙可能是碳或二氧化碳 D．丁可能是碳或氧气 7.如图“验证二氧化碳化学性质”的改进实验装置。在一根铁丝上穿4片紫色石蕊试纸，按图示将稀硫酸和水滴加到相应的试纸上，下列说法错误的是(　　) A．图中1、3变为红色，2、4不变色 B．若将稀硫酸换成稀醋酸也可以得到正确的实验结果，因为它们都属于酸 C．该实验证明二氧化碳能与石蕊发生反应生成红色物质 D．该实验的优点是将四个实验改成一个实验，对比性强 8.同学们将燃着的蜡烛粘在盘子底部，向盘中加入适量澄清石灰水，再将干而冷的玻璃杯罩在蜡烛上方并倒扣在盘子中（如图）。有关实验现象与分析的描述，正确的是（ ） A．实验初，玻璃杯内壁出现水雾 B．实验中，澄清石灰水无明显变化 C．实验结束后，玻璃杯内的水面下降 D．蜡烛熄灭后，玻璃杯内气体只有水蒸气 9．自然界碳循环如图所示。下列说法错误的是（ ） A．植树造林有利于吸收大气中的二氧化碳 B．二氧化碳是最好的气体肥料 C．大气中二氧化碳含量持续偏高，会导致海洋酸化 D．同一年度中，二氧化碳的含量夏季会明显高于冬季 10．已知：CO+CuOCu+CO2．如图表示向一定质量的CuO中通入CO后，加热的过程中，某变量y随时间的变化趋势。y表示的是（　　） A．固体中铜元素的质量分数 B．参与反应的CO的质量 C．固体中氧元素的质量 D．气体中碳元素的质量 11.甲、乙、丙是初中化学常见的三种物质，其相互转化关系如下图，通常甲为固态单质，乙、丙为两种气体，且所含元素种类相同，乙易与血液中的血红蛋白结合。下列说法错误的是（　　） A．丙能产生温室效应 B．①②④三个转化的反应中有一种相同的反应物 C．③的转化只能通过和氧气反应来实现 D．乙和丙化学性质不同是由于其分子构成不同 12.如图是CO与CuO反应的实验装置，下列关于该实验说法正确的是（　　） ①玻璃管中黑色固体变成了红色 ②CO被还原为CO2 ③玻璃管中发生的反应为置换反应 ④既有效地防止了CO对空气的污染，又充分利用了能源 A．①② B．①④ C．②④ D．③④ 13. 木炭还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如下图所示。 下列说法正确的是( ) A. 木炭、一氧化碳与氧化铜的反应都属于置换反应 B. 两个实验的相关反应中，只有碳元素的化合价发生改变 C. 两个实验中都可观察到红色固体变黑 D. 两个实验的操作中都要防止液体倒吸 14. 用“W”型玻璃管进行微型实验，如下图所示。下列说法不正确的是 A. a处红棕色粉末变为黑色 B. a处的反应为CO +Fe2O3=2Fe+CO2 C. b处澄清石灰水变浑浊证明有CO2生成 D. 可利用点燃方法进行尾气处理 15．将CO和铁的氧化物FexOy置于密闭容器中，一定条件下充分反应至完全，反应过程中容器内部分物质的质量变化如图所示，下列说法正确的是（　A　） A．铁的氧化物中x：y=1：1 B．m的值为15.4 C．参加反应的铁的氧化物的质量为23.2g D．当CO2质量为8.8g时，容器内CO质量为14g （二）非选择题 16.如图，同学们设计了下列探究二氧化碳性质的实验，请你一起参与实验，完成探究。 【实验记录与分析】 实验一：蜡烛火焰由下至上依次熄灭，结论：①___________________________________；②____________________________________。 实验二：a管内试纸变红色，b管内试纸不变色，结论：___________________________。 实验三：塑料瓶变瘪，e瓶变瘪程度更大，结论：_________________________________。 【反思与拓展】 (1)三组对比实验的设计都只变一个因素，其他因素不变，这是运用了科学探究中______法。 (2)同学们通过以上实验探究二氧化碳性质后，又设计如下鉴别氮气和二氧化碳气体的方案，你认为下列方案中能达到实验目的的是_____。 A．在两种气体中分别放入一根燃着的蜡烛 B．在两种气体中分别放入湿润的紫色石蕊试纸 C．在两种气体的塑料瓶中分别加入少量氢氧化钠溶液，振荡 17.某实验小组探究火锅烟气中CO2、CO分别对人体血液供氧能力的影响。设计装置如图所示（试管中均为稀释的新鲜鸡血）： 实验记录： 操作步骤 现象 Ⅰ 分别向试管①、②、③中通入氧气 鸡血颜色为鲜红色 Ⅱ 向试管①中通入气体A； 停止通入A，向试管①中通入氧气 鸡血颜色由鲜红色变为桃红色 鸡血颜色不变 Ⅲ 向试管③中通入气体B； 停止通入B，向试管③中通入氧气 鸡血颜色由鲜红色变为暗红色 鸡血颜色由暗红色变为鲜红色 （1）向试管①中通入气体时，气体从导管口（填装置图中的序号）　　处通入。 （2）试管②的作用是　 　。 （3）气体A为　 　。判断的依据是　 。 （4）从安全和环保的角度来看，本实验需要改进的地方是　 　。 （5）通过实验可以得出结论，火锅烟气中对人体血液供氧量有影响的是（填具体物质）　　。 18．二氧化硫与二氧化碳具有某些相似的化学性质。为研究二氧化硫的性质，化学小组同学用如图所示装置进行实验。关闭K1、K2，将燃烧匙中的硫粉在空气中点燃，迅速伸入如图所示的三颈烧瓶中，可以观察到火焰呈蓝紫色，则瓶内的气体是__________，硫燃烧的化学方程式是____________________________。瓶内的石蕊溶液由紫色变为红色，原因是___________________________________________________________________。 (提示：石蕊溶液遇到酸性溶液变红，遇到碱性溶液变蓝) （1）若只打开K1，烧杯内的乒乓球被吸在漏斗口，原因是_________________________。 （2）若注射器中盛有溶液A，只打开K2，可观察到的现象是___________________________， 瓶内溶液变为蓝色，则溶液A一定具有的性质是______________________。 （3）若注射器中盛有澄清石灰水，打开K1、K2，向外拉注射器，可观察到澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式是__________________________________________________。 19.2025年冬季，某中学开展“安全取暖”主题教育，提醒学生冬季用炭火取暖时需注意通风，防止CO中毒。结合生活场景回答下列问题： （1）炭火取暖时，碳不完全燃烧生成CO，该反应的化学方程式为______，CO的密度比空气______（填“大”或“小”），易在室内上方积聚。 （2）CO使人中毒的化学原理是______，中毒者需及时转移到______的环境中救治。 （3）下列方法能快速检测室内是否有CO泄漏的是（ ） A. 观察气体颜色 B. 闻气体气味 C. 使用CO报警器 D. 通入澄清石灰水 （4）若要除去室内空气中的CO，可利用其______性，在室内放置______（填“灼热的氧化铜”或“活性炭”）（注：实际应用中需注意安全）。 （5）下列关于CO和CO₂的鉴别方法，错误的是（ ） A. 插入燃着的木条 B. 通入紫色石蕊试液 C. 观察状态 D. 通入澄清石灰水 （6）碳完全燃烧生成CO₂，不完全燃烧生成CO，说明反应物的______不同会影响生成物，CO₂转化为CO可通过与______（填物质名称）反应实现。 （7）冬季取暖时，为防止CO生成，可采取的措施是（ ） A. 关闭门窗 B. 增加炭火用量 C. 保证通风良好 D. 缩短取暖时间 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学启航·2026年暑假人教版九年级化学预习手册21 《第六单元碳和碳的氧化物课题2碳的氧化物》预习讲义 一．预习目标 ( 1.明晰CO 2 、CO均由碳、氧元素组成，因分子构成不同性质差异巨大；建立 “ 结构决定性质、性质决定用途 ” 核心化学思想，牢记两种氧化物物理、化学性质与对应用途、危害的对应关系，熟记全部基础化学反应方程式。 2.运用对比分析法区分二氧化碳、一氧化碳的异同；依据实验现象开展证据推理，能自主辨析CO 2 与水反应、CO还原氧化铜实验中的变量与逻辑，规避除杂、鉴别类常见思维误区。 3. 掌握二氧化碳经典探究实验（阶梯蜡烛、溶解性、石蕊纸花对比实验）的操作、现象、结论；能说出一氧化碳还原氧化铜完整实验流程、操作顺序、尾气处理方案；可以独立设计多种方案鉴别CO与CO 2 。 4.辩证看待二氧化碳：既是植物光合作用原料，过量排放加剧温室效应，树立低碳生活理念；熟知一氧化碳中毒原理与生活防范措施，掌握燃气、燃煤安全常识，树立实验安全、生活安全与环境保护意识。 ) 二．重点难点 ( （一）重点 1.   二氧化碳三大化学性质：不燃烧不助燃、与水反应、与澄清石灰水反应，熟练书写对应化学方程式；二氧化碳用途、温室效应相关内容。 2.   一氧化碳三大化学性质：可燃性、毒性、还原性；一氧化碳还原氧化铜实验要点。 3.   CO与CO 2 的鉴别方法、简单混合气体除杂思路，二者相互转化方程式。 （二）难点 1.   借助控制变量法，理解二氧化碳并非直接使紫色石蕊变红，而是与水反应生成碳酸；知晓碳酸受热易分解。 2.   一氧化碳还原氧化铜 “ 通气、加热、停止加热、持续通气 ” 操作顺序的原因，尾气处理必要性分析。 3.   微观层面解释：组成元素相同的CO、CO 2 化学性质截然不同的根本原因；区分检验CO 2 用澄清石灰水、吸收大量CO 2 选用氢氧化钠溶液的原因。 ) 三．自主探究 （一）二氧化碳 1.二氧化碳的物理性质 实验1：观察二氧化碳的颜色、状态和气味 （1）操作：取一瓶收集好的二氧化碳气体，打开瓶塞，观察其颜色、状态，轻轻扇动瓶口闻气味。 （2）现象：二氧化碳是无色、无味的气体。 （3）结论：二氧化碳的物理性质——无色、无味、气态。 实验2：验证二氧化碳的密度比空气大 （1）操作：向盛有高低两支燃着蜡烛的烧杯中，缓慢倾倒二氧化碳气体，观察蜡烛燃烧情况。 （2）现象：下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭。 （3）分析：二氧化碳先在烧杯底部聚集，说明其密度比空气大；蜡烛熄灭说明二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧。 （4）结论：二氧化碳密度比空气大（物理性质），且不燃烧、不支持燃烧（化学性质）。 实验3：探究二氧化碳的溶解性 （1）操作：向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡。 （2）现象：软塑料瓶变瘪。 （3）分析：二氧化碳溶于水，导致瓶内气体减少，气压小于外界大气压，塑料瓶被压瘪。 （4）结论：二氧化碳能溶于水（物理性质）。 二氧化碳的物理性质 （1）状态与颜色气味：常温常压下，是无色、无味的气体。 （2）密度：密度比空气大（标准状况下密度约为1.977g/L）。 （3）溶解性：能溶于水，常温常压下，1体积水约能溶解1体积的二氧化碳。 （4）三态变化：加压降温时可转化为液态，进一步降温会形成固态二氧化碳，固态二氧化碳俗称干冰；干冰易升华，升华时吸收大量的热，无液态残留。 2.二氧化碳的化学性质 （1）二氧化碳与水的反应 【提出问题】：将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变红的原因是什么？是二氧化碳本身、水，还是二者反应的产物？ 【作出猜想】：① 二氧化碳使石蕊变红；② 水使石蕊变红；③ 二氧化碳与水反应生成的新物质使石蕊变红。 【设计实验】： 【实验步骤实验现象实验结论】 ① 取干燥的紫色石蕊纸花，喷少量蒸馏水 纸花不变红 水不能使紫色石蕊变红 ② 取干燥的紫色石蕊纸花，放入盛有二氧化碳的集气瓶中 纸花不变红 二氧化碳不能使紫色石蕊变红 ③ 取干燥的紫色石蕊纸花，喷少量蒸馏水后放入盛有二氧化碳的集气瓶中 纸花变红 二氧化碳与水反应生成酸性物质 ④ 将变红的纸花取出，放在酒精灯火焰上方微热 纸花恢复紫色 生成的酸性物质不稳定，受热易分解 （4）结论：二氧化碳与水反应生成碳酸（H2CO3），碳酸具有酸性，能使紫色石蕊溶液变红；碳酸不稳定，受热易分解为二氧化碳和水。 （5）化学方程式： ( △ )①反应：CO2+ H2O = H2CO3 ②分解：H2CO3=== H2O + CO2↑ （2）二氧化碳与澄清石灰水的反应 操作：向澄清石灰水中通入二氧化碳气体，观察现象。 现象：澄清石灰水变浑浊。 分析：二氧化碳与氢氧化钙（Ca(OH)2）反应生成碳酸钙（CaCO3）白色沉淀，使石灰水变浑浊。 结论：二氧化碳能与碱反应，该反应是检验二氧化碳的常用方法。 化学方程式：CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O （3）二氧化碳不能供给呼吸 生活实例：进入久未开启的菜窖、干涸的深井前，需做灯火试验——若燃着的蜡烛熄灭，说明窖内二氧化碳含量过高，不能进入，否则会因缺氧窒息。 结论：二氧化碳本身无毒，但不能供给呼吸，含量过高会影响人体健康。 【小结】二氧化碳的化学性质 ① ( △ )不燃烧也不支持燃烧，且密度比空气大，可用于灭火。 ②能与水反应生成碳酸（CO2+ H2O = H2CO3），碳酸不稳定易分解（H2CO3=== H2O + CO2↑）。 ③能与碱溶液发生反应，比如和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀（CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O）。 ④通常情况下不能供给呼吸。 ⑤具有氧化性，高温下能与碳反应生成一氧化碳（C + CO2=== (高温)2CO）。 3.二氧化碳的用途 （1）灭火：利用二氧化碳密度比空气大、不燃烧也不支持燃烧的性质。 （2）人工降雨、作制冷剂：利用干冰升华吸热的性质。 二氧化碳的三态变化：加压降温时可转化为液态，进一步降温会形成固态二氧化碳，固态二氧化碳俗称干冰；干冰易升华，升华时吸收大量的热，无液态残留。 （3）气体肥料：植物光合作用需要二氧化碳（6CO2+ 6H2O C6H12O6 + 6O2）。 （4）制作碳酸饮料：利用二氧化碳能溶于水且与水反应生成碳酸的性质。 4.二氧化碳环境影响——温室效应 大气中的二氧化碳气体能像温室的玻璃或塑料薄膜那样，使地面吸收的太阳光的能量不易散失，从而使全球变暖的现象. （1）温室气体：CO2、O3、CH4、一氧化二氮(N2O)、氟氯代烷(氟氯昂)等。 （2）好处：使全球地表温度达到适宜人类生存的15℃。 近几十年来，一方面，随着工业的高速发展和人们生活水平的不断提高，人类消耗的化石燃料急剧增加，排入大气中的二氧化碳越来越多;另一方面，能够吸收二氧化碳的森林却因为人类的乱砍滥伐和天灾等因素不断减少，结果大气中二氧化碳的含量不断上升，导致温室效应增强，全球变暖。全球变暖已使人类的生存环境遭受严重的威胁。 （3）危害: ①两极冰川融化，海平面上升。 ②气候反常，海洋风暴增多。 ③土地干旱，沙漠化面积增大。 （4）防治措施: ①尽量减少使用化石燃料。 ②利用太阳能、风能等清洁燃料 。 ③使用节能产品。 ④大力植树造林。 ⑤人工吸收二氧化碳 5.倡导低碳生活 我们在行动 低碳生活，是指在日常生活中减少二氧化碳排放，践行绿色、环保、可持续的生活方式，助力减缓温室效应，守护地球家园。以下是适合学生和普通人群的可落地行动方案： （1）绿色出行，减少碳排放 ①短途出行优先选择步行、骑自行车，既低碳又能锻炼身体；中长途出行尽量乘坐公交车、地铁等公共交通工具，减少私家车使用频率。 ②家庭用车可选择新能源汽车，或采用“拼车”模式，降低单车出行的碳排放量。 （2）节约能源，从点滴做起 ①节约用电：随手关灯、关闭电器电源，避免待机耗电；优先使用节能灯泡、节能家电；合理调节空调温度，夏季不低于26℃，冬季不高于20℃。 ②节约用水：随手关闭水龙头，一水多用（如用洗菜水浇花、冲厕所），减少水资源浪费的同时，降低水处理过程中的能源消耗。 （3）低碳消费，践行绿色理念 ①减少一次性用品使用：自带环保布袋购物，拒绝使用塑料袋；自带水杯、餐具，不使用一次性纸杯、筷子、饭盒。 ②选购低碳产品：优先选择节能认证、可回收、可降解的商品；减少过度包装商品的购买，践行“简约消费”。 （4）垃圾分类，促进资源循环 ①严格按照分类标准投放垃圾，将可回收物（纸类、塑料、玻璃等）、厨余垃圾、有害垃圾、其他垃圾分开处理。 ②积极参与废旧物品回收利用，如旧书本、旧衣物捐赠或回收，减少垃圾焚烧、填埋产生的二氧化碳和污染物。 （5）校园与家庭的低碳实践 ①校园行动：开展“低碳课堂”，宣传低碳知识；组织“绿植领养”活动，利用植物光合作用吸收二氧化碳；节约纸张，双面打印，推行无纸化办公和学习。 ②家庭行动：多食用本地、当季食材，减少长途运输带来的碳排放；倡导“光盘行动”，杜绝食物浪费；种植绿植花卉，美化家居环境的同时净化空气。 低碳生活不是一句口号，而是融入日常的点滴行动。从现在开始，从自身做起，带动家人、朋友一起践行低碳生活，用小小的改变，守护蔚蓝星球。 （6）了解自然界的二氧化碳的循环 （二）一氧化碳 1、CO的物理性质 （1）通常状况下，是无色、无味的气体。 （2）难溶于水，这也是实验室可用排水法收集一氧化碳的原因。 （3）密度比空气略小（相对分子质量为28，空气平均相对分子质量约29），因密度与空气接近且有毒，一般不用排空气法收集。 2.收集CO的方法 【分析】（1） CO难溶于水；（2） CO密度比空气略小；（3） CO具有毒性。 CO的收集方法：只能用排水法。 【思考】：为什么一氧化碳不能用排空气法收集？ 【解析】：密度与空气接近，且有毒。 3.一氧化碳的化学性质 （1）可燃性实验 操作：点燃纯净的一氧化碳，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，再迅速倒转烧杯，加入少量澄清石灰水。 现象：火焰呈蓝色，干冷烧杯内壁无水雾，澄清石灰水变浑浊。 结论：一氧化碳燃烧生成CO2，化学方程式为2CO + O2 === (点燃) 2CO2。 （2）还原性 （1）实验装置： 硬质玻璃管（装CuO）→ 澄清石灰水 → 尾气处理装置（酒精灯点燃或气球收集） 操作步骤： ① 检查装置气密性； ② 装入药品，连接装置； ③ 先通入纯净的CO（约1分钟），排尽装置内空气； ④ 点燃酒精灯加热CuO； ⑤ 实验结束后，先熄灭酒精灯，继续通CO至玻璃管冷却； ⑥ 处理尾气。 实验现象： ① 硬质玻璃管内：黑色粉末逐渐变为亮红色； ② 澄清石灰水：变浑浊。 化学方程式：CO + CuO Cu + CO2 关键问题讨论： ① 为什么先通CO后加热？ 【解析】：防止CO与空气混合加热发生爆炸。 ② 为什么实验结束后要继续通CO至冷却？ 【解析】：防止生成的铜被空气中的氧气氧化。 ③ 尾气为什么要处理？处理方法有哪些？ 【解析】：CO有毒，会污染空气；点燃、气球收集、循环利用。 （3）毒性原理 CO与血红蛋白的结合能力是O2的200~300倍，结合后形成碳氧血红蛋白，使血红蛋白失去运输O2的能力，导致人体组织缺氧，严重时危及生命。 【现象】：血液由深红色变为鲜红色。 【中毒预防】： ①.用煤炉取暖时，注意通风。发生一氧化碳中毒时，轻者呼吸大量空气，重者送往医院治疗。 ②.安装一氧化碳报警器:及时发现一氧化碳泄漏，采取应对措施。 ③.定期检查燃气设备:确保燃气设备正常运行，减少一氧化碳泄漏的风险。 （4）CO的用途和来源 ①一氧化碳的来源 a.人为来源：含碳燃料（煤、石油、天然气等）不完全燃烧是主要来源，比如家用燃气灶、汽车尾气、工业炼钢炼铁的尾气排放；此外，室内烧炭取暖、燃气热水器使用不当也会产生大量一氧化碳。 b.自然来源：森林火灾、火山喷发过程中，树木或岩石中的碳不完全燃烧会产生；动植物的腐败分解过程也会少量释放。 ②一氧化碳的用途 a.冶金工业：作为还原剂，用于冶炼铁、铜等金属，例如高炉炼铁中，一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳（3CO + Fe2O3 === (高温) 2Fe + 3CO2）。 b.化工原料：用于合成甲醇、甲酸等化工产品，是有机合成工业的重要原料。 c.燃料：一氧化碳是煤气的主要成分之一，可与氢气混合制成水煤气（CO + H2），用作工业燃料。 （三）一氧化碳与二氧化碳区别与联系 1. CO与CO2的物理性质比较表 性质 一氧化碳（CO） 二氧化碳（CO2） 颜色、气味、状态 无色、无味气体 无色、无味气体 溶解性 难溶于水 能溶于水 密度（与空气比） 略小（1.25g/L） 大（1.977g/L） 收集方法 排水集气法 向上排空气法 2. 鉴别方法（至少3种） （1）方法1：通入澄清石灰水（CO2使石灰水变浑浊，CO无现象）； （2）方法2：点燃（CO能燃烧，CO2不能燃烧也不支持燃烧）； （3）方法3：通入紫色石蕊溶液（CO2使溶液变红，CO无现象）； （4）方法4：通过灼热的氧化铜（CO使黑色CuO变红，CO2无现象）。 3. 除杂方法 （1）除去CO中的CO2：通入足量NaOH溶液（2NaOH + CO2=Na2CO3+ H2O）； （2）除去CO2中的CO：通过灼热的氧化铜（CO + CuO=== (高温) Cu + CO2），不能点燃（因CO2不支持燃烧，少量CO无法点燃）。 4. 相互转化 （1）CO₂ → CO（二氧化碳转化为一氧化碳） 化学方程式 C + CO2=== (高温)2CO ①反应条件：必须高温，加热无法发生反应； ②反应类型：化合反应、氧化还原反应； ③场景：碳在氧气不足、高温密闭环境中生成CO；高炉炼铁内部副反应。 （2）CO → CO₂（一氧化碳转化为二氧化碳，两条途径） ①途径1：可燃性（点燃） 2CO + O2 === (点燃) 2CO2 用途：CO可作气体燃料；点燃前一定要验纯，防止爆炸。 ②途径2：还原性（与金属氧化物加热反应） 3CO + Fe2O3 === (高温) 2Fe + 3CO2（工业炼铁核心反应） 作用：CO可冶炼金属，实验需进行尾气处理，避免有毒CO排放。 四．经典例题 例1.（2026·江苏盐城响水县·二模）下列关于二氧化碳的用途，既利用物理性质又利用化学性质的是（ ） A.干冰人工降雨 B.二氧化碳灭火 C.制作碳酸饮料 D.作气体肥料 【答案】：B 【解析】：A干冰升华吸热只利用物理性质；B灭火利用密度大于空气（物理性质）、不能燃烧、不支持燃烧（化学性质）；C仅利用能与水反应的化学性质；D利用光合作用的化学性质，故选B。 例2.（2026·苏州高新区·一模）关于一氧化碳说法正确的是（ ） A.室内放水可以预防煤气中毒 B.具有还原性，可用于工业炼铁 C.无色有刺激性气味，泄漏易察觉 D.燃烧生成二氧化碳，属于无毒气体 【答案】：B 【解析】：CO难溶于水，放水无法防毒，A错误；CO具有还原性，可还原氧化铁炼铁，B正确；CO无色无味，无法依靠嗅觉发现泄漏，C错误；CO本身具有剧毒，D错误。 例3.（2025·扬州邗江区·九年级期末）除去CO2中混有的少量CO，合理方案是（ ） A.点燃混合气体 B.通入足量灼热氧化铜 C.通入足量氢氧化钠溶液 D.通入足量澄清石灰水 【答案】：B 【解析】：CO2大量存在时，少量CO无法被点燃，A错误；CO与灼热CuO反应生成CO2，可除杂，B正确；氢氧化钠、澄清石灰水会吸收主体CO2，C、D错误。 例4.（2026·南京建邺区·一模）CO与CO₂性质差异巨大的根本原因是（ ） A.组成元素不同 B.相对分子质量不同 C.分子构成不同 D.氧元素化合价不同 【答案】：C 【解析】：二者均由C、O元素组成，结构决定性质，一氧化碳、二氧化碳分子构成不同，化学性质差异显著，故选C。 例5.（2025·泰州姜堰区·期中）下列现象不能证明CO2溶于水的是（ ） A.盛满CO₂软塑料瓶加水振荡后变瘪 B.汽水开盖后冒出大量气泡 C.二氧化碳通入紫色石蕊溶液变红 D.收集满CO2集气瓶倒扣在水中，液面上升 【答案】：C 【解析】：石蕊变红证明CO2和水发生化学反应，不能直接证明溶解性；其余选项均可直观证明CO2可以溶于水。 例6.下列实验中，只能验证二氧化碳物理性质的是（ ） A. 向盛有燃着蜡烛的烧杯中倾倒二氧化碳，蜡烛熄灭 B. 二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变红 C. 向盛有空气的气球中通入二氧化碳，气球上升 D. 二氧化碳通入澄清石灰水，石灰水变浑浊 【答案】：C 【解析】：A选项：蜡烛熄灭既体现了二氧化碳不能燃烧、不支持燃烧（化学性质），又体现了密度比空气大（物理性质），不符合题意；B选项：溶液变红是因为二氧化碳与水反应生成碳酸（化学性质），不符合题意；C选项：气球上升说明二氧化碳密度比空气大，仅体现物理性质，符合题意；D选项：石灰水变浑浊是因为二氧化碳与氢氧化钙反应（化学性质），不符合题意。 例7.下列关于二氧化碳的说法不正确的是（ ） A. 干冰升华吸热，可用于人工降雨 B. 二氧化碳是空气污染物，会导致酸雨 C. 二氧化碳能与水反应生成碳酸，可用作碳酸饮料原料 D. 二氧化碳不能供给呼吸，因此进入菜窖前需做灯火试验 【答案】：B 【解析】：A选项：干冰升华吸热，能使空气中的水蒸气凝结成水滴，可用于人工降雨，正确；B选项：二氧化碳是空气的组成成分之一，不属于空气污染物，且不会导致酸雨（酸雨主要由二氧化硫、二氧化氮等引起），错误；C选项：二氧化碳能溶于水且与水反应生成碳酸，可用于制作碳酸饮料，正确；D选项：二氧化碳不能供给呼吸，菜窖中可能因植物呼吸作用积累大量二氧化碳，灯火试验可检验其含量是否过高，正确。 例8.下列关于一氧化碳的说法正确的是（ ） A. 一氧化碳是无色、有刺激性气味的气体 B. 一氧化碳难溶于水，可用排水法收集 C. 一氧化碳能使澄清石灰水变浑浊 D. 室内放一盆水可防止一氧化碳中毒 【答案】：B 【解析】：A选项错误，一氧化碳无气味；B选项正确，一氧化碳难溶于水，符合排水集气法的适用条件；C选项错误，能使澄清石灰水变浑浊的是CO₂；D选项错误，一氧化碳难溶于水，放水无法吸收CO，不能防止中毒。 例9.2026年新能源汽车推广中，尾气净化技术可将CO转化为无害气体，该技术利用了CO的（ ） A. 可燃性 B. 还原性 C. 毒性 D. 难溶性 【答案】：A 【解析】：尾气净化中CO与氧气反应生成CO2（2CO+O2===2CO₂），利用了CO的可燃性，将有毒的CO转化为无害的CO₂，故选A。 例10.2026年中考实验操作考查中，要求除去CO2中的少量CO，下列方案可行的是（ ） A. 将混合气体通入足量水中 B. 将混合气体通过足量灼热的氧化铁 C. 点燃混合气体 D. 将混合气体通入足量澄清石灰水 【答案】：B 【解析】：CO能与灼热氧化铁反应生成CO2（3CO+Fe2O3 === (高温) 2Fe+3CO2），可除去杂质；A、D会除去CO2，C无法点燃少量CO，故选B。 例11（2026·盐城阜宁县·二模）围绕CO2性质实验完成填空与选择 (1)阶梯蜡烛倾倒CO2实验，下层蜡烛先熄灭，证明CO2密度比空气____、不能____； (2)固态二氧化碳俗称____，可作制冷剂利用____的性质； (3)长期盛放石灰水的试剂瓶内壁白膜化学式为____； (4)除去石灰水瓶壁白膜可选用试剂（ ） A.蒸馏水 B.稀盐酸 C.氢氧化钠溶液 D.食盐水 (5)下列不属于CO2用途的是（） A.灭火 B.冶炼金属 C.气体肥料 D.人工降雨 【答案】：(1)大；支持燃烧 (2)干冰；升华吸热 (3)CaCO3 (4)B (5)B 【解析】：(1)蜡烛熄灭证明不能燃烧、不支持燃烧，下层先熄灭证明密度更大；(2)干冰升华吸收大量热，可用作制冷剂；(3)氢氧化钙与CO2反应生成碳酸钙白色沉淀；(4)碳酸钙可与稀盐酸反应溶解；(5)二氧化碳无还原性，不能冶炼金属，CO可冶炼金属。 例12.（2025·镇江丹徒区·期末）探究CO的性质与安全应用 (1)一氧化碳点燃前必须____，防止发生____； (2)CO燃烧火焰颜色为____色，燃烧产物通入澄清石灰水变浑浊； (3)家用燃气热水器不能安装在密闭卫生间，原因是燃料不充分燃烧会产生____使人中毒； (4)CO还原CuO实验中，尾气处理方法合理的是（ ） A.直接排放 B.末端点燃酒精灯 C.通入蒸馏水 D.敞口放置 (5)下列CO转化为CO2途径错误的是（ ） A.点燃燃烧 B.还原氧化铁 C.与碳高温反应 D.还原氧化铜 【答案】：(1)验纯；爆炸 (2)蓝 (3)CO（一氧化碳） (4)B (5)C 【解析】：(1)可燃性气体点燃前必须验纯，防止混有空气发生爆炸；(3)密闭空间氧气不足，含碳燃料不完全燃烧生成有毒一氧化碳；(4)CO有毒，必须点燃进行尾气处理；(5)CO2和C高温生成CO，该反应是CO2转化为CO。 五．夯实基础 （一）选择题 1.（2025·宿迁宿豫区·期中）二氧化碳没有毒性，但不能供给呼吸，进入久未开启菜窖前必须做的实验是（ ） A.灯火试验 B.嗅气味 C.加水试验 D.称重试验 【答案】：A 【解析】：二氧化碳浓度过高时灯火熄灭，可检验菜窖内CO₂浓度，保障人身安全。 2.（2026·无锡惠山区·一模）区分CO、CO2两种气体，无法实现的试剂是（ ） A.澄清石灰水 B.灼热氧化铜 C.蒸馏水 D.紫色石蕊试液 【答案】：C 【解析】：二者溶于水现象差异不明显，无法依靠蒸馏水鉴别；其余试剂均可产生不同现象。 3.（2025·南通通州区·期末）关于碳酸性质说法正确的是（ ） A.碳酸稳定，受热不易分解 B.能使无色酚酞变红 C.由CO2与水化合生成 D.属于氧化物 【答案】：C 【解析】：碳酸不稳定受热易分解，A错误；碳酸呈酸性，不能使酚酞变色，B错误；碳酸含三种元素，不属于氧化物，D错误。 4.（2026·徐州云龙区·二模）碳中和是减少CO₂排放，下列举措无助于碳中和的是（ ） A.大力植树造林 B.推广燃煤火力发电 C.发展新能源汽车 D.回收利用二氧化碳 【答案】：B 【解析】：燃煤发电会大量排放二氧化碳，加剧温室效应，不利于碳中和。 5.（2025·淮安清江浦区·期中）CO还原氧化铜实验，正确操作顺序是（ ） ①加热 ②通入CO排尽空气 ③停止加热 ④持续通CO至冷却 A.①②③④ B.②①③④ C.②①④③ D.①②④③ 【答案】：B 【解析】：先通CO排空气防止加热爆炸；结束后先停加热，继续通气至冷却，防止铜被重新氧化。 6.（2025·盐城大丰区·期末）干冰可用于舞台云雾效果，原理是干冰（ ） A.汽化放热 B.升华吸热，使水蒸气液化 C.熔化吸热 D.与空气中水反应 【答案】：B 【解析】：固态CO2升华吸收大量热，空气内水蒸气遇冷液化形成白雾。 7.（2026·泰州高港区·三模）混合气体含有CO、CO2，依次通过足量NaOH溶液、灼热CuO，最终剩余气体一定有（ ） A.CO2 B.CO C.O2 D.H2 【答案】：A 【解析】：NaOH吸收原有CO2；CO还原CuO生成新的CO2，因此最终一定存在二氧化碳。 8.2025年全球倡导“低碳生活”，下列行为不符合低碳生活理念的是（ ） A. 绿色出行，乘坐公共交通 B. 节约用电，随手关灯 C. 大量使用一次性餐具 D. 植树造林，增加二氧化碳吸收 【答案】：C 【解析】：低碳生活的核心是减少二氧化碳排放；大量使用一次性餐具会增加资源消耗和二氧化碳排放，不符合低碳理念；A、B、D均能减少二氧化碳排放或增加吸收，故选C。 9.二氧化碳在生活中的用途广泛，下列用途与二氧化碳的性质对应错误的是（ ） A.灭火——不燃烧、不支持燃烧且密度比空气大 B.人工降雨——干冰升华吸热 C.气体肥料——参与植物光合作用 D.医疗消毒——具有毒性 【答案】：D 【解析】：二氧化碳无毒，不能用于医疗消毒；A、B、C的用途均与对应性质一致，故选D。 10.2026年我国持续推进“碳达峰、碳中和”战略，下列不属于一氧化碳主要来源的是（ ） A. 化石燃料不完全燃烧 B. 汽车尾气排放 C. 植物光合作用 D. 煤炉取暖时通风不良 【答案】：C 【解析】：植物光合作用生成O2和有机物，不产生CO；A、B、D均是CO的常见来源，故选C。 11.工业上常用一氧化碳冶炼金属铁，其反应原理为3CO+Fe2O3=== (高温)2Fe+3CO2，该反应利用了CO的（ ） A. 可燃性 B. 毒性 C. 还原性 D. 物理性质 【答案】：C 【解析】：CO在冶金工业中作为还原剂，将金属氧化物还原为金属单质，该反应体现CO的还原性，故选C。 12.下列关于一氧化碳用途的说法，错误的是（ ） A. 可作燃料 B. 可用于冶炼金属 C. 可用于制备甲酸钠 D. 可用于人工降雨 【答案】：D 【解析】：人工降雨是CO2的用途（固态CO2即干冰）；CO具有可燃性可作燃料，具有还原性可冶炼金属，工业上可用于制备甲酸钠，故选D。 （二）非选择题 13.（2026·吴江区·二模）某小组开展二氧化碳与水反应的三组紫色石蕊纸花对照实验： (1)醋酸可以使石蕊纸花变____，说明酸性物质可以使紫色石蕊变____； (2)干燥CO2通入干燥石蕊纸花，纸花不变色，证明干燥二氧化碳____酸性； (3)喷水后的石蕊纸花放入CO2集气瓶中变红，反应方程式为________________； (4)将变红纸花烘干，恢复紫色，原因是（ ） A.水分蒸发 B.碳酸受热分解 C.CO2挥发 D.石蕊恢复原有性质 (5)下列关于该对照实验说法错误的是（） A.采用控制变量法 B.证明CO2本身具有酸性 C.证明水不能使石蕊变色 D.证明碳酸不稳定 【答案】：(1)红；红 (2)不具有 (3)CO2+H2O=H2CO3 (4)B (5)B 【解析】：(1)酸性溶液可使紫色石蕊变为红色；(2)干燥CO2无法电离出氢离子，不具备酸性；(4)碳酸受热分解为二氧化碳和水，红色褪去；(5)二氧化碳不具备酸性，是与水反应生成的碳酸显酸性。 14.明代于谦的《石灰吟》“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲。粉骨碎身浑不怕，要留清白在人间”，蕴含着丰富的化学原理，其中涉及二氧化碳的相关反应 。结合诗词及化学知识，回答下列问题： （1）“烈火焚烧”过程中，石灰石（主要成分为CaCO3）分解生成氧化钙和二氧化碳，该反应中二氧化碳的生成体现了碳酸钙的（ ） A. 物理性质 B. 化学性质 C. 物理变化 D. 用途 （2）诗中“要留清白在人间”对应的反应为CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O，该反应体现二氧化碳能与______反应的化学性质，反应现象是______。 （3）下列关于该反应中二氧化碳的说法正确的是（ ） A. 作氧化剂 B. 作还原剂 C. 是反应物 D. 是催化剂 （4）该反应常用于检验二氧化碳，若要吸收大量工业废气中的二氧化碳，更适合选用的试剂是（ ） A. 水 B. 澄清石灰水 C. 氢氧化钠溶液 D. 稀盐酸 （5）诗中涉及的反应均在自然界碳循环中起到重要作用，自然界中二氧化碳的主要来源是______（选填“植物光合作用”或“化石燃料燃烧”），该过程会______（选填“吸收”或“释放”）二氧化碳。 （6）下列实验能验证二氧化碳密度比空气大的是（ ） A. 二氧化碳使紫色石蕊溶液变红 B. 向燃着蜡烛的烧杯中倾倒二氧化碳，下层蜡烛先熄灭 C. 二氧化碳使澄清石灰水变浑浊 D. 干冰升华吸热形成水雾 （7）从环保角度，现代生活中减少二氧化碳排放的措施是______（选填“植树造林”或“开私家车出行”），该措施能______（选填“缓解”或“加剧”）温室效应。 【答案】（1） B （2）碱；澄清石灰水变浑浊 （3） C （4） C （5）化石燃料燃烧；释放 （6） B （7） 植树造林；缓解 【解析】（1）碳酸钙分解生成新物质，体现其化学性质，故选B；该过程是化学变化，并非性质或用途。（2）氢氧化钙属于碱，二氧化碳与碱反应生成盐和水，体现二氧化碳能与碱反应的化学性质，反应现象为澄清石灰水变浑浊。（3）该反应中二氧化碳参与反应，是反应物，并非氧化剂、还原剂或催化剂，故选C。（4）氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的能力比澄清石灰水强，更适合吸收大量工业废气中的二氧化碳，故选C；水吸收能力弱，稀盐酸不与二氧化碳反应。（5）自然界中二氧化碳的主要来源包括化石燃料燃烧、生物呼吸等，植物光合作用是二氧化碳的消耗途径，故选化石燃料燃烧，该过程释放二氧化碳。（6）下层蜡烛先熄灭，说明二氧化碳先在烧杯底部聚集，证明其密度比空气大，故选B；A体现化学性质（与水反应），C体现化学性质（与碱反应），D体现物理性质（升华吸热）。（7）植树造林能通过光合作用吸收二氧化碳，减少排放，缓解温室效应；开私家车出行会增加二氧化碳排放，加剧温室效应。 15．古代中国炼铜工艺处于世界领先地位，其中一种“竖炉法”炼铜是现代炼铁工艺的启蒙。其主要原理是利用二氧化碳产生一氧化碳，再利用一氧化碳还原氧化铜。下图为该方法的模拟装置，请回答下列问题(图中部分固定装置已略去)。 (1)实验步骤如下：检查____________；装入炭粉和氧化铜；通入二氧化碳，让装置中充满二氧化碳气体；点燃a装置中的酒精喷灯和b装置中的酒精灯；实验结束后先熄灭火源，再持续通入二氧化碳直至冷却。 (2)实验分析：a装置中发生反应的化学方程式为________________________，当b装置中出现__________时，说明生成了铜，发生反应的化学方程式为________________________；c装置产生的现象是______________，反应的化学方程式是　 ；能否根据c装置中现象判断一氧化碳与氧化铜发生了反应，______(填“能”或“不能”)；由b中玻璃管进入c中的气体成分是_____________________________________________，持续通入二氧化碳直至玻璃管冷却的原因是________________________________________，d装置的作用是__________________________________。 【答案】(1)装置气密性；(2)CO2 +C === (高温)2CO， 红色固体， CuO+COCu＋CO2；澄清石灰水变浑浊，CO2＋Ca(OH)2=== CaCO3↓＋H2O；不能 二氧化碳、一氧化碳(或CO2、CO)，防止高温时，b装置中的铜被重新氧化，处理尾气，防止污染空气。 【解析】（1）实验步骤检查装置的气密性（这是气体实验的首要操作，防止装置漏气影响实验）。（2）实验分析a装置中反应的化学方程式：高温下碳和二氧化碳反应生成一氧化碳，方程式为：CO2 +C === (高温)2CO；b装置的现象与反应：当b装置中澄清石灰水变浑浊时，说明生成了CO2；反应的化学方程式：Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓+ H2O；c装置的现象与反应： 现象：黑色粉末逐渐变成红色（氧化铜被一氧化碳还原为铜）； 反应的化学方程式：CO + CuO Cu + CO2；能否根据c装置现象判断反应发生：不能（因为碳也能还原氧化铜生成铜，仅通过固体颜色变化无法确定是一氧化碳的作用）。b中玻璃管进入c中的气体成分：CO（主要）、未反应的CO2（少量）。持续通入二氧化碳至玻璃管冷却的原因：防止生成的铜在高温下被空气中的氧气重新氧化（玻璃管冷却前，铜仍处于高温状态，接触氧气会再次生成氧化铜）。d装置的作用：点燃尾气中的一氧化碳，防止其污染空气（一氧化碳有毒，直接排放会污染环境，点燃可将其转化为无毒的二氧化碳）。 六．巩固训练 （一）选择题 1.（2026·盐城市亭湖区·一模）下列物质用途与CO2无关的是（ ） A.制作汽水 B.大棚蔬菜气肥 C.切割金属 D.消防灭火 【答案】：C 【解析】：氧气（乙炔焰）用于切割金属，与二氧化碳无关。 2.（2026·淮安市淮阴区·一模）密闭房间内炭火取暖易中毒，下列说法正确的是（ ） A.开窗通风可降低CO浓度 B.放一盆水能防止中毒 C.中毒是CO2造成的 D.一氧化碳无毒 【答案】：A 【解析】：开窗可以排出一氧化碳，降低室内有毒气体浓度；CO难溶于水，放水无效，CO具有剧毒。 3.下列实验现象只能反映二氧化碳物理性质的是（　　） A. 紫色石蕊变红色 B. 石灰水变浑浊 C. 蜡烛熄灭 D. 杠杆左高右低 【答案】D 【解析】A、二氧化碳能使紫色石蕊试液变红色，是由于二氧化碳能与水化合生成了碳酸，反映二氧化碳的化学性质，故A不符合题意； B、二氧化碳能使石灰水变浑浊，是由于二氧化碳能与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水。反映二氧化碳的化学性质，故B不符合题意； C、蜡烛熄灭，是由于二氧化碳不燃烧不支持燃烧，密度比空气大，既反映二氧化碳的化学性质又反映了二氧化碳的物理性质，故C不符合题意； D、杠杆左高右低，是由于二氧化碳的密度比空气大，只反映了二氧化碳的物理性质，故D符合题意。 故选：D。 4．如图所示,将一截两端不封口的玻璃管一端系上个气球,另一端穿过双孔橡皮塞､橡皮塞和U形管相连,向一个盛满二氧化碳的锥形瓶中加入足量的石灰水,迅速塞紧橡皮塞｡打开止水夹,观察气球和U形管的变化（ ） A．没有明显变化,U形管左右水位不变 B．气球膨胀变大,U形管水位左高右低 C．气球膨胀后又瘪下去,U形管水位右高左低 D．气球比原来更瘪,水全部进入锥形瓶 【答案】：B 【解析】：二氧化碳会与石灰水（氢氧化钙溶液）发生反应：CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O，该反应会消耗锥形瓶内的二氧化碳，使瓶内压强减小。外界大气压大于瓶内压强，空气会进入气球，使气球膨胀变大。U形管左侧与锥形瓶相连，瓶内压强小，右侧受大气压作用，因此U形管水位左高右低。 5.如图装置可以进行CO还原CuO的实验探究。下列说法不正确的是(　　) A．实验开始前，应该先通一会儿CO，再加热 B．实验结束前，应该先停止加热，再停止通入CO C．右边酒精灯撤去，换成在管口系紧一个大气球也可以 D．不更换器材，此装置也可以做CO还原Fe2O3的实验 【答案】D 【解析】A选项：实验开始前先通一会儿CO，是为了排尽装置内的空气，防止加热时CO与空气混合发生爆炸，该说法正确。B选项：实验结束后先停止加热，继续通CO至玻璃管冷却，能防止生成的铜被重新氧化，该说法正确。C选项：右边酒精灯是处理尾气中的CO（点燃转化为CO2），换成管口系大气球可以收集CO，同样能达到尾气处理的目的，该说法正确。 D选项：Fe2O3还原需要的温度更高，普通酒精灯无法达到反应所需温度，且CO还原Fe2O3的实验细节（如反应条件、产物检验）也与还原CuO不同，不更换器材无法完成该实验，该说法错误。 6.如图中“―→”表示甲在一定条件下可以转化成乙，“——”代表相连的两物质在一定条件下可以发生反应，甲、乙、丙、丁分别表示一氧化碳、碳、氧气、二氧化碳中的某一物质，请分析下列结论正确的是(　　) A．甲一定是一氧化碳 B．乙一定不是二氧化碳 C．丙可能是碳或二氧化碳 D．丁可能是碳或氧气 【答案】D 【解析】我们先梳理甲、乙、丙、丁分别对应CO、C、O2、CO2的转化和反应关系：已知转化关系：甲→乙，甲—丙，丙—丁，乙—丁（“→”为转化，“—”为相互反应）。先列出四种物质的反应/转化关系：1.C：可与O2反应，可转化为CO、CO2；2.O2：可与C、CO反应； 3.CO：可与O2反应，可转化为CO2；4.CO2：可与C反应（高温）。A选项：甲不一定是CO，甲也可以是C（如甲为C，可转化为乙C}，甲与丙O2反应，丙O2与丁CO2不反应，不符合；若甲为C，乙为CO2，甲与丙2O反应，丙O2与丁CO反应，乙CO2与丁CO不反应，也不符合；若甲为CO，乙为CO2，甲与丙O2反应，丙O2与丁C反应，乙CO2与丁C反应，符合），但甲也可是C的其他合理搭配不成立，A错误。B选项：乙可以是CO2（如甲为CO，乙为CO2），B错误。 C选项：丙若为CO2，则无法与甲、丁同时反应（CO2仅与C反应），不符合“丙—甲”“丙—丁”的反应关系，C错误。D选项：丁可能是C（如甲CO、乙CO2、丙O2、丁C，满足所有转化和反应）；丁也可能是O2（如甲C、乙CO、丙CO2、丁O2，C与CO2反应，CO2与O2不反应，此搭配不成立；但甲CO、乙CO2、丙C、丁O2，CO与C不反应，也不成立，不过从“可能”角度，丁为C成立，丁为O2存在合理搭配思路），D正确。 7.如图“验证二氧化碳化学性质”的改进实验装置。在一根铁丝上穿4片紫色石蕊试纸，按图示将稀硫酸和水滴加到相应的试纸上，下列说法错误的是(　　) A．图中1、3变为红色，2、4不变色 B．若将稀硫酸换成稀醋酸也可以得到正确的实验结果，因为它们都属于酸 C．该实验证明二氧化碳能与石蕊发生反应生成红色物质 D．该实验的优点是将四个实验改成一个实验，对比性强 【答案】C　 【解析】稀硫酸显酸性，可以使紫色石蕊试纸变红色；水显中性，不能使紫色石蕊试纸变色；二氧化碳溶于水生成碳酸，可以使紫色石蕊试纸变红色；干燥的二氧化碳没有酸性，不能使紫色石蕊试纸变色。所以图中1、3变为红色，2、4不变色，该实验的优点为将四个实验改成一个实验，对比性强，直观性强，证明二氧化碳能与水生成酸性物质，使石蕊变红色 8.同学们将燃着的蜡烛粘在盘子底部，向盘中加入适量澄清石灰水，再将干而冷的玻璃杯罩在蜡烛上方并倒扣在盘子中（如图）。有关实验现象与分析的描述，正确的是（ ） A．实验初，玻璃杯内壁出现水雾 B．实验中，澄清石灰水无明显变化 C．实验结束后，玻璃杯内的水面下降 D．蜡烛熄灭后，玻璃杯内气体只有水蒸气 【答案】：A 【解析】：A：蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，干冷的玻璃杯能使水蒸气遇冷液化形成水雾（水珠），该现象描述正确。B：蜡烛燃烧生成的二氧化碳会与澄清石灰水反应，使石灰水变浑浊，并非无明显变化，该选项错误。C：蜡烛燃烧消耗氧气、生成的二氧化碳被石灰水吸收，玻璃杯内压强减小，水面会上升而非下降，该选项错误。 D：蜡烛熄灭后，玻璃杯内除了水蒸气，还有未反应的氮气、剩余的二氧化碳等气体，并非只有水蒸气，该选项错误。 9．自然界碳循环如图所示。下列说法错误的是（ ） A．植树造林有利于吸收大气中的二氧化碳 B．二氧化碳是最好的气体肥料 C．大气中二氧化碳含量持续偏高，会导致海洋酸化 D．同一年度中，二氧化碳的含量夏季会明显高于冬季 【答案】：D 【解析】：A：植物的光合作用能吸收大气中的二氧化碳，植树造林可增加植物数量，有利于吸收二氧化碳，该说法正确。 B：二氧化碳是植物光合作用的原料，且无毒、易获取，是优质的气体肥料，该说法正确。 C：大气中二氧化碳含量过高，会溶于水形成碳酸，导致海洋酸化，该说法正确。 D：夏季植物光合作用旺盛，吸收二氧化碳多，冬季光合作用弱，二氧化碳含量更高，因此夏季二氧化碳含量低于冬季，该说法错误。 10．已知：CO+CuOCu+CO2．如图表示向一定质量的CuO中通入CO后，加热的过程中，某变量y随时间的变化趋势。y表示的是（　　） A．固体中铜元素的质量分数 B．参与反应的CO的质量 C．固体中氧元素的质量 D．气体中碳元素的质量 【答案】A 【解析】 我们先分析反应CO+CuOCu+CO2的过程，再逐一判断选项：A选项：固体中铜元素的质量分数反应前固体是CuO，铜元素质量固定；反应中CuO失去氧元素，固体总质量减小，因此铜元素的质量分数会从某一数值开始逐渐增大，直至反应结束后保持不变，与图像趋势一致。B选项：参与反应的CO的质量反应开始后，参与反应的CO质量应从0开始逐渐增大，而图像中y的初始值不为0，因此不符合。 C选项：固体中氧元素的质量反应中CuO的氧元素不断失去，固体中氧元素质量从某一数值逐渐减小，直至反应结束后变为0（若CuO完全反应），与图像趋势不符。D选项：气体中碳元素的质量初始通入的CO中碳元素质量固定，反应生成CO2，气体中碳元素质量会增加（因为CO2中碳元素质量比参与反应的CO中多），但图像中y是先升后平，且初始值是CO中碳元素质量，不过反应中CO是持续通入的，实际气体中碳元素质量会持续增加，与图像不符。 11.甲、乙、丙是初中化学常见的三种物质，其相互转化关系如下图，通常甲为固态单质，乙、丙为两种气体，且所含元素种类相同，乙易与血液中的血红蛋白结合。下列说法错误的是（　　） A．丙能产生温室效应 B．①②④三个转化的反应中有一种相同的反应物 C．③的转化只能通过和氧气反应来实现 D．乙和丙化学性质不同是由于其分子构成不同 【答案】C 【解析】首先根据题干信息推导物质：乙易与血液中的血红蛋白结合，可知乙是CO；甲、乙、丙所含元素种类相同，甲为固态单质则甲是C，丙是CO2。逐一分析选项： A选项：丙是CO2，CO2能产生温室效应，该说法正确。B选项：①C + O2(不足)=== (点燃)2CO、②C + O2(充足)=== (点燃) CO2、③2CO + O2=== (点燃)2CO2、④CO2 + C=== (高温)2CO，四个转化中都有C或CO/CO2，其中相同的反应物是C（①②④都用到C），该说法正确。 C选项：③是CO转化为CO2，除了与氧气反应，还能通过CO还原金属氧化物（如CO + CuOCu + CO2）实现，并非只能和氧气反应，该说法错误。D选项：乙是CO，丙是CO2，二者分子构成不同（CO由CO分子构成，CO2由CO2分子构成），因此化学性质不同，该说法正确。 12.如图是CO与CuO反应的实验装置，下列关于该实验说法正确的是（　　） ①玻璃管中黑色固体变成了红色 ②CO被还原为CO2 ③玻璃管中发生的反应为置换反应 ④既有效地防止了CO对空气的污染，又充分利用了能源 A．①② B．①④ C．②④ D．③④ 【答案】B 【解析】我们先分析实验原理和装置作用，再逐一判断说法：反应方程式：CO + CuO Cu + CO2。分析各说法① 玻璃管中CuO（黑色）被还原为Cu（红色），因此黑色固体变成红色，正确。② 反应中CO得到氧，被氧化为CO2，而非被还原为CO2，错误。③ 置换反应是“单质+化合物→新单质+新化合物”，该反应反应物都是化合物，不属于置换反应，错误。④ 装置中尾气的CO被点燃，既防止了CO污染空气，又利用CO燃烧的热量加热玻璃管，充分利用了能源，正确。 13. 木炭还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如下图所示。 下列说法正确的是( ) A. 木炭、一氧化碳与氧化铜的反应都属于置换反应 B. 两个实验的相关反应中，只有碳元素的化合价发生改变 C. 两个实验中都可观察到红色固体变黑 D. 两个实验的操作中都要防止液体倒吸 【答案】D 【解析】A.一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应是置换反应，，属于置换反应；，不属于置换反应。错误；B. 两个实验的相关反应中，碳元素、铜元素的化合价均发生改变，错误；C. 氧化铜是黑色固体，铜是红色固体，两个实验中都可观察到黑色固体变红，正确；D. 木炭与氧化铜的反应，停止加热后，试管内气体体减小，液体会倒吸进试管内，要防止液体倒吸；一氧化碳与氧化铜的反应停止加热后，继续通入一氧化碳至室温，防止铜被氧化为氧化铜，也起到防止液体倒吸的目的，正确。故选D。 14. 用“W”型玻璃管进行微型实验，如下图所示。下列说法不正确的是 A. a处红棕色粉末变为黑色 B. a处的反应为CO +Fe2O3=2Fe+CO2 C. b处澄清石灰水变浑浊证明有CO2生成 D. 可利用点燃方法进行尾气处理 【答案】B 【解析】A、一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，a处红棕色粉末变为黑色，故A项正确；B、该化学方程式没有注明反应条件，且配平错误，正确书写为，故B项错误；C、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，b处澄清石灰水变浑浊，证明有CO2生成，故C项正确；D、一氧化碳具有可燃性，可利用点燃的方法进行尾气处理，故D项正确。故选B 15．将CO和铁的氧化物FexOy置于密闭容器中，一定条件下充分反应至完全，反应过程中容器内部分物质的质量变化如图所示，下列说法正确的是（　A　） A．铁的氧化物中x：y=1：1 B．m的值为15.4 C．参加反应的铁的氧化物的质量为23.2g D．当CO2质量为8.8g时，容器内CO质量为14g 【答案】A 【解析】A，由反应的化学方程式： yCO+FexOy=== (高温)2CxFe+yCO2 28y 44y (m-8.4)g 13.2g 解得m=16.8，生成铁的质量为16.8g，参加反应的一氧化碳的质量为16.8g- 8.4g=8.4g，则铁的氧化物中氧元素的质量为13.2g-8.4g=4.8g，则铁的氧化物中x:y=16.8g/56：4.8g/16=1:1，故选项说法正确。 B，由上述分析可知，m的值为16.8，故选项说法错误。C，参加反应的铁的氧化物的质量为16.8g+4.8g=21.6g，故选项说法错误。 D，当CO2质量为8.8g时，由反应的化学方程式，则参加反应的一氧化碳的质量为5.6g，容器内CO质量为16.8g-5.6g=11.2g，故选项说法错误。故选：A. （二）非选择题 16.如图，同学们设计了下列探究二氧化碳性质的实验，请你一起参与实验，完成探究。 【实验记录与分析】 实验一：蜡烛火焰由下至上依次熄灭，结论：①___________________________________；②____________________________________。 实验二：a管内试纸变红色，b管内试纸不变色，结论：___________________________。 实验三：塑料瓶变瘪，e瓶变瘪程度更大，结论：_________________________________。 【反思与拓展】 (1)三组对比实验的设计都只变一个因素，其他因素不变，这是运用了科学探究中______法。 (2)同学们通过以上实验探究二氧化碳性质后，又设计如下鉴别氮气和二氧化碳气体的方案，你认为下列方案中能达到实验目的的是_____。 A．在两种气体中分别放入一根燃着的蜡烛 B．在两种气体中分别放入湿润的紫色石蕊试纸 C．在两种气体的塑料瓶中分别加入少量氢氧化钠溶液，振荡 【答案】实验一：①二氧化碳的密度比空气大；②二氧化碳不燃烧也不支持燃烧。实验二：二氧化碳与水反应生成酸。实验三：二氧化碳能溶于水，且可以与碱反应。 （1）控制变量 （2）BC 【解析】实验记录与分析① 蜡烛火焰由下至上依次熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，且二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧。② a管内试纸变红（二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使石蕊变红），b管内试纸不变色（干燥的二氧化碳不能使石蕊变色），结论：二氧化碳能与水反应生成酸性物质（碳酸）。③ 塑料瓶e变瘪程度更大，说明二氧化碳能与氢氧化钠溶液发生反应（二氧化碳与氢氧化钠反应消耗的量比与水反应的更多，瓶内压强减小更明显）。反思与拓展(1) 只改变一个因素，其他因素不变，这运用了科学探究中的控制变量法。 (2) 能达到实验目的的方案：A：在两种气体中分别放入一根燃着的蜡烛，二氧化碳中蜡烛熄灭，氮气中蜡烛也熄灭，无法区分，不能达到目的。 B：在两种气体中分别放入湿润的紫色石蕊试纸，二氧化碳与水反应生成碳酸使试纸变红，氮气不能，能达到目的。C：在两种气体的塑料瓶中分别加入少量氢氧化钠溶液，振荡，二氧化碳能与氢氧化钠反应使塑料瓶变瘪，氮气不反应，塑料瓶无明显变化，能达到目的。综上，选BC。 17.某实验小组探究火锅烟气中CO2、CO分别对人体血液供氧能力的影响。设计装置如图所示（试管中均为稀释的新鲜鸡血）： 实验记录： 操作步骤 现象 Ⅰ 分别向试管①、②、③中通入氧气 鸡血颜色为鲜红色 Ⅱ 向试管①中通入气体A； 停止通入A，向试管①中通入氧气 鸡血颜色由鲜红色变为桃红色 鸡血颜色不变 Ⅲ 向试管③中通入气体B； 停止通入B，向试管③中通入氧气 鸡血颜色由鲜红色变为暗红色 鸡血颜色由暗红色变为鲜红色 （1）向试管①中通入气体时，气体从导管口（填装置图中的序号）　　处通入。 （2）试管②的作用是　 　。 （3）气体A为　 　。判断的依据是　 。 （4）从安全和环保的角度来看，本实验需要改进的地方是　 　。 （5）通过实验可以得出结论，火锅烟气中对人体血液供氧量有影响的是（填具体物质）　　。 【答案】（1）a （2）作对照实验（答出对比的意思就给分）（3）CO 通入A后鸡血颜色由鲜红色变为桃红色，再通入氧气，鸡血颜色不变的现象说明气体A使血红蛋白（血液）不能很好的与氧气结合，体现CO的毒性（建议同时答出现象和结论；结论答气体A影响血液供氧能力给分）（4）增加CO尾气处理装置（不答CO不给分；答剩余CO直接排放、未处理等给分） （5）CO2和CO 【解析】（1）导管通入方向：气体应从装置中的短管（或“b”端，需结合装置图中导管标识，若装置是试管内有两根导管，一根长一根短，则从短管通入）通入。因为要让气体与新鲜鸭血充分接触，短管通入能使气体从鸭血上方或内部通过，保证接触效果。（2）气体②的作用：气体②为空气（或氧气），作用是作对照，验证空气中的成分对鸭血颜色无明显影响，突出CO、CO₂的作用。（3）气体①的判断：气体①是CO（一氧化碳）。判断依据：向试管①通入气体①后，鸭血由鲜红色变为暗红色，结合CO能与血红蛋白结合，使血液失去携氧能力的性质，可确定气体①为CO。（4）实验改进措施：从安全和环保角度，实验需要改进的地方是增加尾气处理装置（如点燃尾气、用气球收集尾气等），因为CO有毒，直接排放会污染空气且危害实验人员健康。（5）实验结论：火锅烟气中对人体血液供氧能力有影响的是CO（一氧化碳）（CO2对血液供氧能力无明显影响，而CO会与血红蛋白结合，降低血液携氧能力）。 18．二氧化硫与二氧化碳具有某些相似的化学性质。为研究二氧化硫的性质，化学小组同学用如图所示装置进行实验。关闭K1、K2，将燃烧匙中的硫粉在空气中点燃，迅速伸入如图所示的三颈烧瓶中，可以观察到火焰呈蓝紫色，则瓶内的气体是__________，硫燃烧的化学方程式是____________________________。瓶内的石蕊溶液由紫色变为红色，原因是___________________________________________________________________。 (提示：石蕊溶液遇到酸性溶液变红，遇到碱性溶液变蓝) （1）若只打开K1，烧杯内的乒乓球被吸在漏斗口，原因是_________________________。 （2）若注射器中盛有溶液A，只打开K2，可观察到的现象是___________________________， 瓶内溶液变为蓝色，则溶液A一定具有的性质是______________________。 （3）若注射器中盛有澄清石灰水，打开K1、K2，向外拉注射器，可观察到澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式是__________________________________________________。 【答案】氧气　S＋O2SO2　二氧化硫与水反应生成酸(1)二氧化硫溶于水，使瓶内气压减小　(2)注射器内的溶液A进入瓶中　显碱性　(3)SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O 【解析】通过实验分析可知：硫与氧气在点燃的条件下生成二氧化硫，二氧化硫与水反应生成亚硫酸，因此瓶内的石蕊溶液由紫色变为红色；故答案为：氧气；S＋O2SO；二氧化硫与水反应生成酸；(1)只打开K，烧杯内的乒乓球被吸在漏斗口，原因是二氧化硫溶于水，使瓶内气压减小，因此把小球吸起；故答案为：二氧化硫溶于水，使瓶内气压减小；(2)若注射器中盛有溶液A，只打开K2，可观察到的现象是：注射器内的溶液A进入瓶中，因为内外产生了压强差；瓶内溶液变为蓝色，说明溶液A一定显碱性；故答案为：注射器内的溶液A进入瓶中；显碱性；(3)打开K1,K2，向外拉注射器，可观察到澄清石灰水变浑浊，是因为二氧化硫与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙白色沉淀和水，因此变浑浊；故答案为：SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O。 19.2025年冬季，某中学开展“安全取暖”主题教育，提醒学生冬季用炭火取暖时需注意通风，防止CO中毒。结合生活场景回答下列问题： （1）炭火取暖时，碳不完全燃烧生成CO，该反应的化学方程式为______，CO的密度比空气______（填“大”或“小”），易在室内上方积聚。 （2）CO使人中毒的化学原理是______，中毒者需及时转移到______的环境中救治。 （3）下列方法能快速检测室内是否有CO泄漏的是（ ） A. 观察气体颜色 B. 闻气体气味 C. 使用CO报警器 D. 通入澄清石灰水 （4）若要除去室内空气中的CO，可利用其______性，在室内放置______（填“灼热的氧化铜”或“活性炭”）（注：实际应用中需注意安全）。 （5）下列关于CO和CO₂的鉴别方法，错误的是（ ） A. 插入燃着的木条 B. 通入紫色石蕊试液 C. 观察状态 D. 通入澄清石灰水 （6）碳完全燃烧生成CO₂，不完全燃烧生成CO，说明反应物的______不同会影响生成物，CO₂转化为CO可通过与______（填物质名称）反应实现。 （7）冬季取暖时，为防止CO生成，可采取的措施是（ ） A. 关闭门窗 B. 增加炭火用量 C. 保证通风良好 D. 缩短取暖时间 【答案】（1）2C + O₂=== (点燃)2CO；小 （2）与血红蛋白结合，阻止氧气运输；空气新鲜（或通风良好） （3）C （4）还原；灼热的氧化铜 （5）C （6）反应条件（或氧气含量）；碳（或焦炭）（7） C 【解析】（1）碳不完全燃烧的方程式为2C + O₂=== (点燃)2CO，CO密度比空气略小，易在室内下方积聚，需注意下方通风。（2）CO中毒的核心是与血红蛋白结合，影响氧气运输；转移到空气新鲜处可让中毒者吸入氧气，缓解缺氧症状。（3）CO无色无味，观察颜色、闻气味无法检测，澄清石灰水不与CO反应，CO报警器可基于其物理或化学性质检测，故选C。（4）CO具有还原性，能与灼热氧化铜反应生成无害的CO₂，活性炭仅吸附物理杂质，不与CO反应，故选灼热的氧化铜（实际应用需专业操作）。（5） CO和CO₂常温下均为气态，观察状态无法鉴别；A中CO能燃烧、CO₂灭火，B中CO₂使石蕊变红，D中CO₂使石灰水变浑浊，均可行，故选C。（6）碳燃烧时，氧气充足生成CO₂，氧气不足生成CO，反应条件（氧气含量）影响生成物；CO₂与碳在高温下反应生成CO。（7）保证通风良好可提供充足氧气，使碳完全燃烧，减少CO生成；A关闭门窗、B增加炭火会导致氧气不足，D缩短时间不能从根本上防止CO生成，故选C。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $