第六单元 碳和碳的化合物（专项训练）化学新教材鲁教版五四学制八年级全一册

**基本信息** 以碳单质-碳的氧化物-化石燃料为主线，通过分级题型实现从性质认知到转化应用的系统性突破，融合科学思维与探究实践。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |碳单质|6题型/18题|聚焦结构-性质-用途关联，高频考查化学性质与转化|从碳单质多样性（金刚石、石墨等）到化学性质（稳定性、还原性），构建“结构决定性质”观念| |二氧化碳|3题型/14题|实验探究性质与制法，结合跨学科实践（如海水淡化）|性质（酸性、密度等）→制法（装置选择与控制）→用途（灭火、增汇），形成完整应用链| |化石燃料与新能源|4题型/18题|对比化石燃料现状与新能源优势，强化绿色化学理念|化石燃料（甲烷燃烧）→环境问题→新能源（氢能等），体现可持续发展责任|

第六单元 碳和碳的化合物 常考题型·精准突破 考点一 认识碳单质 题型1 金刚石、石墨、C60等性质（高频） 题型2 根据信息判断碳单质的性质 题型3 结构、性质与用途 题型4 碳单质的化学性质（高频） 题型5 CO的性质（高频） 题型6碳及其化合物间相互转化（难） 考点二 探究二氧化碳的性质与制法 题型1 二氧化碳的性质（高频） 题型2 二氧化碳的制取（高频） 题型3 二氧化碳的用途 考点三 综合利用化石燃料 题型1 化石燃料的形成及现状 题型2 甲烷燃烧（重） 题型3 绿色能源的开发利用 题型4 氢能优点 综合攻坚·知能拔高 常考题型·精准突破 考点一 认识碳单质 ◆题型1 题型1 金刚石、石墨、C60等性质 1．（2026·河南平顶山·三模）金刚石被称为“工业的牙齿”，用其制备的金刚石薄膜具有良好的散热能力，可应用于芯片制造领域等。构成下列物质的粒子种类与构成金刚石的粒子种类相同的是 A．酒精 B．硫酸铜 C．汞 D．水 2．（2026·重庆·三模）特殊条件下制备的金刚石薄膜可作光学仪器涂层，这一应用与其下列性质无关的是 A．硬度大 B．透光性好 C．常温下化学性质稳定 D．导热性好 3．（2026·湖南长沙·三模）如下图所示：金刚石、石墨、C和碳纳米管都是重要的碳单质。下列有关说法中，正确的是 A．四种物质都是由碳原子直接构成的 B．四种物质之间的相互转化是物理变化 C．四种物质完全燃烧后的产物只有二氧化碳 D．石墨与金刚石中碳原子的排列方式相同 4．（25-26八年级下·黑龙江大庆·期末）“碳家族”成员众多，性质和结构也存在差异。下列有关说法正确的是 A．石墨、C60两种物质都是由碳原子直接构成的单质 B．石墨转化为金刚石是物理变化 C．金刚石、石墨在氧气中完全燃烧后的产物不同 D．木炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，可用于净水 5．（25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期末）化学材料的发展对人类生产生活的价值和意义非常重要。阅读下列科普短文并回答相关问题： (1)写出C60的一条化学性质______。 (2)1个C60分子中的质子数是______。 (3)下列叙述中，属于C60用途的是______(填字母序号)。 a.C60分子具有空心结构         b.可研制催化剂、气体储存材料                c.熔点高于280℃ (4)下列所给物质中与C60物质类别相同的是_____(填字母序号)。 a.碳纳米管               b.空气               c.石墨烯             d.煤 ◆题型2 根据信息判断碳单质的性质 6．（2023·河南洛阳·模拟预测）我国科学家将金刚石中的每个碳原子用一个由四个碳原子组成的正四面体结构单元取代，形成了用途更为广泛的“T-碳”(如图)。下列关于“T-碳”的说法正确的是 A．“T-碳”与金刚石是同一种物质 B．“T-碳”充分燃烧生成二氧化碳 C．“T-碳”是一种新型化合物 D．“T-碳”是由四个碳原子构成的 7．（2026·福建厦门·模拟预测）我国科学家许维带领的团队于2025年4月成功合成全新分子，开创“表面合成极小尺寸分子碳”新范式，该分子的衍生物可用于光开关和光子器件。下列有关的说法中，正确的是 A．属于一种新型、被确定结构的化合物 B．每个分子由6个碳原子构成 C．其光电领域的应用由其物质组成决定 D．难与反应生成碳的氧化物 8．（2026·广东·二模）石墨烯（C）是一种单层碳原子晶体，厚度只有0.335 nm，是迄今最薄的二维纳米碳材料，也是目前人类已知强度最高的物质。石墨烯具有优良的导电性、光学性和热传导性等。纺织领域是石墨烯应用的新兴领域，纺织面料掺入石墨烯后，在低温环境中，石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体，改善人体微循环系统，促进新陈代谢。科学家提出，给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜，可进行海水淡化，其工作原理如图所示。工业上采用甲烷在高温和Cu-Pd催化下分解制备石墨烯，同时产生氢气。 依据上文，回答问题。 (1)下列关于石墨烯的说法正确的是 （填字母）。 A．石墨烯属于碳单质 B．石墨烯在高温下具有还原性 C．石墨烯在高温条件也不能燃烧 D．石墨烯和石墨均由碳元素组成 (2)石墨烯常用作锂电池的电极材料，是因为其具有______性。手机、平板里面贴石墨烯散热膜，利用的是石墨烯的______性。 (3)石墨烯海水淡化膜允许______（填粒子符号）通过，类似于______（填一种化学操作）。 (4)穿上石墨烯纺织面料制成的衣服，在低温情况下对人体的好处是______。 (5)写出工业上制备石墨烯的化学方程式：______。 ◆题型3 结构、性质与用途 9．（25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期中）下列事实与相应的解释不一致的是 选项 事实 解释 A 金刚石用于光学窗口的涂层 金刚石具有导电性 B 活性炭能吸附一些食品里的色素 具有疏松多孔的结构 C 一氧化碳用于冶炼金属 一氧化碳具有还原性 D 金刚石很硬，而石墨质软 碳原子的排列方式不同 A．A B．B C．C D．D 10．（25-26八年级下·黑龙江绥化·期末）金刚石与石墨物理性质差异大的原因是________；古代的水墨画能够保存至今而不变色，是因为碳单质在________。 11．（25-26八年级下·山东泰安·期中）物质的结构与性质、用途有密切关联，根据如图回答问题： (1)图A表示的物质是由________（填“分子”或“原子”）构成的，C物质的名称为________。 (2)B物质常用作电极，说明它具有的性质是________，图B、C所表示的两种物质的物理性质不同的原因是________。 (3)图D中向盛有红棕色气体的烧瓶中投入若干块木炭，连接好装置，静置片刻，能看到的现象是________。从微观结构上分析，木炭具有________的结构，具有吸附性。 ◆题型4 碳单质的化学性质 12．（25-26八年级下·黑龙江绥化·期末）唐代著名书法家颜真卿所作的《自书告身帖》至今仍不褪色，是因为墨汁中的碳 A．在常温下化学性质不活泼 B．具有可燃性 C．具有氧化性 D．具有还原性 13．（25-26八年级下·山东淄博·期末）“超级黑”是一种超黑涂层材料，是用碳纳米管制造的新型材料，吸光率高达99.965%，所有立体物质涂上它后，看上去都像是二维平面图。可用于制作匿踪飞行器、隐藏武器等军用设备。下列说法不正确的是 A．“超级黑”具备可燃性 B．碳纳米管中的碳原子没有还原性 C．“超级黑”和金刚石物理性质不同的原因是碳原子排列方式不同 D．“超级黑”可以用于军事伪装，使装备在光学探测下难以被发现 14．（2026·河南周口·二模）传统文化古文献记载“投泥泼水愈光明”，高温下碳与水蒸气反应，该反应中碳表现 A．可燃性 B．氧化性 C．还原性 D．稳定性 15．（25-26九年级上·四川宜宾·期末）还原氧化铜的实验装置如图所示。实验时，先加热碳粉，一段时间后将酒精喷灯移至CuO处加热。下列说法错误的是 A．可观察到试管中有红色物质生成 B．实验原理为 C．气球的作用是收集尾气，防止污染空气 D．要使80g氧化铜完全还原，理论上需要6g碳单质 16．（25-26八年级下·山东烟台·期末）（多选）密闭容器中，碳粉与二氧化碳的反应为，有关说法正确的是 A．有1 g碳粉参加反应，气体总质量增加1 g B．反应前后，容器中气体所含氧原子数不变 C．随着反应进行，混合气体中碳元素的质量分数不变 D．该反应中碳发生了还原反应 17．（2026·黑龙江哈尔滨·三模）某小组利用如图装置进行创新实验（装置气密性良好，内部充满二氧化碳）。实验时，先加热氧化铜，一段时间后，将酒精喷灯移至木炭粉处加热。下列说法不正确的是 A．加热氧化铜时无明显现象，证明加热条件下二氧化碳不与氧化铜反应 B．加热木炭粉发生的反应为 C．先加热木炭粉后加热氧化铜，氧化铜变红说明木炭粉能与氧化铜反应 D．气球能够防止有害气体外逸，污染空气 18．（25-26八年级下·上海浦东新·期末）我国的青铜文化历史悠久，早在商代，人们就开始以孔雀石和木炭为主要原料炼铜，这见证了人类文明发展的过程。 某同学模拟古人炼铜的方法，先将孔雀石（主要成分是碱式碳酸铜，化学式为）碾碎后加热，得到黑色固体氧化铜，再将炭粉和氧化铜两种固体在高温下反应制取单质铜，实验装置如图。（资料：CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。） (1)将孔雀石碾碎后加热，碾碎的目的是______________________。 (2)碱式碳酸铜分解的化学方程式为：，该反应的基本类型是_________。 A．分解反应 B．化合反应 C．复分解反应 D．置换反应 (3)点燃A处酒精灯，观察到试管中的现象是_________；反应的化学方程式为_________。 (4)刚开始预热时，B中立即有气泡产生，但石灰水不变浑浊，原因是__________________。 (5)C装置中出现的现象是_______________________，说明有CO气体生成，产生CO气体可能的原因_________。（不定项） A．  B．  C．  D． (6)从微观角度分析，CO2与CO的化学性质不同，是因为_____________。 ◆题型5 CO的性质 19．（19-20九年级上·内蒙古赤峰·阶段检测）下列有关一氧化碳的说法中，错误的是 A．在炉火上放一盆水，可以避免一氧化碳中毒 B．一氧化碳气体可以用排水法收集 C．一氧化碳在空气中燃烧时产生蓝色火焰 D．一氧化碳跟血液里的血红蛋白结合能力很强，使血液失去输氧能力，导致人体中毒 20．（21-22九年级·全国·单元复习）如图是一氧化碳还原氧化铜的实验装置图．实验步骤是： ①组装装置检验装置的气密性； ②装入药品，通入一段时间一氧化碳； ③加热左边酒精灯，使其充分反应； ④停止加热，继续通入一氧化碳至恢复到室温。 (1)反应一段时间后玻璃管中的实验现象是______，发生反应的化学方程式______ 。 (2)图示为一氧化碳还原氧化铜的实验装置，整个装置中共发生了三个反应：即：①______ ；②______；③______。 21．（2026·河北邯郸·模拟预测）如图所示为汽车尾气处理过程中发生的某个反应的示意图。 请回答下列问题： (1)画出丙的示意图________。 (2)该反应前后分子种类________（填“一定”或“不一定”）发生变化。 (3)若反应中消耗甲和乙共29g，则生成7g丙和________g丁。 (4)该反应中甲、乙、丙、丁四种物质的分子个数比为________。 (5)乙在生产生活中的一种用途是________。 ◆题型6碳及其化合物间相互转化 22．（2026·宁夏银川·二模）如图是碳元素的价类二维图。下列叙述错误的是 A．X是氧化物 B．a点物质燃烧可以生成b点物质 C．b点物质只能通过与氧气反应转化为CO2 D．c点物质转化为，可通过分解反应实现 23．（25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期中）A、B、C、D是初中化学常见的物质，这四种物质中均含有同一种元素，该元素的价类图（图1）。D是大理石的主要成分。四种物质之间的转化关系（图2）（用“→”表示一种物质能转化成另一种物质，用“——”表示一种物质能和另一种物质反应，图中反应条件及部分反应物、生成物已省略）。 请回答下列问题： (1)如果A是天然存在最硬的物质，则A的物质名称是__________； (2)物质C转化为物质B需要的反应条件是__________（选填“加热”或“高温”）； (3)物质D通过分解反应转化为物质C的化学方程式为______________________________； (4)物质A和物质C之间可以用 相连接。（单选） A．“——” B．“→” C．“” 24．（25-26九年级下·山东淄博·期中）碳及其化合物间的转化关系可用如图表示，“→”表示物质间的转化。请完成下列问题： (1)碳不完全燃烧后的产物是_____________，该产物有毒，减少该产物生成的有效措施是_____________。 (2)写出CO2→CO的化学方程式_____________，该反应_____________（填“放热”或“吸热”）。 (3)写出以上反应中元素化合价不变的一个分解反应的化学方程式_____________，以上反应中，发生化合反应的最多可有_____________个。 考点二 探究二氧化碳的性质与制法 ◆题型1 二氧化碳的性质 25．（25-26八年级下·黑龙江大庆·期末）“二氧化碳的实验室制取与性质”实验涉及的下列实验装置及操作正确的是 A．制备CO2B．收集CO2C．干燥CO2 D．证明CO2能溶于水 26．（25-26八年级下·山东泰安·期末）下列关于探究二氧化碳性质实验的说法正确的是 A．实验只能证明二氧化碳的物理性质 B．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 C．实验中只观察到试管内石灰水变浑浊 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 A．A B．B C．C D．D 27．（2026·江苏苏州·二模）用如图所示装置探究的性质。下列说法正确的是 A．甲中分液漏斗可控制反应的开始和停止 B．乙中干燥纸花不变色，湿润纸花从下到上依次变蓝 C．该实验说明呈酸性，且密度大于空气 D．若将盐酸改为稀硫酸，也能达到实验目的 28．（25-26八年级下·广西南宁·期末）某校化学兴趣小组的同学为探究二氧化碳的性质，开展了以下实验探究活动。 (1)如图1所示，向一个收集满气体的软塑料瓶中加入约三分之一体积的水，迅速拧紧瓶盖，振荡。观察到软塑料瓶变________（选填“扁”或“胀”），这表明二氧化碳的物理性质是________________________________________。 【提出问题】二氧化碳能否与水发生反应？ 【猜想假设】 (2)猜想1：二氧化碳能与水反应；猜想2：________________。 【设计与实验】同学们设计了如图2所示实验。 步骤（Ⅰ）紫色的石蕊纸花喷洒醋酸后变为红色。 步骤（Ⅱ）中可观察到：2处纸花不变色，1、3处纸花变红色的现象。 (3)1、3处发生反应的化学方程式为________________________________________________。 (4)步骤（Ⅱ）中还可以观察到：3处纸花比1处纸花先变红的现象，由此可得出二氧化碳的物理性质是_______________________________________________________________________________。 【实验结论】猜想1正确。 【综合应用】 (5)根据二氧化碳的物理性质，实验室制取应用________收集（填字母）。 A．向上排空气法 B．向下排空气法 C．排水法 (6)二氧化碳在生活、生产中也有着广泛的应用。写出一条二氧化碳在日常生活中的用途____________________________________________________________________________________。 ◆题型3 二氧化碳的制取 29．（25-26八年级下·黑龙江大庆·期中）兴趣小组在实验室制取CO2的发生装置中连接了压强传感器，如图一所示，测得实验过程中试管内气体压强的变化情况如图二。下列说法正确的是 A．ab段试管中液面逐渐下降 B．a点的对应操作是打开弹簧夹 C．bc段石灰石与稀盐酸处于接触状态 D．此气体的发生装置可控制反应速率 30．（25-26九年级上·江苏徐州·阶段检测）某学生设计了如图所示的四套装置来制取CO2，其中在制取时不能使反应随时发生或停止的装置为 A． B． C． D． 31．（2025·重庆·一模）实验室用下列装置制取气体，有关说法正确的是 A．装置①④组合用于高锰酸钾制取氧气，氧气从口进入 B．装置⑤用于实验室收集二氧化碳，燃着的木条放在端处验满 C．装置②用作实验室制取二氧化碳的发生装置，优点是能控制反应速率 D．装置③中的小试管在实验过程中起液封和节约试剂的作用 32．（2026·甘肃·模拟预测）基础实验与跨学科实践。 Ⅰ．气体的制取 (1)标号仪器的名称是________。 (2)实验室用制取较纯净的，可选用的装置组合为_______（填字母）。 (3)实验室制取的化学方程式为_______________；若用作为发生装置，当控制反应停止后，试管内液面位于____（填“1”或“2”）处。 Ⅱ．自制简易吸收器及供氧器 (4)某同学在家自制发生器和吸收器组合装置（如图2），发生器内先放入红砖粉末作催化剂，再倒入一定浓度的过氧化氢溶液，发生器内发生的化学反应方程式为_______________；下列三种固体物质，可作为吸收剂的固体是____（填字母）。 A．    B．    C． Ⅲ．跨学科实践应用 (5)某同学观察到敞口水草缸（水草和鱼共存）中不断有气体通入，查阅资料后得知，通入的气体为，于是小组同学用自制的发生器改用于制备气体，并将气体发生器与气体细化器相连接，如图3所示，实践效果很好。使用气体细化器的作用是_______________。 (6)发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，请写出一条使用时的注意事项：________________。 ◆题型4 二氧化碳的用途 33．（25-26八年级下·山东淄博·期末）碳中和的基本途径之一是增加对二氧化碳的吸收和转化，有人称其为“增汇”。下列有关说法不正确的是 A．二氧化碳转化为淀粉不仅能实现“增汇”，还具有很高的经济效益 B．用二氧化碳灭火可以实现“增汇” C．工业上将煤燃烧产生的二氧化碳压缩封存，用于生产化肥尿素，可以实现“增汇” D．碱性土壤由于富含钙离子，能够吸收二氧化碳转化为碳酸钙沉淀，该过程属于“增汇” 34．（2026·福建泉州·三模）当二氧化碳温度超过31℃、压力达到73个大气压以上时，会突破气液界面，形成超临界态，它既像液体一样密度大，又像气体一样黏度小、扩散速度快。可以利用超临界二氧化碳“闭式循环”发电，整个过程中二氧化碳的质量和化学性质均不改变。该技术可高效回收钢铁、水泥等行业的工业废热作为热源，替代传统“烧开水”式蒸汽发电模式。若应用于全国改造，每年可节约标准煤约483万吨，相当于减少二氧化碳排放1285万吨。 (1)从微观角度分析，二氧化碳由气态变为超临界态时，发生改变的是______。 (2)超临界二氧化碳通入澄清石灰水______(填“会”或“不会”)出现浑浊，若会，写出化学方程式，若不会，请说明原因：______。 (3)若某钢铁厂采用该技术改造后，每年节约标准煤96.6万吨，则该厂每年可减少二氧化碳排放约______万吨。 (4)根据文中信息，超临界二氧化碳发电技术具有哪些明显优势______(答两点)。 考点三 综合利用化石燃料 ◆题型1 化石燃料的形成及现状 35．（25-26八年级下·山东泰安·期末）下列关于天然气、煤、石油的说法正确的是 A．天然气的主要成分是甲烷 B．石油的分馏和煤的气化、液化、焦化都是化学变化 C．煤在空气中加强热制得焦炭、煤焦油和煤气等产品 D．石油是一种由沸点不同的化合物组成的混合物，不加热就可以直接燃烧 36．（25-26八年级下·山东泰安·期末）燃料、能源与生活息息相关，下列说法正确的是 A．石油分馏利用石油中各组分的沸点不同 B．将煤液化加工成汽油属于物理变化 C．化石燃料燃烧不会加剧温室效应 D．天然气属于可再生能源 37．（25-26八年级下·山东淄博·期末）人类社会的发展离不开能源，当前社会的能源需求主要来自于化石燃料的燃烧，其燃烧过程中的能量转化是化学能转化成__________、__________。化石燃料主要含有__________，因此化石燃料燃烧后的主要产物是__________；石油分馏是利用石油中各组分的__________不同，分馏时沸点__________（填“高”或“低”）的组分先沸腾而分离出来。由于煤及石油中还含有少量硫、氮等元素，所以燃烧后还会产生__________、__________及固体颗粒物等，造成环境污染。寻找替代能源，实现能源的结构性变化是保证能源安全的重要举措，要实现人与自然和谐相处，未来燃料的发展方向必须清洁化、__________化。下图是理想的氢能源循环体系图：这个体系既实现了__________转化，也实现了能量转化。 ◆题型2 甲烷燃烧 （2026·吉林长春·一模）近年来，我国科学家在能源研究中取得重要进展，通过低温液化将天然气制成液态甲烷储存，大幅节省运输空间。回答下面三道小题。 38．天然气是化石燃料之一，下列物质与天然气同属于化石燃料的是 A．石油 B．太阳能 C．乙醇 D．氢气 39．天然气液化过程中发生的改变是 A．甲烷分子质量变小 B．甲烷分子间的间隔变小 C．甲烷分子停止运动 D．甲烷分子化学性质改变 40．家庭使用天然气后，关闭天然气阀门的灭火原理是 A．隔绝空气 B．降低可燃物的着火点 C．隔离可燃物 D．使温度降低到可燃物的着火点以下 41．（2026·河南驻马店·三模）天然气作为家用燃料，写出甲烷充分燃烧的化学方程式：________。一定质量的甲烷燃烧时氧气不足，生成CO、CO2和水蒸气的混合气体的质量为41.6g，经测定其中水的质量为21.6g，则反应消耗氧气的质量为________g。 42．（2026·河南周口·三模）天然气主要成分 完全燃烧方程式：_____________________；改用天然气替代煤气(CO)，同管径进风口需要调大，原因：__________________________。 ◆题型3 绿色能源的开发利用 43．（2026·河北邯郸·三模）能源是人类文明进步的基础和动力。下列属于可再生能源的是 A．煤 B．石油 C．太阳能 D．天然气 44．（25-26九年级下·四川成都·自主招生）“推动重点行业节能降碳改造，推进新能源开发利用”是我国实现“双碳战略”的重要抓手。下列措施不能降碳的是 A．大力发展火力发电 B．开发氢能替代化石能源 C．推广使用新能源汽车 D．加强碳捕集、利用与封存 （25-26九年级上·山西晋中·期末）西电东送工程将我国西部丰富的能源转化为电力，输送到电力需求旺盛的东部沿海地区。这一伟大工程不仅是我国能源调配的重要举措，更是我国实现绿色低碳转型的关键战略。 结合相关信息，完成下面的问题。 45．发电：图1是内蒙古的蓝海光伏发电站，年发电量57亿千瓦时，可供200万户家庭一年的用电需求，是西电东送的重要绿色电源。光伏发电的能量转化是________。光伏发电最关键的材料是高纯硅，硅与金刚石结构相似，构成硅的粒子是________（填粒子名称）、光伏发电的优点是________。 46．输电：蓝海光伏发电站产生的清洁电能通过远程超高压电网输送，电网中的钢芯铝绞线是保障这一过程的关键输电材料、这种超高压线主要靠外层铝线导电，内部的钢芯起________作用；外层铝线具有较强耐腐蚀性的原因是________。 47．用电：绵延1238公里的超高压电网将蓝海光伏绿电从内蒙古鄂尔多斯源源不断地输送到山东临沂，为当地的纯电动汽车提供了充足的电力。纯电动汽车电池常用材料是磷酸铁锂（LiFePO4），LiFePO4中属于非金属元素的是________（写元素名称），制备LiFePO4的化学方程式为：，则X是________（写出化学式）。 48．西电东送推进“煤电”转“绿电”，该工程既重视新能源的开发，又重视对传统“煤电”的低碳环保改造：用布袋式除尘器过滤煤粉以减少粉尘污染，布袋相当于过滤实验中用到的________；“煤电”尾气中的CO和CO2可转化为清洁燃料甲烷，写出甲烷燃烧的化学方程式：___________。 ◆题型5 氢能优点 （25-26九年级上·上海·阶段检测）在一定温度下，利用催化剂，裂解乙醇可以制备氢气。下图是科研人员研究相同温度下裂解乙醇制备氢气时，催化剂中Mo与Fe不同质量比催化氢气的实验结果。 49．根据下图信息，在不同Mo与Fe的质量比下，相同时间内产生氢气产率最高的质量比为_____。 50．下列有关氢能源的说法中，正确的是_______。 A．利用氢能源就是绿色环保的 B．寻找富含氢元素的物质是开发氢能源的关键 C．氢能属于二次能源，是一种零碳能源 D．利用氢能源本质上还需要寻找可再生能源以制取氢气 51．（25-26九年级上·广东揭阳·阶段检测）化学在我国能源发展和材料创新中发挥重要的作用。加快能源转型升级，发展新质生产力。氢气是最理想的清洁能源，燃烧产物只有水，依据不同制取方式，可分为“绿氢”“灰氢”“蓝氢”“紫氢”和“金氢”等。如图带你认识“多彩”的氢。 储氢是实现氢能广泛应用的重要环节，分为物理储氢和化学储氢，前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式，后者将氢气转化为其他化合物进行储存。“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下生成液氨，进行储存。 依据上文，回答问题。 (1)电解水制氢的化学方程式为___________。 (2)属于“绿氢”和“紫氢”的分别是___________和___________(填字母)。 A．风能发电制氢     B．煤燃烧发电制氢     C．核能发电制氢 (3)从微观角度解释，氢气能被压缩储存的原因是___________。 (4)将氢气降温液化进行储存，属于物理储氢中的___________储存方式。 (5) “液氨储氢”属于___________(填“物理”或“化学”)储氢。 (6)写出氢能的一个优点___________。 综合攻坚·知能拔高 1．（2026·云南红河·一模）物质的性质决定用途。下列物质的性质与用途对应关系正确的是 A．氮气化学性质不活泼，不是制造氮肥的原料 B．氧气具有助燃性，可以做火箭的燃料 C．金刚石透光性好，可用于切割玻璃 D．一氧化碳有还原性，可用于冶金工业 2．（2026·安徽·一模）中国科学家成功制备出石墨双炔包覆的锑纳米空心立方盒，其可用作钠离子电池负极材料。石墨烯和石墨双炔均由碳原子构成，具有优良的导电性，它们的结构如图。下列说法不正确的是 A．石墨烯和石墨双炔均可作电极材料 B．石墨烯和石墨双炔的组成元素相同 C．石墨烯和石墨双炔具有的优良导电性属于化学性质 D．二者完全燃烧都生成CO2 3．（25-26八年级下·山东烟台·期末）《采铜炼铜记》记载“用炭八九千斤（约4800 kg），不过得铜五六百斤（约320 kg）”，兴趣小组利用如图装置模拟古代炼铜实验。无盖小坩埚放入大坩埚中，将大坩埚高温煅烧后冷却，大、小坩埚内都有红色物质生成。下列说法正确的是 A．记载中消耗氧化铜的质量约为400 kg B．实验中木炭的作用只有还原氧化铜得到铜 C．小坩埚内发生的反应是 D．为达到实验目的，需持续向大坩埚中鼓入过量的空气 4．（25-26九年级下·山东青岛·自主招生）铜及其化合物有广泛的应用，炼铜工艺由来已久。化学兴趣小组同学模仿工业高炉炼铁原理，在如图1所示装置中用CO还原CuO制取金属Cu。为确定反应的最佳温度，兴趣小组利用原位X射线粉末衍射仪来测定不同温度下反应4小时后的固体物质成分，实验结果如图2所示，所得结论错误的是 A．反应过程中氧化铜中铜元素化合价降低，发生还原反应 B．300℃时，固体产物的化学式为、 C．500℃时，该反应的化学方程式为 D．由图像信息可知，用CO还原CuO制取纯净的Cu，最佳反应最低温度应控制在600℃ 5．（2026·河南漯河·一模）科学家利用一种新型催化剂，实现如图所示的物质转化。下列有关说法不正确的是 A．图中有两种氧化物 B．生成乙、丙的分子个数比为 C．反应前后分子种类不变 D．乙可用于冶炼金属 6．（25-26九年级下·重庆长寿·自主招生）三氧化二碳(C2O3)是某星球大气的成分之一，其化学性质与一氧化碳相似。下列关于三氧化二碳的说法中不正确的是 A．三氧化二碳的密度比空气大 B．三氧化二碳在一定条件下能还原氧化铁 C．三氧化二碳具有可燃性 D．三氧化二碳属于金属氧化物，可与稀HCl反应 7．（2026·湖南邵阳·二模）根据碳及其化合物的转化关系图，结合所学知识判断，下列说法正确的是 A．金刚石和石墨物理性质差异大，是因为碳原子的结构不同 B．转化为，可通过与碳单质在高温下反应实现 C．与的相互转化，均可用于实验室检验 D．易分解为和，体现了碳酸的稳定性 8．下面分别是金刚石（甲）、石墨（乙）、（丙）的结构示意图，下列说法正确的是 A．三种单质中，所有的碳原子均静止不动 B．石墨具有可燃性，金刚石和不具有可燃性 C．石墨中碳原子之间没有间隔 D．金刚石硬度大，可用于制作切割工具、钻头等 9．某兴趣小组同学设计如图所示装置进行二氧化碳的制取和性质实验，下列说法正确的是 A．关闭弹簧夹，一段时间后能观察到a管中液面下降 B．可通过打开或关闭弹簧夹控制b管中反应的速率 C．打开弹簧夹一段时间后，能观察到左端乒乓球下沉 D．若使杠杆恢复平衡，可以向集气瓶中倒入Ca(OH)2溶液 10．排空气法收集时，观察到瓶口的木条熄灭，真的集满了吗？学习小组利用图1装置进行探究，向三颈烧瓶中持续通，测定瓶内氧气体积分数的变化情况，数据如图2所示，并用燃着的木条置于瓶口观察其是否熄灭。下列说法不正确的是 A．为准确测定结果，通入的导管需伸入B处 B．瓶口木条熄灭主要是因为氧气浓度在不断降低 C．分析可知，木条熄灭时不能说明已经收集满 D．C点时，三颈烧瓶内的体积分数约为92.0% 11．2026年1月29日，中国航天科技集团240吨级商业重复使用高压补燃液氧煤油发动机200秒长程试车取得圆满成功。 (1)氧气是一种常用的助燃剂。保持氧气化学性质的最小粒子是________（填名称）。 (2)煤油主要成分是碳氢化合物，如等．煤油燃烧时________（填“放出”或“吸收”）热量；中碳元素与氢元素的质量比为________（填最简整数比）。 (3)煤油中的碳元素在氧气充足时会完全燃烧，生成二氧化碳。在氧气不足时，燃烧生成一氧化碳，请写出碳在氧气中不充分燃烧的化学方程式：__________。 12．如图是某同学对二氧化碳部分知识构建的网络图，请根据图中信息填空。 (1)物质a主要成分的化学式是________； (2)物质中C、H、O三种元素的质量比为________； (3)物质d是碳的另一种氧化物，其化学式是________； (4)碳的两种氧化物可以互相转化。请写出转化为CO的化学反应方程式________。 13．实验是学习化学的重要途径。 【任务一】实验室常用下列装置制取二氧化碳气体并进行性质实验 实验一：研究二氧化碳的制取 (1)如图1，写出有标号①的仪器名称：________。 (2)选择方案 按照表格中的方案进行实验，向反应容器中先加入等质量的同种大理石(主要成分是碳酸钙，杂质不与酸反应)，再加入等体积的足量酸，测得产生二氧化碳的体积随时间变化曲线如图2所示。已知硫酸钙微溶于水。 据图分析：表中实验I对应图2中曲线________(选填“甲”“乙”或“丙”)。最终，小组同学决定用实验Ⅱ的药品制取二氧化碳气体而不用实验Ⅲ药品制备二氧化碳的原因是________，写出该反应的化学方程式________。 实验编号 试剂 I 块状大理石、10%稀硫酸 II 块状大理石、7%稀盐酸 III 粉状大理石、7%稀盐酸 (3)选择发生装置。小组同学在制取二氧化碳时想要控制反应的发生和停止，应选择图1中的________作发生装置。(填字母) 实验二：研究二氧化碳的性质(如下图所示) (4)在实验1中可观察到的现象是蜡烛火焰自下而上依次熄灭，由此得知二氧化碳具有的物理性质是________。 (5)向A、B两支试管中分别加入2mL蒸馏水，然后各滴入1~2滴石蕊溶液。向B试管中通入CO2，观察到________，反应的化学方程式为________，该化学反应基本类型是________。 【任务二】探究物质燃烧的条件 【查阅资料】：白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为260℃。 (6)如图1，烧杯中装有60℃水，底部放白磷。试管a、b中分别放入白磷与红磷，塞上橡胶塞，放入烧杯中。观察到只有试管a中有白烟生成。 ①通过对比图1中试管a、b的实验现象，说明可燃物燃烧所需条件之一是________。 ②小组同学在实验过程中发现白磷燃烧不剧烈，他们分析原因可能是O2不足，于是他们对实验进行改进(如图2)，物质M、N分别是________。(填化学式) 【任务三】氧气的量对物质燃烧程度的影响 (7)取5g白磷放入试管，将温度传感器探头插入图2左边试管底部，放入60℃水中，5秒后，将物质M注入试管中，采集到的数据曲线如图3所示。根据D点温度比B点高，本实验可获得的结论是________。 14．（25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期末）《天工开物》中记载中国古代重要的冶金技术之一火法炼铜：“凡铜砂入炉，与木炭同煅，火力到时，铜质如流，泻出成砣”。该过程经历两步反应可获得铜。第一步为铜砂(主要成分为碱式碳酸铜)受热分解生成氧化铜；第二步为氧化铜和木炭高温条件下反应生成铜。请回答问题： (1)写出第二步反应的化学方程式________________。用右图进行实验时，酒精灯上铜网的作用是：使火焰________________。当观察到澄清石灰水中不再冒气泡时，先撤导管，然后停止加热，用________________，防止空气进入，将灼热的铜氧化成氧化铜。 【猜想与预测】 实验小组的同学们做木炭还原氧化铜实验，反应一段时间后停止加热，发现试管中有黑色固体，黑色固体是什么？ 猜想一：C    猜想二：CuO (2)请你再提出一个合理猜想：猜想三：________。 【分析与解释】 (3)猜想三成立的理由________(填字母)。 A．木炭与氧化铜没有混合均匀，接触不充分 B．停止加热时反应还没有结束 随着学习的不断深入，我们会找到更合适的试剂、更易操作的方法证明黑色固体的成分。 【定量计算】 (4)实验小组另取8 g氧化铜粉末与一定质量的木炭粉(含有杂质，杂质不参加反应)均匀混合，铺放于试管底部，如上图所示进行实验，至完全反应后，测得试管中固体成分为氧化铜和铜，其中氧元素质量0.8 g，请回答问题： ①氧化铜的相对分子质量为________。 ②参加反应的碳与生成的二氧化碳的质量比为________(填最简整数比)。 ③此实验中氧化铜的转化率(参加反应的氧化铜质量占反应前氧化铜总质量的百分比)为________。 ④实验中，8 g氧化铜完全反应所需该木炭粉的质量________。 15．（25-26八年级下·黑龙江绥化·期中）某固体样品由氧化铜和铜粉混合而成，为了确定该样品中各成分的比例。某兴趣小组将5.0 g该样品放入如图装置中，固体样品反应完全后实验测定的数据如图所示，根据要求回答问题： I、CO还原CuO实验 (1)检验装置气密性后，装入药品，实验开始，应该先___________，目的是：___________。 Ⅱ、实验数据处理 (2)由如图可知5.0 g固体样品与足量CO反应生成的质量为___________； (3)固体样品减少的质量是___________(填字母序号)。 A．5.0 g固体样品中CuO的质量 B．5.0 g固体样品中CuO所含铜元素的质量 C．5.0 g固体样品中CuO所含氧元素的质量 D．参加反应的CO中所含氧元素的质量 Ⅲ、【拓展实验】某同学用如图装置，继续进行有关碳及其氧化物的实验(图中夹持已略去)，在完成气密性检查后加入药品，并已在装置中充满二氧化碳。 (4)填写表格中的空白内容： 实验步骤 实验现象 实验分析 ①缓缓通入，点燃A处酒精喷灯，加热一段时间 木炭粉___________，D中有气泡产生，澄清石灰水___________且D装置中的液体进入到E装置 硬质玻璃管中A处发生反应的化学方程式为：___________ ②点燃B处酒精喷灯，加热一段时间 B处玻璃管内___________ 以上实验说明________具有还原性，反应的方程式为________ ③停止通入二氧化碳，熄灭A、B两处的火焰 C中___________ C装置的作用是___________ (5)有同学认为该装置需要添加尾气处理装置，你认为是否需要并说明理由：___________。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第六单元 碳和碳的化合物 常考题型·精准突破 考点一 认识碳单质 题型1 金刚石、石墨、C60等性质（高频） 题型2 根据信息判断碳单质的性质 题型3 结构、性质与用途 题型4 碳单质的化学性质（高频） 题型5 CO的性质（高频） 题型6碳及其化合物间相互转化（难） 考点二 探究二氧化碳的性质与制法 题型1 二氧化碳的性质（高频） 题型2 二氧化碳的制取（高频） 题型3 二氧化碳的用途 考点三 综合利用化石燃料 题型1 化石燃料的形成及现状 题型2 甲烷燃烧（重） 题型3 绿色能源的开发利用 题型4 氢能优点 综合攻坚·知能拔高 常考题型·精准突破 考点一 认识碳单质 ◆题型1 题型1 金刚石、石墨、C60等性质 1．C 2．D 3．C 4．D 5．(1)C60可与钾等金属反应 (2)360 (3)b (4)a、c ◆题型2 根据信息判断碳单质的性质 6．B 7．B 8．(1)ABD (2) 导电 导热 (3) 过滤 (4)在低温环境中，石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体，改善人体微循环系统，促进新陈代谢 (5) ◆题型3 结构、性质与用途 9．A 10． 碳原子排列方式不同 常温下，化学性质稳定或不活泼 11．(1) 分子 金刚石 (2) 导电性 碳原子排列方式不同 (3) 烧瓶内气体颜色变浅，甚至变成无色 疏松多孔 ◆题型4 碳单质的化学性质 12．A 13．B 14．C 15．B 16．AB 17．C 18．(1)增大孔雀石的受热面积，使其充分分解 (2)A (3) 黑色固体逐渐变为红色 (4)一开始排出的是装置内的空气 (5) 湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色 AB (6)分子构成不同 ◆题型5 CO的性质 19．A 20．(1) 黑色粉末逐渐变成光亮的红色 (2) 一氧化碳还原氧化铜 生成的气体二氧化碳通入澄清石灰水中，与石灰水反应使石灰水变浑浊 未被氧化的一氧化碳在酒精灯处被点燃生成二氧化碳 21．(1) (2)一定 (3)22 (4)2:2:1:2 (5)作燃料 ◆题型6碳及其化合物间相互转化 22．C 23．(1)金刚石 (2)高温 (3) (4)C 24．(1) 一氧化碳/CO 提供充足的氧气 (2) 吸热 (3) / 5 考点二 探究二氧化碳的性质和制法 ◆题型1 二氧化碳的性质 25．D 26．B 27．D 28．(1) 扁 能溶于水 (2)二氧化碳不能与水反应 (3) (4)密度比空气大 (5)A (6)灭火 （合理即可） ◆题型2 二氧化碳的制取 29．A 30．B 31．D 32．(1)集气瓶 (2)AC (3) 2 (4) B (5)增大CO2与水的接触面积，使CO2​更充分溶解在水中，利于水草吸收 (6)控制CO2的产生速率，避免通入过多CO2使水体酸性过强（合理即可） ◆题型3 二氧化碳的用途 33．B 34．(1)分子之间的间隔 (2) 会 (3)257 (4)高效回收废热；节约标准煤，减少二氧化碳排放等（合理即可） 考点三 综合利用化石燃料 ◆题型1 化石燃料的形成及现状 35．A 36．A 37． 热能 光能 碳元素 沸点 低 氮氧化物 低碳 物质循环 ◆题型2 甲烷燃烧 38．A 39．B 40．C 41． 32 42． 甲烷燃烧耗氧气体积比CO大，需要更多空气 ◆题型3 绿色能源的开发利用 43．C 44．A 45． 太阳能（光能）转化为电能 硅原子 绿色环保（或可再生、能源来源广等） 46． 机械支撑（或抗拉强度） 铝在空气中能形成一层致密的氧化铝薄膜，阻止内部铝进一步被氧化 47． 磷、氧 48． 滤纸 ◆题型4 氢能优点 49．1:9 50．D 51．(1) (2) A C (3)分子之间有间隔 (4)低温液态 (5)化学 (6)燃烧热值高、燃烧产物只有水，对环境无污染等 综合攻坚·知能拔高 1．D 2．C 3．C 4．D 5．C 6．D 7．B 8．D 9．D 10．D 11．(1) 氧分子 (2) 放出 36:5 (3) 2C + O2 2CO 12．(1) (2) (3)CO (4) 13．(1)酒精灯 (2) 丙 反应速率太快，不便于收集 (3)C (4)二氧化碳密度比空气大 (5) 溶液变红 化合反应 (6) 温度达到可燃物的着火点 H2O2、MnO2 (7)氧气浓度越大，燃烧越充分，火焰温度越高 14．(1) 集中并提高温度 弹簧夹夹紧乳胶管 (2)C、CuO (3)AB (4) 80 3:11 50% 大于0.6 g 15．(1) 通入一氧化碳 排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸 (2)2.2g (3)C (4) 逐渐减少 变浑浊 红色粉末逐渐变为黑色 一氧化碳 有D中液体进入 防止装置D中的液体倒吸进入硬质玻璃管 (5)否，D装置能够收集残留的一氧化碳 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第六单元 碳和碳的化合物 常考题型·精准突破 考点一 认识碳单质 题型1 金刚石、石墨、C60等性质（高频） 题型2 根据信息判断碳单质的性质 题型3 结构、性质与用途 题型4 碳单质的化学性质（高频） 题型5 CO的性质（高频） 题型6碳及其化合物间相互转化（难） 考点二 探究二氧化碳的性质与制法 题型1 二氧化碳的性质（高频） 题型2 二氧化碳的制取（高频） 题型3 二氧化碳的用途 考点三 综合利用化石燃料 题型1 化石燃料的形成及现状 题型2 甲烷燃烧（重） 题型3 绿色能源的开发利用 题型4 氢能优点 综合攻坚·知能拔高 常考题型·精准突破 考点一 认识碳单质 ◆题型1 题型1 金刚石、石墨、C60等性质 1．（2026·河南平顶山·三模）金刚石被称为“工业的牙齿”，用其制备的金刚石薄膜具有良好的散热能力，可应用于芯片制造领域等。构成下列物质的粒子种类与构成金刚石的粒子种类相同的是 A．酒精 B．硫酸铜 C．汞 D．水 【答案】C 【详解】A. 酒精（C2H5OH）由酒精分子构成，构成粒子为分子，与金刚石（由原子构成）不同，错误。 B. 硫酸铜（CuSO4）由铜离子（Cu2+）和硫酸根离子（）构成，构成粒子为离子，与金刚石不同，错误。 C. 汞（Hg）由汞原子直接构成，构成粒子为原子，与金刚石（由碳原子构成）相同，正确。 D. 水（H₂O）由水分子构成，构成粒子为分子，与金刚石不同，错误。 2．（2026·重庆·三模）特殊条件下制备的金刚石薄膜可作光学仪器涂层，这一应用与其下列性质无关的是 A．硬度大 B．透光性好 C．常温下化学性质稳定 D．导热性好 【答案】D 【详解】A.硬度大可让涂层耐磨、不易被刮花，符合涂层的使用要求，与应用相关；硬度大可让涂层耐磨、不易被刮花，符合涂层的使用要求，与应用相关； B.光学仪器的核心需求是透光，透光性好直接适配光学用途，与应用相关； C.常温下化学性质稳定可保证涂层长期使用不发生变质，延长仪器寿命，与应用相关； D.导热性好和光学仪器涂层的功能、使用要求均无关联，符合题意。 3．（2026·湖南长沙·三模）如下图所示：金刚石、石墨、C和碳纳米管都是重要的碳单质。下列有关说法中，正确的是 A．四种物质都是由碳原子直接构成的 B．四种物质之间的相互转化是物理变化 C．四种物质完全燃烧后的产物只有二氧化碳 D．石墨与金刚石中碳原子的排列方式相同 【答案】C 【详解】A.是由分子构成的，不是由碳原子直接构成，该说法错误。 B.四种物质是结构不同的碳单质，相互转化有新物质生成，属于化学变化，该说法错误。 C.四种物质都只含碳元素，根据质量守恒定律，完全燃烧的产物只有，该说法正确。 D.金刚石是空间立体网状结构，石墨是层状结构，二者碳原子排列方式不同，该说法错误。 4．（25-26八年级下·黑龙江大庆·期末）“碳家族”成员众多，性质和结构也存在差异。下列有关说法正确的是 A．石墨、C60两种物质都是由碳原子直接构成的单质 B．石墨转化为金刚石是物理变化 C．金刚石、石墨在氧气中完全燃烧后的产物不同 D．木炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，可用于净水 【答案】D 【详解】A. 石墨是由碳原子直接构成的单质，但是由分子构成的，并非碳原子直接构成，A错误； B. 石墨和金刚石是结构不同的两种碳单质，石墨转化为金刚石，有新物质生成，属于化学变化，B错误； C. 金刚石和石墨都是只含碳元素的碳单质，在氧气中完全燃烧的产物均为，产物相同，C错误； D. 木炭具有疏松多孔的结构，有较强吸附性，可吸附水中的色素、异味等杂质，可用于净水，D正确。 5．（25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期末）化学材料的发展对人类生产生活的价值和意义非常重要。阅读下列科普短文并回答相关问题： (1)写出C60的一条化学性质______。 (2)1个C60分子中的质子数是______。 (3)下列叙述中，属于C60用途的是______(填字母序号)。 a.C60分子具有空心结构         b.可研制催化剂、气体储存材料                c.熔点高于280℃ (4)下列所给物质中与C60物质类别相同的是_____(填字母序号)。 a.碳纳米管               b.空气               c.石墨烯             d.煤 【答案】(1)C60可与钾等金属反应 (2)360 (3)b (4)a、c 【详解】（1）化学性质是物质在化学变化中表现出的性质，C60属于碳单质，具备碳单质的通性，由材料可知，C60能与钾等金属反应。 （2）1个碳原子的质子数为6，1个C60分子由60个碳原子构成，总质子数为。 （3）a描述的是C₆₀的分子结构，c描述的是C60的物理性质（熔点），只有b是C60的实际应用，属于用途。 （4）C60是碳元素组成的纯净物，属于碳单质。碳纳米管、石墨烯都属于碳单质；空气、煤属于混合物，与C60类别不同。 ◆题型2 根据信息判断碳单质的性质 6．（2023·河南洛阳·模拟预测）我国科学家将金刚石中的每个碳原子用一个由四个碳原子组成的正四面体结构单元取代，形成了用途更为广泛的“T-碳”(如图)。下列关于“T-碳”的说法正确的是 A．“T-碳”与金刚石是同一种物质 B．“T-碳”充分燃烧生成二氧化碳 C．“T-碳”是一种新型化合物 D．“T-碳”是由四个碳原子构成的 【答案】B 【详解】A. T-碳与金刚石的碳原子的排列方式不同，属于不同物质，错误； B. T-碳是仅由碳元素组成的碳单质，碳单质充分燃烧生成，正确； C. 解析见B，错误； D. 四个碳原子构成的正四面体是T-碳的结构单元，宏观的T-碳由大量该单元聚集构成，并非仅由4个碳原子构成，错误。 7．（2026·福建厦门·模拟预测）我国科学家许维带领的团队于2025年4月成功合成全新分子，开创“表面合成极小尺寸分子碳”新范式，该分子的衍生物可用于光开关和光子器件。下列有关的说法中，正确的是 A．属于一种新型、被确定结构的化合物 B．每个分子由6个碳原子构成 C．其光电领域的应用由其物质组成决定 D．难与反应生成碳的氧化物 【答案】B 【详解】A.化合物是由两种及以上元素组成的纯净物，仅由碳元素一种元素组成，属于单质，不属于化合物，该选项错误。 B.化学式的微观含义表明，1个分子由6个碳原子构成，该选项正确。 C.物质的用途由其性质决定，而非仅由组成决定（如金刚石和石墨均只含碳元素，但结构不同、性质不同、用途不同），该选项错误。 D.碳单质具有可燃性，点燃条件下可与反应生成或等碳的氧化物，该选项错误。 8．（2026·广东·二模）石墨烯（C）是一种单层碳原子晶体，厚度只有0.335 nm，是迄今最薄的二维纳米碳材料，也是目前人类已知强度最高的物质。石墨烯具有优良的导电性、光学性和热传导性等。纺织领域是石墨烯应用的新兴领域，纺织面料掺入石墨烯后，在低温环境中，石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体，改善人体微循环系统，促进新陈代谢。科学家提出，给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜，可进行海水淡化，其工作原理如图所示。工业上采用甲烷在高温和Cu-Pd催化下分解制备石墨烯，同时产生氢气。 依据上文，回答问题。 (1)下列关于石墨烯的说法正确的是 （填字母）。 A．石墨烯属于碳单质 B．石墨烯在高温下具有还原性 C．石墨烯在高温条件也不能燃烧 D．石墨烯和石墨均由碳元素组成 (2)石墨烯常用作锂电池的电极材料，是因为其具有______性。手机、平板里面贴石墨烯散热膜，利用的是石墨烯的______性。 (3)石墨烯海水淡化膜允许______（填粒子符号）通过，类似于______（填一种化学操作）。 (4)穿上石墨烯纺织面料制成的衣服，在低温情况下对人体的好处是______。 (5)写出工业上制备石墨烯的化学方程式：______。 【答案】(1)ABD (2) 导电 导热 (3) 过滤 (4)在低温环境中，石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体，改善人体微循环系统，促进新陈代谢 (5) 【详解】（1）A.正确； B.正确； C.碳单质具有可燃性，高温下可燃烧，错误； D.石墨烯和石墨都是碳元素组成的不同单质，正确。 （2）电极材料需要具备导电性，散热利用了石墨烯的导热性，题干也明确给出石墨烯具有这两类性质。 （3）由图示可知，只有水分子可以通过石墨烯海水淡化膜，钠离子、氯离子被截留，该原理和过滤操作类似，都是允许部分物质通过、分离混合物。 （4）略。 （5）反应物为甲烷，生成物为石墨烯（碳单质）和氢气，反应条件是Cu-Pd作催化剂、高温，化学方程式：。 ◆题型3 结构、性质与用途 9．（25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期中）下列事实与相应的解释不一致的是 选项 事实 解释 A 金刚石用于光学窗口的涂层 金刚石具有导电性 B 活性炭能吸附一些食品里的色素 具有疏松多孔的结构 C 一氧化碳用于冶炼金属 一氧化碳具有还原性 D 金刚石很硬，而石墨质软 碳原子的排列方式不同 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A. 金刚石用于光学窗口涂层是因为其硬度大、透光性好，金刚石不具有导电性，事实与解释不一致； B. 活性炭具有疏松多孔的结构，因此具有吸附性，可吸附食品中的色素，事实与解释一致； C. 一氧化碳具有还原性，能将金属从其氧化物中还原出来，可用于冶炼金属，事实与解释一致； D. 金刚石和石墨均由碳原子构成，但是碳原子的排列方式不同，故物理性质差异很大，事实与解释一致。 10．（25-26八年级下·黑龙江绥化·期末）金刚石与石墨物理性质差异大的原因是________；古代的水墨画能够保存至今而不变色，是因为碳单质在________。 【答案】 碳原子排列方式不同 常温下，化学性质稳定或不活泼 【详解】金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，但构成二者的碳原子排列结构不同，金刚石是空间立体网状结构，石墨是层状结构，因此物理性质差异很大； 碳单质在常温下化学性质不活泼，不易和其他物质发生化学反应，因此用墨（主要成分为碳单质）绘制的水墨画能长期保存不变色。 11．（25-26八年级下·山东泰安·期中）物质的结构与性质、用途有密切关联，根据如图回答问题： (1)图A表示的物质是由________（填“分子”或“原子”）构成的，C物质的名称为________。 (2)B物质常用作电极，说明它具有的性质是________，图B、C所表示的两种物质的物理性质不同的原因是________。 (3)图D中向盛有红棕色气体的烧瓶中投入若干块木炭，连接好装置，静置片刻，能看到的现象是________。从微观结构上分析，木炭具有________的结构，具有吸附性。 【答案】(1) 分子 金刚石 (2) 导电性 碳原子排列方式不同 (3) 烧瓶内气体颜色变浅，甚至变成无色 疏松多孔 【详解】（1）图A是C60的结构，由C60分子构成；图C是正四面体空间网状结构，对应碳单质金刚石。 （2）图B是石墨，可作电极是因为具有导电性；石墨和金刚石都是碳单质，物理性质差异的本质原因是碳原子的排列方式不同。 （3）木炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，投入若干块木炭，连接好装置，静置片刻，能看到的现象是会吸附红棕色的NO2，烧瓶内气体颜色变浅，甚至变成无色。 ◆题型4 碳单质的化学性质 12．（25-26八年级下·黑龙江绥化·期末）唐代著名书法家颜真卿所作的《自书告身帖》至今仍不褪色，是因为墨汁中的碳 A．在常温下化学性质不活泼 B．具有可燃性 C．具有氧化性 D．具有还原性 【答案】A 【详解】A.常温下碳单质化学性质不活泼，很难与空气中的成分、水等发生反应，因此字迹可以长期保存不褪色，正确。 B.可燃性是碳在点燃条件下的反应性质，和字迹长期保存的现象无关，错误。 C.碳单质几乎不体现氧化性，且该性质和不褪色无关，错误。 D.还原性是碳在高温/加热条件下还原其他氧化物的性质，常温下不体现，和题意无关，错误。 13．（25-26八年级下·山东淄博·期末）“超级黑”是一种超黑涂层材料，是用碳纳米管制造的新型材料，吸光率高达99.965%，所有立体物质涂上它后，看上去都像是二维平面图。可用于制作匿踪飞行器、隐藏武器等军用设备。下列说法不正确的是 A．“超级黑”具备可燃性 B．碳纳米管中的碳原子没有还原性 C．“超级黑”和金刚石物理性质不同的原因是碳原子排列方式不同 D．“超级黑”可以用于军事伪装，使装备在光学探测下难以被发现 【答案】B 【详解】A.碳单质具有可燃性，因此“超级黑”具备可燃性，表述正确。 B.碳单质具有还原性（如高温下可还原金属氧化物，反应为），碳纳米管作为碳的单质，碳原子同样有还原性，表述错误。 C.碳的不同单质物理性质差异的核心原因是碳原子排列方式不同，“超级黑”和金刚石的碳原子排列方式不同，因此物理性质不同，表述正确。 D.根据题干信息，“超级黑”吸光率高达99.965%，可制作匿踪军用设备，因此可用于军事光学伪装，使装备难以被光学探测发现，表述正确。 14．（2026·河南周口·二模）传统文化古文献记载“投泥泼水愈光明”，高温下碳与水蒸气反应，该反应中碳表现 A．可燃性 B．氧化性 C．还原性 D．稳定性 【答案】C 【详解】反应方程式为， 反应中碳夺取了水中的氧元素，发生氧化反应，在反应中作还原剂，因此表现还原性，故选C。 15．（25-26九年级上·四川宜宾·期末）还原氧化铜的实验装置如图所示。实验时，先加热碳粉，一段时间后将酒精喷灯移至CuO处加热。下列说法错误的是 A．可观察到试管中有红色物质生成 B．实验原理为 C．气球的作用是收集尾气，防止污染空气 D．要使80g氧化铜完全还原，理论上需要6g碳单质 【答案】B 【详解】A.该装置中，碳和二氧化碳反应生成一氧化碳，一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，则黑色氧化铜会变为红色的铜，说法正确； B.该装置中，在高温下，碳和二氧化碳反应生成一氧化碳，一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为：、，说法错误； C.尾气中含有毒的一氧化碳，气球可收集尾气防止污染空气，说法正确； D.设需要碳的质量为x，由、可得： x=6g，说法正确。 16．（25-26八年级下·山东烟台·期末）（多选）密闭容器中，碳粉与二氧化碳的反应为，有关说法正确的是 A．有1 g碳粉参加反应，气体总质量增加1 g B．反应前后，容器中气体所含氧原子数不变 C．随着反应进行，混合气体中碳元素的质量分数不变 D．该反应中碳发生了还原反应 【答案】AB 【分析】本题按照质量守恒定律相关原理解答。 【详解】A、生成的一氧化碳气体质量等于参加反应的固体碳的质量和气体二氧化碳的质量，故气体增加的质量为参加反应的碳的质量，所以有1 g碳粉参加反应，气体总质量增加1 g，正确。符合题意； B、反应前后，根据质量守恒规律，氧原子数不会改变，正确，符合题意； C、二氧化碳变成一氧化碳，碳元素的质量分数增大，错误。不符合题意； D、该反应中，碳得到了氧，发生了氧化反应。错误，不符合题意。 17．（2026·黑龙江哈尔滨·三模）某小组利用如图装置进行创新实验（装置气密性良好，内部充满二氧化碳）。实验时，先加热氧化铜，一段时间后，将酒精喷灯移至木炭粉处加热。下列说法不正确的是 A．加热氧化铜时无明显现象，证明加热条件下二氧化碳不与氧化铜反应 B．加热木炭粉发生的反应为 C．先加热木炭粉后加热氧化铜，氧化铜变红说明木炭粉能与氧化铜反应 D．气球能够防止有害气体外逸，污染空气 【答案】C 【详解】A.装置内初始充满二氧化碳，加热氧化铜无明显现象，可证明加热条件下二氧化碳不与氧化铜反应，说法正确。 B.高温下二氧化碳和木炭粉反应生成一氧化碳，反应方程式为，说法正确。 C.若先加热木炭粉，二氧化碳会和碳反应生成一氧化碳，一氧化碳在加热条件下也能还原氧化铜使其变红，无法证明是木炭粉直接和氧化铜反应，说法错误。 D.反应生成的一氧化碳有毒，气球可收集尾气，防止有害气体外逸污染空气，说法正确。 18．（25-26八年级下·上海浦东新·期末）我国的青铜文化历史悠久，早在商代，人们就开始以孔雀石和木炭为主要原料炼铜，这见证了人类文明发展的过程。 某同学模拟古人炼铜的方法，先将孔雀石（主要成分是碱式碳酸铜，化学式为）碾碎后加热，得到黑色固体氧化铜，再将炭粉和氧化铜两种固体在高温下反应制取单质铜，实验装置如图。（资料：CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。） (1)将孔雀石碾碎后加热，碾碎的目的是______________________。 (2)碱式碳酸铜分解的化学方程式为：，该反应的基本类型是_________。 A．分解反应 B．化合反应 C．复分解反应 D．置换反应 (3)点燃A处酒精灯，观察到试管中的现象是_________；反应的化学方程式为_________。 (4)刚开始预热时，B中立即有气泡产生，但石灰水不变浑浊，原因是__________________。 (5)C装置中出现的现象是_______________________，说明有CO气体生成，产生CO气体可能的原因_________。（不定项） A．  B．  C．  D． (6)从微观角度分析，CO2与CO的化学性质不同，是因为_____________。 【答案】(1)增大孔雀石的受热面积，使其充分分解 (2)A (3) 黑色固体逐渐变为红色 (4)一开始排出的是装置内的空气 (5) 湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色 AB (6)分子构成不同 【详解】（1）略； （2）该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应； （3）点燃A处酒精灯，碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，故现象是：黑色固体逐渐变为红色； 略； （4）见答案； （5）CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色，故C装置中湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色，说明生成了CO气体； 产生CO气体，可能是碳与试管中的氧气发生不完全燃烧生成了一氧化碳，即，也可能是反应生成的二氧化碳与碳在高温下反应生成了一氧化碳，即，C选项缺少反应条件，D选项不是生成一氧化碳的原因，且无需标注气体符号； （6）由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，二氧化碳和一氧化碳分子构成不同，故化学性质不同。 ◆题型5 CO的性质 19．（19-20九年级上·内蒙古赤峰·阶段检测）下列有关一氧化碳的说法中，错误的是 A．在炉火上放一盆水，可以避免一氧化碳中毒 B．一氧化碳气体可以用排水法收集 C．一氧化碳在空气中燃烧时产生蓝色火焰 D．一氧化碳跟血液里的血红蛋白结合能力很强，使血液失去输氧能力，导致人体中毒 【答案】A 【详解】A、在炉火上放一盆水，不能避免一氧化碳中毒，因为一氧化碳难溶于水，符合题意； B、一氧化碳气体难溶于水，可以用排水法收集，不符合题意； C、一氧化碳在空气中燃烧时，产生蓝色火焰，不符合题意； D、一氧化碳跟血液里的血红蛋白结合能力很强，使血液失去输氧能力，导致人体中毒，不符合题意。故选A。 20．（21-22九年级·全国·单元复习）如图是一氧化碳还原氧化铜的实验装置图．实验步骤是： ①组装装置检验装置的气密性； ②装入药品，通入一段时间一氧化碳； ③加热左边酒精灯，使其充分反应； ④停止加热，继续通入一氧化碳至恢复到室温。 (1)反应一段时间后玻璃管中的实验现象是______，发生反应的化学方程式______ 。 (2)图示为一氧化碳还原氧化铜的实验装置，整个装置中共发生了三个反应：即：①______ ；②______；③______。 【答案】(1) 黑色粉末逐渐变成光亮的红色 (2) 一氧化碳还原氧化铜 生成的气体二氧化碳通入澄清石灰水中，与石灰水反应使石灰水变浑浊 未被氧化的一氧化碳在酒精灯处被点燃生成二氧化碳 【详解】（1）一氧化碳和氧化铜加热生成铜和二氧化碳，则反应一段时间后玻璃管中的实验现象是黑色粉末逐渐变成光亮的红色，发生反应的化学方程式为。 （2）实验中一氧化碳先和氧化铜加热生成铜和二氧化碳，生成的二氧化碳通入澄清的石灰水，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，一氧化碳在氧气中点燃生成二氧化碳，故整个装置中共发生了三个反应：即：①一氧化碳还原氧化铜；②生成的气体二氧化碳通入澄清石灰水中，与石灰水反应使石灰水变浑浊；③未被氧化的一氧化碳在酒精灯处被点燃生成二氧化碳。 21．（2026·河北邯郸·模拟预测）如图所示为汽车尾气处理过程中发生的某个反应的示意图。 请回答下列问题： (1)画出丙的示意图________。 (2)该反应前后分子种类________（填“一定”或“不一定”）发生变化。 (3)若反应中消耗甲和乙共29g，则生成7g丙和________g丁。 (4)该反应中甲、乙、丙、丁四种物质的分子个数比为________。 (5)乙在生产生活中的一种用途是________。 【答案】(1) (2)一定 (3)22 (4)2:2:1:2 (5)作燃料 【详解】（1）根据质量守恒定律，化学变化前后原子的种类、数目和质量都不变，丙图为一个氮分子。 （2）该反应属于化学变化，化学变化会生成新物质，因此反应前后分子种类一定发生变化。 （3）根据质量守恒定律，反应前后物质总质量不变，生成丁的质量=29 g−7 g=22 g。 （4）由微观示意图可知，甲、乙、丙、丁的化学计量数（分子个数）比为2:2:1:2。 （5）乙是一氧化碳，一氧化碳具有可燃性可作燃料，具有还原性可用于冶炼金属，答案合理即可。 ◆题型6碳及其化合物间相互转化 22．（2026·宁夏银川·二模）如图是碳元素的价类二维图。下列叙述错误的是 A．X是氧化物 B．a点物质燃烧可以生成b点物质 C．b点物质只能通过与氧气反应转化为CO2 D．c点物质转化为，可通过分解反应实现 【答案】C 【分析】a为碳单质（C，碳元素化合价为0，属于单质），b为（碳元素为+2价），X对应类别为氧化物（、均由两种元素组成且含有氧元素，属于氧化物），c为（碳元素为+4价，属于酸类） 【详解】A．X类别下的、都属于氧化物，描述正确。 B．碳单质在氧气不充足时燃烧：，可生成b点的，描述正确。 C．转化为，除了与氧气反应，还可与金属氧化物反应，例如，不是只能和氧气反应，描述错误。 D．碳酸不稳定，可发生分解反应生成：，描述正确。 23．（25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期中）A、B、C、D是初中化学常见的物质，这四种物质中均含有同一种元素，该元素的价类图（图1）。D是大理石的主要成分。四种物质之间的转化关系（图2）（用“→”表示一种物质能转化成另一种物质，用“——”表示一种物质能和另一种物质反应，图中反应条件及部分反应物、生成物已省略）。 请回答下列问题： (1)如果A是天然存在最硬的物质，则A的物质名称是__________； (2)物质C转化为物质B需要的反应条件是__________（选填“加热”或“高温”）； (3)物质D通过分解反应转化为物质C的化学方程式为______________________________； (4)物质A和物质C之间可以用 相连接。（单选） A．“——” B．“→” C．“” 【答案】(1)金刚石 (2)高温 (3) (4)C 【分析】D是大理石的主要成分，则D是碳酸钙，碳酸钙中+4价的元素是碳，所以图1是碳元素的价类图。则A是碳单质，B是一氧化碳，C是二氧化碳。 【详解】（1）A是碳单质，且是天然存在的最硬的物质，推出A是金刚石。 （2）二氧化碳转化为一氧化碳的反应是二氧化碳在高温下与碳反应。 （3）D是碳酸钙，碳酸钙高温下分解为氧化钙和二氧化碳，方程式略。 （4）A是碳单质，C为二氧化碳，碳单质可以转化为二氧化碳，且碳单质可与二氧化碳发生反应，故选C。 24．（25-26九年级下·山东淄博·期中）碳及其化合物间的转化关系可用如图表示，“→”表示物质间的转化。请完成下列问题： (1)碳不完全燃烧后的产物是_____________，该产物有毒，减少该产物生成的有效措施是_____________。 (2)写出CO2→CO的化学方程式_____________，该反应_____________（填“放热”或“吸热”）。 (3)写出以上反应中元素化合价不变的一个分解反应的化学方程式_____________，以上反应中，发生化合反应的最多可有_____________个。 【答案】(1) 一氧化碳/CO 提供充足的氧气 (2) 吸热 (3) / 5 【详解】（1）碳不完全燃烧后的产物是一氧化碳； 该产物有毒，减少该产物生成的有效措施是提供充足的氧气； （2）二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，该反应的化学方程式为：； 该反应属于吸热反应； （3）碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙与二氧化碳，该反应属于分解反应且各元素化合价不变，该反应的化学方程式为：； 碳酸易分解，生成水和二氧化碳，该反应属于分解反应且各元素化合价不变，该反应的化学方程式为：； 化合反应指的是由一种物质反应生成两种或两种以上物质的反应。以上反应中，碳在氧气不充足的情况下点燃生成一氧化碳，属于化合反应；碳在氧气充足的情况下燃烧生成二氧化碳，属于化合反应；一氧化碳在点燃的条件下生成二氧化碳，属于化合反应；二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，属于化合反应；水与二氧化碳反应生成碳酸，属于化合反应；故填5。 考点二 探究二氧化碳的性质与制法 ◆题型1 二氧化碳的性质 25．（25-26八年级下·黑龙江大庆·期末）“二氧化碳的实验室制取与性质”实验涉及的下列实验装置及操作正确的是 A．制备CO2B．收集CO2C．干燥CO2 D．证明CO2能溶于水 【答案】D 【详解】A.长颈漏斗下端未浸入稀盐酸液面以下，生成的会从漏斗逸出，装置错误。 B.密度大于空气，需用向上排空气法收集，图示为向下排空气法，操作错误。 C.浓硫酸干燥气体时应“长进短出”，保证气体与浓硫酸充分接触，图示进气导管过短，无法达到干燥效果，操作错误。 D.溶于水会使软塑料瓶内压强减小，瓶子变瘪，可证明能溶于水，操作正确。 26．（25-26八年级下·山东泰安·期末）下列关于探究二氧化碳性质实验的说法正确的是 A．实验只能证明二氧化碳的物理性质 B．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 C．实验中只观察到试管内石灰水变浑浊 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 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A. 该实验中蜡烛自下而上依次熄灭，蜡烛熄灭，说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧（化学性质），下层蜡烛先熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大（物理性质），错误； B. 紫色石蕊试液遇到酸性溶液变红，通入紫色石蕊溶液时，溶液变红，说明试管内溶液呈酸性与二氧化碳有关，原因是二氧化碳能与水反应生成酸性的，使石蕊变红，正确； C. 该实验中二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，二氧化碳被消耗，试管内气体减少，压强减小，因此该实验中除了观察到试管内澄清石灰水变浑浊，还能观察到试管内液面上升，错误； D. 该实验中软塑料瓶变瘪仅能说明能溶于水，无法证明和水发生了反应（溶解也会导致瓶内气体减少，压强减小），且不属于易溶于水、极易和水反应的物质，错误。 27．（2026·江苏苏州·二模）用如图所示装置探究的性质。下列说法正确的是 A．甲中分液漏斗可控制反应的开始和停止 B．乙中干燥纸花不变色，湿润纸花从下到上依次变蓝 C．该实验说明呈酸性，且密度大于空气 D．若将盐酸改为稀硫酸，也能达到实验目的 【答案】D 【详解】A．甲中该装置无固液分离结构，分液漏斗只能控制稀盐酸滴加速率，无法使已接触的碳酸钙与稀盐酸分离，因此不能控制反应的停止，错误。 B．和水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，会使紫色石蕊纸花变红，不是变蓝，错误。 C．湿润紫色石蕊纸花由下往上依次变红，说明二氧化碳的密度比空气大，干燥的紫色石蕊纸花不变色，说明本身不显酸性，是其与水反应生成的碳酸显酸性，错误。 D．块状碳酸钙和稀硫酸反应，生成的微溶硫酸钙会覆盖在固体表面阻止反应持续进行，但本实验中为粉末状，接触面积大，不会被硫酸钙包裹，反应可顺利持续进行，能制得足量完成实验，正确。 28．（25-26八年级下·广西南宁·期末）某校化学兴趣小组的同学为探究二氧化碳的性质，开展了以下实验探究活动。 (1)如图1所示，向一个收集满气体的软塑料瓶中加入约三分之一体积的水，迅速拧紧瓶盖，振荡。观察到软塑料瓶变________（选填“扁”或“胀”），这表明二氧化碳的物理性质是________________________________________。 【提出问题】二氧化碳能否与水发生反应？ 【猜想假设】 (2)猜想1：二氧化碳能与水反应；猜想2：________________。 【设计与实验】同学们设计了如图2所示实验。 步骤（Ⅰ）紫色的石蕊纸花喷洒醋酸后变为红色。 步骤（Ⅱ）中可观察到：2处纸花不变色，1、3处纸花变红色的现象。 (3)1、3处发生反应的化学方程式为________________________________________________。 (4)步骤（Ⅱ）中还可以观察到：3处纸花比1处纸花先变红的现象，由此可得出二氧化碳的物理性质是_______________________________________________________________________________。 【实验结论】猜想1正确。 【综合应用】 (5)根据二氧化碳的物理性质，实验室制取应用________收集（填字母）。 A．向上排空气法 B．向下排空气法 C．排水法 (6)二氧化碳在生活、生产中也有着广泛的应用。写出一条二氧化碳在日常生活中的用途____________________________________________________________________________________。 【答案】(1) 扁 能溶于水 (2)二氧化碳不能与水反应 (3) (4)密度比空气大 (5)A (6)灭火 （合理即可） 【详解】（1）向充满CO2的软塑料瓶加约三分之一体积的水、振荡后，瓶内的二氧化碳会溶于水，瓶内气体减少、压强变小，外界大气压会把瓶子压扁。这一现象表明二氧化碳能溶于水的物理性质。 （2）题目猜想1是“二氧化碳能与水反应”，那么猜想2就是对立的假设：二氧化碳不能与水反应。 （3）1、3处是二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸使石蕊变红，反应方程式：CO2+H2O＝H2CO3。 （4）3处在下方、1处在上方，3处纸花先变红，说明CO2会先下沉聚集在下方，证明二氧化碳密度比空气大。 （5）二氧化碳密度比空气大且能溶于水，所以用向上排气法，选A。 （6）二氧化碳在日常生活中的用途有灭火、作制冷剂、气态肥料等。 ◆题型3 二氧化碳的制取 29．（25-26八年级下·黑龙江大庆·期中）兴趣小组在实验室制取CO2的发生装置中连接了压强传感器，如图一所示，测得实验过程中试管内气体压强的变化情况如图二。下列说法正确的是 A．ab段试管中液面逐渐下降 B．a点的对应操作是打开弹簧夹 C．bc段石灰石与稀盐酸处于接触状态 D．此气体的发生装置可控制反应速率 【答案】A 【详解】A、ab段压强增加，说明反应进行，生成的气体增多，因为此时弹簧夹关闭，压强增大，将液体压入长颈漏斗，试管中液面不断下降，说法正确； B、从a点开始，压强增大，故a点的操作是关闭弹簧夹，说法错误； C、bc段压强不变，说明不再反应，且装置密闭，因此此时固液分离，不再接触，说法错误； D、该发生装置能控制反应的发生和停止，但不能调节反应的快慢，即不能控制反应速率，故说法错误。 30．（25-26九年级上·江苏徐州·阶段检测）某学生设计了如图所示的四套装置来制取CO2，其中在制取时不能使反应随时发生或停止的装置为 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A、试管底部有缺口，当放入烧杯中时，稀盐酸能进入试管与大理石接触产生气体；移出试管，稀盐酸与大理石分离，反应停止，可以控制反应的发生与停止，故A选项不符合题意； B、装置中虽有带孔的塑料片，但稀盐酸一直浸没大理石，无法使大理石与稀盐酸分离，不能控制反应的发生与停止，故B选项符合题意； C、石灰石放在有孔塑料片上，打开弹簧夹，U形管右边液面上升，稀盐酸浸没石灰石产生气体；关闭弹簧夹，U形管右边压强增大，盐酸被压到塑料片以下，可以控制反应的发生与停止，故C选项不符合题意； D、原理与A类似，能通过上下移动粗铜丝控制有孔塑料瓶（内装石灰石）与稀盐酸的接触与否，可以控制反应的发生与停止，故D选项不符合题意。 故选B。 31．（2025·重庆·一模）实验室用下列装置制取气体，有关说法正确的是 A．装置①④组合用于高锰酸钾制取氧气，氧气从口进入 B．装置⑤用于实验室收集二氧化碳，燃着的木条放在端处验满 C．装置②用作实验室制取二氧化碳的发生装置，优点是能控制反应速率 D．装置③中的小试管在实验过程中起液封和节约试剂的作用 【答案】D 【详解】A、高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应，发生装置选A，氧气密度比水小，用④装置收集时，气体应从b口进入，该选项说法不正确； B、二氧化碳密度比空气大，用⑤收集时，气体应从d口通入，则验满时，将燃着的木条放在c口检验，该选项说不正确； C、②装置中，可将固体放在多孔隔板上，关闭弹簧夹，产生的气体使装置中的压强增大，将液体压入长颈漏斗中，与固体分离，反应停止，则该装置能控制反应的发生与停止，但不能控制反应速率，该选项说法不正确； D、装置③中的小试管可以起到缓冲作用，将液体装满后再进入锥形瓶，可以保留液体试剂，节约试剂，另外小试管内液体直接封住长颈漏斗下端，形成密闭装置，该选项说法正确。 故选D。 32．（2026·甘肃·模拟预测）基础实验与跨学科实践。 Ⅰ．气体的制取 (1)标号仪器的名称是________。 (2)实验室用制取较纯净的，可选用的装置组合为_______（填字母）。 (3)实验室制取的化学方程式为_______________；若用作为发生装置，当控制反应停止后，试管内液面位于____（填“1”或“2”）处。 Ⅱ．自制简易吸收器及供氧器 (4)某同学在家自制发生器和吸收器组合装置（如图2），发生器内先放入红砖粉末作催化剂，再倒入一定浓度的过氧化氢溶液，发生器内发生的化学反应方程式为_______________；下列三种固体物质，可作为吸收剂的固体是____（填字母）。 A．    B．    C． Ⅲ．跨学科实践应用 (5)某同学观察到敞口水草缸（水草和鱼共存）中不断有气体通入，查阅资料后得知，通入的气体为，于是小组同学用自制的发生器改用于制备气体，并将气体发生器与气体细化器相连接，如图3所示，实践效果很好。使用气体细化器的作用是_______________。 (6)发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，请写出一条使用时的注意事项：________________。 【答案】(1)集气瓶 (2)AC (3) 2 (4) B (5)增大CO2与水的接触面积，使CO2​更充分溶解在水中，利于水草吸收 (6)控制CO2的产生速率，避免通入过多CO2使水体酸性过强（合理即可） 【详解】（1） 略。 （2）高锰酸钾制取氧气是固体加热型反应，发生装置选A； 要得到较纯净的氧气，排水法（C装置）收集的气体纯度高于排空气法，因此选装置组合AC。 （3）实验室用大理石（主要成分为碳酸钙）和稀盐酸制取二氧化碳，化学方程式见答案； B为简易启普发生器，关闭弹簧夹后，试管内压强增大，液体被压回长颈漏斗，液面下降至多孔塑料片下方（即2处），固液分离反应停止。 （4）过氧化氢在红砖粉末催化下分解生成水和氧气，化学方程式见答案； 三种物质中只有氢氧化钙能与二氧化碳反应，因此可作二氧化碳吸收剂，选B。 （5）气体细化器将大气泡拆分为小气泡，增大了二氧化碳和水的接触面积，能促进二氧化碳溶解，方便水草吸收进行光合作用。 （6）过量二氧化碳会使水体酸性过强，威胁鱼类生存，因此使用时需要控制反应速率，避免通入过多二氧化碳，合理即可。 ◆题型4 二氧化碳的用途 33．（25-26八年级下·山东淄博·期末）碳中和的基本途径之一是增加对二氧化碳的吸收和转化，有人称其为“增汇”。下列有关说法不正确的是 A．二氧化碳转化为淀粉不仅能实现“增汇”，还具有很高的经济效益 B．用二氧化碳灭火可以实现“增汇” C．工业上将煤燃烧产生的二氧化碳压缩封存，用于生产化肥尿素，可以实现“增汇” D．碱性土壤由于富含钙离子，能够吸收二氧化碳转化为碳酸钙沉淀，该过程属于“增汇” 【答案】B 【分析】“增汇”的核心是吸收或转化二氧化碳，降低大气中二氧化碳含量。 【详解】A.CO2转化为淀粉，既实现了CO2的固定转化，产出的淀粉也有经济价值，说法正确。 B.用CO2灭火时，原本储存的CO2会直接释放到大气中，既没有被吸收也没有被转化，不能实现“增汇”，说法不正确。 C.将煤燃烧产生的CO2封存并用于生产尿素，实现了CO2的转化利用，属于“增汇”，说法正确。 D.碱性土壤中的钙离子，吸收二氧化碳转化为碳酸钙沉淀，可以增加对二氧化碳的吸收和转化，这一过程属于“增汇”，说法正确。 34．（2026·福建泉州·三模）当二氧化碳温度超过31℃、压力达到73个大气压以上时，会突破气液界面，形成超临界态，它既像液体一样密度大，又像气体一样黏度小、扩散速度快。可以利用超临界二氧化碳“闭式循环”发电，整个过程中二氧化碳的质量和化学性质均不改变。该技术可高效回收钢铁、水泥等行业的工业废热作为热源，替代传统“烧开水”式蒸汽发电模式。若应用于全国改造，每年可节约标准煤约483万吨，相当于减少二氧化碳排放1285万吨。 (1)从微观角度分析，二氧化碳由气态变为超临界态时，发生改变的是______。 (2)超临界二氧化碳通入澄清石灰水______(填“会”或“不会”)出现浑浊，若会，写出化学方程式，若不会，请说明原因：______。 (3)若某钢铁厂采用该技术改造后，每年节约标准煤96.6万吨，则该厂每年可减少二氧化碳排放约______万吨。 (4)根据文中信息，超临界二氧化碳发电技术具有哪些明显优势______(答两点)。 【答案】(1)分子之间的间隔 (2) 会 (3)257 (4)高效回收废热；节约标准煤，减少二氧化碳排放等（合理即可） 【详解】（1）气态变超临界态属于物理变化，二氧化碳分子本身的种类、性质均不变，仅分子之间的间隔发生改变； （2）超临界二氧化碳仅状态改变，化学性质和普通二氧化碳完全相同，因此可以和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀，出现浑浊，反应的化学方程式为：； （3）设该厂每年可减少二氧化碳排放的质量为x，则，解得万吨； （4）根据题文：“可高效回收钢铁、水泥等行业的工业废热作为热源”、“每年可节约标准煤约483万吨，相当减少二氧化碳排放1285万吨”，总结出两点优势：高效回收废热；节约标准煤，减少二氧化碳排放。 考点三 综合利用化石燃料 ◆题型1 化石燃料的形成及现状 35．（25-26八年级下·山东泰安·期末）下列关于天然气、煤、石油的说法正确的是 A．天然气的主要成分是甲烷 B．石油的分馏和煤的气化、液化、焦化都是化学变化 C．煤在空气中加强热制得焦炭、煤焦油和煤气等产品 D．石油是一种由沸点不同的化合物组成的混合物，不加热就可以直接燃烧 【答案】A 【详解】A. 说法正确； B. 石油分馏是利用各组分沸点不同分离物质，只是状态的改变，无新物质生成，属于物理变化，煤的气化有一氧化碳等生成，煤的液化有甲醇等液态燃料生成，煤的焦化有焦炭等物质生成，均有新物质生成，均属于化学变化，说法错误； C. 煤制焦炭、煤焦油等产品的操作是干馏，需要隔绝空气加强热，在空气中加强热煤会直接燃烧，无法得到目标产物，说法错误； D. 可燃物燃烧需要温度达到着火点，不加热时温度达不到石油的着火点，无法直接燃烧，说法错误。 36．（25-26八年级下·山东泰安·期末）燃料、能源与生活息息相关，下列说法正确的是 A．石油分馏利用石油中各组分的沸点不同 B．将煤液化加工成汽油属于物理变化 C．化石燃料燃烧不会加剧温室效应 D．天然气属于可再生能源 【答案】A 【详解】A.石油分馏的核心原理就是利用石油中各组分沸点的差异进行分离，属于物理变化，说法正确。 B.煤液化是通过化学反应将煤转化为汽油等液体燃料，有新物质生成，属于化学变化，说法错误。 C.化石燃料燃烧会产生大量（主要温室气体），会加剧温室效应，说法错误。 D.天然气属于化石燃料，需要漫长地质年代才能形成，短时间内不可再生，属于不可再生能源，说法错误。 37．（25-26八年级下·山东淄博·期末）人类社会的发展离不开能源，当前社会的能源需求主要来自于化石燃料的燃烧，其燃烧过程中的能量转化是化学能转化成__________、__________。化石燃料主要含有__________，因此化石燃料燃烧后的主要产物是__________；石油分馏是利用石油中各组分的__________不同，分馏时沸点__________（填“高”或“低”）的组分先沸腾而分离出来。由于煤及石油中还含有少量硫、氮等元素，所以燃烧后还会产生__________、__________及固体颗粒物等，造成环境污染。寻找替代能源，实现能源的结构性变化是保证能源安全的重要举措，要实现人与自然和谐相处，未来燃料的发展方向必须清洁化、__________化。下图是理想的氢能源循环体系图：这个体系既实现了__________转化，也实现了能量转化。 【答案】 热能 光能 碳元素 沸点 低 氮氧化物 低碳 物质循环 【详解】化石燃料燃烧伴随发光、放热现象，能量转化为化学能→热能和光能； 化石燃料煤、石油、天然气主要含有的元素都有碳元素。反应前后元素的种类不变，燃烧后碳元素生成。 石油分馏是物理分离工艺，利用各组分沸点差异实现分离，沸点越低的组分越先汽化逸出； 燃料中硫元素燃烧生成，氮元素燃烧生成氮氧化物，二者都是常见的大气污染物； 为降低碳排放、减少环境污染，未来燃料发展方向为清洁化、低碳化； 氢能源循环中，水分解为氢气和氧气，二者在燃料电池中反应又生成水，实现了物质的循环利用，同时完成太阳能→化学能→可用能量的转化。 ◆题型2 甲烷燃烧 （2026·吉林长春·一模）近年来，我国科学家在能源研究中取得重要进展，通过低温液化将天然气制成液态甲烷储存，大幅节省运输空间。回答下面三道小题。 38．天然气是化石燃料之一，下列物质与天然气同属于化石燃料的是 A．石油 B．太阳能 C．乙醇 D．氢气 39．天然气液化过程中发生的改变是 A．甲烷分子质量变小 B．甲烷分子间的间隔变小 C．甲烷分子停止运动 D．甲烷分子化学性质改变 40．家庭使用天然气后，关闭天然气阀门的灭火原理是 A．隔绝空气 B．降低可燃物的着火点 C．隔离可燃物 D．使温度降低到可燃物的着火点以下 【答案】38．A 39．B 30．C 【详解】38．三大化石燃料为煤、石油、天然气，太阳能属于可再生新能源，乙醇、氢气均不属于化石燃料，因此选A。 39．天然气液化属于物理变化，甲烷分子本身的质量、化学性质均不发生改变，且分子始终在不断运动，变化的只有甲烷分子间的间隔，因此选B。 40．关闭天然气阀门可切断可燃物天然气的供应，对应灭火原理为隔离可燃物；着火点是物质的固有属性不能被降低，该操作既没有隔绝空气，也没有降低温度至着火点以下，因此选C。 41．（2026·河南驻马店·三模）天然气作为家用燃料，写出甲烷充分燃烧的化学方程式：________。一定质量的甲烷燃烧时氧气不足，生成CO、CO2和水蒸气的混合气体的质量为41.6g，经测定其中水的质量为21.6g，则反应消耗氧气的质量为________g。 【答案】 32 【详解】甲烷充分燃烧时，碳元素完全转化为二氧化碳，氢元素转化为水，化学方程式为； 根据质量守恒，反应物（甲烷+氧气）总质量=生成物（CO、CO2、水蒸气）总质量=41.6g，生成物中氢元素全部来自甲烷：21.6g水中氢元素质量为，因此甲烷质量为，则消耗氧气质量=41.6g-9.6g=32g。 42．（2026·河南周口·三模）天然气主要成分 完全燃烧方程式：_____________________；改用天然气替代煤气(CO)，同管径进风口需要调大，原因：__________________________。 【答案】 甲烷燃烧耗氧气体积比CO大，需要更多空气 【详解】甲烷完全燃烧是甲烷与氧气点燃条件下反应生成二氧化碳和水，反应方程式为。 一氧化碳燃烧的方程式为，相同状况下气体体积比等于反应分子数比，由方程式可知，1体积完全燃烧消耗2体积，1体积完全燃烧仅消耗0.5体积，因此天然气耗氧量更高，改用天然气替代煤气(CO)，需要调大进风口增加空气进气量，使燃料完全燃烧。 ◆题型3 绿色能源的开发利用 43．（2026·河北邯郸·三模）能源是人类文明进步的基础和动力。下列属于可再生能源的是 A．煤 B．石油 C．太阳能 D．天然气 【答案】C 【详解】煤、石油、天然气是化石燃料，属于不可再生能源；太阳能可源源不断从自然界获得，属于可再生能源，故选C。 44．（25-26九年级下·四川成都·自主招生）“推动重点行业节能降碳改造，推进新能源开发利用”是我国实现“双碳战略”的重要抓手。下列措施不能降碳的是 A．大力发展火力发电 B．开发氢能替代化石能源 C．推广使用新能源汽车 D．加强碳捕集、利用与封存 【答案】A 【分析】降碳的核心是减少二氧化碳排放、降低大气中二氧化碳含量。 【详解】A.火力发电需要大量燃烧煤炭等化石燃料，会释放大量的二氧化碳，无法实现降碳，A符合题意。 B.氢能燃烧产物只有水，无二氧化碳排放，替代化石能源可减少碳排放，B不符合题意。 C.推广新能源汽车可减少燃油消耗，降低化石燃料燃烧产生的二氧化碳排放，C不符合题意。 D.碳捕集、利用与封存可直接减少大气中的二氧化碳总量，能实现降碳，D不符合题意。 （25-26九年级上·山西晋中·期末）西电东送工程将我国西部丰富的能源转化为电力，输送到电力需求旺盛的东部沿海地区。这一伟大工程不仅是我国能源调配的重要举措，更是我国实现绿色低碳转型的关键战略。 结合相关信息，完成下面的问题。 45．发电：图1是内蒙古的蓝海光伏发电站，年发电量57亿千瓦时，可供200万户家庭一年的用电需求，是西电东送的重要绿色电源。光伏发电的能量转化是________。光伏发电最关键的材料是高纯硅，硅与金刚石结构相似，构成硅的粒子是________（填粒子名称）、光伏发电的优点是________。 46．输电：蓝海光伏发电站产生的清洁电能通过远程超高压电网输送，电网中的钢芯铝绞线是保障这一过程的关键输电材料、这种超高压线主要靠外层铝线导电，内部的钢芯起________作用；外层铝线具有较强耐腐蚀性的原因是________。 47．用电：绵延1238公里的超高压电网将蓝海光伏绿电从内蒙古鄂尔多斯源源不断地输送到山东临沂，为当地的纯电动汽车提供了充足的电力。纯电动汽车电池常用材料是磷酸铁锂（LiFePO4），LiFePO4中属于非金属元素的是________（写元素名称），制备LiFePO4的化学方程式为：，则X是________（写出化学式）。 48．西电东送推进“煤电”转“绿电”，该工程既重视新能源的开发，又重视对传统“煤电”的低碳环保改造：用布袋式除尘器过滤煤粉以减少粉尘污染，布袋相当于过滤实验中用到的________；“煤电”尾气中的CO和CO2可转化为清洁燃料甲烷，写出甲烷燃烧的化学方程式：___________。 【答案】45． 太阳能（光能）转化为电能 硅原子 绿色环保（或可再生、能源来源广等） 46． 机械支撑（或抗拉强度） 铝在空气中能形成一层致密的氧化铝薄膜，阻止内部铝进一步被氧化 47． 磷、氧 48． 滤纸 【详解】45．光伏发电的能量转化：太阳能（光能）转化为电能； 硅与金刚石结构相似，金刚石由碳原子直接构成，因此构成硅的粒子是硅原子； 光伏发电的优点：绿色环保（无污染）、可再生、能量来源广泛（答一点即可）。 故填：太阳能（光能）转化为电能；硅原子；绿色环保（或可再生、能源来源广等）。 46．钢芯铝绞线中，内部钢芯起机械支撑（或抗拉强度）的作用（钢的强度大，弥补铝质软、抗拉性差的缺点）。 外层铝线耐腐蚀的原因是铝在空气中能形成一层致密的氧化铝薄膜，阻止内部铝进一步被氧化。 故填：机械支撑（或抗拉强度）；铝在空气中能形成一层致密的氧化铝薄膜，阻止内部铝进一步被氧化。 47．（磷酸铁锂）中的非金属元素是磷（）、氧（）（锂、铁为金属元素）； 根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，反应前含原子1个，原子，原子个，原子1个，原子1个，原子1个；反应后含原子1个，原子，原子2个，原子1个，原子1个，原子1个，则X中含原子2个和原子1个，X为。 故填：磷、氧；。 48．布袋式除尘器的布袋相当于过滤实验中的滤纸（作用是分离粉尘和气体，与滤纸分离固体和液体的原理相同）； 甲烷燃烧的化学方程式为。 故填：滤纸；。 ◆题型5 氢能优点 （25-26九年级上·上海·阶段检测）在一定温度下，利用催化剂，裂解乙醇可以制备氢气。下图是科研人员研究相同温度下裂解乙醇制备氢气时，催化剂中Mo与Fe不同质量比催化氢气的实验结果。 49．根据下图信息，在不同Mo与Fe的质量比下，相同时间内产生氢气产率最高的质量比为_____。 50．下列有关氢能源的说法中，正确的是_______。 A．利用氢能源就是绿色环保的 B．寻找富含氢元素的物质是开发氢能源的关键 C．氢能属于二次能源，是一种零碳能源 D．利用氢能源本质上还需要寻找可再生能源以制取氢气 【答案】49．1:9 50．D 【详解】49．由图可知，其他条件相同时，当Mo与Fe的质量比为1:9时，相同时间内氢气产率最高；故填：1:9。 50．A、虽然氢燃烧只产生水，但如果制氢过程使用的是化石能源（如天然气、煤炭制氢），则会产生大量二氧化碳，故选项说法不正确。 B、地球上最丰富的含氢物质是水和化石燃料。开发氢能源的关键在于高效、低成本的制氢、储运技术，而非单纯寻找富含氢的物质，故选项说法不正确。 C、氢能是二次能源，本身不含碳。氢能属于二次能源，但只有在使用可再生能源制氢（绿氢）时才是真正的零碳能源，否则全生命周期中可能有碳排放，故选项说法不正确。 D、利用氢能源要实现真正的环保和可持续发展，本质上需要依赖可再生能源制氢，故选项说法正确。 故选D。 51．（25-26九年级上·广东揭阳·阶段检测）化学在我国能源发展和材料创新中发挥重要的作用。加快能源转型升级，发展新质生产力。氢气是最理想的清洁能源，燃烧产物只有水，依据不同制取方式，可分为“绿氢”“灰氢”“蓝氢”“紫氢”和“金氢”等。如图带你认识“多彩”的氢。 储氢是实现氢能广泛应用的重要环节，分为物理储氢和化学储氢，前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式，后者将氢气转化为其他化合物进行储存。“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下生成液氨，进行储存。 依据上文，回答问题。 (1)电解水制氢的化学方程式为___________。 (2)属于“绿氢”和“紫氢”的分别是___________和___________(填字母)。 A．风能发电制氢     B．煤燃烧发电制氢     C．核能发电制氢 (3)从微观角度解释，氢气能被压缩储存的原因是___________。 (4)将氢气降温液化进行储存，属于物理储氢中的___________储存方式。 (5) “液氨储氢”属于___________(填“物理”或“化学”)储氢。 (6)写出氢能的一个优点___________。 【答案】(1) (2) A C (3)分子之间有间隔 (4)低温液态 (5)化学 (6)燃烧热值高、燃烧产物只有水，对环境无污染等 【详解】（1）电解水生成氢气和氧气，据此可以写出化学方程式：。 （2）由图可知，属于绿氢的是可再生能源发电，选项中风能发电属于可再生能源，故选A；属于紫氢的是核能发电，故选C。 （3）氢气分子间存在间隔，故氢气能被压缩储存。 （4）由短文可知，物理储氢包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式，将氢气降温液化进行储存，属于物理储氢中的低温液态。 （5）“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下生成液氨，进行储存，该过程中生成了新物质，属于化学储氢。 （6）氢气燃烧只生成了水，对环境无污染，且燃烧时放出的热量多，故燃烧热值高。 综合攻坚·知能拔高 1．（2026·云南红河·一模）物质的性质决定用途。下列物质的性质与用途对应关系正确的是 A．氮气化学性质不活泼，不是制造氮肥的原料 B．氧气具有助燃性，可以做火箭的燃料 C．金刚石透光性好，可用于切割玻璃 D．一氧化碳有还原性，可用于冶金工业 【答案】D 【详解】A、氮气化学性质不活泼可作保护气，但氮气含有氮元素，是制造氮肥的核心原料，用途描述错误。 B、氧气具有助燃性可作助燃剂，但氧气本身没有可燃性，不能作为燃料，用途描述错误。 C、金刚石可切割玻璃是因为它是自然界天然硬度最大的物质，与透光性无关，性质对应错误。 D、一氧化碳具有还原性，高温下可将金属从其氧化物中还原得到金属单质，可用于冶金工业，性质与用途对应正确。 2．（2026·安徽·一模）中国科学家成功制备出石墨双炔包覆的锑纳米空心立方盒，其可用作钠离子电池负极材料。石墨烯和石墨双炔均由碳原子构成，具有优良的导电性，它们的结构如图。下列说法不正确的是 A．石墨烯和石墨双炔均可作电极材料 B．石墨烯和石墨双炔的组成元素相同 C．石墨烯和石墨双炔具有的优良导电性属于化学性质 D．二者完全燃烧都生成CO2 【答案】C 【详解】A、石墨烯和石墨双炔都具有优良导电性，符合电极材料的要求，可作电极材料，说法正确； B、石墨烯和石墨双炔均由碳原子构成，组成元素都只有碳元素，组成元素相同，说法正确； C、导电性不需要发生化学变化就可以表现出来，属于物理性质，说法错误； D、二者均为碳单质，碳单质完全燃烧的产物为CO2，说法正确。 3．（25-26八年级下·山东烟台·期末）《采铜炼铜记》记载“用炭八九千斤（约4800 kg），不过得铜五六百斤（约320 kg）”，兴趣小组利用如图装置模拟古代炼铜实验。无盖小坩埚放入大坩埚中，将大坩埚高温煅烧后冷却，大、小坩埚内都有红色物质生成。下列说法正确的是 A．记载中消耗氧化铜的质量约为400 kg B．实验中木炭的作用只有还原氧化铜得到铜 C．小坩埚内发生的反应是 D．为达到实验目的，需持续向大坩埚中鼓入过量的空气 【答案】C 【详解】A.根据铜元素守恒，要得到320 kg铜，需要CuO的质量为，但实际反应中铜元素不能完全转化，所以记载中消耗的氧化铜质量大于400 kg，错误。 B.实验中木炭的作用有两个：① 燃烧放热，提供反应所需的高温；② 作为还原剂，还原氧化铜（还会和生成的CO2反应生成CO），不只是还原氧化铜，错误。 C.小坩埚是无盖的，大坩埚内木炭和O2（或CO2）反应生成的CO会进入小坩埚，和CuO反应，正确。 D.如果鼓入过量空气，C会和O2反应生成CO2，消耗还原剂，且过量O2会将生成的Cu重新氧化为CuO，不利于得到铜，错误。 4．（25-26九年级下·山东青岛·自主招生）铜及其化合物有广泛的应用，炼铜工艺由来已久。化学兴趣小组同学模仿工业高炉炼铁原理，在如图1所示装置中用CO还原CuO制取金属Cu。为确定反应的最佳温度，兴趣小组利用原位X射线粉末衍射仪来测定不同温度下反应4小时后的固体物质成分，实验结果如图2所示，所得结论错误的是 A．反应过程中氧化铜中铜元素化合价降低，发生还原反应 B．300℃时，固体产物的化学式为、 C．500℃时，该反应的化学方程式为 D．由图像信息可知，用CO还原CuO制取纯净的Cu，最佳反应最低温度应控制在600℃ 【答案】D 【详解】A. CuO中Cu为+2价，反应后生成的Cu2O中Cu为+1价、Cu中Cu为0价，铜元素化合价降低，CuO发生还原反应，表述正确。 B. 300℃时反应生成的固体产物为Cu和Cu2O，未反应的CuO是反应物不属于产物，表述正确。 C. 500℃时固体只有Cu，说明CO和CuO完全反应生成Cu和CO2，化学方程式书写正确。 D. 由图2可知，500℃时固体就可以获得纯净的Cu，因此制取纯净Cu的最佳最低反应温度为500℃，不是600℃，表述错误。 5．（2026·河南漯河·一模）科学家利用一种新型催化剂，实现如图所示的物质转化。下列有关说法不正确的是 A．图中有两种氧化物 B．生成乙、丙的分子个数比为 C．反应前后分子种类不变 D．乙可用于冶炼金属 【答案】C 【分析】由图可知，该反应为二氧化碳在催化剂的作用下反应生成一氧化碳和氧气，反应的化学方程式为：； 【详解】A. 氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，、为氧化物，为单质，共两种氧化物，故选项说法正确； B. 由反应的化学方程式可知，生成（乙）、（丙）的分子个数比为，故选项说法正确； C. 化学反应的实质是分子分裂为原子，原子重新组合为新分子，反应前后分子种类一定改变，故选项说法错误； D. 乙为，具有还原性，可用于冶炼金属，故选项说法正确。 6．（25-26九年级下·重庆长寿·自主招生）三氧化二碳(C2O3)是某星球大气的成分之一，其化学性质与一氧化碳相似。下列关于三氧化二碳的说法中不正确的是 A．三氧化二碳的密度比空气大 B．三氧化二碳在一定条件下能还原氧化铁 C．三氧化二碳具有可燃性 D．三氧化二碳属于金属氧化物，可与稀HCl反应 【答案】D 【详解】A. 空气平均相对分子质量约为29，相对分子质量为，大于29，则密度比空气大，正确。 B. 具有还原性，可还原氧化铁，化学性质与相似，也能还原氧化铁，正确。 C. 具有可燃性，也具有可燃性，正确。 D. 属于非金属氧化物，不与稀盐酸反应，因此也不能和稀反应，错误。 7．（2026·湖南邵阳·二模）根据碳及其化合物的转化关系图，结合所学知识判断，下列说法正确的是 A．金刚石和石墨物理性质差异大，是因为碳原子的结构不同 B．转化为，可通过与碳单质在高温下反应实现 C．与的相互转化，均可用于实验室检验 D．易分解为和，体现了碳酸的稳定性 【答案】B 【详解】A.金刚石和石墨均由碳原子构成，二者物理性质差异大的原因是碳原子的排列方式不同，碳原子本身结构相同，错误。 B.高温下二氧化碳可与碳单质反应生成一氧化碳，反应为，正确。 C.实验室检验二氧化碳利用的是二氧化碳和澄清石灰水反应生成碳酸钙的过程，碳酸钙转化为二氧化碳的反应无法用于检验二氧化碳，错误。 D.碳酸易分解，说明碳酸化学性质不稳定，而非体现稳定性，错误。 8．下面分别是金刚石（甲）、石墨（乙）、（丙）的结构示意图，下列说法正确的是 A．三种单质中，所有的碳原子均静止不动 B．石墨具有可燃性，金刚石和不具有可燃性 C．石墨中碳原子之间没有间隔 D．金刚石硬度大，可用于制作切割工具、钻头等 【答案】D 【详解】A.构成物质的微粒始终在不断运动，三种单质中的碳原子也在不停运动，A错误。 B.金刚石、石墨、均是碳元素组成的单质，碳单质都具有可燃性，B错误。 C.构成物质的微粒之间一定存在间隔，石墨的碳原子之间也有间隔，C错误。 D.金刚石是天然存在硬度最大的物质，该性质决定其可用于制作切割工具、钻头等，D正确。 9．某兴趣小组同学设计如图所示装置进行二氧化碳的制取和性质实验，下列说法正确的是 A．关闭弹簧夹，一段时间后能观察到a管中液面下降 B．可通过打开或关闭弹簧夹控制b管中反应的速率 C．打开弹簧夹一段时间后，能观察到左端乒乓球下沉 D．若使杠杆恢复平衡，可以向集气瓶中倒入Ca(OH)2溶液 【答案】D 【详解】A、关闭弹簧夹后，b 管内继续产生，压强增大，会将液体压入 a 管，因此a 管液面应上升（不是下降），不符合题意； B、弹簧夹的开闭只能控制反应的发生与停止（关闭时液体被压回 a 管，固液分离，反应停止），但无法控制反应速率，不符合题意； C、打开弹簧夹后，进入集气瓶，密度比空气大，会聚集在集气瓶底部，使乒乓球受到的浮力增大，进入后，集气瓶内气体密度变大，左侧乒乓球应上浮（不是下沉），不符合题意； D、通入后，因其密度大于空气，左端乒乓球所受浮力增大，导致杠杆左端上浮。倒入溶液与反应（），使集气瓶内气体密度减小，乒乓球所受浮力减小，杠杆左端下降，故可以使杠杆恢复平衡。符合题意； 故选D。 10．排空气法收集时，观察到瓶口的木条熄灭，真的集满了吗？学习小组利用图1装置进行探究，向三颈烧瓶中持续通，测定瓶内氧气体积分数的变化情况，数据如图2所示，并用燃着的木条置于瓶口观察其是否熄灭。下列说法不正确的是 A．为准确测定结果，通入的导管需伸入B处 B．瓶口木条熄灭主要是因为氧气浓度在不断降低 C．分析可知，木条熄灭时不能说明已经收集满 D．C点时，三颈烧瓶内的体积分数约为92.0% 【答案】D 【详解】A、因为二氧化碳的密度比空气大，故图1中通入的导管需伸入B处，故选项说法正确； B、瓶口木条熄灭主要是因为氧气浓度在不断降低，故选项说法正确； C、由图2可知，木条熄灭时，瓶内O2体积分数仍有8%左右，说明木条熄灭不能说明已经收集满，故选项说法正确； D、图2所示C点处燃着的木条熄灭，此时三颈烧瓶内氧气的体积分数为8%，由于氧气约占空气总体积的五分之一，则此时三颈烧瓶内剩余空气占总体积的百分比为：，故此时三颈烧瓶内二氧化碳的体积分数为，故选项说法错误； 故选：D。 11．2026年1月29日，中国航天科技集团240吨级商业重复使用高压补燃液氧煤油发动机200秒长程试车取得圆满成功。 (1)氧气是一种常用的助燃剂。保持氧气化学性质的最小粒子是________（填名称）。 (2)煤油主要成分是碳氢化合物，如等．煤油燃烧时________（填“放出”或“吸收”）热量；中碳元素与氢元素的质量比为________（填最简整数比）。 (3)煤油中的碳元素在氧气充足时会完全燃烧，生成二氧化碳。在氧气不足时，燃烧生成一氧化碳，请写出碳在氧气中不充分燃烧的化学方程式：__________。 【答案】(1) 氧分子 (2) 放出 36:5 (3) 2C + O2 2CO 【详解】（1）由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子，氧气由氧分子构成，因此答案为氧分子。 （2）所有燃烧反应都是放热反应，因此煤油燃烧放出热量；元素质量比=（相对原子质量×对应原子个数）之比，中碳氢质量比为。 （3）碳不充分燃烧生成一氧化碳，方程式为2C + O2 2CO。 12．如图是某同学对二氧化碳部分知识构建的网络图，请根据图中信息填空。 (1)物质a主要成分的化学式是________； (2)物质中C、H、O三种元素的质量比为________； (3)物质d是碳的另一种氧化物，其化学式是________； (4)碳的两种氧化物可以互相转化。请写出转化为CO的化学反应方程式________。 【答案】(1) (2) (3)CO (4) 【详解】（1）天然气的主要成分为甲烷，每个甲烷分子由1个碳原子和4个氢原子构成，对应化学式为； （2）物质中C、H、O三种元素的质量比为：； （3）物质d是碳的另一种氧化物，二氧化碳能转化为d，一氧化碳是由C、O元素组成的化合物，属于碳的氧化物，且二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳，则d为一氧化碳，化学式为：CO； （4）略。 13．实验是学习化学的重要途径。 【任务一】实验室常用下列装置制取二氧化碳气体并进行性质实验 实验一：研究二氧化碳的制取 (1)如图1，写出有标号①的仪器名称：________。 (2)选择方案 按照表格中的方案进行实验，向反应容器中先加入等质量的同种大理石(主要成分是碳酸钙，杂质不与酸反应)，再加入等体积的足量酸，测得产生二氧化碳的体积随时间变化曲线如图2所示。已知硫酸钙微溶于水。 据图分析：表中实验I对应图2中曲线________(选填“甲”“乙”或“丙”)。最终，小组同学决定用实验Ⅱ的药品制取二氧化碳气体而不用实验Ⅲ药品制备二氧化碳的原因是________，写出该反应的化学方程式________。 实验编号 试剂 I 块状大理石、10%稀硫酸 II 块状大理石、7%稀盐酸 III 粉状大理石、7%稀盐酸 (3)选择发生装置。小组同学在制取二氧化碳时想要控制反应的发生和停止，应选择图1中的________作发生装置。(填字母) 实验二：研究二氧化碳的性质(如下图所示) (4)在实验1中可观察到的现象是蜡烛火焰自下而上依次熄灭，由此得知二氧化碳具有的物理性质是________。 (5)向A、B两支试管中分别加入2mL蒸馏水，然后各滴入1~2滴石蕊溶液。向B试管中通入CO2，观察到________，反应的化学方程式为________，该化学反应基本类型是________。 【任务二】探究物质燃烧的条件 【查阅资料】：白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为260℃。 (6)如图1，烧杯中装有60℃水，底部放白磷。试管a、b中分别放入白磷与红磷，塞上橡胶塞，放入烧杯中。观察到只有试管a中有白烟生成。 ①通过对比图1中试管a、b的实验现象，说明可燃物燃烧所需条件之一是________。 ②小组同学在实验过程中发现白磷燃烧不剧烈，他们分析原因可能是O2不足，于是他们对实验进行改进(如图2)，物质M、N分别是________。(填化学式) 【任务三】氧气的量对物质燃烧程度的影响 (7)取5g白磷放入试管，将温度传感器探头插入图2左边试管底部，放入60℃水中，5秒后，将物质M注入试管中，采集到的数据曲线如图3所示。根据D点温度比B点高，本实验可获得的结论是________。 【答案】(1)酒精灯 (2) 丙 反应速率太快，不便于收集 (3)C (4)二氧化碳密度比空气大 (5) 溶液变红 化合反应 (6) 温度达到可燃物的着火点 H2O2、MnO2 (7)氧气浓度越大，燃烧越充分，火焰温度越高 【详解】（1）由题图可知，标号①的仪器为酒精灯，故应填写：酒精灯； （2）大理石和稀硫酸反应开始有气泡产生，反应后生成的微溶物硫酸钙，会覆盖在大理石表面阻止反应继续进行，反应一会儿后，不再产生气泡，故实验Ⅰ对应如图曲线丙；实验Ⅲ用粉末状大理石和稀盐酸反应，接触面积大，反应太快 ；实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应原理是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙水和二氧化碳，故方程式为：。故应填写：丙；反应速率太快，不便于收集；； （3）实验小组同学在制取二氧化碳时想要控制反应的发生和停止，应选择图1中的C作发生装置，关闭导管上的弹簧夹，试管内气体增多，压强增大，将液体压入长颈漏斗中，液体和多孔隔板上的固体分离，反应停止；故应填写：C； （4）在实验1中，观察到蜡烛火焰自下而上依次熄灭，说明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧（化学性质），二氧化碳密度比空气大（物理性质）；故应填写：二氧化碳密度比空气大； （5）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，故观察到溶液变红；反应的化学方程式为；该反应属于化合反应。故应填写：溶液变红；；化合反应； （6）对比图1中试管a、b的实验现象，说明可燃物燃烧所需条件之一是温度达到可燃物的着火点；过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，物质M和N分别是、。故应填写：温度达到可燃物的着火点；、； （7）一开始是白磷在空气中燃烧（即AB段），注入物质M后，生成氧气，氧气浓度增大（CD段），D点温度比B点高，说明：氧气浓度越高，燃烧越剧烈，放出的热量越大。故应填写：氧气浓度越大，燃烧越充分，火焰温度越高。 14．（25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期末）《天工开物》中记载中国古代重要的冶金技术之一火法炼铜：“凡铜砂入炉，与木炭同煅，火力到时，铜质如流，泻出成砣”。该过程经历两步反应可获得铜。第一步为铜砂(主要成分为碱式碳酸铜)受热分解生成氧化铜；第二步为氧化铜和木炭高温条件下反应生成铜。请回答问题： (1)写出第二步反应的化学方程式________________。用右图进行实验时，酒精灯上铜网的作用是：使火焰________________。当观察到澄清石灰水中不再冒气泡时，先撤导管，然后停止加热，用________________，防止空气进入，将灼热的铜氧化成氧化铜。 【猜想与预测】 实验小组的同学们做木炭还原氧化铜实验，反应一段时间后停止加热，发现试管中有黑色固体，黑色固体是什么？ 猜想一：C    猜想二：CuO (2)请你再提出一个合理猜想：猜想三：________。 【分析与解释】 (3)猜想三成立的理由________(填字母)。 A．木炭与氧化铜没有混合均匀，接触不充分 B．停止加热时反应还没有结束 随着学习的不断深入，我们会找到更合适的试剂、更易操作的方法证明黑色固体的成分。 【定量计算】 (4)实验小组另取8 g氧化铜粉末与一定质量的木炭粉(含有杂质，杂质不参加反应)均匀混合，铺放于试管底部，如上图所示进行实验，至完全反应后，测得试管中固体成分为氧化铜和铜，其中氧元素质量0.8 g，请回答问题： ①氧化铜的相对分子质量为________。 ②参加反应的碳与生成的二氧化碳的质量比为________(填最简整数比)。 ③此实验中氧化铜的转化率(参加反应的氧化铜质量占反应前氧化铜总质量的百分比)为________。 ④实验中，8 g氧化铜完全反应所需该木炭粉的质量________。 【答案】(1) 集中并提高温度 弹簧夹夹紧乳胶管 (2)C、CuO (3)AB (4) 80 3:11 50% 大于0.6 g 【详解】（1）第二步是木炭高温还原氧化铜，生成铜和二氧化碳，化学方程式见答案； 该反应需要高温，铜网的作用是使火焰集中并提高温度； 停止加热后，灼热的铜会与空气中氧气反应重新生成氧化铜，因此需要用弹簧夹夹紧乳胶管，防止空气进入。 （2）黑色固体可能是木炭过量剩余的C，也可能是氧化铜过量剩余的CuO；若反应不完全，两种固体都有剩余，因此猜想三为C和CuO的混合物。 （3）若木炭和氧化铜混合不均匀、接触不充分，会导致部分两种物质都未反应，同时剩余C和CuO；若停止加热时反应还未结束，也会同时剩余两种反应物，因此A、B都能说明猜想三成立。 （4）① 氧化铜（CuO）的相对分子质量=64+16=80。 ② 根据反应方程式，参加反应的碳与生成的二氧化碳的质量比为12:44=3:11。 ③ 剩余氧元素全部来自未反应的CuO，CuO中氧元素质量分数为16÷80×100%=20%，因此未反应CuO质量为0.8g÷20%=4 g，参加反应的CuO质量为8g−4g=4g，转化率为4g÷8g×100%=50%。 ④设8g氧化铜完全反应，需要纯碳的质量为x x=0.6g 8g氧化铜完全反应，需要纯碳的质量为0.6g，由于木炭粉含有不参与反应的杂质，因此所需该木炭粉的质量大于0.6 g。 15．（25-26八年级下·黑龙江绥化·期中）某固体样品由氧化铜和铜粉混合而成，为了确定该样品中各成分的比例。某兴趣小组将5.0 g该样品放入如图装置中，固体样品反应完全后实验测定的数据如图所示，根据要求回答问题： I、CO还原CuO实验 (1)检验装置气密性后，装入药品，实验开始，应该先___________，目的是：___________。 Ⅱ、实验数据处理 (2)由如图可知5.0 g固体样品与足量CO反应生成的质量为___________； (3)固体样品减少的质量是___________(填字母序号)。 A．5.0 g固体样品中CuO的质量 B．5.0 g固体样品中CuO所含铜元素的质量 C．5.0 g固体样品中CuO所含氧元素的质量 D．参加反应的CO中所含氧元素的质量 Ⅲ、【拓展实验】某同学用如图装置，继续进行有关碳及其氧化物的实验(图中夹持已略去)，在完成气密性检查后加入药品，并已在装置中充满二氧化碳。 (4)填写表格中的空白内容： 实验步骤 实验现象 实验分析 ①缓缓通入，点燃A处酒精喷灯，加热一段时间 木炭粉___________，D中有气泡产生，澄清石灰水___________且D装置中的液体进入到E装置 硬质玻璃管中A处发生反应的化学方程式为：___________ ②点燃B处酒精喷灯，加热一段时间 B处玻璃管内___________ 以上实验说明________具有还原性，反应的方程式为________ ③停止通入二氧化碳，熄灭A、B两处的火焰 C中___________ C装置的作用是___________ (5)有同学认为该装置需要添加尾气处理装置，你认为是否需要并说明理由：___________。 【答案】(1) 通入一氧化碳 排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸 (2)2.2g (3)C (4) 逐渐减少 变浑浊 红色粉末逐渐变为黑色 一氧化碳 有D中液体进入 防止装置D中的液体倒吸进入硬质玻璃管 (5)否，D装置能够收集残留的一氧化碳 【详解】（1）一氧化碳除了具有还原性，还具有可燃性，若先加热，再通一氧化碳，可能引发爆炸。 （2）CO还原CuO的化学方程式为：，根据装置图可知，生成的二氧化碳被澄清石灰水吸收，导致澄清石灰水增重，即增重的质量即为生成二氧化碳的质量。 （3）根据化学方程式：，反应前的固体为CuO，反应后的固体为Cu，可见固体样品减少的质量是5.0 g固体样品中CuO所含氧元素的质量。 （4）缓缓通入，点燃A处酒精喷灯，加热一段时间，二氧化碳与A处的木炭粉在高温的条件下反应生成一氧化碳，导致木炭粉会逐渐减少，化学方程式为：；气体中残留的二氧化碳与装置D中的澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，故填变浑浊； 点燃B处酒精喷灯，加热一段时间， A处生成的一氧化碳与三氧化二铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：，可观察到B处的粉末由红色变为黑色；B处一氧化碳夺取三氧化二铁中的氧元素，将三氧化二铁还原为铁，表现了一氧化碳的还原性。 停止通入二氧化碳，熄灭A、B两处的火焰，玻璃管内气压减小，D中的液体倒吸入C装置中，进入管内的导管较短，能够防止装置D中的液体倒吸进入硬质玻璃管，避免硬质玻璃管遇水骤冷发生炸裂。 （5）进入D装置中的气体中残留的一氧化碳难溶于水，且不与氢氧化钙反应，可将D装置中的石灰水排到E处烧杯中，被收集在 D中，所以不需要再添加尾气处理装置。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $