6.2 碳的氧化物（8大题型，举一反三题型专练，辽宁专用）化学新教材人教版九年级上册

第二节 碳的氧化物（题型突破·举一反三） ▌题型01 二氧化碳物理性质 【典例1】D 【变式1-1】A 【变式1-2】D 【变式1-3】A ▌题型02 二氧化碳化学性质及用途 【典例1】A 【变式2-1】C 【变式2-2】C 【变式2-3】D ▌题型03 二氧化碳与水的反应及实验 【典例1】(1) 197.0 79 (2) (3)A (4)湿毛巾 (5) (6)混合物 (7) a 紫色石蕊试液变红 (8)否 【变式3-1】①⑥ 【变式3-2】(1) 水 一氧化碳 (2)氢元素和碳元素/C和H (3)一氧化碳中毒 (4)氧气的体积分数 (5)不合理，当氧气的体积分数为10%时，蜡烛立即熄灭 (6)11.40~16.01 (7)在实验研究范围内，蜡烛高度越高、烛芯长度越长，燃烧时间越短 (8)大于 【变式3-3】(1)二氧化碳密度比空气大 (2)石蕊溶液由紫色变为变红，加热后又恢复为紫色 (3) 澄清石灰水变浑浊、试管内液面上升 (4) 做对比实验 二氧化碳能与水反应、不能燃烧、也不支持燃烧 (5) 方案I 汽水中含有柠檬酸也是一种酸，能使紫色石蕊溶液变红 (6)CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2 ▌题型04 二氧化碳与碱的反应及实验 【典例1】C 【变式4-1】(1)小于 (2)= (3)氧气达到一定浓度才能支持燃烧 (4)排尽装置内的空气，防止干扰实验 (5)氢、氧元素 (6) (7) 17.6 72：11 【变式4-2】(1)化石燃料的燃烧，以及动植物的呼吸作用 (2)化合反应 (3) 100mL 丙瓶的塑料瓶变瘪程度比甲、乙更大 (4)拉 (5)Ⅱ (6)实验中迅速将注射器里的液体全部压入烧瓶中，造成烧瓶内的气体被压缩，压强迅速增大 (7)二氧化碳 (8)反应过程中生成的物质附着在催化剂表面，堵塞了其活性区域，使催化剂无法有效接触反应物 (9)节约用电 【变式4-3】(1)C (2) 分解者 化学变化 (3)CO2 (4) (5) 不能 氢氧化钠溶液可以将废气中CO2全部吸收，不会干扰CO的检验 废气中存在CO与CuO发生化学反应生成的CO2，原气体中有CO (6) SO2也能使澄清石灰水变浑浊，则无法判断气体中是否含有CO2 在装置甲前连接一个盛有足量酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶 ▌题型05 二氧化碳对生活环境的影响 【典例1】(1)释放 (2) 碳替代 减少化石燃料的使用/开发新能源/植树造林 (3) 变小 干冰升华吸热，使周围环境温度降低 (4)当烟气流速相同时，二氧化碳的脱除效果为：氨基乙酸钾>一乙醇胺>二乙醇胺 (5)BCD 【变式5-1】(1) 呼吸作用（合理即可） 温室效应 (2)能溶于水 (3) 物理变化 大于 (4) 112 (5) (6)210 (7)坐公交车出行（合理即可） 【变式5-2】(1)C (2)石墨与KNO3共熔生成CO2 (3)工业应用 (4)压强、制备温度 (5)ABC (6) 二氧化碳/CO2 步行代替乘车（合理即可） (7) +4，+4，0/+4，0，+4 【变式5-3】B ▌题型06 一氧化碳的物理性质 【典例1】C 【变式6-1】D 【变式6-2】D 【变式6-3】C ▌题型07 一氧化碳的化学性质及用途 【典例1】B 【变式7-1】B 【变式7-2】C 【变式7-3】C ▌题型08 碳及其化合物间相互转化 【典例1】D 【变式8-1】B 【变式8-2】C 【变式8-3】C / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二节 碳的氧化物（题型突破·举一反三） 题型01 二氧化碳物理性质 题型02 二氧化碳化学性质及用途 题型03 二氧化碳与水的反应及实验 题型04 二氧化碳与碱的反应及实验 题型05 二氧化碳对生活环境的影响 题型06 一氧化碳的物理性质 题型07 一氧化碳的化学性质及用途 题型08 碳及其化合物间相互转化 ▌题型01 二氧化碳物理性质 二氧化碳的物理性质 (1)通常状况 颜色 气味 密度 溶解性 _____ _____ _____ _____ (2)固态CO2 固态二氧化碳俗称_____，干冰容易_____升华 【典例1】 （25-26九年级上·辽宁沈阳·期末）下列实验现象只能反映二氧化碳的物理性质的是 A．溶液由紫色变为红色 B．澄清石灰水变浑浊 C．蜡烛熄灭 D．杠杆左高右低 【变式1-1】 （25-26九年级上·辽宁盘锦·期末）下列物质的用途与所述的性质有直接关联的是 选项 用途 性质 A 氦气填充气球 密度比空气小 B 一氧化碳用于炼铁 具有可燃性 C 干冰作制冷剂 能溶于水 D 石墨作电极 有滑腻感 A．A B．B C．C D．D 【变式1-2】（24-25九年级上·辽宁·课后作业）根据如图所示实验，不能得到的结论是 A．密度比空气大 B．不能燃烧，也不支持燃烧 C．能用来灭火 D．蜡烛燃烧生成和 【变式1-3】（2024·辽宁沈阳·模拟预测）下列生活现象，主要发生化学变化的是 A．食物腐坏 B．蜡烛熔化 C．汽油挥发 D．干冰升华 ▌题型02 二氧化碳化学性质及用途 二氧化碳的性质和用途 化学性质 既③________，也④________； 与水反应：⑤______________（写化学方程式，下同），生成的碳酸能使紫色石蕊溶液变红；碳酸不稳定，易分解（）； ________、________ 用途 密度比空气的大，不能燃烧也不支持燃烧，可用于⑧________； 固态二氧化碳俗称⑨________，可用于⑩________； 能溶于水，且能与水反应，可用于制碳酸饮料； 可用作化工原料，可作气体肥料等 【典例1】（25-26九年级上·辽宁盘锦·阶段检测）二氧化碳在生产生活中应用广泛。下列不属于二氧化碳用途的是 A．可作气体燃料 B．是植物光合作用的原料 C．二氧化碳可用于灭火 D．可用于生产碳酸饮料 【变式2-1】（25-26九年级上·辽宁丹东·阶段检测）下列实验方案不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 鉴别CO2和O2 分别伸入燃着的木条，观察现象 B 分离氮气和氧气 将混合气体降温至液态后利用沸点不同分离 C 除去CO2中少量的CO 点燃 D 鉴别白醋和酒精 闻气味 A．A B．B C．C D．D 【变式2-2】（24-25九年级上·辽宁沈阳·期末）下列实验中，只能验证二氧化碳物理性质的是 A． B． C． D． 【变式2-3】（24-25九年级上·辽宁锦州·阶段检测）下列二氧化碳的用途既跟它的物理性质有关，又跟它的化学性质有关的是 A．制冷剂 B．温室中做气体肥料 C．做化工原料 D．灭火 ▌题型03 二氧化碳与水的反应及实验 、 二氧化碳与水反应，生成 ，碳酸会使石蕊变 ，且碳酸不稳定，受热易分解。 【典例1】（25-26九年级上·辽宁沈阳·阶段检测）(一)化学知识的应用： (1)由图可知，金的相对原子质量为______，1个金原子的核外电子数是______。 (2)硫化氢(H2S)气体可在催化剂的作用下与甲烷(CH4)气体反应生成二硫化碳(CS2)和一种气体单质，其反应的微观示意图如图： ①X的化学式为______。 ②该反应的化学方程式为______。 (二)甲骨文“”(灾)的字形像是房屋着火，灾难降临。 (3)以下标志与消防安全有关的是______(填序号)。 A． B． C． (4)人从火灾区逃生时常用______捂住口鼻。 (5)含碳元素的可燃物，发生火灾时，当氧气不充足时燃烧会生成一种有毒气体是______(填化学式)和炭黑颗粒。 (三)化学小组想验证二氧化碳和水是否发生化学反应，设计了如图实验。 (6)紫色石蕊试液是______(填混合物或纯净物)。 (7)进气口是______，现象是______，出现该现象的原因是______(用化学方程式表示)。 (8)你认为通过这一个实验证明是否充分_______(填是或否)。 【变式3-1】（25-26九年级上·辽宁铁岭·期中）某化学实验小组用如图所示装置验证二氧化碳的相关性质：实验步骤如下： 步骤1.关闭K1和K2，加热C、通入足量二氧化碳，观察现象； 步骤2.一段时间后，打开K2，继续通入足量的二氧化碳，观察现象 步骤3.打开K1，通入足量的二氧化碳，观察现象 步骤4.停止通入二氧化碳，停止加热。 下列说法中正确的是___________(填序号)。 ①步骤1 中b、d处纸花均不变色 ②步骤2中 b、d 处纸花均变色； ③步骤3中烧杯内高的蜡烛先熄灭，低的蜡烛后熄灭； ④只通过步骤2中的现象可以说明二氧化碳能与水发生反应 ⑤只通过步骤3中的现象可以说明二氧化碳的密度比空气大 ⑥只通过步骤3中的现象可以说明通常情况下，二氧化碳不能燃烧、也不支持燃烧 【变式3-2】（25-26九年级上·辽宁锦州·期中）化学兴趣小组对蜡烛及其燃烧进行了项目式探究活动。 【查阅资料】紫色石蕊试纸是由紫色石蕊溶液浸渍滤纸，晾干后得到，湿润的紫色石蕊试纸遇到二氧化碳变红；湿润的黄色氮化钯试纸遇一氨化碳会变蓝；一氧化碳有毒。 Ⅰ.探究蜡烛燃烧的产物（装置如图所示）。 (1)实验中观察到紫色石蕊试纸变红，说明燃烧产物有二氧化碳和_______，黄色氯化钯试纸变蓝说明产物还有________。 (2)由蜡烛的燃烧产物可推测蜡烛的组成元素一定有_______。 (3)长时间在密闭空间内使用蜡烛燃烧照明，可能造成的影响是________。 Ⅱ.探究密闭集气瓶中蜡烛燃烧时间的影响因素（装置如图所示）。 实验1：小组同学分别用6个相同集气瓶盛装不同配比的氧气、氮气的混合气体，测定6根相同蜡烛在集气瓶中的燃烧时间如表所示。 氧气体积分数 10% 20% 40% 60% 80% 100% 燃烧时间/s 0 12 26 35 30 25 现象 立即熄灭 安静燃烧 剧烈燃烧，烛芯长度变长，蜡烛高度变短 (4)实验1的目的是探究对__________蜡烛在集气瓶中燃烧时间的影响。 (5)小组同学认为蜡烛熄灭的原因是氧气完全消耗，结合实验1的数据判断该说法是否合理并说明理由__________。 小组同学发现氧气体积分数越大，蜡烛燃烧越剧烈，烛芯长度变大和蜡烛高度变小越显著。猜测烛芯长度或蜡烛高度可能会影响燃烧时间，继续进行探究。 实验2：小组同学分别用6个相同集气瓶盛装空气倒扣在玻璃片上，测定6根不同蜡烛在集气瓶中的燃烧时间如表所示。 实验序号 蜡烛高度/cm 烛芯长度/cm 燃烧时间/s ① 1 0.5 17.58 ② 3 0.5 11.40 ③ 5 0.5 8.99 ④ 2 0.2 16.01 ⑤ 2 0.5 x ⑥ 2 0.7 11.06 (6)表中x的取值范围是__________。 (7)由表中数据可得出本实验研究范围内，蜡烛高度、烛芯长度对燃烧时间的影响是_____。 【反思交流】 (8)同学们发现氧气体积分数提升至50%以上时，蜡烛燃烧更剧烈，烛芯长度变大和蜡烛高度变小越显著，蜡烛燃烧时间却变短。结合上述探究活动分析蜡烛燃烧时间变短的原因是当氧气浓度大于50%时，烛芯长度变大对燃烧时间的影响_____（填“大于”或“小于”）蜡烛高度变小对燃烧时间的影响。 【变式3-3】（25-26九年级上·辽宁丹东·期中）化学实验是认识物质及其性质的重要途径。 【二氧化碳的性质】 (1)在烧杯中固定高低不同的两支蜡烛，点燃。然后向烧杯内缓慢倾倒二氧化碳，观察到的现象蜡烛由下而上依次熄灭，说明二氧化碳具有的物理性质是___________。 (2)向盛有2 mL蒸馏水的试管中加入1~2滴石蕊溶液振荡，再向试管中通入二氧化碳，一段时间后将试管中的溶液在酒精灯火焰上加热，观察到的现象是___________。 (3)将一支充满二氧化碳的试管倒扣在盛有澄清石灰水的烧杯中，可以观察到的现象是___________，发生反应的化学方程式为___________。 【实验改进】 宋同学在教材实验的基础上，设计如图所示装置进行实验。 (4)其中2处放干燥石蕊纸花的目的___________。该实验能验证二氧化碳的化学性质有___________。 【实验拓展】 某无色汽水的配料中含有二氧化碳、水、白砂糖、柠檬酸。为证明汽水中确实含有二氧化碳，设计如下实验。 方案I：取少量该汽水于试管中，滴入几滴石蕊溶液，振荡。 方案Ⅱ：在饮料瓶口塞上有导管的橡胶塞，并将导管伸入盛有石蕊溶液的试管中。 (5)上述方案中不合理的是___________，理由是___________。 【实验反思】 (6)实验室常选用澄清石灰水检验CO2，若向澄清石灰水不断通入CO2直至过量，会看到最后石灰水仍澄清，经研究发现反应中各物质的质量关系如图所示，A→M段发生反应的化学方程式为___________。 ▌题型04 二氧化碳与碱的反应及实验 二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊，所涉及的化学方程式： 【典例1】（25-26九年级上·辽宁鞍山·阶段检测）利用如图所示装置（箭头表示气体或液体流向）可实现的实验是 A．瓶内装满水，用排水法收集H2 B．瓶内装满水，用排水法测定O2的体积 C．瓶内装澄清石灰水，检验混合气体中含有的CO2 D．瓶内装澄清石灰水，除去CO2气体中混有的CO 【变式4-1】（25-26九年级上·辽宁鞍山·阶段检测）化学是以实验为基础的科学，实验探究是学习化学的重要方法和手段。某中学的化学兴趣小组进行了以下几个探究实验。 探究一：探究空气中氧气含量 利用氧气浓度传感器来检测足量红磷燃烧过程中氧气的含量变化(如图1)，并绘制了氧气含量与反应时间的关系示意图(如图2)。请回答。 (1)此实验测得空气中氧气的体积分数______(填“大于”“小于”或“等于”)21%。 (2)容器内物质总质量：a点______(填“＞”“＜”或“=”)b点。 (3)c点时，观察到红磷熄灭且有剩余，据此你对燃烧的新认识是______。 探究二：对“蔗糖的组成”进行探究 如图，实验开始先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加热。 实验原理：蔗糖隔绝空气受热发生分解反应。 【定性实验】 (4)实验开始先通入一会儿氮气的目的是_______。 (5)实验时观察到干冷的小烧杯内壁有液滴产生，说明蔗糖中含有______元素。 (6)实验结束观察到玻璃管中残留有黑色固体，小组同学猜测该黑色固体是单质碳，并继续利用如图所示装置，另选试剂进行验证。完成表格： 实验过程 实验现象 现象分析(用化学方程式表示) 实验结论 小烧杯中加入足量的澄清石灰水，往玻璃管中通入氧气，点燃酒精灯加热 玻璃管中黑色固体燃烧 _____ 黑色固体是单质碳 烧杯内澄清石灰水变浑浊 _____ 【定量实验】 (7)用定量方法准确测量出34.2g蔗糖与足量氧气反应后生成52.8g二氧化碳和19.8g水，则34.2g蔗糖中氧元素质量为______g，蔗糖中碳、氢元素的质量比为______(填最简整数比)。 【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的。 【变式4-2】（25-26九年级上·辽宁阜新·阶段检测）实现2030年碳达峰、2060年碳中和，是我国政府对国际社会的重要承诺。某小组对二氧化碳的来源、吸收、转化以及低碳措施产生兴趣，开启“低碳行动”项目化学习探究之旅。 【项目一：二氧化碳的来源】 (1)空气中二氧化碳的主要来源为___________。 【项目二：二氧化碳的吸收】 (2)岩石可吸收CO2，反应：，基本反应类型是___________。 (3)可以用某些溶液捕集二氧化碳，为比较捕集效果，用软塑料瓶设计了图1所示3组实验。 ①图中X的数值为___________。 ②实验得出氢氧化钠溶液捕集二氧化碳效果最好，得出该结论依据的实验现象是什么？___________。 实验室模拟吸收二氧化碳的原理 小组同学利用如图2装置测量了反应前后圆底烧瓶内压强的变化。 步骤1：某同学检验了图2装置的气密性，得到如右侧图像，说明装置气密性良好。 步骤2：两瓶250 mL的烧瓶内收集满CO2气体，注射器内各装有85 mL的水和澄清石灰水，连接好装置和压强传感器。打开活塞1和活塞2，同时迅速将注射器内液体全部注入各自烧瓶中，关闭活塞1，一段时间后，同时振荡烧瓶。观察传感器定量实时地传回烧瓶内气压变化形成的图像情况如图3所示。 (4)步骤1中该同学进行气密性检查的操作是：打开活塞1和活塞2，___________(填“推”或“拉”)注射器活塞一段距离后停止。 (5)图3中，表示注入的是澄清石灰水的是曲线___________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。 (6)图3中，AB段压强上升的原因是___________。 【项目三：二氧化碳的转化】 (7)上述循环体系中可循环利用的物质是___________。 (8)反应一段时间后，温度没有发生明显改变，催化剂的催化效果降低的原因是___________。 【项目四：低碳措施】 (9)助力“碳中和”，减少CO2排放，生活中我们可以怎么做：___________(任写一条)。 【变式4-3】（25-26九年级上·辽宁丹东·阶段检测）某化学兴趣小组同学对垃圾的分类和回收利用产生了浓厚的兴趣，进行了如下实践活动。 任务一：了解生活垃圾回收处理过程 【咨询交流】小组同学在老师的带领下通过参观垃圾分类处理厂，了解到垃圾的回收处理过程如图1所示。 【查阅资料】堆肥：指利用自然界广泛存在的微生物，有控制地促进固体废物中可降解有机物转化为稳定的腐殖质的生物化学过程 (1)下列垃圾应投入厨余垃圾桶内的是___________(填字母)。 A．旧衣服 B．碎瓷碗 C．香蕉皮 D．干电池 (2)厨余垃圾可采用堆肥等方式处理，这种处理方式主要依靠生态系统中的___________(填“分解者”或“生产者”)，该过程中会发生___________(填“物理变化”或“化学变化”)。 任务二：探究垃圾焚烧产生的气体成分 【教师指导】垃圾焚烧发电过程中会产生烟尘和SO2等有害气体。小组同学对垃圾焚烧后产生的气体成分进行探究。 【提出问题】垃圾焚烧产生的气体除了SO2外还含有哪些气体？ 【作出猜想】 (3)猜想一：CO  猜想二：___________  猜想三：CO、CO2 【查阅资料】 ①SO2与CO2化学性质相似，能使澄清石灰水变浑浊，也可与NaOH溶液反应。 ②紫红色酸性高锰酸钾溶液可与SO2反应，CO2不与酸性高锰酸钾溶液反应。 ③浓硫酸有吸水性，在实验室中常做干燥剂。 【进行实验】小组同学设计如图2所示实验装置，对产生的废气进行检验： 【反思交流】 (4)实验中观察到装置甲、戊中澄清石灰水变浑浊，装置丁中黑色氧化铜粉末变红，得出猜想三成立。其中装置丁中发生反应的化学方程式为___________。 (5)图2中的乙装置___________(“能”或“不能”)省略，请分析原因：___________，戊中澄清石灰水变浑浊说明：___________。 (6)小丽认为不能通过上述实验证明猜想三成立，原因是___________：请简要写出实验的改进方案___________。 【实验结论】改进实验后，同学们重新进行实验，证明猜想三成立。 任务三：垃圾分类回收的宣传活动 为了强化垃圾分类处理意识，让更多的人了解并执行分类措施，同学们制作了关于垃圾分类回收的宣传海报和短视频。 ▌题型05 二氧化碳对生活环境的影响 1．二氧化碳对人体健康的影响：二氧化碳本身________，但不能________，当空气中二氧化碳超过正常含量时，会对人体健康造成影响。 特别提醒 在人群密集的教室应注意通风换气。 2．大自然中产生二氧化碳的主要途径有_______等，消耗二氧化碳的途径主要有_______ 。科学家普遍认为，大气中二氧化碳含量增加会导致_______，从而使两极冰川融化，海平面升高，海水上涨，许多沿海城市、岛屿或低洼地区将面临被海水淹没的危险。这叫“________”。 【典例1】（25-26九年级上·辽宁盘锦·阶段检测）阅读下面科普短文，依据文章内容回答下列问题： (一)随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高，排入大气中的CO2越来越多，导致温室效应增强，减少CO2排放，实现碳中和，已成为全球共识，碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的4种主要途径，科学家预测，到2050年，4种途径对全球碳中和的贡献率如图1. (二)2020年哥伦比亚大学化学团队开发出了Ni基双金属催化剂，在一定条件下，用其来催化CH4和CO2制取气体燃料，有利于减少温室效应，实现“碳中和”，反应过程如图3. (1)自然界碳的循环中，化石能源燃烧________(填“吸收”或“释放”)CO2. (2)由图1可知，到2050年，对全球碳中和贡献率最大的途径是________。请写出一条有助于碳中和的建议________。 (3)将分离聚集的CO2压入地下的过程中，分子间隔会________(填“变大”或“变小”)。被封存起来的CO2固体用于冷藏食物的原理是________。 (4)在研究膜吸收法吸收CO2时，研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾3种吸收剂对烟气中CO2脱除效果，其结果如图2，对比图2中三条曲线，得出的结论是________。 (5)根据图3相关信息，有关说法不正确的是________(填字母)。 A．除了二氧化碳，甲烷也是能产生温室效应的气体 B．Ni基双金属催化剂在反应前后质量和性质都没有改变，可重复使用 C．参加反应的CH4和生成的CO质量比为1：1 D．通过该反应可以使空气中体积分数为21%的二氧化碳含量降低 【变式5-1】（25-26九年级上·辽宁铁岭·阶段检测）阅读短文，回答下列问题： 我国积极探索碳封存技术的研发和利用途径，从而实现减缓大气中二氧化碳浓度增长的目标，最终达到经济社会发展和生态保护双赢的局面。自然界中绿色植物在光照的条件下可将大气中的二氧化碳转化为储存能量的有机物，并释放出氧气。 人类对二氧化碳的捕获和封存主要采用的做法有： ①海洋封存，即利用二氧化碳在水等溶剂中的溶解性来吸收二氧化碳。 ②地质封存，即直接将二氧化碳压入地下的地质构造当中。 ③矿石碳化，如氧化钙在一定条件下可与二氧化碳反应生成碳酸钙，从而将二氧化碳永久性地固化起来。 ④工业利用，即将二氧化碳作为反应物来生产含碳物质而达到封存的目的。研究发现二氧化碳和氢气在一定条件下能生成甲醇()和水。一定条件下，该反应在有、无分子筛膜时甲醇产率随温度变化如图所示。 (1)自然界的碳循环中产生的途径之一是___________。当大气中二氧化碳等气体的含量升高时，会导致的环境问题是___________。 (2)用海洋封存二氧化碳，是利用了二氧化碳___________(答一条物理性质)。 (3)地质封存是将二氧化碳气体压缩成液态或固态，此变化为___________(选填“物理变化”或“化学变化”)，然后压入地下岩层中。从微观角度看，与液体和固体相比二氧化碳气体能被压缩的原因是气体的分子间隔远远___________(选填“大于”或“小于”)液体和固体的分子间隔。 (4)用矿石碳化二氧化碳时，氧化钙与二氧化碳反应的化学方程式为___________。若要捕获88t需要CaO的质量为___________t。 (5)写出合成甲醇的化学方程式___________。 (6)由图可知，为提高甲醇的产率，有分子筛膜的情况下合成甲醇的最佳温度为___________℃。 (7)低碳生活，从我做起！日常生活中有什么低碳做法？___________。(答一点即可) 【变式5-2】（25-26九年级上·辽宁葫芦岛·期中）阅读下面的科普短文回答问题。 碳元素是人类接触和利用最早的元素之一。由碳元素组成的物质可分为无定形碳、过渡态碳和晶形碳三大类，如图1。 石墨是制铅笔芯的原料之一，在16世纪被发现后，曾被误认为是含铅的物质。直到18世纪，化学家将石墨与共熔后产生，才确定了它是含碳的物质。 碳纤维既有碳材料的固有本质特性，又有纺织纤维的柔软可加工性，综合性能优异。目前，我国碳纤维复合材料应用领域分布如图2。 碳气凝胶是一种新型碳材料，碳气凝胶具有优良的吸附性能，在环境净化中发挥重要作用。我国科研人员在不同温度下制备了三种碳气凝胶样品，比较其对的选择性吸附性能。他们在不同压强下测定了上述样晶对混合气体中吸附的选择性值（选择性值越高，表明碳气凝胶对的选择性吸附性能越好），实验结果如图3。 碳海绵是已知最轻的固体材料如图4，由碳元素组成，主要成分是石墨烯和碳纳米管，具有多孔结构，弹性好。它对石油有很强的吸附能力（不吸水），将吸入的石油挤出后仍可恢复原状。 人造金刚石有“材料之王”的美誉。在440℃和800个大气压条件下，由二氧化碳和金属钠反应产生金刚石和碳酸钠，合成的金刚石最大直径达1.2 mm，完全可以满足工业用途。 随着科学技术的发展，碳材料的潜能不断被激发，应用领域越来越广泛。 (1)金刚石属于________（填字母序号）。 A．无定形碳 B．过渡态碳 C．晶形碳 (2)从元素守恒角度说明石墨是一种含碳物质的理由________。 (3)我国碳纤维复合材料应用占比最高的领域是________。 (4)对比图3中三条曲线，影响碳气凝胶对混合气体中吸附的选择性值的因素有________。 (5)关于碳海绵的说法正确的是________（填字母序号）； A．具有吸附性 B．可重复使用 C．可处理海上泄漏的石油 D．它是碳单质的一种 (6)倡导“低碳”生活，主要是为了减少________的排放量。请举一例在日常生活中符合这一主题的做法________。 (7)写出合成金刚石的化学反应方程式________，反应前后碳元素的化合价分别为________。 【变式5-3】（25-26九年级上·辽宁葫芦岛·期中）下列说法中，不正确的是 A．、、都是温室气体 B．氧元素未参与自然界中的碳循环过程 C．CO与某些氧化物的反应可用于冶金工业 D．稀有气体通电能发有色光，可用于霓虹灯 ▌题型06 一氧化碳的物理性质 一氧化碳的物理性质 颜色 气味 状态 密度 溶解性 _____ _____ _____ _____ _____ 【典例1】（2025·辽宁本溪·模拟预测）有关碳和碳的化合物描述错误的是 A．干冰常用于人工降雨 B．活性炭有较强的吸附性，常用于制糖工业中脱色生产白糖 C．二氧化碳是形成酸雨的主要原因之一 D．室内放一盆水不能防止一氧化碳中毒 【变式6-1】（24-25九年级上·辽宁·期末）下列区分物质的方法不正确的是 A．水与过氧化氢溶液：分别加入二氧化锰 B．氧气和氮气：带火星的木条检验 C．铁粉与木炭粉：磁铁吸引 D．一氧化碳和二氧化碳：闻气味 【变式6-2】（24-25九年级上·辽宁阜新·阶段检测）一氧化碳对生活和环境有很大影响，下列关于一氧化碳的说法错误的是 A．难溶于水 B．可用来炼铁 C．可做燃料 D．能使澄清石灰水变浑浊 【变式6-3】（24-25九年级上·辽宁·单元复习）有关碳及其化合物说法错误的是 A．金刚石是由碳元素组成的天然存在的最硬的物质 B．绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳并放出氧气 C．一氧化碳气体易溶于水 D．高温条件下，木炭可使氧化铜还原为铜 ▌题型07 一氧化碳的化学性质及用途 一氧化碳的化学性质 可燃性：燃烧时的现象为产生___________，反应的化学方程式：___________ 还原性：（以CuO为例）反应的现象为___________，反应的化学方程式为___________ 毒性：煤气中毒即___________中毒，原因是CO很容易与血液里的血红蛋白相结合，使血红蛋白不能很好地与O2结合，从而造成人体缺氧。 【典例1】（25-26九年级上·辽宁大连·期末）下列物质的用途中，主要利用其化学性质的是 A．石墨用于制铅笔芯 B．一氧化碳作为燃料 C．二氧化碳用于人工增雨 D．煤油作为温度计的测温材料 【变式7-1】（24-25九年级下·辽宁锦州·开学考试）物质的性质和用途有紧密联系，一般物质的性质决定用途，而用途又反映其性质。下列物质的性质和用途对应关系错误的是 A．干冰升华吸热——人工降雨 B．石墨有优良的导电性——作铅笔芯 C．金刚石硬度大——作钻头 D．一氧化碳具有可燃性——作燃料 【变式7-2】（24-25九年级上·辽宁丹东·期末）下列关于物质用途的描述不正确的是 A．石墨可用作电极 B．氢气可用作燃料 C．明矾可用于自来水消毒 D．CO可用于冶炼金属 【变式7-3】（2026·辽宁铁岭·模拟预测）“碳家族”中相关物质的性质与用途对应关系错误的是 A．活性炭具有吸附性，可作净水剂 B．干冰升华吸收大量的热，可用作制冷剂 C．CO具有可燃性，可用于炼铁 D．金刚石导热性好，其薄膜可用于集成电路基板散热 ▌题型08 碳及其化合物间相互转化 从组成来看：两种物质都是由 组成； 从构成来看：一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子。 【典例1】（25-26九年级上·辽宁鞍山·阶段检测）下列有关CO、CO2的实验设计错误的是 A．鉴别CO、CO2：分别用酒精灯点燃 B．鉴别CO、CO2：将气体通入紫色石蕊溶液 C．除去CO中的CO2：将气体通过灼热的炭粉 D．除去CO2中的CO：将气体点燃 【变式8-1】（24-25九年级上·辽宁大连·期末）碳及其化合物种类繁多，下列说法不正确的是 A．金刚石可用于切割玻璃 B．和不能相互转化 C．用墨绘制的字画长时间保存不易变色 D．干冰升华吸收大量的热，可用作制冷剂 【变式8-2】（25-26九年级上·辽宁本溪·阶段检测）下列物质存在如下转化关系：(“→”表示一种物质会一步转化成另一种物质)。下列有关说法错误的是 A．由转化为的过程中碳元素的化合价依次升高 B．可能是含碳的化合物，也可能是单质 C．只能通过与反应转化为 D．也可以转化为，属于吸热反应 【变式8-3】（24-25九年级上·辽宁鞍山·期中）下列有关化学基本观念的认识正确的是 A．元素观：氧气、臭氧(O3)是由氧元素组成的同种单质 B．微粒现：氢氧化钙[Ca(OH)2]是由钙离子与氧离子和氢离子构成 C．转化观：一氧化碳和二氧化碳在一定条件下可以相互转化 D．守恒观：化学反应前后原子、分子总数都不发生改变 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二节 碳的氧化物（题型突破·举一反三） 题型01 二氧化碳物理性质 题型02 二氧化碳化学性质及用途 题型03 二氧化碳与水的反应及实验 题型04 二氧化碳与碱的反应及实验 题型05 二氧化碳对生活环境的影响 题型06 一氧化碳的物理性质 题型07 一氧化碳的化学性质及用途 题型08 碳及其化合物间相互转化 ▌题型01 二氧化碳物理性质 二氧化碳的物理性质 (1)通常状况 颜色 气味 密度 溶解性 无色 无味 密度比空气大 能溶于水 (2)固态CO2 固态二氧化碳俗称干冰，干冰容易吸收热量升华 【典例1】 （25-26九年级上·辽宁沈阳·期末）下列实验现象只能反映二氧化碳的物理性质的是 A．溶液由紫色变为红色 B．澄清石灰水变浑浊 C．蜡烛熄灭 D．杠杆左高右低 【答案】D 【详解】A、将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变红色，而使紫色石蕊溶液变红色的是碳酸，体现了二氧化碳与水反应的化学性质。故不符合题意； B、将二氧化碳通入澄清石灰水中，能使澄清石灰水变浑浊，体现了二氧化碳和氢氧化钙反应的化学性质。故不符合题意； C、将二氧化碳气体倒入燃烧的蜡烛中，蜡烛熄灭，体现了二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧，密度比空气大的性质，其中二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧属于二氧化碳的化学性质。故不符合题意； D、将二氧化碳倒入杠杆右侧的容器中，使杠杆左高右低，说明二氧化碳的密度比空气大，体现了二氧化碳的物理性质。故符合题意。 故选D。 【变式1-1】 （25-26九年级上·辽宁盘锦·期末）下列物质的用途与所述的性质有直接关联的是 选项 用途 性质 A 氦气填充气球 密度比空气小 B 一氧化碳用于炼铁 具有可燃性 C 干冰作制冷剂 能溶于水 D 石墨作电极 有滑腻感 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A、氦气填充气球，是因为其密度比空气小。用途与性质有直接关联，符合题意； B、一氧化碳用于炼铁是因为一氧化碳具有还原性，能从金属的化合物中还原出金属。用途与性质无直接关联，不符合题意； C、干冰作制冷剂是因为干冰升华吸热，使周围温度降低，而不是因为二氧化碳能溶于水，用途与性质无直接关联，不符合题意； D、石墨作电极是因为石墨具有良好的导电性，而不是因为石墨有滑腻感，用途与性质无直接关联，不符合题意； 故选A。 【变式1-2】（24-25九年级上·辽宁·课后作业）根据如图所示实验，不能得到的结论是 A．密度比空气大 B．不能燃烧，也不支持燃烧 C．能用来灭火 D．蜡烛燃烧生成和 【答案】D 【详解】A、向燃着的阶梯蜡烛倾倒二氧化碳，观察到下面的蜡烛先熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，不符合题意； B、蜡烛熄灭说明二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，不符合题意； C、该实验证明二氧化碳的密度大于空气，不具有助燃性，也不具有可燃性，可用于灭火，不符合题意； D、该实验不能证明生成了二氧化碳与水，符合题意； 故选D。 【变式1-3】（2024·辽宁沈阳·模拟预测）下列生活现象，主要发生化学变化的是 A．食物腐坏 B．蜡烛熔化 C．汽油挥发 D．干冰升华 【答案】A 【详解】A、食物腐坏过程是食物中的物质发生了缓慢氧化，属于化学变化，故正确； B、蜡烛熔化的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故错误； C、汽油挥发的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故错误； D、干冰(固体二氧化碳)升华的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故错误。 故选：A。 ▌题型02 二氧化碳化学性质及用途 2．二氧化碳的性质和用途 物理性质 无色、无臭的气体，①能溶于水，密度比空气的②大 化学性质 既③不燃烧，也④不支持燃烧； 与水反应：⑤（写化学方程式，下同），生成的碳酸能使紫色石蕊溶液变红；碳酸不稳定，易分解（）； ⑥_、⑦________ 用途 密度比空气的大，不能燃烧也不支持燃烧，可用于⑧灭火； 固态二氧化碳俗称⑨ 干冰，可用于⑩人工增雨； 能溶于水，且能与水反应，可用于制碳酸饮料； 可用作化工原料，可作气体肥料等 【典例1】（25-26九年级上·辽宁盘锦·阶段检测）二氧化碳在生产生活中应用广泛。下列不属于二氧化碳用途的是 A．可作气体燃料 B．是植物光合作用的原料 C．二氧化碳可用于灭火 D．可用于生产碳酸饮料 【答案】A 【详解】A、二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，不能作气体燃料，说法错误，符合题意； B、二氧化碳是植物光合作用的原料之一，说法正确，不符合题意； C、二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，可用于灭火，说法正确，不符合题意； D、二氧化碳能溶于水且与水反应生成碳酸，可用于生产碳酸饮料，说法正确，不符合题意。 故选：A。 【变式2-1】（25-26九年级上·辽宁丹东·阶段检测）下列实验方案不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 鉴别CO2和O2 分别伸入燃着的木条，观察现象 B 分离氮气和氧气 将混合气体降温至液态后利用沸点不同分离 C 除去CO2中少量的CO 点燃 D 鉴别白醋和酒精 闻气味 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A、CO2使燃着木条熄灭，O2使其燃烧更旺，可鉴别，不符合题意； B、氮气和氧气沸点不同，液态时分馏可分离，不符合题意； C、CO2中少量CO不易点燃，且CO2不支持燃烧，无法除去CO，不能达到目的，符合题意； D、白醋有酸味，酒精有特殊气味，闻气味可鉴别，不符合题意。 故选：C。 【变式2-2】（24-25九年级上·辽宁沈阳·期末）下列实验中，只能验证二氧化碳物理性质的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A、倾倒二氧化碳，蜡烛自下而上熄灭，既验证了二氧化碳密度比空气大（物理性质），又验证了二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧（化学性质），A 选项不符合题意； B、二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变红，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使石蕊溶液变红，验证的是二氧化碳的化学性质，B 选项不符合题意； C、向盛有空气的气球中通入二氧化碳，气球上升，说明二氧化碳密度比空气大，只验证了二氧化碳的物理性质，C 选项符合题意； D、二氧化碳通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，验证的是二氧化碳的化学性质，D 选项不符合题意。 故选C。 【变式2-3】（24-25九年级上·辽宁锦州·阶段检测）下列二氧化碳的用途既跟它的物理性质有关，又跟它的化学性质有关的是 A．制冷剂 B．温室中做气体肥料 C．做化工原料 D．灭火 【答案】D 【详解】A、制冷剂，是利用干冰升华吸热，使周围的温度降低，与物理性质有关，故选项不符合题意； B、温室中做气体肥料，是利用二氧化碳和水在绿色植物和光能的作用下反应能生成葡萄糖和氧气，与化学性质有关，故选项不符合题意； C、做化工原料，如制汽水，是利用二氧化碳与水反应生成碳酸，与化学性质有关，故选项不符合题意； D、二氧化碳既不能燃烧也不能支持燃烧，密度比空气大，因此二氧化碳能够灭火，即利用了化学性质也利用了物理性质，故选项符合题意。 故选D。 ▌题型03 二氧化碳与水的反应及实验 、 二氧化碳与水反应，生成碳酸，碳酸会使石蕊变红色，且碳酸不稳定，受热易分解。 【典例1】（25-26九年级上·辽宁沈阳·阶段检测）(一)化学知识的应用： (1)由图可知，金的相对原子质量为______，1个金原子的核外电子数是______。 (2)硫化氢(H2S)气体可在催化剂的作用下与甲烷(CH4)气体反应生成二硫化碳(CS2)和一种气体单质，其反应的微观示意图如图： ①X的化学式为______。 ②该反应的化学方程式为______。 (二)甲骨文“”(灾)的字形像是房屋着火，灾难降临。 (3)以下标志与消防安全有关的是______(填序号)。 A． B． C． (4)人从火灾区逃生时常用______捂住口鼻。 (5)含碳元素的可燃物，发生火灾时，当氧气不充足时燃烧会生成一种有毒气体是______(填化学式)和炭黑颗粒。 (三)化学小组想验证二氧化碳和水是否发生化学反应，设计了如图实验。 (6)紫色石蕊试液是______(填混合物或纯净物)。 (7)进气口是______，现象是______，出现该现象的原因是______(用化学方程式表示)。 (8)你认为通过这一个实验证明是否充分_______(填是或否)。 【答案】(1) 197.0 79 (2) (3)A (4)湿毛巾 (5) (6)混合物 (7) a 紫色石蕊试液变红 (8)否 【详解】（1）元素周期表中下方数字是相对原子质量，因此金的相对原子质量为197.0； 原子序数=核外电子数，金的原子序数为79，故1个金原子的核外电子数是79。 故填：197.0；79。 （2）根据质量守恒定律，反应物（和）的原子种类、数目与生成物一致：反应物含，生成物含，剩余原子结合成，因此气体单质X的化学式为； 硫化氢气体在催化剂的作用下与甲烷气体反应生成二硫化碳和氢气，其反应的化学方程式为。 故填：；。 （3）A是 “禁止烟火” 标志，与消防安全有关；B是回收标志，C是节水标志，与消防安全无关。 故填：A。 （4）火灾逃生时常用湿毛巾捂住口鼻，防止吸入有毒气体、烟尘。 故填：湿毛巾。 （5）含碳可燃物氧气不足时，不完全燃烧生成有毒气体（一氧化碳）。 故填：。 （6）紫色石蕊试液是石蕊溶解在水中形成的，含多种物质，属于混合物。 故填：混合物。 （7）进气口选a，长导管a可使二氧化碳直接通入紫色石蕊试液中，与试液充分接触，保证反应充分进行； 现象是紫色石蕊试液变红； 原因是与水反应生成碳酸（碳酸使石蕊变红），化学方程式为。 故填：a；紫色石蕊试液变红；。 （8）不充分，因为缺少对照实验（需验证 “单独”“水单独” 都不能使石蕊变红，才能证明是与水反应的产物使石蕊变色）。 故填：否。 【变式3-1】（25-26九年级上·辽宁铁岭·期中）某化学实验小组用如图所示装置验证二氧化碳的相关性质：实验步骤如下： 步骤1.关闭K1和K2，加热C、通入足量二氧化碳，观察现象； 步骤2.一段时间后，打开K2，继续通入足量的二氧化碳，观察现象 步骤3.打开K1，通入足量的二氧化碳，观察现象 步骤4.停止通入二氧化碳，停止加热。 下列说法中正确的是___________(填序号)。 ①步骤1 中b、d处纸花均不变色 ②步骤2中 b、d 处纸花均变色； ③步骤3中烧杯内高的蜡烛先熄灭，低的蜡烛后熄灭； ④只通过步骤2中的现象可以说明二氧化碳能与水发生反应 ⑤只通过步骤3中的现象可以说明二氧化碳的密度比空气大 ⑥只通过步骤3中的现象可以说明通常情况下，二氧化碳不能燃烧、也不支持燃烧 【答案】①⑥ 【详解】①步骤1中b只是接触二氧化碳，则小花不变红；d处只是接触水，纸花不变色，正确。 ②步骤2中b先只是接触二氧化碳，则小花不变红；打开K2，b处二氧化碳和水反应产生碳酸，纸花变色；d处只接触水，纸花不变色；错误。 ③二氧化碳不燃烧，不支持燃烧；步骤3中烧杯内高的蜡烛后熄灭，后接触二氧化碳；低的蜡烛先熄灭，因为先接触二氧化碳；错误。 ④步骤2中打开K2，b处二氧化碳和水反应产生碳酸，纸花变色；d处只接触水，纸花不变色；但是没有证明二氧化碳单独接触小花；所以要结合步骤1，才能证明二氧化碳能与水发生反应；错误。 ⑤只通过步骤3中的现象不能说明二氧化碳的密度比空气大，因为下层蜡烛先接触二氧化碳的，所以先熄灭，上层的蜡烛后接触二氧化碳；错误。 ⑥只通过步骤3中的现象可以说明通常情况下，二氧化碳不能燃烧、也不支持燃烧；正确。 故选①⑥。 【变式3-2】（25-26九年级上·辽宁锦州·期中）化学兴趣小组对蜡烛及其燃烧进行了项目式探究活动。 【查阅资料】紫色石蕊试纸是由紫色石蕊溶液浸渍滤纸，晾干后得到，湿润的紫色石蕊试纸遇到二氧化碳变红；湿润的黄色氮化钯试纸遇一氨化碳会变蓝；一氧化碳有毒。 Ⅰ.探究蜡烛燃烧的产物（装置如图所示）。 (1)实验中观察到紫色石蕊试纸变红，说明燃烧产物有二氧化碳和_______，黄色氯化钯试纸变蓝说明产物还有________。 (2)由蜡烛的燃烧产物可推测蜡烛的组成元素一定有_______。 (3)长时间在密闭空间内使用蜡烛燃烧照明，可能造成的影响是________。 Ⅱ.探究密闭集气瓶中蜡烛燃烧时间的影响因素（装置如图所示）。 实验1：小组同学分别用6个相同集气瓶盛装不同配比的氧气、氮气的混合气体，测定6根相同蜡烛在集气瓶中的燃烧时间如表所示。 氧气体积分数 10% 20% 40% 60% 80% 100% 燃烧时间/s 0 12 26 35 30 25 现象 立即熄灭 安静燃烧 剧烈燃烧，烛芯长度变长，蜡烛高度变短 (4)实验1的目的是探究对__________蜡烛在集气瓶中燃烧时间的影响。 (5)小组同学认为蜡烛熄灭的原因是氧气完全消耗，结合实验1的数据判断该说法是否合理并说明理由__________。 小组同学发现氧气体积分数越大，蜡烛燃烧越剧烈，烛芯长度变大和蜡烛高度变小越显著。猜测烛芯长度或蜡烛高度可能会影响燃烧时间，继续进行探究。 实验2：小组同学分别用6个相同集气瓶盛装空气倒扣在玻璃片上，测定6根不同蜡烛在集气瓶中的燃烧时间如表所示。 实验序号 蜡烛高度/cm 烛芯长度/cm 燃烧时间/s ① 1 0.5 17.58 ② 3 0.5 11.40 ③ 5 0.5 8.99 ④ 2 0.2 16.01 ⑤ 2 0.5 x ⑥ 2 0.7 11.06 (6)表中x的取值范围是__________。 (7)由表中数据可得出本实验研究范围内，蜡烛高度、烛芯长度对燃烧时间的影响是_____。 【反思交流】 (8)同学们发现氧气体积分数提升至50%以上时，蜡烛燃烧更剧烈，烛芯长度变大和蜡烛高度变小越显著，蜡烛燃烧时间却变短。结合上述探究活动分析蜡烛燃烧时间变短的原因是当氧气浓度大于50%时，烛芯长度变大对燃烧时间的影响_____（填“大于”或“小于”）蜡烛高度变小对燃烧时间的影响。 【答案】(1) 水 一氧化碳 (2)氢元素和碳元素/C和H (3)一氧化碳中毒 (4)氧气的体积分数 (5)不合理，当氧气的体积分数为10%时，蜡烛立即熄灭 (6)11.40~16.01 (7)在实验研究范围内，蜡烛高度越高、烛芯长度越长，燃烧时间越短 (8)大于 【详解】（1）实验中观察到紫色石蕊试纸变红，说明燃烧产物有二氧化碳和水，湿润的黄色氯化钯试纸遇一氧化碳会变蓝，说明产物还有一氧化碳； （2）由蜡烛的燃烧产物有水、二氧化碳和一氧化碳，可推测蜡烛的组成元素一定有氢元素和碳元素； （3）根据上述实验结论，蜡烛燃烧会产生一氧化碳，一氧化碳有毒，长时间在密闭空间内使用蜡烛燃烧照明，可能造成的影响是：一氧化碳中毒； （4）根据表中内容可知，氧气体积分数不同，燃烧时间不同，则目的为探究氧气体积分数对蜡烛在集气瓶中燃烧时间的影响； （5）根据表中内容可知，当氧气的体积分数为10%时，蜡烛立即熄灭，则蜡烛熄灭的原因不能说氧气完全消耗，因此该说法不合理； （6）根据表中数据可知，实验⑤的蜡烛高度为 2cm、烛芯长度为 0.5cm，需对比相同高度（2cm）、不同烛芯长度的实验④（烛芯 0.2cm，燃烧 16.01s）和实验⑥（烛芯 0.7cm，燃烧 11.06s）；烛芯越长，燃烧越剧烈、时间越短，因此实验⑤的烛芯长度（0.5cm）介于 0.2cm 和 0.7cm 之间，燃烧时间 x 应介于 11.06~16.01 之间；分析实验①、⑤、②，当烛芯长度相同时，蜡烛高度越高，燃烧时间越短，因此；综上，的取值范围是。 （7）根据表中内容可知，蜡烛高度：当烛芯长度相同时（如①②③），蜡烛高度越高，燃烧时间越短； 烛芯长度：当蜡烛高度相同时（如④⑤⑥），烛芯长度越长，燃烧时间越短。在实验研究范围内，蜡烛高度越高、烛芯长度越长，燃烧时间越短； （8）当氧气体积分数提升至50%以上时，蜡烛燃烧更剧烈，烛芯长度变大和蜡烛高度变小越显著，蜡烛燃烧时间变短，说明烛芯长度变大（使燃烧更剧烈，时间缩短）对燃烧时间的影响大于蜡烛高度变小（理论上可延长燃烧时间）对燃烧时间的影响。 【变式3-3】（25-26九年级上·辽宁丹东·期中）化学实验是认识物质及其性质的重要途径。 【二氧化碳的性质】 (1)在烧杯中固定高低不同的两支蜡烛，点燃。然后向烧杯内缓慢倾倒二氧化碳，观察到的现象蜡烛由下而上依次熄灭，说明二氧化碳具有的物理性质是___________。 (2)向盛有2 mL蒸馏水的试管中加入1~2滴石蕊溶液振荡，再向试管中通入二氧化碳，一段时间后将试管中的溶液在酒精灯火焰上加热，观察到的现象是___________。 (3)将一支充满二氧化碳的试管倒扣在盛有澄清石灰水的烧杯中，可以观察到的现象是___________，发生反应的化学方程式为___________。 【实验改进】 宋同学在教材实验的基础上，设计如图所示装置进行实验。 (4)其中2处放干燥石蕊纸花的目的___________。该实验能验证二氧化碳的化学性质有___________。 【实验拓展】 某无色汽水的配料中含有二氧化碳、水、白砂糖、柠檬酸。为证明汽水中确实含有二氧化碳，设计如下实验。 方案I：取少量该汽水于试管中，滴入几滴石蕊溶液，振荡。 方案Ⅱ：在饮料瓶口塞上有导管的橡胶塞，并将导管伸入盛有石蕊溶液的试管中。 (5)上述方案中不合理的是___________，理由是___________。 【实验反思】 (6)实验室常选用澄清石灰水检验CO2，若向澄清石灰水不断通入CO2直至过量，会看到最后石灰水仍澄清，经研究发现反应中各物质的质量关系如图所示，A→M段发生反应的化学方程式为___________。 【答案】(1)二氧化碳密度比空气大 (2)石蕊溶液由紫色变为变红，加热后又恢复为紫色 (3) 澄清石灰水变浑浊、试管内液面上升 (4) 做对比实验 二氧化碳能与水反应、不能燃烧、也不支持燃烧 (5) 方案I 汽水中含有柠檬酸也是一种酸，能使紫色石蕊溶液变红 (6)CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2 【详解】（1）在烧杯中固定高低不同的两支蜡烛，点燃。然后向烧杯内缓慢倾倒二氧化碳，观察到的现象蜡烛由下而上依次熄灭，说明二氧化碳具有密度比空气大，不能燃烧也不支持燃烧，其中二氧化碳具有物理性质：密度比空气大。 （2）二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸是一种酸，能使紫色石蕊溶液变红，碳酸不稳定，受热易分解，所以向盛有2 mL蒸馏水的试管中加入1~2滴石蕊溶液振荡，再向试管中通入二氧化碳，一段时间后将试管中的溶液在酒精灯火焰上加热，观察到的现象是溶液由紫色变为红色，加热后又恢复为紫色。 （3）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，澄清石灰水消耗试管内二氧化碳气体，试管内压强变小，试管内液面上升，二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，该反应化学方程式：。 （4）2处放干燥石蕊纸花和3处湿润石蕊纸花做对比实验。通入二氧化碳气体2处干燥石蕊纸花不变红，3处湿润石蕊纸花变红，说明二氧化碳能与水反应，燃烧的小木条熄灭，说明二氧化碳不能燃烧、也不支持燃烧。 （5）上述方案中不合理的是方案I，理由是汽水中含有柠檬酸也是一种酸，能使紫色石蕊溶液变红，无法判定汽水中是否含有二氧化碳。 （6）向澄清石灰水中不断通入二氧化碳直至过量，二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水，随着反应的进行，氢氧化钙的质量逐渐减小至零，碳酸钙的质量逐渐增大。到A点时，氢氧化钙完全反应，继续通入二氧化碳，碳酸钙与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钙，碳酸钙的质量逐渐减小，碳酸氢钙的质量逐渐增大，到M点时，碳酸钙还未完全反应。故AM段发生的反应为碳酸钙、二氧化碳与水反应生成碳酸氢钙，该反应的化学方程式为CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2。 ▌题型04 二氧化碳与碱的反应及实验 二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊，所涉及的化学方程式：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓ +H2O 【典例1】（25-26九年级上·辽宁鞍山·阶段检测）利用如图所示装置（箭头表示气体或液体流向）可实现的实验是 A．瓶内装满水，用排水法收集H2 B．瓶内装满水，用排水法测定O2的体积 C．瓶内装澄清石灰水，检验混合气体中含有的CO2 D．瓶内装澄清石灰水，除去CO2气体中混有的CO 【答案】C 【详解】A、氢气难溶于水且密度比水小，用排水法收集氢气，应“短进长出”，气体从短导管进入，把水从长导管排出，该选项错误； B、氧气不易溶于水且密度比水小，用排水法测定氧气的体积，应“短进长出”，气体从短导管进入，把水从长导管排出，该选项错误； C、瓶内装澄清石灰水，检验混合气体中含有二氧化碳，应“长进短出”，把气体从长导管直接通入澄清石灰水中，这样反应比较充分，该选项正确； D、澄清石灰水与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，澄清石灰水和一氧化碳不反应，不但不能除去一氧化碳，反而除去了二氧化碳，该选项错误。 故选：C。 【变式4-1】（25-26九年级上·辽宁鞍山·阶段检测）化学是以实验为基础的科学，实验探究是学习化学的重要方法和手段。某中学的化学兴趣小组进行了以下几个探究实验。 探究一：探究空气中氧气含量 利用氧气浓度传感器来检测足量红磷燃烧过程中氧气的含量变化(如图1)，并绘制了氧气含量与反应时间的关系示意图(如图2)。请回答。 (1)此实验测得空气中氧气的体积分数______(填“大于”“小于”或“等于”)21%。 (2)容器内物质总质量：a点______(填“＞”“＜”或“=”)b点。 (3)c点时，观察到红磷熄灭且有剩余，据此你对燃烧的新认识是______。 探究二：对“蔗糖的组成”进行探究 如图，实验开始先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加热。 实验原理：蔗糖隔绝空气受热发生分解反应。 【定性实验】 (4)实验开始先通入一会儿氮气的目的是_______。 (5)实验时观察到干冷的小烧杯内壁有液滴产生，说明蔗糖中含有______元素。 (6)实验结束观察到玻璃管中残留有黑色固体，小组同学猜测该黑色固体是单质碳，并继续利用如图所示装置，另选试剂进行验证。完成表格： 实验过程 实验现象 现象分析(用化学方程式表示) 实验结论 小烧杯中加入足量的澄清石灰水，往玻璃管中通入氧气，点燃酒精灯加热 玻璃管中黑色固体燃烧 _____ 黑色固体是单质碳 烧杯内澄清石灰水变浑浊 _____ 【定量实验】 (7)用定量方法准确测量出34.2g蔗糖与足量氧气反应后生成52.8g二氧化碳和19.8g水，则34.2g蔗糖中氧元素质量为______g，蔗糖中碳、氢元素的质量比为______(填最简整数比)。 【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的。 【答案】(1)小于 (2)= (3)氧气达到一定浓度才能支持燃烧 (4)排尽装置内的空气，防止干扰实验 (5)氢、氧元素 (6) (7) 17.6 72：11 【详解】（1）根据图2可知，此实验中氧气没有消耗完，故测得空气中氧气的体积分数小于21%。 （2）根据质量守恒定律化学反应前后物质总质量不变，所以在反应过程中，容器内的总质量不变，容器内物质总质量：a点=b点。 （3）c点时，观察到红磷熄灭且有剩余，据说明燃烧需要一定浓度的氧气。 （4）蔗糖隔绝空气受热发生分解反应，而装置内有空气，会干扰实验，所以实验开始先通入一会儿氮气的目的是：排尽装置内的空气，防止干扰实验。 （5） 根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，实验时观察到干冷的小烧杯内壁有无色液滴，水中含有氢、氧元素；说明蔗糖中含有氢、氧元素。 （6） 实验结论是黑色固体是单质碳。玻璃管中单质碳燃烧生成二氧化碳，化学方程式为；二氧化碳能使小烧杯中的澄清石灰水变浑浊，实质是二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀、水，化学方程式为：。 （7） 34.2g蔗糖与足量氧气反应后生成52.8g二氧化碳和19.8g水，根据质量守恒定律，化学反应前后物质总质量不变，则参与反应的氧气的质量为，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类、质量不变，所以蔗糖中氧元素的质量=二氧化碳和水中氧元素的质量之和氧气的质量，即。同理可得，蔗糖中的碳元素质量=二氧化碳中碳元素的质量，即，蔗糖中的氢元素质量=水中氢元素的质量，即，所以蔗糖中碳、氢元素的质量比为14.4g：2.2g=72：11。 【变式4-2】（25-26九年级上·辽宁阜新·阶段检测）实现2030年碳达峰、2060年碳中和，是我国政府对国际社会的重要承诺。某小组对二氧化碳的来源、吸收、转化以及低碳措施产生兴趣，开启“低碳行动”项目化学习探究之旅。 【项目一：二氧化碳的来源】 (1)空气中二氧化碳的主要来源为___________。 【项目二：二氧化碳的吸收】 (2)岩石可吸收CO2，反应：，基本反应类型是___________。 (3)可以用某些溶液捕集二氧化碳，为比较捕集效果，用软塑料瓶设计了图1所示3组实验。 ①图中X的数值为___________。 ②实验得出氢氧化钠溶液捕集二氧化碳效果最好，得出该结论依据的实验现象是什么？___________。 实验室模拟吸收二氧化碳的原理 小组同学利用如图2装置测量了反应前后圆底烧瓶内压强的变化。 步骤1：某同学检验了图2装置的气密性，得到如右侧图像，说明装置气密性良好。 步骤2：两瓶250 mL的烧瓶内收集满CO2气体，注射器内各装有85 mL的水和澄清石灰水，连接好装置和压强传感器。打开活塞1和活塞2，同时迅速将注射器内液体全部注入各自烧瓶中，关闭活塞1，一段时间后，同时振荡烧瓶。观察传感器定量实时地传回烧瓶内气压变化形成的图像情况如图3所示。 (4)步骤1中该同学进行气密性检查的操作是：打开活塞1和活塞2，___________(填“推”或“拉”)注射器活塞一段距离后停止。 (5)图3中，表示注入的是澄清石灰水的是曲线___________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。 (6)图3中，AB段压强上升的原因是___________。 【项目三：二氧化碳的转化】 (7)上述循环体系中可循环利用的物质是___________。 (8)反应一段时间后，温度没有发生明显改变，催化剂的催化效果降低的原因是___________。 【项目四：低碳措施】 (9)助力“碳中和”，减少CO2排放，生活中我们可以怎么做：___________(任写一条)。 【答案】(1)化石燃料的燃烧，以及动植物的呼吸作用 (2)化合反应 (3) 100mL 丙瓶的塑料瓶变瘪程度比甲、乙更大 (4)拉 (5)Ⅱ (6)实验中迅速将注射器里的液体全部压入烧瓶中，造成烧瓶内的气体被压缩，压强迅速增大 (7)二氧化碳 (8)反应过程中生成的物质附着在催化剂表面，堵塞了其活性区域，使催化剂无法有效接触反应物 (9)节约用电 【详解】（1）空气中的主要来源是化石燃料（煤、石油、天然气）的燃烧，以及动植物的呼吸作用（细胞呼吸产生）； （2）该反应由碳酸钙、二氧化碳、水三种物质反应生成一种物质碳酸氢钙，符合 “多变一” 的化合反应特征，故填：化合反应； （3）①甲实验为对比实验，需控制变量（加入液体体积相同），乙、丙中加入液体体积均为100mL，因此X=100mL ； ②二氧化碳能溶于水且与水反应、能与饱和石灰水反应，但与氢氧化钠溶液反应更充分，且该实验得出氢氧化钠溶液捕集二氧化碳效果最好，因此实验现象是丙瓶（盛氢氧化钠溶液）的塑料瓶变瘪程度比甲、乙更大，说明其捕集效果最好； （4）检查气密性时，“拉” 注射器活塞，装置内压强减小，若气密性良好，活塞会保持不动（或恢复原位），与图2中压强先变小，最终稳定的图像一致； （5）二氧化碳能溶于水，装置内气体减少，压强减小，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，也能导致装置内气体减少，压强减小，相同体积的水和澄清石灰水，澄清石灰水吸收的二氧化碳比水吸收的多，压强减小的多，因此曲线Ⅱ是表示注入澄清石灰水的瓶内压强变化曲线； （6）实验中迅速将注射器里的液体全部压入烧瓶中，造成烧瓶内的气体被压缩，压强迅速增大，即AB段压强上升； （7）在循环体系中，二氧化碳既是初始反应物，又是机动车尾气的产物，可被重新利用，因此是可循环物质； （8）催化剂的催化效果降低，通常是因为反应过程中生成的物质附着在催化剂表面，堵塞了其活性区域，使催化剂无法有效接触反应物； （9）少乘私家车（或节约用电、减少使用一次性物品等）任写一条即可。 【变式4-3】（25-26九年级上·辽宁丹东·阶段检测）某化学兴趣小组同学对垃圾的分类和回收利用产生了浓厚的兴趣，进行了如下实践活动。 任务一：了解生活垃圾回收处理过程 【咨询交流】小组同学在老师的带领下通过参观垃圾分类处理厂，了解到垃圾的回收处理过程如图1所示。 【查阅资料】堆肥：指利用自然界广泛存在的微生物，有控制地促进固体废物中可降解有机物转化为稳定的腐殖质的生物化学过程 (1)下列垃圾应投入厨余垃圾桶内的是___________(填字母)。 A．旧衣服 B．碎瓷碗 C．香蕉皮 D．干电池 (2)厨余垃圾可采用堆肥等方式处理，这种处理方式主要依靠生态系统中的___________(填“分解者”或“生产者”)，该过程中会发生___________(填“物理变化”或“化学变化”)。 任务二：探究垃圾焚烧产生的气体成分 【教师指导】垃圾焚烧发电过程中会产生烟尘和SO2等有害气体。小组同学对垃圾焚烧后产生的气体成分进行探究。 【提出问题】垃圾焚烧产生的气体除了SO2外还含有哪些气体？ 【作出猜想】 (3)猜想一：CO  猜想二：___________  猜想三：CO、CO2 【查阅资料】 ①SO2与CO2化学性质相似，能使澄清石灰水变浑浊，也可与NaOH溶液反应。 ②紫红色酸性高锰酸钾溶液可与SO2反应，CO2不与酸性高锰酸钾溶液反应。 ③浓硫酸有吸水性，在实验室中常做干燥剂。 【进行实验】小组同学设计如图2所示实验装置，对产生的废气进行检验： 【反思交流】 (4)实验中观察到装置甲、戊中澄清石灰水变浑浊，装置丁中黑色氧化铜粉末变红，得出猜想三成立。其中装置丁中发生反应的化学方程式为___________。 (5)图2中的乙装置___________(“能”或“不能”)省略，请分析原因：___________，戊中澄清石灰水变浑浊说明：___________。 (6)小丽认为不能通过上述实验证明猜想三成立，原因是___________：请简要写出实验的改进方案___________。 【实验结论】改进实验后，同学们重新进行实验，证明猜想三成立。 任务三：垃圾分类回收的宣传活动 为了强化垃圾分类处理意识，让更多的人了解并执行分类措施，同学们制作了关于垃圾分类回收的宣传海报和短视频。 【答案】(1)C (2) 分解者 化学变化 (3)CO2 (4) (5) 不能 氢氧化钠溶液可以将废气中CO2全部吸收，不会干扰CO的检验 废气中存在CO与CuO发生化学反应生成的CO2，原气体中有CO (6) SO2也能使澄清石灰水变浑浊，则无法判断气体中是否含有CO2 在装置甲前连接一个盛有足量酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶 【详解】（1）旧衣服属于可回收物，碎瓷碗属于其他垃圾，香蕉皮属于厨余垃圾，干电池属于有害垃圾，所以应投入厨余垃圾桶内的是C； （2）堆肥依靠的是生态系统中的分解者(分解者能分解有机物)；这个过程中有新物质生成，属于化学变化； （3）垃圾焚烧可能产生的气体，除了CO、CO和的组合外，还可能单独产生，所以猜想二为； （4）装置丁中是CO和CuO在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为：； （5）不能省略；原因：装置甲中澄清石灰水只能检验二氧化碳，但无法除尽二氧化碳，乙中足量NaOH溶液是为了将废气中二氧化碳全部吸收，不会干扰CO的检验；戊中澄清石灰水变浑浊说明：废气中存在CO与CuO发生化学反应生成的二氧化碳，即证明原气体中有CO； （6）原因：原气体中可能有二氧化硫，二氧化硫也能使甲中澄清石灰水变浑浊，则无法判断气体中是否含有二氧化碳；改进方案：在装置甲前连接一个盛有足量酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶，能除去二氧化硫，并检验二氧化硫是否除尽。 ▌题型05 二氧化碳对生活环境的影响 1．二氧化碳对人体健康的影响：二氧化碳本身无毒，但不能供给呼吸，当空气中二氧化碳超过正常含量时，会对人体健康造成影响。 特别提醒 在人群密集的教室应注意通风换气。 2．大自然中产生二氧化碳的主要途径有化石燃料的燃烧、动植物的呼吸等，消耗二氧化碳的途径主要有植物的光合作用 。科学家普遍认为，大气中二氧化碳含量增加会导致气温升高，从而使两极冰川融化，海平面升高，海水上涨，许多沿海城市、岛屿或低洼地区将面临被海水淹没的危险。这叫“_温室效应_”。 【典例1】（25-26九年级上·辽宁盘锦·阶段检测）阅读下面科普短文，依据文章内容回答下列问题： (一)随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高，排入大气中的CO2越来越多，导致温室效应增强，减少CO2排放，实现碳中和，已成为全球共识，碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的4种主要途径，科学家预测，到2050年，4种途径对全球碳中和的贡献率如图1. (二)2020年哥伦比亚大学化学团队开发出了Ni基双金属催化剂，在一定条件下，用其来催化CH4和CO2制取气体燃料，有利于减少温室效应，实现“碳中和”，反应过程如图3. (1)自然界碳的循环中，化石能源燃烧________(填“吸收”或“释放”)CO2. (2)由图1可知，到2050年，对全球碳中和贡献率最大的途径是________。请写出一条有助于碳中和的建议________。 (3)将分离聚集的CO2压入地下的过程中，分子间隔会________(填“变大”或“变小”)。被封存起来的CO2固体用于冷藏食物的原理是________。 (4)在研究膜吸收法吸收CO2时，研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾3种吸收剂对烟气中CO2脱除效果，其结果如图2，对比图2中三条曲线，得出的结论是________。 (5)根据图3相关信息，有关说法不正确的是________(填字母)。 A．除了二氧化碳，甲烷也是能产生温室效应的气体 B．Ni基双金属催化剂在反应前后质量和性质都没有改变，可重复使用 C．参加反应的CH4和生成的CO质量比为1：1 D．通过该反应可以使空气中体积分数为21%的二氧化碳含量降低 【答案】(1)释放 (2) 碳替代 减少化石燃料的使用/开发新能源/植树造林 (3) 变小 干冰升华吸热，使周围环境温度降低 (4)当烟气流速相同时，二氧化碳的脱除效果为：氨基乙酸钾>一乙醇胺>二乙醇胺 (5)BCD 【详解】（1）自然界碳的循环中，化石能源燃烧释放； （2）由图1可知，到2050年，对全球碳中和贡献率最大的途径是碳替代； 有助于碳中和的建议：减少化石燃料的使用、开发新能源、植树造林等； （3）将分离聚集的压入地下的过程中，分子间隔会变小；固体即干冰，干冰升华吸热，使周围环境温度降低，则被封存起来的固体用于冷藏食物的原理是干冰升华吸热，使周围环境温度降低； （4）由图2可知，当烟气流速相同时，氨基乙酸钾对烟气中二氧化碳的脱除率最大，一乙醇胺次之，二乙醇胺对烟气中二氧化碳的脱除率最小，由此得出的结论是：当烟气流速相同时，二氧化碳的脱除效果为：氨基乙酸钾>一乙醇胺>二乙醇胺； （5）A、二氧化碳、甲烷都是能产生温室效应的气体，说法正确，不符合题意； B、Ni基双金属催化剂在反应前后质量和化学性质都没有改变，可重复使用，说法错误，符合题意； C、由图3可知，该反应为甲烷与二氧化碳在Ni基双金属催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气，化学方程式为，则参加反应的和生成的CO质量比为，说法错误，符合题意； D、空气中氧气的体积分数约为21%，二氧化碳的体积分数约为0.03%，说法错误，符合题意。 故选：BCD。 【变式5-1】（25-26九年级上·辽宁铁岭·阶段检测）阅读短文，回答下列问题： 我国积极探索碳封存技术的研发和利用途径，从而实现减缓大气中二氧化碳浓度增长的目标，最终达到经济社会发展和生态保护双赢的局面。自然界中绿色植物在光照的条件下可将大气中的二氧化碳转化为储存能量的有机物，并释放出氧气。 人类对二氧化碳的捕获和封存主要采用的做法有： ①海洋封存，即利用二氧化碳在水等溶剂中的溶解性来吸收二氧化碳。 ②地质封存，即直接将二氧化碳压入地下的地质构造当中。 ③矿石碳化，如氧化钙在一定条件下可与二氧化碳反应生成碳酸钙，从而将二氧化碳永久性地固化起来。 ④工业利用，即将二氧化碳作为反应物来生产含碳物质而达到封存的目的。研究发现二氧化碳和氢气在一定条件下能生成甲醇()和水。一定条件下，该反应在有、无分子筛膜时甲醇产率随温度变化如图所示。 (1)自然界的碳循环中产生的途径之一是___________。当大气中二氧化碳等气体的含量升高时，会导致的环境问题是___________。 (2)用海洋封存二氧化碳，是利用了二氧化碳___________(答一条物理性质)。 (3)地质封存是将二氧化碳气体压缩成液态或固态，此变化为___________(选填“物理变化”或“化学变化”)，然后压入地下岩层中。从微观角度看，与液体和固体相比二氧化碳气体能被压缩的原因是气体的分子间隔远远___________(选填“大于”或“小于”)液体和固体的分子间隔。 (4)用矿石碳化二氧化碳时，氧化钙与二氧化碳反应的化学方程式为___________。若要捕获88t需要CaO的质量为___________t。 (5)写出合成甲醇的化学方程式___________。 (6)由图可知，为提高甲醇的产率，有分子筛膜的情况下合成甲醇的最佳温度为___________℃。 (7)低碳生活，从我做起！日常生活中有什么低碳做法？___________。(答一点即可) 【答案】(1) 呼吸作用（合理即可） 温室效应 (2)能溶于水 (3) 物理变化 大于 (4) 112 (5) (6)210 (7)坐公交车出行（合理即可） 【详解】（1）自然界的碳循环中产生的途径有呼吸作用、化石燃料的燃烧等； 当空气中二氧化碳含量较多时，会引起温室效应。 （2）根据短文可知，海洋封存，即利用二氧化碳在水等溶剂中的溶解性来吸收二氧化碳，则利用了二氧化碳能溶于水的物理性质。 （3）将二氧化碳气体压缩成液态或固态，只是物质的状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化； 二氧化碳气体能被压缩的原因是分子间有间隔，且气体的分子间隔远远大于液体和固体的分子间隔。 （4）根据短文可知，氧化钙在一定条件下可与二氧化碳反应生成碳酸钙，反应的化学方程式为：； 设捕获88t需要CaO的质量为x，则 解得x=112t 则捕获88t需要CaO的质量为112t。 （5）根据短文可知，二氧化碳和氢气在一定条件下能生成甲醇()和水，反应的化学方程式为：。 （6）由图可知，为提高甲醇的产率，合成甲醇应选择的最佳条件为有分子筛、温度为210℃，此时甲醇产率最高。 （7）日常生活中的低碳做法有步行上下学、坐公交车出行等。 【变式5-2】（25-26九年级上·辽宁葫芦岛·期中）阅读下面的科普短文回答问题。 碳元素是人类接触和利用最早的元素之一。由碳元素组成的物质可分为无定形碳、过渡态碳和晶形碳三大类，如图1。 石墨是制铅笔芯的原料之一，在16世纪被发现后，曾被误认为是含铅的物质。直到18世纪，化学家将石墨与共熔后产生，才确定了它是含碳的物质。 碳纤维既有碳材料的固有本质特性，又有纺织纤维的柔软可加工性，综合性能优异。目前，我国碳纤维复合材料应用领域分布如图2。 碳气凝胶是一种新型碳材料，碳气凝胶具有优良的吸附性能，在环境净化中发挥重要作用。我国科研人员在不同温度下制备了三种碳气凝胶样品，比较其对的选择性吸附性能。他们在不同压强下测定了上述样晶对混合气体中吸附的选择性值（选择性值越高，表明碳气凝胶对的选择性吸附性能越好），实验结果如图3。 碳海绵是已知最轻的固体材料如图4，由碳元素组成，主要成分是石墨烯和碳纳米管，具有多孔结构，弹性好。它对石油有很强的吸附能力（不吸水），将吸入的石油挤出后仍可恢复原状。 人造金刚石有“材料之王”的美誉。在440℃和800个大气压条件下，由二氧化碳和金属钠反应产生金刚石和碳酸钠，合成的金刚石最大直径达1.2 mm，完全可以满足工业用途。 随着科学技术的发展，碳材料的潜能不断被激发，应用领域越来越广泛。 (1)金刚石属于________（填字母序号）。 A．无定形碳 B．过渡态碳 C．晶形碳 (2)从元素守恒角度说明石墨是一种含碳物质的理由________。 (3)我国碳纤维复合材料应用占比最高的领域是________。 (4)对比图3中三条曲线，影响碳气凝胶对混合气体中吸附的选择性值的因素有________。 (5)关于碳海绵的说法正确的是________（填字母序号）； A．具有吸附性 B．可重复使用 C．可处理海上泄漏的石油 D．它是碳单质的一种 (6)倡导“低碳”生活，主要是为了减少________的排放量。请举一例在日常生活中符合这一主题的做法________。 (7)写出合成金刚石的化学反应方程式________，反应前后碳元素的化合价分别为________。 【答案】(1)C (2)石墨与KNO3共熔生成CO2 (3)工业应用 (4)压强、制备温度 (5)ABC (6) 二氧化碳/CO2 步行代替乘车（合理即可） (7) +4，+4，0/+4，0，+4 【详解】（1）由图1可知，金刚石属于晶形碳，故选C。 （2）元素守恒指反应前后元素种类不变，石墨与KNO3共熔生成CO2，CO2含碳元素，因此石墨含碳。 （3）由图2可知，我国碳纤维复合材料应用占比最高的领域是工业应用（65.1%）。 （4）图3中曲线体现了“制备温度”和“压强”对选择性值的影响，故影响因素是压强、制备温度。 （5）A、碳海绵对石油有强吸附性，正确。 B、石油挤出后碳海绵可恢复原状，可重复使用，正确。 C、碳海绵能吸附石油，可处理海上石油泄漏，正确。 D、单质是由一种元素组成的纯净物，碳海绵主要成分是石墨烯和碳纳米管，属于混合物，不是碳单质，错误。 故选ABC。 （6）“低碳”是减少二氧化碳（CO2）排放； 日常生活中如 “步行代替乘车”“节约用纸” 等均符合主题。 （7）二氧化碳与钠在440℃、800个大气压下反应生成金刚石和碳酸钠，化学方程式为； 化合物中元素正负化合价代数和为0，单质中元素化合价为0。反应前CO2中氧元素显-2价、碳元素显+4价；反应后金刚石（单质）中碳元素显0价，Na2CO3中显-2价，中氧元素显-2价，设其中碳元素的化合价为x，则，解得x=+4，故填+4，+4，0（或+4，0，+4）。 【变式5-3】（25-26九年级上·辽宁葫芦岛·期中）下列说法中，不正确的是 A．、、都是温室气体 B．氧元素未参与自然界中的碳循环过程 C．CO与某些氧化物的反应可用于冶金工业 D．稀有气体通电能发有色光，可用于霓虹灯 【答案】B 【详解】A、CO2、CH4、O3均是常见的温室气体，该说法正确。 B、自然界碳循环中，如光合作用（CO2参与）、呼吸作用（消耗O2）等过程，氧元素均参与其中，该说法错误。 C、CO具有还原性，可还原金属氧化物（如炼铁中还原Fe2O3），应用于冶金工业，该说法正确。 D、稀有气体通电时会发出不同颜色的光，可用于制作霓虹灯，该说法正确。 故选B。 ▌题型06 一氧化碳的物理性质 一氧化碳的物理性质 颜色 气味 状态 密度 溶解性 无色 无味 气体 密度比空气略小 难溶于水 【典例1】（2025·辽宁本溪·模拟预测）有关碳和碳的化合物描述错误的是 A．干冰常用于人工降雨 B．活性炭有较强的吸附性，常用于制糖工业中脱色生产白糖 C．二氧化碳是形成酸雨的主要原因之一 D．室内放一盆水不能防止一氧化碳中毒 【答案】C 【详解】A、干冰升华吸热，使周围温度降低，可用于人工降雨，说法正确，不符合题意； B、活性炭有较强的吸附性，常用于制糖工业中脱色生产白糖，说法正确，不符合题意； C、、是形成酸雨的主要原因之一，二氧化碳排放过多会导致温室效应加剧，说法错误，符合题意； D、一氧化碳难溶于水且不与水反应，在室内放一盆水不能防止一氧化碳中毒，说法正确，不符合题意。 故选：C。 【变式6-1】（24-25九年级上·辽宁·期末）下列区分物质的方法不正确的是 A．水与过氧化氢溶液：分别加入二氧化锰 B．氧气和氮气：带火星的木条检验 C．铁粉与木炭粉：磁铁吸引 D．一氧化碳和二氧化碳：闻气味 【答案】D 【详解】A、分别加入二氧化锰，水中加入二氧化锰，无明显现象，过氧化氢溶液中加入二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，产生气泡，现象不同，可以区分，不符合题意； B、氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，氮气不燃烧、不支持燃烧，不能使带火星的木条复燃，现象不同，可以区分，不符合题意； C、铁粉能被磁铁吸引，木炭粉不能被磁铁吸引，可以用磁铁吸引区分铁粉与木炭粉，不符合题意； D、一氧化碳与二氧化碳均是无味的，闻气味无法区分一氧化碳和二氧化碳，符合题意。 故选D。 【变式6-2】（24-25九年级上·辽宁阜新·阶段检测）一氧化碳对生活和环境有很大影响，下列关于一氧化碳的说法错误的是 A．难溶于水 B．可用来炼铁 C．可做燃料 D．能使澄清石灰水变浑浊 【答案】D 【详解】A、一氧化碳难溶于水，选项正确； B、一氧化碳具有还原性，能用来炼铁，选项正确； C、一氧化碳具有可燃性，能做燃料，选项正确； D、一氧化碳不能使澄清石灰水变浑浊，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊； 故选D。 【变式6-3】（24-25九年级上·辽宁·单元复习）有关碳及其化合物说法错误的是 A．金刚石是由碳元素组成的天然存在的最硬的物质 B．绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳并放出氧气 C．一氧化碳气体易溶于水 D．高温条件下，木炭可使氧化铜还原为铜 【答案】C 【详解】A、金刚石是由碳元素组成的天然存在的最硬的物质，说法正确，不符合题意； B、绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳并放出氧气，说法正确，不符合题意； C、一氧化碳气体难溶于水，说法错误，符合题意； D、高温条件下，木炭可使氧化铜还原为铜和二氧化碳，说法正确，不符合题意。 故选：C。 ▌题型07 一氧化碳的化学性质及用途 一氧化碳的化学性质 可燃性：燃烧时的现象为产生蓝色火焰，反应的化学方程式： 还原性：（以CuO为例）反应的现象为黑色粉末变红，反应的化学方程式为 毒性：煤气中毒即CO中毒，原因是CO很容易与血液里的血红蛋白相结合，使血红蛋白不能很好地与O2结合，从而造成人体缺氧。 【典例1】（25-26九年级上·辽宁大连·期末）下列物质的用途中，主要利用其化学性质的是 A．石墨用于制铅笔芯 B．一氧化碳作为燃料 C．二氧化碳用于人工增雨 D．煤油作为温度计的测温材料 【答案】B 【详解】A、石墨用于制铅笔芯，是利用石墨质地软且能在纸上留下痕迹的特点，在书写过程中没有发生化学变化，利用的是其物理性质，不符合题意； B、一氧化碳用作燃料，是因为一氧化碳具有可燃性，一氧化碳燃烧时发生化学变化，生成二氧化碳等新物质，同时释放出热量，利用的是其化学性质，符合题意； C、二氧化碳用于人工增雨，是用固态的二氧化碳及干冰，是因为干冰升华时会吸收大量的热，使周围环境温度降低，干冰由固态直接变为气态二氧化碳，这一过程没有新物质生成，利用的是其物理性质，不符合题意； D、煤油作为温度计的测温材料，是利用煤油的热胀冷缩性质，在温度变化时，煤油的体积发生变化从而指示温度，这一过程中没有新物质生成，利用的是其物理性质，不符合题意。 故选：B。 【变式7-1】（24-25九年级下·辽宁锦州·开学考试）物质的性质和用途有紧密联系，一般物质的性质决定用途，而用途又反映其性质。下列物质的性质和用途对应关系错误的是 A．干冰升华吸热——人工降雨 B．石墨有优良的导电性——作铅笔芯 C．金刚石硬度大——作钻头 D．一氧化碳具有可燃性——作燃料 【答案】B 【详解】A、干冰升华吸热，使周围温度降低，可用于人工降雨，说法正确，不符合题意； B、石墨质软且能在纸上留下灰黑色的痕迹，可用于制作铅笔芯，与石墨有优良的导电性无关，说法错误，符合题意； C、金刚石硬度大，可用于制作钻头，说法正确， 不符合题意； D、一氧化碳具有可燃性，可用作燃料，说法正确，不符合题意。 故选：B。 【变式7-2】（24-25九年级上·辽宁丹东·期末）下列关于物质用途的描述不正确的是 A．石墨可用作电极 B．氢气可用作燃料 C．明矾可用于自来水消毒 D．CO可用于冶炼金属 【答案】C 【详解】A、石墨具有优良的导电性，因此可作电极，故描述正确； B、氢气具有可燃性，可用作燃料，故描述正确； C、明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，可以吸附悬浮杂质，并加速其沉降，不可用于自来水消毒，故描述错误； D、CO具有还原性，可用于冶炼金属，故描述正确。 故选C。 【变式7-3】（2026·辽宁铁岭·模拟预测）“碳家族”中相关物质的性质与用途对应关系错误的是 A．活性炭具有吸附性，可作净水剂 B．干冰升华吸收大量的热，可用作制冷剂 C．CO具有可燃性，可用于炼铁 D．金刚石导热性好，其薄膜可用于集成电路基板散热 【答案】C 【详解】A. 活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可吸附水中的色素、异味等杂质，因此可作净水剂，对应关系正确； B. 干冰是固态二氧化碳，升华时会吸收大量热量，使周围环境温度快速降低，因此可用作制冷剂，对应关系正确； C. CO用于炼铁是利用其还原性，能将铁从铁的氧化物中还原出来，并非利用可燃性，对应关系错误； D. 对应关系正确。 ▌题型08 碳及其化合物间相互转化 从组成来看：两种物质都是由碳、氧元素组成； 从构成来看：一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子。 【典例1】（25-26九年级上·辽宁鞍山·阶段检测）下列有关CO、CO2的实验设计错误的是 A．鉴别CO、CO2：分别用酒精灯点燃 B．鉴别CO、CO2：将气体通入紫色石蕊溶液 C．除去CO中的CO2：将气体通过灼热的炭粉 D．除去CO2中的CO：将气体点燃 【答案】D 【详解】A、CO 具有可燃性，能被点燃，产生蓝色火焰；CO2不燃烧也不支持燃烧，不能被点燃。所以通过分别用酒精灯点燃的方法可以鉴别CO和CO2，该设计正确，不符合题意。 B、CO2能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红；CO不与水反应，不能使紫色石蕊溶液变色。所以将气体通入紫色石蕊溶液可以鉴别CO和CO2，该设计正确，不符合题意。 C、CO2在高温下能与炭粉反应生成CO，可以除去CO中的CO2，该设计正确，不符合题意。 D、CO2不燃烧也不支持燃烧，大量CO2存在时，CO不能被点燃，无法通过点燃的方法除去CO2中的CO，该设计错误，符合题意。 故选D。 【变式8-1】（24-25九年级上·辽宁大连·期末）碳及其化合物种类繁多，下列说法不正确的是 A．金刚石可用于切割玻璃 B．和不能相互转化 C．用墨绘制的字画长时间保存不易变色 D．干冰升华吸收大量的热，可用作制冷剂 【答案】B 【详解】A、金刚石硬度大，可用于切割玻璃，故正确； B、一氧化碳与氧气点燃生成二氧化碳，二氧化碳与碳高温下反应得到一氧化碳，可以相互转化，故错误； C、墨的主要成分为碳，碳在常温下化学性质稳定，不易发生反应，因此用墨绘制的字画长时间保存不易变色，故正确； D、固体二氧化碳为干冰，干冰升华吸收大量的热，可用作制冷剂，故正确； 故选：B。 【变式8-2】（25-26九年级上·辽宁本溪·阶段检测）下列物质存在如下转化关系：(“→”表示一种物质会一步转化成另一种物质)。下列有关说法错误的是 A．由转化为的过程中碳元素的化合价依次升高 B．可能是含碳的化合物，也可能是单质 C．只能通过与反应转化为 D．也可以转化为，属于吸热反应 【答案】C 【详解】A、 C转化为CO时，C的化合价从0变为+2；CO转化为CO2时，C的化合价从+2变为+4，化合价依次升高，A正确。 B、CO2可转化为含碳化合物（如二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水）或单质（如镁与二氧化碳在高温条件下反应生成氧化镁和碳）， B正确。 C、 CO不仅能和O2反应生成CO2，还能和CuO等金属氧化物反应生成CO2，C错误。 D、 CO2和C在高温下反应生成CO，该反应需要吸收热量，属于吸热反应，D正确。 故选C。 【变式8-3】（24-25九年级上·辽宁鞍山·期中）下列有关化学基本观念的认识正确的是 A．元素观：氧气、臭氧(O3)是由氧元素组成的同种单质 B．微粒现：氢氧化钙[Ca(OH)2]是由钙离子与氧离子和氢离子构成 C．转化观：一氧化碳和二氧化碳在一定条件下可以相互转化 D．守恒观：化学反应前后原子、分子总数都不发生改变 【答案】C 【详解】A、氧气、臭氧(O3)是由氧元素组成的不同种单质，A错误； B、氢氧化钙[Ca(OH)2]是由钙离子与氢氧根离子构成，B错误； C、一氧化碳燃烧转化成二氧化碳，二氧化碳与碳高温下反应生成一氧化碳，C正确； D、化学反应前后原子总数不变，分子总数可能发生改变，D错误。 故选C。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $