5.3 二氧化碳（题型专练）化学新教材科粤版九年级上册

**基本信息** 以“性质-制备-应用-循环”为逻辑主线，通过实验探究与题型变式构建二氧化碳专项训练体系，融合化学观念与科学探究素养。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |物理性质及实验|1典例+3变式|实验现象分析法（蜡烛熄灭/瓶身变瘪）|从宏观现象推导密度/溶解性等物理性质| |化学性质及实验|1典例+3变式|对比实验法（石蕊纸花四组对照）|通过反应现象建立性质与用途关联| |实验室制取及检验|1典例+3变式|装置选择四步法（状态-条件-密度-溶解性）|从反应原理到操作规范的完整实验流程| |气体制备方法|1典例+3变式|通用装置迁移法|基于CO₂制备提炼气体制备普适规律| |环境影响|1典例+3变式|用途-影响辩证分析法|联系实际应用理解温室效应双刃剑效应| |碳氧循环|1典例+3变式|元素守恒思想|从微观层面解释自然界物质循环平衡|

第三节 二氧化碳（题型突破·举一反三） 题型01 二氧化碳的物理性质及实验 题型02 二氧化碳的化学性质及实验 题型03 二氧化碳的实验室制取及检验 题型04 实验室制备气体的方法 题型05 二氧化碳对人类生活和环境的影响 题型06 自然界的碳循环和氧循环 ▌题型01 二氧化碳的物理性质及对应的探究实验 （1）无色无味，常温常压下为气体。一般情况下，二氧化碳的密度比空气的密度 大 。 （2）二氧化碳的物理性质实验 【实验操作】如图（1），将CO2气体慢慢倒入杯中。 【实验现象】蜡烛自下而上依次熄灭。 【实验分析】二氧化碳气体沿烧杯内壁流下，先聚集在底部，然后逐渐上升，把杯内的空气自下而上排出。 【实验结论】① 一般情况下，二氧化碳既不能 燃烧 ，也不能支持 燃烧 ； ② 一般情况下，二氧化碳的密度比空气的密度 大 。 （1） （2） （3）二氧化碳能溶于水实验。 【实验操作】如图（2）向一个收集满二氧化碳气体质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡。 【实验现象】瓶体变瘪。 【实验分析】二氧化碳溶于水时，使瓶内的气体体积减小，因而压强减小，外界大气压把瓶子压瘪了。 【实验结论】二氧化碳 能 溶于水。 【典例1】（25-26九年级上·陕西咸阳·阶段检测）．下图是探究二氧化碳性质的4个实验，其中只探究二氧化碳的物理性质的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A、实验中二氧化碳从集气瓶倒入图示容器中，利用的是二氧化碳密度比空气大的物理性质，未涉及化学性质，只探究了物理性质，符合题意。 B、稀盐酸与石灰石反应生成二氧化碳，二氧化碳使蜡烛熄灭，既体现了二氧化碳密度比空气大的物理性质，也体现了其不燃烧、不支持燃烧的化学性质，不符合题意。 C、二氧化碳使紫色石蕊溶液变红，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸（），体现了二氧化碳的化学性质，不符合题意。 D、二氧化碳使塑料瓶变瘪且石灰水变浑浊，是因为二氧化碳与氢氧化钙反应，即，体现了二氧化碳的化学性质，不符合题意。 故选A。 【变式1-1】如图是探究二氧化碳性质的实验装置。属于其物理性质的是 A．能与水反应 B．能与澄清石灰水反应 C．不助燃 D．密度比空气大 【答案】D 【详解】A、能与水反应需要通过化学变化才能体现出来，属于化学性质，选项不符合题意； B、能与澄清石灰水反应需要通过化学变化才能体现出来，属于化学性质，选项不符合题意； C、不助燃需要通过化学变化才能体现出来，属于化学性质，选项不符合题意；   D、 密度比空气大不需要通过化学变化就能体现出来，属于物理性质，选项不符合题意； 故选D。 【变式1-2】二氧化碳用途中，主要利用物理性质的是 A．灭火 B．制碳酸饮料 C．干冰用于冷藏食品 D．参与光合作用 【答案】C 【详解】A.灭火既利用了二氧化碳密度大于空气的物理性质，也利用了其不可燃、不支持燃烧的化学性质，不符合要求。 B.制碳酸饮料是利用二氧化碳能与水反应生成碳酸的化学性质，不符合要求。 C.干冰是固态二氧化碳，升华时会吸收大量热降低环境温度，升华属于物理变化，仅利用物理性质，符合要求。 D.光合作用是二氧化碳和水反应生成有机物、氧气的化学变化，利用的是化学性质，不符合要求。 【变式1-3】下列叙述不属于二氧化碳物理性质的是 A．能使燃着的木条熄灭 B．无色无味的气体 C．能溶于水 D．密度比空气略大 【答案】A 【详解】A、能使燃着的木条熄灭涉及二氧化碳不支持燃烧的化学性质。 B、无色无味的气体是物理性质。 C、能溶于水是物理性质。 D、密度比空气略大是物理性质。 故选A。 ▌题型02 二氧化碳的化学性质及对应的探究实验 （1）一般情况下，二氧化碳既 不能 燃烧，也 不能 支持燃烧。 （2）二氧化碳不能供给呼吸。（注意：二氧化碳没有毒性） （3）二氧化碳能与水反应生成碳酸实验 【实验操作】取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花。第一朵纸花喷上稀醋酸，第二朵纸花喷上水，第三朵纸花直接放入盛满二氧化碳的集气瓶中，第四朵纸花喷上水之后，再放入盛满二氧化碳的集气瓶中，观察四朵纸花的颜色变化。然后将第四朵纸花取出，小心烘烤，观察现象。 【实验现象】① 第一朵小花变红；② 第二朵小花不变色； ③ 第三朵小花不变色； ④ 第四朵小花变红； ⑤ 第四朵小花被烘烤后由红色变成紫色。 【实验分析】① 醋酸能使紫色小花变红，说明酸（溶液）可以使紫色石蕊变 红 ；② 水 不能 使紫色石蕊变红；③ 二氧化碳 不能 使紫色石蕊变红；④ 二氧化碳与水反应生成 碳酸 ，碳酸能使紫色石蕊变 红 ；⑤ 说明碳酸被分解了。 【化学方程式】CO2+H2O=H2CO3和H2CO3=H2O+CO2↑ （4）二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊： CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 【典例1】（24-25九年级上·陕西西安·阶段检测）下列关于二氧化碳的实验说法正确的是 A．A实验只能证明二氧化碳的物理性质 B．B实验中可观察到试管内液面上升，澄清石灰水变浑浊 C．C实验中紫色石蕊试液变红，可证明二氧化碳呈酸性 D．D实验中振荡后软塑料瓶变瘪，证明二氧化碳与水发生了化学反应 【答案】B 【详解】A. 倾倒二氧化碳使蜡烛熄灭的实验，既证明了密度大于空气的物理性质，也证明了不可燃烧、也不支持燃烧的化学性质，并非只能验证物理性质，错误； B .和澄清石灰水发生反应的化学方程式为：，试管内气体被消耗，内部压强减小，因此液面上升，同时生成难溶的碳酸钙沉淀，因此澄清石灰水变浑浊，正确； C .紫色石蕊试液变红，是因为和水反应生成碳酸，反应化学方程式为：，碳酸呈酸性，能使石蕊变色，本身不呈酸性，错误； D .软塑料瓶变瘪也可能是溶于水导致瓶内压强减小，无法直接证明和水发生了化学反应，错误。 【变式2-1】实验小组为探究二氧化碳的性质，设计了如下图所示实验装置。下列选项关于该实验过程、现象及相关说法不正确的是 A．甲装置中观察到有气泡冒出，该反应属于复分解反应 B．乙装置中溶液由紫色变为红色，说明二氧化碳能使石蕊变色 C．丙装置中观察到澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳气体生成 D．丁装置中观察到蜡烛熄灭，证明二氧化碳的密度大于空气且不支持燃烧 【答案】B 【详解】A. 大理石主要成分为碳酸钙，与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，可以观察到有气泡冒出，该反应属于复分解反应。其化学方程式为：。A正确； B. 二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊变为红色，而不是二氧化碳使紫色石蕊变为红色。B错误； C. 澄清石灰水与二氧化碳反应会变浑浊，可以用来检验二氧化碳的存在。C正确； D. 导管口在瓶口蜡烛在底部，蜡烛熄灭说明二氧化碳从瓶口落到瓶底证明二氧化碳密度比空气大且不支持燃烧。D正确。 【变式2-2】下列关于二氧化碳的说法正确的是 A．二氧化碳能使紫色石蕊试液变红 B．二氧化碳能燃烧 C．二氧化碳是由碳原子和氧分子构成 D．二氧化碳有毒 【答案】A 【详解】A、二氧化碳通入紫色石蕊试液时，会与水反应生成碳酸（），碳酸呈酸性，能使石蕊试液变红，该说法正确。 B、二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，是常用的灭火材料之一，该说法错误。 C、二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，每个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成，不是由碳原子和氧分子直接构成，该说法错误。 D、二氧化碳是空气的正常成分，本身无毒，但浓度过高会使人窒息，该说法错误。 故选：A。 【变式2-3】下列用途中，既利用了物质的物理性质又利用了化学性质的是 A．干冰用于人工降雨 B．二氧化碳用于灭火 C．二氧化碳用作气体肥料 D．木炭吸附色素、异味 【答案】B 【详解】A.干冰人工降雨利用干冰升华吸热的物理性质，仅用到物理性质，错误。 B.二氧化碳灭火时，一方面利用其密度比空气大、可覆盖可燃物表面隔绝氧气的物理性质，另一方面利用其不可燃、不支持燃烧的化学性质，两类性质均用到，正确。 C.二氧化碳作气体肥料利用其可参与光合作用的化学性质，仅用到化学性质，错误。 D.木炭吸附色素异味利用其疏松多孔结构的吸附性，属于物理性质，仅用到物理性质，错误。 ▌题型03 二氧化碳的实验室制取及检验 1．二氧化碳的实验室制法 稀盐酸与大理石（或石灰石。其主要成分都是碳酸钙）反应来制取。 其反应原理是 CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O 。 2．具体操作步骤和注意事项 连（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→加（加入固体药品）→倒（倒入液体药品）→定（用铁架台固定仪器装置）→收集（用向上排空气法；导管要伸到集气瓶的底部，且瓶口还要盖上玻璃片）。 3．二氧化碳的检验方法 气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变 浑浊 ，则证明该气体是二氧化碳；而验满的方法是用燃着的木条放在瓶口，如果 木条熄灭 则说明瓶内已收集满二氧化碳。 4. 实验装置的确定 ①发生装置：选择依据：反应物的反应条件、反应的物质状态。 ②收集装置：选择依据：气体的密度、气体的溶解性。 ③收集方法：排水法 （难溶于水的且不与水反应的气体） 排空气法（密度大于空气且不与空气中其他成分反应的气体） 【典例1】（25-26 九年级上・广东广州・阶段检测）下图所示为实验室制取二氧化碳的部分操作，其中错误的是 A．检查气密性 B．加入石灰石 C．加入稀盐酸 D．验满 【答案】B 【详解】A.关闭弹簧夹后长颈漏斗液面高度保持不变，说明装置气密性良好，正确。 B.石灰石是块状固体，直接从竖直的试管口投入会砸破试管底部，正确操作应先将试管横放，把固体放在试管口后缓慢竖立试管，让固体滑到试管底部，错误。 C.倾倒稀盐酸时瓶塞倒放、瓶口紧挨试管口、试管倾斜，符合液体取用的操作规范，正确。 D.不燃烧也不支持燃烧，验满时将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭则证明已收集满，正确。 【变式3-1】如图装置可用于制取并收集二氧化碳气体。下列关于该实验的操作及说法错误的是 A．连接装置后，应先检查装置的气密性，再装入药品 B．实验时，长颈漏斗A的下端管口需浸没在液面以下，防止气体逸出 C．收集二氧化碳时，可将燃着的木条伸入集气瓶内，检验气体是否集满 D．实验结束后，锥形瓶内剩余的废液不能直接倒入下水道、需进行无害化处理 【答案】C 【详解】A.制取气体的实验中，连接装置后需先检查气密性，再装入药品，避免装置漏气浪费药品，正确。 B.长颈漏斗下端管口浸没在液面下可形成液封，防止生成的二氧化碳从长颈漏斗逸出，正确。 C.二氧化碳验满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭证明已集满；将木条伸入瓶内是检验二氧化碳的操作，不是验满操作，错误。 D.剩余废液中可能含有残留的稀盐酸，具有腐蚀性，直接倒入下水道会腐蚀管道，需进行无害化处理，正确。 【变式3-2】实验室制取二氧化碳，下列药品选用、组建装置、检验和验满的操作中不正确的是 A．药品选用 B．组建装置 C．检验 D．验满 【答案】A 【详解】A.实验室制取二氧化碳应选用石灰石和稀盐酸，不能使用稀硫酸。反应为，生成的微溶于水，会附着在石灰石表面阻碍反应持续进行，错误； B.该装置为固液常温型发生装置，长颈漏斗末端伸入液面下可防止气体逸出，符合制取二氧化碳的装置要求，正确； C.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，气体从长管进、短管出可与石灰水充分接触，正确； D.二氧化碳密度大于空气，用向上排空气法收集，验满时将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭说明已集满，正确。 【变式3-3】同学们在实验室里用以下仪器制取二氧化碳，下列说法正确的是 A．仪器⑦的名称是锥形瓶 B．仪器可选择①②④⑦⑧ C．先加稀盐酸再放碳酸钙 D．集气瓶瓶口放带火星的木条验满 【答案】A 【详解】A.仪器⑦的名称确实是锥形瓶，正确。 B.实验室制取二氧化碳是大理石（碳酸钙）和稀盐酸的常温反应，不需要加热，无需选用仪器④酒精灯，错误。 C.添加药品的顺序为“先固后液”，应先加入碳酸钙固体，再加入稀盐酸，错误。 D.二氧化碳验满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭则说明已收集满；带火星的木条用于氧气的验满，错误。 ▌题型04 实验室制备气体的方法 实验装置的确定 ①发生装置：选择依据：反应物的反应条件、反应的物质状态。 ②收集装置：选择依据：气体的密度、气体的溶解性。 ③收集方法：排水法 （难溶于水的且不与水反应的气体） 排空气法（密度大于空气且不与空气中其他成分反应的气体） 【典例1】（25-26 九年级上・广东深圳・阶段检测）同学们在实验室里用以下仪器制取二氧化碳，下列说法正确的是 A．仪器⑦的名称是锥形瓶 B．仪器可选择①②④⑦⑧ C．先加稀盐酸再放碳酸钙 D．集气瓶瓶口放带火星的木条验满 【答案】A 【详解】A.仪器⑦的名称确实是锥形瓶，正确。 B.实验室制取二氧化碳是大理石（碳酸钙）和稀盐酸的常温反应，不需要加热，无需选用仪器④酒精灯，错误。 C.添加药品的顺序为“先固后液”，应先加入碳酸钙固体，再加入稀盐酸，错误。 D.二氧化碳验满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭则说明已收集满；带火星的木条用于氧气的验满，错误。 【变式4-1】下图是实验室制取气体的一种发生装置。有关该装置的说法中，正确的一项是 A．该装置可用于制备、 B．该装置不需要检查气密性 C．用该装置制备的气体没有杂质 D．该装置的优点是可控制反应速率 【答案】A 【详解】A、实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气为固液不加热型，用大理石或石灰石和稀盐酸制取二氧化碳也为固液不加热型，该装置为固液不加热型发生装置，所以可用于制备、，故选项A正确； B、任何制取气体的装置在使用前都需要检查气密性，防止装置漏气收集不到气体，故选项B错误； C、用该装置制备气体时，若反应物本身含有杂质或反应过程中有副反应等，制得的气体可能含有杂质，并非一定没有杂质，故选项C错误； D、该装置中使用的是长颈漏斗，不能控制液体的滴加速度，也就不能控制反应速率。若要控制反应速率，通常使用分液漏斗，故选项D错误。 故选A。 【变式4-2】如图是实验室制取气体的常用发生装置，下列说法错误的是 A．装入药品之前需检查装置的气密性 B．该装置可用于制备氧气或二氧化碳 C．漏斗末端必须浸入液面以下 D．该装置可以控制反应速率 【答案】C 【详解】A、装入药品之前需检查装置的气密性，防止装置漏气，故选项说法正确。 B、该装置适用于固液不加热反应制取气体，可用于过氧化氢和二氧化锰制取氧气、石灰石或大理石和稀盐酸制取二氧化碳，故选项说法正确。 C、图中的漏斗为分液漏斗，不需浸入液面以下，故选项说法不正确。 D、该装置中含有分液漏斗，可以通过分液漏斗控制液体的滴加速率，来控制反应速率，故选项说法正确。 故选C。 【变式4-3】实验室制取气体的常见装置如下图示，下列说法正确的是 A．制备时，装置①中的棉花是为了防止固体进入导管 B．装置②中的仪器包括分液漏斗、锥形瓶、双孔橡胶塞和玻璃导管 C．装置④和⑤均可用于实验室制备气体时收集 D．装置⑥用于收集时，应从导管a处通入 【答案】A 【详解】A、制备氧气时，用高锰酸钾加热制取氧气，装置①中的棉花是为了防止试管内固体粉末进入导管，进而堵塞导管，正确； B、装置②中的仪器包括长颈漏斗，而非分液漏斗、锥形瓶、双孔橡胶塞等，错误； C、氧气的密度比空气大，不易溶于水，可用向上排空气法或排水法来收集，则装置③和⑤均可用于收集氧气，错误； D、二氧化碳密度比空气大，装置⑥用于收集二氧化碳时，应从导管 b 处通入二氧化碳，将空气从 a 导管排出，错误。 故选A。 ▌题型05 二氧化碳对人类生活和环境的影响 1. 二氧化碳的用途 （1）大棚蔬菜种植需要用二氧化碳做 “气体肥料” ；生产碳酸饮料的主要原料之一就是 二氧化碳 ；二氧化碳可用于 灭火 ，二氧化碳灭火器是常见的灭火器。 （2）二氧化碳是重要的 化工原料 ，它常用于生产纯碱、 化肥 等；固体二氧化碳还可用于冷藏食物、人工降雨 和制造舞台云雾等。 2．温室效应 二氧化碳属于温室气体、CO2的浓度过高，会造成环境的温度升高，臭氧、甲烷、氯利昂都属于温室气体；但有了CO2的温室效应，全球平均地表温度才提高到适合人类生存的适宜温度。 3．CO2不是污染物，但CO2的浓度过高会导致温室效应，对环境造成严重影响，CO2参与自然界中的“碳循环”，空气中不能没有CO2。 【典例1】（25-26 九年级上・广东佛山・阶段检测）实验室制取气体的常见装置如下图示，下列说法正确的是 A．制备时，装置①中的棉花是为了防止固体进入导管 B．装置②中的仪器包括分液漏斗、锥形瓶、双孔橡胶塞和玻璃导管 C．装置④和⑤均可用于实验室制备气体时收集 D．装置⑥用于收集时，应从导管a处通入 【答案】A 【详解】A、制备氧气时，用高锰酸钾加热制取氧气，装置①中的棉花是为了防止试管内固体粉末进入导管，进而堵塞导管，正确； B、装置②中的仪器包括长颈漏斗，而非分液漏斗、锥形瓶、双孔橡胶塞等，错误； C、氧气的密度比空气大，不易溶于水，可用向上排空气法或排水法来收集，则装置③和⑤均可用于收集氧气，错误； D、二氧化碳密度比空气大，装置⑥用于收集二氧化碳时，应从导管 b 处通入二氧化碳，将空气从 a 导管排出，错误。 故选A。 【变式5-1】二氧化碳在生活和生产中具有广泛的用途，下列不属于二氧化碳用途的是 A．生产汽水 B．用作气体肥料 C．生产化工产品 D．用于工业炼铁 【答案】D 【详解】A、二氧化碳能溶于水，且与水反应生成碳酸，所以常被用于生产汽水，打开汽水瓶盖时，压强减小，二氧化碳逸出，产生气泡，这属于二氧化碳的用途，不符合题意。 B、二氧化碳是植物进行光合作用的原料，适当增加二氧化碳的浓度可以促进植物的光合作用，提高农作物产量，所以二氧化碳可用作气体肥料，这属于二氧化碳的用途，不符合题意。 C、二氧化碳可以参与多种化工生产过程，例如生产尿素等，所以生产化工产品属于二氧化碳的用途，不符合题意。 D、工业炼铁的主要原理是利用一氧化碳的还原性将铁矿石中的铁还原出来，在这个过程中二氧化碳是产物，而不是用于炼铁的反应物，所以用于工业炼铁不属于二氧化碳的用途，符合题意。 故选D。 【变式5-2】空气质量监测是环境保护的一项重要举措，以下项目中造成温室效应的主要气体是 A．二氧化硫 B．二氧化碳 C．一氧化碳 D．二氧化氮 【答案】B 【详解】温室效应的核心成因是大气中二氧化碳等温室气体含量升高，阻碍地球表层热量散出，导致全球气温上升，二氧化碳是造成温室效应的最主要气体，因此B正确。 【变式5-3】温室效应对我们生活的环境有着很大的影响，产生温室效应的主要气体是CO2，下列有关认识错误的是 A．CO2能使干燥石蕊纸花变红 B．CO2能使澄清石灰水变浑浊，生成CaCO3沉淀 C．二氧化碳固体可用于人工降雨 D．CO2可以用来制作碳酸饮料 【答案】A 【详解】A、CO2不能使干燥石蕊纸花变红，二氧化碳能使湿润石蕊纸花变红色，是因为二氧化碳和水反应生成的碳酸，碳酸显酸性，使紫色石蕊试纸变红，故选项不正确； B、二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，即CO2能使澄清石灰水变浑浊，生成碳酸钙沉淀，故选项正确； C、二氧化碳固体为干冰，干冰易升华吸热，可使周围温度降低，可用于人工降雨，故选项正确； D、CO2能与水反应生成碳酸，可以用来制作碳酸饮料，故选项正确； 故选：A。 ▌题型06 自然界的碳循环和氧循环 1. 氧元素的循环 燃料燃烧、生物呼吸等过程消耗了氧气，但是空气中的氧气不会大幅减少，因为绿色植物的光合作用会源源不断地释放出氧气，弥补了自然界中氧气的消耗，使空气中氧气的含量几乎保持恒定。 2. 碳元素的循环 自然界中的氧循环与碳循环对于维持人类生活与生态平衡具有重要的意义二氧化碳在大气中的含量也是相对稳定的。自然界中的一些变化会产生二氧化碳，如含碳燃料燃烧、火山喷发、生物的呼吸作用、生物体被微生物分解等过程。另一些变化会吸收二氧化碳，例如，绿色植物吸收大气中的二氧化碳，通过光合作用产生糖类；江河湖海的水体也会溶解二氧化碳，并最终转变成碳酸盐。 【典例1】（25-26 九年级上・广东东莞・阶段检测）“化学观念”是化学学科核心素养的重要组成部分，下列关于自然界中“水循环”“氧循环”和“碳循环”的归纳与整理不正确的是 A．微粒观：绿色植物通过光合作用使自然界中的氧、碳原子总数减少 B．转化观：在一定条件下二氧化碳和一氧化碳可相互转化 C．能量观：绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能 D．元素观：碳达峰与碳中和中的“碳”指的主要是二氧化碳 【答案】A 【详解】A．根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目、质量均不发生改变，光合作用属于化学变化，不会使自然界中的氧、碳原子总数减少，该选项错误； B．一氧化碳在氧气中燃烧可生成二氧化碳，二氧化碳与碳在高温条件下反应可生成一氧化碳，二者在一定条件下可相互转化，该选项正确； C．绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，储存在生成的有机物中，该选项正确； D．碳达峰与碳中和中的“碳”主要指二氧化碳，该选项正确。 【变式6-1】“碳循环”和“氧循环”是自然界中的重要循环，下列用化学学科观点分析“碳、氧循环”的说法中．不正确的是 A．元素观：“碳、氧循环”过程中，元素种类不变 B．微粒观：自然界碳、氧循环过程中氧原子种类和总数保持不变 C．变化观：⑤⑥反应中反应物相同产物不同，原因是反应条件不同 D．平衡观：碳、氧循环发生的变化多是物理变化，可维持大气中和含量的相对稳定 【答案】D 【详解】A.根据质量守恒定律，化学变化前后元素种类不变，碳、氧循环过程以化学变化为主，元素种类始终不变，表述正确； B.化学变化的微观本质是原子的重新组合，反应前后原子的种类、数目、质量均不改变，因此碳、氧循环中氧原子的种类和总数保持不变，表述正确； C.⑤⑥可对应碳与的反应，反应物均为碳和氧气，当氧气浓度（反应条件）不同时，可分别生成（氧气充足）和（氧气不足），反应物相同产物不同的原因是反应条件不同，表述正确； D.碳、氧循环的核心过程如光合作用、动植物呼吸、化石燃料燃烧都属于化学变化，并非以物理变化为主，表述错误。 故选D。 【变式6-2】如图所示，“氧循环”和“碳循环”是自然界中的重要循环。下列说法错误的是 A．大气中的二氧化碳含量上升，会导致温室效应增强，全球气候变暖 B．碳、氧循环过程中各元素质量守恒 C．化石燃料的燃烧会使自然界中的氧原子总数减少 D．碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定 【答案】C 【详解】A.二氧化碳是主要温室气体，大气中二氧化碳含量上升会加剧温室效应，导致全球气候变暖，正确。 B.碳、氧循环中的变化都遵循质量守恒定律，反应前后各元素的质量保持守恒，正确。 C.根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目、质量均不变。化石燃料燃烧属于化学变化，氧原子只是从单质形态转化为化合物形态，自然界中氧原子总数不会减少，错误。 D.碳、氧循环通过光合作用、呼吸作用、化石燃料燃烧等过程实现氧气和二氧化碳的相互转化，可维持大气中二者含量的相对稳定，正确。 【变式6-3】关于碳循环和氧循环的说法中，不正确的是 A．碳循环和氧循环中的“碳”“氧”分别是指二氧化碳和氧元素 B．碳循环和氧循环过程中均发生了化学变化 C．光合作用把转化成，但碳、氧原子总数不变 D．碳循环的破坏也会影响到氧循环 【答案】A 【详解】A.碳循环和氧循环中的“碳”“氧”均指碳元素和氧元素，不是二氧化碳，说法错误。 B.碳循环、氧循环过程中都伴随新物质生成（如光合作用、呼吸作用），均发生化学变化，说法正确。 C.根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和总数不变，因此光合作用中碳、氧原子总数不变，说法正确。 D.碳循环和氧循环相互关联，若碳循环被破坏（如森林大量砍伐导致光合作用减弱），会直接影响氧气的生成，因此会影响氧循环，说法正确。 / 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 $ 第三节 二氧化碳（题型突破·举一反三） 题型01 二氧化碳的物理性质及实验 题型02 二氧化碳的化学性质及实验 题型03 二氧化碳的实验室制取及检验 题型04 实验室制备气体的方法 题型05 二氧化碳对人类生活和环境的影响 题型06 自然界的碳循环和氧循环 ▌题型01 二氧化碳的物理性质及对应的探究实验 （1）无色无味，常温常压下为______。一般情况下，二氧化碳的密度比空气的密度__________________。 （2）二氧化碳的物理性质实验 【实验操作】如图（1），将CO2气体慢慢倒入杯中。 【实验现象】蜡烛自下而上依次熄灭。 【实验分析】二氧化碳气体沿烧杯内壁流下，先聚集在底部，然后逐渐上升，把杯内的空气自下而上排出。 【实验结论】① 一般情况下，二氧化碳既不能__________________，也不能支持__________________； ② 一般情况下，二氧化碳的密度比空气的密度__________________。 （1） （2） （3）二氧化碳能溶于水实验。 【实验操作】如图（2）向一个收集满二氧化碳气体质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡。 【实验现象】________。 【实验分析】二氧化碳溶于水时，使瓶内的气体体积减小，因而压强减小，外界大气压把瓶子压瘪了。 【实验结论】二氧化碳__________________溶于水。 【典例1】（25-26九年级上·陕西咸阳·阶段检测）．下图是探究二氧化碳性质的4个实验，其中只探究二氧化碳的物理性质的是 A． B． C． D． 【变式1-1】如图是探究二氧化碳性质的实验装置。属于其物理性质的是 A．能与水反应 B．能与澄清石灰水反应 C．不助燃 D．密度比空气大 【变式1-2】二氧化碳用途中，主要利用物理性质的是 A．灭火 B．制碳酸饮料 C．干冰用于冷藏食品 D．参与光合作用 【变式1-3】下列叙述不属于二氧化碳物理性质的是 A．能使燃着的木条熄灭 B．无色无味的气体 C．能溶于水 D．密度比空气略大 ▌题型02 二氧化碳的化学性质及对应的探究实验 （1）一般情况下，二氧化碳既__________________燃烧，也__________________支持燃烧。 （2）二氧化碳不能供给呼吸。（注意：二氧化碳没有毒性） （3）二氧化碳能与水反应生成碳酸实验 【实验操作】取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花。第一朵纸花喷上______，第二朵纸花喷上水，第三朵纸花直接放入盛满二氧化碳的集气瓶中，第四朵纸花喷上水之后，再放入盛满二氧化碳的集气瓶中，观察四朵纸花的颜色变化。然后将第四朵纸花取出，小心烘烤，观察现象。 【实验现象】① 第一朵小花______；② 第二朵小花______； ③ 第三朵小花______； ④ 第四朵小花______； ⑤ 第四朵小花被烘烤后由红色变成______。 【实验分析】① 醋酸能使紫色小花变红，说明酸（溶液）可以使紫色石蕊变__________________；② 水__________________使紫色石蕊变红；③ 二氧化碳__________________使紫色石蕊变红；④ 二氧化碳与水反应生成__________________，碳酸能使紫色石蕊变__________________；⑤ 说明碳酸被分解了。 【化学方程式】CO2+H2O=H2CO3和H2CO3=H2O+CO2↑ （4）二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊：______________________________________________________________________________ 【典例1】（24-25九年级上·陕西西安·阶段检测）下列关于二氧化碳的实验说法正确的是 A．A实验只能证明二氧化碳的物理性质 B．B实验中可观察到试管内液面上升，澄清石灰水变浑浊 C．C实验中紫色石蕊试液变红，可证明二氧化碳呈酸性 D．D实验中振荡后软塑料瓶变瘪，证明二氧化碳与水发生了化学反应 【变式2-1】实验小组为探究二氧化碳的性质，设计了如下图所示实验装置。下列选项关于该实验过程、现象及相关说法不正确的是 A．甲装置中观察到有气泡冒出，该反应属于复分解反应 B．乙装置中溶液由紫色变为红色，说明二氧化碳能使石蕊变色 C．丙装置中观察到澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳气体生成 D．丁装置中观察到蜡烛熄灭，证明二氧化碳的密度大于空气且不支持燃烧 【变式2-2】下列关于二氧化碳的说法正确的是 A．二氧化碳能使紫色石蕊试液变红 B．二氧化碳能燃烧 C．二氧化碳是由碳原子和氧分子构成 D．二氧化碳有毒 【变式2-3】下列用途中，既利用了物质的物理性质又利用了化学性质的是 A．干冰用于人工降雨 B．二氧化碳用于灭火 C．二氧化碳用作气体肥料 D．木炭吸附色素、异味 ▌题型03 二氧化碳的实验室制取及检验 1．二氧化碳的实验室制法 稀盐酸与大理石（或石灰石。其主要成分都是碳酸钙）反应来制取。 其反应原理是__________________________________________________________________________________。 2．具体操作步骤和注意事项 连（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→加（加入固体药品）→倒（倒入液体药品）→定（用铁架台固定仪器装置）→收集（用向上排空气法；导管要伸到集气瓶的底部，且瓶口还要盖上玻璃片）。 3．二氧化碳的检验方法 气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变__________________，则证明该气体是二氧化碳；而验满的方法是用燃着的木条放在瓶口，如果____________________则说明瓶内已收集满二氧化碳。 4. 实验装置的确定 ①发生装置：选择依据：反应物的反应条件、反应的物质状态。 ②收集装置：选择依据：气体的密度、气体的溶解性。 ③收集方法：排水法 （难溶于水的且不与水反应的气体） 排空气法（密度大于空气且不与空气中其他成分反应的气体） 【典例1】（25-26 九年级上・广东广州・阶段检测）下图所示为实验室制取二氧化碳的部分操作，其中错误的是 A．检查气密性 B．加入石灰石 C．加入稀盐酸 D．验满 【变式3-1】如图装置可用于制取并收集二氧化碳气体。下列关于该实验的操作及说法错误的是 A．连接装置后，应先检查装置的气密性，再装入药品 B．实验时，长颈漏斗A的下端管口需浸没在液面以下，防止气体逸出 C．收集二氧化碳时，可将燃着的木条伸入集气瓶内，检验气体是否集满 D．实验结束后，锥形瓶内剩余的废液不能直接倒入下水道、需进行无害化处理 【变式3-2】实验室制取二氧化碳，下列药品选用、组建装置、检验和验满的操作中不正确的是 A．药品选用 B．组建装置 C．检验 D．验满 【变式3-3】同学们在实验室里用以下仪器制取二氧化碳，下列说法正确的是 A．仪器⑦的名称是锥形瓶 B．仪器可选择①②④⑦⑧ C．先加稀盐酸再放碳酸钙 D．集气瓶瓶口放带火星的木条验满 ▌题型04 实验室制备气体的方法 实验装置的确定 ①发生装置：选择依据：反应物的________、反应的________。 ②收集装置：选择依据：气体的______、气体的______。 ③收集方法：________（难溶于水的且不与水反应的气体） ________（密度大于空气且不与空气中其他成分反应的气体） 【典例1】（25-26 九年级上・广东深圳・阶段检测）同学们在实验室里用以下仪器制取二氧化碳，下列说法正确的是 A．仪器⑦的名称是锥形瓶 B．仪器可选择①②④⑦⑧ C．先加稀盐酸再放碳酸钙 D．集气瓶瓶口放带火星的木条验满 【变式4-1】下图是实验室制取气体的一种发生装置。有关该装置的说法中，正确的一项是 A．该装置可用于制备、 B．该装置不需要检查气密性 C．用该装置制备的气体没有杂质 D．该装置的优点是可控制反应速率 【变式4-2】如图是实验室制取气体的常用发生装置，下列说法错误的是 A．装入药品之前需检查装置的气密性 B．该装置可用于制备氧气或二氧化碳 C．漏斗末端必须浸入液面以下 D．该装置可以控制反应速率 【变式4-3】实验室制取气体的常见装置如下图示，下列说法正确的是 A．制备时，装置①中的棉花是为了防止固体进入导管 B．装置②中的仪器包括分液漏斗、锥形瓶、双孔橡胶塞和玻璃导管 C．装置④和⑤均可用于实验室制备气体时收集 D．装置⑥用于收集时，应从导管a处通入 ▌题型05 二氧化碳对人类生活和环境的影响 1. 二氧化碳的用途 （1）大棚蔬菜种植需要用二氧化碳做________________；生产碳酸饮料的主要原料之一就是____________；二氧化碳可用于________，二氧化碳灭火器是常见的灭火器。 （2）二氧化碳是重要的____________，它常用于生产纯碱、________等；固体二氧化碳还可用于冷藏食物、__________和制造舞台云雾等。 2．温室效应 二氧化碳属于温室气体、CO2的浓度过高，会造成环境的温度升高，臭氧、甲烷、氯利昂都属于温室气体；但有了CO2的温室效应，全球平均地表温度才提高到适合人类生存的适宜温度。 3．CO2______污染物，但CO2的________会导致温室效应，对环境造成严重影响，CO2参与自然界中的“碳循环”，空气中不能没有CO2。 【典例1】（25-26 九年级上・广东佛山・阶段检测）实验室制取气体的常见装置如下图示，下列说法正确的是 A．制备时，装置①中的棉花是为了防止固体进入导管 B．装置②中的仪器包括分液漏斗、锥形瓶、双孔橡胶塞和玻璃导管 C．装置④和⑤均可用于实验室制备气体时收集 D．装置⑥用于收集时，应从导管a处通入 【变式5-1】二氧化碳在生活和生产中具有广泛的用途，下列不属于二氧化碳用途的是 A．生产汽水 B．用作气体肥料 C．生产化工产品 D．用于工业炼铁 【变式5-2】空气质量监测是环境保护的一项重要举措，以下项目中造成温室效应的主要气体是 A．二氧化硫 B．二氧化碳 C．一氧化碳 D．二氧化氮 【变式5-3】温室效应对我们生活的环境有着很大的影响，产生温室效应的主要气体是CO2，下列有关认识错误的是 A．CO2能使干燥石蕊纸花变红 B．CO2能使澄清石灰水变浑浊，生成CaCO3沉淀 C．二氧化碳固体可用于人工降雨 D．CO2可以用来制作碳酸饮料 ▌题型06 自然界的碳循环和氧循环 1. 氧元素的循环 燃料燃烧、生物______等过程消耗了______，但是空气中的氧气不会大幅减少，因为绿色植物的________会源源不断地释放出______，弥补了自然界中氧气的消耗，使空气中______的含量几乎保持恒定。 2. 碳元素的循环 自然界中的______与______对于维持人类生活与生态平衡具有重要的意义二氧化碳在大气中的含量也是相对稳定的。自然界中的一些变化会产生________，如含碳燃料燃烧、火山喷发、生物的______作用、生物体被微生物分解等过程。另一些变化会吸收二氧化碳，例如，绿色植物吸收大气中的二氧化碳，通过________产生糖类；江河湖海的水体也会______二氧化碳，并最终转变成______。 【典例1】（25-26 九年级上・广东东莞・阶段检测）“化学观念”是化学学科核心素养的重要组成部分，下列关于自然界中“水循环”“氧循环”和“碳循环”的归纳与整理不正确的是 A．微粒观：绿色植物通过光合作用使自然界中的氧、碳原子总数减少 B．转化观：在一定条件下二氧化碳和一氧化碳可相互转化 C．能量观：绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能 D．元素观：碳达峰与碳中和中的“碳”指的主要是二氧化碳 【变式6-1】“碳循环”和“氧循环”是自然界中的重要循环，下列用化学学科观点分析“碳、氧循环”的说法中．不正确的是 A．元素观：“碳、氧循环”过程中，元素种类不变 B．微粒观：自然界碳、氧循环过程中氧原子种类和总数保持不变 C．变化观：⑤⑥反应中反应物相同产物不同，原因是反应条件不同 D．平衡观：碳、氧循环发生的变化多是物理变化，可维持大气中和含量的相对稳定 【变式6-2】如图所示，“氧循环”和“碳循环”是自然界中的重要循环。下列说法错误的是 A．大气中的二氧化碳含量上升，会导致温室效应增强，全球气候变暖 B．碳、氧循环过程中各元素质量守恒 C．化石燃料的燃烧会使自然界中的氧原子总数减少 D．碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定 【变式6-3】关于碳循环和氧循环的说法中，不正确的是 A．碳循环和氧循环中的“碳”“氧”分别是指二氧化碳和氧元素 B．碳循环和氧循环过程中均发生了化学变化 C．光合作用把转化成，但碳、氧原子总数不变 D．碳循环的破坏也会影响到氧循环 / 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 $函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 第三节 二氧化碳（题型突破·举一反三） 目录 题型01二氧化碳的物理性质及实验 题型02」 二氧化碳的化学性质及实验 题型03二氧化碳的实验室制取及检验 题型04实验室制备气体的方法 题型05二氧化碳对人类生活和环境的影响 题型06自然界的碳循环和氧循环 题型01二氧化碳的物理性质及对应的探究实验 典例精析 【典例1】【答案】A 举一反三 【变式11】【答案】D 【变式1-2】【答案】C 【变式13】【答案】A 题型02， 二氧化碳的化学性质及对应的探究实验 典例精析 【典例1】【答案】B 举一反三 【变式21【答案】B 【变式2-2】【答案】A 1/3 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 【变式2-3】【答案】B 题型03二氧化碳的实验室制取及检验 典例精析 【典例1】【答案】B 三举一反主 【变式31】【答案】C 【变式32】【答案】A 【变式33】【答案】A 题型04实验室制备气体的方法 典例精析 【典例1】【答案】A 三举一反 【变式41】【答案】A 【变式42】【答案】C 【变式43】【答案】A 题型05二氧化碳对人类生活和环境的影响 典例精析 【典例1】【答案】A 举一反目 【变式51】【答案】D 【变式52】【答案】B 【变式53】【答案】A 2/3 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 题型06自然界的碳循环和氧循环 E 典例精析 【典例1】【答案】A 上举一反三 【变式61】【答案】D 【变式62】【答案】C 【变式63】【答案】A 3/3