6.2 碳的氧化物（题型专练）化学新教材人教版九年级上册

**基本信息** 聚焦碳的氧化物性质与应用，通过实验探究、性质比较构建系统知识链，典例变式结合提升科学探究与解题迁移能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |二氧化碳物理性质及实验探究|1典例+3变式|实验现象分析与结论推导|从颜色、密度等物理性质到实验验证（如蜡烛熄灭、塑料瓶变瘪）| |二氧化碳化学性质|1典例+3变式|控制变量法探究反应条件|从与水、碱反应到不可燃不助燃，构建“性质-现象-原理”链条| |性质综合考查|1典例+3变式|多实验现象关联分析|整合物理与化学性质，解决跨实验情境问题| |二氧化碳检验等6模块|各1典例+3变式|性质-用途-环境影响对应|从检验方法、用途到低碳行动，形成“性质决定应用”逻辑| |一氧化碳性质及与CO₂比较|各1典例+3变式|对比法分析异同点|从组成差异推导性质差异，强化物质结构决定性质观念|

课题2 碳的氧化物（题型突破·举一反三） 题型01 二氧化碳的物理性质及实验探究 题型02 二氧化碳的化学性质 题型03 二氧化碳性质的综合考查 题型04 二氧化碳的检验 题型05 二氧化碳的用途 题型06 二氧化碳对生活和环境的影响 题型07 低碳行动 题型08 一氧化碳的性质 题型09 一氧化碳与二氧化碳的比较 ▌题型01 二氧化碳的物理性质及实验探究 1．二氧化碳的物理性质 颜色 状态 密度 （与空气比较） 溶解性 无色 气体 比空气的密度大 能溶于水 （1体积水中大约能溶解1体积二氧化碳气体，在加压或降温时，水中可溶解较多的二氧化碳，生产碳酸饮料就是利用了这一性质） 2．实验探究 实验装置 实验现象 实验分析 实验结论 两支蜡烛自下而上，依次熄灭 倾倒时会在烧杯底部先聚集较多的CO2，使下方蜡烛首先接触到较多的CO2而熄灭，上方蜡烛后接触到CO2而熄灭 一般情况下，CO2不燃烧，也不支持燃烧，且密度比空气的大 塑料瓶变瘪 部分CO2溶于水使瓶内气体减少，导致瓶内气体压强减小，在外界大气压强的作用下，塑料瓶变瘪 二氧化碳能溶于水 【典例1】（2025-2026九上·云南楚雄·期末）如图是二氧化碳的性质探究实验，下列说法正确的是 A．二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧，密度比空气大 B．二氧化碳的密度比空气小 C．二氧化碳可与蜡烛发生反应 D．蜡烛熄灭时产生的白烟是二氧化碳 【答案】A 【详解】A、蜡烛熄灭，说明二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧，蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳密度比空气大，故选项说法正确。 B、蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳密度比空气大，故选项说法不正确。 C、实验中蜡烛熄灭，是因为二氧化碳隔绝了氧气，使蜡烛因缺氧而熄灭，即二氧化碳不能与蜡烛发生反应，故选项说法不正确。 D、蜡烛熄灭时产生的白烟是石蜡的固体小颗粒，而不是二氧化碳，故选项说法不正确。 故选A。 【变式1-1】（2025-2026九上·四川成都·期末）如图是与蜡烛有关的教材实验。下列说法错误的是 A．实验1观察到烧杯内壁出现水雾 B．实验1说明石蜡一定含有碳元素 C．实验2观察到蜡烛由低到高依次熄灭 D．实验2说明二氧化碳的密度比空气大 【答案】B 【详解】A、实验1中，蜡烛燃烧生成的水蒸气遇冷凝结，使烧杯内壁出现水雾，故A正确； B、实验1中烧杯内壁出现水雾，只能说明蜡烛燃烧生成了水，根据质量守恒定律可知石蜡中一定含有氢元素，但不能证明一定含有碳元素，检验碳元素需使用澄清石灰水检验二氧化碳，故B错误； C、实验2中，由于二氧化碳密度比空气大且不支持燃烧，从烧杯一侧倒入时，会先聚集在底部，使蜡烛由低到高依次熄灭，故C正确； D、实验2中蜡烛自下而上熄灭的现象，直接说明二氧化碳的密度比空气大，故D正确； 故选：B。 【变式1-2】按照图1装置，利用二氧化碳浓度传感器进行实验。打开传感器开关，一段时间后，绘制出图2曲线AB段；再用热毛巾给塑料瓶外壁加热，绘制出曲线BC段；之后，使瓶口朝下，绘制出曲线CD段。下列说法正确的是 A．AB段说明二氧化碳分子停止运动 B．对比AB段与CD段，说明二氧化碳密度小于空气密度 C．对比AB段与BC段，说明温度越高，分子运动速率越快 D．说明二氧化碳不能供给呼吸 【答案】C 【详解】A、分子是不断运动的，AB段二氧化碳浓度下降是因为分子运动扩散，并非分子停止运动，该说法错误。 B、CD段瓶口朝下后二氧化碳浓度进一步下降，说明二氧化碳密度大于空气（瓶口朝下时，密度大的二氧化碳更易向下扩散），并非小于空气密度，该说法错误。 C、AB段是常温下的扩散，BC段加热后扩散速率加快（二氧化碳浓度下降更快），说明温度越高，分子运动速率越快，该说法正确。 D、实验未涉及 “供给呼吸” 的相关操作，无法说明二氧化碳不能供给呼吸，该说法错误。 故选C。 【变式1-3】（2025-2026九上·河北承德·期末）对下列实验的分析正确的是 A．甲：带火星的木条复燃，说明集气瓶内的氧气收集满了 B．乙：实验中观察到滴有酚酞溶液的蒸馏水变红，说明分子在不断运动 C．丙：反应后天平不再平衡，说明该反应不遵守质量守恒定律 D．丁：振荡后瓶子变瘪，说明二氧化碳能和水发生反应 【答案】B 【详解】A. 甲：将带火星的木条放在集气瓶的瓶口处，带火星的木条复燃，说明集气瓶内的氧气收集满了，此选项错误； B. 乙：实验中观察到滴有酚酞溶液的蒸馏水变红，是浓氨水中的氨分子一部分运动到滴有酚酞溶液的烧杯中，使酚酞溶液变红，说明分子在不断运动，此选项正确； C. 丙：探究质量守恒定律，有气体参加或生成的反应，要在密闭容器中进行。反应后天平不再平衡，是因为生成的二氧化碳气体逸散到空气中去了，不能说明该反应不遵守质量守恒定律，此选项错误； D. 丁：振荡后瓶子变瘪，说明瓶内压强变小，不能说明二氧化碳能和水发生反应，也可能是二氧化碳溶于水的原因，此选项错误。 故选B。 ▌题型02 二氧化碳的化学性质 1．二氧化碳能与水反应 实验内容 取三朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花，分别进行以下操作： (I)喷水 (Ⅱ)放入二氧化碳中 (Ⅲ)喷水后放入二氧化碳中 (IV)吹干第三朵花 实验现象 纸花不变色 纸花不变色 纸花由紫色变红色 纸花由红色变紫色 实验分析 水不能使石蕊变红 CO2不能使石蕊变红 CO2与水发生化学反应生成H2CO3,H2CO3能使石蕊变红 H2CO3不稳定，受热后易分解 实验结论 二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红；碳酸很不稳定，容易分解成CO2和H2O 2．二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧 实验内容 实验现象 下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭 实验结论 ①二氧化碳的密度比空气的大（物理性质）； ②二氧化碳不可燃也不助燃（化学性质）  3．二氧化碳能与澄清石灰水反应 实验操作 将汽水中的二氧化碳通入澄清石灰水 实验现象 澄清石灰水变浑浊 实验分析 二氧化碳与氢氧化钙反应，生成了难溶于水的物质[白色沉淀碳酸钙(CaCO3) ]，故澄清石灰水变浑浊 实验结论 CO2 能使澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式： CO2+Ca(OH)2 = CaCO3↓+H2O  应用及注 意事项 （1）实验室中常利用澄清石灰水检验二氧化碳气体； （2）澄清石灰水吸收空气中的二氧化碳，发生反应而变质，生成的CaCO3 附着在试剂瓶内壁。因此澄清石灰水需密封保存 【典例2】（2025-2026九上·广东江门·期末）下图为二氧化碳的性质探究实验，以下说法不正确的是 A．位置1纸花不变色，位置2纸花比位置3纸花先变红 B．纸花变红说明CO2能使石蕊变红 C．木条在伸至管口前能燃烧，伸至管口后一会就熄灭，说明CO2不支持燃烧也不能燃烧 D．2处和3处纸花现象对比，说明CO2密度比空气大 【答案】B 【详解】A、位置 1 的纸花是干燥的，不能使干燥的石蕊变色，所以不变红。位置 2 、3的纸花湿润，密度比空气大，会先聚集在下方，因此位置 2 的纸花比位置 3 的纸花先变红。 B、纸花变红的本质是：与水反应生成碳酸（），是碳酸使石蕊变红，而不是直接使石蕊变红。 C、木条在伸至管口前能燃烧，是由于空气中含有氧气；伸至管口后接触到就熄灭，说明不支持燃烧也不能燃烧。 D、位置 2 在下方，位置 3 在上方，2 处的纸花先变红，说明会向下聚集，证明的密度比空气大。 故选B。 【变式2-1】（2025-2026九上·辽宁丹东·期末）化学兴趣小组以“探究二氧化碳的奥秘”为主题开展项目式学习。 【任务1】：认识二氧化碳 (1)同学们对教材中二氧化碳的性质与用途进行了归纳，下列认识正确的是_______（填写选项字母）。 A．是导致酸雨的主要气体 B．浓度过大，会导致人中毒死亡 C．可以用于冶金工业 D．过度排放会加剧温室效应 【任务2】：探究二氧化碳的性质。（其中用到的石蕊纸花为紫色石蕊纸花） (2)实验中，观察到_______的现象，能得出二氧化碳与水反应的结论。 (3)通入二氧化碳一段时间后，A、B两个烧杯中的蜡烛均熄灭，其原因是______；其中能证明二氧化碳的密度大于空气的密度是烧杯________（填“A”或“B”）。 (4)若将二氧化碳通入澄清石灰水中，能观察到的现象是澄清石灰水变浑浊，请用化学方程式解释其原理________________。 【任务3】：查阅资料，调查二氧化碳的转化与利用。 我国科研人员研制一种新型催化剂，在这种催化剂作用下，二氧化碳可以转化为汽油，主要过程如图所示。 (5)与相比，碳元素的质量分数更_______（填“大”或“小”）。 (6)X是一种单质，X的化学式为___________；在一定条件下，Ⅰ中反应生成的另外一种物质为生活常见的氧化物，该反应的化学方程式为_____________。 (7)请从两个角度回答这项研究成果的重要意义是________、_________。 【答案】(1)D (2)干燥石蕊纸花不变色，湿润石蕊纸花变红 (3) 二氧化碳不燃烧、不支持燃烧 A (4) (5)大 (6) H2 (7) 可以减缓温室效应 可以缓解能源危机 【详解】（1）A、二氧化碳含量过多会导致温室效应，不会导致酸雨的发生，不符合题意； B、二氧化碳不能供给呼吸，二氧化碳浓度过大，会使人窒息，二氧化碳无毒，不符合题意； C、二氧化碳不具有还原性，不能用于冶金工业，不符合题意； D、二氧化碳属于温室气体，二氧化碳过度排放会加剧温室效应，符合题意。 故选D； （2）该实验中干燥石蕊纸花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，湿润石蕊纸花变红，说明二氧化碳能与水反应； （3）通入二氧化碳一段时间后，A、B两个烧杯中的蜡烛均熄灭，其原因是二氧化碳不燃烧、不支持燃烧； A烧杯中下层蜡烛先熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，B烧杯中二氧化碳通到下层蜡烛处，下层蜡烛先接触二氧化碳，下层蜡烛先熄灭，不能说明二氧化碳的密度比空气大； （4）将二氧化碳通入澄清石灰水中，能观察到的现象是澄清石灰水变浑浊，发生反应为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：； （5）中碳元素的质量分数为：，CH4中碳元素的质量分数为：，故与相比，碳元素的质量分数更大； （6）由图可知，CO与X在催化剂的作用下反应生成(CH2)n，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，生成物中含氢元素，则反应物中也应含氢元素，X是一种单质，则X是单质，化学式为：H2； 二氧化碳和X在催化剂的作用下反应生成CO，Ⅰ中反应生成的另外一种物质为生活常见的氧化物，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物中含C、H、O，生成物中含C、O，故生成物中还应含氢元素，则生成的另一种氧化物是水，该反应的化学方程式为：； （7）这项研究成果可消耗二氧化碳，减少二氧化碳的含量，可以减缓温室效应，同时这些研究成果可将二氧化碳转化为汽油，可以缓解能源危机。 【变式2-2】（2025-2026九上·内蒙古呼伦贝尔·期末）实验小组利用如图的手套实验研究的性质，通过放置干冰提前使手套内充满。 (1)将干冰放入手套后，手套中出现白雾并逐渐膨胀，此变化属于______（填“物理变化”或“化学变化”），由该实验可以得出分子具有的性质是______。 (2)观察到澄清石灰水变浑浊，该反应的化学方程式为______。 (3)能证明与水反应的实验现象是______。 (4)将燃着的小木条伸入手套内，发现小木条熄灭，证明二氧化碳还具有的性质是____________。 【答案】(1) 物理变化 分子之间存在间隔 (2) (3)②处干燥的石蕊纸条不变色，④处湿润的石蕊纸条变红 (4)二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧 【详解】（1）干冰是固态二氧化碳，干冰产生二氧化碳是由固态转为气态，该过程中没有新物质生成，属于物理变化； 将干冰放入手套后，手套逐渐膨胀，说明分子之间存在间隔，二氧化碳由固态变为气态，分子之间的间隔变大； （2）二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，能使澄清石灰水变浑浊，化学方程式为； （3）②处干燥石蕊纸条不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色；④处湿润石蕊纸条变红，说明二氧化碳与水发生了反应，故能证明与水反应的实验现象是：②处干燥的石蕊纸条不变色，④处湿润的石蕊纸条变红； （4）将燃着的小木条伸入手套内，发现小木条熄灭，说明二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧。 【变式2-3】（2025-2026九上·安徽亳州·期末）兴趣小组的同学对“CO2溶于水的性质”产生了兴趣，进行了如下探究。 【初步探究】CO2的溶解性 【定性探究】实验1：如图所示，取1瓶充满CO2且气密性良好的软塑料瓶，打开瓶盖，加入体积约为塑料瓶容 积1/3的蒸馏水，旋紧瓶盖后充分振荡，观察现象。 【定量探究】实验2：如图所示，取2支医用注射器分别抽取 10mLCO2和蒸馏水，用胶管连接，交替推动2支注射器的活塞，反复多次至体积不再减少为止。充分混合后，气、液总体积约为12mL。 (1)实验1中观察到_______现象，说明CO2能溶于水。 (2)实验2中气、液总体积减少的原因是______（选填“气体”或“液体”）体积减少，在实验室条件下，1体积水最多能溶解______体积的CO2。 (3)实验1中充分振荡和实验2中反复交替推动注射器活塞的作用是________。 【深入探究】CO2在不同物质的溶解性 实验3：烧瓶中收集 250mL 的气体，分别加入 50mL 不同液体，通过压强传感器测定瓶中压强变化（实验前烧瓶内压强为 104.20kPa，实验过程中保持温度恒定）。 实验操作 实验序号 烧瓶中气体 注射器中物质 实验后瓶内压强 ① 空气 水 130.25kPa ② CO2 水 104.98kPa ③ CO2 盐酸 106.67kPa (4)实验后瓶内的压强，实验②小于实验①，其原因中存在一个化学反应，该反应的化学方程式为________。 【思考与拓展】 (5)根据实验 3 分析可知，选用排______液体收集 CO2效果更好。 (6)从上述实验中可知，1体积水约能溶解1体积CO2 的依据是：________。 (7)化学学习是一个宏微结合的过程，根据实验3所给的数据，按照图1的方式画出图2 中液体上方的微观示意图。 【答案】(1)软塑料瓶变瘪 (2) 气体 0.8 (3)使二氧化碳快速充分溶解或使水和二氧化碳充分接触 (4) (5)盐酸 (6)实验②中，加入50mL水，最终压强与实验前压强几乎相同 (7)（答案合理即可） 【详解】（1）实验1中观察到软塑料瓶变瘪，瓶内压强减少，说明二氧化碳能溶于水。故填：软塑料瓶变瘪。 （2）实验2中气、液总体积减少的原因是二氧化碳气体溶于水；此实验中二氧化碳减少的体积为10mL+10mL-12mL=8mL，说明10mL蒸馏水中溶解了8mL二氧化碳，即在实验室条件下，1体积水最多能溶解0.8体积的二氧化碳。故填：气体；0.8。 （3）实验1中充分振荡和实验2中反复交替推动注射器活塞的作用是使二氧化碳快速充分溶解或使水和二氧化碳充分接触。故填：使二氧化碳快速充分溶解或使水和二氧化碳充分接触。 （4）实验后瓶内的压强，实验②小于实验①，是由于二氧化碳与水反应生成碳酸，该反应的化学方程式为：。故填：。 （5）比较实验3中②、③，实验后瓶内压强，实验③压强相对较大，说明二氧化碳在盐酸中溶解的量相对较少，所以选用排盐酸液体收集二氧化碳效果更好。故填：盐酸。 （6）实验②中，加入50mL水，最终压强与实验前压强几乎相同，说明二氧化碳在水中溶解的量与加入水的体积相近，即1体积水约能溶解1体积二氧化碳。故填：实验②中，加入50mL水，最终压强与实验前压强几乎相同。 （7）根据实验3数据，二氧化碳在盐酸中溶解的量相对较少，所以图2中液体上方二氧化碳分子数量较大，可画出多个（大于3）二氧化碳分子。故填：（答案合理即可）。 ▌题型03 二氧化碳性质的综合考查 1．二氧化碳是无色无味的气体，密度大于空气，能溶于水 2．二氧化碳与水反应生成碳酸（CO2＋H2O ═══ H2CO3 ），碳酸能使紫色石蕊溶液变红；碳酸很不稳定，易分解（H2CO3 ∆ CO2↑＋H2O）成CO2和H2O  3．二氧化碳不可燃也不助燃（化学性质）  4．二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式：CO2+Ca(OH)2  =   CaCO3↓+H2O  【典例3】（2025-2026九下·黑龙江绥化·期末）某小组用如图所示装置探究二氧化碳的性质。下列说法不正确的是 A．图1实验既能证明二氧化碳的化学性质也能证明二氧化碳的物理性质 B．“用锅盖盖灭油锅里的油着火”灭火的原理和图2实验中蜡烛熄灭的原理相同 C．图2实验中短的蜡烛先熄灭 D．图3实验中观察到试管内液面上升，紫色石蕊溶液变红 【答案】C 【详解】A.图1中下层蜡烛先熄灭，可证明密度大于空气（物理性质）、不可燃也不支持燃烧（化学性质）;正确。 B.锅盖盖灭油火、图2蜡烛熄灭的原理均为隔绝氧气（或空气）;灭火原理相同，正确。 C.图2为密闭容器，蜡烛燃烧放热，生成的温度高、密度小，会聚集在容器上部，若有长短两支蜡烛，则长蜡烛会先熄灭;错误。 D.能溶于水，且发生反应，碳酸使紫色石蕊溶液变红；同时试管内气体减少、压强减小，外界大气压将溶液压入试管，液面上升;正确。 【变式3-1】（2025-2026九上·陕西汉中·期末）实验小组同学按如图所示装置探究二氧化碳的性质，请回答下列问题 (1)A中的实验现象为___________。 (2)B中发生反应的化学方程式___________。 (3)在装置C中，观察到干石蕊纸花不变色，湿石蕊纸花由紫色变为红色，说明使紫色石蕊变红的物质是___________(写化学式)。 【答案】(1)蜡烛由下到上依次熄灭 (2) (3) 【详解】（1）二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，密度比空气大，故A中的实验现象是：蜡烛由下到上依次熄灭； （2）B中发生的反应为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：； （3）在装置C中，观察到干石蕊纸花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，湿石蕊纸花由紫色变为红色，说明二氧化碳与水发生了反应，使紫色石蕊变红的物质是二氧化碳与水反应生成的碳酸，故填：。 【变式3-2】（2025-2026九上·广东梅州·期末）二氧化碳在中学化学中举足轻重。按要求回答下列问题。 (1)图1实验中，将杠杆调至平衡，向集气瓶内缓慢通入一定量的，一段时间后观察到的现象是_______。放置一段时间后，杠杆两端恢复平衡，由此可知分子具有的性质是_______。 (2)图2实验中，证明能与水反应的现象是_______，写出反应的化学方程式_______；证明的密度比空气的大的现象是_______；燃着的木条熄灭，由此可得出具有的性质是_______。 【答案】(1) 左边乒乓球上浮 分子在不断运动 (2) 湿润紫色石蕊纸花变红 3处的湿润紫色石蕊纸花先变红 二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧 【详解】（1）将杠杆调至平衡，向集气瓶内缓慢通入一定量的CO2 ，二氧化碳的密度比空气大，一段时间后观察到的现象是左边乒乓球上浮，放置一段时间后，杠杆两端恢复平衡，是因为分子在不断运动； （2）图2实验中，为探究二氧化碳的性质实验，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，可以使紫色石蕊变红色，所以可证明 CO2 能与水反应的现象是湿润紫色石蕊纸花变红，反应的化学方程式为； 1、3处均为湿润紫色石蕊纸花，3处的湿润紫色石蕊纸花先变红，说明二氧化碳的密度比空气大； 燃着的木条熄灭，说明二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧。 【变式3-3】（2025-2026九上·陕西西安·期末）如图是探究性质的实验。请回答。 (1)如图1，向烧杯中缓慢倒入，观察到充满空气的气球_____（填“上浮”或“下沉”）。 (2)如图2探究与水反应。 步骤①：向B中紫色石蕊试纸上滴加蒸馏水，未见试纸颜色变化。 步骤②：通入干燥的，观察到_____（填“A”或“B”）处的试纸变红。 步骤③：将变红的试纸用吹风机吹干，试纸又变紫，原因是__________。 (3)如图3是检验的装置，无色溶液中发生反应的化学方程式是__________。 【答案】(1)上浮 (2) B 碳酸不稳定，受热易分解 (3) 【详解】（1）如图1，向烧杯中缓慢倒入，由于二氧化碳密度比空气大，会聚集在烧杯底部，因此观察到充满空气的气球上浮； （2）二氧化碳不能使紫色石蕊变色，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊变红，则步骤②通入干燥的，观察到B处的试纸变红； 步骤③将变红的试纸用吹风机吹干，试纸又变紫，原因是碳酸不稳定，受热易分解； （3）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，常用澄清石灰水检验二氧化碳，则图3中无色溶液为澄清石灰水，澄清石灰水主要成分是氢氧化钙，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为。 ▌题型04 二氧化碳的检验 实验操作 把CO2通人澄清石灰水中 实验现象 澄清石灰水变浑浊 实验分析 二氧化碳与氢氧化钙反应，生成了难溶于水的物质（白色沉淀碳酸钙CaCO3），故澄清石灰水变浑浊 实验结论 CO2能使澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为： CO₂+Ca(OH)2===CaCO3↓+H₂O 【典例4】（2026·重庆·一模）艾一中兴趣小组设计的实验装置如图所示，该装置既能制取气体，又能验证物质的性质。下列有关说法错误的是 A．该装置可控制反应速率 B．打开关闭，该装置可制取二氧化碳 C．打开关闭，集气瓶中装满水，该装置可制取氧气 D．关闭打开，试管中盛放石灰水可检验二氧化碳 【答案】B 【详解】A、左侧分液漏斗可调节液体滴加速率，因此能控制反应速率，说法正确。 B、制取二氧化碳为固液不加热反应，适配左侧发生装置；二氧化碳密度大于空气，打开关闭时，无法收集，说法错误。 C、排水法收集氧气需满足“短管进气、长管排水”，若集气瓶装满水，打开关闭时，氧气从短管进入水从长管排出，可以收集，说法正确。 D、关闭打开时，生成的气体通入右侧试管，二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊，可完成二氧化碳检验，说法正确。 【变式4-1】（2025-2026九上·四川泸州·期末）将二氧化碳持续通入饱和的澄清石灰水中，使用浊度传感器测石灰水浑浊的情况， 溶液透明时浊度值(透过率)为100%，溶液浊度的变化与时间的曲线如图。已知①溶液中的离子浓度越高，导电性越强；②[Ca(HCO3)2可溶于水]。则下列说法不正确的是 A．C点导电性最弱 B．AB段溶液浊度变化不大，是因为先排出装置里的空气 C．BC段溶液通过率变小是因为氢氧化钙固体析出 D．CD段通过率上升，此处化学反应与BC段的不同 【答案】C 【详解】A、C点通过率最低，说明此时溶液中碳酸钙沉淀最多，可自由移动的离子浓度最低，因此导电性最弱，该说法正确。 B、AB段通过率变化不大，是因为先通入的二氧化碳将装置内的空气排出，此时还未与氢氧化钙充分反应，该说法正确。 C、BC段通过率变小，是因为氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀、水，而不是氢氧化钙固体析出，该说法错误。 D、BC段发生的反应是，CD段溶液浊度上升，是因为二氧化碳、碳酸钙和水反应生成碳酸氢钙，即，碳酸氢钙溶于水，通过率升高，此处化学反应与BC段的不同，该说法正确。 故选C。 【变式4-2】（2025-2026九上·湖南长沙·期末）氢氧化钙，是一种白色粉末状固体，微溶于水，它能与空气中的二氧化碳反应生成坚硬的碳酸钙，因而常用熟石灰与沙子混合来砌砖，也用石灰浆粉刷墙壁，是一种重要的建筑材料。 (1)请标出碳酸钙中钙元素的化合价：______。 (2)用石灰浆[]粉刷墙壁，过几天就变得白而坚硬，其反应化学方程式为_______。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）碳酸钙中钙元素显+2价，根据化合价的表示方法，表示为。故填：。 （2）氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，从而使墙壁变得坚硬，该反应化学方程式为：。故填：。 【变式4-3】（2025-2026九上·湖北恩施·期末）我国提出2060年前实现碳中和，彰显了负责任大国的作为与担当。某兴趣小组同学对的吸收进行了相关探究。 (1)实验探究一：运用已有知识设计实验吸收 实验序号 实验1 实验2 设计依据 能溶于水并与水反应 能与澄清石灰水反应 实验过程 实验现象 塑料瓶变瘪 塑料瓶变瘪程度大，澄清石灰水___________ (2)通过上述实验现象判断，实验___________(填实验序号)吸收二氧化碳的效果更好，其原因是___________(用化学方程式表示)。 实验探究二：比较水和海水吸收的能力大小 【提出问题】被水和食盐水(模拟海水)吸收的情况如何？ 【作出猜想】猜想Ⅰ：水吸收的更多；猜想Ⅱ：食盐水(模拟海水)吸收的更多。 【进行实验】分别将收集有的量筒倒扣在等体积的水和食盐水中如图1所示，每隔一定时间观察并记录量筒内的体积，所测数据如表。 时间 0 6 12 24 48 烧杯A量筒中体积 100 77 66 59 烧杯B量筒中体积 100 99 93 89 88 【解释与结论】 (3)用量筒进行上述实验与试管相比，优点是___________(写一条)。 (4)由表中数据分析，相同条件下，吸收更多的是___________(填“水”或“食盐水”)。 【拓展交流】 用两个量筒分别收集倒置于水槽中，向1个量筒内注入少量的植物油，使与水被植物油隔开(与植物油不反应)，测得量筒内体积随时间变化曲线如图2所示。 (5)比较图中两条曲线，说明植物油___________(填“能”或“不能”)减少溶于水。 (6)事实上用排水法也可以收集到，请根据以上表格的实验数据分析理由是___________。 【答案】(1)变浑浊 (2) 2 (3)可以精确读出的体积，使实验更精确(意思相近即可) (4)水 (5)能 (6)在水中溶解速率比较慢(合理答案即可) 【详解】（1）实验2中二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故还可观察到澄清石灰水变浑浊； （2）相同条件下，实验2中塑料瓶变瘪程度大，说明相同条件下，澄清石灰水吸收的二氧化碳多，则实验2吸收二氧化碳的效果更好； 二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：； （3）量筒有刻度，试管没有刻度，用量筒进行上述实验与试管相比，优点是可以精确读出二氧化碳的体积，使实验更精确(合理答案即可)； （4） 由表格数据可知，相同条件下，时间相同时，烧杯B量筒中二氧化碳体积更大，说明相同条件下，吸收更多的是水； （5）比较图中两条曲线可知，相同条件下，相同时间内，有植物油的量筒内二氧化碳体积大，说明植物油能减少二氧化碳溶于水； （6）由表中数据可知，二氧化碳溶于水的速度较慢。48h才溶解了100mL-59mL=41mL，所以可用排水法收集二氧化碳的理由是：二氧化碳在水中的溶解速率较慢，在短时间的收集过程中，溶解的二氧化碳量很少，不影响收集。 ▌题型05 二氧化碳的用途 二氧化碳的性质 二氧化碳的用途 不能燃烧也不支持燃烧（化学性质），密度比空气大（物理性质） 作为灭火剂 干冰升华或液态二氧化碳汽化吸热（物理性质） 作为制冷剂，用于食品保鲜、人工增雨等 能溶于水（物理性质），能与水反应生成碳酸（化学性质） 生产碳酸饮料 能与多种物质发生化学反应（化学性质） 用于生产纯碱、小苏打、化肥、塑料等 能参与植物的光合作用（化学性质） 为动物和人类提供能量、作为气体肥料 【典例5】（2025-2026九上·湖南张家界·期末）物质的性质决定其用途，下列物质的性质和用途的对应关系中错误的是 A．金刚石硬度大，可用来裁玻璃 B．干冰升华时吸热，可用于人工增雨 C．一氧化碳可与某些氧化物反应，可用于冶炼金属 D．石墨具有金属光泽，可用作高铁受电弓滑板 【答案】D 【详解】A、金刚石硬度大，可用于裁玻璃，不符合题意； B、干冰升华吸热，能使周围温度降低，可用于人工增雨，不符合题意； C、一氧化碳具有还原性，能与金属氧化物反应，可用于冶炼金属，不符合题意； D、石墨用作高铁受电弓滑板是利用其良好的导电性和滑腻感，而非金属光泽，故性质与用途的对应关系不正确，符合题意； 故选D。 【变式5-1】（2025-2026九上·河南洛阳·期末）下列关于二氧化碳的说法错误的是 A．密度比空气大 B．能溶于水 C．有毒性，可使人中毒 D．可用于灭火 【答案】C 【详解】A.的相对分子质量为44，大于空气的平均相对分子质量29，相同条件下密度比空气大，表述正确； B.通常状况下1体积水可以溶解约1体积，属于能溶于水的气体，表述正确； C.本身无毒性，浓度过高时仅会因无法供给呼吸使人窒息，并非使人中毒，表述错误； D.不可燃、一般也不支持燃烧，且密度比空气大，可覆盖在可燃物表面隔绝氧气，因此可用于灭火，表述正确。 【变式5-2】（2025-2026九上·广西南宁·期末）下列有关CO2的说法错误的是 A．是植物光合作用的原料 B．能使紫色石蕊溶液变红 C．可用于灭火 D．密度比空气小 【答案】D 【详解】A、二氧化碳参与植物的光合作用，是植物光合作用的原料，该说法正确。 B、二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红，该说法正确。 C、二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，且密度比空气大，可用于灭火，该说法正确。 D、二氧化碳的密度比空气大，该说法错误。 故选D。 【变式5-3】（2025-2026九上·安徽亳州·期末）劳动创造美好生活。下列劳动项目所涉及的化学知识正确的是 选项 劳动项目 化学知识 A 清理家中的鱼缸并通入空气 空气中的氧气易溶于水 B 清洁家中的冰箱并放入活性炭 利用碳的还原性 C 煮沸自来水，使饮用水更加健康 煮沸时除去了水中的所有杂质 D 给大棚蔬菜施加气体肥料 是光合作用的原料 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】 A、氧气不易溶于水，清理家中的鱼缸并通入空气，是为了增加水中氧气的含量，供给鱼类呼吸。故选项A错误； B、活性炭具有吸附性，放入冰箱中是利用活性炭的吸附性除去冰箱内的异味，而不是碳的还原性。故选项B错误； C、煮沸自来水能使水中的可溶性钙、镁化合物转化为沉淀，降低水的硬度，同时能杀死部分细菌等，但不能除去水中的所有杂质，比如水中的一些可溶性的钠盐等杂质不能通过煮沸除去。故选项C错误； D、二氧化碳是植物光合作用的原料，给大棚蔬菜施加二氧化碳气体肥料，能促进植物的光合作用，提高蔬菜产量。故选项D正确。 故选D。     ▌题型06 二氧化碳对生活和环境的影响 1．有利的方面：促进绿色植物进行光合作用，满足人和动物所需的有机物（主要是淀粉）的合成和对氧气的需求；以及空气中氧气含量的相对稳定和自然界的碳、氧的循环，等等； 2．不利的方面 ①二氧化碳本身没有毒性，但它不能供给呼吸，当空气中的二氧化碳超过正常含量时，会对人体健康产生影响（因此，在人群密集的地方应该注意通风换气）。 ②由于人类活动（如化石燃料燃烧、森林遭到破坏等）影响，近年来二氧化碳含量猛增，导致温室效应、全球气候变暖、冰川融化、海平面升高等。 【典例6】（2025-2026九上·四川宜宾·期末）利用CO2与H2合成甲醇（CH3OH）的工艺如图所示。下列说法正确的是 A．该反应属于化合反应 B．反应前后分子的种类不变 C．该反应有利于减缓温室效应 D．参加反应的两种分子的质量比为11:3 【答案】C 【分析】根据微观示意图可知反应的化学方程式：； 【详解】A.化合反应特征是“多变一”，该反应生成物有2种，不属于化合反应，错误； B.化学反应的实质是分子破裂、原子重新组合，反应前后分子种类一定发生改变，错误； C.该反应消耗温室气体，可降低大气中含量，有利于减缓温室效应，正确； D.参加反应的和的质量比为，不是，错误。 【变式6-1】（2025-2026九上·陕西汉中·期末）保护环境，共建美丽地球家园。下列行为符合低碳理念的是 A．燃煤取暖 B．步行上学 C．焚烧纸质垃圾 D．大量使用一次性筷子 【答案】B 【详解】A、燃煤取暖，会产生大量的二氧化碳，不符合低碳生活理念，不符合题意； B、步行上学，能耗低，符合低碳理念，符合题意； C、焚烧纸质垃圾能产生大量的空气污染物、二氧化碳等，不符合题意； D、大量使用一次性筷子浪费资源，生产和使用过程增加碳排放，不符合题意； 故选：B。 【变式6-2】（2025-2026九上·湖北宜昌·期末）我国科研人员实现了二氧化碳到淀粉的合成，采用一种类似“搭积木”的方式合成淀粉，如图所示，回答有关问题。 (1)自然界中，绿色植物通过_______将二氧化碳转化为淀粉。 (2)反应①中，合成的甲醇（）属于_______（填“单质”或“化合物”），催化剂在反应前后质量和化学性质_______（填“改变”或“不变”）。 (3)实验表明人工合成淀粉与天然淀粉结构十分接近，下列关于合成淀粉说法正确的是_______（填字母，选出所有正确选项） A．从反应物角度分析，二氧化碳的利用可减缓空气污染 B．从生成物角度分析，合成淀粉可作为粮食的补充来源 C．从元素守恒角度分析，合成淀粉一定含碳、氢、氧三种元素 D．从资源角度分析，合成淀粉的生产能节约耕地资源 【答案】(1)光合作用 (2) 化合物 不变 (3)BCD 【详解】（1）自然界中，绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化为储存着能量的淀粉，并释放出氧气，故填：光合作用。 （2）甲醇（CH3OH）是由碳、氢、氧三种不同元素组成的纯净物，根据化合物的定义（由不同种元素组成的纯净物），可知甲醇属于化合物。催化剂的特点是在化学反应前后质量和化学性质不变。 （3）A、二氧化碳不是空气污染物，二氧化碳的利用可减缓温室效应，而不是减缓空气污染，故A选项不符合题意； B、因为人工合成淀粉与天然淀粉结构十分接近，所以从生成物角度分析，合成淀粉可作为粮食的补充来源，故B选项符合题意； C、根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应物中有二氧化碳（含碳、氧元素）和氢气（含氢元素），所以合成淀粉一定含碳、氢、氧三种元素，故C选项符合题意； D、合成淀粉不需要占用耕地来种植作物，从资源角度分析，合成淀粉的生产能节约耕地资源，故D选项符合题意。 故选BCD。 【变式6-3】（2025-2026九上·江苏徐州·期末）将二氧化碳转化为有机物是实现“碳中和”的途径之一，我国科学家研制了全球首套捕集二氧化碳合成甲醇（）的装置，有利于实现“碳中和”。以下是将二氧化碳在一定条件下转化成的工艺流程图。 (1)二氧化碳和甲醇中都含碳________（填“单质”或“元素”）。 (2)自然界中消耗二氧化碳的主要途径是________________。 (3)小明在实验室进行过滤操作时，发现所得滤液仍然浑浊，经检查滤纸和其他仪器均正常，失败的原因可能是________________。 (4)二氧化碳在一定条件下转化成的化学方程式____________。 【答案】(1)元素 (2)光合作用 (3)液面高于滤纸边缘等 (4) 【详解】（1）物质是由元素组成的，二氧化碳和甲醇中都含碳元素； （2）二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料，自然界中消耗二氧化碳的主要途径是光合作用； （3）过滤操作时要注意“一贴、二低、三靠”的原则，过滤后滤液仍浑浊，可能原因是液面高于滤纸边缘(会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下，该操作会使滤液仍然浑浊)等； （4）由流程图可知，在催化剂和一定条件下，二氧化碳和氢气在反应生成甲醇和水，化学方程式为：。 ▌题型07 低碳行动 1．中国担当——“双碳”目标：二氧化碳排放力争2030年前达到　峰值　,努力争取2060年前实现　碳中和　。  2．低碳行动的措施：控制大气中二氧化碳的含量，防止温室效应进一步增强。 ①世界各国签署限制二氧化碳排放的国际公约，并严格执行； ②减少使用化石燃料，更多地利用太阳能、风能等清洁能源； ③促进节能产品和技术的进一步开发和普及，提高能源的生产效率和使用效率； ④大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林； ⑤采用物理、化学等方法，捕集、利用与封存二氧化碳。 【典例7】（2025-2026九上·山东聊城·期末）我国向世界承诺：二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。二氧化碳的“捕捉”“吸收”“封存”“利用”是实现减排的重要途径之一、 (1)“碳达峰”“碳中和”中的“碳”是指___________(填“碳元素”或“二氧化碳”)。 (2)①碳捕捉：如图1是实际生产中采用NaOH溶液来“捕捉”CO2的工艺流程： “捕捉室”中NaOH溶液的作用与澄清石灰水相同。请写出“捕捉室”中发生反应的化学方程式___________。 ②碳吸收： 为探究不同物质吸收的效果，某兴趣小组分别使用等体积的H2O、Ca(OH)2饱和溶液和溶质质量分数为40%的NaOH溶液，利用图2装置分别进行3次实验，测得瓶内压强随时间变化的曲线如图3所示： 结合图3数据分析，从压强和吸收效果两个角度对比分析，得到的结论是___________。 (3)碳封存：将CO2气体压入地下或注入海底深处，以液态的形式封存。加压过程中，CO2分子的___________(填“体积”或“间隔”)变小。 (4)碳利用：为“碳中和”助力，我国天宫空间站利用“氧气生成系统”利用CO2，再生O2同时生成甲烷(CH4)，其微观示意图如下。 ①补全反应Ⅲ的化学方程式___________ ②若有1.1 kg CO2参加上述反应，理论上可制得多少kg CH4？___________(写出详细解题过程) 【答案】(1)二氧化碳 (2) 2NaOH+CO2​=Na2​CO3​+H2​O 40%的NaOH溶液吸收CO2时，瓶内压强下降幅度最大，说明其吸收效果最好（合理即可） (3)间隔 (4) 设有1.1 kg CO2参加上述反应，理论上可制得甲烷的质量为x， x=0.4kg。 【详解】（1）“碳达峰”“碳中和” 中的 “碳” 是指二氧化碳； （2）①二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，NaOH溶液的作用与澄清石灰水相似，则氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：2NaOH+CO2​=Na2​CO3​+H2​O； ②由图 3 可知，用溶质质量分数为40%的NaOH溶液时，瓶内压强下降幅度最大，说明40%的NaOH溶液对CO2吸收效果最好； （3）将CO2​气体压入地下或注入海底深处，以液态的形式封存。加压过程中，CO2​由气态变为液态，分子间的间隔变小，而分子本身的体积不变； （4）①本题可利用“定一法”进行配平，把CO2的化学计量数定为1，则CH4前面的计量数为1，故水、氢气前面的计量数分别为2、4，因此化学方程式为：； ②见答案。 【变式7-1】（2025-2026九上·广东广州·期末）我国提出努力争取在2030年前实现碳达峰，2060年前实现“碳中和”，充分体现了解决气候问题的大国担当。“双碳”活动小组开展了“低碳有我”实践活动，请回答下列问题。 【活动一】调查碳循环 (1)图1与图2结合分析，“碳达峰”是指___________的排放量由增转降的历史拐点。 (2)观察图2，基于“碳循环”视角，实现“碳中和”可以从两方面进行：①减少二氧化碳的排放；②___________。 【活动二】探究碳“捕捉” 小组同学设计如图3所示实验，比较等体积的水、石灰水“捕捉”CO2的效果。装置连接的压强传感器用以测量烧瓶内压强，测得烧瓶内压强与时间的关系曲线如图4所示。 (3)澄清石灰水“捕捉”CO2的反应的化学方程式是___________。 (4)利用图4数据分析，在同等条件下，___________对CO2的吸收效果更好。并仿照水“捕捉”二氧化碳后的甲图，画出乙图澄清石灰水“捕捉”二氧化碳后烧瓶内气体组成的微观示意图_______。 【活动三】探究碳“转化” 一定条件下，可将二氧化碳和氢气在催化剂表面转化为清洁的液体燃料甲醇(CH3OH)和水，该反应在有、无分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图所示。 (5)此反应中H2与CO2的质量比为___________。 (6)为提高甲醇的产率，合成甲醇应选择的最佳条件为___________。 【答案】(1)二氧化碳 (2)增加二氧化碳的吸收 (3) (4) 石灰水 (5)3：22 (6)有分子筛膜，温度控制在210℃左右 【详解】（1）碳达峰的核心是指二氧化碳的排放量达到峰值后由增转降，这是碳中和的前提； （2）由图2可知，基于"碳循环"视角，实现"碳中和"可以从两方面进行：①减少二氧化碳的排放，如减少化石燃料燃烧，工业排放等；②增加二氧化碳的吸收，如植物的光合作用吸收，海洋吸收，植树造林等，通过这些方式抵消排放的二氧化碳，实现"碳中和"； （3）澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，反应的化学方程式为：； （4）从图4的压强变化曲线可知：水和石灰水都吸收二氧化碳，导致瓶内压强下降；石灰水对应的压强下降幅度更大，说明吸收的二氧化碳更多，因此石灰水对的吸收效果更好；则"捕捉"后乙烧瓶内气体组成的微观示意图为：： （5）一定条件下，可将二氧化碳和氢气在催化剂表面转化为清洁的液体燃料甲醇(CH3OH)和水，反应的化学方程式为：；此反应中H2与CO2的质量比为； （6）从图像中分析：有分子筛膜(三角形点)的甲醇产率远高于无分子筛膜(圆形点)；有分子筛膜的曲线先上升后下降，产率最高的温度出现在210℃左右。因此最佳条件：有分子筛膜，温度控制在210℃左右。 【变式7-2】（2025-2026九上·云南德宏·期末）“基于碳中和理念设计低碳行动方案”是跨学科实践活动的一个重要内容。在老师指导下，同学们围绕以下三项任务进行方案设计，并对有关问题进行思考和探究。 任务一：理解碳中和内涵 【查阅资料】简言之，碳中和是指通过节能减排、植树造林等措施，抵消人类活动产生的CO2，达到相对“零排放”。固碳是实现碳中和的重要途径之一，有生态固碳，如植树造林等；技术固碳，如碳捕集、利用和封存等。 【小组讨论】 (1)生态固碳主要依靠植物的___________实现。 (2)捕集工业排放的二氧化碳制成干冰，它可用于___________。 任务二：探究二氧化碳捕集 CO2在封存之前要先“捕捉”，根据二氧化碳的性质，可以用水(H2O)、氢氧化钙[Ca(OH)2]溶液和氢氧化钠(NaOH)溶液等物质来“捕捉”二氧化碳。为比较“捕捉”效果，小组同学设计了如下图1所示实验，装置a端连接气压传感器，测得烧瓶内压强与时间的关系曲线如图2所示。(已知：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O) (3)图1中，甲、乙、丙注射器内的试剂分别是水、氢氧化钙溶液、氢氧化钠溶液，x的数值为___________；分析图2可知“捕捉”二氧化碳效果最好的是___________(填“甲”“乙”或“丙”)。 任务三：设计低碳行动方案 【调研访谈】同学们将收集到的低碳措施整理成表。 【创意设计】 (4)在老师指导下，同学们优化方案如下： 低碳途径 个人行为 国家工程 国际合作 减少CO2排放 ___________ 加快能源转型 推动技术转移与共享 增加CO2吸收 种花、种树等 积极实施碳汇 多国共同参与森林保护 【答案】(1)光合作用 (2)人工降雨、制冷剂(答案合理即可) (3) 30 丙 (4)骑自行车出行(如步行、乘坐公共交通工具代替私家车等) 【详解】（1）植物通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，是生态固碳的原理。 （2）干冰升华吸热，使周围温度降低，因此可用于人工降雨、作制冷剂 。 （3）该实验为对照实验，需要控制变量，除了吸收剂种类不同，加入试剂的体积必须相同，甲、乙都为30mL，因此x的数值为30；捕集二氧化碳效果越好，瓶内二氧化碳被吸收越多，压强下降越大，从图2可以看出丙的压强下降幅度最大，因此捕捉效果最好的是丙。 （4）个人减少CO2排放的低碳行为，只要符合节能减排理念即可，常见的如骑自行车出行、节约用电等，合理即可。 【变式7-3】（2025-2026九上·宁夏固原·期末）某学习小组对二氧化碳的来源、性质、吸收等开启了“低碳行动”项目化学习探究之旅。 任务一：探究家庭中CO2的来源 【实验设计】 某同学用两个相同的塑料瓶分别收集了炒菜前后灶台旁的气体。放在阳光下照射、观察水柱的移动情况。(在阳光照射下，富含CO2气体的封闭环境比普通空气环境升温更快) 【实验现象】 (1)红墨水水柱向___________边移动。(填“左”或“右”)。 【实验结论】 炒菜后空气中CO2含量增多，说明燃气燃烧产生了CO2。 任务二：探究CO2的性质 (2)将CO2通入X溶液中，观察现象如下： 操作 现象 性质 X为澄清石灰水时，澄清石灰水变浑浊。 CO2能与石灰水反应，化学方程式为___________。 X为紫色石蕊溶液时，溶液变红 CO2能与水反应生成___________(填化学式) 任务三：探究CO2的转化 (3)科学家们在不同的反应条件下，可将CO2转化为不同的产物。下表是将CO2和H2在一定条件下置于密闭的容器中充分反应，测定反应前后有关数据如下： 物质 CO2 H2 Y H2O 反应前的质量/g 100 8 0 0 反应后的质量/g 56 0 m 36 表中m的值为___________。 任务四：低碳行动 (4)煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧都会释放CO2，为尽早实现碳中和，我国在能源结构上应(填“增大”或“减小”)___________化石燃料的使用。 (5)“低碳”是一种生活理念，也是一种生活态度。请写出日常生活中符合该理念的做法：___________。 【答案】(1)左 (2) (3)16 (4)减小 (5)随手关灯、步行代替乘车、节约纸张等（合理即可） 【详解】（1）根据实验说明，炒菜后气体中含量更高，富含的环境升温更快，因此炒菜后的塑料瓶内气体受热膨胀、压强增大，会推动红墨水水柱向左移动。 故填：左。 （2）与澄清石灰水（）反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为； 与水反应生成碳酸（），碳酸呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红。 故填：；。 （3）根据质量守恒定律，反应前后总质量不变：反应前总质量为； 反应后总质量为； 因此，解得。 故填：16。 （4）化石燃料燃烧会释放，为实现碳中和，应减小化石燃料的使用。 故填：减小。 （5）日常生活中的低碳做法：如随手关灯、步行代替乘车、节约纸张等（合理即可）。 故填：随手关灯、步行代替乘车、节约纸张等（合理即可）。       ▌题型08 一氧化碳的性质 1．物理性质 颜色 气味 溶解性 密度 无色 无臭 难溶于水 比空气略小 2．化学性质 （1）可燃性：一氧化碳燃烧时产生蓝色火焰，放出大量的热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。其化学方程式为2CO+O22CO2 （2）还原性 ①实验探究——一氧化碳还原氧化铜 实验过程 对应分析 装置 B装置的作用是检验并吸收生成的气体，C装置的作用是处理尾气 步骤 实验前先检验CO的纯度 防止CO不纯，点燃或加热后发生爆炸 先通入一会儿CO(通CO的同时点燃尾气处理处的酒精灯),然后对装有CuO的位置加热 排尽玻璃管内的空气，避免CO与空气混合发生爆炸 反应结束后，先停止加热，继续通入CO至玻璃管冷却，最后停止通CO,熄灭尾气处理处的酒精灯 防止生成的铜再次被氧化成氧化铜 现象 ①黑色粉末逐渐变成红色；②澄清石灰水变浑浊；③点燃尾气时，产生蓝色火焰 CuO失去氧变成Cu,有氧化性；CO得到氧变成CO₂,有还原性 结论 CO具有还原性:CO+CuOCu+CO2 ②一氧化碳的还原性可用于冶金工业。例如，可利用一氧化碳的还原性来炼铁：3CO+Fe2O32Fe+3CO2。 （3）毒性 3．CO的性质与用途的关系 性质 可燃性 还原性 用途 做气体燃料 用于冶金工业，例如炼铁 【典例8】（2025-2026九上·安徽铜陵·期末）碳燃烧不充分的时候生成一氧化碳，下列关于一氧化碳的说法错误的是 A．一氧化碳有毒，会危害人体健康 B．在煤炉上放一盆水能防止一氧化碳中毒 C．一氧化碳具有可燃性，可作燃料 D．一氧化碳能与某些氧化物反应，可用于冶炼金属 【答案】B 【详解】A、一氧化碳有毒，极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能再与氧气结合，造成生物体缺氧，会危害人体健康，不符合题意； B、一氧化碳难溶于水，在煤炉上放一盆水不能防止一氧化碳中毒，符合题意； C、一氧化碳具有可燃性，可用作气体燃料，不符合题意； D、一氧化碳具有还原性，能与某些氧化物反应，可用于冶炼金属，不符合题意。 故选B。 【变式8-1】（2025-2026九上·安徽铜陵·期末）已知草酸钙(CaC2O4)加热分解产物中含有一氧化碳、二氧化碳，浓硫酸(H2SO4)具有吸水性。下列说法正确的是 A．石蕊溶液变红，说明CO2具有酸性 B．玻璃管中现象为红色固体变黑 C．该实验体现了CO具有还原性 D．该实验无需尾气处理装置 【答案】C 【详解】A. 石蕊溶液变红是因为CO2与水反应生成碳酸，碳酸具有酸性，CO2本身不具有酸性，错误。 B. 玻璃管中CuO为黑色固体，被CO还原为红色的Cu，现象为黑色固体变红，错误。 C. CO能将CuO还原为Cu，夺取CuO中的氧元素，体现了CO的还原性，正确。 D. CO有毒，未反应的CO直接排放会污染空气，需要添加尾气处理装置，错误。 【变式8-2】（2025-2026九上·河南洛阳·期末）一氧化碳具有毒性，其主要原因是 A．无色无味不易察觉 B．极易与血红蛋白结合，使人缺氧 C．具有可燃性 D．具有还原性 【答案】B 【详解】A.无色无味是CO的物理性质，仅会导致CO泄漏时不易被察觉，不是毒性产生的根本原因，错误。 B.CO与人体血红蛋白的亲和力约为的200~300倍，会优先与血红蛋白结合，使血红蛋白丧失携氧能力，造成人体组织缺氧中毒，这是CO有毒的核心原因，正确。 C.可燃性是CO可作气体燃料的原因，与毒性无关，错误。 D.还原性是CO可用于冶炼金属的原因，与毒性无关，错误。 【变式8-3】（2025-2026九上·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。 ▌题型09 一氧化碳与二氧化碳的异同 物质 CO2 CO 色、味 无色无味的气体 无色无臭的有毒气体 密度 比空气的大 比空气的略小 溶解性 能溶于水 难溶于水 化学性质 二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧 二氧化碳能和水反应 二氧化碳能和碱反应 可燃性 还原性 毒性 【典例9】（2025-2026九上·云南大理·期末）下列关于CO、CO2的说法正确的是 A．构成：CO、CO2均由分子构成 B．性质：CO、CO2组成元素相同，物理性质相同 C．用途：CO、CO2都可用于灭火 D．鉴别：CO、CO2可用闻气味的方法区别 【答案】A 【详解】A、一氧化碳、二氧化碳均是由非金属元素组成的化合物，均由分子构成，符合题意； B、由化学式可知，一氧化碳和二氧化碳均由C、O元素组成，但是物理性质存在差异，如一氧化碳难溶于水，二氧化碳能溶于水，不符合题意； C、一氧化碳具有可燃性，不能用于灭火，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，密度比空气大，可用于灭火，不符合题意； D、一氧化碳和二氧化碳均是无味的，闻气味无法鉴别一氧化碳和二氧化碳，不符合题意。 故选A。 【变式9-1】（2025-2026九上·山西大同·期末）下列关于与的不同点的比较，正确的是 A．构成：二氧化碳比一氧化碳多一个氧原子 B．性质：易溶于水，不支持燃烧；难溶于水，但支持燃烧 C．用途：可用于制汽水、灭火等；可作燃料，还可作气体肥料 D．危害：排放过多会造成“温室效应”；易与血红蛋白结合引起中毒 【答案】D 【详解】A、1个二氧化碳分子比1个一氧化碳分子多1个氧原子，不符合题意。 B、二氧化碳是能溶于水而非易溶于水；一氧化碳具有可燃性，不支持燃烧，不符合题意。 C、二氧化碳是光合作用原料，可作气体肥料，一氧化碳不能作气体肥料，不符合题意。 D、二氧化碳排放过多会加剧温室效应，一氧化碳易与血红蛋白结合使人体缺氧中毒，符合题意。 故选D。 【变式9-2】（2025-2026九上·河北沧州·期末）在实验室中进行下列实验，其中实验方案设计不能达到实验目的的是 A．鉴别和——将两种气体分别通入澄清石灰水，观察现象 B．探究NaOH固体溶解时的能量变化——将NaOH固体加入水中，搅拌，测量过程中温度的变化 C．除去中的少量CO——点燃混合气体 D．获得平稳的氧气流——向装有少量的锥形瓶中慢慢加入稀溶液 【答案】C 【详解】A、二氧化碳（）能与澄清石灰水反应，生成白色沉淀，使澄清石灰水变浑浊；氧气（）不与澄清石灰水反应，无明显现象，该方案能达到鉴别目的。 B、氢氧化钠（）固体溶于水时会放出大量的热，使溶液温度显著升高。通过测量溶解前后溶液的温度变化，即可判断其溶解过程的能量变化，该方案能达到实验目的。 C、一氧化碳（）具有可燃性，但二氧化碳（）不支持燃烧，也不能燃烧。当中混有少量时，混合气体无法被点燃（大量会隔绝氧气，使无法燃烧）；若通入氧气点燃，还会引入新的杂质氧气，正确的除杂方法是将混合气体通过灼热的，利用的还原性将其转化为，该方案不能达到实验目的。 D、过氧化氢（）在催化下分解生成氧气，反应速率较快。通过“慢慢加入稀溶液”的方式，可以控制反应物的加入速率，从而控制反应速率，得到平稳的氧气流，该方案能达到实验目的。 故选：C。 【变式9-3】（2025-2026九上·山东临沂·期末）下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法中，正确的是 A．一氧化碳和二氧化碳均能溶于水 B．一氧化碳和二氧化碳均具有可燃性 C．一氧化碳和二氧化碳均能使氧化铜还原为铜 D．一氧化碳和二氧化碳在一定条件下可以相互转化 【答案】D 【详解】A、一氧化碳难溶于水，错误； B、一氧化碳可燃，二氧化碳不可燃，错误； C、一氧化碳能还原氧化铜，二氧化碳不能，错误； D、一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳，因此两者可相互转化，正确； 故选D。 / 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 $ 课题2 碳的氧化物（题型突破·举一反三） 题型01 二氧化碳的物理性质及实验探究 题型02 二氧化碳的化学性质 题型03 二氧化碳性质的综合考查 题型04 二氧化碳的检验 题型05 二氧化碳的用途 题型06 二氧化碳对生活和环境的影响 题型07 低碳行动 题型08 一氧化碳的性质 题型09 一氧化碳与二氧化碳的比较 ▌题型01 二氧化碳的物理性质及实验探究 1．二氧化碳的物理性质 颜色 状态 密度 （与空气比较） 溶解性 色 体 比空气的密度 （1体积水中大约能溶解1体积二氧化碳气体，在加压或降温时，水中可溶解较多的二氧化碳，生产碳酸饮料就是利用了这一性质） 2．实验探究 实验装置 实验现象 实验分析 实验结论 两支蜡烛自下而上，依次熄灭 倾倒时会在烧杯底部先聚集较多的CO2，使下方蜡烛首先接触到较多的CO2而熄灭，上方蜡烛后接触到CO2而熄灭 一般情况下， 塑料瓶 部分CO2溶于水使瓶内气体减少，导致瓶内气体压强减小，在外界大气压强的作用下，塑料瓶变瘪 【典例1】（2025-2026九上·云南楚雄·期末）如图是二氧化碳的性质探究实验，下列说法正确的是 A．二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧，密度比空气大 B．二氧化碳的密度比空气小 C．二氧化碳可与蜡烛发生反应 D．蜡烛熄灭时产生的白烟是二氧化碳 【变式1-1】（2025-2026九上·四川成都·期末）如图是与蜡烛有关的教材实验。下列说法错误的是 A．实验1观察到烧杯内壁出现水雾 B．实验1说明石蜡一定含有碳元素 C．实验2观察到蜡烛由低到高依次熄灭 D．实验2说明二氧化碳的密度比空气大 【变式1-2】按照图1装置，利用二氧化碳浓度传感器进行实验。打开传感器开关，一段时间后，绘制出图2曲线AB段；再用热毛巾给塑料瓶外壁加热，绘制出曲线BC段；之后，使瓶口朝下，绘制出曲线CD段。下列说法正确的是 A．AB段说明二氧化碳分子停止运动 B．对比AB段与CD段，说明二氧化碳密度小于空气密度 C．对比AB段与BC段，说明温度越高，分子运动速率越快 D．说明二氧化碳不能供给呼吸 【变式1-3】（2025-2026九上·河北承德·期末）对下列实验的分析正确的是 A．甲：带火星的木条复燃，说明集气瓶内的氧气收集满了 B．乙：实验中观察到滴有酚酞溶液的蒸馏水变红，说明分子在不断运动 C．丙：反应后天平不再平衡，说明该反应不遵守质量守恒定律 D．丁：振荡后瓶子变瘪，说明二氧化碳能和水发生反应 ▌题型02 二氧化碳的化学性质 1．二氧化碳能与水反应 实验内容 取三朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花，分别进行以下操作： (I)喷水 (Ⅱ)放入二氧化碳中 (Ⅲ)喷水后放入二氧化碳中 (IV)吹干第三朵花 实验现象 纸花 纸花 纸花 纸花 实验分析 水不能使石蕊变红 CO2不能使石蕊变红 CO2与水发生化学反应生成H2CO3,H2CO3能使石蕊变红 H2CO3不稳定，受热后易分解 实验结论 二氧化碳与水反应生成 ，碳酸能使紫色石蕊溶液变红；碳酸 ，容易分解成CO2和H2O 2．二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧 实验内容 实验现象 层的蜡烛先熄灭， 层的蜡烛后熄灭 实验结论 ①二氧化碳的密度比空气的 （ 性质）； ②二氧化碳 也 （ 性质）  3．二氧化碳能与澄清石灰水反应 实验操作 将汽水中的二氧化碳通入澄清石灰水 实验现象 澄清石灰水变 实验分析 二氧化碳与氢氧化钙反应，生成了 的物质[白色沉淀碳酸钙(CaCO3) ]，故澄清石灰水 实验结论 CO2 能使澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式： 应用及注 意事项 （1）实验室中常利用澄清石灰水 二氧化碳气体； （2）澄清石灰水吸收空气中的二氧化碳，发生反应而变质，生成的 附着在试剂瓶内壁。因此澄清石灰水需 保存 【典例2】（2025-2026九上·广东江门·期末）下图为二氧化碳的性质探究实验，以下说法不正确的是 A．位置1纸花不变色，位置2纸花比位置3纸花先变红 B．纸花变红说明CO2能使石蕊变红 C．木条在伸至管口前能燃烧，伸至管口后一会就熄灭，说明CO2不支持燃烧也不能燃烧 D．2处和3处纸花现象对比，说明CO2密度比空气大 【变式2-1】（2025-2026九上·辽宁丹东·期末）化学兴趣小组以“探究二氧化碳的奥秘”为主题开展项目式学习。 【任务1】：认识二氧化碳 (1)同学们对教材中二氧化碳的性质与用途进行了归纳，下列认识正确的是_______（填写选项字母）。 A．是导致酸雨的主要气体 B．浓度过大，会导致人中毒死亡 C．可以用于冶金工业 D．过度排放会加剧温室效应 【任务2】：探究二氧化碳的性质。（其中用到的石蕊纸花为紫色石蕊纸花） (2)实验中，观察到_______的现象，能得出二氧化碳与水反应的结论。 (3)通入二氧化碳一段时间后，A、B两个烧杯中的蜡烛均熄灭，其原因是______；其中能证明二氧化碳的密度大于空气的密度是烧杯________（填“A”或“B”）。 (4)若将二氧化碳通入澄清石灰水中，能观察到的现象是澄清石灰水变浑浊，请用化学方程式解释其原理________________。 【任务3】：查阅资料，调查二氧化碳的转化与利用。 我国科研人员研制一种新型催化剂，在这种催化剂作用下，二氧化碳可以转化为汽油，主要过程如图所示。 (5)与相比，碳元素的质量分数更_______（填“大”或“小”）。 (6)X是一种单质，X的化学式为___________；在一定条件下，Ⅰ中反应生成的另外一种物质为生活常见的氧化物，该反应的化学方程式为_____________。 (7)请从两个角度回答这项研究成果的重要意义是________、_________。 【变式2-2】（2025-2026九上·内蒙古呼伦贝尔·期末）实验小组利用如图的手套实验研究的性质，通过放置干冰提前使手套内充满。 (1)将干冰放入手套后，手套中出现白雾并逐渐膨胀，此变化属于______（填“物理变化”或“化学变化”），由该实验可以得出分子具有的性质是______。 (2)观察到澄清石灰水变浑浊，该反应的化学方程式为______。 (3)能证明与水反应的实验现象是______。 (4)将燃着的小木条伸入手套内，发现小木条熄灭，证明二氧化碳还具有的性质是____________。 【变式2-3】（2025-2026九上·安徽亳州·期末）兴趣小组的同学对“CO2溶于水的性质”产生了兴趣，进行了如下探究。 【初步探究】CO2的溶解性 【定性探究】实验1：如图所示，取1瓶充满CO2且气密性良好的软塑料瓶，打开瓶盖，加入体积约为塑料瓶容 积1/3的蒸馏水，旋紧瓶盖后充分振荡，观察现象。 【定量探究】实验2：如图所示，取2支医用注射器分别抽取 10mLCO2和蒸馏水，用胶管连接，交替推动2支注射器的活塞，反复多次至体积不再减少为止。充分混合后，气、液总体积约为12mL。 (1)实验1中观察到_______现象，说明CO2能溶于水。 (2)实验2中气、液总体积减少的原因是______（选填“气体”或“液体”）体积减少，在实验室条件下，1体积水最多能溶解______体积的CO2。 (3)实验1中充分振荡和实验2中反复交替推动注射器活塞的作用是________。 【深入探究】CO2在不同物质的溶解性 实验3：烧瓶中收集 250mL 的气体，分别加入 50mL 不同液体，通过压强传感器测定瓶中压强变化（实验前烧瓶内压强为 104.20kPa，实验过程中保持温度恒定）。 实验操作 实验序号 烧瓶中气体 注射器中物质 实验后瓶内压强 ① 空气 水 130.25kPa ② CO2 水 104.98kPa ③ CO2 盐酸 106.67kPa (4)实验后瓶内的压强，实验②小于实验①，其原因中存在一个化学反应，该反应的化学方程式为________。 【思考与拓展】 (5)根据实验 3 分析可知，选用排______液体收集 CO2效果更好。 (6)从上述实验中可知，1体积水约能溶解1体积CO2 的依据是：________。 (7)化学学习是一个宏微结合的过程，根据实验3所给的数据，按照图1的方式画出图2 中液体上方的微观示意图。 ▌题型03 二氧化碳性质的综合考查 1．二氧化碳是无色无味的气体，密度大于空气，能溶于水 2．二氧化碳与水反应生成 （ ），碳酸能使紫色石蕊溶液 ；碳酸 （ ）成CO2和H2O  3．二氧化碳不可燃也不助燃（化学性质）  4．二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式： 【典例3】（2025-2026九下·黑龙江绥化·期末）某小组用如图所示装置探究二氧化碳的性质。下列说法不正确的是 A．图1实验既能证明二氧化碳的化学性质也能证明二氧化碳的物理性质 B．“用锅盖盖灭油锅里的油着火”灭火的原理和图2实验中蜡烛熄灭的原理相同 C．图2实验中短的蜡烛先熄灭 D．图3实验中观察到试管内液面上升，紫色石蕊溶液变红 【变式3-1】（2025-2026九上·陕西汉中·期末）实验小组同学按如图所示装置探究二氧化碳的性质，请回答下列问题 (1)A中的实验现象为___________。 (2)B中发生反应的化学方程式___________。 (3)在装置C中，观察到干石蕊纸花不变色，湿石蕊纸花由紫色变为红色，说明使紫色石蕊变红的物质是___________(写化学式)。 【变式3-2】（2025-2026九上·广东梅州·期末）二氧化碳在中学化学中举足轻重。按要求回答下列问题。 (1)图1实验中，将杠杆调至平衡，向集气瓶内缓慢通入一定量的，一段时间后观察到的现象是_______。放置一段时间后，杠杆两端恢复平衡，由此可知分子具有的性质是_______。 (2)图2实验中，证明能与水反应的现象是_______，写出反应的化学方程式_______；证明的密度比空气的大的现象是_______；燃着的木条熄灭，由此可得出具有的性质是_______。 【变式3-3】（2025-2026九上·陕西西安·期末）如图是探究性质的实验。请回答。 (1)如图1，向烧杯中缓慢倒入，观察到充满空气的气球_____（填“上浮”或“下沉”）。 (2)如图2探究与水反应。 步骤①：向B中紫色石蕊试纸上滴加蒸馏水，未见试纸颜色变化。 步骤②：通入干燥的，观察到_____（填“A”或“B”）处的试纸变红。 步骤③：将变红的试纸用吹风机吹干，试纸又变紫，原因是__________。 (3)如图3是检验的装置，无色溶液中发生反应的化学方程式是__________。 ▌题型04 二氧化碳的检验 实验操作 把CO2通人澄清石灰水中 实验现象 澄清石灰水变浑浊 实验分析 二氧化碳与氢氧化钙反应，生成了难溶于水的物质（白色沉淀碳酸钙CaCO3），故澄清石灰水变浑浊 实验结论 CO2能使澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为： 【典例4】（2026·重庆·一模）艾一中兴趣小组设计的实验装置如图所示，该装置既能制取气体，又能验证物质的性质。下列有关说法错误的是 A．该装置可控制反应速率 B．打开关闭，该装置可制取二氧化碳 C．打开关闭，集气瓶中装满水，该装置可制取氧气 D．关闭打开，试管中盛放石灰水可检验二氧化碳 【变式4-1】（2025-2026九上·四川泸州·期末）将二氧化碳持续通入饱和的澄清石灰水中，使用浊度传感器测石灰水浑浊的情况， 溶液透明时浊度值(透过率)为100%，溶液浊度的变化与时间的曲线如图。已知①溶液中的离子浓度越高，导电性越强；②[Ca(HCO3)2可溶于水]。则下列说法不正确的是 A．C点导电性最弱 B．AB段溶液浊度变化不大，是因为先排出装置里的空气 C．BC段溶液通过率变小是因为氢氧化钙固体析出 D．CD段通过率上升，此处化学反应与BC段的不同 【变式4-2】（2025-2026九上·湖南长沙·期末）氢氧化钙，是一种白色粉末状固体，微溶于水，它能与空气中的二氧化碳反应生成坚硬的碳酸钙，因而常用熟石灰与沙子混合来砌砖，也用石灰浆粉刷墙壁，是一种重要的建筑材料。 (1)请标出碳酸钙中钙元素的化合价：______。 (2)用石灰浆[]粉刷墙壁，过几天就变得白而坚硬，其反应化学方程式为_______。 【变式4-3】（2025-2026九上·湖北恩施·期末）我国提出2060年前实现碳中和，彰显了负责任大国的作为与担当。某兴趣小组同学对的吸收进行了相关探究。 (1)实验探究一：运用已有知识设计实验吸收 实验序号 实验1 实验2 设计依据 能溶于水并与水反应 能与澄清石灰水反应 实验过程 实验现象 塑料瓶变瘪 塑料瓶变瘪程度大，澄清石灰水___________ (2)通过上述实验现象判断，实验___________(填实验序号)吸收二氧化碳的效果更好，其原因是___________(用化学方程式表示)。 实验探究二：比较水和海水吸收的能力大小 【提出问题】被水和食盐水(模拟海水)吸收的情况如何？ 【作出猜想】猜想Ⅰ：水吸收的更多；猜想Ⅱ：食盐水(模拟海水)吸收的更多。 【进行实验】分别将收集有的量筒倒扣在等体积的水和食盐水中如图1所示，每隔一定时间观察并记录量筒内的体积，所测数据如表。 时间 0 6 12 24 48 烧杯A量筒中体积 100 77 66 59 烧杯B量筒中体积 100 99 93 89 88 【解释与结论】 (3)用量筒进行上述实验与试管相比，优点是___________(写一条)。 (4)由表中数据分析，相同条件下，吸收更多的是___________(填“水”或“食盐水”)。 【拓展交流】 用两个量筒分别收集倒置于水槽中，向1个量筒内注入少量的植物油，使与水被植物油隔开(与植物油不反应)，测得量筒内体积随时间变化曲线如图2所示。 (5)比较图中两条曲线，说明植物油___________(填“能”或“不能”)减少溶于水。 (6)事实上用排水法也可以收集到，请根据以上表格的实验数据分析理由是___________。 ▌题型05 二氧化碳的用途 二氧化碳的性质 二氧化碳的用途 不能燃烧也不支持燃烧（化学性质），密度比空气大（ 性质） 作为 干冰升华或液态二氧化碳汽化 （ 性质） 作为 ，用于食品保鲜、人工增雨等 能溶于水（ 性质），能与水反应生成碳酸（化学性质） 生产碳酸饮料 能与多种物质发生化学反应（ 性质） 用于生产纯碱、小苏打、化肥、塑料等 能参与植物的光合作用（ 性质） 为动物和人类提供能量、作为气体肥料 【典例5】（2025-2026九上·湖南张家界·期末）物质的性质决定其用途，下列物质的性质和用途的对应关系中错误的是 A．金刚石硬度大，可用来裁玻璃 B．干冰升华时吸热，可用于人工增雨 C．一氧化碳可与某些氧化物反应，可用于冶炼金属 D．石墨具有金属光泽，可用作高铁受电弓滑板 【变式5-1】（2025-2026九上·河南洛阳·期末）下列关于二氧化碳的说法错误的是 A．密度比空气大 B．能溶于水 C．有毒性，可使人中毒 D．可用于灭火 【变式5-2】（2025-2026九上·广西南宁·期末）下列有关CO2的说法错误的是 A．是植物光合作用的原料 B．能使紫色石蕊溶液变红 C．可用于灭火 D．密度比空气小 【变式5-3】（2025-2026九上·安徽亳州·期末）劳动创造美好生活。下列劳动项目所涉及的化学知识正确的是 选项 劳动项目 化学知识 A 清理家中的鱼缸并通入空气 空气中的氧气易溶于水 B 清洁家中的冰箱并放入活性炭 利用碳的还原性 C 煮沸自来水，使饮用水更加健康 煮沸时除去了水中的所有杂质 D 给大棚蔬菜施加气体肥料 是光合作用的原料 A．A B．B C．C D．D     ▌题型06 二氧化碳对生活和环境的影响 1．有利的方面：促进绿色植物进行 ，满足人和动物所需的有机物（主要是淀粉）的合成和对氧气的需求；以及空气中氧气含量的相对稳定和自然界的碳、氧的循环，等等； 2．不利的方面 ①二氧化碳本身没有毒性，但它不能供给呼吸，当空气中的二氧化碳 ，会 （因此，在人群密集的地方应该注意通风换气）。 ②由于人类活动（如 、 等）影响，近年来二氧化碳含量猛增，导致 、 、 、 等。 【典例6】（2025-2026九上·四川宜宾·期末）利用CO2与H2合成甲醇（CH3OH）的工艺如图所示。下列说法正确的是 A．该反应属于化合反应 B．反应前后分子的种类不变 C．该反应有利于减缓温室效应 D．参加反应的两种分子的质量比为11:3 【变式6-1】（2025-2026九上·陕西汉中·期末）保护环境，共建美丽地球家园。下列行为符合低碳理念的是 A．燃煤取暖 B．步行上学 C．焚烧纸质垃圾 D．大量使用一次性筷子 【变式6-2】（2025-2026九上·湖北宜昌·期末）我国科研人员实现了二氧化碳到淀粉的合成，采用一种类似“搭积木”的方式合成淀粉，如图所示，回答有关问题。 (1)自然界中，绿色植物通过_______将二氧化碳转化为淀粉。 (2)反应①中，合成的甲醇（）属于_______（填“单质”或“化合物”），催化剂在反应前后质量和化学性质_______（填“改变”或“不变”）。 (3)实验表明人工合成淀粉与天然淀粉结构十分接近，下列关于合成淀粉说法正确的是_______（填字母，选出所有正确选项） A．从反应物角度分析，二氧化碳的利用可减缓空气污染 B．从生成物角度分析，合成淀粉可作为粮食的补充来源 C．从元素守恒角度分析，合成淀粉一定含碳、氢、氧三种元素 D．从资源角度分析，合成淀粉的生产能节约耕地资源 【变式6-3】（2025-2026九上·江苏徐州·期末）将二氧化碳转化为有机物是实现“碳中和”的途径之一，我国科学家研制了全球首套捕集二氧化碳合成甲醇（）的装置，有利于实现“碳中和”。以下是将二氧化碳在一定条件下转化成的工艺流程图。 (1)二氧化碳和甲醇中都含碳________（填“单质”或“元素”）。 (2)自然界中消耗二氧化碳的主要途径是________________。 (3)小明在实验室进行过滤操作时，发现所得滤液仍然浑浊，经检查滤纸和其他仪器均正常，失败的原因可能是________________。 (4)二氧化碳在一定条件下转化成的化学方程式____________。 ▌题型07 低碳行动 1．中国担当——“双碳”目标：二氧化碳排放力争2030年前达到 ,努力争取2060年前实现　 　。  2．低碳行动的措施：控制大气中 的含量，防止温室效应进一步增强。 ①世界各国签署限制二氧化碳排放的国际公约，并严格执行； ②减少使用 ，更多地利用太阳能、风能等清洁能源； ③促进节能产品和技术的进一步开发和普及，提高能源的 效率和 效率； ④大力 ，严禁乱砍滥伐森林； ⑤采用物理、化学等方法，捕集、利用与封存二氧化碳。 【典例7】（2025-2026九上·山东聊城·期末）我国向世界承诺：二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。二氧化碳的“捕捉”“吸收”“封存”“利用”是实现减排的重要途径之一、 (1)“碳达峰”“碳中和”中的“碳”是指___________(填“碳元素”或“二氧化碳”)。 (2)①碳捕捉：如图1是实际生产中采用NaOH溶液来“捕捉”CO2的工艺流程： “捕捉室”中NaOH溶液的作用与澄清石灰水相同。请写出“捕捉室”中发生反应的化学方程式___________。 ②碳吸收： 为探究不同物质吸收的效果，某兴趣小组分别使用等体积的H2O、Ca(OH)2饱和溶液和溶质质量分数为40%的NaOH溶液，利用图2装置分别进行3次实验，测得瓶内压强随时间变化的曲线如图3所示： 结合图3数据分析，从压强和吸收效果两个角度对比分析，得到的结论是___________。 (3)碳封存：将CO2气体压入地下或注入海底深处，以液态的形式封存。加压过程中，CO2分子的___________(填“体积”或“间隔”)变小。 (4)碳利用：为“碳中和”助力，我国天宫空间站利用“氧气生成系统”利用CO2，再生O2同时生成甲烷(CH4)，其微观示意图如下。 ①补全反应Ⅲ的化学方程式___________ ②若有1.1 kg CO2参加上述反应，理论上可制得多少kg CH4？___________(写出详细解题过程) 【变式7-1】（2025-2026九上·广东广州·期末）我国提出努力争取在2030年前实现碳达峰，2060年前实现“碳中和”，充分体现了解决气候问题的大国担当。“双碳”活动小组开展了“低碳有我”实践活动，请回答下列问题。 【活动一】调查碳循环 (1)图1与图2结合分析，“碳达峰”是指___________的排放量由增转降的历史拐点。 (2)观察图2，基于“碳循环”视角，实现“碳中和”可以从两方面进行：①减少二氧化碳的排放；②___________。 【活动二】探究碳“捕捉” 小组同学设计如图3所示实验，比较等体积的水、石灰水“捕捉”CO2的效果。装置连接的压强传感器用以测量烧瓶内压强，测得烧瓶内压强与时间的关系曲线如图4所示。 (3)澄清石灰水“捕捉”CO2的反应的化学方程式是___________。 (4)利用图4数据分析，在同等条件下，___________对CO2的吸收效果更好。并仿照水“捕捉”二氧化碳后的甲图，画出乙图澄清石灰水“捕捉”二氧化碳后烧瓶内气体组成的微观示意图_______。 【活动三】探究碳“转化” 一定条件下，可将二氧化碳和氢气在催化剂表面转化为清洁的液体燃料甲醇(CH3OH)和水，该反应在有、无分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图所示。 (5)此反应中H2与CO2的质量比为___________。 (6)为提高甲醇的产率，合成甲醇应选择的最佳条件为___________。 【变式7-2】（2025-2026九上·云南德宏·期末）“基于碳中和理念设计低碳行动方案”是跨学科实践活动的一个重要内容。在老师指导下，同学们围绕以下三项任务进行方案设计，并对有关问题进行思考和探究。 任务一：理解碳中和内涵 【查阅资料】简言之，碳中和是指通过节能减排、植树造林等措施，抵消人类活动产生的CO2，达到相对“零排放”。固碳是实现碳中和的重要途径之一，有生态固碳，如植树造林等；技术固碳，如碳捕集、利用和封存等。 【小组讨论】 (1)生态固碳主要依靠植物的___________实现。 (2)捕集工业排放的二氧化碳制成干冰，它可用于___________。 任务二：探究二氧化碳捕集 CO2在封存之前要先“捕捉”，根据二氧化碳的性质，可以用水(H2O)、氢氧化钙[Ca(OH)2]溶液和氢氧化钠(NaOH)溶液等物质来“捕捉”二氧化碳。为比较“捕捉”效果，小组同学设计了如下图1所示实验，装置a端连接气压传感器，测得烧瓶内压强与时间的关系曲线如图2所示。(已知：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O) (3)图1中，甲、乙、丙注射器内的试剂分别是水、氢氧化钙溶液、氢氧化钠溶液，x的数值为___________；分析图2可知“捕捉”二氧化碳效果最好的是___________(填“甲”“乙”或“丙”)。 任务三：设计低碳行动方案 【调研访谈】同学们将收集到的低碳措施整理成表。 【创意设计】 (4)在老师指导下，同学们优化方案如下： 低碳途径 个人行为 国家工程 国际合作 减少CO2排放 ___________ 加快能源转型 推动技术转移与共享 增加CO2吸收 种花、种树等 积极实施碳汇 多国共同参与森林保护 【变式7-3】（2025-2026九上·宁夏固原·期末）某学习小组对二氧化碳的来源、性质、吸收等开启了“低碳行动”项目化学习探究之旅。 任务一：探究家庭中CO2的来源 【实验设计】 某同学用两个相同的塑料瓶分别收集了炒菜前后灶台旁的气体。放在阳光下照射、观察水柱的移动情况。(在阳光照射下，富含CO2气体的封闭环境比普通空气环境升温更快) 【实验现象】 (1)红墨水水柱向___________边移动。(填“左”或“右”)。 【实验结论】 炒菜后空气中CO2含量增多，说明燃气燃烧产生了CO2。 任务二：探究CO2的性质 (2)将CO2通入X溶液中，观察现象如下： 操作 现象 性质 X为澄清石灰水时，澄清石灰水变浑浊。 CO2能与石灰水反应，化学方程式为___________。 X为紫色石蕊溶液时，溶液变红 CO2能与水反应生成___________(填化学式) 任务三：探究CO2的转化 (3)科学家们在不同的反应条件下，可将CO2转化为不同的产物。下表是将CO2和H2在一定条件下置于密闭的容器中充分反应，测定反应前后有关数据如下： 物质 CO2 H2 Y H2O 反应前的质量/g 100 8 0 0 反应后的质量/g 56 0 m 36 表中m的值为___________。 任务四：低碳行动 (4)煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧都会释放CO2，为尽早实现碳中和，我国在能源结构上应(填“增大”或“减小”)___________化石燃料的使用。 (5)“低碳”是一种生活理念，也是一种生活态度。请写出日常生活中符合该理念的做法：___________。       ▌题型08 一氧化碳的性质 1．物理性质 颜色 气味 溶解性 密度 2．化学性质 （1）可燃性：一氧化碳燃烧时产生 火焰，放出大量的热，生成 的气体。其化学方程式为 （2）还原性 ①实验探究——一氧化碳还原氧化铜 实验过程 对应分析 装置 B装置的作用是 ，C装置的作用是 步骤 实验前先检验CO的纯度 先通入一会儿CO(通CO的同时点燃尾气处理处的酒精灯),然后对装有CuO的位置加热 反应结束后，先停止加热，继续通入CO至玻璃管冷却，最后停止通CO,熄灭尾气处理处的酒精灯 现象 ①黑色粉末逐渐变成红色；②澄清石灰水变浑浊；③点燃尾气时，产生蓝色火焰 CuO失去氧变成Cu,有 性；CO得到氧变成CO₂,有 性 结论 CO具有还原性: ②一氧化碳的还原性可用于冶金工业。例如，可利用一氧化碳的还原性来炼铁： 。 （3）毒性 3．CO的性质与用途的关系 性质 可燃性 还原性 用途 做气体 用于 工业，例如炼铁 【典例8】（2025-2026九上·安徽铜陵·期末）碳燃烧不充分的时候生成一氧化碳，下列关于一氧化碳的说法错误的是 A．一氧化碳有毒，会危害人体健康 B．在煤炉上放一盆水能防止一氧化碳中毒 C．一氧化碳具有可燃性，可作燃料 D．一氧化碳能与某些氧化物反应，可用于冶炼金属 【变式8-1】（2025-2026九上·安徽铜陵·期末）已知草酸钙(CaC2O4)加热分解产物中含有一氧化碳、二氧化碳，浓硫酸(H2SO4)具有吸水性。下列说法正确的是 A．石蕊溶液变红，说明CO2具有酸性 B．玻璃管中现象为红色固体变黑 C．该实验体现了CO具有还原性 D．该实验无需尾气处理装置 【变式8-2】（2025-2026九上·河南洛阳·期末）一氧化碳具有毒性，其主要原因是 A．无色无味不易察觉 B．极易与血红蛋白结合，使人缺氧 C．具有可燃性 D．具有还原性 【变式8-3】（2025-2026九上·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 ▌题型09 一氧化碳与二氧化碳的异同 物质 CO2 CO 色、味 无色无味的气体 无色无臭的有毒气体 密度 比空气的大 比空气的略小 溶解性 能溶于水 难溶于水 化学性质 二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧 二氧化碳能和水反应 二氧化碳能和碱反应 可燃性 还原性 毒性 【典例9】（2025-2026九上·云南大理·期末）下列关于CO、CO2的说法正确的是 A．构成：CO、CO2均由分子构成 B．性质：CO、CO2组成元素相同，物理性质相同 C．用途：CO、CO2都可用于灭火 D．鉴别：CO、CO2可用闻气味的方法区别 【变式9-1】（2025-2026九上·山西大同·期末）下列关于与的不同点的比较，正确的是 A．构成：二氧化碳比一氧化碳多一个氧原子 B．性质：易溶于水，不支持燃烧；难溶于水，但支持燃烧 C．用途：可用于制汽水、灭火等；可作燃料，还可作气体肥料 D．危害：排放过多会造成“温室效应”；易与血红蛋白结合引起中毒 【变式9-2】（2025-2026九上·河北沧州·期末）在实验室中进行下列实验，其中实验方案设计不能达到实验目的的是 A．鉴别和——将两种气体分别通入澄清石灰水，观察现象 B．探究NaOH固体溶解时的能量变化——将NaOH固体加入水中，搅拌，测量过程中温度的变化 C．除去中的少量CO——点燃混合气体 D．获得平稳的氧气流——向装有少量的锥形瓶中慢慢加入稀溶液 【变式9-3】（2025-2026九上·山东临沂·期末）下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法中，正确的是 A．一氧化碳和二氧化碳均能溶于水 B．一氧化碳和二氧化碳均具有可燃性 C．一氧化碳和二氧化碳均能使氧化铜还原为铜 D．一氧化碳和二氧化碳在一定条件下可以相互转化 / 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 $ 课题2 碳的氧化物（题型突破·举一反三） ▌题型01 二氧化碳的物理性质及实验探究 【典例1】A 【变式1-1】B 【变式1-2】C 【变式1-3】B ▌题型02 二氧化碳的化学性质 【典例2】B 【变式2-1】(1)D (2)干燥石蕊纸花不变色，湿润石蕊纸花变红 (3) 二氧化碳不燃烧、不支持燃烧 A (4) (5)大 (6) H2 (7) 可以减缓温室效应 可以缓解能源危机 【变式2-2】(1) 物理变化 分子之间存在间隔 (2) (3)②处干燥的石蕊纸条不变色，④处湿润的石蕊纸条变红 (4)二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧 【变式2-3】(1)软塑料瓶变瘪 (2) 气体 0.8 (3)使二氧化碳快速充分溶解或使水和二氧化碳充分接触 (4) (5)盐酸 (6)实验②中，加入50mL水，最终压强与实验前压强几乎相同 (7)（答案合理即可） ▌题型03 石墨的性质与用途 【典例3】C 【变式3-1】(1)蜡烛由下到上依次熄灭 (2) (3) 【变式3-2】(1) 左边乒乓球上浮 分子在不断运动 (2) 湿润紫色石蕊纸花变红 3处的湿润紫色石蕊纸花先变红 二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧 【变式3-3】(1)上浮 (2) B 碳酸不稳定，受热易分解 (3) ▌题型04 二氧化碳的检验 【典例4】B 【变式4-1】C 【变式4-2】(1) (2) 【变式4-3】(1)变浑浊 (2) 2 (3)可以精确读出的体积，使实验更精确(意思相近即可) (4)水 (5)能 (6)在水中溶解速率比较慢(合理答案即可) ▌题型05 二氧化碳的用途 【典例5】D 【变式5-1】C 【变式5-2】D 【变式5-3】D ▌题型06 二氧化碳对生活和环境的影响 【典例6】C 【变式6-1】B 【变式6-2】(1)光合作用 (2) 化合物 不变 (3)BCD 【变式6-3】(1)元素 (2)光合作用 (3)液面高于滤纸边缘等 (4) ▌题型07 低碳行动 【典例7】(1)二氧化碳 (2) 2NaOH+CO2​=Na2​CO3​+H2​O 40%的NaOH溶液吸收CO2时，瓶内压强下降幅度最大，说明其吸收效果最好（合理即可） (3)间隔 (4) 设有1.1 kg CO2参加上述反应，理论上可制得甲烷的质量为x， x=0.4kg。 【变式7-1】(1)二氧化碳 (2)增加二氧化碳的吸收 (3) (4) 石灰水 (5)3：22 (6)有分子筛膜，温度控制在210℃左右 【变式7-2】(1)光合作用 (2)人工降雨、制冷剂(答案合理即可) (3) 30 丙 (4)骑自行车出行(如步行、乘坐公共交通工具代替私家车等) 【变式7-3】(1)左 (2) (3)16 (4)减小 (5)随手关灯、步行代替乘车、节约纸张等（合理即可） ▌题型08 一氧化碳的性质 【典例8】B 【变式8-1】C 【变式8-2】B 【变式8-3】B ▌题型09 一氧化碳与二氧化碳的异同 【典例9】A 【变式9-1】D 【变式9-2】C 【变式9-3】D / 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 $