6.2 碳的氧化物 第2课时（培优讲义）化学新教材人教版九年级上册

本讲义聚焦初中化学“碳和碳的氧化物”单元中一氧化碳的核心知识点，系统梳理其物理性质（无色无味、难溶于水、密度略小于空气）、化学性质（可燃性、还原性、毒性）及用途（燃料、冶炼金属），并通过与二氧化碳的性质对比构建知识网络，形成从碳单质到碳氧化物的学习支架。 该资料以实验探究为核心，如一氧化碳还原氧化铜的实验步骤、现象及尾气处理设计，培养学生科学探究与实践能力。通过性质对比表格、安全注意事项（煤气中毒预防）等内容，渗透化学观念（性质决定用途）和科学态度与责任，典例与对点练结合，课中辅助教师教学，课后助力学生巩固知识、查漏补缺。

第六单元   碳和碳的氧化物  课题2  碳的氧化物    课时2 一氧化碳 考点 1 一氧化碳的性质和用途 1.物理性质： 、 的 气体，难溶于 ，密度比空气 。 2.化学性质 （1）可燃性： ，产生 ，放出热量。 知识拓展 煤炉中的化学反应 （2） 毒性：是指它极易与人体血液中的 结合，从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合， ，造成生物体内 ，而发生中毒现象；因此冬天用煤炉取暖时，一定要 。 注意事项 ①CO有毒，本身没有气味，不易被人察觉，环境中CO含量达到空气总体积的0.02%时，持续2~3h即出现中毒症状。家用煤气(主要成分是CO和H2)中掺入微量具有难闻气味的气体，目的在于发生煤气泄漏时，可被人及时察觉，避免人中毒或发生其他危险。 ②发生煤气泄漏应及时 ，并 ，用涂抹肥皂水的方法检查管道的漏气位置。切不可用燃着的木条查找，不要立即打开 等电器进行换气，防止电器元件产生的电火花引燃煤气! 3.CO的性质与用途的关系 （3）还原性： ①一氧化碳还原氧化铜 实验仪器 硬质玻璃管、单孔橡皮塞、双孔橡皮塞、铁架台、酒精灯、酒精喷灯、玻璃导管 实验试剂 一氧化碳、氧化铜、澄清石灰水。 实验原理 实验装置 实验步骤 a.组装仪器，并检查装置的 ； b.装入药品， ； c. ，向玻璃管中 ； d.点燃 ； e.反应完成后，熄灭酒精 ； f.硬质 ，停止通入一氧化碳； g. 。 实验现象 与原理 （1） 玻璃管内：黑色粉末 。 （2） 反应的化学方程式： （3） 试管内：澄清石灰水 。 （4）反应的化学方程式： （5）酒精灯处：气体 。 （6）反应的化学方程式： 实验注意 1.装置尾部酒精灯的作用是： 。 2.实验开始时，要先 ，一段时间后再 ，目的是 。 3.实验结束，停止加热后，要继续通CO直至玻璃管冷却，或用弹簧夹夹紧玻璃管两端的胶皮管直至玻璃管冷却，才可以把固体倒到白纸上观察。不能把热的固体直接倒出来观察的原因是 。 4.在CO还原 的反应中，CO具有 性，作 剂。 5.实验结束，停止加热后，要继续通CO直至玻璃管冷却，同时防止 。 6.若没有酒精喷灯也可用酒精灯代替，但需在火焰外加金属网罩，使 ，提高 。 计算思维辨析 固体木炭还原氧化铜，完全反应后固体减少量为 。用氢气和一氧化碳两种气体还原氧化铜时，则固体减少量是 。 尾气处理改进的装置图 说明：一氧化碳是空气污染物，因此利用一氧化碳还原金属氧化物的实验，一定要进行尾气处理，否则会造成环境污染。尾气处理方法一般有两种：一是将多余的一氧化碳点燃(如图A、B);二是将多余的一氧化碳收集再利用(如图C)。 结论 CO具有还原性: ②一氧化碳还原氧化铁： 实验现象：观察到红棕色粉末逐渐变成 。 知识拓展 碳、一氧化碳、二氧化碳之间的相互转化 转化关系及有关反应的化学方程式如下： 3.用途 ①作燃料：CO具有 ，将煤转化为煤气可使燃烧更充分，对环境污染程度小。 ②冶炼金属：CO具有还原性，用于 。 【进阶典例】（25-26九年级上·湖南岳阳·期末）下列有关碳及碳的化合物的说法正确的是（ ） A．金刚石、石墨和C60的化学性质相似，物理性质有很大差异，是因为它们由不同的原子构成 B．煤炉上放一盆水就能防止一氧化碳中毒 C．空气中二氧化碳含量过高可形成酸雨 D．一氧化碳和二氧化碳在一定条件下可以实现相互转化 解题点睛 一、 物理性质（记住“三个字”） 性质 具体内容 色味态 通常状况下是无色、无味的气体。 密度 比空气略小（密度为1.250 g/L，空气为1.293 g/L，非常接近）。 溶解性 难溶于水（与CO₂能溶于水截然相反）。 收集方法：因为难溶于水，且密度与空气太接近（又不与空气反应，但有毒），所以只能用排水集气法收集（不能用排空气法，一则密度太接近不纯，二则有毒会污染空气）。 二、 化学性质（核心考点，三大性质） 1. 可燃性（用途：作气体燃料） 现象：点燃纯净的CO，发出蓝色火焰，放出大量热。 化学方程式：2CO + O₂ 点燃2CO₂ 检验产物：在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，石灰水变浑浊，证明产物是CO₂。 注意：点燃CO前必须验纯（像H₂一样），否则可能发生爆炸。 2. 还原性（用途：冶炼金属）—— 重中之重 CO能夺取金属氧化物中的氧，使金属还原出来，本身被氧化成CO₂。 还原氧化铜（实验常考）： 方程式：CO + CuO Cu + CO₂ 现象：黑色粉末（CuO）逐渐变成红色（Cu），生成的CO₂使澄清石灰水变浑浊。 还原氧化铁（工业炼铁原理）： 方程式：3CO + Fe₂O₃ 高温2Fe + 3CO₂ 现象：红棕色粉末（Fe₂O₃）逐渐变成黑色（Fe粉）。 实验操作要点（易考简答）： ①顺序：先通入CO（排尽装置内空气，防止加热时CO与空气混合爆炸），再加热。 ②尾气处理：CO有毒，尾气不能直接排空，必须点燃（转化为无毒的CO₂）或用气球收集。 ③结束顺序：先停止加热，继续通CO至试管冷却（防止生成的Cu或Fe被空气中的氧气重新氧化，同时防止石灰水倒吸）。 3. 毒性（造成煤气中毒的元凶） 中毒原理：CO极易与血液中的血红蛋白结合，且结合能力是O₂的200~300倍。 结果：血红蛋白丧失携氧能力，造成人体组织细胞缺氧，严重时窒息死亡。 注意：CO有剧毒，无色无味，因此极易在不知不觉中发生中毒（煤气中毒）。 三、 用途（性质决定用途） 用途 对应的性质 作气体燃料（管道煤气主要成分） 具有可燃性。 冶炼金属（炼铁、炼钢） 具有还原性（可还原Fe₂O₃、CuO等）。 四、 来源（CO是从哪来的？） 主要来源：化石燃料（煤、石油、天然气）的不完全燃烧。 举例：冬天用煤炉取暖，若通风不良，煤燃烧生成CO：2C + O₂ 不完全燃烧 2CO（氧气不足时）。 五、 与生活紧密相关的“煤气中毒”考点 问题 正确解释 冬天用煤炉取暖，为什么会中毒？ 煤不完全燃烧产生CO，CO与血红蛋白结合导致缺氧。 在煤炉旁放一盆水能防中毒吗？ 不能。因为CO难溶于水，不与水反应。 有人中毒后怎么急救？ ①迅速开窗通风，将病人移至空气新鲜处； ② 若呼吸停止，立即进行人工呼吸； ③ 尽快送医。 怎样预防煤气中毒？ 保持室内通风良好，安装烟囱，经常检查管道是否漏气。 七、 核心易错辨析（考前必看） CO 是空气污染物（√）——属于有害气体，而CO₂不是空气污染物。 CO 能溶于水（×）——难溶于水，所以不能用水来吸收防中毒。 CO 和 CO₂ 都有毒（×）——只有CO有毒，CO₂无毒。 CO 的密度比空气略小，但不能用向下排空气法收集，因为密度与空气太接近且有毒，只能用排水法。 除去CO₂中混有的CO：不能用点燃的方法（CO₂不支持燃烧，且CO量少点不着），应通过灼热的氧化铜，将CO转化为CO₂。 除去CO中混有的CO₂：将气体通入足量的澄清石灰水（或NaOH溶液）中，CO₂被吸收。 【拔高典例】（2026·山东滨州·二模）一氧化碳和二氧化碳是碳的两种氧化物，下列关于二氧化碳和一氧化碳的描述，完全正确的是（ ） A．转化：CO2、CO之间可以通过一步反应互相转化 B．性质：CO2、CO均能溶于水 C．用途：CO2可用于制汽水；CO可用于人工降雨 D．危害：CO2会导致酸雨；CO会引起煤气中毒 【对点练1】（2026·河北张家口·二模）图1为一氧化碳与氧化铜反应的实验装置，图2为反应中各物质的质量变化关系图。下列有关说法不正确的是（ ） A．m=0.64 B．A中黑色粉末变为红色 C．反应后A中固体减少的质量即为B中增加的质量 D．该装置尾气没有处理，会对环境造成污染 【对点练2】（2026·云南昆明·二模）燃料是飞机动力的来源。航空煤油燃烧会产生大量的，某地建设了回收利用的循环设施(如下图)。请完成下面小题。 1．“使用甲烷的机器”燃烧时，如果氧气不足，可能会产生的有毒气体是（ ） A．一氧化碳 B．二氧化碳 C．氢气 D．水蒸气 2．“回收器”的主要作用是（ ） A．制造二氧化碳 B．从废气中分离出二氧化碳 C．将废气转化为二氧化碳 D．将二氧化碳转化为甲烷 3．下列关于“发生器1”的说法不正确的是（ ） A．若水中加入少量酒精，可以增强导电性 B．理论上，反应消耗7.2 t 可生成6.4 t C．如果发生泄漏，最可能造成安全隐患的气体是 D．产生的在循环中最可能的去向是送入使用甲烷的机器帮助燃烧 4．如图是“发生器2”中发生反应的微观示意图，下列有关说法不正确的是（ ） A．图中涉及的物质中有两种氧化物 B．反应生成的两物质的质量比为 C．参加反应的与的分子个数比为 D．化学反应前后原子的种类、分子的种类一定发生改变 5．关于该循环设施，下列说法正确的是（ ） A．是一种有毒有害的空气污染物 B．该循环设施不需要外界能源，可以自行运转 C．该循环中所有物质都可以重复使用，无需补充 D．在实际应用中，面临的最大挑战可能是太阳能电池成本较高，能量转化效率有限 考点 2 二氧化碳和一氧化碳性质的比较 CO2和CO的组成元素相同，但分子构成不同(1个CO2分子比1个CO分子多1个氧原子),它们的性质有很大不同。 二氧化碳 一氧化碳 物理性质 色、味、态 无色、无臭的气体 无色、无臭的气体 密度 比空气的大 比空气略小 溶解性 能溶于水 难溶于水 化学性质 可燃性 一般情况下，不燃烧，也不支持燃烧 2CO+O22CO2 还原性 无 CO+CuOCu+CO2 与水反应 CO2 + H2O===H2CO3 不反应 与澄清石灰水反应 CO2 + Ca(OH)2===CaCO3↓ + H2O 不反应 毒性 无毒 有毒 相互转化 2CO+O22CO2；CO2+C2CO 【进阶典例】（2026·陕西宝鸡·一模）下列关于CO和CO2的说法正确的是（ ） A．CO和CO2均具有毒性 B．CO和CO2均可用于制作碳酸饮料 C．CO和CO2常温下均能溶于水 D．CO和CO2在常温下均为无色气体 解题点睛 一、 CO 与 CO₂ 的对比（高频对比题） 对比项 CO（一氧化碳） CO₂（二氧化碳） 物理性质 无色无味，难溶于水，密度略小于空气 无色无味，能溶于水，密度比空气大 毒性 有剧毒（结合血红蛋白） 无毒（但过量会致窒息） 可燃性 能燃烧（蓝色火焰） 不能燃烧，不支持一般可燃物燃烧 还原性 有（还原CuO、Fe₂O₃） 没有（只有氧化性，如与C反应） 与水反应 不反应 与水反应生成H₂CO₃ 与石灰水 不反应 使澄清石灰水变浑浊（检验CO₂） 对环境 空气污染物之一 温室效应（过量），非空气污染物 主要用途 燃料、冶炼金属 灭火、碳酸饮料、气体肥料、干冰 二、CO和CO2的鉴别和除杂 （1）鉴别二氧化碳和一氧化碳 鉴别方法 现象及结论 通入澄清石灰水 能使澄清石灰水变浑浊的是CO2，无明显现象的是CO 分别点燃 在空气中能燃烧的是CO，不能燃烧的是CO2 通入紫色石蕊溶液 能使紫色石蕊溶液变红的是CO2，无明显现象的是CO 还原金属氧化铜 通入灼热的氧化铜中，使黑色粉末变红的是CO，没有明显现象的是CO2 三、除杂 ①除去CO中混入的CO2杂质：通入足量的石灰水（或氢氧化钠溶液）： CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O ②除去CO2中混入的CO杂质： 通过灼热的氧化铜：CO+CuOCu+CO2 【拔高典例】（2026·河北沧州·模拟预测）要除去CO2中的杂质CO， 下列实验设计正确的是 （ ） 选项 A B C D 目的 除去CO 除去CO 除去CO 除去CO 实验设计 【对点练1】（2026·广西南宁·一模）下列有关CO2和CO的叙述错误的是（ ） A．性质：通常情况下，CO2能溶于水，CO难溶于水 B．用途：CO可用于冶炼金属，固态CO2可用于人工增雨 C．构成：1个二氧化碳分子比1个一氧化碳分子多1个氧原子 D．危害：CO和CO2有毒，均易与血液中的血红蛋白结合而引起中毒 【对点练2】（2026·陕西西安·三模）含碳物质是一个庞大的家族，无论是碳单质还是含碳化合物的种类都很多，请根据学过的知识回答下列问题： （1）如图是碳的几种单质的结构示意图，图中小圆圈均代表碳原子。    ①甲、乙分别为金刚石和石墨，其硬度差异很大的原因是________________。 ②由乙在一定条件下制取甲，发生的变化属于________（填“物理”或“化学”）变化。 （2）科学家采用新技术，使CO2在一定条件下发生反应：，则X的化学式是________。 （3）一氧化碳和二氧化碳是碳的两种氧化物，下列关于二氧化碳和一氧化碳的描述，完全正确的是 。 A．转化：CO2、CO之间可以通过一步反应互相转化 B．性质：CO2、CO均能溶于水 C．用途：CO2可用于制汽水；CO可用于冶炼金属 D．危害：CO2会导致酸雨；CO会引起煤气中毒 1．（2026·广西崇左·模拟预测）下列关于碳单质和碳的氧化物说法正确的是（ ） A．碳燃烧只生成二氧化碳 B．用煤炭取暖时，在室内放一盆水就可以防止一氧化碳中毒 C．一氧化碳和二氧化碳不可以相互转化 D．书写文书档案用碳素墨水，是由于常温下碳的化学性质不活泼 2．（2026·山东·二模）汽车尾气中的有害气体甲和乙在催化剂的作用下反应生成丙和丁，从而减轻空气污染。以下有关分析正确的是（ ） 甲 乙 丙 丁 A．甲有刺激性气味 B．乙的化学式为CO C．丙属于无毒气体 D．丁由两个原子构成 3．（2026·江西九江·二模）党的二十大报告提出，积极稳妥推进碳达峰、碳中和。下列关于碳和碳的化合物的说法中正确的是（ ） A．碳的单质都是天然存在的最硬的物质 B．室内放一盆清水可以防止一氧化碳中毒 C．“碳达峰”“碳中和”中的“碳”指的是二氧化碳 D．一氧化碳和二氧化碳组成元素相同、分子构成相同 4．（2026·湖南常德·三模）安全警钟应时刻长鸣，下列意外事故的处理方法正确的是（ ） A．家里电器着火了，用水来扑灭 B．为防止一氧化碳中毒，在煤炉上放一壶水 C．发现燃气泄漏，立即关闭阀门，开窗通风 D．遭遇火灾险情时，乘坐电梯迅速离开火区 5．（25-26九年级上·安徽宣城·期末）下列依据实验目的所设计的实验操作，错误的是（ ） A．鉴别氧气和一氧化碳：闻气味 B．区别金刚石和石墨：看颜色 C．除去水中的不溶物：过滤 D．判断是否是硬水：加肥皂水振荡 6．（2026·陕西榆林·三模）下列物质的性质与其用途对应关系不正确的是（ ） A．金刚石硬度大，可用于切割玻璃 B．一氧化碳有毒，可作气体燃料 C．氮气常温下化学性质稳定，可用于食品防腐 D．干冰升华吸热，可用作制冷剂 7．（2026·湖南长沙·三模）一氧化碳和二氧化碳是组成元素相同但性质差异很大的两种气体。下列有关一氧化碳和二氧化碳的说法正确的是（ ） A．二氧化碳会与人体中的血红蛋白结合，造成人体缺氧 B．一氧化碳易溶于水，能用于人工增雨 C．空气中二氧化碳含量上升，会导致温室效应增强 D．一氧化碳具有灭火、作气体肥料等用途 8．（2026·广西贺州·二模）学习要善于归纳和总结。以下归纳和总结正确的是（ ） A．在室内放一盆水能防止煤气中毒 B．使用可降解的塑料制品更环保 C．催化剂反应后化学性质发生变化 D．氯化钠是由氯化钠分子构成的 9．（2026·四川泸州·一模）我国明代宋应星所著的《天工开物》已记载有炼锡（锡的元素符号为Sn）的方法， 用化学方程式可表示为：X+2CSn+2CO↑。下列说法中，错误的是（ ） A．X的化学式为SnO2 B．该化学反应后，固体质量不变 C．生成的CO有毒 D．参加反应的C的质量等于生成的CO中C的质量 10．（2026·湖北武汉·模拟预测）高炉煤气为高炉炼铁副产品，经净化后可供至用户处。某高炉煤气含 N2，还可能含H2、CO、CO2 中的一种或几种，为探究其组成，项目小组用如图所示装置进行实验。实验测得：反应前后装置甲硬质玻璃管中固体的质量减少 m1g，装置乙和装置丙的质量分别增加 m2g 和 m3g。(已知：H2+CuOCu+H2O；浓硫酸能吸收水；碱石灰能吸收二氧化碳和水；装置中试剂均足量)。下列分析错误的是（ ） A．若 11m1=4m3，则该高炉煤气中含 N2、CO、CO2 B．若 9m1=8m2，则该高炉煤气中一定不含 CO C．若 m3=0，则 9m1=8m2 D．若 m1=，则该高炉煤气中不含 CO2 11．（2026·广东珠海·模拟预测）CO、CO2和CaCO3的转化关系如图所示。下列说法错误的是（ ） A．①可通过物质的还原性实现 B．②可通过物质的可燃性实现 C．③可通过与澄清石灰水反应实现 D．④可通过复分解反应实现 12．（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 13．（2026·安徽滁州·二模）将一定质量的碳粉和氧气加入耐压密闭容器中，用电热丝引燃使之充分反应(如图1)，观察到碳粉完全消失。利用压强传感器测定容器内的气体压强变化，得到图2所示图像。(已知：一定温度和体积下气体的压强与分子数成正比，p0表示1个标准大气压。)下列说法错误的是（ ） A．AB段压强增大说明容器中碳粉已开始燃烧 B．CD段至少发生2个化学反应 C．由于反应放热和生成CO导致CD段压强增大 D．E点气体成分是CO和CO2 14．（2026·山西阳泉·三模）某同学总结了氧气、氮气、一氧化碳和二氧化碳的用途，其中错误的一项是（ ） A．氧气可用于医疗急救 B．氮气用于气焊助燃 C．一氧化碳可用于炼铁 D．二氧化碳用于灭火 15．（2026·广东深圳·三模）耐压密闭容器中有一定质量的碳粉和氧气，用电加热板引燃使之充分反应，碳粉完全消失（如图1），利用压强传感器测定容器内的气压变化（如图2）。已知：一定温度和体积下，气体的压强与分子数成正比。下列说法正确的是（ ） A．BC段压强逐渐增大仅因为容器内温度升高 B．CD段压强减小是因为温度降低气体分子体积变小 C．D点压强为，说明最终气体产物为CO和的混合物 D．相同条件下，若将碳粉换成铜粉，最终压强会稳定在 16．（2026·湖北武汉·三模）某气体样品中含有CO、CO2中的一种或两种。化学项目小组用如图所示装置探究该气体的组成及各成分的含量，先通入氮气排尽装置内的空气，然后点燃甲、乙两处的酒精喷灯和酒精灯，缓缓通入气体样品，再继续通入氮气，充分反应后熄灭酒精喷灯和酒精灯，装置冷却后停止通入氮气(已知氮气不参与反应，装置中的试剂均足量，每一步中气体均充分反应)。实验测得：气体样品通过甲装置后分子数增加了3n，反应前后甲、乙装置内固体减小的质量分别为9m和32m。下列说法错误的是（ ） A．继续通入氮气至装置冷却可防止还原出来的铜被氧化 B．该气体样品中CO2和CO的质量比为22：21 C．该气体样品的总分子数目为5n D．乙中生成的二氧化碳质量为88m 17．（2026·山东日照·一模）将含氧元素64%的5克CO和CO2的混合气体通过足量灼热CuO后，再使气体通入足量澄清石灰水中，可生成白色的沉淀的质量为（ ） A．5克 B．10克 C．15克 D．20克 18．（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 19．（2026·河南驻马店·三模）将一定量的CO2和CO混合气体先通过足量的澄清石灰水，得到20g白色沉淀；将剩余气体干燥，再通过足量的灼热氧化铜，充分反应后，测得固体的质量减少了6.4g。则原混合气体中氧元素的质量分数为（ ） A．35％ B．50％ C．64％ D．75％ 20．（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 1．（2026·陕西西安·二模）化学兴趣小组的同学们决定走进“碳村庄”，“碳村庄”的部分格局如图所示。 （1）上述“碳村庄”的“居民”中具有毒性的是______。 （2）“碳村庄”的部分“居民”可以相互转化，其中发生分解反应生成的化学方程式为______。 （3）“碳村庄”又来了一位新成员——金刚石，金刚石和石墨均是由碳元素组成的单质。关于金刚石和石墨，下列说法正确的是______（填字母）。 a．均是黑色固体             b．二者物理性质不同的原因是碳原子的结构不同 c．均是由原子构成的         d．分别在足量的氧气中完全燃烧的产物相同 2．（2026·安徽淮南·一模）化学实践小组以“碳单质的多样性和碳的氧化物的性质与应用”为主题开展探究活动，结合其在生产、生活中的实际用途及环境影响设计以下任务。 任务一：识别碳单质的多样性 （1）常见的碳单质有金刚石、石墨、，这三种单质中由分子构成的是_______。 任务二：探究碳的氧化物的化学性质与用途 （2）一氧化碳具有_______，能与氧化铜反应来制取铜。尾气中常含有未反应的一氧化碳气体，为防止一氧化碳污染空气，通常会将尾气通过_______(填“点燃”或“水吸收”)的方法处理。 （3）二氧化碳在日常生活中可用于_______(答一条即可)。 任务三：关注安全与环境 （4）二氧化碳的排放会造成温室效应，为减少二氧化碳的排放，在生活中我们应该：_______。(举一例) 3．（2026·江西上饶·模拟预测）芯片是“智能家电”的核心部件，它是以高纯度硅为材料制成的。制备芯片材料高纯度硅的工艺流程如图所示（反应条件已省略）。请回答下列问题： （1）为了加快反应速率，反应①可采取的措施是____________________（写一种）。 （2）反应②属于基本反应类型中的__________。 （3）反应③在高温下进行，反应的化学方程式为__________。 （4）上述工艺生产流程中，能够用作燃料的有__________（填物质名称）。 4．（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________。 5．（2026·河南驻马店·模拟预测）采用数字化传感器改进实验（装置如图1所示），对不同质量比的CuO与C反应产生的气体进行数据采集（）。 （1）实验前必须检查图1装置气密性，如何操作？ （2）分析图2，浓度下降的原因可能是什么？（用化学方程式表示） （3）分析图3，可得出反应物的质量比与产生的CO含量的关系是什么？ 6．（2026·山东济宁·二模）某矿井中的瓦斯气体可能含有，，等气体。为确定该瓦斯气体的成分，兴趣小组同学设计了如下实验方案供大家讨论： 【查阅资料】 【实验装置】 （1）装置C中看到______现象，说明混合气体中含有还原性气体或； （2）大家认为，欲通过D装置中浓硫酸因吸收水分而增重，说明混合气体中含有的思路不严密，认为需要______(填装置序号，下同)间再增加一个装置______，才能证明是否含有。 （3）装置B的作用是_______。 （4）该装置存在的安全隐患是_______。 （5）综合上述讨论，兴趣小组排除了安全隐患，将混合气体通过改进后的装置进行了实验探究，请根据实验现象和数据填写结论： 装置 实验现象/数据 实验结论 A 石灰水变浑浊 通过实验现象和数据，小组成员一致认为该气体样品中含有______。 B 无明显现象 C 黑色粉末变成红色 D 装置D增重3.6g E 装置E增重4.4g 【反思】 （6）小明认为使用该装置存在着误差，他的理由是______。 7．（2026·四川泸州·二模）化学社团的同学对酒精灯中酒精燃烧的产物产生了兴趣，进行了如下实验探究： 【提出问题】酒精燃烧后生成哪些物质？ 【查阅资料】①含碳元素的物质完全燃烧生成，不完全燃烧生成； ②白色无水粉末遇水变蓝色。 【作出猜想】 （1）猜想一：、；猜想二：、；猜想三：___________。 【实验探究】将酒精在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过如图装置(部分夹持、固定装置省略)进行验证： （2）C装置作用是___________。 （3）实验过程中观察到A中白色粉末变为蓝色，B、E中澄清石灰水变浑浊，D中黑色粉末变成红色，由此推断猜想___________成立。 （4）实验中用纯净而不用空气的原因是___________。 （5）实验过程中B、C装置的顺序___________(填“能”“否”)颠倒，原因是___________。 8．（2026·湖北武汉·模拟预测）现有氢氧化铜、氧化铜和铜粉的固体混合物，为确定该混合物中各组分的质量分数，某化学兴趣小组的同学进行如图所示的实验。 查阅资料：氢氧化铜在加热条件下生成氧化铜和水。 实验步骤： I.检查装置的气密性，称得固体混合物质的质量为m，装入硬质玻璃管中。硬质玻璃管及固体质量为m1，连接好甲、乙、丙、丁装置后，向整套装置中通入氮气一段时间，反应前乙，丙装置质量分别为m2，m3。 Ⅱ.通入一氧化碳一段时间，点燃酒精灯加热，待甲装置中的固体充分反应后，熄灭酒精灯，继续通入一氧化碳至玻璃管冷却。 Ⅲ.称得反应后甲中硬质玻璃管及固体质量为m4，乙装置质量为m5，丙装置质量为m6。 请回答下列问题： （1）仪器A的名称为_____。 （2）从环保的角度看，该实验装置的一个明显不足之处是_____。 （3）写出甲装置内发生的一个反应的化学方程_____。 （4）请用题中字母(m，m1，m3，m4，m6)的代数式表示出混合物中铜粉的质量_____。 （5）下列说法正确的是_____。 A．若熄灭酒精灯后没有继续通入CO，则会导致测得生成水和二氧化碳的质量偏小 B．如果没有m3和m6的数据，无法算出各组分的质量分数 C．若将CO换为O2用题目所给数据也能达成实验目的 D．若没有丁装置，对混合物中氢氧化铜的质量分数无影响 9．（2026·山东济宁·二模）草酸存在于自然界的植物中，草酸钠和草酸钾易溶于水，而草酸钙难溶于水。草酸晶体无色，熔点为，易溶于水，受热脱水、升华，以上分解。 【查阅资料】常温下，草酸能与氢氧化钙溶液反应生成草酸钙。 回答下列问题： （1）甲组同学按照如图所示的装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置C中可观察到的现象是___________，由此可知草酸晶体分解的产物中有。小张同学认为装置B无明显作用，可删除，请说明这种说法不正确的理由是___________。 （2）乙组同学认为草酸晶体分解产物中还有，为进行验证，选用甲组实验中的装置A、B和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。 【查阅资料】已知无水氯化钙具有吸水性。 乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为A、B、___________、G、H、D、I．装置H反应管中盛有的物质是___________，能证明草酸晶体分解产物中有的现象是___________；装置G的作用___________；装置I的作用是___________。 10．（2026·黑龙江大庆·一模）兴趣小组设计实验检验草酸亚铁晶体(FeC2O4•2H2O)热分解的气体产物，实验装置如图所示。 （1）实验观察到B中白色固体变蓝色，证明草酸亚铁晶体热分解的产物中含有___________。 （2）观察到___________(填装置字母及对应的现象)，证明草酸亚铁晶体热分解的产物中含有CO2。 （3）观察到G中黑色固体变为红色，E中澄清石灰水不变浑浊，H中澄清石灰水变浑浊，可证明草酸亚铁晶体热分解的产物中含有___________。 （4）某同学查阅资料得知：H2+CuOCu+H2O。为一并检验草酸亚铁晶体热分解产物中是否含有H2，需对图中装置进行的改进是___________。 11．（2026·湖南长沙·一模）青蒿素是我国科学家从传统中药中提取的抗疟疾的有效成分，仅含有C、H、O三种元素。为了进一步确定其化学式，进行了如图的实验：(管式炉提供青蒿素燃烧时所需的高温，无水氯化钙作干燥剂) 实验步骤：①连接装置，检查装置气密性；②分别称量D、E的总质量；③取14.1g青蒿素放入C中的硬质玻璃管中，打开管式炉加热，充分反应；④实验结束后冷却至室温，再次分别称量反应后D、E的总质量。 （1）写出装置A中发生的反应方程式______。 （2）C装置中CuO的作用______，装置F的作用_____。 （3）实验测得： 装置 实验前 实验后 D 24.00g 33.90g E 100.00g 133.00g 已知青蒿素的相对分子质量为282，结合相关数据，可得青蒿素的化学式为______。 （4）使用上述方法，可能会导致测定结果中的碳元素______(填“偏大”或“偏小”)，请分析说明原因______。 12．（2026·山东烟台·一模）助力“碳中和”，CO2捕集、高效制氢与综合利用是重要课题。 Ⅰ.CO2的捕集。制备CaO捕集CO2及再生的过程如下。 （1）“转化①”产生一种有毒气体，其化学式是________。 （2）与直接热解CaCO3生成CaO相比，“再生”反应H2+CaCO3CaO+CO+H2O的优点是_________。该反应中化合价发生改变的元素是_____。 Ⅱ.H2的制取、存储及利用。 （3）光催化水制氢。如图1所示。整个过程中产生H2和O2的体积比是___。 （4）硼氢化钠（NaBH4）水解制氢。不同钛（Ti）的氧化物催化NaBH4水解产生H2的速率如图2所示。催化效率最好的是_______。 （5）储氢时，Mg与H2在一定条件下反应生成MgH2固体。MgH2由两种离子按个数比1:2构成。构成MgH2的是Mg2+和_______（填离子符号）。 （6）利用氢气：氢氧燃料电池能将化学能转化为电能，工作原理如图3所示。燃料电池总反应的化学方程式是________________。 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   碳和碳的氧化物  课题2  碳的氧化物    课时2 一氧化碳 考点 1 一氧化碳的性质和用途 1.物理性质：无色、无味的有毒气体，难溶于水，密度比空气略小。 2.化学性质 （1）可燃性：2CO+O2点燃2CO2 ，产生蓝色火焰，放出热量。 知识拓展 煤炉中的化学反应 （2） 毒性：是指它极易与人体血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合，失去了携氧能力，造成生物体内缺氧，而发生中毒现象；因此冬天用煤炉取暖时，一定要注意通风。 注意事项 ①CO有毒，本身没有气味，不易被人察觉，环境中CO含量达到空气总体积的0.02%时，持续2~3h即出现中毒症状。家用煤气(主要成分是CO和H2)中掺入微量具有难闻气味的气体，目的在于发生煤气泄漏时，可被人及时察觉，避免人中毒或发生其他危险。 ②发生煤气泄漏应及时关闭阀门，并开窗通风，用涂抹肥皂水的方法检查管道的漏气位置。切不可用燃着的木条查找，不要立即打开排气扇等电器进行换气，防止电器元件产生的电火花引燃煤气! 3.CO的性质与用途的关系 （3）还原性： ①一氧化碳还原氧化铜 实验仪器 硬质玻璃管、单孔橡皮塞、双孔橡皮塞、铁架台、酒精灯、酒精喷灯、玻璃导管 实验试剂 一氧化碳、氧化铜、澄清石灰水。 实验原理 CO+CuOCu+CO2 实验装置 实验步骤 a.组装仪器，并检查装置的气密性； b.装入药品，固定装置； c.点燃酒精灯，向玻璃管中通入一氧化碳； d.点燃酒精喷灯； e.反应完成后，熄灭酒精喷灯； f.硬质玻璃管冷却后，停止通入一氧化碳； g.熄灭酒精灯。 实验现象 与原理 （1） 玻璃管内：黑色粉末逐渐变红。 （2） 反应的化学方程式：CO+CuOCu+CO2 （3） 试管内：澄清石灰水变浑浊。 （4）反应的化学方程式：CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O （5）酒精灯处：气体燃烧并产生蓝色火焰。 （6）反应的化学方程式：2CO＋O2 点燃 2CO2 实验注意 1.装置尾部酒精灯的作用是：点燃尾气，防止污染空气。 2.实验开始时，要先通入CO，一段时间后再点燃酒精喷灯，目的是排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸。 3.实验结束，停止加热后，要继续通CO直至玻璃管冷却，或用弹簧夹夹紧玻璃管两端的胶皮管直至玻璃管冷却，才可以把固体倒到白纸上观察。不能把热的固体直接倒出来观察的原因是生成的铜在高温时会重新被氧化。 4.在CO还原CuO的反应中，CO具有还原性，作还原剂。 5.实验结束，停止加热后，要继续通CO直至玻璃管冷却，同时防止石灰水发生倒吸现象。 6.若没有酒精喷灯也可用酒精灯代替，但需在火焰外加金属网罩，使火焰集中，提高温度。 计算思维辨析 固体木炭还原氧化铜，完全反应后固体减少量为生成的二氧化碳质量。用氢气和一氧化碳两种气体还原氧化铜时，则固体减少量是氧化铜中氧元素的质量。 尾气处理改进的装置图 说明：一氧化碳是空气污染物，因此利用一氧化碳还原金属氧化物的实验，一定要进行尾气处理，否则会造成环境污染。尾气处理方法一般有两种：一是将多余的一氧化碳点燃(如图A、B);二是将多余的一氧化碳收集再利用(如图C)。 结论 CO具有还原性:CO+CuOCu+CO2 ②一氧化碳还原氧化铁：3CO+Fe2O3高温3CO2+2Fe 实验现象：观察到红棕色粉末逐渐变成黑色。 知识拓展 碳、一氧化碳、二氧化碳之间的相互转化 转化关系及有关反应的化学方程式如下： 3.用途 ①作燃料：CO具有可燃性，将煤转化为煤气可使燃烧更充分，对环境污染程度小。 ②冶炼金属：CO具有还原性，用于冶金工业。 【进阶典例】（25-26九年级上·湖南岳阳·期末）下列有关碳及碳的化合物的说法正确的是（ ） A．金刚石、石墨和C60的化学性质相似，物理性质有很大差异，是因为它们由不同的原子构成 B．煤炉上放一盆水就能防止一氧化碳中毒 C．空气中二氧化碳含量过高可形成酸雨 D．一氧化碳和二氧化碳在一定条件下可以实现相互转化 【答案】D 【解析】A.刚石、石墨和C60的化学性质相似，物理性质有很大差异，是因为它们碳原子的排列方式不同，故A错误； B.一氧化碳难溶于水，煤炉上放一盆水不能防止一氧化碳中毒，故B错误； C.空气中二氧化碳含量过高可导致温室效应，形成酸雨的是二氧化硫、二氧化氮，故C错误； D.一氧化碳和二氧化碳在一定条件下可以实现相互转化，例如一氧化碳与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳，二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，故D正确。 故选：D。 解题点睛 一、 物理性质（记住“三个字”） 性质 具体内容 色味态 通常状况下是无色、无味的气体。 密度 比空气略小（密度为1.250 g/L，空气为1.293 g/L，非常接近）。 溶解性 难溶于水（与CO₂能溶于水截然相反）。 收集方法：因为难溶于水，且密度与空气太接近（又不与空气反应，但有毒），所以只能用排水集气法收集（不能用排空气法，一则密度太接近不纯，二则有毒会污染空气）。 二、 化学性质（核心考点，三大性质） 1. 可燃性（用途：作气体燃料） 现象：点燃纯净的CO，发出蓝色火焰，放出大量热。 化学方程式：2CO + O₂ 点燃2CO₂ 检验产物：在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，石灰水变浑浊，证明产物是CO₂。 注意：点燃CO前必须验纯（像H₂一样），否则可能发生爆炸。 2. 还原性（用途：冶炼金属）—— 重中之重 CO能夺取金属氧化物中的氧，使金属还原出来，本身被氧化成CO₂。 还原氧化铜（实验常考）： 方程式：CO + CuO Cu + CO₂ 现象：黑色粉末（CuO）逐渐变成红色（Cu），生成的CO₂使澄清石灰水变浑浊。 还原氧化铁（工业炼铁原理）： 方程式：3CO + Fe₂O₃ 高温2Fe + 3CO₂ 现象：红棕色粉末（Fe₂O₃）逐渐变成黑色（Fe粉）。 实验操作要点（易考简答）： ①顺序：先通入CO（排尽装置内空气，防止加热时CO与空气混合爆炸），再加热。 ②尾气处理：CO有毒，尾气不能直接排空，必须点燃（转化为无毒的CO₂）或用气球收集。 ③结束顺序：先停止加热，继续通CO至试管冷却（防止生成的Cu或Fe被空气中的氧气重新氧化，同时防止石灰水倒吸）。 3. 毒性（造成煤气中毒的元凶） 中毒原理：CO极易与血液中的血红蛋白结合，且结合能力是O₂的200~300倍。 结果：血红蛋白丧失携氧能力，造成人体组织细胞缺氧，严重时窒息死亡。 注意：CO有剧毒，无色无味，因此极易在不知不觉中发生中毒（煤气中毒）。 三、 用途（性质决定用途） 用途 对应的性质 作气体燃料（管道煤气主要成分） 具有可燃性。 冶炼金属（炼铁、炼钢） 具有还原性（可还原Fe₂O₃、CuO等）。 四、 来源（CO是从哪来的？） 主要来源：化石燃料（煤、石油、天然气）的不完全燃烧。 举例：冬天用煤炉取暖，若通风不良，煤燃烧生成CO：2C + O₂ 不完全燃烧 2CO（氧气不足时）。 五、 与生活紧密相关的“煤气中毒”考点 问题 正确解释 冬天用煤炉取暖，为什么会中毒？ 煤不完全燃烧产生CO，CO与血红蛋白结合导致缺氧。 在煤炉旁放一盆水能防中毒吗？ 不能。因为CO难溶于水，不与水反应。 有人中毒后怎么急救？ ①迅速开窗通风，将病人移至空气新鲜处； ② 若呼吸停止，立即进行人工呼吸； ③ 尽快送医。 怎样预防煤气中毒？ 保持室内通风良好，安装烟囱，经常检查管道是否漏气。 七、 核心易错辨析（考前必看） CO 是空气污染物（√）——属于有害气体，而CO₂不是空气污染物。 CO 能溶于水（×）——难溶于水，所以不能用水来吸收防中毒。 CO 和 CO₂ 都有毒（×）——只有CO有毒，CO₂无毒。 CO 的密度比空气略小，但不能用向下排空气法收集，因为密度与空气太接近且有毒，只能用排水法。 除去CO₂中混有的CO：不能用点燃的方法（CO₂不支持燃烧，且CO量少点不着），应通过灼热的氧化铜，将CO转化为CO₂。 除去CO中混有的CO₂：将气体通入足量的澄清石灰水（或NaOH溶液）中，CO₂被吸收。 【拔高典例】（2026·山东滨州·二模）一氧化碳和二氧化碳是碳的两种氧化物，下列关于二氧化碳和一氧化碳的描述，完全正确的是（ ） A．转化：CO2、CO之间可以通过一步反应互相转化 B．性质：CO2、CO均能溶于水 C．用途：CO2可用于制汽水；CO可用于人工降雨 D．危害：CO2会导致酸雨；CO会引起煤气中毒 【答案】A 【解析】A、二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳、一氧化碳之间可以通过一步反应互相转化，符合题意； B、二氧化碳能溶于水，且能与水反应，一氧化碳难溶于水，不符合题意； C、二氧化碳能与水反应生成碳酸，可用于制汽水，干冰是固体二氧化碳，干冰升华吸热，能使周围温度降低，可用于人工降雨，一氧化碳不能用于人工降雨，不符合题意； D、二氧化碳不属于空气污染物，不会导致酸雨的发生，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，从而引起煤气中毒，不符合题意。 故选A。 【对点练1】（2026·河北张家口·二模）图1为一氧化碳与氧化铜反应的实验装置，图2为反应中各物质的质量变化关系图。下列有关说法不正确的是（ ） A．m=0.64 B．A中黑色粉末变为红色 C．反应后A中固体减少的质量即为B中增加的质量 D．该装置尾气没有处理，会对环境造成污染 【答案】C 【解析】A. 一氧化碳与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，即，生成铜和二氧化碳的质量比为：64:44，由图2可知生成的质量为0.44g，则生成铜的质量为0.64g，即m=0.64，正确； B. A中黑色的被还原为红色的单质，现象为黑色粉末变为红色，正确； C. A中一氧化碳与氧化铜反应：，B中二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，即，A中固体减少的质量是参加反应的中氧元素的质量；B中增加的质量是反应生成的质量，生成二氧化碳的质量等于参加反应的一氧化碳的质量与参加反应的氧化铜中氧元素的质量和，二者质量不相等，错误； D. 有毒，未反应的一氧化碳散逸到空气中会污染空气，该装置没有对未反应的尾气进行处理，会污染空气，正确。 【对点练2】（2026·云南昆明·二模）燃料是飞机动力的来源。航空煤油燃烧会产生大量的，某地建设了回收利用的循环设施(如下图)。请完成下面小题。 1．“使用甲烷的机器”燃烧时，如果氧气不足，可能会产生的有毒气体是（ ） A．一氧化碳 B．二氧化碳 C．氢气 D．水蒸气 2．“回收器”的主要作用是（ ） A．制造二氧化碳 B．从废气中分离出二氧化碳 C．将废气转化为二氧化碳 D．将二氧化碳转化为甲烷 3．下列关于“发生器1”的说法不正确的是（ ） A．若水中加入少量酒精，可以增强导电性 B．理论上，反应消耗7.2 t 可生成6.4 t C．如果发生泄漏，最可能造成安全隐患的气体是 D．产生的在循环中最可能的去向是送入使用甲烷的机器帮助燃烧 4．如图是“发生器2”中发生反应的微观示意图，下列有关说法不正确的是（ ） A．图中涉及的物质中有两种氧化物 B．反应生成的两物质的质量比为 C．参加反应的与的分子个数比为 D．化学反应前后原子的种类、分子的种类一定发生改变 5．关于该循环设施，下列说法正确的是（ ） A．是一种有毒有害的空气污染物 B．该循环设施不需要外界能源，可以自行运转 C．该循环中所有物质都可以重复使用，无需补充 D．在实际应用中，面临的最大挑战可能是太阳能电池成本较高，能量转化效率有限 【答案】1．A 2．B 3．A 4．D 5．D 【解析】1．含碳燃料在氧气不足时，不完全燃烧会生成有毒的一氧化碳，因此选A。 2．根据流程图，回收器的输入是含二氧化碳的废气，输出是二氧化碳，功能为从废气中分离出二氧化碳，其余选项不符合回收器的作用。 3．发生器1中发生电解水反应：。 A.酒精是非电解质，水溶液不导电，加入水中无法增强导电性，错误； B.根据方程式，36份质量反应生成32份质量，计算得7.2t 反应生成6.4t ，正确； C.易燃易爆，泄漏易引发安全事故，正确； D.可作为甲烷燃烧的助燃剂，可送入使用甲烷的机器，正确。 4．根据微观示意图配平反应为。 A.、均属于氧化物，共2种，正确； B.生成的和质量比为，正确； C.参加反应的与分子个数比为，正确； D.化学反应前后原子种类不变，分子种类一定改变，错误。 5．A.是温室气体，不属于有毒有害空气污染物，错误； B.该设施需要太阳能电池提供电能，需要外界能源，错误； C.实际循环存在物质损耗，需要补充部分物质，错误； D.目前太阳能电池成本较高、能量转化效率有限，是该技术实际应用的主要挑战之一，正确。 考点 2 二氧化碳和一氧化碳性质的比较 CO2和CO的组成元素相同，但分子构成不同(1个CO2分子比1个CO分子多1个氧原子),它们的性质有很大不同。 二氧化碳 一氧化碳 物理性质 色、味、态 无色、无臭的气体 无色、无臭的气体 密度 比空气的大 比空气略小 溶解性 能溶于水 难溶于水 化学性质 可燃性 一般情况下，不燃烧，也不支持燃烧 2CO+O22CO2 还原性 无 CO+CuOCu+CO2 与水反应 CO2 + H2O===H2CO3 不反应 与澄清石灰水反应 CO2 + Ca(OH)2===CaCO3↓ + H2O 不反应 毒性 无毒 有毒 相互转化 2CO+O22CO2；CO2+C2CO 【进阶典例】（2026·陕西宝鸡·一模）下列关于CO和CO2的说法正确的是（ ） A．CO和CO2均具有毒性 B．CO和CO2均可用于制作碳酸饮料 C．CO和CO2常温下均能溶于水 D．CO和CO2在常温下均为无色气体 【答案】D 【解析】A、 CO具有毒性，能与人体血红蛋白结合使其失去携氧能力；而本身无毒，仅在浓度过高时会使人窒息，不符合题意； B、制作碳酸饮料利用的是能与水反应生成碳酸的性质；难溶于水且不与水反应，无法用于制作碳酸饮料，不符合题意； C、常温下，能溶于水（1 体积水约溶解 1 体积）；而难溶于水，不符合题意； D、和在常温下都是无色、无味的气体，该描述与事实相符，符合题意； 故选D。 解题点睛 一、 CO 与 CO₂ 的对比（高频对比题） 对比项 CO（一氧化碳） CO₂（二氧化碳） 物理性质 无色无味，难溶于水，密度略小于空气 无色无味，能溶于水，密度比空气大 毒性 有剧毒（结合血红蛋白） 无毒（但过量会致窒息） 可燃性 能燃烧（蓝色火焰） 不能燃烧，不支持一般可燃物燃烧 还原性 有（还原CuO、Fe₂O₃） 没有（只有氧化性，如与C反应） 与水反应 不反应 与水反应生成H₂CO₃ 与石灰水 不反应 使澄清石灰水变浑浊（检验CO₂） 对环境 空气污染物之一 温室效应（过量），非空气污染物 主要用途 燃料、冶炼金属 灭火、碳酸饮料、气体肥料、干冰 二、CO和CO2的鉴别和除杂 （1）鉴别二氧化碳和一氧化碳 鉴别方法 现象及结论 通入澄清石灰水 能使澄清石灰水变浑浊的是CO2，无明显现象的是CO 分别点燃 在空气中能燃烧的是CO，不能燃烧的是CO2 通入紫色石蕊溶液 能使紫色石蕊溶液变红的是CO2，无明显现象的是CO 还原金属氧化铜 通入灼热的氧化铜中，使黑色粉末变红的是CO，没有明显现象的是CO2 三、除杂 ①除去CO中混入的CO2杂质：通入足量的石灰水（或氢氧化钠溶液）： CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O ②除去CO2中混入的CO杂质： 通过灼热的氧化铜：CO+CuOCu+CO2 【拔高典例】（2026·河北沧州·模拟预测）要除去CO2中的杂质CO， 下列实验设计正确的是 （ ） 选项 A B C D 目的 除去CO 除去CO 除去CO 除去CO 实验设计 【答案】B 【解析】A、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，二氧化碳中混有少量一氧化碳，无法被点燃，不符合题意； B、一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，可除去杂质，符合题意； C、二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，一氧化碳和氢氧化钠不反应，除去了原物质，不符合题意； D、二氧化碳能与水反应生成碳酸，一氧化碳难溶于水，且与水不反应，无法除去一氧化碳，不符合题意。 故选B。 【对点练1】（2026·广西南宁·一模）下列有关CO2和CO的叙述错误的是（ ） A．性质：通常情况下，CO2能溶于水，CO难溶于水 B．用途：CO可用于冶炼金属，固态CO2可用于人工增雨 C．构成：1个二氧化碳分子比1个一氧化碳分子多1个氧原子 D．危害：CO和CO2有毒，均易与血液中的血红蛋白结合而引起中毒 【答案】D 【解析】A、通常情况下，二氧化碳能溶于水，一氧化碳难溶于水，不符合题意； B、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，干冰即固体二氧化碳升华吸热，能使周围温度降低，可用于人工降雨，不符合题意； C、二氧化碳的化学式为：CO2，由化学式可知，每个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成，一氧化碳的化学式为：CO，由化学式可知，每个一氧化碳分子由1个碳原子和1个氧原子构成，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； D、CO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，二氧化碳无毒，符合题意。 故选D。 【对点练2】（2026·陕西西安·三模）含碳物质是一个庞大的家族，无论是碳单质还是含碳化合物的种类都很多，请根据学过的知识回答下列问题： （1）如图是碳的几种单质的结构示意图，图中小圆圈均代表碳原子。    ①甲、乙分别为金刚石和石墨，其硬度差异很大的原因是________________。 ②由乙在一定条件下制取甲，发生的变化属于________（填“物理”或“化学”）变化。 （2）科学家采用新技术，使CO2在一定条件下发生反应：，则X的化学式是________。 （3）一氧化碳和二氧化碳是碳的两种氧化物，下列关于二氧化碳和一氧化碳的描述，完全正确的是 。 A．转化：CO2、CO之间可以通过一步反应互相转化 B．性质：CO2、CO均能溶于水 C．用途：CO2可用于制汽水；CO可用于冶炼金属 D．危害：CO2会导致酸雨；CO会引起煤气中毒 【答案】（1）碳原子的排列方式不同 化学 （2）H2 （3）AC 【解析】（1）①甲、乙分别为金刚石和石墨，金刚石和石墨均是由碳原子构成，但是碳原子的排列方式不同，故物理性质差异很大，故硬度差异很大； ②由乙在一定条件下制取甲，甲和乙是两种不同的物质，有新物质生成，属于化学变化； （2）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含C、H、O的个数分别是2、0、4，生成物中含C、H、O的个数分别是2、12、4，故反应物中还应含12个H，故X的化学式为：H2； （3）A、二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，可以通过一步反应互相转化，符合题意； B、二氧化碳溶于水，一氧化碳难溶于水，不符合题意； C、二氧化碳能与水反应生成碳酸，可用于制汽水，一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属，符合题意； D、二氧化碳不会导致酸雨的发生，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，引起煤气中毒，不符合题意。 故选AC。 1．（2026·广西崇左·模拟预测）下列关于碳单质和碳的氧化物说法正确的是（ ） A．碳燃烧只生成二氧化碳 B．用煤炭取暖时，在室内放一盆水就可以防止一氧化碳中毒 C．一氧化碳和二氧化碳不可以相互转化 D．书写文书档案用碳素墨水，是由于常温下碳的化学性质不活泼 【答案】D 【解析】A、氧气充足时，碳完全燃烧生成二氧化碳，氧气不足时，碳燃烧生成一氧化碳，不符合题意； B、一氧化碳难溶于水，用煤炭取暖时，在室内放一盆水不能防止一氧化碳中毒，不符合题意； C、一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳，一氧化碳和二氧化碳可以相互转化，不符合题意； D、书写文书档案用碳素墨水，是由于常温下碳的化学性质不活泼，即使受日光照射或与氧气接触，也不易起变化，符合题意。 故选D。 2．（2026·山东·二模）汽车尾气中的有害气体甲和乙在催化剂的作用下反应生成丙和丁，从而减轻空气污染。以下有关分析正确的是（ ） 甲 乙 丙 丁 A．甲有刺激性气味 B．乙的化学式为CO C．丙属于无毒气体 D．丁由两个原子构成 【答案】C 【解析】A、甲为CO，是一氧化碳，没有刺激性气味。错误； B、乙为NO，不是CO，错误； C、丙为CO2，二氧化碳是无毒气体，正确； D、丁为N2，丁由氮气分子构成，一个氮气分子由2个氮原子构成，错误； 故选C。 3．（2026·江西九江·二模）党的二十大报告提出，积极稳妥推进碳达峰、碳中和。下列关于碳和碳的化合物的说法中正确的是（ ） A．碳的单质都是天然存在的最硬的物质 B．室内放一盆清水可以防止一氧化碳中毒 C．“碳达峰”“碳中和”中的“碳”指的是二氧化碳 D．一氧化碳和二氧化碳组成元素相同、分子构成相同 【答案】C 【解析】A、碳的单质包括石墨、金刚石、C60等，其中金刚石是天然存在最硬的物质，而石墨质软，故错误； B、一氧化碳难溶于水，也不与水反应，所以室内放一盆水不能防止一氧化碳中毒，故错误； C、“碳达峰”“碳中和”中的“碳”指的是二氧化碳，故正确； D、一氧化碳和二氧化碳组成元素相同，分子构成不相同，一氧化碳由一氧化碳分子构成，二氧化碳由二氧化碳分子构成，一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子，故错误。 故选C。 4．（2026·湖南常德·三模）安全警钟应时刻长鸣，下列意外事故的处理方法正确的是（ ） A．家里电器着火了，用水来扑灭 B．为防止一氧化碳中毒，在煤炉上放一壶水 C．发现燃气泄漏，立即关闭阀门，开窗通风 D．遭遇火灾险情时，乘坐电梯迅速离开火区 【答案】C 【解析】A、家里电器着火，不能用水来扑灭，防止触电，应先切断电源，然后用干粉灭火器灭火，不符合题意； B、一氧化碳难溶于水，在煤炉上放一壶水不能防止一氧化碳中毒，不符合题意； C、燃气具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故发现燃气泄漏，应立即关闭阀门，开窗通风，降低空气中燃气的浓度，符合题意； D、发生火灾时，可能会断电，乘坐电梯可能会引发更大的危险，不符合题意。 故选C。 5．（25-26九年级上·安徽宣城·期末）下列依据实验目的所设计的实验操作，错误的是（ ） A．鉴别氧气和一氧化碳：闻气味 B．区别金刚石和石墨：看颜色 C．除去水中的不溶物：过滤 D．判断是否是硬水：加肥皂水振荡 【答案】A 【解析】A、氧气和一氧化碳均是无味的，闻气味无法区分，符合题意； B、金刚石是无色透明的，石墨是灰黑色的，看颜色可以区分，不符合题意； C、过滤可实现固液分离，可除去水中的不溶物，不符合题意； D、通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多，不符合题意。 故选A。 6．（2026·陕西榆林·三模）下列物质的性质与其用途对应关系不正确的是（ ） A．金刚石硬度大，可用于切割玻璃 B．一氧化碳有毒，可作气体燃料 C．氮气常温下化学性质稳定，可用于食品防腐 D．干冰升华吸热，可用作制冷剂 【答案】B 【解析】A.金刚石是天然硬度最大的物质，硬度大的性质决定了它可用于切割玻璃，对应正确。 B.一氧化碳可作气体燃料，是因为一氧化碳具有可燃性，燃烧能放出大量热，该用途和一氧化碳有毒的性质无关，对应错误。 C.氮气常温下化学性质稳定，不会和食品发生反应，可隔绝氧气防止食物氧化变质，可用于食品防腐，对应正确。 D.干冰（固态二氧化碳）升华会吸收大量热量，使环境温度降低，因此可用作制冷剂，对应正确。 7．（2026·湖南长沙·三模）一氧化碳和二氧化碳是组成元素相同但性质差异很大的两种气体。下列有关一氧化碳和二氧化碳的说法正确的是（ ） A．二氧化碳会与人体中的血红蛋白结合，造成人体缺氧 B．一氧化碳易溶于水，能用于人工增雨 C．空气中二氧化碳含量上升，会导致温室效应增强 D．一氧化碳具有灭火、作气体肥料等用途 【答案】C 【解析】A.与人体血红蛋白结合、造成人体缺氧的是一氧化碳，而非二氧化碳，错误； B.一氧化碳难溶于水，用于人工增雨的是固态二氧化碳（干冰），错误； C.二氧化碳是典型的温室气体，空气中其含量上升会导致温室效应增强，正确； D.一氧化碳具有可燃性，不能用于灭火；可作气体肥料的是二氧化碳，是植物光合作用的原料，错误。 8．（2026·广西贺州·二模）学习要善于归纳和总结。以下归纳和总结正确的是（ ） A．在室内放一盆水能防止煤气中毒 B．使用可降解的塑料制品更环保 C．催化剂反应后化学性质发生变化 D．氯化钠是由氯化钠分子构成的 【答案】B 【解析】A.煤气中毒的原因是一氧化碳（CO）和血红蛋白结合，CO难溶于水，室内放水无法吸收CO，不能防止中毒，该选项错误。 B.可降解塑料能在自然环境中分解，可减少传统塑料带来的白色污染，更环保，该选项正确。 C.催化剂的特征是“一变两不变”，即改变化学反应速率，反应前后自身质量、化学性质均不变，因此反应后化学性质不会变化，该选项错误。 D.氯化钠是离子化合物，由和构成，不存在氯化钠分子，该选项错误。 9．（2026·四川泸州·一模）我国明代宋应星所著的《天工开物》已记载有炼锡（锡的元素符号为Sn）的方法， 用化学方程式可表示为：X+2CSn+2CO↑。下列说法中，错误的是（ ） A．X的化学式为SnO2 B．该化学反应后，固体质量不变 C．生成的CO有毒 D．参加反应的C的质量等于生成的CO中C的质量 【答案】B 【解析】A、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变。反应后Sn、C、O的个数分别是1、2、2，反应前除X外Sn、C、O的个数分别是0、2、0，则X含有1个Sn、2个O，X的化学式为，正确。 B、反应生成的是气体会逸出体系，因此反应后固体质量 = 反应前固体总质量 - 生成的质量，固体质量减小，错误。 C、正确。 D、根据质量守恒，反应前后碳元素质量不变，反应物中碳元素全部来自参加反应的，生成物中碳元素全部在中，因此参加反应的的质量等于生成的中的质量，正确。 10．（2026·湖北武汉·模拟预测）高炉煤气为高炉炼铁副产品，经净化后可供至用户处。某高炉煤气含 N2，还可能含H2、CO、CO2 中的一种或几种，为探究其组成，项目小组用如图所示装置进行实验。实验测得：反应前后装置甲硬质玻璃管中固体的质量减少 m1g，装置乙和装置丙的质量分别增加 m2g 和 m3g。(已知：H2+CuOCu+H2O；浓硫酸能吸收水；碱石灰能吸收二氧化碳和水；装置中试剂均足量)。下列分析错误的是（ ） A．若 11m1=4m3，则该高炉煤气中含 N2、CO、CO2 B．若 9m1=8m2，则该高炉煤气中一定不含 CO C．若 m3=0，则 9m1=8m2 D．若 m1=，则该高炉煤气中不含 CO2 【答案】A 【分析】甲中发生的反应：；。 乙中浓硫酸吸水，丙中碱石灰吸收二氧化碳。 甲中固体减少的质量是被还原的中失去的氧元素总质量： 还原生成，乙增重为生成水的质量，对应夺走的氧元素质量为； 还原生成，丙增重包含生成的中氧元素质量和原气体中的中氧元素质量，若全部为生成的，对应夺走的氧元素质量为。则总氧损失：。 若中生成的质量为m，对应夺走的氧元素质量为。则总氧损失：。 【解析】A.根据分析：若11=4，即=，即全部为生成的，原气体中只有CO、；错误。 B.若9=8，即=，说明CO夺走的氧元素质量为0，即一定不含CO，正确。 C.若，说明原气体无，也无反应生成，只有还原，因此，即，正确。 D.若，说明全部为还原生成的，即原气体不含，正确。 11．（2026·广东珠海·模拟预测）CO、CO2和CaCO3的转化关系如图所示。下列说法错误的是（ ） A．①可通过物质的还原性实现 B．②可通过物质的可燃性实现 C．③可通过与澄清石灰水反应实现 D．④可通过复分解反应实现 【答案】B 【解析】A.①为转化为，具有还原性，可与等金属氧化物在加热条件下反应生成，故A 正确； B.②为转化为，反应为，无可燃性，该反应利用碳的还原性实现，故B错误； C.③为转化为，和澄清石灰水（溶质为）反应可生成碳酸钙沉淀，故C正确； D.④为转化为，碳酸钙与稀盐酸发生复分解反应：，可实现转化，故D正确。 12．（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：； 【解析】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。 13．（2026·安徽滁州·二模）将一定质量的碳粉和氧气加入耐压密闭容器中，用电热丝引燃使之充分反应(如图1)，观察到碳粉完全消失。利用压强传感器测定容器内的气体压强变化，得到图2所示图像。(已知：一定温度和体积下气体的压强与分子数成正比，p0表示1个标准大气压。)下列说法错误的是（ ） A．AB段压强增大说明容器中碳粉已开始燃烧 B．CD段至少发生2个化学反应 C．由于反应放热和生成CO导致CD段压强增大 D．E点气体成分是CO和CO2 【答案】A 【分析】解题核心依据：同温同体积下，气体压强与分子数成正比。碳与氧气的两个反应为：① 完全燃烧：，气体分子数不变，冷却后压强为p0；② 不完全燃烧：，气体分子数加倍，冷却后压强为2p0。 【解析】A、AB段压强上升平缓，是电热丝加热使气体受热膨胀导致，此时碳未达到着火点，尚未开始燃烧，说法错误。 B、CD段压强快速上升，同时发生碳和氧气生成、碳和氧气生成（或高温下碳和生成），至少2个反应，说法正确。 C、CD段压强增大的原因一是反应放热使温度升高，压强变大；二是生成的反应使气体分子数增多，压强变大，说法正确。 D、E点冷却后压强为1.5p0，介于p0和2p0之间，说明两个反应均发生，氧气完全消耗，气体成分为和，说法正确。 14．（2026·山西阳泉·三模）某同学总结了氧气、氮气、一氧化碳和二氧化碳的用途，其中错误的一项是（ ） A．氧气可用于医疗急救 B．氮气用于气焊助燃 C．一氧化碳可用于炼铁 D．二氧化碳用于灭火 【答案】B 【解析】A、氧气能够供给呼吸，因此可用于医疗急救，正确； B、氮气化学性质稳定，不支持燃烧、不具有助燃性，不能用于气焊助燃（气焊的助燃剂为氧气），错误； C、一氧化碳具有还原性，高温下可将铁从其氧化物中还原出来，因此可用于炼铁，正确； D、二氧化碳不燃烧、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，正确。 15．（2026·广东深圳·三模）耐压密闭容器中有一定质量的碳粉和氧气，用电加热板引燃使之充分反应，碳粉完全消失（如图1），利用压强传感器测定容器内的气压变化（如图2）。已知：一定温度和体积下，气体的压强与分子数成正比。下列说法正确的是（ ） A．BC段压强逐渐增大仅因为容器内温度升高 B．CD段压强减小是因为温度降低气体分子体积变小 C．D点压强为，说明最终气体产物为CO和的混合物 D．相同条件下，若将碳粉换成铜粉，最终压强会稳定在 【答案】C 【解析】A.BC段是碳燃烧的过程，压强增大的原因有两个：一是反应放热使容器温度升高，二是若生成，气体分子数会增多，并非仅由温度升高导致，错误； B.CD段压强减小是因为反应结束后温度恢复至室温，此过程中分子间间隔减小，气体分子本身的体积不会随温度发生明显变化，错误； C.若碳完全燃烧只生成，反应为，反应前后气体分子数不变，最终压强为；若只生成，反应为，1分子生成2分子，最终压强为。现D点压强为，介于两者之间，说明产物是和的混合物，正确； D.铜粉与氧气反应生成固体氧化铜，会消耗容器内的氧气，气体分子数减少，最终压强小于，错误。 16．（2026·湖北武汉·三模）某气体样品中含有CO、CO2中的一种或两种。化学项目小组用如图所示装置探究该气体的组成及各成分的含量，先通入氮气排尽装置内的空气，然后点燃甲、乙两处的酒精喷灯和酒精灯，缓缓通入气体样品，再继续通入氮气，充分反应后熄灭酒精喷灯和酒精灯，装置冷却后停止通入氮气(已知氮气不参与反应，装置中的试剂均足量，每一步中气体均充分反应)。实验测得：气体样品通过甲装置后分子数增加了3n，反应前后甲、乙装置内固体减小的质量分别为9m和32m。下列说法错误的是（ ） A．继续通入氮气至装置冷却可防止还原出来的铜被氧化 B．该气体样品中CO2和CO的质量比为22：21 C．该气体样品的总分子数目为5n D．乙中生成的二氧化碳质量为88m 【答案】B 【分析】梳理装置内反应，结合题干数据推导：甲装置反应：，每1个分子反应生成2个分子，分子数增加1，同时固体因消耗1个C原子，质量减少12份质量。题干说气体通过甲后分子数增加3n，因此原气体中的分子数为3n，反应生成的分子为6n；结合甲固体总减少质量9m，即3n个C的总质量为3n×12=9m，得：m=4n。 乙装置反应：，每1个反应，固体因失去1个O原子，质量减少16份质量，生成1个分子。乙固体减少质量32m，说明参与反应的总分子数为32m÷16=2m，代入m=4n得总分子数为8n，因此原气体中分子数为8n-6n=2n。 【解析】A.反应后热的Cu接触空气会被重新氧化，持续通入氮气可隔绝空气，正确。 B.原气体和的质量比为(3n×44):(2n×28)=33:14≠22:21，错误。 C.气体样品总分子数为+=3n+2n=5n，正确。 D.乙中生成的分子数等于参与反应的分子数，则生成的质量为2m×44=88m，正确。 52．（2024·河南周口·一模）CO和CO2的混合气体ag，通入足量的Ca(OH)2溶液中，充分反应后过滤、洗涤、干燥，称量沉淀质量为ag，则混合气体中CO与CO2的分子个数比为 A．1:2 B．2:1 C．11:14 D．14:11 【答案】B 【解析】解：设混合气体中二氧化碳的质量为x。 x=，则一氧化碳的质量为ag-= 混合气体中CO和CO2质量比为：=14:11，CO相对分子质量是28，CO2相对分子质量是44，分子个数比为。 故选B。 17．（2026·山东日照·一模）将含氧元素64%的5克CO和CO2的混合气体通过足量灼热CuO后，再使气体通入足量澄清石灰水中，可生成白色的沉淀的质量为（ ） A．5克 B．10克 C．15克 D．20克 【答案】C 【解析】由CO和CO2的混合气体5g中氧元素的质量分数为64%，可推出混合气体中碳元素的质量分数为：5g×(1-64%)=1.8g，根据一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，将原来的二氧化碳和新生成的二氧化碳都通入石灰水中得到碳酸钙沉淀和水，所以碳酸钙中的碳元素都来自于原混合气体的一氧化碳和二氧化碳，根据碳元素的质量守恒可以知道生成碳酸钙中碳元素的质量为1.8g，设碳酸钙的质量为x则：，解得x=15g； 故选C。 18．（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） 【解析】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。 19．（2026·河南驻马店·三模）将一定量的CO2和CO混合气体先通过足量的澄清石灰水，得到20g白色沉淀；将剩余气体干燥，再通过足量的灼热氧化铜，充分反应后，测得固体的质量减少了6.4g。则原混合气体中氧元素的质量分数为（ ） A．35％ B．50％ C．64％ D．75％ 【答案】C 【解析】混合气体通过澄清石灰水时仅与氢氧化钙反应生成沉淀，设质量为： 中氧元素质量：。 剩余和灼热反应：，固体减少的质量为中失去的氧元素质量。设质量为，每28份质量反应时固体质量减少16份： 中氧元素质量：。 混合气体总质量为，总氧元素质量， ，所以选C。 20．（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 【解析】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。 1．（2026·陕西西安·二模）化学兴趣小组的同学们决定走进“碳村庄”，“碳村庄”的部分格局如图所示。 （1）上述“碳村庄”的“居民”中具有毒性的是______。 （2）“碳村庄”的部分“居民”可以相互转化，其中发生分解反应生成的化学方程式为______。 （3）“碳村庄”又来了一位新成员——金刚石，金刚石和石墨均是由碳元素组成的单质。关于金刚石和石墨，下列说法正确的是______（填字母）。 a．均是黑色固体            b．二者物理性质不同的原因是碳原子的结构不同 c．均是由原子构成的        d．分别在足量的氧气中完全燃烧的产物相同 【答案】（1）一氧化碳/CO （2）CaCO3CaO+CO2↑ （3）cd 【解析】（1）上述“碳村庄”的“居民”中具有毒性的是一氧化碳，故填：一氧化碳或CO； （2）高温煅烧分解生成氧化钙和二氧化碳，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，反应的化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑，故填：CaCO3CaO+CO2↑； （3）a．石墨是黑色固体，而金刚石是无色透明的固体，故选项说法不正确； b．金刚石和石墨物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同，故选项说法不正确； c．金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质，均是由碳原子构成的，故选项说法正确； d．金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质，完全燃烧后的产物都是CO2，故选项说法正确； 故选cd。 2．（2026·安徽淮南·一模）化学实践小组以“碳单质的多样性和碳的氧化物的性质与应用”为主题开展探究活动，结合其在生产、生活中的实际用途及环境影响设计以下任务。 任务一：识别碳单质的多样性 （1）常见的碳单质有金刚石、石墨、，这三种单质中由分子构成的是_______。 任务二：探究碳的氧化物的化学性质与用途 （2）一氧化碳具有_______，能与氧化铜反应来制取铜。尾气中常含有未反应的一氧化碳气体，为防止一氧化碳污染空气，通常会将尾气通过_______(填“点燃”或“水吸收”)的方法处理。 （3）二氧化碳在日常生活中可用于_______(答一条即可)。 任务三：关注安全与环境 （4）二氧化碳的排放会造成温室效应，为减少二氧化碳的排放，在生活中我们应该：_______。(举一例) 【答案】（1） （2）还原性 点燃 （3）灭火（作气体肥料等合理即可） （4）绿色出行（节约用电等合理即可） 【解析】（1）金刚石、石墨由碳原子直接构成，只有C60是由C60​分子构成。 （2）一氧化碳和氧化铜反应时夺取氧化铜中的氧，体现还原性； 一氧化碳难溶于水，无法用水吸收，但其具有可燃性，点燃可转化为无毒的二氧化碳，因此选择点燃法处理尾气。 （3）二氧化碳的常见用途：灭火（不燃烧不支持燃烧、密度大于空气）、作气体肥料（参与光合作用）、制碳酸饮料（能和水反应）、干冰人工降雨（干冰升华吸热）等，任答一条即可。 （4）减少碳排放的生活做法：绿色出行、节约用电、减少一次性用品使用等，任答一例合理即可。 3．（2026·江西上饶·模拟预测）芯片是“智能家电”的核心部件，它是以高纯度硅为材料制成的。制备芯片材料高纯度硅的工艺流程如图所示（反应条件已省略）。请回答下列问题： （1）为了加快反应速率，反应①可采取的措施是____________________（写一种）。 （2）反应②属于基本反应类型中的__________。 （3）反应③在高温下进行，反应的化学方程式为__________。 （4）上述工艺生产流程中，能够用作燃料的有__________（填物质名称）。 【答案】（1）将二氧化硅粉碎（或升高温度） （2）化合反应 （3） （4）碳、一氧化碳、氢气 【解析】（1）增大反应物接触面积、升高温度都可以加快反应速率，任选其一即可。 （2）反应②是硅和氯气两种物质反应生成四氯化硅一种物质，符合“多变一”的化合反应特征。 （3）反应物为四氯化硅和氢气，生成物为硅和氯化氢，反应条件为高温，根据原子守恒配平即可得到该方程式。 （4）一氧化碳、氢气都具有可燃性，可作为燃料，流程中的反应物碳也具有可燃性，也可作燃料。 4．（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 【解析】（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。 5．（2026·河南驻马店·模拟预测）采用数字化传感器改进实验（装置如图1所示），对不同质量比的CuO与C反应产生的气体进行数据采集（）。 （1）实验前必须检查图1装置气密性，如何操作？ （2）分析图2，浓度下降的原因可能是什么？（用化学方程式表示） （3）分析图3，可得出反应物的质量比与产生的CO含量的关系是什么？ 【答案】（1）连接装置，微热试管，气球膨胀，停止加热冷却后，气球恢复原状，说明装置不漏气 （2） （3）反应物的质量比(氧化铜:碳)越大，产生的CO含量越小 【解析】（1）检查图1装置的气密性的操作方法是：连接装置，微热试管，气球膨胀，停止加热冷却后，气球恢复原状，说明装置不漏气。 （2）由图像2可知，反应中先生成CO2，CO2达到最大值后，随着CO2的减少，CO逐渐增多，是CO2和C在高温条件下反应生成了CO，化学方程式为：。 （3）由图像3可知，反应物的质量比与产生的CO含量的关系是，随着反应物的质量比(氧化铜:碳)的增大，CO的体积分数逐渐减少。 6．（2026·山东济宁·二模）某矿井中的瓦斯气体可能含有，，等气体。为确定该瓦斯气体的成分，兴趣小组同学设计了如下实验方案供大家讨论： 【查阅资料】 【实验装置】 （1）装置C中看到______现象，说明混合气体中含有还原性气体或； （2）大家认为，欲通过D装置中浓硫酸因吸收水分而增重，说明混合气体中含有的思路不严密，认为需要______(填装置序号，下同)间再增加一个装置______，才能证明是否含有。 （3）装置B的作用是_______。 （4）该装置存在的安全隐患是_______。 （5）综合上述讨论，兴趣小组排除了安全隐患，将混合气体通过改进后的装置进行了实验探究，请根据实验现象和数据填写结论： 装置 实验现象/数据 实验结论 A 石灰水变浑浊 通过实验现象和数据，小组成员一致认为该气体样品中含有______。 B 无明显现象 C 黑色粉末变成红色 D 装置D增重3.6g E 装置E增重4.4g 【反思】 （6）小明认为使用该装置存在着误差，他的理由是______。 【答案】（1）黑色粉末变红 （2）BC D （3）吸收二氧化碳 （4）可能发生爆炸 （5）二氧化碳、甲烷 （6）气体通过E带出水蒸气，所以E装置质量的增加值小于实际生成二氧化碳的质量 【解析】（1）若含有还原性气体，则发生反应，与资料中甲烷还原氧化铜都能生成铜单质，因此C中现象为黑色粉末变红。 （2）气体通过装置AB时会带出水蒸气，会干扰后续对反应生成水的检验。所以需要在B、C间再增加一个装有浓硫酸的干燥装置，除去气体从B中带出的水蒸气，才能通过D中浓硫酸增重证明是否有反应生成的水。 （3）混合气体中可能含有二氧化碳干扰后续测定，需要去除以防最终结果不准。 （4）C中通入混合气体，其中含有可燃性气体，可燃性气体与空气混合易发生爆炸。 （5）A中石灰水变浑浊 → 说明原气体中有 C中黑色粉末变红 → 说明有还原性气体（或） D增重3.6g（水的质量），E增重4.4g（的质量） 生成的二氧化碳和水的质量比为 而实验中二氧化碳和水的质量比为 说明只有甲烷参与了反应没有，因此气体样品中含有二氧化碳和甲烷。 （6）见答案。 7．（2026·四川泸州·二模）化学社团的同学对酒精灯中酒精燃烧的产物产生了兴趣，进行了如下实验探究： 【提出问题】酒精燃烧后生成哪些物质？ 【查阅资料】①含碳元素的物质完全燃烧生成，不完全燃烧生成； ②白色无水粉末遇水变蓝色。 【作出猜想】 （1）猜想一：、；猜想二：、；猜想三：___________。 【实验探究】将酒精在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过如图装置(部分夹持、固定装置省略)进行验证： （2）C装置作用是___________。 （3）实验过程中观察到A中白色粉末变为蓝色，B、E中澄清石灰水变浑浊，D中黑色粉末变成红色，由此推断猜想___________成立。 （4）实验中用纯净而不用空气的原因是___________。 （5）实验过程中B、C装置的顺序___________(填“能”“否”)颠倒，原因是___________。 【答案】（1） （2）除去CO2 （3）三 （4）空气中含有和，会干扰实验 （5）否 若颠倒，无法检验燃烧产物中的 【解析】（1）结合猜想一二推断猜想三是三种物质都含有，猜想三：。 （2）氢氧化钠和二氧化碳反应。C装置的作用是吸收未被B装置完全吸收的二氧化碳，以防止对后续一氧化碳的检验造成干扰。 （3）A中粉末为无水硫酸铜，遇水变蓝，因此推断产物含水；B中澄清石灰水变浑浊说明产物中含有二氧化碳；D中粉末变红且E中澄清石灰水变浑浊说明D中还原性气体为一氧化碳，综上推断猜想三正确。 （4）见答案。 （5）BC装置若颠倒产物中的二氧化碳会被氢氧化钠吸收不能与澄清石灰水反应，无法证明有二氧化碳。 8．（2026·湖北武汉·模拟预测）现有氢氧化铜、氧化铜和铜粉的固体混合物，为确定该混合物中各组分的质量分数，某化学兴趣小组的同学进行如图所示的实验。 查阅资料：氢氧化铜在加热条件下生成氧化铜和水。 实验步骤： I.检查装置的气密性，称得固体混合物质的质量为m，装入硬质玻璃管中。硬质玻璃管及固体质量为m1，连接好甲、乙、丙、丁装置后，向整套装置中通入氮气一段时间，反应前乙，丙装置质量分别为m2，m3。 Ⅱ.通入一氧化碳一段时间，点燃酒精灯加热，待甲装置中的固体充分反应后，熄灭酒精灯，继续通入一氧化碳至玻璃管冷却。 Ⅲ.称得反应后甲中硬质玻璃管及固体质量为m4，乙装置质量为m5，丙装置质量为m6。 请回答下列问题： （1）仪器A的名称为_____。 （2）从环保的角度看，该实验装置的一个明显不足之处是_____。 （3）写出甲装置内发生的一个反应的化学方程_____。 （4）请用题中字母(m，m1，m3，m4，m6)的代数式表示出混合物中铜粉的质量_____。 （5）下列说法正确的是_____。 A．若熄灭酒精灯后没有继续通入CO，则会导致测得生成水和二氧化碳的质量偏小 B．如果没有m3和m6的数据，无法算出各组分的质量分数 C．若将CO换为O2用题目所给数据也能达成实验目的 D．若没有丁装置，对混合物中氢氧化铜的质量分数无影响 【答案】（1）酒精灯 （2）缺少尾气处理装置 （3）Cu(OH)2CuO+H2O/CO+CuOCu+CO2 （4） （5）ACD 【解析】（1）略。 （2）CO有毒，该实验中过量的CO直接排放，没有进行尾气处理，不符合环保要求。 （3）甲装置内共发生两个反应：氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水，一氧化碳加热还原氧化铜生成铜和二氧化碳，任写一个即可。 （4）总固体反应前后质量差：原硬质玻璃管加固体为m1，反应后为m4，固体总减少量m1−m4=m(H2O)+m(氧化铜中氧元素)； CO还原氧化铜生成CO2，CO2质量为 m6−m3，根据，则其中来自氧化铜的氧质量为，因此m(H2O)=(m1−m4)−，总氧化铜的质量为，结合总混合物的质量m=m(Cu)+m[Cu(OH)2]+m(CuO)=m(Cu)+m(H2O)+m(CuO)总，化简可得铜粉质量m(Cu)=m+m4−m1−。 （5） A.熄灭酒精灯后不继续通一氧化碳，装置中残留部分生成的水和CO2，无法被乙、丙完全吸收，因此测得水和CO2的质量偏小，A正确。 B.没有m3和m6，可通过甲的质量差和乙测得的水质量，计算出氧化铜总质量，仍可算出各组分的质量分数，B错误。 C.换为O2后，乙吸收分解生成的水，可得到氢氧化铜质量，再通过甲反应前后的固体质量差，可计算出原铜粉和原氧化铜的质量，能够达成实验目的，C正确。 D.没有丁装置，空气中的H2O和CO2会进入丙装置，导致测得的CO2质量(m6−m3)偏大，但这不影响通过乙装置测得水的质量(m5−m2)来计算氢氧化铜的质量。因此，没有丁装置对混合物中氢氧化铜的质量分数无影响，D正确。 9．（2026·山东济宁·二模）草酸存在于自然界的植物中，草酸钠和草酸钾易溶于水，而草酸钙难溶于水。草酸晶体无色，熔点为，易溶于水，受热脱水、升华，以上分解。 【查阅资料】常温下，草酸能与氢氧化钙溶液反应生成草酸钙。 回答下列问题： （1）甲组同学按照如图所示的装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置C中可观察到的现象是___________，由此可知草酸晶体分解的产物中有。小张同学认为装置B无明显作用，可删除，请说明这种说法不正确的理由是___________。 （2）乙组同学认为草酸晶体分解产物中还有，为进行验证，选用甲组实验中的装置A、B和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。 【查阅资料】已知无水氯化钙具有吸水性。 乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为A、B、___________、G、H、D、I．装置H反应管中盛有的物质是___________，能证明草酸晶体分解产物中有的现象是___________；装置G的作用___________；装置I的作用是___________。 【答案】（1）澄清石灰水变浑浊 草酸晶体受热升华，装置B的作用是使升华的草酸蒸气冷凝，避免其进入装置C中，干扰二氧化碳的检验 （2）F、D 氧化铜（或） H中黑色粉末变为红色，其后的D中澄清石灰水变浑浊 除去水蒸气 收集尾气 【解析】（1）草酸分解生成，进入C中与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀，因此观察到澄清石灰水变浑浊；题干说明草酸易升华，且草酸能与氢氧化钙生成难溶草酸钙，若去掉B，草酸蒸气会进入C中使石灰水变浑浊，无法证明分解产物有。 （2）验证的原理是：利用还原热的氧化铜生成，通过检验生成的证明存在。实验需要先除去原混合气体中的，防止干扰：A、B除去草酸蒸气后，先用F中浓氢氧化钠溶液吸收，再用D中澄清石灰水检验已经除尽，因此A、B后接F、D； 之后用G中无水氯化钙干燥气体，干燥后的进入H中还原热的氧化铜：黑色氧化铜被还原为红色铜，生成的进入后续D中，使澄清石灰水变浑浊，即可证明存在；有毒，最后用I排水法收集，防止污染空气。 10．（2026·黑龙江大庆·一模）兴趣小组设计实验检验草酸亚铁晶体(FeC2O4•2H2O)热分解的气体产物，实验装置如图所示。 （1）实验观察到B中白色固体变蓝色，证明草酸亚铁晶体热分解的产物中含有___________。 （2）观察到___________(填装置字母及对应的现象)，证明草酸亚铁晶体热分解的产物中含有CO2。 （3）观察到G中黑色固体变为红色，E中澄清石灰水不变浑浊，H中澄清石灰水变浑浊，可证明草酸亚铁晶体热分解的产物中含有___________。 （4）某同学查阅资料得知：H2+CuOCu+H2O。为一并检验草酸亚铁晶体热分解产物中是否含有H2，需对图中装置进行的改进是___________。 【答案】（1）水（或H2O） （2）C试管中澄清石灰水变浑浊 （3）一氧化碳（或CO） （4）在G和H之间增加盛有无水硫酸铜的硬质玻璃管 【解析】（1）无水硫酸铜为白色固体，吸水后变成蓝色，实验观察到B中白色固体（无水硫酸铜）变蓝色，说明草酸亚铁晶体热分解的产物中含有水。 （2）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，若草酸亚铁晶体热分解的产物中含有CO2，则C试管中澄清石灰水应变浑浊。 （3）E中澄清石灰水不变浑浊，说明原产物中的二氧化碳已经被D中的氢氧化钠完全除去；G中黑色固体变为红色，说明草酸亚铁晶体分解产生的气体中还含有其他还原性气体；而H中澄清石灰水变浑浊，说明该气体与氧化铜反应生成了二氧化碳，所以该气体为一氧化碳。 （4）氢气和氧化铜加热反应生成铜和水，因此检验氢气，需要在G和H之间增加盛有无水硫酸铜的硬质玻璃管，若无水硫酸铜变为蓝色，则证明有氢气产生。 11．（2026·湖南长沙·一模）青蒿素是我国科学家从传统中药中提取的抗疟疾的有效成分，仅含有C、H、O三种元素。为了进一步确定其化学式，进行了如图的实验：(管式炉提供青蒿素燃烧时所需的高温，无水氯化钙作干燥剂) 实验步骤：①连接装置，检查装置气密性；②分别称量D、E的总质量；③取14.1g青蒿素放入C中的硬质玻璃管中，打开管式炉加热，充分反应；④实验结束后冷却至室温，再次分别称量反应后D、E的总质量。 （1）写出装置A中发生的反应方程式______。 （2）C装置中CuO的作用______，装置F的作用_____。 （3）实验测得： 装置 实验前 实验后 D 24.00g 33.90g E 100.00g 133.00g 已知青蒿素的相对分子质量为282，结合相关数据，可得青蒿素的化学式为______。 （4）使用上述方法，可能会导致测定结果中的碳元素______(填“偏大”或“偏小”)，请分析说明原因______。 【答案】（1） （2）确保青蒿素中的碳元素完全转化为二氧化碳 防止空气中的二氧化碳和水被E装置吸收，影响实验结果 （3） （4）偏小 反应生成的二氧化碳气体可能部分残留在装置中，不能被E装置完全吸收（合理即可） 【解析】（1）略； （2）青蒿素中含碳元素，青蒿素不完全燃烧可能生成一氧化碳，一氧化碳不能被碱石灰（E装置）吸收，一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳可被E装置吸收，故C装置中氧化铜的作用是：确保青蒿素中的碳元素完全转化为二氧化碳； 略； （3）无水氯化钙作干燥剂，可吸收反应生成的水，则D装置增加的质量为反应生成水的质量，则生成水的质量为：33.90g-24.00g=9.90g；E装置增加的质量为反应生成二氧化碳的质量，则生成二氧化碳的质量为：133.00g-100.00g=33.00g，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，生成二氧化碳中碳元素的质量与青蒿素中碳元素的质量相等，则碳元素的质量为：，生成水中氢元素的质量与青蒿素中氢元素的质量相等，则氢元素的质量为：，则氧元素的质量为：14.1g-9.00g-1.10g=4.00g，则青蒿素中C、H、O元素的原子个数比为：，设青蒿素的化学式为：，则青蒿素的相对分子质量为：，n=1，则青蒿素的化学式为：； （4）见答案。 12．（2026·山东烟台·一模）助力“碳中和”，CO2捕集、高效制氢与综合利用是重要课题。 Ⅰ.CO2的捕集。制备CaO捕集CO2及再生的过程如下。 （1）“转化①”产生一种有毒气体，其化学式是________。 （2）与直接热解CaCO3生成CaO相比，“再生”反应H2+CaCO3CaO+CO+H2O的优点是_________。该反应中化合价发生改变的元素是_____。 Ⅱ.H2的制取、存储及利用。 （3）光催化水制氢。如图1所示。整个过程中产生H2和O2的体积比是___。 （4）硼氢化钠（NaBH4）水解制氢。不同钛（Ti）的氧化物催化NaBH4水解产生H2的速率如图2所示。催化效率最好的是_______。 （5）储氢时，Mg与H2在一定条件下反应生成MgH2固体。MgH2由两种离子按个数比1:2构成。构成MgH2的是Mg2+和_______（填离子符号）。 （6）利用氢气：氢氧燃料电池能将化学能转化为电能，工作原理如图3所示。燃料电池总反应的化学方程式是________________。 【答案】（1）CO （2）能耗低（产生CO，可做燃料） H、C （3）2:1 （4）Ti2O3 （5） （6） 【解析】（1）根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，生成的毒气体是CO。 （2）直接热解需要800~1000℃的高温，该再生反应仅需600℃，能耗更低，同时还可得到CO可作为燃料的。 反应中元素化合价从0价变为+1价，元素从+4价变为+2价，、元素化合价无变化。 （3）水分解反应为，相同条件下气体体积比等于化学计量数之比，故和体积比为2:1。 （4）由图2可知，作催化剂时，产生速率最快，催化效率最高。 （5）中离子个数比为1:2，带2个单位正电荷，根据化合物呈电中性，2个阴离子共带2个单位负电荷，每个阴离子带1个单位负电荷，故为。 （6）氢氧燃料电池反应物为和，生成物为，配平即得总反应方程式，详见答案。 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1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $