第六单元 碳和碳的氧化物（10大题型，举一反三题型专练，广东专用）化学新教材人教版九年级上册

**基本信息** 以“题型突破·举一反三”为框架，系统覆盖碳和碳的氧化物核心考点，通过典例引领、变式训练构建从性质到实验的完整知识链。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |碳单质|1典例+3变式|聚焦结构与性质关系|从碳单质多样性到稳定性、可燃性，体现结构决定性质| |碳的氧化物|4题型（CO₂性质等）|性质验证与实验探究|CO₂与CO性质比较→还原反应实验→物质转化，形成化合物认知体系| |实验与应用|3题型（制取等）|操作规范与跨学科实践|从CO₂制取操作到除杂鉴别，衔接实验技能与实际应用|

第六章 碳和碳的氧化物（题型突破·举一反三） 题型01 碳单质的多样性 题型02 碳单质的稳定性与可燃性 题型03 二氧化碳的性质 题型04 木炭还原氧化铜 题型05 一氧化碳还原氧化铜 题型06 一氧化碳与二氧化碳的比较 题型07 物质的分离、除杂和鉴别 题型08 碳及其化合物之间的相互转化 题型09 制取二氧化碳的操作 题型10 实验室制取二氧化碳 ▌题型01 碳单质的多样性 【典例1】(25-26九上·广东广州·期末)石墨烯是由碳原子构成的碳单质，被认为是一种未来革命性的材料。如图分别是金刚石、石墨、C60和石墨烯的结构图。下列说法不正确的是 A．金刚石、石墨、C60和石墨烯都是由碳元素组成的单质 B．在一定条件下，石墨可以转化为金刚石，属于化学变化 C．四种物质完全燃烧后产物相同 D．因为碳原子排列方式不同，所以金刚石、石墨的性质差异较大 【变式1-1】(25-26九上·广东惠州·期中)随着科学技术的发展，碳单质不断被发现，如图所示。下列关于碳单质说法正确的是 A．石墨、石墨烯和石墨炔是同种物质 B．金刚石、石墨、都是由碳原子构成的 C．石墨烯和石墨炔都不能燃烧 D．金刚石和石墨物理性质差异大，原因是碳原子排列方式不同 【变式1-2】(25-26九上·广东佛山·模拟)碳单质种类多样。常见三种碳单质的结构如图，下列说法错误的是 A．a具有滑腻感 B．b可用来裁玻璃 C．c是C60的分子 D．它们的化学性质有明显差异 【变式1-3】(25-26九上·广东阳江·期中)关于碳单质的说法正确的是 A．石墨有导电性，是一种金属单质 B．金刚石和石墨中的碳原子排列方式相同 C．金刚石是天然存在的最硬的物质，可用来裁玻璃 D．是由原子构成的单质 ▌题型02 碳单质的稳定性与可燃性 【典例1】(25-26九上·广东湛江·期末)中华文化源远流长，博大精深，蕴含了丰富的化学知识，请回答下列问题： (1)用墨书写的古字画长久不褪色，主要原因是________。 (2)《梦溪笔谈》中记载“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，胆矾是硫酸铜晶体（），胆矾中的阴离子符号是________；铁、铜是由________构成的（填“分子”、“原子”或“离子”）。 (3)《天工开物》中有关于“火法”冶炼金属锌的工艺记载：“炉甘石（主要成分是）装载入一泥罐内，逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，罐中炉甘石熔化成团。”冶炼锌时反应的化学方程式为，X的化学式为______，碳能冶炼金属，体现了碳具有______性。 (4)下图为古人的省油灯，用棉绳做炷（灯芯），上层盏盛油，下层盏盛水。随着油的燃烧，下层盏中的水会不断减少，对该现象的微观解释正确的是________（多选，填字母序号）。 a．水分子受热分解    b．水分子不断运动    c．水分子间隔变大    d．水分子数目减少 【变式2-1】(25-26九上·广东汕尾·期末)2025年10月30日，第十五届全国运动会帆船比赛所有赛程在汕尾红海湾落下帷幕。 (1)帆船船体常用碳纤维复合材料，石墨也是一种常见的碳材料，属于______（填“金属”或“非金属”）单质。 (2)帆船依靠风力航行，风是空气流动形成的，空气中体积分数最大的气体是_______（填化学式），它约占空气总体积的______%。 (3)墨汁的主要成分是炭黑，墨汁书写的字画能长久保存，是因为在常温下碳单质的化学性质______。 (4)品清湖畔有很多沙滩，沙子的主要成分是二氧化硅，中元素的化合价为______，60g中硅元素的质量是______g。 【变式2-2】(25-26九上·广东广州·期末)中华传统文化中蕴含着丰富的化学知识。 (1)黑火药是我国古代“四大发明”之一，由木炭、硫和硝酸钾(KNO3)按一定比例混合而成，一定条件下发生反应S+2KNO3+3CK2S+3CO2↑+N2↑。下列说法中正确的是______(填字母)。 A．黑火药由黑火药分子构成 B．黑火药的三种成分混合后不再保持各自的化学性质 C．黑火药燃烧前后，碳原子的存在形式发生改变 (2)建造古戏台时，把埋入地下的一部分木头表面稍稍烤焦成木炭，利用了碳在常温下化学性质_____。 (3)“风蒲猎猎小池塘，过雨荷花满院香”。从微观角度分析，人们能闻到荷花香是因为_____。 (4)中国丝绸有五千年的历史和文化。古代常用主要成分为K2CO3的某种“碱剂”来精炼丝绸，K2CO3中K元素的化合价是_____。 【变式2-3】澄泥砚与端砚、歙砚、洮砚并称为“中国四大名砚”，也是其中唯一的一款陶砚。制砚坯时如有气泡容易导致泥料不致密均匀，澄泥砚制作工艺的主要流程如图。 (1)“过箩”时将黄河泥放置在绢制的箩中进行过滤，过滤的目的是___________。制作砚坯时要不断揉泥以排出泥料中的气泡，目的是___________。 (2)“烧制”时常用到煤，煤(主要成分是碳)充分燃烧的化学方程式为___________。若升温太快，坯体内的水分会迅速汽化膨胀，造成坯体破裂。从分子角度解释升温时水汽化膨胀的原因：___________。 (3)用澄泥砚研墨书写或绘制的字画能长时间保存而不变色，其原因是___________。 ▌题型03 二氧化碳的性质 【典例1】(25-26九上·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3-1】(25-26九上·广东珠海金湾区·期末)用题图装置验证CO2的性质。在塑料瓶上打3个孔，在一根细铁丝上粘2张用石蕊溶液染成紫色的纸条（一干、一湿）放入塑料瓶中，通入CO2。下列说法错误的是 A．干的纸条先变红，湿的纸条后变红 B．低处蜡烛先熄灭，高处蜡烛后熄灭 C．实验结束后取出湿的纸条用吹风机吹干，纸条由红变紫 D．该装置既能验证CO2的物理性质又能验证化学性质 【变式3-2】(25-26九上·广东江门新会区·期末)关于二氧化碳的性质实验，说法错误的是 A．实验一可验证二氧化碳不能燃烧，也不支燃烧 B．实验一可验证二氧化碳密度比空气大 C．实验二可验证二氧化碳能溶于水 D．实验二可验证二氧化碳溶于水生成了碳酸 【变式3-3】(25-26九上·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_______。 ▌题型04 木炭还原氧化铜 【典例1】(25-26九上·广东广州海珠区·期末)下图为碳还原氧化铜的实验装置，下列说法错误的是 A．加热时需先预热试管 B．实验中可观察到澄清石灰水变浑浊 C．虚线内装置与高锰酸钾制取O2发生装置类似 D．实验后固体减轻的质量等于CuO中氧元素质量 【变式4-1】(25-26九上·广东广州荔湾区·期中)用木炭还原氧化铜的实验示意图如下，下列说法不合理的是 A．实验前要检查装置气密性 B．调控反应物比例，能减少CO的形成 C．网罩的作用是集中火焰，提高温度 D．实验结束，先熄灭酒精灯 【变式4-2】(25-26九上·广东中山·期末)回答下列问题 (1)某兴趣小组进行“木炭还原氧化铜”实验(如图所示)，观察到石灰水变浑浊。实验前，小组同学将木炭研磨成粉末是为了_______。写出木炭还原氧化铜反应的化学方程式为__________。 【提出问题】木炭燃烧时可能生成一氧化碳，那么木炭与氧化铜反应是否也可能产生一氧化碳？ 【作出猜想】猜想1：有CO生成 猜想2：无CO 生成 【实验探究】 (2)小组设计如图所示的实验装置，进行实验。 实验装置 实验操作 实验现象 实验结论 (1)大坩埚内放入木炭和氧化铜混合粉末，小坩埚内放入少量氧化铜粉末。 (2)对坩埚进行加热，观察现象。 大坩埚内黑色粉末变___________。小坩埚内有少量暗红色粉末。 猜想_______成立 【拓展延伸】 (3)有同学设计如图所示的数字化实验进一步证明猜想。 i．检查装置气密性。微热硬质试管，若气球___________，则装置气密性良好。 ii．将不同质量比的氧化铜和炭粉装入试管内加热，传感器检测CO浓度如图所示。反应中要减少CO生成，可以___________ (填“提高”或“降低”)固体中炭粉的含量。 iii．老师指出 CO不一定是木炭与氧化铜反应产生的，实验前已通入氮气排尽装置内空气，请分析生成CO的反应可能是___________ (写化学方程式)。 【变式4-3】(25-26九上·广东惠州·期末)小明在实验室用木炭和氧化铜两种黑色粉末在高温下反应制取单质铜。他联想到单质碳的一些化学性质，小明认为在该实验中还可能会有CO产生。 【查阅资料】CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。 【实验验证】 (1)图中网罩的作用是___________；刚开始预热，发现B处立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是___________。一段时间后，澄清石灰水变浑浊，该反应的化学方程式为：___________。 (2)继续加热，可观察到的装置A处试管中现象是：固体由黑色变为___________色。 (3)装置C中湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色，说明有___________生成，证明小明的猜想是___________(填“正确”或“错误”)的。 【实验反思】 (4)小明对CO产生的原因进行了分析： ①原因一：反应中产生的气体和反应物木炭又发生了新的化学反应，产生了CO； ②原因二：木炭和氧化铜在高温条件下未充分反应产生CO； 如果是原因一，反应的化学方程式为___________。 (5)从环保角度考虑，你认为该装置需要做的改进是___________。 ▌题型05 一氧化碳还原氧化铜 【典例1】(25-26九上·广东揭阳·期末)进行如图所示实验时，下列说法中正确的是 A．a处固体由红色逐渐变为黑色 B．该实验可验证CO的氧化性 C．实验结束时应先停止加热，待玻璃管冷却后再停止通CO D．实验过程中，c处的尾气是CO，可直接排放到空气中 【变式5-1】(25-26九上·广东东莞·期末)下图是一氧化碳还原氧化铜的实验。下列有关该实验的说法不正确的是 A．可观察到玻璃管内黑色粉末变红 B．实验开始时应先通入纯净的一氧化碳 C．该装置缺少尾气处理装置，会污染空气 D．改通氢气进行该实验也能观察到完全相同的现象 【变式5-2】(25-26九上·广东深圳南山区·调研)如图所示进行有关碳及其氧化物的性质实验，下列说法中错误的是 A．甲处的反应为 B．乙处观察到红色固体变黑 C．丙处试管可防止液体倒吸 D．丁既可吸收CO2，也可收集CO 【变式5-3】(25-26九上·广东江门第二中学·月考)某无色气体可能含有CO2、CO、H2中的一种或几种，按如下图所示装置进行实验，可以看到玻璃管中有红色物质生成，无水CuSO4变蓝，澄清石灰水变浑浊，下列判断错误的是 A．该气体中一定含有H2 B．该气体中一定含有CO2 C．该气体可能由3种气体组成 D．该气体的组成可能有3种情况 ▌题型06 一氧化碳与二氧化碳的比较 【典例1】(25-26九上·广东江门·月考)关于一氧化碳和二氧化碳的说法正确的是 A．转换：二氧化碳可通过化合反应转化为一氧化碳 B．构成：都是由分子构成，且都有氧分子 C．性质：常温下都是气体，且都有毒 D．用途：CO可用于冶金行业，CO2可用于燃料 【变式6-1】(25-26九上·广东湛江·期末)下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法中，不正确的是 A．空气中CO2的含量增加会导致温室效应增强 B．大气中CO2的消耗途径主要是绿色植物的光合作用 C．CO和CO2组成元素相同，但是它们的化学性质不同 D．室内放一盆水可防止CO中毒 【变式6-2】(25-26九上·广东惠州·期末)下列有关碳和碳的氧化物的说法错误的是 A．是空气污染物，不是空气污染物 B．和都具有还原性，都可用于冶炼金属 C．难溶于水，能溶于水 D．和可以相互转化 【变式6-3】(25-26九上·广东广州·期中)CO和CO2是两种常见的碳的氧化物，以下说法正确的是 A．组成：都由C和O两种元素组成，分子结构也相同 B．性质：CO能支持燃烧，CO2不能燃烧，都难溶于水 C．危害：都有毒性，CO2还能造成温室效应加剧 D．用途：CO能作燃料、冶炼金属；CO2能灭火也能作气体肥料 ▌题型07 物质的分离、除杂和鉴别 【典例1】下列对一氧化碳和二氧化碳的鉴别方法中，不正确的是 A．分别通入澄清石灰水 B．分别通入紫色石蕊溶液 C．分别闻气味 D．通过灼热的氧化铜 【变式7-1】(25-26九上·广东廉江第八中学·期末)下列实验操作不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验操作 A 分离铁粉和铜粉 用磁铁吸引 B 鉴别氧气和二氧化碳 将气体分别通入紫色石蕊溶液 C 除去氧化铜中的碳 在氧气流中灼烧 D 除去二氧化碳中的一氧化碳 将气体点燃 A．A B．B C．C D．D 【变式7-2】(25-26九上·广东揭阳·期末)下列实验操作能达到实验目的是 选项 实验目的 实验操作 A 鉴别木炭粉和铁粉 用磁铁吸引 B 鉴别氮气和二氧化碳 将燃着的木条分别伸入盛气体的集气瓶中 C 除去一氧化碳中的氧气 将气体缓慢通过灼热的铜网 D 除去二氧化碳中的一氧化碳 点燃 A．A B．B C．C D．D 【变式7-3】(25-26九上·广东深圳罗湖区·期末)下列实验方法或操作中能达到相应实验目的的是 选项 实验目的 实验方法/操作 A 鉴别和 用带火星的木条靠近 B 鉴别C和 观察颜色 C 除去Cu中的 在空气中加热 D 除去中的 将气体点燃 A．A B．B C．C D．D ▌题型08 碳及其化合物之间的相互转化 【典例1】碳及其化合物存在此转化关系：C→COCO2X。下列有关说法错误的是 A．X不一定是碳酸 B．CO转化为CO2的反应可能是化合反应 C．CO2转化为CO的反应为放热反应 D．由C转化为CO2的过程中碳元素的化合价依次升高 【变式8-1】(25-26九上·广东珠海·期中)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 【变式8-2】碳及其部分化合物可能存在的转化关系如图，下列说法正确的是 A．转化①可用于制作碳酸饮料 B．转化②可使石蕊溶液变紫色 C．实现转化③，可通入中 D．实现转化④，一般不用稀硫酸 【变式8-3】(25-26九上·广东深圳龙岗区·月考)碳及其部分化合物的转化关系如图所示，其中表示转化中的另一种反应物。下列说法中错误的是 A．时，X一定是单质 B．①可通过点燃实现，属于放热反应 C．反应物Y可以用来检验 D．打开碳酸饮料瓶盖时会发生反应② ▌题型09 制取二氧化碳的操作 【典例1】(25-26九上·广东揭阳·期末)下列关于CO2的制取、收集、验满及性质验证实验操作错误的是 A．制取 B．收集 C．验满 D．性质验证 【变式9-1】(25-26九上·广东汕头澄海区·期末)实验室制取并收集二氧化碳，下列实验操作正确的是 A．检查装置气密性 B．收集气体 C．取用固体 D．验满气体 【变式9-2】(25-26九上·广东台山·期末)下列关于的制取、验满及性质探究实验操作错误的是 A．制取 B．收集 C．验满 D．不能燃烧也不能支持燃烧，密度比空气大 【变式9-3】认识的制取及性质。下列装置及部分方案合理的是 A．发生装置 B．收集装置 C．检查气密性 D．验满 ▌题型10 实验室制取二氧化碳 【典例1】(25-26九上·广东东莞·期末) (1)仪器①的名称是________。 (2)制取二氧化碳等气体在装入试剂前必须进行的一步操作是________。 (3)实验室制取二氧化碳的化学方程式为________。 (4)装置选择：用上述原理制取，图1中________（填标号）是适合的气体发生装置。 (5)气体收集：若用F收集一瓶，将气体从________（填“a”或“b”）端通入。 (6)性质验证：图2实验中观察到干花________，而湿花________现象，能得出二氧化碳与水反应的结论。 (7)跨学科实践 同学们调研发现某工厂为了获得充足的能量，采用燃煤技术，于是猜测该废气中含有二氧化硫。 【查阅资料】二氧化硫是有刺激性气味的气体，能使澄清石灰水变浑浊，也能使品红溶液褪色。 【设计并进行实验】 实验操作 实验现象 实验结论 收集一瓶工厂排放的气体，加入品红溶液，振荡 ________ 废气中含有二氧化硫 【反思评价】 不选用澄清石灰水检验二氧化硫的原因是________。 【变式10-1】(25-26九上·广东茂名·期末)Ⅰ.根据下列装置图回答问题。 (1)写出仪器①的名称：__________。 (2)实验室用B装置制取，发生反应的化学方程式为____________。 (3)与B装置相比，选用C装置制取的优点是__________。 (4)实验室收集和均可使用的装置是__________。 Ⅱ.性质实验： 如图，甲、丙为湿润的紫色石蕊试纸，乙为干燥的紫色石蕊试纸。开始通气时丙变红，通气一段时间后甲变红，乙始终不变色。 (5)根据乙、丙的现象，写出参与反应的化学方程式：_________。 (6)说明密度比空气大的现象有_______________（写一点）。 Ⅲ.制作可控补给装置 (7)兴趣小组设计并制作了水草缸的可控补给装置，如图所示。该装置是否产生，主要与A瓶内的__________（填“压强”或“温度”）有关。 (8)能促进光合作用。为了水草更好的生长，确保能够充分溶入水中，最好将导管口放置于水草缸内的位置__________（填“1”或“2”或“3”）。 【变式10-2】(25-26九上·广东广州增城区·期末)兴趣小组利用如图装置制取CO2及性质检验，并开展数字化实验探究。 (1)实验室制取CO2的化学方程式为___________。 (2)装置B中观察到的实验现象是___________。 (3)若装置C用于检验CO2，则加入的试剂为___________。 (4)利用下图装置探究二氧化碳对温度的影响。用相同规格的集气瓶分别充满二氧化碳和空气，在相同条件下光照，通过温度传感器采集的数据见下表。 光照时间/s 0 25 50 75 100 125 150 盛空气瓶内温度/℃ 26.5 26.8 27.4 27.7 27.8 28.1 28.1 盛CO2瓶内温度/℃ a 27.3 27.9 28.3 28.4 28.6 28.6 根据以上实验数据分析： ①a=___________。 ②CO2能产生温室效应的依据是___________。 ③若要探究CO2的保温作用，需补充的实验是___________。 (5)25℃时，利用图1装置，用pH传感器测定水对二氧化碳的吸收数据见下表： 时间/s 0 600 900 1200 1500 1800 pH 7.0 6.1 5.7 5.6 5.6 5.6 ①正常雨水的pH≈5.6，原因是___________(用化学方程式表示)。 ②利用图1装置，用压强传感器分别测定水和NaOH溶液对CO2吸收效果，得出结论：NaOH溶液对CO2的吸收效果比水好。在图2中画出水对CO2吸收效果的变化趋势曲线___________。 【变式10-3】(25-26九上·广东肇庆高要区·期末)【基础实验与跨学科实验】根据实验装置图，回答问题： (1)图中仪器a的名称_______。 (2)实验室用A装置制取氧气的化学方程式________。试管口放一团棉花的作用是______，要做铁丝在氧气中燃烧实验最好选用装置______（填字母）收集氧气。 (3)实验室制取二氧化碳的化学方程式______。若选择C装置作为该气体发生装置的优点是________。 (4)①如下图装置中，将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中，能观察到第_____（填序号）号棉球先变色； ②将变色的棉球置于试管中加热，一段时间后发现棉球又恢复原来的颜色，请简单说明原因________。 / 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 学科网（北京）股份有限公司 $ 第六章 碳和碳的氧化物（题型突破·举一反三） ▌题型01 碳单质的多样性 【典例1】D 【变式1-1】D 【变式1-2】D 【变式1-3】C ▌题型02 碳单质的稳定性与可燃性 【典例1】(1)碳单质在常温下化学性质稳定 (2) 原子 (3) CO 还原 (4)bcd 【变式2-1】(1) 非金属 (2) N2 78 (3) 稳定 (4) +4 28 【变式2-2】(1)C (2)稳定(或不活泼) (3)分子在不断运动 (4)+1 【变式2-3】(1) 除去泥中的大颗粒物 使泥料致密均匀 (2) C＋O2CO2 温度升高，水分子运动加快且水分子间的间隔增大 (3)常温下碳单质的化学性质不活泼 ▌题型03 二氧化碳的性质 【典例1】B 【变式3-1】A 【变式3-2】D 【变式3-3】(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 ▌题型04 木炭还原氧化铜 【典例1】D 【变式4-1】D 【变式4-2】(1) 增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分 (2) 红色 1 (3) 变大 降低 【变式4-3】(1) 集中火焰，提高温度 刚开始加热，排出的是装置中的空气 (2)红 (3) 一氧化碳（或） 正确 (4) (5)进行尾气处理，防止空气污染（或在尾端放置一个酒精灯、在尾端绑一个气球等） ▌题型05 一氧化碳还原氧化铜 【典例1】C 【变式5-1】D 【变式5-2】B 【变式5-3】B ▌题型06 一氧化碳与二氧化碳的比较 【典例1】A 【变式6-1】D 【变式6-2】B 【变式6-3】D ▌题型07 物质的分离、除杂和鉴别 【典例1】C 【变式7-1】D 【变式7-2】A 【变式7-3】A ▌题型08 碳及其化合物之间的相互转化 【典例1】C 【变式8-1】B 【变式8-2】D 【变式8-3】A ▌题型09 制取二氧化碳的操作 【典例1】A 【变式9-1】B 【变式9-2】C 【变式9-3】C ▌题型10 实验室制取二氧化碳 【典例1】(1)锥形瓶 (2)检查气密性 (3) (4)B (5)a (6) 不变色 变红 (7) 溶液褪色 二氧化碳也会使石灰水变浑浊 【变式10-1】(1)长颈漏斗 (2) (3)能控制反应发生和停止 (4)E (5) (6)蜡烛自下而上熄灭/丙比甲先变红 (7)压强 (8)3 【变式10-2】(1) (2)溶液变红 (3)澄清石灰水 (4) 26.5 光照过程中盛CO2瓶的温度上升更快且最终温度更高 移除光源，测定150s内盛空气瓶和盛CO2瓶的温度变化情况 (5) 【变式10-3】(1)长颈漏斗 (2) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 防止加热时固体粉末随氧气流进入导管，堵塞或污染收集装置 E (3) CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O 可以控制反应的发生与停止 (4) ④ 碳酸加热分解生成二氧化碳和水 / 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 学科网（北京）股份有限公司 $ 第六章 碳和碳的氧化物（题型突破·举一反三） 题型01 碳单质的多样性 题型02 碳单质的稳定性与可燃性 题型03 二氧化碳的性质 题型04 木炭还原氧化铜 题型05 一氧化碳还原氧化铜 题型06 一氧化碳与二氧化碳的比较 题型07 物质的分离、除杂和鉴别 题型08 碳及其化合物之间的相互转化 题型09 制取二氧化碳的操作 题型10 实验室制取二氧化碳 ▌题型01 碳单质的多样性 【典例1】(25-26九上·广东广州·期末)石墨烯是由碳原子构成的碳单质，被认为是一种未来革命性的材料。如图分别是金刚石、石墨、C60和石墨烯的结构图。下列说法不正确的是 A．金刚石、石墨、C60和石墨烯都是由碳元素组成的单质 B．在一定条件下，石墨可以转化为金刚石，属于化学变化 C．四种物质完全燃烧后产物相同 D．因为碳原子排列方式不同，所以金刚石、石墨的性质差异较大 【答案】D 【详解】A、金刚石、石墨、和石墨烯都是由碳元素组成的单质，不符合题意； B、石墨和金刚石是由碳元素组成的两种不同单质，将石墨转化为金刚石的过程中有新物质生成，属于化学变化，不符合题意； C、四种物质都只含碳元素，完全燃烧后产物都是二氧化碳，不符合题意； D、金刚石、石墨中碳原子排列方式不同，所以物理性质差异较大，但它们的化学性质相似（都由碳元素组成）。符合题意。 故选D。 【变式1-1】(25-26九上·广东惠州·期中)随着科学技术的发展，碳单质不断被发现，如图所示。下列关于碳单质说法正确的是 A．石墨、石墨烯和石墨炔是同种物质 B．金刚石、石墨、都是由碳原子构成的 C．石墨烯和石墨炔都不能燃烧 D．金刚石和石墨物理性质差异大，原因是碳原子排列方式不同 【答案】D 【详解】A、石墨、石墨烯和石墨炔均由碳原子构成，但是碳原子的排列方式不同，不是同种物质，A错误； B、金刚石、石墨都由碳原子构成，C60由C60分子构成，B错误； C、石墨烯和石墨炔都是碳单质，都具有可燃性，C错误； D、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，D正确。 故选D。 【变式1-2】(25-26九上·广东佛山·模拟)碳单质种类多样。常见三种碳单质的结构如图，下列说法错误的是 A．a具有滑腻感 B．b可用来裁玻璃 C．c是C60的分子 D．它们的化学性质有明显差异 【答案】D 【详解】A、a为石墨，石墨层与层之间作用力弱，具有滑腻感，故选项说法正确。 B、b为金刚石，金刚石是天然存在硬度最大的物质，可用于裁玻璃，故选项说法正确。 C、c的球状结构符合的分子结构，故选项说法正确。 D、三者均由碳元素组成，属于碳的单质，化学性质相似（如都具有可燃性、还原性），仅物理性质因碳原子排列方式不同存在明显差异，故选项说法不正确。 【变式1-3】(25-26九上·广东阳江·期中)关于碳单质的说法正确的是 A．石墨有导电性，是一种金属单质 B．金刚石和石墨中的碳原子排列方式相同 C．金刚石是天然存在的最硬的物质，可用来裁玻璃 D．是由原子构成的单质 【答案】C 【详解】A、石墨具有导电性，是由碳元素组成的非金属单质，故选项说法错误； B、金刚石和石墨都是碳单质，但原子排列方式不同，故选项说法错误； C、金刚石是天然存在的最硬的物质，可以做钻头，裁玻璃等，故选项说法正确； D、C60是由C60分子构成的，故选项说法错误。 故选C。 ▌题型02 碳单质的稳定性与可燃性 【典例1】(25-26九上·广东湛江·期末)中华文化源远流长，博大精深，蕴含了丰富的化学知识，请回答下列问题： (1)用墨书写的古字画长久不褪色，主要原因是________。 (2)《梦溪笔谈》中记载“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，胆矾是硫酸铜晶体（），胆矾中的阴离子符号是________；铁、铜是由________构成的（填“分子”、“原子”或“离子”）。 (3)《天工开物》中有关于“火法”冶炼金属锌的工艺记载：“炉甘石（主要成分是）装载入一泥罐内，逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，罐中炉甘石熔化成团。”冶炼锌时反应的化学方程式为，X的化学式为______，碳能冶炼金属，体现了碳具有______性。 (4)下图为古人的省油灯，用棉绳做炷（灯芯），上层盏盛油，下层盏盛水。随着油的燃烧，下层盏中的水会不断减少，对该现象的微观解释正确的是________（多选，填字母序号）。 a．水分子受热分解    b．水分子不断运动    c．水分子间隔变大    d．水分子数目减少 【答案】(1)碳单质在常温下化学性质稳定 (2) 原子 (3) CO 还原 (4)bcd 【详解】（1）墨的主要成分是碳单质，在常温下碳单质的化学性质很稳定，所以用墨书写的古字画长久不褪色； （2）胆矾是硫酸铜晶体，硫酸铜是由带正电荷的铜离子和带负电荷的硫酸根离子构成；离子的表示方法是：在元素符号右上角用阿拉伯数字表示所带电荷数，并标出正负，数字在前，符号在后，故硫酸根离子的符号为：； 铁、铜都是金属单质，都是由原子直接构成的物质； （3）根据质量守恒定律，化学反应前后参加反应的原子个数和原子种类不变；反应前有1个Zn原子、3个碳原子和3个氧原子，反应后有1个锌原子和3X，则3X中有3个碳原子和3个氧原子，故X的化学式为：CO； 该反应中碳单质将碳酸锌还原成Zn单质，体现了碳单质的还原性； （4）水减少的过程是水蒸发，由液态变为气态的过程，水分子本身没有发生改变；分子在不停地运动，随着温度升高，水分子运动加快，同时温度升高水分子之间的间隔增大，水减少是因为水分子在不断运动到空气中，水分子数目减小，故选bcd 【变式2-1】(25-26九上·广东汕尾·期末)2025年10月30日，第十五届全国运动会帆船比赛所有赛程在汕尾红海湾落下帷幕。 (1)帆船船体常用碳纤维复合材料，石墨也是一种常见的碳材料，属于______（填“金属”或“非金属”）单质。 (2)帆船依靠风力航行，风是空气流动形成的，空气中体积分数最大的气体是_______（填化学式），它约占空气总体积的______%。 (3)墨汁的主要成分是炭黑，墨汁书写的字画能长久保存，是因为在常温下碳单质的化学性质______。 (4)品清湖畔有很多沙滩，沙子的主要成分是二氧化硅，中元素的化合价为______，60g中硅元素的质量是______g。 【答案】(1) 非金属 (2) N2 78 (3) 稳定 (4) +4 28 【详解】（1）石墨是碳元素形成的单质，碳元素属于非金属元素，因此石墨属于非金属单质。 （2）空气中体积分数最大的气体是氮气，其化学式为 N2，它约占空气总体积的78%。 （3）墨汁中的炭黑是碳单质，常温下碳的化学性质稳定，不易与其他物质反应（如氧化），因此用墨汁书写的字画能长久保存。 （4）二氧化硅（SiO2）中，氧元素化合价通常为 -2。设硅元素化合价为 x，根据化合物中各元素化合价代数和为零，得：，因此 Si 的化合价为 +4。 60 g SiO2中硅元素质量 = 。 【变式2-2】(25-26九上·广东广州·期末)中华传统文化中蕴含着丰富的化学知识。 (1)黑火药是我国古代“四大发明”之一，由木炭、硫和硝酸钾(KNO3)按一定比例混合而成，一定条件下发生反应S+2KNO3+3CK2S+3CO2↑+N2↑。下列说法中正确的是______(填字母)。 A．黑火药由黑火药分子构成 B．黑火药的三种成分混合后不再保持各自的化学性质 C．黑火药燃烧前后，碳原子的存在形式发生改变 (2)建造古戏台时，把埋入地下的一部分木头表面稍稍烤焦成木炭，利用了碳在常温下化学性质_____。 (3)“风蒲猎猎小池塘，过雨荷花满院香”。从微观角度分析，人们能闻到荷花香是因为_____。 (4)中国丝绸有五千年的历史和文化。古代常用主要成分为K2CO3的某种“碱剂”来精炼丝绸，K2CO3中K元素的化合价是_____。 【答案】(1)C (2)稳定(或不活泼) (3)分子在不断运动 (4)+1 【详解】（1）A、黑火药是混合物，不存在黑火药分子，不符合题意； B、黑火药的三种成分混合后没有发生化学变化，各自保持各自的化学性质，不符合题意； C、黑火药燃烧前，碳原子存在于碳单质中，燃烧后碳原子存在于二氧化碳分子中，燃烧前后，碳原子的存在形式发生改变，符合题意。 故选C； （2）建造古戏台时，把埋入地下的一部分木头表面稍稍烤焦成木炭，利用了碳在常温下化学性质稳定，不易与水分、氧气反应，从而防腐； （3）人们能闻到荷花香是因为分子在不断运动，引起香味的分子四处扩散； （4）碳酸钾中碳酸根离子显-2价，设钾元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：2x+(-2)=0，x=+1。 【变式2-3】澄泥砚与端砚、歙砚、洮砚并称为“中国四大名砚”，也是其中唯一的一款陶砚。制砚坯时如有气泡容易导致泥料不致密均匀，澄泥砚制作工艺的主要流程如图。 (1)“过箩”时将黄河泥放置在绢制的箩中进行过滤，过滤的目的是___________。制作砚坯时要不断揉泥以排出泥料中的气泡，目的是___________。 (2)“烧制”时常用到煤，煤(主要成分是碳)充分燃烧的化学方程式为___________。若升温太快，坯体内的水分会迅速汽化膨胀，造成坯体破裂。从分子角度解释升温时水汽化膨胀的原因：___________。 (3)用澄泥砚研墨书写或绘制的字画能长时间保存而不变色，其原因是___________。 【答案】(1) 除去泥中的大颗粒物 使泥料致密均匀 (2) C＋O2CO2 温度升高，水分子运动加快且水分子间的间隔增大 (3)常温下碳单质的化学性质不活泼 【详解】（1）过滤的核心作用是分离液体和难溶性固体，“过箩”本质是过滤，目的是除去黄河泥中不溶于水的大颗粒杂质； 题干明确说明气泡会导致泥料不致密均匀，因此排气泡是为了让泥料结构更致密，避免成品出现孔隙、易碎裂的问题。 （2）碳在氧气充足时充分燃烧生成二氧化碳，按照化学方程式书写规则配平、标注反应条件即可； 水汽化是物理变化，水分子本身大小不变，温度升高后水分子运动速率加快，分子间间隔显著增大，因此宏观上体积膨胀。 （3）墨的主要成分是碳单质，常温下碳的化学性质很不活泼，很难和其他物质发生化学反应，因此用墨书写的字画可以长时间保存不变色。 ▌题型03 二氧化碳的性质 【典例1】(25-26九上·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3-1】(25-26九上·广东珠海金湾区·期末)用题图装置验证CO2的性质。在塑料瓶上打3个孔，在一根细铁丝上粘2张用石蕊溶液染成紫色的纸条（一干、一湿）放入塑料瓶中，通入CO2。下列说法错误的是 A．干的纸条先变红，湿的纸条后变红 B．低处蜡烛先熄灭，高处蜡烛后熄灭 C．实验结束后取出湿的纸条用吹风机吹干，纸条由红变紫 D．该装置既能验证CO2的物理性质又能验证化学性质 【答案】A 【详解】A、二氧化碳本身不能使紫色石蕊变红，二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，所以是湿的纸条变红，干的纸条不变红，A错误； B、二氧化碳的密度比空气大，不燃烧也不支持燃烧，所以通入二氧化碳后，低处蜡烛先熄灭，高处蜡烛后熄灭，B正确； C、实验结束后，取出湿的纸条用吹风机吹干，碳酸分解生成二氧化碳和水，纸条又恢复到原来的紫色，C正确； D、该实验中，通过蜡烛熄灭可以验证二氧化碳不燃烧也不支持燃烧的化学性质，通过低处蜡烛先熄灭可以验证二氧化碳密度比空气大的物理性质，D正确； 故选：A。 【变式3-2】(25-26九上·广东江门新会区·期末)关于二氧化碳的性质实验，说法错误的是 A．实验一可验证二氧化碳不能燃烧，也不支燃烧 B．实验一可验证二氧化碳密度比空气大 C．实验二可验证二氧化碳能溶于水 D．实验二可验证二氧化碳溶于水生成了碳酸 【答案】D 【详解】A、实验一：蜡烛熄灭，说明二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧，故A不符合题意； B、实验一：下层的蜡烛先熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，故B不符合题意； C、实验二：向盛有二氧化碳气体的软塑料瓶中加入水，然后盖上瓶盖，发现塑料瓶变瘪，说明二氧化碳能溶于水，故C不符合题意； D、实验二：向盛有二氧化碳气体的软塑料瓶中加入水，然后盖上瓶盖，发现塑料瓶变瘪，说明二氧化碳能溶于水，但不能证明二氧化碳能和水发生反应发生了碳酸，故D符合题意。 故选D。 【变式3-3】(25-26九上·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。 ▌题型04 木炭还原氧化铜 【典例1】(25-26九上·广东广州海珠区·期末)下图为碳还原氧化铜的实验装置，下列说法错误的是 A．加热时需先预热试管 B．实验中可观察到澄清石灰水变浑浊 C．虚线内装置与高锰酸钾制取O2发生装置类似 D．实验后固体减轻的质量等于CuO中氧元素质量 【答案】D 【详解】A、给试管中的物质加热时，先预热试管，使试管均匀受热，防止试管因局部受热不均而炸裂，故选项说法正确。 B、碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则可观察到澄清石灰水变浑浊，故选项说法正确。 C、高锰酸钾制取O2属于固-固加热型，因此虚线内装置与高锰酸钾制取O2发生装置类似，故选项说法正确。 D、由化学方程式可知，反应后固体减少的质量即为参加反应的木炭质量与氧化铜中氧元素质量之和，故选项说法不正确。 故选D。 【变式4-1】(25-26九上·广东广州荔湾区·期中)用木炭还原氧化铜的实验示意图如下，下列说法不合理的是 A．实验前要检查装置气密性 B．调控反应物比例，能减少CO的形成 C．网罩的作用是集中火焰，提高温度 D．实验结束，先熄灭酒精灯 【答案】D 【详解】A、凡是实验中有气体参加或有气体生成的实验，都应该在实验前检查装置气密性。说法正确，不符合题意； B.木炭还原氧化铜生成铜和二氧化碳，如果木炭过量，木炭会和生成的二氧化碳继续反应生成一氧化碳。所以调控反应物比例，能减少CO的生成。说法正确，不符合题意； C.木炭还原氧化铜的反应条件为高温，给酒精灯加网罩，作用是作用是集中火焰，提高温度。说法正确，不符合题意； D.实验结束后，应先将导管从澄清石灰水中移出，再熄灭酒精灯，以防试管中的石灰水倒流，炸裂热的试管。说法错误，符合题意； 故选：D。 【变式4-2】(25-26九上·广东中山·期末)回答下列问题 (1)某兴趣小组进行“木炭还原氧化铜”实验(如图所示)，观察到石灰水变浑浊。实验前，小组同学将木炭研磨成粉末是为了_______。写出木炭还原氧化铜反应的化学方程式为__________。 【提出问题】木炭燃烧时可能生成一氧化碳，那么木炭与氧化铜反应是否也可能产生一氧化碳？ 【作出猜想】猜想1：有CO生成 猜想2：无CO 生成 【实验探究】 (2)小组设计如图所示的实验装置，进行实验。 实验装置 实验操作 实验现象 实验结论 (1)大坩埚内放入木炭和氧化铜混合粉末，小坩埚内放入少量氧化铜粉末。 (2)对坩埚进行加热，观察现象。 大坩埚内黑色粉末变___________。小坩埚内有少量暗红色粉末。 猜想_______成立 【拓展延伸】 (3)有同学设计如图所示的数字化实验进一步证明猜想。 i．检查装置气密性。微热硬质试管，若气球___________，则装置气密性良好。 ii．将不同质量比的氧化铜和炭粉装入试管内加热，传感器检测CO浓度如图所示。反应中要减少CO生成，可以___________ (填“提高”或“降低”)固体中炭粉的含量。 iii．老师指出 CO不一定是木炭与氧化铜反应产生的，实验前已通入氮气排尽装置内空气，请分析生成CO的反应可能是___________ (写化学方程式)。 【答案】(1) 增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分 (2) 红色 1 (3) 变大 降低 【详解】（1）实验前，小组同学将木炭研磨成粉末是为了增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分； 木炭和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为：； （2）大坩埚内放入木炭和氧化铜混合粉末，木炭能与氧化铜在高温下反应生成铜，故大坩埚内黑色粉末变红色； 小坩埚内有少量暗红色粉末，说明有铜生成，则木炭与氧化铜反应时生成了一氧化碳，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，故小坩埚内有少量暗红色粉末，则猜想1成立； （3）i．检查装置气密性。微热硬质试管，如果装置气密性良好，装置内气体受热膨胀，压强增大，则气球变大； ii．由图可知，氧化铜和炭粉的质量比越大，相同时间内，一氧化碳的浓度越小，则反应中要减少CO生成，可以降低固体中炭粉的含量； iii．木炭与氧化铜在高温下反应生成了铜和二氧化碳，故生成CO的反应可能是二氧化碳与木炭在高温下反应生成一氧化碳，该反应的化学方程式为：。 【变式4-3】(25-26九上·广东惠州·期末)小明在实验室用木炭和氧化铜两种黑色粉末在高温下反应制取单质铜。他联想到单质碳的一些化学性质，小明认为在该实验中还可能会有CO产生。 【查阅资料】CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。 【实验验证】 (1)图中网罩的作用是___________；刚开始预热，发现B处立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是___________。一段时间后，澄清石灰水变浑浊，该反应的化学方程式为：___________。 (2)继续加热，可观察到的装置A处试管中现象是：固体由黑色变为___________色。 (3)装置C中湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色，说明有___________生成，证明小明的猜想是___________(填“正确”或“错误”)的。 【实验反思】 (4)小明对CO产生的原因进行了分析： ①原因一：反应中产生的气体和反应物木炭又发生了新的化学反应，产生了CO； ②原因二：木炭和氧化铜在高温条件下未充分反应产生CO； 如果是原因一，反应的化学方程式为___________。 (5)从环保角度考虑，你认为该装置需要做的改进是___________。 【答案】(1) 集中火焰，提高温度 刚开始加热，排出的是装置中的空气 (2)红 (3) 一氧化碳（或） 正确 (4) (5)进行尾气处理，防止空气污染（或在尾端放置一个酒精灯、在尾端绑一个气球等） 【详解】（1）网罩的作用为集中火焰，提高温度（木炭还原氧化铜需要高温，网罩可减少热量散失，使温度达到反应所需）； 刚开始预热，B处产生气泡但石灰水不变浑浊的原因是刚开始加热，排出的是装置中的空气，不是反应生成的（此时还未发生反应，逸出的是空气，含量极低，因此石灰水不变浑浊）； 澄清石灰水变浑浊：与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，其反应的化学方程式为。 故填：集中火焰，提高温度；刚开始加热，排出的是装置中的空气；。 （2）木炭还原氧化铜生成铜（红色固体）和二氧化碳，因此固体由黑色变为红色。 故填：红。 （3）装置C中湿润的氯化钯试纸变蓝，根据资料“气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色”，说明有一氧化碳（）生成； 证明小明的猜想（实验中可能有产生）是正确的。 故填：一氧化碳（或）；正确。 （4）原因一：反应产生的与木炭在高温下反应生成，其反应的化学方程式为。 故填：。 （5）有毒，会污染空气，因此需要在装置末端增加尾气处理装置，例如：进行尾气处理，防止空气污染（或在尾端放置一个酒精灯、在尾端绑一个气球等），合理即可。 故填：进行尾气处理，防止空气污染（或在尾端放置一个酒精灯、在尾端绑一个气球等）。 ▌题型05 一氧化碳还原氧化铜 【典例1】(25-26九上·广东揭阳·期末)进行如图所示实验时，下列说法中正确的是 A．a处固体由红色逐渐变为黑色 B．该实验可验证CO的氧化性 C．实验结束时应先停止加热，待玻璃管冷却后再停止通CO D．实验过程中，c处的尾气是CO，可直接排放到空气中 【答案】C 【详解】A、一氧化碳具有还原性，能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，a处固体由黑色逐渐变为红色，故选项说法错误； B、一氧化碳夺取了氧化铜中的氧，该实验可验证CO的还原性，故选项说法错误； C、实验结束时应先停止加热，待玻璃管冷却后再停止通CO，以防止生成的铜再次被氧化，故选项说法正确； D、实验过程中，c处的尾气是CO，有毒，不能直接排放到空气中，故选项说法错误； 故选：C。 【变式5-1】(25-26九上·广东东莞·期末)下图是一氧化碳还原氧化铜的实验。下列有关该实验的说法不正确的是 A．可观察到玻璃管内黑色粉末变红 B．实验开始时应先通入纯净的一氧化碳 C．该装置缺少尾气处理装置，会污染空气 D．改通氢气进行该实验也能观察到完全相同的现象 【答案】D 【详解】A、一氧化碳具有还原性，能与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳。氧化铜是黑色粉末，铜是红色固体，所以可观察到玻璃管内黑色粉末变红，该选项说法正确，不符合题意； B、实验开始时应先通入纯净的一氧化碳，目的是排尽装置内的空气，防止一氧化碳与空气混合加热时发生爆炸，该选项说法正确，不符合题意； C、一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染空气，该装置缺少尾气处理装置，会造成空气污染，该选项说法正确，不符合题意； D、氢气也具有还原性，能与氧化铜反应生成铜和水，反应现象也是黑色粉末变红，一氧化碳还原氧化铜生成的是二氧化碳，澄清石灰水变浑浊，但是氢气还原氧化铜生成的是水，澄清石灰水不能变浑浊，所以现象不完全相同，该选项说法不正确，符合题意。 故选D。 【变式5-2】(25-26九上·广东深圳南山区·调研)如图所示进行有关碳及其氧化物的性质实验，下列说法中错误的是 A．甲处的反应为 B．乙处观察到红色固体变黑 C．丙处试管可防止液体倒吸 D．丁既可吸收CO2，也可收集CO 【答案】B 【详解】A、甲处是碳和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，反应的化学方程式为：，故选项说法正确； B、乙处是一氧化碳和氧化铜在加热下生成铜和二氧化碳，现象是黑色固体变成红色，故选项说法错误； C、由丙装置的特点可知，丙处空试管的作用为防止氢氧化钠溶液倒流到热的玻璃管处，使玻璃棒炸裂，故选项说法正确； D、二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，且一氧化碳难溶于水，可将溶液排出，即丁既可吸收CO2，也可收集CO，故选项说法正确。 故选B。 【变式5-3】(25-26九上·广东江门第二中学·月考)某无色气体可能含有CO2、CO、H2中的一种或几种，按如下图所示装置进行实验，可以看到玻璃管中有红色物质生成，无水CuSO4变蓝，澄清石灰水变浑浊，下列判断错误的是 A．该气体中一定含有H2 B．该气体中一定含有CO2 C．该气体可能由3种气体组成 D．该气体的组成可能有3种情况 【答案】B 【分析】硬质玻璃管中有红色物质生成：说明有CuO被还原为Cu，CO或H2具有还原性，能发生反应：，。 【详解】A.无水CuSO4变蓝：说明反应生成了H2O，因此混合气体中一定含有H2，故判断正确，不符合题意； B.澄清石灰水变浑浊：说明有CO2，但CO2可能是原混合气体中的，也可能是CO还原CuO生成的，因此无法确定原气体中是否含CO2，故判断错误，符合题意； C.若原气体含H2、CO、CO2，实验现象也会符合，故判断正确，不符合题意； D.该气体的组成可能有3种情况：情况1：H2、CO，情况2：H2、CO2，情况3：H2、CO、CO2，实验现象也会符合，故判断正确，不符合题意。 故选B。 ▌题型06 一氧化碳与二氧化碳的比较 【典例1】(25-26九上·广东江门·月考)关于一氧化碳和二氧化碳的说法正确的是 A．转换：二氧化碳可通过化合反应转化为一氧化碳 B．构成：都是由分子构成，且都有氧分子 C．性质：常温下都是气体，且都有毒 D．用途：CO可用于冶金行业，CO2可用于燃料 【答案】A 【详解】A、二氧化碳与碳在高温下发生化合反应生成一氧化碳（），正确； B、两者均由分子构成，但分子中不含氧分子（O2），错误； C、两者常温下均为气体，但二氧化碳无毒，错误； D、一氧化碳可用于冶金作还原剂，但二氧化碳不可用作燃料，错误； 故选A。 【变式6-1】(25-26九上·广东湛江·期末)下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法中，不正确的是 A．空气中CO2的含量增加会导致温室效应增强 B．大气中CO2的消耗途径主要是绿色植物的光合作用 C．CO和CO2组成元素相同，但是它们的化学性质不同 D．室内放一盆水可防止CO中毒 【答案】D 【详解】A、二氧化碳会导致温室效应，故说法正确； B、二氧化碳是光合作用的原料，大气中二氧化碳消耗的途径主要是绿色植物的光合作用，故说法正确； C、CO和CO2的组成元素相同，但它们分子的构成不同，不同种的分子性质不同，故说法正确； D、一氧化碳难溶于水且不与水反应，室内放一盆水不能防止CO中毒，故说法错误。 故选D。 【变式6-2】(25-26九上·广东惠州·期末)下列有关碳和碳的氧化物的说法错误的是 A．是空气污染物，不是空气污染物 B．和都具有还原性，都可用于冶炼金属 C．难溶于水，能溶于水 D．和可以相互转化 【答案】B 【详解】A、是空气污染物，不是空气污染物，说法正确，不符合题意； B、CO具有还原性，可用于冶炼金属，不具有还原性，说法错误，符合题意； C、难溶于水，能溶于水，说法正确，不符合题意； D、一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，故和可以相互转化，说法正确，不符合题意。 故选：B。 【变式6-3】(25-26九上·广东广州·期中)CO和CO2是两种常见的碳的氧化物，以下说法正确的是 A．组成：都由C和O两种元素组成，分子结构也相同 B．性质：CO能支持燃烧，CO2不能燃烧，都难溶于水 C．危害：都有毒性，CO2还能造成温室效应加剧 D．用途：CO能作燃料、冶炼金属；CO2能灭火也能作气体肥料 【答案】D 【详解】A、一氧化碳和二氧化碳都由C和O两种元素组成，一氧化碳是由一氧化碳分子构成的，一个一氧化碳分子是由1个碳原子和1个氧原子构成的，二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，一个二氧化碳分子只有1个碳原子和2个氧原子构成的，二者的分子结构不相同，故错误； B、CO具有可燃性，不具有助燃性，不能支持燃烧，一氧化碳难溶于水，二氧化碳不能燃烧，二氧化碳能溶于水，故错误； C、一氧化碳具有毒性，二氧化碳本身没有毒性，CO2能造成温室效应加剧，故错误； D、一氧化碳具有可燃性、还原性，能作燃料、冶炼金属；二氧化碳密度比空气大，不能燃烧且不支持燃烧，能灭火，二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料，可作气体肥料，故正确； 故选D。 ▌题型07 物质的分离、除杂和鉴别 【典例1】下列对一氧化碳和二氧化碳的鉴别方法中，不正确的是 A．分别通入澄清石灰水 B．分别通入紫色石蕊溶液 C．分别闻气味 D．通过灼热的氧化铜 【答案】C 【详解】A、分别通入澄清石灰水，一氧化碳与氢氧化钙不反应，无明显现象，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，现象不同，可以鉴别，不符合题意； B、分别通入紫色石蕊溶液，一氧化碳不能使紫色石蕊溶液变色，二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，现象不同，可以鉴别，不符合题意； C、分别闻气味，一氧化碳和二氧化碳均是无味的，闻气味无法区分，符合题意； D、通过灼热的氧化铜，一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，黑色固体逐渐变为红色，二氧化碳和氧化铜不反应，无明显现象，现象不同，可以鉴别，不符合题意。 故选C。 【变式7-1】(25-26九上·广东廉江第八中学·期末)下列实验操作不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验操作 A 分离铁粉和铜粉 用磁铁吸引 B 鉴别氧气和二氧化碳 将气体分别通入紫色石蕊溶液 C 除去氧化铜中的碳 在氧气流中灼烧 D 除去二氧化碳中的一氧化碳 将气体点燃 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A.铁粉被磁铁吸引，铜粉不被吸引，可分离，不符合题意； B.二氧化碳与溶液中的水反应生成碳酸使紫色石蕊变红，氧气通入紫色石蕊溶液中无明显变化，可鉴别，不符合题意； C.灼烧时碳与氧气反应生成二氧化碳气体，达到除杂目的，不符合题意； D.一氧化碳在二氧化碳中难以点燃，无法有效除杂，符合题意。 故选D。 【变式7-2】(25-26九上·广东揭阳·期末)下列实验操作能达到实验目的是 选项 实验目的 实验操作 A 鉴别木炭粉和铁粉 用磁铁吸引 B 鉴别氮气和二氧化碳 将燃着的木条分别伸入盛气体的集气瓶中 C 除去一氧化碳中的氧气 将气体缓慢通过灼热的铜网 D 除去二氧化碳中的一氧化碳 点燃 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A、铁粉能被磁铁吸引，木炭粉不能，用磁铁吸引可以鉴别木炭粉和铁粉，故A选项符合题意； B、氮气和二氧化碳均不能燃烧、不能支持燃烧，均能使燃着的木条熄灭，燃着的木条不能鉴别二者，故B选项不符合题意； C、将混合气体通过灼热的铜网时，氧气会和铜反应生成氧化铜，同时，一氧化碳会和该反应生成的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，该方法不仅消耗了主要物质一氧化碳，还引入了新的杂质二氧化碳，不符合除杂原则，且该混合气体受热有发生爆炸的可能，故C选项不符合题意； D、当二氧化碳（不能燃烧、不能支持燃烧）大量存在时，少量的一氧化碳是不会燃烧的，不能用点燃的方法除去二氧化碳中的一氧化碳，故D选项不符合题意。 故选A。 【变式7-3】(25-26九上·广东深圳罗湖区·期末)下列实验方法或操作中能达到相应实验目的的是 选项 实验目的 实验方法/操作 A 鉴别和 用带火星的木条靠近 B 鉴别C和 观察颜色 C 除去Cu中的 在空气中加热 D 除去中的 将气体点燃 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A、鉴别和，用带火星的木条靠近，氧气能使带火星的木条复燃，氮气不能支持燃烧，木条会熄灭，现象明显不同，能达到鉴别目的，该方法正确。 B、鉴别和，观察颜色，碳和四氧化三铁均为黑色固体，颜色相同，无法通过观察颜色鉴别，该方法错误。 C、除去中的，在空气中加热，铜在空气中加热会与氧气反应生成氧化铜，会将原物质反应掉，不符合除杂不改变原物质的原则，该方法错误。 D、除去中的，将气体点燃，不支持燃烧，且混在中的少量难以被点燃，还可能引入新杂质，该方法错误。 故选：A。 ▌题型08 碳及其化合物之间的相互转化 【典例1】碳及其化合物存在此转化关系：C→COCO2X。下列有关说法错误的是 A．X不一定是碳酸 B．CO转化为CO2的反应可能是化合反应 C．CO2转化为CO的反应为放热反应 D．由C转化为CO2的过程中碳元素的化合价依次升高 【答案】C 【详解】A.CO2除了可与碳酸相互转化，还可与碳酸钙等碳酸盐相互转化（如CO2与氢氧化钙生成碳酸钙，碳酸钙高温分解生成CO2），因此X不一定是碳酸，说法正确。 B.反应属于化合反应，因此CO转化为的反应可能是化合反应，说法正确。 C.转化为CO的反应为，该反应需要持续吸收热量，属于吸热反应，不是放热反应，说法错误。 D.单质C、CO、中碳元素的化合价分别为0、+2、+4，转化过程中碳元素化合价依次升高，说法正确。 【变式8-1】(25-26九上·广东珠海·期中)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 【详解】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。 【变式8-2】碳及其部分化合物可能存在的转化关系如图，下列说法正确的是 A．转化①可用于制作碳酸饮料 B．转化②可使石蕊溶液变紫色 C．实现转化③，可通入中 D．实现转化④，一般不用稀硫酸 【答案】D 【详解】先明确各转化对应的反应：①是碳酸分解生成二氧化碳和水，②是二氧化碳与水化合生成碳酸，③是二氧化碳转化为碳酸钙，④是碳酸钙转化为二氧化碳。 A、制作碳酸饮料利用的是反应②（二氧化碳和水生成碳酸），转化①是碳酸分解，错误； B、转化②生成碳酸，碳酸呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红，不是变紫，错误； C、二氧化碳和氯化钙不反应，实现③需将二氧化碳通入氢氧化钙溶液中，错误； D、稀硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在碳酸钙表面，阻止反应持续进行，因此转化④一般不用稀硫酸，正确。 故选D。 【变式8-3】(25-26九上·广东深圳龙岗区·月考)碳及其部分化合物的转化关系如图所示，其中表示转化中的另一种反应物。下列说法中错误的是 A．时，X一定是单质 B．①可通过点燃实现，属于放热反应 C．反应物Y可以用来检验 D．打开碳酸饮料瓶盖时会发生反应② 【答案】A 【详解】A、单质是由一种元素组成的纯净物，CO可以与O2在点燃条件下反应生成CO2，也可以与CuO、Fe2O3等物质在高温条件下反应生成CO2，其中O2是单质，而CuO、Fe2O3不是单质，所以X不一定是单质，A选项错误； B、反应①是CH4与O2在点燃条件下反应生成CO2，即CH4在氧气中燃烧，该反应放热，B选项正确； C、Y可以是澄清石灰水，CO2能与澄清石灰水反应生成CaCO3沉淀，导致澄清石灰水变浑浊，所以可用Y来检验CO2，C选项正确； D、打开碳酸饮料瓶盖时，瓶内气压减小，二氧化碳溶解度减小，部分碳酸发生反应②，分解产生二氧化碳，D选项正确。 故选：A。 ▌题型09 制取二氧化碳的操作 【典例1】(25-26九上·广东揭阳·期末)下列关于CO2的制取、收集、验满及性质验证实验操作错误的是 A．制取 B．收集 C．验满 D．性质验证 【答案】A 【详解】A、制取二氧化碳时，长颈漏斗的末端必须伸入液面以下（形成液封，防止生成的从长颈漏斗口逸出）。但图中长颈漏斗末端未浸入液面，会导致装置漏气，无法顺利收集，因此该操作错误，符合题意； B、密度比空气大，采用向上排空气法收集（集气瓶正放，导管伸入瓶底，保证空气被排尽），图中收集方法符合要求，操作正确，不符合题意； C、验满的方法是：将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条熄灭，说明瓶内已充满 。图中木条放置在瓶口，操作正确，不符合题意； D、不燃烧、也不支持燃烧，且密度比空气大，因此会使烧杯中下层蜡烛先熄灭、上层后熄灭，该实验可验证的相关性质，操作正确，不符合题意； 故选A。 【变式9-1】(25-26九上·广东汕头澄海区·期末)实验室制取并收集二氧化碳，下列实验操作正确的是 A．检查装置气密性 B．收集气体 C．取用固体 D．验满气体 【答案】B 【详解】A、该装置未构成封闭体系，即左边的长颈漏斗与大气相通，无论该装置气密性是否良好，导管口都不会有气泡产生，不能判断气密性是否良好，A错误； B、二氧化碳的密度大于空气的密度，可以用向上排空气法收集，气体应长进短出，B正确； C、取用块状固体药品时，应将试管放平，用镊子夹取石灰石放于试管口，再竖直试管让石灰石滑到试管底部，C错误； D、验满二氧化碳气体，应将燃着的木条放于集气瓶口，D错误。 故选B。 【变式9-2】(25-26九上·广东台山·期末)下列关于的制取、验满及性质探究实验操作错误的是 A．制取 B．收集 C．验满 D．不能燃烧也不能支持燃烧，密度比空气大 【答案】C 【详解】A、制取CO2选择药品大理石和稀盐酸，属于固液不加热型 ，分液漏斗能控制滴加液体的速率，故正确。   B、二氧化碳密度比空气大，收集二氧化碳选择向上排空气法，故正确。 C、将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，证明二氧化碳已收集满；图中将木条伸入瓶内，故错误； D、下面的木条先熄灭，上面的木条后熄灭，说明二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧，密度比空气大，故正确； 故选C。 【变式9-3】认识的制取及性质。下列装置及部分方案合理的是 A．发生装置 B．收集装置 C．检查气密性 D．验满 【答案】C 【详解】A.实验室制取用大理石（或石灰石）和稀盐酸常温反应，属于固液不加热型反应，图示为固体加热型发生装置，装置不合理。 B.密度远大于空气，应使用向上排空气法收集，图示为向下排空气法（适用于收集密度小于空气的气体），无法收集，装置不合理。 C.该操作为微热法检查气密性：手握试管时，管内气体受热膨胀，若导管口有气泡冒出，松开手后导管内形成稳定水柱，说明气密性良好，操作合理。 D.验满时，需将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭说明已满，图示将木条伸入瓶内，操作不合理。 ▌题型10 实验室制取二氧化碳 【典例1】(25-26九上·广东东莞·期末) (1)仪器①的名称是________。 (2)制取二氧化碳等气体在装入试剂前必须进行的一步操作是________。 (3)实验室制取二氧化碳的化学方程式为________。 (4)装置选择：用上述原理制取，图1中________（填标号）是适合的气体发生装置。 (5)气体收集：若用F收集一瓶，将气体从________（填“a”或“b”）端通入。 (6)性质验证：图2实验中观察到干花________，而湿花________现象，能得出二氧化碳与水反应的结论。 (7)跨学科实践 同学们调研发现某工厂为了获得充足的能量，采用燃煤技术，于是猜测该废气中含有二氧化硫。 【查阅资料】二氧化硫是有刺激性气味的气体，能使澄清石灰水变浑浊，也能使品红溶液褪色。 【设计并进行实验】 实验操作 实验现象 实验结论 收集一瓶工厂排放的气体，加入品红溶液，振荡 ________ 废气中含有二氧化硫 【反思评价】 不选用澄清石灰水检验二氧化硫的原因是________。 【答案】(1)锥形瓶 (2)检查气密性 (3) (4)B (5)a (6) 不变色 变红 (7) 溶液褪色 二氧化碳也会使石灰水变浑浊 【详解】（1）仪器①的名称是锥形瓶。 （2）装入试剂前必须进行的一步操作是检查气密性，确保不漏气。 （3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，两者反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式：。 （4）制取二氧化碳发生装置要选择固液不加热型，故选B。 （5）二氧化碳密度比空气大，因此若用F收集一瓶，将气体从a端通入，空气从b端排出。 （6）图2实验中观察到干花不变色，而湿花变红的现象，能得出二氧化碳与水反应的结论。 （7）根据查阅资料，二氧化硫能使品红溶液褪色，依据结论含有二氧化硫，可推出实验现象为：溶液褪色；不选用澄清石灰水检验二氧化硫的原因是：工厂废气中含有二氧化碳，二氧化碳也会使石灰水变浑浊。 【变式10-1】(25-26九上·广东茂名·期末)Ⅰ.根据下列装置图回答问题。 (1)写出仪器①的名称：__________。 (2)实验室用B装置制取，发生反应的化学方程式为____________。 (3)与B装置相比，选用C装置制取的优点是__________。 (4)实验室收集和均可使用的装置是__________。 Ⅱ.性质实验： 如图，甲、丙为湿润的紫色石蕊试纸，乙为干燥的紫色石蕊试纸。开始通气时丙变红，通气一段时间后甲变红，乙始终不变色。 (5)根据乙、丙的现象，写出参与反应的化学方程式：_________。 (6)说明密度比空气大的现象有_______________（写一点）。 Ⅲ.制作可控补给装置 (7)兴趣小组设计并制作了水草缸的可控补给装置，如图所示。该装置是否产生，主要与A瓶内的__________（填“压强”或“温度”）有关。 (8)能促进光合作用。为了水草更好的生长，确保能够充分溶入水中，最好将导管口放置于水草缸内的位置__________（填“1”或“2”或“3”）。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) (3)能控制反应发生和停止 (4)E (5) (6)蜡烛自下而上熄灭/丙比甲先变红 (7)压强 (8)3 【详解】（1）写出仪器①的名称为长颈漏斗。 （2）实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：。 （3）C装置可通过活塞的开闭来控制反应的发生与停止。关闭活塞，装置内气体压强增大，将液体试剂压回长颈漏斗，使固液分离，反应停止；打开活塞，固液接触，反应发生。 （4）实验室收集密度比空气大，能溶于水与水反应，只能用向上排空气法，密度比空气略大，也能用向上排空气法，因此均可使用的收集装置是E。 （5）根据乙、丙的现象，是二氧化碳与水反应生成碳酸，使紫色石蕊变红，化学方程式为：。 （6）说明密度比空气大的现象有：蜡烛自下而上熄灭或丙试纸比甲试纸先变红。 （7）由图可推知，关闭气量调节阀，二氧化碳气体不能排出，瓶内气体增多，压强变大，稀盐酸被压进长颈漏斗中与大理石脱离，反应停止，打开气量调节阀，二氧化碳气体排出，瓶内压强变小，稀盐酸进入瓶内与大理石接触，反应发生，所以二氧化碳是否产生与瓶内的压强有关。 （8）为了水草更好的生长，为了确保二氧化碳能够充分溶入水中，应将导管口放置于水草缸底部位置3，以增加二氧化碳气泡与水接触时间，使其与水充分接触。 【变式10-2】(25-26九上·广东广州增城区·期末)兴趣小组利用如图装置制取CO2及性质检验，并开展数字化实验探究。 (1)实验室制取CO2的化学方程式为___________。 (2)装置B中观察到的实验现象是___________。 (3)若装置C用于检验CO2，则加入的试剂为___________。 (4)利用下图装置探究二氧化碳对温度的影响。用相同规格的集气瓶分别充满二氧化碳和空气，在相同条件下光照，通过温度传感器采集的数据见下表。 光照时间/s 0 25 50 75 100 125 150 盛空气瓶内温度/℃ 26.5 26.8 27.4 27.7 27.8 28.1 28.1 盛CO2瓶内温度/℃ a 27.3 27.9 28.3 28.4 28.6 28.6 根据以上实验数据分析： ①a=___________。 ②CO2能产生温室效应的依据是___________。 ③若要探究CO2的保温作用，需补充的实验是___________。 (5)25℃时，利用图1装置，用pH传感器测定水对二氧化碳的吸收数据见下表： 时间/s 0 600 900 1200 1500 1800 pH 7.0 6.1 5.7 5.6 5.6 5.6 ①正常雨水的pH≈5.6，原因是___________(用化学方程式表示)。 ②利用图1装置，用压强传感器分别测定水和NaOH溶液对CO2吸收效果，得出结论：NaOH溶液对CO2的吸收效果比水好。在图2中画出水对CO2吸收效果的变化趋势曲线___________。 【答案】(1) (2)溶液变红 (3)澄清石灰水 (4) 26.5 光照过程中盛CO2瓶的温度上升更快且最终温度更高 移除光源，测定150s内盛空气瓶和盛CO2瓶的温度变化情况 (5) 【详解】（1）实验室用石灰石（主要成分为CaCO3）与稀盐酸反应制取CO2，反应生成氯化钙、水、二氧化碳，化学方程式为。 （2）CO2通入石蕊溶液时，与水反应生成碳酸（H2CO3），碳酸呈酸性，使紫色石蕊溶液变红。 （3）CO2能使澄清石灰水变浑浊，因此常用澄清石灰水检验CO2。 （4）①实验初始时，空气和CO2的温度应相同，因此a=26.5。 ②数据显示，光照过程中盛CO2瓶的温度上升更快且最终温度更高，说明CO2能产生温室效应。 ③探究CO2的保温作用需对比二者在无光照时的温度保持能力，因此需补充的对照实验为：移除光源，测定150s内盛空气瓶和盛CO2瓶的温度变化情况。 （5）①正常雨水的pH≈5.6，是因为空气中的CO2溶于水反应生成碳酸，碳酸呈弱酸性，化学方程式为。 ②水对CO2的吸收效果比NaOH溶液弱，因此曲线变化趋势为：初始压强与NaOH溶液曲线相同，注入液体时压强上升幅度基本相同，最终压强下降幅度比NaOH溶液曲线小，最终压强比NaOH溶液曲线高，作图为。 【变式10-3】(25-26九上·广东肇庆高要区·期末)【基础实验与跨学科实验】根据实验装置图，回答问题： (1)图中仪器a的名称_______。 (2)实验室用A装置制取氧气的化学方程式________。试管口放一团棉花的作用是______，要做铁丝在氧气中燃烧实验最好选用装置______（填字母）收集氧气。 (3)实验室制取二氧化碳的化学方程式______。若选择C装置作为该气体发生装置的优点是________。 (4)①如下图装置中，将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中，能观察到第_____（填序号）号棉球先变色； ②将变色的棉球置于试管中加热，一段时间后发现棉球又恢复原来的颜色，请简单说明原因________。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 防止加热时固体粉末随氧气流进入导管，堵塞或污染收集装置 E (3) CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O 可以控制反应的发生与停止 (4) ④ 碳酸加热分解生成二氧化碳和水 【详解】（1）仪器a的名称是长颈漏斗。 （2）根据A装置试管口处放一团棉花可知，A装置是加热高锰酸钾制氧气，高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 ↑；试管口放一团棉花的作用是防止加热时固体粉末随氧气流进入导管，堵塞或污染收集装置；用排水法收集的氧气更纯净，不含空气（尤其是氮气），能保证铁丝持续燃烧，故选E装置。 （3）实验室用碳酸钙和稀盐酸反应制备二氧化碳气体，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O；用C装置制备气体是采用的启普发生器的原理，固体放在多孔隔板上，加入稀盐酸，反应接触发生反应，关闭活塞，试管内气体增多，压强增大，将液体压入长颈漏斗内，固体与液体分离，反应停止，故装置C的优点是可以控制反应的发生与停止； （4）将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中，二氧化碳密度比空气大，会向下移动，二氧化碳会和水反应生成碳酸，碳酸会使紫色石蕊溶液变红，故能观察到第④号棉球先变色；棉球中的碳酸受热分解生成二氧化碳和水，所以加热棉球恢复原来的颜色。 / 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 学科网（北京）股份有限公司 $