第5章 奇妙的二氧化碳 章节拔尖攻略-【通成学典】2026-2027学年九年级上册化学拔尖特训(沪教版·新教材)

第5章 奇妙的二氧化碳 国知识体系构建 整合本章要点，搭建框架 CO,的 CaCO+2HCI- 通常状况下，是无色、无气味的 物理性质 反应原理 CaCl,+H,O+CO,1 气体，密度比空气大，能溶于水 发生装置 不能燃烧，一般也不能支持燃烧 固液常温型 CO2的 CO,的 实验室制法 收集方法 能与水反应：C02+H,0=H,CO 向上排空气法 化学性质 检验方法 能与石灰水反应： 通入澄清石灰水 CO,+Ca(OH),-CaCO3l+H,O 将燃着的木条放在 奇妙的 验满方法 集气瓶口 用于灭火 二氧化碳 大气中二氧化碳产生和消耗的途径 作制冷剂 CO2的 自然界中的 用途 二氧化碳对环境的影响：是引起温室 碳循环 用作气体肥料 效应加剧的主要气体 作化工原料 “碳达峰"“碳中和”目标的实现 ]高频考点突破 聚焦高频考点，各个击破 考点一二氧化碳的性质与用途 四应练司 典例1二氧化碳存在于人们的生活中，是人们生存 1.学习了二氧化碳的性质后，同学们设 不可缺少的物质，但过多的二氧化碳也给人们带来 计实验验证二氧化碳能否与水反应。 实验一：如图所示，向盛满二氧化碳的软 了一些困扰。 塑料瓶中加入约三分之一体积的水，立即 (1)用如图甲所示实验验证二氧化碳的性质。 旋紧瓶盖，振荡。观察到的现象是 CO 试判断该反应能 紫色 否验证CO2能与水反应，并说明理由： 石蕊 溶液 实验 实验二 实验三 (典例1图甲) ①实验一的现象是 ②在以上实验中，可以证明二氧化碳的密度大于空 气的是 ③在实验三中，可以观察到的现象是 二氧化碳 ;用化学方程式解释其原因： 四 【讨论】CO2与水反应无明显现象，不能 (2)二氧化碳的用途。 用观察的方法判断是否发生反应，于是设 ①二氧化碳在生产、生活中的用途非常多。下列用 计了下列实验。 39 化学（沪教版）九年级上 途中，既涉及二氧化碳的物理性质，又涉及化学性质 实验二：用四朵被石蕊溶液染成紫色的干 的是 (填字母)。 燥纸花设计如下实验： A.人工增雨 B.植物的光合作用 实验序号 实验设计 C.制汽水 D.灭火 ① 向第一朵纸花上喷稀醋酸 ②固态二氧化碳（俗称干冰）可用于人工增雨，原理 ② 是 将第三朵纸花直接放人盛有二 ③ (3)二氧化碳的检验。 氧化碳的集气瓶中 实验室中常用澄清石灰水来检验 将第四朵纸花喷水后放入盛有 ④ 二氧化碳的集气瓶中 CO2气体，如图乙所示，向装有二氧 澄清石灰水 :氧化碳 (1)“实验①”中的稀醋酸 (填 化碳的软塑料瓶中倒入澄清石灰水， “可以”或“不可以”)用稀硫酸代替。 旋紧瓶盖后充分振荡，可以观察到澄 (典例1图乙) (2)“实验②”的具体内容是 清石灰水变浑浊并且软塑料瓶变瘪。 ①请写出澄清石灰水变浑浊时反应的化学方程式： 【进行实验】观察并记录实验现象，进行 ②请写出软塑料瓶变瘪的原因： 实验探究。 【实验结论】证明二氧化碳能与水反应的 实验现象是 解析：(1)②实验一中蜡烛自下而上依次熄灭，可以 说明二氧化碳的密度大于空气的密度；实验二中倒 【拓展延伸】证明无明显现象的反应发 入二氧化碳的一端下沉，证明二氧化碳的密度大于 生，可以从两个角度出发： 空气的密度。③实验三中二氧化碳和水反应生成 A.验证反应物的消失或减少； 了碳酸，反应的化学方程式为CO2十HO B.验证生成物的存在。 H,CO3。碳酸能使紫色石蕊溶液变红，试管内二氧 实验二是通过 (填“A”或“B”) 化碳被消耗，压强减小，小于外界大气压，液面上升。 来证明反应的发生。 2.为验证C02的性质，学习小组的同学 (2)①干冰用于人工增雨，利用了干冰升华时吸热 设计如图所示的装置进行实验。将两支 的性质，不需要发生化学变化就能表现出来，利用的 注射器中的液体依次平缓注入充满二氧 是物理性质；二氧化碳用于植物的光合作用，需要通 化碳的烧瓶（容积为250mL)中，并关闭 过化学变化才能表现出来，利用的是化学性质；二氧 弹簧夹；再同时振荡两个烧瓶。下列说法 化碳用于制汽水，是通过加压使二氧化碳溶解在水 中，不正确的是 中，同时二氧化碳与水反应生成碳酸，故既涉及其物 85 ml 理性质，又涉及其化学性质；二氧化碳用于灭火，是 85mL水 石蕊 溶液 因为二氧化碳不能燃烧，一般也不支持燃烧，且密度 比空气大，既利用了其化学性质，又利用了其物理性 澄清 质。②固态二氧化碳（俗称干冰）可用于人工增雨 CO 石灰 CO 水 的原理是干冰升华时会从环境中吸收大量的热而使 甲 丙 周围温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠。 A.实验前，应先检查装置的气密性 40 第5章奇妙的二氧化碳 (3)②二氧化碳与澄清石灰水反应，导致瓶内气体 B.装置乙中澄清石灰水变浑浊 减少，压强减小。 C.装置乙中，玻璃管a的作用是平衡 答案：(1)①蜡烛自下而上依次熄灭②实验一 气压 实验二③进入试管中的紫色石蕊溶液变红，试管 D.振荡烧瓶后，装置乙中的导管口有气 泡冒出 内液面上升CO2十H2O=HCO3(2)①CD ②干冰升华时会从环境中吸收大量的热而使周围 温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠 (3)①Ca(OH)2+CO2=CaCO3￥+H2O ②二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成 碳酸钙沉淀和水，使瓶内气体减少，压强减小，软塑 料瓶内的压强小于外界大气压 小结 解答此类题目应重视教材中的探究实验，加深对二氧 化碳的理解，特别注意使紫色石蕊溶液变红的不是二氧化 碳气体，而是二氧化碳与水反应生成的碳酸；熟记性质、实 验的现象和相关的化学方程式，通过对实验现象的观察、 分析，培养解题能力。 考点二二氧化碳的制取 对应练习 典例2依据如图所示的实验室制取气体的装置回 3.二氧化碳的制取与性质探究是初中化 答下列问题 学实验的重要内容，请据图回答下列问题 [提示：浓硫酸具有吸水性，NaOH与 Ca(OH)2的化学性质相似]： 饱和 NaHCO, ② ② 酸 溶液 CO (典例2图 (1)实验室制取二氧化碳可选用的发生装置是 干燥的紫色 试剂X 石蕊试纸 (填序号)，若要检验生成的气体，应选用的试剂 为 ④ (2)选择V作为收集二氧化碳的装置是因为 压强 弹簧夹 传感器 0 多孔塑料片 (3)实验室制得的二氧化碳气体中常含有少量氯化 氢气体和水蒸气（其中饱和NaHCO3溶液可以除去 氯化氢气体并生成二氧化碳，浓硫酸具有吸水性)。 ⑤ 41 化学（沪教版）九年级上 为了制得纯净、干燥的二氧化碳气体，除杂装置的导 管按气流方向连接顺序是 (填字母)。 ed/ A.a→b→c→d B.b→a→c→d 时间/s ⑥ C.c→d→a→b D.d>c→>b→a (1)图I中仪器a的名称是 (4)为研究实验室制取二氧化碳的适宜条件，进行 (2)实验室用来制取CO2的试剂是大理 如下实验： 石和 (填物质名称)，其反应的化 学方程式为 实验编号 1g大理石 10g盐酸（过量） 从图I中选择的发生装置是 (填 甲 块状 10%盐酸 序号) 乙 块状 30%盐酸 (3)图I的装置③中，若X是水，则装置 丙 粉末状 10%盐酸 ④中能观察到 丁 粉末状 30%盐酸 若装置④中的紫色石蕊试纸没有变红，则 ①实验甲与实验 对比，是为了研究固体反 X可能是 (填字母)。 应物颗粒大小对反应速率的影响。 A.NaOH溶液 B.CaCl2溶液 ②上述实验中，另一个影响反应速率的因素是 C.浓硫酸 D.稀盐酸 解析：(3)除去二氧化碳中的氯化氢气体和水蒸气 (4)图Ⅱ中的⑤是小组同学组装的实验 时，先利用饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢气体并生 室制取二氧化碳气体的发生装置，他们在 成二氧化碳的方式来除去氯化氢气体，再利用浓硫 装置⑤中连接压强传感器，从而测定实验 酸的吸水性除去水蒸气，所以按气流方向连接顺序 中试管内气体压强变化的情况（如图⑥所 为c>d>a→b。(4)①若要研究固体反应物颗粒 示)。下列说法中，正确的是 (填 大小对反应速率的影响，可选实验甲与实验丙对比， 字母)。 A.ab段试管中液面逐渐上升 即块状和粉末状大理石与相同浓度的盐酸反应。 B.bc段固体试剂与液体试剂脱离接触 ②由题表中信息可看出，除了研究固体反应物颗粒 C.c点的对应操作是打开弹簧夹 大小对反应速率的影响，题述实验中研究的另一个 影响反应速率的因素是盐酸的浓度。 答案：(1)I澄清石灰水(2)二氧化碳密度比空 气大且不与空气中其他成分反应(3)C (4)①丙②盐酸的浓度 小结 制取二氧化碳气体的发生装置和收集装置是中考常 考内容，同学们要能够根据反应物的状态与反应条件选择 发生装置，根据气体的密度、溶解性选择收集装置。 42 第5章奇妙的二氧化碳 考点三碳及其化合物之间的相互转化 网应练习 典例3如图所示为碳和碳的化合物之间 →C D 4.[2025成都质检]从化合价 的转化关系图，其中B属于单质，D的相 B E 和物质类别两个维度认识元 (典例3图) 素及其化合物的性质是较好的化学学习 对分子质量为100，E可以使紫色石蕊溶 方式。如图所示为碳及其化合物的“化合 液变红。请回答下列问题。 价一物质类别”二维图。下列说法中，不 (1)D物质的化学式为 正确的是 (2)写出B→C的化学方程式： (写一个即可)。 (3)A物质中碳元素的质量分数为 0 (计算结果保留到0.1%)。 氧化物 (4)写出反应C→E在生活中的一种用途： 物质类别 A.a点对应物质一定是由碳元素组成的 解析：题图中B属于单质，可推出B为碳；D的相对 单质 B.b点对应物质是一种有毒气体，在生 分子质量为100，可推出D为碳酸钙；E可以使紫色 活中可作为燃料 石蕊溶液变红，可推出E为碳酸；B能转化为C,C C.c点对应物质能支持燃烧 能与D、E相互转化，可推出C为二氧化碳；B能转 D.若d点对应物质是CaCO3,d→c可 化为A,A能转化为C,可推出A为一氧化碳，代入 通过分解反应实现 验证，推理正确。(1)由分析可知，D为碳酸钙，化 学式为CaCO3。(2)B→C的反应可以是碳完全燃 烧生成二氧化碳，该反应的化学方程式为C十O2 点燃CO2;还可以是碳与氧化铜反应生成铜和二氧 化碳，反应的化学方程式为C十2C0高温2Cu十 归纳总结 部分碳与碳的化合物之间的 CO,个等。(3)A为一氧化碳，一氧化碳中碳元素的 转化关系 CO CaCO. 质量分数为12十161 12 云×100%≈42.9%。(4)CE为 ③ ④ ⑤ ① CO. 二氧化碳和水反应生成碳酸，该反应在生活中的用 ⑥ ② 途是制作碳酸饮料、调节pH等。 ① HCO, 答案：(1)CaC03 (2)C+0,点燃C0,(合理答案 均可) (3)42.9%(4)制作碳酸饮料（合理答案 均可)》 小结 碳及其化合物间的转化关系错综复杂，在中考中的考 查频率较高，特别是渗透到推断题中考查，解答此类题目 需理清它们的关系及相互发生的反应。 43 化学（沪教版）九年级上 食)综合素养提升 强化综合运用，融会贯通 1.下列有关碳和碳的化合物的说法，正确的是 () A.冬天用煤炉取暖时，可在煤炉附近放一盆水以防止CO中毒 B.二氧化碳因具有可燃性，可用于冶炼金属 C.绿色植物通过光合作用吸收氧气，放出二氧化碳 D.金刚石、石墨物理性质差异较大的原因是碳原子的排列方式不同 2.在相同的温度和压强下，相同体积的气体含有相同的分子数，反之亦然。取同温同压下 的相同体积的CO和O2混合，在一定条件下充分反应，恢复到初始温度和压强。下列说 法中，不正确的是 () A.参加反应的CO和O2的体积比为2：1 B.生成CO2的分子个数为原来分子总数的三分之二 C.反应后气体中C、O原子的个数比为1：3 D.反应后气体的体积为原来的四分之三 3.A、B、C、D、E为初中化学常见物质，它们之间存在如图所示的转化关系，B和E组成元 素相同，请根据信息和图示回答问题（反应条件和部分生成物已略去，已知CO2与C在 高温条件下反应仅生成CO)。 A H.O C 0 木炭ECa(OH), B D (第3题图) (1)B的化学式为 ,C的化学式为 (2)在实验中，E转化为D的现象为 (3)E转化为B的化学方程式为 ,该反应所属的基 本反应类型是 (4)D转化为E的化学方程式为 4.请结合图示回答问题。 HS- 集装置 防倒吸装 NaOH 溶液 甲 (第4题图) (1)写出图I中带有标号的仪器名称：a ,b (2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取并收集O2,可选用发生装置 (填字母)和 收集装置D,反应的化学方程式为 44 第5章奇妙的二氧化碳 (3)实验室制取CO2的化学方程式为 ,装置C相对于 装置B的优点是 (4)实验室用FS和稀H2SO4反应制取H2S。H2S是有毒气体，能溶于水，其水溶液为 氢硫酸，氢硫酸极易与NaOH溶液反应。 ①图Ⅱ中“防倒吸装置”应选择 (填“甲”或“乙”)。 ②NaOH溶液的作用是 5.[2025准安期中]用实验的方法研究C02的制取和性质是初中化学的重要学习内容。 【活动一】探究CO2的实验室制法。 (1)在实验室不利用碳的燃烧来制取CO2,其主要原因是 (答出1条)。 (2)二氧化碳密度大于空气且不与空气反应，通常采用 法收集。 【活动二】探究CO2在水中的溶解。 (3)探究溶解速率：该小组用排水法收集CO2(如图甲所示)，待收集100mLCO2后，移 出导管，每隔一段时间观察并记录量筒内CO2的体积，重复实验，所测数据平均值如表 所示。 时间/h 0 0.5 6 12 C02体积/mL 100 98.5 85.5 77 分析上表数据，得出也能用排水法收集CO2,写出你的判断： 湿润的紫色石蕊试纸 缓慢通入 红色油柱 二氧化碳 → 大号针筒 干燥的紫色 石蕊试纸 试剂瓶 甲 乙 丙 (第5题图) (4)探究溶解能力：如图乙所示，用大号针筒抽取200L二氧化碳气体，试剂瓶中加入 200L水（恰好加满），塞紧双孔橡胶塞，连接大号针筒和试剂瓶，缓慢推动活塞，将二氧 化碳注入水中。当向水中注入C02气体体积达到120L时，红色油柱开始向上移动， 实验表明在该条件下，1体积水中能溶解 体积二氧化碳。 【活动三】探究CO2的重要性质。 (5)将二氧化碳气体缓慢通入如图丙所示的装置，并观察实验现象。 ①实验中观察到 ,能得出“CO2与水发生反 应”的结论。 ②通入二氧化碳一段时间后，三个烧杯中蜡烛均熄灭，能证明“CO2密度大于空气”的是 烧杯 (填“A”“B”或“C”)。 45小，C正确：由化学方程式可知，参加反应的甲和乙的分子 个数比为2：3，D错误。 OB发生反应的化学方程式配平后为4NH,十30，点燃 2N2十6H2O。氨气液化是状态的改变，无新物质生成，为 物理变化，A正确；NH中氮元素的化合价为一3，B错误； 该反应涉及的物质中，O2、N2为单质，NH、HO为化合 物，C正确；根据配平结果，可知a、b、c、d分别为4、3、2、6， D正确。 D(1)2C0,+6H,催化剂C,H,+4H,0(2)NaC1O叶 △ 2HCI-NaCl+Cl+H2O (3)2H2S+302 点燃 2SO2+2H2 O 〔解析)(1)在催化剂和加热条件下，二氧化碳和氢气反应 生成乙烯(CH,)和水。(2)HC1与NaCIO反应生成氯气、 氯化钠和水，氯气需要标气体符号。(3)由微观示意图可 知，反应物为硫化氢和氧气，生成物为二氧化硫和水，书写 化学方程式时要注意配平。 ①C已知18.8gCu(NO3)2受热后完全分解生成了固 体X、9.2gNO2和1.6gO2:NO2为空气污染物，大量燃 放烟花会造成空气污染，A正确。9.2gNO2中氮元素的 质量为9.2g× (46×10%)=2.8g,氧元素的质量为 9.2g一2.8g=6.4g:18.8gCu(NO3)2中氧元素的质量为 18.8g×(96 (88×100%)-9.6g,氯元素的质量为18.8g× (8×100%)=2.8g:则X中含氧元素的质量为9.6g 128 6.4g一1.6g=1.6g,根据质量守恒定律，化学反应前后物 质的总质量不变，则固体X的质量为18.8g一9.2g 1.6g=8g,X中含有铜元素和氧元素，且铜元素的质量为 8g一1.6g=6.4g,则X中铜元素和氧元素的原子个数比 为64g::6g=1:1,即X是氧化铜：Cu0是一种黑色固 64 16 体，B正确。由反应的化学方程式2Cu(N0,2△ 2CuO十4NO2↑+O2个可知，该反应中NO2与O2的分子 个数比为4：1，C不正确。Cu(NO3)2与CuO的质量比为 (188×2):(80×2)=47:20,D正确。 ②(1)三5：12 (2)解：设该食盐样品中碘酸钙的质量为x。 Ca(IO3)2+5Calz+12HCI-6I2 +6CaCl2+6H2O 390 1524 7.62mg 390 15247.62mg x=1.95mg 该食盐样品中钙元素的质量为1.95mg× 40 (390×100%）=0.2mg。 答：该食盐样品中钙元素的质量为0.2mg。 附：答案与解析 图(1)8.8(2)解：设16.9g样品中碳酸氢钠的质量 为x。 2NaHCO+H,SO,=Na,SO,+2H,O+2CO, 168 88 8.8g e-88g x x=16.8g 样品中碳酸氢钠的质量分数为16.8g×100%≈99.4%， 16.9g 99.4%>99%。 答：样品中NaHCO3的含量与标签相符。 [综合素养提升 ①D根据题意可得二氧化碳和氢气在一定条件下反应 生成甲烷和水，化学方程式为CO,十4H一定条件CH,十 2HO,根据化学方程式可知二氧化碳与氢气的质量比是 44:(2×4)=11：2,D错误。 ②C反应前到反应后，甲消耗了8g一0=8g,反应中某 时刻甲消耗了8g一4g=4g,所以反应中某时刻为整个反 应进行到一半的阶段，其他反应物和生成物也是进行到一 半的阶段，所以丁物质到反应中某时刻消耗了21g一 18g=3g则整个反应结束应消耗6g,则21g一dg=6g, d=15,乙物质在反应前后质量不变，但不一定是反应的催 化剂，还有可能是不参加反应的杂质，由质量守恒定律可 知，0十cg十15g=8g十2g十21g,则c=16,A、B错误，C正 确；参加反应的甲和丁的质量比为8g:6g=4:3,D错误。 ③(1)带火星的木条复燃(2)NaO2与水反应时，放出 大量的热，装置内气体受热膨胀逸出(3)温度达到可燃 物的着火点(4)AC(5)提供充足的氧气，使焦炭燃烧 更充分，放出更多热量 〔解析)(3)图乙中滴水前白磷与氧气接触，温度没有达到 着火点，没有燃烧：滴水后，白磷与氧气接触，由于生石灰与 水反应放热，温度升高，达到白磷的着火点，白磷燃烧。对 比滴入水前后白磷的现象，可得出可燃物燃烧的条件之一 是温度达到可燃物的着火点。(4)根据图丙可知，氧气降 低到一定浓度，蜡烛熄灭，说明可燃物燃烧氧气必须充足， A正确；根据图丙可知，白磷熄灭时，氧气浓度不是0，故白 磷燃烧后，广口瓶中依然存在氧气，B错误；蜡烛熄灭后，引 燃白磷，白磷能继续燃烧，说明蜡烛燃烧需要O,的最低浓 度大于白磷燃烧需要O2的最低浓度，C正确。(5)烧铁水 时，用鼓风机不断向燃着的焦炭中鼓入空气，其目的是提 供充足的氧气，使焦炭燃烧更充分，放出更多热量。 第5章奇妙的二氧化碳 [高频考点突破] ①实验一：软塑料瓶变瘪不能，因为二氧化碳能溶于水， 也会使软塑料瓶变瘪实验二：(1)可以(2)向第二朵 纸花上喷水【实验结论】②③中纸花不变色，④中纸花 61 化学（沪教版）九年级上 变红【拓展延伸】B 〔解析)实验一：由于二氧化碳能溶于水且能与水反应，所 以瓶内压强减小，故可观察到软塑料瓶变瘪。实验二： (1)稀醋酸和稀硫酸均显酸性，均能使紫色石蕊溶液变红。 (2)“实验②”的具体内容是向第二朵纸花上喷水，检验水 能否使纸花变色。【实验结论】②③中纸花不变色，说明水 和二氧化碳都不能单独使纸花变红：④中纸花变红，说明 二氧化碳与水反应生成的物质（碳酸）能使纸花变红。【拓 展延伸】实验二中二氧化碳与水反应生成的物质能使纸花 变色，是通过验证生成物的存在来证明反应的发生。 ②D振荡烧瓶后，二氧化碳与水充分接触，从而能够溶 解更多的二氧化碳，造成烧瓶内压强减小，则装置乙中的 澄清石灰水会被吸入烧瓶内，装置乙中的导管口不会有气 泡冒出，D错误。 ③(1)试管(2)稀盐酸CaCO+2HC1一CaC2+ HO十CO2↑②(3)紫色石蕊试纸变红AC (4)BC 解析)(3)图I的装置③中，若X是水，则进入装置④中 的是湿润的二氧化碳，所以装置④中能观察到紫色石蕊试 纸变红。若装置④中紫色石蕊试纸没有变红，则X可能是 NaOH溶液，因为NaOH溶液能将二氧化碳完全吸收：也 可能是浓硫酸，因为浓硫酸具有吸水性，可干燥二氧化碳， 进入装置④中的是千干燥的二氧化碳气体，不能使紫色石蕊 试纸变色。(4)装置⑤中关闭弹簧夹，试管内压强增大，液 体被压入长颈漏斗，固液分离，反应停止；打开弹簧夹后， 固液接触，反应继续进行。αb段压强增大，是因为发生反 应生成气体，液体被压回长颈漏斗中，所以试管中液面逐 渐下降，A错误；bc段压强不变，是因为反应停止了，所以 固体试剂与液体试剂脱离接触，B正确；c点开始压强变 小，所以对应的操作是打开弹簧夹，C正确。 ④Ca点对应的物质中碳元素的化合价为0，则a点对 应的物质一定是由碳元素组成的单质，A正确。b点对应 的物质属于氧化物，且碳元素的化合价为十2，氧元素显 一2价，则该物质是CO,C0是一种有毒气体，具有可燃性， 在生活中可作为燃料，B正确。c点对应的物质属于氧化 物，且碳元素的化合价为十4，氧元素显一2价，则该物质是 二氧化碳，二氧化碳不能支持燃烧，C错误。CaCO3在高 温下分解可生成CO2,D正确。 综合素养提升] D一氧化碳难溶于水，冬天用煤炉取暖时，在煤炉附 近放一盆水不能防止CO中毒，A错误；二氧化碳不可燃， 也没有还原性，不能用于冶炼金属，B错误：绿色植物通过 光合作用吸收二氧化碳，放出氧气，C错误。 ②BC0与0.反应的化学方程式为2C0+0,点燃 2CO2,参加反应的C0和O2的分子个数比为2：1，则参 加反应的C0和O2的体积比也为2：1，A正确；每2个 62 CO分子与1个O2分子反应生成2个CO2分子，而原混 合气体中C0和O2分子个数相等，则生成的CO2分子个 数为原来气体分子总数的二分之一，B错误：原气体为相同 体积的C0和O2的混合气体，其中CO和O,分子个数比 为1：1，则C、O原子个数比为1：3，根据化学变化前后原 子的种类、个数不变，反应后的气体中C、O原子的个数比 仍为1：3，C正确；每2个C0分子与1个O2分子反应生 成2个CO2分子，而原气体为相同体积的CO和O2的混合 气体，即四体积的混合气体反应后还有一体积氧气剩余， 因此，反应后气体的体积为原来的四分之三，D正确。 3(1)C0HCO,(2)澄清石灰水变浑浊(3)C+ C0,高温2C0化合反应(4)CaC0,+2Hl一 CaCl2十HO十CO2↑（合理答案均可） C解析)A、B、C、D、E为初中化学常见物质，B和E组成元 素相同，E和木炭反应生成B,则E是二氧化碳，B是一氧 化碳；A和氧气反应会生成一氧化碳或二氧化碳，则A是 碳；二氧化碳和水反应生成C(碳酸)；D能转化为二氧化 碳，氢氧化钙和二氧化碳反应生成D(碳酸钙)和水，代入验 证，推测正确。(1)根据分析可知，B的化学式为CO,C的 化学式为HCO3。(2)E转化为D的反应是氢氧化钙和 二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，观察到的现象为澄清 石灰水变浑浊。(3)E转化为B的反应是二氧化碳和碳在 高温的条件下反应生成一氧化碳；该反应符合“多变一”的 特征，属于化合反应。 MnO 0(1)试管集气瓶(2)A2KCI0,△ =2KC1+ 3O2↑(3)CaCO3+2HC1-CaC2+HO+CO2↑ 可控制反应的发生和停止（或随开随用，随关随停） (4)①乙②吸收多余的HS,防止污染环境 C解析)(4)①HS气体的水溶液为氢硫酸，极易与NaOH 溶液发生反应而导致密闭装置内气压减小，从而发生倒吸 现象。为防止用于尾气处理的NaOH溶液被倒吸入收集 装置中，常需要在收集装置和尾气处理装置之间连接防倒 吸装置（如装置乙）；装置甲起不到防倒吸作用，因为倒吸入 甲中的液体还会被吸入收集装置中。②NaOH溶液的作 用是处理尾气，吸收多余的HS,防止有毒气体污染环境。 ⑤(1)用碳的燃烧来制取C02时，反应物中有氧气参加， 氧气的量不易控制，氧气过量，收集的气体是二氧化碳和 氧气的混合物，氧气不足，收集的气体是一氧化碳和二氧 化碳的混合物（合理答案均可）(2)向上排空气(3)二 氧化碳溶于水的速率远小于二氧化碳逸出的速率(4)0.6 (5)①干燥的紫色石蕊试纸不变红，湿润的紫色石蕊试纸 变红②A C解析)(4)当向水中注入CO2气体体积达到120ml时， 红色油柱开始向上移动，说明200mL水中最多能溶解 120l二氧化碳，实验表明在该条件下，1体积水中能溶 120ml 解二氧化碳的体积是 =0.6。(5)①紫色石蕊遇 200mL 酸性物质变红，二氧化碳通入装置中时，干燥的紫色石蕊 试纸不变红：二氧化碳与湿润的紫色石蕊试纸中的水反应 生成碳酸，碳酸使湿润的紫色石蕊试纸变红：因此证明 CO2与水发生了反应的实验现象为干燥的紫色石蕊试纸 不变红，湿润的紫色石蕊试纸变红。②A中导管口在烧杯 口处，B、C中导管口接近烧杯底部，而A烧杯中蜡烛由下 至上依次熄灭，说明二氧化碳沿着烧杯壁进入烧杯的底 部，由此证明二氧化碳的密度比空气的大。 第6章金属资源综合利用 [高频考点突破 ①D铁丝在空气中不能燃烧，A错误；转化①可通过 FeO,与CO发生反应实现，但反应物均为化合物，不属于 置换反应，B错误：氧气和水同时存在是实现转化③的主要 条件，C错误。 2(1)(a一b)(2)<(3)ZnC2(4)无明显现象 〔解析)(1)向盛有αg铜、锌混合物的烧杯中滴加稀盐酸， 铜与盐酸不反应，锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气，由题 图可知，当固体剩余bg时不再减少，说明锌完全反应，剩 余固体只有铜，即混合物中锌的质量为(a一b)g。(2)N 点锌与盐酸恰好完全反应，P点时，盐酸过量，则溶液的质 量：N<P。(3)铜与盐酸不反应，M点时，锌部分反应，溶 液中除了水还含有锌与盐酸反应生成的氯化锌，化学式为 ZCl2。(4)N点锌与盐酸恰好完全反应，向N点的溶液 中加入铁粉，不会发生反应，无明显现象。 日1)黑浑浊(2)燃烧2C0+0,点燃2C0,(3)D (4)①20②提高了安全性（合理答案均可） 〔解析)(1)氧化铁是红棕色粉末，在高温条件下被一氧化 碳还原为铁，颜色变为黑色；生成的二氧化碳能使澄清石 灰水变浑浊。(2)CO具有可燃性，所以处理CO可采用燃 烧法。(3)本实验中通人的CO未完全参加反应，所以通 入8.4gC0生成铁的质量小于11.2g。 0(1)C山(0H),C0,22Cu0+C0,++H0 (2)①作燃料燃烧，提供热量②作还原剂，将氧化铜还 原为铜(3)排出产生的气体，防止容器因气体增多，压强 增大而炸裂（合理答案均可）(4)煅烧的温度高于铜的熔 点，且铜水的密度比木炭粉的密度大，反应过程中铜熔化 成液体，冷却至室温后凝固成块状（合理答案均可） (5)CaS03(6)Fe0(7)增大反应物之间的接触面积， 使反应更快、更充分（或提高CO的利用率等合理答案均可） 解析)(3)在高温下，木炭与氧化铜反应生成铜和二氧化 碳，该反应有气体产生，球形容器封盖后保留细小通气孔 的目的是排出产生的气体，防止容器因气体增多，压强增 大而炸裂。(4)由题中提供的资料可知，铜的熔点为 附：答案与解析 1085℃，氧气充足时炭火温度可达1200℃左右，可知煅 烧的温度高于铜的熔点，且铜水的密度大于木炭粉密度， 所以反应过程中铜熔化成液体，冷却至室温后凝固成块 状。(5)CaSO,中硫元素的化合价为十4，元素的化合价标 注在对应元素符号的正上方，符号在前，数值在后，因此 CaSO3中硫元素的化合价表示为CaSO3。(6)在2FeS+ 30,高温2X+2S0,中，反应前有2个铁原子，2个硫原子 和6个氧原子；反应后已知产物中有2个硫原子、4个氧原 子，所以2X中有2个铁原子和2个氧原子，则X的化学式 为FO。(?)精炼时，竖炉内部进气管设计成环形可以增 大CO和粗铜之间的接触面积，使反应更快、更充分，还可 以使未反应的CO循环使用，提高CO的利用率。 ⑤C①中铁钉只与氧气接触，不生锈：②中铁钉只与水接 触，不生锈：③中铁钉与氧气和水接触，生锈；由①②③得出 铁生锈需要与水、氧气共同作用，C不正确。 ⑥(1)升高试管a中的铁钉生锈消耗了氧气，压强变小 (2)需要与水接触(3)疏松多孔，易吸收水和氧气致 密的氧化铝薄膜 解析)(1)铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气 和水蒸气共同作用的结果。一段时间后，由于试管a中的 铁钉生锈消耗了氧气，压强变小，U形玻璃管中红墨水左 侧液面升高。(2)试管a中铁钉与氧气和水充分接触，试 管b中铁钉只能与干燥的空气接触，一段时间后，试管a中 的铁钉生锈，而试管b中的铁钉没有生锈，可以得出铁生锈 的条件之一是需要与水接触。(3)铁锈疏松多孔，易吸收 水和氧气，会加速铁的锈蚀；在空气中铝表面能形成致密 的氧化铝薄膜，起到保护的作用。 [综合素养提升 ①C炼铁原理是用合适的物质将铁的氧化物转化为单质 铁，A错误；钢是铁的一种合金，属于混合物，B错误；废旧 铁制品要回收利用，D错误。 ②C铝、铁分别与稀硫酸反应的化学方程式及其部分物 质的质量关系如下： 2A1+3H2SO1=Al2(SO1)3+3H2↑ 543×98 6 1898 2 Fe+H2SO,-FeSO,+H,↑ 5698 2 向两个盛有相同质量的铝粉和铁粉的烧杯中，分别滴加相 同浓度的稀硫酸，最终金属完全反应，稀硫酸过量，且铝生 成的氢气比铁多。由图乙可知，a点时，A1与稀硫酸恰好 完全反应，盛Fe的烧杯中酸有剩余，A选项说法错误。 b点时，两个烧杯中消耗的稀硫酸质量不相等，则产生氢气 的质量也不相同，B选项说法错误。c点之后，两个烧杯中 都能继续产生氢气，则c点时，两个烧杯中都有金属剩余， 63