6.2 碳的氧化物（培优专练）化学新教材人教版九年级上册

第六单元 碳和碳的氧化物 课题2 碳的氧化物 题型1 二氧化碳的物理性质及其实验探究 1．C 2．D 题型2 实验探究二氧化碳的化学性质 3．D 4．A 5．C 6．分子间的间隔 紫色干燥石蕊纸花不变红，紫色湿润石蕊纸花变红 CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O 题型3 二氧化碳的化学性质 7．D 8．C 9．C 题型4 二氧化碳的用途 10．A 11．（1） 纯净物 （2）吸热 物理变化 题型5 二氧化碳对生活和环境的影响 12．B 13．C 14．D 题型6 低碳行动 15．B 16．C 17．（1） 二氧化碳/CO2 温室效应或全球气温变暖 （2）节约用电（合理即可） （3）氧气/O2 （4）Na2CO3 18．（1）CO2 吸附量随 CO2 分压的增大而增大（或二氧化碳分压越大，吸附量越大） （2）沸石A 可再生（或可循环利用、可重复使用） （3）BC 19．（1） 光合 天然气 （2）32 （3）解：设需要甲醇的质量为x ， 答：需要甲醇16 g。 （4）节约用电。 题型7 一氧化碳的性质和用途 20．A 21．C 题型8 一氧化碳和二氧化碳的比较 22．D 23．B 24．B 限时：30分钟 满分：60分 一、选择题（每题2分，共12题，共24分） 1．C 2．D 3．C 4．A 5．A 6．B 7．A 8．C 9．D 10．C 11．B 12．A 二、非选择题（共6题，，除标明外，每空1分，共36分） 13．（5分）（1）二氧化碳不支持燃烧，不燃烧 （2）澄清石灰水变浑浊 （3）红 14．（3分）（1） （2） （3）构成A、B的分子种类不同（或分子构成不同） 15．（5分）（1）ABC （2）AB （3）C （4）CO2+3H2CH3OH+H2O（2分） 16．（3分）（1）氮气（或） （2）AB （3） 17．（8分）（1）水蒸气含量较低 （2）碳酸/ （3）逐渐变薄 （4）(或其他合理答案)（2分） （5）避免浓度过高对人体产生危害(或其他合理答案) （6）干冰沸点远低于冰箱最低贮存温度，易升华，体积膨胀，有安全隐患（2分） 18．（11分）（1）温室效应（或全球气候变暖） （2）b （3） 不同意，氧化钙吸水生成氢氧化钙，氢氧化钙会和二氧化碳反应，无法得到干燥的二氧化碳 二氧化碳密度比空气大 灭火 （4）分子之间有间隔，气体二氧化碳分子间间隔较大，加压后分子间间隔减小，体积大幅缩小，因此可以压缩装入小容积钢瓶 （5）解：设理论上生成甲醇的质量为x。 答：理论上产生甲醇的质量为9.6t。（4分） 1 / 2 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 $ 第六单元 碳和碳的氧化物 课题2 碳的氧化物 目 录 攻题型 定点突破，夯实要点 题型1 二氧化碳的物理性质及其实验探究 题型2 实验探究二氧化碳的化学性质 题型3 二氧化碳的化学性质 题型4 二氧化碳的用途 题型5 二氧化碳对生活和环境的影响 题型6 低碳行动 题型7 一氧化碳的性质和用途 题型8 一氧化碳和二氧化碳的比较 练综合 融会贯通，拓展提升 题型1 二氧化碳的物理性质及其实验探究 1．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 【解析】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。 2．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 【解析】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。 题型2 实验探究二氧化碳的化学性质 3．用下图所示四个实验探究二氧化碳能否与水反应，实验中所用的纸花均用石蕊染成紫色并干燥下列说法错误的是 A．①和④的紫色纸花会变红 B．对比①③，推断④有酸性物质生成 C．对比④纸花放入集气瓶前后的现象，省略②也能得出同样的实验结论 D．综合①②③④可得出的结论是：二氧化碳能与水反应生成碳酸，且碳酸很稳定 【答案】D 【解析】A、酸性溶液可以使石蕊变红，①中的稀醋酸和④中二氧化碳和水反应生成的碳酸都可以使石蕊溶液变红，说法正确，不符合题意； B、对比①，稀醋酸可以使石蕊变红，故可以推断④中二氧化碳和水反应有酸性物质生成，说法正确，不符合题意； C、对比④纸花放入集气瓶前后的现象，省略②也能得出同样的结论，说法正确，不符合题意； D、综合①②③④可得出的结论是：二氧化碳能与水反应有酸性物质生成，但不能证明该酸性物质很稳定，说法错误，符合题意。 故选D。 4．某同学设计的CO2性质实验如图所示。该实验不能说明 A．CO2分子之间有空隙 B．CO2分子在不断运动 C．CO2气体密度大于空气 D．CO2可与H2O反应生成酸性物质 【答案】A 【解析】A.虽然干冰升华时体积会显著增大，但该实验的设计意图并非通过体积变化来证明分子间有空隙，符合题意； B.干冰放置在烧杯底部，侧壁的石蕊试纸能接触到CO2，可证明CO2分子在不断运动，不符合题意； C. CO2能在烧杯内聚集、不快速逸散到空气中，说明其密度大于空气，不符合题意； D.干燥的石蕊试纸不变色，湿润的石蕊试纸变红，说明CO2和水发生反应，生成的酸性物质碳酸使石蕊变红，不符合题意。 5．（2026·辽宁抚顺·一模）向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，注入适量的蒸馏水，盖上玻璃片，上下振荡，再将其倒置（如图），把手移开，玻璃片没有掉下来。蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变红。依据现象一定能得出对应结论的是（ ） A．玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压 B．玻璃片没有掉下，证明CO2与水发生了反应 C．振荡后试纸变红，证明CO2与水反应产生了酸 D．振荡后试纸变红，证明CO2能与石蕊反应变红 【答案】C 【解析】A、玻璃片没有掉下，证明瓶内气压小于大气压，A错误； B、玻璃片没有掉下，证明瓶内气压小于大气压，不能证明CO2与水发生了反应，B错误； C、蓝色石蕊试纸遇酸变红，注入水之前CO2与石蕊试纸接触，但不能使石蕊试纸变红，倒置且振荡后CO2与水充分接触，而此时石蕊试纸变红，说明CO2与水反应产生了酸，酸使蓝色石蕊试纸变红，C正确； D、注入水之前CO2与石蕊试纸接触，但不能使石蕊试纸变红，说明CO2不能与石蕊反应变红，D错误。 故选：C。 6．2025年12月20日“超碳一号”超临界二氧化碳发电机组正式投入使用，可以利用超临界的二氧化碳进行发电。该技术的核心在于将二氧化碳压缩至超临界状态，二氧化碳在压缩时改变的是___________(从微观角度回答)。某化学小组同学为进一步验证的性质，用如图所示装置进行实验。证明能与水反应的现象是___________；将装置中排出的通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，请写出该反应的化学方程式：___________。 【答案】分子间的间隔 紫色干燥石蕊纸花不变红，紫色湿润石蕊纸花变红 CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O 【解析】压缩二氧化碳属于物理变化，二氧化碳分子本身的大小、种类都不改变，仅分子之间的间隔减小。 CO2不能使干燥的紫色石蕊变色，能使湿润的紫色石蕊变红，通过两个纸花的现象对比即可证明CO2能与水反应，生成酸性的碳酸。 澄清石灰水溶质为氢氧化钙，和CO2反应生成难溶的碳酸钙沉淀与水，因此溶液变浑浊，对应化学方程式。 题型3 二氧化碳的化学性质 7．2025年12月20日，全球首台商用超临界二氧化碳发电机组“超碳一号”在贵州六盘水首钢水钢集团成功商运。温度超过，压力升高至73个大气压以上，二氧化碳就会进入超临界状态，超临界状态二氧化碳密度高，接近液态二氧化碳，粘度小，流动快，接近气态二氧化碳。下列对超临界二氧化碳的理解正确的是 A．超临界二氧化碳与二氧化碳的组成不同 B．超临界二氧化碳不能使澄清石灰水变浑浊 C．超临界二氧化碳容易燃烧 D．超临界二氧化碳存在于特定的条件下，条件改变，状态改变 【答案】D 【解析】A.超临界二氧化碳和普通二氧化碳都是组成，组成相同，仅状态不同，理解错误。 B.超临界二氧化碳与普通二氧化碳都是由二氧化碳分子构成的，化学性质和普通二氧化碳一致，能和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀，可使澄清石灰水变浑浊，理解错误。 C.二氧化碳本身不可燃，因此超临界二氧化碳也不能燃烧，理解错误。 D.根据题干信息，超临界二氧化碳只有在温度超过、压强达到73个大气压以上的特定条件下存在，条件改变后，状态会发生改变，理解正确。 8．下列关于二氧化碳的说法中错误的是（ ） A．由二氧化碳分子构成 B．能溶于水，能与水反应生成碳酸 C．实验室用大理石和稀硫酸制取二氧化碳 D．可用作灭火剂、气体肥料、化工原料 【答案】C 【解析】A、二氧化碳属于由分子构成的非金属氧化物，由二氧化碳分子构成，故选项说法正确； B、二氧化碳能溶于水，且可与水发生化合反应生成碳酸，故选项说法正确； C、实验室制取二氧化碳应选用大理石和稀盐酸；若选用稀硫酸，反应会生成微溶于水的硫酸钙，覆盖在大理石表面，阻止反应持续进行，无法稳定制取二氧化碳，故选项说法错误； D、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，密度大于空气，可作灭火剂；二氧化碳是光合作用的反应物，可作气体肥料；也可用于制备碳酸、纯碱等，可作化工原料，故选项说法正确。 9．二氧化碳在生产和生活中具有广泛的用途，下列有关二氧化碳的说法正确的是（ ） A．有毒，不能供给呼吸 B．可用于冶金工业 C．过度排放会加剧温室效应 D．能使酚酞溶液变红 【答案】C 【解析】A、二氧化碳本身无毒，也不能供给呼吸，错误； B、二氧化碳不具有还原性，不可用于冶金工业，错误； C、二氧化碳属于温室气体，过度排放会加剧温室效应，正确； D、二氧化碳本身不能使酚酞溶液变红，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，也不能使酚酞溶液变红，错误。 题型4 二氧化碳的用途 10．二氧化碳在生产生活中应用广泛。下列不属于二氧化碳用途的是（ ） A．作燃料 B．参与光合作用 C．固态二氧化碳用于人工降雨 D．制碳酸饮料 【答案】A 【解析】二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，不能用作燃料； 二氧化碳是绿色植物光合作用的原料，固态二氧化碳升华吸热可用于人工降雨，二氧化碳与水反应生成碳酸，可用于制碳酸饮料； 故选：A。 11．劳动节假期是出门旅行的黄金时间。宜兴某景区奶茶店推出一款创意“宜兴壶顶奶茶”，如图所示，壶中放置干冰，会看到壶口冒出大量白雾。请结合九年级化学知识回答下列问题： （1）干冰的化学式为________，它属于________（填“纯净物”或“混合物”）。 （2）壶口冒出白雾是因为干冰升华过程会________（填“吸热”或“放热”），导致周围的水蒸气液化，此过程主要发生________（填“物理变化”或“化学变化”）。 【答案】（1） 纯净物 （2）吸热 物理变化 【解析】（1）干冰是固态的二氧化碳，每个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成，则化学式为：CO2； 干冰只由二氧化碳一种物质组成，属于纯净物； （2）升华是物质由固态直接变为气态的过程，该过程需要吸收热量，会使周围温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化为小水滴形成白雾； 液化过程只有水的状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化。 题型5 二氧化碳对生活和环境的影响 12．“灰氢” 可利用甲烷与水蒸气在高温条件下反应制得，化学方程式为，从生成物的角度分析，该方法可能造成的环境问题是 A．酸雨 B．温室效应增强 C．臭氧空洞 D．雾霾 【答案】B 【解析】A.酸雨由SO2、氮氧化物等酸性气体排放引起，生成物无此类物质，A错误； B.该方法生成CO2，CO2是主要温室气体，大量排放会使温室效应增强，B正确； C.臭氧空洞主要由氟氯代烃等含氟物质排放引起，生成物无此类物质，C错误； D.雾霾主要由可吸入固体颗粒物排放引起，生成物无固体颗粒物，D错误。 13．自然界中能减少大气中含量的途径是（ ） A．火山喷发 B．森林着火 C．光合作用 D．食物腐败 【答案】C 【解析】A、火山喷发会释放CO2，增加大气中CO2含量，故选项不符合题意； B、森林着火时燃烧会产生CO2，增加CO2含量，故选项不符合题意； C、光合作用是植物吸收CO2并转化为有机物和氧气的过程，能直接减少大气中CO2，故选项符合题意； D、食物腐败分解有机物释放CO2，增加CO2含量，故选项不符合题意； 故选：C。 14．碳捕集利用与封存技术是实现“碳中和”的有效方式。湖南积极参与国家CCUS(碳捕集利用与封存)标准体系建设，2026年7月1日起将实施一批新的CCUS国家标准，涵盖捕集、输送、封存等环节。下列说法正确的是 A．二氧化碳是一种空气污染物 B．捕集二氧化碳后可以有效减少酸雨形成 C．自然界消耗二氧化碳的途径有动植物的呼吸作用 D．二氧化碳能用作气体肥料 【答案】D 【解析】A.二氧化碳是空气的正常组成成分，不属于空气污染物。 B.酸雨由二氧化硫、氮氧化物等过量排放导致，二氧化碳过量主要引发温室效应，捕集二氧化碳无法减少酸雨形成。 C.动植物呼吸作用消耗氧气、产生二氧化碳，自然界消耗二氧化碳的主要途径是植物的光合作用。 D.二氧化碳是植物光合作用的原料，适量补充二氧化碳可提升光合效率，因此可用作气体肥料。 题型6 低碳行动 15．2026第四届上海国际碳中和科技展览会于4月13日成功举办，大会大力推动低碳、零碳、负碳技术研发和新型低碳产业发展。下列做法不符合这一会议精神的是 A．重复利用纸张 B．扩增燃煤发电 C．碳捕集与封存 D．推广光伏发电 【答案】B 【解析】A. 重复利用纸张可降低造纸能耗、减少林木砍伐，能减少碳排放，符合会议精神； B. 煤是化石燃料，燃烧时会释放大量CO2，扩增燃煤发电会大幅提升二氧化碳的排放，不符合低碳发展的要求； C. 碳捕集与封存可直接减少大气中CO2的含量，符合负碳技术发展方向； D. 光伏发电属于清洁能源发电，可替代化石燃料发电，减少碳排放，符合低碳发展要求。 16．2026年3月，湖北省生态环境厅等八部门联合印发《湖北省碳普惠管理办法(试行)》，将“碳普惠减排量”折算成可兑换商品的积分，鼓励全社会广泛参与，加快形成绿色低碳生产生活方式。下列行为不能增加碳积分的是 A．逛商超后选择“不购买购物袋” B．点外卖选择“无需提供一次性餐具” C．上学放学路程选择“乘坐私家车” D．打印纸质材料时选择“双面打印” 【答案】C 【解析】A. 不购买购物袋可减少塑料消耗及生产塑料产生的二氧化碳排放，属于低碳行为，能增加碳积分。 B. 不使用一次性餐具可减少资源消耗及相关生产、处理环节的二氧化碳排放，属于低碳行为，能增加碳积分。 C. 乘坐私家车出行会增加化石燃料消耗，排放更多二氧化碳，不属于低碳行为，不能增加碳积分。 D. 双面打印可节约纸张，减少林木消耗及造纸环节的二氧化碳排放，属于低碳行为，能增加碳积分。 17．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。 （1）“碳中和”中的“碳”指的是 ，如含量增多会引起 。 （2）写出生活中有利于实现“碳中和”的方法 （写一种即可）。 （3）光合作用是自然界中“碳循环”的重要环节，光合作用生成的气体是 。 （4）的吸收是“碳封存”的首要环节，常选用NaOH等物质作吸收剂。其反应原理为，的化学式为 。（类比与氢氧化钙的反应。） 【答案】（1） 二氧化碳/CO2 温室效应或全球气温变暖 （2）节约用电（合理即可） （3）氧气/O2 （4）Na2CO3 【解析】（1）“碳中和”中的“碳”指的是二氧化碳，如含量增多会引起温室效应或全球气温变暖。 （2）生活中有利于实现“碳中和”的方法有节约用纸、节约用电、植树造林等。 （3）绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，生成的气体是氧气。 （4）反应前钠、氢、氧、碳四种原子的个数分别为2、2、4、1，反应后钠、氢、氧、碳四种原子的个数分别为0、2、1、0，根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和个数不变可知，X的化学式为Na2CO3。 18．阅读下列材料，回答相关问题。 北京时间2024年10月30日4时27分，神舟十九号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，三名航天员奔赴“天宫”。清除二氧化碳是载人航天器环境控制和生命保障的重要问题，目前主要包括氢氧化锂清除、固态胺吸附和分子筛吸附等方式。氢氧化锂清除利用了氢氧化锂与二氧化碳的化学反应(氢氧化锂与氢氧化钠化学性质相似)，反应会生成碳酸锂和水，但由于氢氧化锂不可再生，该技术目前多用于短期载人航天任务。固态胺能吸附二氧化碳和水蒸气，且可在真空条件下再生，因此可用于中长期载人航天任务。研究发现，二氧化碳分压和温度对二氧化碳吸附量有影响，如图1所示。分子筛中的吸附剂是沸石。沸石的吸附能力强，且能在高温条件下再生，因此多应用在多人、长期航天任务中。水会影响沸石的吸附性能，通常需对沸石进行干燥处理。相同温度下，干燥时间对不同种类沸石二氧化碳吸附量的影响如图2所示。科学家们会依据任务持续时间、成员人数及对应的消耗品、设备质量等因素，选择适合的二氧化碳清除技术，以保障航天员的生命安全。 （1）由图1可得到，二氧化碳分压对二氧化碳吸附量的影响的结论：温度在时，二氧化碳分压在kPa范围内，____________________。 （2）根据图2，相同温度和干燥时间下，选择_____(填“沸石A”或“沸石B”)对二氧化碳的吸附效果更好。与氢氧化锂清除技术相比，固态胺和分子筛技术的一个共同优点是____________________。 （3）判断下列说法正确的是_____(可多选)。 A．由于氢氧化锂不可再生，因此不能用于载人航天任务。 B．分子筛对二氧化碳的吸附能力强，且可循环利用，多用于长期航天任务。 C．固态胺能吸附二氧化碳和水蒸气，利用的是它的物理性质 【答案】（1）CO2 吸附量随 CO2 分压的增大而增大（或二氧化碳分压越大，吸附量越大） （2）沸石A 可再生（或可循环利用、可重复使用） （3）BC 【解析】（1）观察图1可知，横坐标为 CO2 分压，纵坐标为 CO2 吸附量。在25℃的实线曲线上，随着横坐标数值（分压）从 0 增加到 2.0 kPa，纵坐标数值（吸附量）呈现明显的上升趋势。因此结论是：在该范围内，CO2 吸附量随 CO2 分压的增大而增大。 （2）①观察图2，横坐标代表干燥时间，柱状图高度代表吸附量。对比白色柱子（沸石A）和灰色柱子（沸石B），可以发现在相同的干燥时间（60、120、180 min）下，沸石A的柱子始终比沸石B高，说明沸石A对二氧化碳的吸附量更大，效果更好。 ②根据文中材料描述：氢氧化锂清除技术：“由于氢氧化锂不可再生，该技术目前多用于短期载人航天任务。 固态胺吸附：“可在真空条件下再生”。 分子筛吸附：“能在高温条件下再生”。 由此可见，与不可再生的氢氧化锂相比，固态胺和分子筛技术的共同优点是可以再生（或可循环利用），这使它们更适合中长期任务。 （3）A、题干说明氢氧化锂不可再生，多用于短期载人航天任务，并非完全不能使用，A错误。 B、分子筛的吸附剂为沸石，吸附能力强、可高温再生循环，适用于长期航天任务，B正确。 C、固态胺吸附气体无新物质生成，可真空解吸再生，利用的是物理性质，C正确。 故选BC 19．在2026年举行的全国两会上，“碳中和”“碳达峰”依然是高频热点词汇。广东省正积极探索二氧化碳的捕集与利用技术。 ⅰ.自然界中的碳循环 （1）自然界中，绿色植物通过______作用吸收，人类大量燃烧化石燃料(如煤、石油、______)向大气中排放，这是导致温室效应的主要原因。 ⅱ.碳捕集与利用技术 某工厂排放的废气中含有，采用如下工艺将转化为甲醇()：(已知) （2）若消耗，理论上生成甲醇的质量为______g。 （3）甲醇完全燃烧的化学方程式为：。试计算，每生成18 g水时，需要甲醇多少克？(写出详细计算过程) ⅲ.低碳生活 （4）写出一条在家庭生活中可以减少碳排放的具体做法：____________________。 【答案】（1） 光合 天然气 （2）32 （3）解：设需要甲醇的质量为x ， 答：需要甲醇16 g。 （4）节约用电。 【解析】（1）①植物通过光合作用，将二氧化碳转化为氧气。 ②略 （2）解，设消耗44gCO2理论上生成甲醇的质量为x （3）见答案。 （4）合理皆可（双面用纸、节约用电等） 题型7 一氧化碳的性质和用途 20．预防一氧化碳中毒，下列做法错误的是 A．在室内放一盆水 B．定期检查燃气管道安全 C．保持开窗通风 D．安装一氧化碳浓度报警器 【答案】A 【分析】一氧化碳中毒时一氧化碳与血红蛋白结合，使血红蛋白失去与氧结合的能力，导致人体缺氧。 【解析】A、一氧化碳难溶于水，在室内放一盆水不能预防一氧化碳中毒，故A错误； B、定期检查燃气管道安全，可以预防一氧化碳中毒，故B正确； C、保持开窗通风，可以预防一氧化碳中毒，故C正确； D、安装一氧化碳浓度报警器，可以预防一氧化碳中毒，故D正确。 故选A。 21．下列关于一氧化碳的说法正确的是 A．是无色、无味、无毒的气体 B．在空气中燃烧发出黄色火焰 C．可用于冶炼金属，体现其还原性 D．可与澄清石灰水反应生成白色沉淀 【答案】C 【解析】A、一氧化碳是无色、无味，但有毒的气体，它易结合人体血红蛋白导致中毒，该选项不符合题意。 B、一氧化碳在空气中燃烧发出蓝色火焰，不是黄色火焰，该选项不符合题意。 C、一氧化碳具有还原性，能夺取金属氧化物中的氧，将金属氧化物还原为金属单质，因此可用于冶炼金属，该选项符合题意。 D、能和澄清石灰水反应生成白色沉淀的是二氧化碳，一氧化碳不与澄清石灰水反应，该选项不符合题意。 故选C。 题型8 一氧化碳和二氧化碳的比较 22．CO2和CO都是碳的氧化物，下列关于它们的说法错误的是 A．CO2可用于灭火，CO可用作燃料 B．CO2能溶于水，CO难溶于水 C．CO2过多会造成“温室效应”，CO有毒性 D．CO2用作制作饮料原料，CO可用于人工降雨 【答案】D 【解析】A、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从而灭火，所以可用于灭火，一氧化碳具有可燃性，燃烧能放出大量的热，可用作燃料，故A选项说法正确； B、二氧化碳能溶于水，一体积水大约能溶解一体积二氧化碳；一氧化碳难溶于水，故B选项说法正确； C、二氧化碳是导致“温室效应”的主要气体，过多排放会造成“温室效应”；一氧化碳能与人体血液中的血红蛋白结合，使其失去与氧结合的能力，从而使人中毒，具有毒性，故C选项说法正确； D、二氧化碳能与水反应生成碳酸，可用于制作饮料原料，干冰（固态二氧化碳）升华时吸收大量的热，可用于人工降雨，而一氧化碳不能用于人工降雨，故D选项说法错误； 故选：D。 23．“人类只有一个地球！”我国明确提出减排目标：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。下列关于碳单质及碳的氧化物的说法正确的是( ) A. 金刚石、石墨和C60都是由碳原子直接构成的物质，它们的物理性质完全相同 B. CO和CO2的分子种类不同，所以它们的化学性质不相同 C. 金刚石是一种无色透明，硬度较小的物质 D. CO是一种无色没有气味，难溶于水，对环境无污染的气体 【答案】B 【解析】A、金刚石、石墨由碳原子直接构成，但由分子构成；三者碳原子的排列方式不同，物理性质差异极大（如金刚石是天然存在最硬的物质，石墨质地较软），A错误。 B、分子是保持物质化学性质的最小粒子，和的分子构成不同，因此化学性质不同，B正确。 C、金刚石是天然存在的硬度最大的物质，C错误。 D、有毒，属于空气污染物，会对环境造成污染，D错误。 24．自然界中含碳元素的物质种类最多，下列关于含碳元素的物质说法正确的是（    ） A．石墨是自然界中最硬的物质 B．CO和的组成元素相同 C．CO和都易溶于水 D．可以通过闻气味的方法区分CO和 【答案】B 【解析】A、金刚石是自然界中最硬的物质，石墨质软。说法错误； B、正确； C、CO难溶于水，CO2能溶于水。说法错误； D、 CO和CO2都是无色无味的气体，无法通过闻气味的方法区分。说法错误； 限时：30分钟 满分：60分 一、选择题（每题2分，共12题，共24分） 1．下列有关碳和碳的化合物说法错误的是（　　） A．金刚石、石墨、C60都是碳元素组成的单质 B．在加热或高温的条件下，CO能与许多金属氧化物反应 C．二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红，说明二氧化碳具有酸性 D．水墨画可长久保存不变色是因为在常温下碳的化学性质不活泼 【答案】C 【解析】A、金刚石、石墨、C60都是碳元素组成的不同单质，故A说法正确； B、CO具有还原性，在加热或高温的条件下，CO能与许多金属氧化物反应，故B说法正确； C、二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红，是由于二氧化碳能与水反应生成了碳酸，碳酸能使石蕊变红，不能说明二氧化碳具有酸性，故C说法错误； D、水墨画可长久保存不变色是因为在常温下碳的化学性质不活泼，故D说法正确。故选C。 2．下列物质的性质与用途对应关系错误的是（ ） 选项 物质 性质 用途 A 金刚石 硬度大 用于裁切玻璃 B 石墨 导电性好 用于制高铁列车的受电弓滑板 C 活性炭 吸附性强 用于制冰箱除臭剂 D 一氧化碳 助燃性 用于冶炼金属 【答案】D 【解析】A. 金刚石是天然存在硬度最大的物质，可用于裁切玻璃，性质与用途对应正确。 B. 石墨具有优良的导电性，可用于制作高铁受电弓滑板，性质与用途对应正确。 C. 活性炭具有疏松多孔的结构，吸附性强，可吸附异味，用作冰箱除臭剂，性质与用途对应正确。 D. 一氧化碳用于冶炼金属是利用其还原性，且一氧化碳不具有助燃性，性质与用途对应错误。 3．下列各组物质中，都既有可燃性又有还原性的物质是 A．二氧化碳  一氧化碳 B．氧气  一氧化碳 C．一氧化碳  单质碳 D．氧气  二氧化碳 【答案】C 【解析】A、二氧化碳既无可燃性也无还原性，该选项不符合题意； B、氧气无可燃性，有助燃性、氧化性，无还原性，该选项不符合题意； C、一氧化碳和单质碳均具有可燃性和还原性，该选项符合题意； D、氧气无可燃性，有助燃性、氧化性，无还原性；二氧化碳既无可燃性也无还原性，该选项不符合题意。 故选：C。 4．下列关于碳和碳的氧化物的说法，正确的是 A．金刚石和是组成元素相同，但结构不同的两种物质 B．铅笔中的石墨能写字，说明常温下碳的化学性质稳定 C．自然界中的循环过程中只发生了物理变化 D．空气中体积分数达到10%，会导致人呼吸停止，说明二氧化碳有毒性 【答案】A 【解析】A、金刚石和是组成元素相同，但结构不同的两种物质，说法正确，符合题意； B、铅笔中的石墨能写字，是因为石墨质软，能在纸上留下灰黑色痕迹，与常温下碳的化学性质稳定无关，说法错误，不符合题意； C、自然界中的循环过程中不是只发生物理变化，如植物光合作用、动植物呼吸作用生成了新物质，属于化学变化，说法错误，不符合题意； D、空气中体积分数达到10%，会导致人呼吸停止，是因为二氧化碳不能供给呼吸，但二氧化碳无毒，说法错误，不符合题意。 故选：A。 5．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 【解析】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。 6．探究二氧化碳性质的实验装置如图所示，下列说法正确的是 A．a变红说明二氧化碳有酸性 B．b处澄清石灰水变浑浊是因为生成了碳酸钙 C．变红的紫色石蕊试纸加热后会变无色 D．c处导气管伸入烧杯底部更利于证明二氧化碳的密度比空气大 【答案】B 【解析】A.CO2本身无酸性，a处湿润石蕊试纸变红是因为CO2与水反应生成碳酸（），是碳酸使石蕊变红，A错误。 B.b处反应为，可观察到澄清石灰水变浑浊，B正确。 C.碳酸受热易分解为和，酸性消失，变红的石蕊试纸会变回紫色，而非无色，C错误。 D.若c处导气管伸入烧杯底部，会直接将通到下层蜡烛处，无法通过“下层蜡烛先熄灭”’的现象证明密度比空气大，D错误。 7．碳及其部分化合物的转化关系如图，其中、表示相应转化中的其他反应物。下列说法错误的是 A．反应物X只能是单质 B．反应物Y可能是Ca(OH)2溶液 C．反应①可以为人类生活提供热量 D．打开碳酸饮料瓶盖时可能发生转化② 【答案】A 【解析】A、一氧化碳转化成二氧化碳可以是一氧化碳与氧化铁反应，X不一定是单质，A错误； B、二氧化碳转化成碳酸钙可以是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，B正确； C、甲烷具有可燃性，甲烷燃烧生成二氧化碳，并放出热量，可以为人类生活提供热量，C正确； D、碳酸分解生成二氧化碳，碳酸饮料中含有碳酸，打开碳酸饮料瓶盖时可能发生碳酸分解反应，D正确。 故选A。 8．能一次性鉴别出空气、氧气、一氧化碳三瓶气体的方法是 A．闻气味 B．分别通入澄清石灰水 C．分别伸入燃着的木条 D．分别观察颜色 【答案】C 【解析】A、空气、氧气、一氧化碳都是无味气体，闻气味无法区分。 B、三种气体都不能使澄清石灰水变浑浊，通入后无明显差异，无法鉴别。 C、将燃着的木条伸入三瓶气体中，现象各不相同：燃着的木条无明显变化的是空气，木条燃烧更旺的是氧气，气体本身被点燃产生蓝色火焰的是一氧化碳，可以一次性鉴别。 D、三种气体都是无色气体，观察颜色无法区分。 故选C。 9．三氧化二碳(C2O3)是某星球大气的成分之一，其化学性质与一氧化碳相似。下列关于三氧化二碳的说法中不正确的是 A．三氧化二碳的密度比空气大 B．三氧化二碳在一定条件下能还原氧化铁 C．三氧化二碳具有可燃性 D．三氧化二碳属于金属氧化物，可与稀HCl反应 【答案】D 【解析】A. 空气平均相对分子质量约为29，相对分子质量为，大于29，则密度比空气大，正确。 B. 具有还原性，可还原氧化铁，化学性质与相似，也能还原氧化铁，正确。 C. 具有可燃性，也具有可燃性，正确。 D. 属于非金属氧化物，不与稀盐酸反应，因此也不能和稀反应，错误。 10．碳及其氧化物的转化关系如下图所示，下列说法正确的是 A．丙是CO B．反应①是还原反应 C．常温下，甲的性质不活泼 D．反应③中乙和氧气质量比为7:8 【答案】C 【分析】首先结合转化关系推断物质：甲为碳单质，乙为一氧化碳，丙为二氧化碳，碳充分燃烧生成二氧化碳不充分燃烧生成一氧化碳，一氧化碳燃烧生成二氧化碳。 【解析】A. 丙是，不是，错误。 B. 反应①是碳得到氧生成，属于氧化反应，不是还原反应，错误。 C. 常温下碳单质的化学性质不活泼，不易与其他物质发生反应，正确。 D. 反应③的化学方程式为，，和的质量比为，不是，错误。 11．“求真”小组透过“绿色化学”慧眼看世界，发现了很多绿色化学原则在生产、生活中的应用。以下做法符合绿色化学原则的是 A．加高烟囱，减少烟尘对地面的污染 B．开发利用清洁能源，倡导“低碳”生活 C．露天焚烧生活垃圾 D．日常生活中，尽量多使用一次性餐具 【答案】B 【解析】A、加高烟囱，不能减少污染物的排放，不能减少烟尘对地面的污染，不符合绿色化学的原则，选项错误； B、开发利用清洁能源，倡导“低碳”生活，符合绿色化学的原则，选项正确； C、露天焚烧生活垃圾会产生烟尘等污染物，不符合绿色化学的原则，选项错误； D、大量使用一次性餐具，会导致大量树木的砍伐，浪费资源，且会造成环境污染，不符合绿色化学的原则，选项错误； 故选B。 12．我国科研人员研制出一种新型催化剂，在该催化剂作用下，二氧化碳可以转化为汽油，主要转化过程如图所示。下列有关说法错误的是 A．反应I属于化合反应 B．反应I中氢元素的化合价升高 C．该成果将二氧化碳变废为宝 D．该成果有利于达成碳中和的目标 【答案】A 【解析】A.化合反应的特征是“多变一”，即多种反应物仅生成一种生成物。反应I的反应物为CO2和H2，根据元素守恒，生成物除CO外还有H2O，共2种产物，不属于化合反应，A说法错误。 B.反应I中，反应物H2里H元素化合价为0，生成物H2O里H元素化合价为+1，氢元素化合价升高，B说法正确。 C.该成果将温室气体CO2转化为可作燃料的汽油，实现了变废为宝，C说法正确。 D.该过程消耗CO2，可降低大气中二氧化碳浓度，有利于达成碳中和目标，D说法正确。 二、非选择题（共6题，，除标明外，每空1分，共36分） 13．（5分）下图是探究二氧化碳性质的装置图。 （1）图A中，观察到下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，由此可得出二氧化碳的物理性质是 。 （2）图B中，观察到的现象是 ，反应的化学方程式为 。 （3）图C中，湿石蕊纸花变 色，反应的化学方程式为 。 【答案】（1）二氧化碳不支持燃烧，不燃烧 （2）澄清石灰水变浑浊 （3）红 【解析】（1）图A向烧杯中倒入二氧化碳后蜡烛熄灭，说明二氧化碳不支持燃烧，不燃烧； （2）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以图B中，观察到的现象是澄清石灰水变浑浊；澄清石灰水的主要成分是氢氧化钙，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为：； （3）二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使石蕊变红，所以将干燥的二氧化碳通入试管中，二氧化碳先与水反应生成碳酸，碳酸再使石蕊变红，所以湿石蕊纸花变红色，反应的化学方程式为：。 14．（3分）A、B、C、D是四种常见的物质，它们均含有同一种元素，且A、B的组成元素完全相同，A、D均可用于灭火，它们的转化关系如图所示(“”表示反应可一步实现，部分物质和反应条件略去)。 （1）C的化学式为________。 （2）A和D反应的化学方程式为________。 （3）从分子角度解释A、B性质有差异的原因：________。 【答案】（1） （2） （3）构成A、B的分子种类不同（或分子构成不同） 【分析】A、B组成元素相同，A、D都可灭火，结合常见物质推断： A是（二氧化碳，可灭火），B是（一氧化碳，和组成元素相同，且二者可以相互转化），D是（水可灭火，和可以反应）。C可以转化为一氧化碳和二氧化碳，且和水可相互转化，则是。代入验证无误。 【解析】（1）C为氧气，其化学式为。 （2）A为，D为，和反应生成，其反应的化学方程式为。 （3）从分子角度，A（）、B（）性质有差异的原因是：分子的构成不同，不同种分子的化学性质不同。 15．（5分）我国向世界承诺：努力争取2060年前实现“碳中和”——CO2排放量和转化量相等，达到相对零排放，为人类社会可持续发展贡献中国力量。 （1）CO2排放量增加可能引发的后果有______(选填字母序号，下同)。 A．冰川融化，海平面上升 B．极端天气频发 C．土地沙漠化，造成农业减产 （2）空气中的CO2主要来自于______。 A．动植物的呼吸作用 B．化石燃料的燃烧 C．植物的光合作用 （3）在中国重庆“碳捕集与封存国际论坛”上，科学家介绍了把CO2压缩、液化后封存在泥岩中的方法。关于CO2封存的必要性和可行性的叙述中错误的是 A．CO2分子间有间隔 B．大气中CO2过多排放会造成温室效应 C．CO2是导致酸雨的主要气体 （4）我国科学家在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的人工合成，其中二氧化碳制取甲醇(CH3OH)环节的微观示意图如图(假设图中的微观粒子恰好完全反应)。 推断生成物丁，并写出该反应的化学方程式 。 【答案】（1）ABC （2）AB （3）C （4）CO2+3H2CH3OH+H2O（2分） 【解析】（1）A、空气中二氧化碳含量过高，会导致温室效应加剧。会导致全球变暖，冰川融化，海平面上升，该选项正确； B、温室效应会导致气候异常，发生极端天气，该选项正确； C、地球温度升高，会使地球上的水分加速蒸发到大气层中，地面变得干旱，植被退化，进而导致土地沙漠化，该选项正确。 故选ABC。 （2）A、动植物呼吸作用产生二氧化碳和水，该选项符合题意； B、化石燃料含有碳元素，完全燃烧会产生二氧化碳，该选项符合题意； C、植物光合作用消耗二氧化碳和水，该选项不符合题意。 故选AB。 （3）A、分子间有间隔，则二氧化碳能被压缩，该选项叙述正确； B、空气中二氧化碳含量过高会引起温室效应，该选项叙述正确； C、二氧化碳不会引起酸雨，该选项叙述不正确。 故选C。 （4）由于可知，该反应为二氧化碳和氢气在催化作用下生成CH3OH和丁，反应前后原子的种类和个数不变，则1个丁分子中含有1个氧原子和2个氢原子，则为水，反应的化学方程式为：。 16．（3分）阅读科普短文。 直接空气捕碳（DAC）技术能有效从空气中捕集CO2，图1是DAC工艺流程。2024年我国成功研发出亚洲最大的年600t级CO2直接空气捕碳（DAC）系统“碳捕块”，捕集的CO2可用于甲醇（CH3OH）和航空燃油等燃料的合成，实现了碳减排和CO2资源化利用。 为寻找合适的捕集条件，研究小组测定了其他条件一定时不同温度下运行的DAC装置周围环境中的CO2浓度，如图2所示。 当CO2捕集饱和后，改变压强或温度可让DAC系统释放高浓度CO2，从而实现捕集材料再生。为寻找合适的再生条件，研究小组在不同温度和压强范围下，让四组已经饱和的DAC装置运行相同时间，测定周围环境中的CO2浓度，如表所示。 条件 高温高压 高温低压 低温高压 低温低压 CO2浓度/（mmol/g） 1.0 3.0 0.2 1.5 （1）空气中含量最多的气体是__________。 （2）关于该DAC流程，以下说法正确的是__________。 A．捕集的CO2可用于燃料的合成 B．相同条件下，温度越低，捕集二氧化碳效果越好 C．捕集材料无法循环再生 （3）生活中，水也能吸收一定量二氧化碳，请写出二氧化碳与水反应的化学方程式________。 【答案】（1）氮气（或） （2）AB （3） 【解析】（1）空气按体积分数计算，氮气占比约78%，是空气中含量最高的气体。 （2）A.题干明确说明捕集的可用于甲醇、航空燃油等燃料的合成，表述正确； B.由图2可知，温度越低，DAC装置周围浓度越低，说明被装置捕集的越多，捕集效果越好，表述正确； C.题干提到改变温度或压强可释放实现捕集材料再生，表述错误。 （3）二氧化碳和水常温下反应生成碳酸，方程式左右原子守恒，无需额外反应条件。 17．（8分）项目小组欲创设影视剧中云雾缭绕的场景，以营造班级晚会氛围，决定自制能较长时间、持续产生“浓雾”的简易干冰造雾机，并开展如下活动。 【查阅资料】 雾是水蒸气凝结成小液滴并分散于空气形成的；常压下干冰沸点(即升华温度)为-78.5℃，常用于造雾。 【活动探究】 实验1：用镊子夹取适量干冰放入干燥烧杯，仅杯底出现微弱薄雾。 （1）未观察到“浓雾”是因为空气中的______。 实验2：取足量干冰放入盛热水的烧杯中，瞬间产生“浓雾”。 （2）不考虑空气成分，“浓雾”除含、外，还含有的物质是______。 （3）热水冷却到室温后，“浓雾”将______(填“保持不变”或“逐渐变薄”)。 【设计造雾机】 （4）在答题卡相应方框中画出简易干冰造雾机的示意图(需在相应位置标注干冰等物品；作图可先使用2B铅笔画出，确定后使用0.5毫米黑色字迹签字笔描黑)。 【交流研讨】 （5）使用干冰造雾的场所要注意通风透气，理由是__________________________。 （6）消防部门提醒：严禁将干冰存放于普通冰箱(最低贮存温度约为-20℃)。理由是__________________。 【答案】（1）水蒸气含量较低 （2）碳酸/ （3）逐渐变薄 （4）(或其他合理答案)（2分） （5）避免浓度过高对人体产生危害(或其他合理答案) （6）干冰沸点远低于冰箱最低贮存温度，易升华，体积膨胀，有安全隐患（2分） 【解析】（1）干冰升华吸热，使周围水蒸气冷凝成雾。若空气中水蒸气含量少，则生成的雾很薄。 （2）实验2中，干冰（CO2固体）放入热水，干冰升华产生大量CO2气体，CO2与水反应生成碳酸，因此“浓雾”中除含H2O、CO2外，还含有碳酸。 （3）热水冷却至室温后，水蒸气减少，冷凝的雾滴逐渐蒸发或消散，故“浓雾”逐渐变薄。 （4）设计思路：将干冰放入上面盛有热水的保温容器中，中间安装调节阀门，容器开有出气口，使雾从出气口排出，标注“干冰”、“热水”、“白雾”、“调节阀门”。 （5）干冰升华产生大量CO2，通风不良时CO2积聚，会使氧气体积分数降低，造成头晕甚至窒息。 （6）普通冰箱最低温约-20℃，干冰在-20℃下仍会升华，产生大量气体，可能导致冰箱内压力过大而爆炸；同时升华吸热使冰箱温度过低，可能损坏冰箱压缩机。 18．（11分）实现“碳达峰”“碳中和”目标是我国政府对国际社会的重要承诺，彰显了负责任大国的作为和担当。化学兴趣小组开启了“低碳行动”项目式学习之旅。 活动一：识碳 （1）“双碳”中的碳指的是二氧化碳，实现“双碳”目标有利于缓解的环境问题是________。 （2）下列是从下图碳原子结构示意图中得到的信息，正确的是________。（填序号） a.电子数为2    b.核电荷数为6    c.质子数为4    d.中子数为6 活动二：探碳 （3）如图所示为探究二氧化碳性质的实验。 ①实验1中d处紫色石蕊纸花最先变红，发生反应的化学方程式为________。本实验中通入的必须干燥，康康同学提出可用氧化钙作干燥剂，你是否同意？请说明理由________。 ②实验2中观察到蜡烛自下而上依次熄灭，说明具有的物理性质为________。本实验可体现与物理性质、化学性质均有关的一项用途为________。 活动三：捕碳、用碳 （4）每年约1600万吨二氧化碳被“捕捉”并被压缩封存。800 L的二氧化碳气体经压缩后可装入容积为5 L的钢瓶中，从微观角度解释其原因。 （5）我国研发的“液态阳光燃料合成技术”，在一定条件下，二氧化碳和氢气可以转化为“液态阳光燃料”甲醇，同时生成水。若消耗13.2吨的二氧化碳，理论上产生甲醇的质量是多少吨？ 【答案】（1）温室效应（或全球气候变暖） （2）b （3） 不同意，氧化钙吸水生成氢氧化钙，氢氧化钙会和二氧化碳反应，无法得到干燥的二氧化碳 二氧化碳密度比空气大 灭火 （4）分子之间有间隔，气体二氧化碳分子间间隔较大，加压后分子间间隔减小，体积大幅缩小，因此可以压缩装入小容积钢瓶 （5）解：设理论上生成甲醇的质量为x。 答：理论上产生甲醇的质量为9.6t。（4分） 【解析】（1）二氧化碳是主要的温室气体，过量排放会加剧温室效应，实现“双碳”目标可减少二氧化碳排放，缓解温室效应。 （2）从碳原子结构示意图可知：圆圈内数字为6，即质子数=核电荷数=6；原子核外电子总数=2+4=6；原子结构示意图无法得到中子数的信息，故选b。 （3）①二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊变红； 不同意，氧化钙是碱性干燥剂，会与酸性的二氧化碳反应，因此不能用于干燥二氧化碳。 ②蜡烛自下而上熄灭，说明二氧化碳密度比空气大，会先聚集在烧杯底部； 该现象同时说明二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧，结合密度比空气大的物理性质，可用于灭火。 （4）从微观角度，物质三态变化、体积压缩的本质是分子间间隔发生改变。 （5）计算过程见答案。 1 / 2 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 $ 第六单元 碳和碳的氧化物 课题2 碳的氧化物 目 录 攻题型 定点突破，夯实要点 题型1 二氧化碳的物理性质及其实验探究 题型2 实验探究二氧化碳的化学性质 题型3 二氧化碳的化学性质 题型4 二氧化碳的用途 题型5 二氧化碳对生活和环境的影响 题型6 低碳行动 题型7 一氧化碳的性质和用途 题型8 一氧化碳和二氧化碳的比较 练综合 融会贯通，拓展提升 题型1 二氧化碳的物理性质及其实验探究 1．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 2．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 题型2 实验探究二氧化碳的化学性质 3．用下图所示四个实验探究二氧化碳能否与水反应，实验中所用的纸花均用石蕊染成紫色并干燥下列说法错误的是 A．①和④的紫色纸花会变红 B．对比①③，推断④有酸性物质生成 C．对比④纸花放入集气瓶前后的现象，省略②也能得出同样的实验结论 D．综合①②③④可得出的结论是：二氧化碳能与水反应生成碳酸，且碳酸很稳定 4．某同学设计的CO2性质实验如图所示。该实验不能说明 A．CO2分子之间有空隙 B．CO2分子在不断运动 C．CO2气体密度大于空气 D．CO2可与H2O反应生成酸性物质 5．（2026·辽宁抚顺·一模）向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，注入适量的蒸馏水，盖上玻璃片，上下振荡，再将其倒置（如图），把手移开，玻璃片没有掉下来。蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变红。依据现象一定能得出对应结论的是（ ） A．玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压 B．玻璃片没有掉下，证明CO2与水发生了反应 C．振荡后试纸变红，证明CO2与水反应产生了酸 D．振荡后试纸变红，证明CO2能与石蕊反应变红 6．2025年12月20日“超碳一号”超临界二氧化碳发电机组正式投入使用，可以利用超临界的二氧化碳进行发电。该技术的核心在于将二氧化碳压缩至超临界状态，二氧化碳在压缩时改变的是___________(从微观角度回答)。某化学小组同学为进一步验证的性质，用如图所示装置进行实验。证明能与水反应的现象是___________；将装置中排出的通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，请写出该反应的化学方程式：___________。 题型3 二氧化碳的化学性质 7．2025年12月20日，全球首台商用超临界二氧化碳发电机组“超碳一号”在贵州六盘水首钢水钢集团成功商运。温度超过，压力升高至73个大气压以上，二氧化碳就会进入超临界状态，超临界状态二氧化碳密度高，接近液态二氧化碳，粘度小，流动快，接近气态二氧化碳。下列对超临界二氧化碳的理解正确的是 A．超临界二氧化碳与二氧化碳的组成不同 B．超临界二氧化碳不能使澄清石灰水变浑浊 C．超临界二氧化碳容易燃烧 D．超临界二氧化碳存在于特定的条件下，条件改变，状态改变 8．下列关于二氧化碳的说法中错误的是（ ） A．由二氧化碳分子构成 B．能溶于水，能与水反应生成碳酸 C．实验室用大理石和稀硫酸制取二氧化碳 D．可用作灭火剂、气体肥料、化工原料 9．二氧化碳在生产和生活中具有广泛的用途，下列有关二氧化碳的说法正确的是（ ） A．有毒，不能供给呼吸 B．可用于冶金工业 C．过度排放会加剧温室效应 D．能使酚酞溶液变红 题型4 二氧化碳的用途 10．二氧化碳在生产生活中应用广泛。下列不属于二氧化碳用途的是（ ） A．作燃料 B．参与光合作用 C．固态二氧化碳用于人工降雨 D．制碳酸饮料 11．劳动节假期是出门旅行的黄金时间。宜兴某景区奶茶店推出一款创意“宜兴壶顶奶茶”，如图所示，壶中放置干冰，会看到壶口冒出大量白雾。请结合九年级化学知识回答下列问题： （1）干冰的化学式为________，它属于________（填“纯净物”或“混合物”）。 （2）壶口冒出白雾是因为干冰升华过程会________（填“吸热”或“放热”），导致周围的水蒸气液化，此过程主要发生________（填“物理变化”或“化学变化”）。 题型5 二氧化碳对生活和环境的影响 12．“灰氢” 可利用甲烷与水蒸气在高温条件下反应制得，化学方程式为，从生成物的角度分析，该方法可能造成的环境问题是 A．酸雨 B．温室效应增强 C．臭氧空洞 D．雾霾 13．自然界中能减少大气中含量的途径是（ ） A．火山喷发 B．森林着火 C．光合作用 D．食物腐败 14．碳捕集利用与封存技术是实现“碳中和”的有效方式。湖南积极参与国家CCUS(碳捕集利用与封存)标准体系建设，2026年7月1日起将实施一批新的CCUS国家标准，涵盖捕集、输送、封存等环节。下列说法正确的是 A．二氧化碳是一种空气污染物 B．捕集二氧化碳后可以有效减少酸雨形成 C．自然界消耗二氧化碳的途径有动植物的呼吸作用 D．二氧化碳能用作气体肥料 题型6 低碳行动 15．2026第四届上海国际碳中和科技展览会于4月13日成功举办，大会大力推动低碳、零碳、负碳技术研发和新型低碳产业发展。下列做法不符合这一会议精神的是 A．重复利用纸张 B．扩增燃煤发电 C．碳捕集与封存 D．推广光伏发电 16．2026年3月，湖北省生态环境厅等八部门联合印发《湖北省碳普惠管理办法(试行)》，将“碳普惠减排量”折算成可兑换商品的积分，鼓励全社会广泛参与，加快形成绿色低碳生产生活方式。下列行为不能增加碳积分的是 A．逛商超后选择“不购买购物袋” B．点外卖选择“无需提供一次性餐具” C．上学放学路程选择“乘坐私家车” D．打印纸质材料时选择“双面打印” 17．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。 （1）“碳中和”中的“碳”指的是 ，如含量增多会引起 。 （2）写出生活中有利于实现“碳中和”的方法 （写一种即可）。 （3）光合作用是自然界中“碳循环”的重要环节，光合作用生成的气体是 。 （4）的吸收是“碳封存”的首要环节，常选用NaOH等物质作吸收剂。其反应原理为，的化学式为 。（类比与氢氧化钙的反应。） 18．阅读下列材料，回答相关问题。 北京时间2024年10月30日4时27分，神舟十九号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，三名航天员奔赴“天宫”。清除二氧化碳是载人航天器环境控制和生命保障的重要问题，目前主要包括氢氧化锂清除、固态胺吸附和分子筛吸附等方式。氢氧化锂清除利用了氢氧化锂与二氧化碳的化学反应(氢氧化锂与氢氧化钠化学性质相似)，反应会生成碳酸锂和水，但由于氢氧化锂不可再生，该技术目前多用于短期载人航天任务。固态胺能吸附二氧化碳和水蒸气，且可在真空条件下再生，因此可用于中长期载人航天任务。研究发现，二氧化碳分压和温度对二氧化碳吸附量有影响，如图1所示。分子筛中的吸附剂是沸石。沸石的吸附能力强，且能在高温条件下再生，因此多应用在多人、长期航天任务中。水会影响沸石的吸附性能，通常需对沸石进行干燥处理。相同温度下，干燥时间对不同种类沸石二氧化碳吸附量的影响如图2所示。科学家们会依据任务持续时间、成员人数及对应的消耗品、设备质量等因素，选择适合的二氧化碳清除技术，以保障航天员的生命安全。 （1）由图1可得到，二氧化碳分压对二氧化碳吸附量的影响的结论：温度在时，二氧化碳分压在kPa范围内，____________________。 （2）根据图2，相同温度和干燥时间下，选择_____(填“沸石A”或“沸石B”)对二氧化碳的吸附效果更好。与氢氧化锂清除技术相比，固态胺和分子筛技术的一个共同优点是____________________。 （3）判断下列说法正确的是_____(可多选)。 A．由于氢氧化锂不可再生，因此不能用于载人航天任务。 B．分子筛对二氧化碳的吸附能力强，且可循环利用，多用于长期航天任务。 C．固态胺能吸附二氧化碳和水蒸气，利用的是它的物理性质 19．在2026年举行的全国两会上，“碳中和”“碳达峰”依然是高频热点词汇。广东省正积极探索二氧化碳的捕集与利用技术。 ⅰ.自然界中的碳循环 （1）自然界中，绿色植物通过______作用吸收，人类大量燃烧化石燃料(如煤、石油、______)向大气中排放，这是导致温室效应的主要原因。 ⅱ.碳捕集与利用技术 某工厂排放的废气中含有，采用如下工艺将转化为甲醇()：(已知) （2）若消耗，理论上生成甲醇的质量为______g。 （3）甲醇完全燃烧的化学方程式为：。试计算，每生成18 g水时，需要甲醇多少克？(写出详细计算过程) ⅲ.低碳生活 （4）写出一条在家庭生活中可以减少碳排放的具体做法：____________________。 题型7 一氧化碳的性质和用途 20．预防一氧化碳中毒，下列做法错误的是 A．在室内放一盆水 B．定期检查燃气管道安全 C．保持开窗通风 D．安装一氧化碳浓度报警器 21．下列关于一氧化碳的说法正确的是 A．是无色、无味、无毒的气体 B．在空气中燃烧发出黄色火焰 C．可用于冶炼金属，体现其还原性 D．可与澄清石灰水反应生成白色沉淀 题型8 一氧化碳和二氧化碳的比较 22．CO2和CO都是碳的氧化物，下列关于它们的说法错误的是 A．CO2可用于灭火，CO可用作燃料 B．CO2能溶于水，CO难溶于水 C．CO2过多会造成“温室效应”，CO有毒性 D．CO2用作制作饮料原料，CO可用于人工降雨 23．“人类只有一个地球！”我国明确提出减排目标：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。下列关于碳单质及碳的氧化物的说法正确的是( ) A. 金刚石、石墨和C60都是由碳原子直接构成的物质，它们的物理性质完全相同 B. CO和CO2的分子种类不同，所以它们的化学性质不相同 C. 金刚石是一种无色透明，硬度较小的物质 D. CO是一种无色没有气味，难溶于水，对环境无污染的气体 24．自然界中含碳元素的物质种类最多，下列关于含碳元素的物质说法正确的是（    ） A．石墨是自然界中最硬的物质 B．CO和的组成元素相同 C．CO和都易溶于水 D．可以通过闻气味的方法区分CO和 限时：30分钟 满分：60分 一、选择题（每题2分，共12题，共24分） 1．下列有关碳和碳的化合物说法错误的是（　　） A．金刚石、石墨、C60都是碳元素组成的单质 B．在加热或高温的条件下，CO能与许多金属氧化物反应 C．二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红，说明二氧化碳具有酸性 D．水墨画可长久保存不变色是因为在常温下碳的化学性质不活泼 2．下列物质的性质与用途对应关系错误的是（ ） 选项 物质 性质 用途 A 金刚石 硬度大 用于裁切玻璃 B 石墨 导电性好 用于制高铁列车的受电弓滑板 C 活性炭 吸附性强 用于制冰箱除臭剂 D 一氧化碳 助燃性 用于冶炼金属 3．下列各组物质中，都既有可燃性又有还原性的物质是 A．二氧化碳  一氧化碳 B．氧气  一氧化碳 C．一氧化碳  单质碳 D．氧气  二氧化碳 4．下列关于碳和碳的氧化物的说法，正确的是 A．金刚石和是组成元素相同，但结构不同的两种物质 B．铅笔中的石墨能写字，说明常温下碳的化学性质稳定 C．自然界中的循环过程中只发生了物理变化 D．空气中体积分数达到10%，会导致人呼吸停止，说明二氧化碳有毒性 5．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 6．探究二氧化碳性质的实验装置如图所示，下列说法正确的是 A．a变红说明二氧化碳有酸性 B．b处澄清石灰水变浑浊是因为生成了碳酸钙 C．变红的紫色石蕊试纸加热后会变无色 D．c处导气管伸入烧杯底部更利于证明二氧化碳的密度比空气大 7．碳及其部分化合物的转化关系如图，其中、表示相应转化中的其他反应物。下列说法错误的是 A．反应物X只能是单质 B．反应物Y可能是Ca(OH)2溶液 C．反应①可以为人类生活提供热量 D．打开碳酸饮料瓶盖时可能发生转化② 8．能一次性鉴别出空气、氧气、一氧化碳三瓶气体的方法是 A．闻气味 B．分别通入澄清石灰水 C．分别伸入燃着的木条 D．分别观察颜色 9．三氧化二碳(C2O3)是某星球大气的成分之一，其化学性质与一氧化碳相似。下列关于三氧化二碳的说法中不正确的是 A．三氧化二碳的密度比空气大 B．三氧化二碳在一定条件下能还原氧化铁 C．三氧化二碳具有可燃性 D．三氧化二碳属于金属氧化物，可与稀HCl反应 10．碳及其氧化物的转化关系如下图所示，下列说法正确的是 A．丙是CO B．反应①是还原反应 C．常温下，甲的性质不活泼 D．反应③中乙和氧气质量比为7:8 11．“求真”小组透过“绿色化学”慧眼看世界，发现了很多绿色化学原则在生产、生活中的应用。以下做法符合绿色化学原则的是 A．加高烟囱，减少烟尘对地面的污染 B．开发利用清洁能源，倡导“低碳”生活 C．露天焚烧生活垃圾 D．日常生活中，尽量多使用一次性餐具 12．我国科研人员研制出一种新型催化剂，在该催化剂作用下，二氧化碳可以转化为汽油，主要转化过程如图所示。下列有关说法错误的是 A．反应I属于化合反应 B．反应I中氢元素的化合价升高 C．该成果将二氧化碳变废为宝 D．该成果有利于达成碳中和的目标 二、非选择题（共6题，，除标明外，每空1分，共36分） 13．（5分）下图是探究二氧化碳性质的装置图。 （1）图A中，观察到下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，由此可得出二氧化碳的物理性质是 。 （2）图B中，观察到的现象是 ，反应的化学方程式为 。 （3）图C中，湿石蕊纸花变 色，反应的化学方程式为 。 14．（3分）A、B、C、D是四种常见的物质，它们均含有同一种元素，且A、B的组成元素完全相同，A、D均可用于灭火，它们的转化关系如图所示(“”表示反应可一步实现，部分物质和反应条件略去)。 （1）C的化学式为________。 （2）A和D反应的化学方程式为________。 （3）从分子角度解释A、B性质有差异的原因：________。 15．（5分）我国向世界承诺：努力争取2060年前实现“碳中和”——CO2排放量和转化量相等，达到相对零排放，为人类社会可持续发展贡献中国力量。 （1）CO2排放量增加可能引发的后果有______(选填字母序号，下同)。 A．冰川融化，海平面上升 B．极端天气频发 C．土地沙漠化，造成农业减产 （2）空气中的CO2主要来自于______。 A．动植物的呼吸作用 B．化石燃料的燃烧 C．植物的光合作用 （3）在中国重庆“碳捕集与封存国际论坛”上，科学家介绍了把CO2压缩、液化后封存在泥岩中的方法。关于CO2封存的必要性和可行性的叙述中错误的是 A．CO2分子间有间隔 B．大气中CO2过多排放会造成温室效应 C．CO2是导致酸雨的主要气体 （4）我国科学家在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的人工合成，其中二氧化碳制取甲醇(CH3OH)环节的微观示意图如图(假设图中的微观粒子恰好完全反应)。 推断生成物丁，并写出该反应的化学方程式 。 16．（3分）阅读科普短文。 直接空气捕碳（DAC）技术能有效从空气中捕集CO2，图1是DAC工艺流程。2024年我国成功研发出亚洲最大的年600t级CO2直接空气捕碳（DAC）系统“碳捕块”，捕集的CO2可用于甲醇（CH3OH）和航空燃油等燃料的合成，实现了碳减排和CO2资源化利用。 为寻找合适的捕集条件，研究小组测定了其他条件一定时不同温度下运行的DAC装置周围环境中的CO2浓度，如图2所示。 当CO2捕集饱和后，改变压强或温度可让DAC系统释放高浓度CO2，从而实现捕集材料再生。为寻找合适的再生条件，研究小组在不同温度和压强范围下，让四组已经饱和的DAC装置运行相同时间，测定周围环境中的CO2浓度，如表所示。 条件 高温高压 高温低压 低温高压 低温低压 CO2浓度/（mmol/g） 1.0 3.0 0.2 1.5 （1）空气中含量最多的气体是__________。 （2）关于该DAC流程，以下说法正确的是__________。 A．捕集的CO2可用于燃料的合成 B．相同条件下，温度越低，捕集二氧化碳效果越好 C．捕集材料无法循环再生 （3）生活中，水也能吸收一定量二氧化碳，请写出二氧化碳与水反应的化学方程式________。 17．（8分）项目小组欲创设影视剧中云雾缭绕的场景，以营造班级晚会氛围，决定自制能较长时间、持续产生“浓雾”的简易干冰造雾机，并开展如下活动。 【查阅资料】 雾是水蒸气凝结成小液滴并分散于空气形成的；常压下干冰沸点(即升华温度)为-78.5℃，常用于造雾。 【活动探究】 实验1：用镊子夹取适量干冰放入干燥烧杯，仅杯底出现微弱薄雾。 （1）未观察到“浓雾”是因为空气中的______。 实验2：取足量干冰放入盛热水的烧杯中，瞬间产生“浓雾”。 （2）不考虑空气成分，“浓雾”除含、外，还含有的物质是______。 （3）热水冷却到室温后，“浓雾”将______(填“保持不变”或“逐渐变薄”)。 【设计造雾机】 （4）在答题卡相应方框中画出简易干冰造雾机的示意图(需在相应位置标注干冰等物品；作图可先使用2B铅笔画出，确定后使用0.5毫米黑色字迹签字笔描黑)。 【交流研讨】 （5）使用干冰造雾的场所要注意通风透气，理由是__________________________。 （6）消防部门提醒：严禁将干冰存放于普通冰箱(最低贮存温度约为-20℃)。理由是__________________________。 18．（11分）实现“碳达峰”“碳中和”目标是我国政府对国际社会的重要承诺，彰显了负责任大国的作为和担当。化学兴趣小组开启了“低碳行动”项目式学习之旅。 活动一：识碳 （1）“双碳”中的碳指的是二氧化碳，实现“双碳”目标有利于缓解的环境问题是________。 （2）下列是从下图碳原子结构示意图中得到的信息，正确的是________。（填序号） a.电子数为2    b.核电荷数为6    c.质子数为4    d.中子数为6 活动二：探碳 （3）如图所示为探究二氧化碳性质的实验。 ①实验1中d处紫色石蕊纸花最先变红，发生反应的化学方程式为________。本实验中通入的必须干燥，康康同学提出可用氧化钙作干燥剂，你是否同意？请说明理由________。 ②实验2中观察到蜡烛自下而上依次熄灭，说明具有的物理性质为________。本实验可体现与物理性质、化学性质均有关的一项用途为________。 活动三：捕碳、用碳 （4）每年约1600万吨二氧化碳被“捕捉”并被压缩封存。800 L的二氧化碳气体经压缩后可装入容积为5 L的钢瓶中，从微观角度解释其原因。 （5）我国研发的“液态阳光燃料合成技术”，在一定条件下，二氧化碳和氢气可以转化为“液态阳光燃料”甲醇，同时生成水。若消耗13.2吨的二氧化碳，理论上产生甲醇的质量是多少吨？ 1 / 2 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 $