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碳和碳的氧化物
考点01 碳单质的物理性质与用途
1. 金刚石
（1）物理性质：是无色透明的晶体，是自然界中最 物质，耐磨性好。
（2）用途：常用于制作钻探的 ，以及 、切削、磨削的刀具等。
2.石墨
（1）物理性质：是一种深灰色的、有 而不透明的细鳞片状固体，质软、能 、有滑腻感。
（2）用途：可用于制作 、润滑剂、熔炼金属的坩埚（石墨坩埚）等。
3.C60
（1）每个C60分子是由60个碳原子构成，结构形似足球。
（2）用途：用于超导、催化、能源及医学等领域。
考点02 碳单质的化学性质
1. 稳定性：在常温下，碳的化学性质 。
2.可燃性：
（1）在氧气供给充分的环境下，碳的燃烧是完全燃烧： （充分燃烧）
（2）氧气供给不足时，碳的燃烧是不完全燃烧： （不充分燃烧）
3.还原性：在高温条件下，炽热的碳可以使二氧化碳转变为 ；
这是个吸热反应： 。
考点03 二氧化碳的性质与用途
1. 二氧化碳物理性质
（1）通常状况下，二氧化碳是一种 的气体，但在加压、降温条件下，二氧化碳气体可转变为液体或固体。固态二氧化碳外形与冰相似，所以被称为 。
（2）一般情况下，二氧化碳的密度比空气的密度 。
2. 二氧化碳的化学性质
（1）二氧化碳不能燃烧，一般也 燃烧。
（2）二氧化碳 供给呼吸。
（3）二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙 [Ca(OH)2] 反应生成 白色沉淀。人们常用这一方法 二氧化碳气体。
（4）二氧化碳与氢氧化钙的反应化学方程式：
3. 二氧化碳的用途
（1）灭火（既利用了二氧化碳的物理性质，又利用了二氧化碳的化学性质）
原因：① 二氧化碳的密度比空气 ；② 一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能 。
灭火器化学反应原理：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
（2）干冰（固体二氧化碳）：干冰升华 大量的热，因此干冰可用于 、制冷剂。
（3）光合作用：二氧化碳是绿色植物 的基本原料，可以提高农作物的产量。
（4）二氧化碳可以作为 原料，用于制造纯碱、化肥等。
考点04 二氧化碳对生活与环境的影响
1. 二氧化碳导致的温室效应
（1）全球经济发展和人口的快速增长，含碳燃料消耗激增，森林遭受破坏，大气中二氧化碳含量持续上升，产生了越来越严重的 。
（2）导致温室效应的气体： 、臭氧（O3）、甲烷（CH4）、氟氯代烷等。
2. 碳达峰与碳中和
（1）碳达峰：指在某一时间点， 的排放量不再增长而达到峰值，其后逐渐减小。
（2） 碳中和：通常是指一个国家在一定时间内直接或间接产生的 或温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的 或温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对 。
考点05 一氧化碳的性质与用途
1．一氧化碳的物理性质：是 的气体，不溶于水，密度比空气的略 。
2．一氧化碳的化学性质
（1）可燃性，可以在空气或氧气中 变成二氧化碳，火焰呈 ，放出大量的热；
化学方程式为 。
（2）还原性，把金属从它们的氧化物中 出来（工业上常用来冶炼金属）。
化学方程式为 ， 。
（3）有毒性，极易与人体血液中的 结合，使血红蛋白不能很好地与 结合，造成生物体内缺氧，而发生 现象。
考点06 二氧化碳实验室制法
1．原料：大理石或石灰石、稀盐酸。
2．反应原理：
3．发生装置：同分解过氧化氢溶液制取氧气的发生装置（固体和液体混合，在常温下反应生成气体）。
4．收集装置： 收集气体的装置（原因：二氧化碳能溶于水，且密度比空气密度大）。
5．检查装置的气密性：用长颈漏斗插入液面内的气体发生装置，紧闭导气管出口，从漏斗中加水。如果液面稳定后水面下降，则表明 ；若水面不下降，则表明 。
6．验满：把燃着的木条放在集气瓶口（不要伸入瓶内），如果火焰 ，证明二氧化碳已经收集满了。
7．检验：把气体通入澄清的石灰水中，如果澄清的石灰水 ，就证明收集的气体是二氧化碳。
8．净化：如果制取的二氧化碳中混有少量 和水蒸气时，可先将气体通过盛有碳酸氢钠溶液的洗气瓶（除去 ），再通过盛有浓硫酸的洗气瓶（除去 并进行干燥）。
考向01 碳单质的物理性质与用途
1．（2024 长沙）物质的性质决定物质的用途。下列含碳物质中，常用于去除冰箱、汽车中的异味的是（　　）
A．活性炭 B．金刚石 C．石墨 D．C60
2．（2025 山西太原一模）我国独创的超轻质碳基微烧蚀材料为中国载人登月飞船提供了重要支持，它能够有效保护返回舱在高温环境下的安全，碳基微烧蚀材料可用来作为飞船的（　　）
A．电子材料 B．导电材料 C．防热材料 D．通信材料
考向02 碳单质的化学性质
3．（2025 湖北黄冈黄州区模拟）含碳物质种类丰富、应用广泛。下列物质的性质与用途对应关系错误的是（　　）
A．石墨能导电，可用作电池电极 B．活性炭具有吸附性，可做除味剂
C．木炭有可燃性，可做燃料 D．金刚石坚硬，可制作首饰钻戒
4．（2025 云南怒江州一模）实验小组的同学按照如图1所示装置进行木炭还原氧化铜的实验，实验时，试管中固体的质量随加热时间的变化如图2所示，下列分析不正确的是（　　）
A．M点时反应未开始
B．N点对应的固体物质有木炭、氧化铜、铜三种
C．实验结束时，应先熄灭酒精灯，再将导管移出水面
D．M→P的过程中，木炭表现出还原性，木炭将氧化铜还原为铜
考向03 二氧化碳的性质与用途
5．（2024 辽宁）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
6．（2024 北京）用如图所示装置和干燥紫色石蕊纸花进行实验，验证CO2的性质。
（1）观察到澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为 　 　；由该实验还可以得出分子具有的性质是 　 　。
（2）为验证CO2能与水反应，需进行的操作及现象是 　 　。
考向04 二氧化碳对生活与环境的影响
7．（2024 山东烟台）我国力争2060年前实现“碳中和”，彰显大国责任与担当。“碳中和”的“碳”是指（　　）
A．二氧化碳 B．碳元素 C．碳原子 D．所有含碳物质
8．（2024 山东淄博）我国在第75届联合国大会上提出努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了大国担当。如图为自然界中的“碳循环”示意图，下列说法错误的是（　　）
A．碳中和是指用碱中和产生的CO2 B．途径①表示植物的光合作用
C．途径②中部分CO2最终转变为碳酸盐 D．化石燃料燃烧使CO2排放量增加
考向05 一氧化碳的性质与用途
9．冬天是一氧化碳中毒易发期，多发期。下列属于一氧化碳物理性质的（　　）
A．毒性 B．可燃性 C．还原性 D．无色无味
10．我国科学家制得一种四氧化三钴纳米棒，实现了CO在低温下与氧气反应转化成CO2。下列关于该转化的说法正确的是（　　）
A．反应前后氧原子数发生变化
B．反应中CO与O2的质量比为7：8
C．四氧化三钴纳米棒可能是该反应的催化剂
D．反应前后分子的数目没有发生改变，分子的种类一定发生改变
考向06 二氧化碳实验室制法
11．（2024 陕西）实验室制取二氧化碳时，下列相关操作正确的是（　　）
A．检查气密性 B．装药品
C．收集气体 D．气体验满
12．（2024 长春）如图是实验室制取气体的部分装置。
（1）仪器a的名称是 　 　。
（2）实验室用大理石和稀盐酸制取CO2。
①该反应的化学方程式为 　 　；
②用该方法制取CO2的发生装置应选择 　 　（填序号）。
（3）用装置C收集CO2验满的操作为 　 　。
13．（2025 河南焦作模拟）某化学小组选用如下图所示部分装置制取纯净、干燥的CO2。
（1）写出A中所发生反应的化学方程式。
（2）若将a、b连接，B中溶液不变浑浊，这是因为CO2中混有哪种杂质？
（3）为达到实验目的，所选用装置的导管接口从左到右的正确连接顺序为：a接 　 　、　 　接 　 　、　 接j。
1．（2025 河北模拟）我国力争于2060年前实现碳中和，彰显大国作为与担当。碳中和的“碳”指的是（　　）
A．煤炭 B．碳酸 C．炭黑 D．二氧化碳
2．（2024 济南）2024年5月15日“全国低碳日”的活动主题是“绿色低碳，美丽中国”。下列选项中，不符合绿色低碳生活方式的是（　　）
A．日常生活中，尽量多使用一次性餐具
B．节约用电，及时关闭不使用的电器
C．尽量选择步行、骑行或公交等方式出行
D．减少使用塑料袋和过度包装物
3．（2024 攀枝花）下列物质中，能产生温室效应的是（　　）
A．CO B．CO2 C．SO2 D．NO2
4．（2025 广东清远模拟）“劳动是一切幸福的源泉”。下列劳动实践，不是直接利用所给物质性质的是（　　）
选项 劳动实践 化学知识
A 用二氧化碳生产碳酸饮料 二氧化碳是无色、无臭的气体
B 用竹炭去除汽车内的异味 竹炭具有吸附性
C 用氮气防止食品腐烂 常温下氮气的化学性质不活泼
D 用石墨制造受电弓滑板 石墨的熔点高，具有优良的导电性能
5．下列有关二氧化碳的实验中，只能证明其物理性质的实验是（　　）
A． B． C． D．
6．（2025 河北石家庄一模）在反应C+2CuO2Cu+CO2↑中，下列有关说法正确的是（　　）
A．反应前后碳元素的质量发生改变
B．反应前后各元素的化合价均发生变化
C．参加反应的碳与氧化铜的质量比为3：20
D．该反应证明，碳具有还原性可用于冶炼金属
7．课堂上，老师给同学们做了如下几个演示实验。下列说法错误的是（　　）
A．图甲实验可观察到澄清石灰水变浑浊
B．图乙实验可观察到液体由紫色变红色
C．图丙实验主要利用了二氧化碳的物理性质
D．图丁实验只利用了二氧化碳的化学性质
8．（2025·湖北襄阳模拟）下列有关碳和碳的氧化物的说法，叙述错误的是（　　）
A．金刚石和石墨物理性质差异大的原因是碳原子的排列方式不同
B．C、CO和CO2都具有还原性，都可用于冶炼金属
C．CO难溶于水，CO2能溶于水
D．不可以通过闻气味的方法区分CO和CO2
9．（2025 陕西西安一模）如图是实验室二氧化碳的制取、收集、验满、验证性质的操作，其中不正确的是（　　）
A．制取 B．收集
C．验满 D．验证性质
10．（2025 上海闵行区一模）收集一瓶干燥的CO2，放入蓝色石蕊试纸，试纸不变色；再加入蒸馏水振荡，试纸变红；倒置后玻璃片没有掉下来（如图）。由此能得出的结论是（　　）
A．振荡后试纸变红，证明CO2与石蕊发生了反应
B．振荡后试纸变红，证明CO2与水反应产生了酸
C．玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压
D．玻璃片没有掉下，证明CO2与水发生了反应
11．对比是学习化学的重要方法，下列关于CO2与CO的比较，错误的是（　　）
A．通常情况下，CO2能溶于水，CO难溶于水
B．CO2可用于人工降雨，CO可用于光合作用
C．CO2无毒，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
D．一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
12.（2024 德阳）大量排放的CO2造成了碳循环的失衡，导致大气温室效应加剧，修复大气中CO2，含量的平衡必定要“降碳”。下列说法错误的是（　　）
A．大规模开采和利用化石燃料，会导致大气中CO2含量持续升高
B．将CO2压入地下实现碳封存，CO2分子间隔变小、运动停止
C．CO2被绿色植物光合作用吸收，CO2分子变成了其他分子
D．江河湖海的水体吸收CO2过程中既有物理变化，又有化学变化
13．碳及其部分化合物的转化关系如图所示，其中X、Y、Z表示转化中的另一种反应物。下列说法错误的是（　　）
A．反应①中X可以是单质或氧化物
B．反应②中一定体现了一氧化碳的可燃性
C．反应③中Z物质可以是氢氧化钙溶液
D．打开碳酸饮料瓶盖会发生反应④
14．（2025 山西长治一模）实验室用石灰石与稀盐酸制取CO2的实验中，下列操作能达到实验目的的是（　　）
A．收集CO2 B．检验CO2
C．除去HCl气体 D．干燥CO2
15．（2024 江西模拟）某兴趣小组在实验室制取CO2的发生装置中，连接上压强传感器，如图一。测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图二。下列说法正确的是（　　）
A．ab段试管中液面逐渐下降
B．bc段石灰石反应完全
C．c点对应的操作是关闭弹簧夹
D．cd段继续生成二氧化碳气体
16．（2025 深圳模拟）木炭与CuO反应产生的气体除CO2还可能有CO。用图1装置进行三组实验（每组实验中木炭与CuO的质量比不同，其他条件相同），测得产生CO的体积分数随时间变化如图2。下列说法错误的是（　　）
A．实验前排尽装置内的空气，以免影响实验结果
B．实验中观察到试管内的黑色粉末逐渐变为红色
C．气体产物中有CO的原因可能是C+CO22CO
D．其他条件相同，木炭与CuO的质量比越大，生成的CO越少
17．（2025 江苏镇江一模）Cu2O能与硫酸反应生成CuSO4和Cu。用如图装置研究高温下木炭与CuO的反应产物。下列说法不正确的是（　　）
A．装置②用于检验是否有CO2生成
B．装置③、④的作用是除去CO2和水蒸气
C．装置⑤中黑色固体变红，装置⑥中石灰水变浑浊，说明产物中有CO
D．一段时间后，取少量装置①中固体加入稀硫酸，振荡后溶液变蓝，说明产物中有Cu2O
18．（2025 云南红塔区一模）我国提出努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了解决气候问题的大国担当。“筑梦”活动小组开展了“低碳有我”实践活动，请回答下列问题。
（1）“碳中和”是指通过各种方法消耗的二氧化碳总量，等于人类活动产生的二氧化碳总量。实现“碳中和”可以从两方面进行：①　 　；②消耗二氧化碳。观察图1，自然界中消耗二氧化碳的途径有 　 　（写一条即可）。
（2）调查发现，我国的碳排放80%以上来自能源使用。化石能源包括 　 　、石油、天然气，二氧化碳含量过高会导致 　 　。要减少能源使用对大气中二氧化碳含量的影响，下列措施合理的是 　 　（填标号）。
A．严禁使用化石燃料
B．改进技术，提高能源利用率
C．捕集能源使用过程中生成的二氧化碳，进行封存处理
（3）同学们通过调查后了解到：CO2、CH4等气体都会产生温室效应；相同条件下，阳光照射时，温室气体含量越高环境升温越快。于是设计了如图2所示实验研究温室效应。
①将图2装置的A瓶装满CO2气体，B瓶装满空气，在阳光下照射一段时间后，可观察到红墨水向
　 　（填“左”或“右”）移动；
②将图2装置的A瓶装满CO2气体，B瓶装满CH4，在阳光下照射一段时间后，可观察到红墨水向右移动，该现象说明 　 　。
19．（2024 常州）图装置可用于制取二氧化碳并验证其性质。
（1）仪器a的名称是 　。
（2）用该套装置进行实验的优点是 　 　。
（3）实验中可观察到 　 　（选填“干燥”或“湿润”）的紫色石蕊小纸花变红；澄清石灰水 　 　（填现象），化学方程式为 　 　。
（4）实验中用含CaCO3的质量分数为80%的大理石2.5g与足量的稀盐酸反应，该实验条件下CO2的密度为2g L﹣1，理论上能生成CO2的体积是多少？写出计算过程。
20．（2024 盐城）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。
Ⅰ.了解二氧化碳排放
（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
D.影响自然生态系统，改变生物多样性
（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）实验室制备CO2。根据下列仪器装置，回答问题。
①写出标号仪器的名称：a.　 　，b.　 　。
②制取CO2可在A～E中选用装置 　 　；装置F是在装置B基础上的改进，其优点是 　 　。
Ⅱ.探究二氧化碳转化
（4）CO2的吸收是其转化的有效方法。现有三种试剂：水、澄清石灰水、2%NaOH溶液，你认为最佳的CO2吸收剂是 　 　，设计实验方案证明你的结论：　 　。
Ⅲ.研制低碳行动方案
（5）低碳行动涵盖国际合作、国家工程和个人行为三个层面。请从“个人行为”层面策应“低碳行动”，写出你的一个行动打算：　 　。
21．（2024 青岛）实验是科学探究的重要手段。“追梦”小组用如图所示装置制取干燥、纯净的二氧化碳并验证其性质，感受实验之美、实验之趣。请回答下列问题。
已知：饱和碳酸氢钠溶液可除去二氧化碳气体中混有的氯化氢，所用除杂试剂均足量。
（1）实验一中用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为 　 　，装置A中控制盐酸滴加速率的仪器名称是 　 　，装置C中的试剂是 　 　（填名称）。
（2）小组同学利用装置D验证二氧化碳的性质。实验过程中，先观察到澄清石灰水变浑浊，后观察到燃着的木条熄灭。由此既可证明二氧化碳能与 　 　（填物质类别）反应，又可推测二氧化碳的一条用途是 　 　。装置中干燥的紫色石蕊试纸不变红，湿润的紫色石蕊试纸变红，可证明二氧化碳的化学性质是 　 　。
（3）实验二中，t1时小组同学将注射器E中的氢氧化钠溶液快速推入三颈烧瓶，t2时再将注射器F中的溶液快速推入，测得三颈烧瓶内的压强随时间变化的趋势如图像所示。
①用化学方程式表示bc段压强减小的原因：　 　。
②注射器F中可能盛有 　 　溶液（填化学式）。
③ab段和de段压强略微增大，都是由于 　 　造成的。
（4）进行实验三时，小组同学仅将实验二中的三颈烧瓶换成软塑料瓶，试剂及操作均不变，推测出现的现象是 　 　。
答案和解析
考点01 碳单质的物理性质与用途
1. 金刚石
（1）物理性质：是无色透明的晶体，是自然界中最 坚硬的 物质，耐磨性好。
（2）用途：常用于制作钻探的 钻头 ，以及 切割 、切削、磨削的刀具等。
2.石墨
（1）物理性质：是一种深灰色的、有 金属光泽 而不透明的细鳞片状固体，质软、能 导电 、有滑腻感。
（2）用途：可用于制作 电极 、润滑剂、熔炼金属的坩埚（石墨坩埚）等。
3.C60
（1）每个C60分子是由60个碳原子构成，结构形似足球。
（2）用途：用于超导、催化、能源及医学等领域。
考点02 碳单质的化学性质
1. 稳定性：在常温下，碳的化学性质 不活泼 。
2.可燃性：
（1）在氧气供给充分的环境下，碳的燃烧是完全燃烧： C+O2CO2 （充分燃烧）
（2）氧气供给不足时，碳的燃烧是不完全燃烧： 2C+O22CO （不充分燃烧）
3.还原性：在高温条件下，炽热的碳可以使二氧化碳转变为 一氧化碳 ；
这是个吸热反应：C+CO22CO 。
考点03 二氧化碳的性质与用途
1. 二氧化碳物理性质
（1）通常状况下，二氧化碳是一种 无色、无味 的气体，但在加压、降温条件下，二氧化碳气体可转变为液体或固体。固态二氧化碳外形与冰相似，所以被称为 “干冰” 。
（2）一般情况下，二氧化碳的密度比空气的密度 大 。
2. 二氧化碳的化学性质
（1）二氧化碳不能燃烧，一般也 不支持 燃烧。
（2）二氧化碳 不能 供给呼吸。
（3）二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙 [Ca(OH)2] 反应生成 碳酸钙（CaCO3） 白色沉淀。人们常用这一方法 检验 二氧化碳气体。
（4）二氧化碳与氢氧化钙的反应化学方程式： CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
3. 二氧化碳的用途
（1）灭火（既利用了二氧化碳的物理性质，又利用了二氧化碳的化学性质）
原因：① 二氧化碳的密度比空气 大 ；② 一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能 支持燃烧 。
灭火器化学反应原理：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
（2）干冰（固体二氧化碳）：干冰升华 吸收 大量的热，因此干冰可用于 人工降雨 、制冷剂。
（3）光合作用：二氧化碳是绿色植物 光合作用 的基本原料，可以提高农作物的产量。
（4）二氧化碳可以作为 化工 原料，用于制造纯碱、化肥等。
考点04 二氧化碳对生活与环境的影响
1. 二氧化碳导致的温室效应
（1）全球经济发展和人口的快速增长，含碳燃料消耗激增，森林遭受破坏，大气中二氧化碳含量持续上升，产生了越来越严重的 温室效应 。
（2）导致温室效应的气体：二氧化碳 、臭氧（O3）、甲烷（CH4）、氟氯代烷等。
2. 碳达峰与碳中和
（1）碳达峰：指在某一时间点，二氧化碳 的排放量不再增长而达到峰值，其后逐渐减小。
（2） 碳中和：通常是指一个国家在一定时间内直接或间接产生的 二氧化碳 或温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的 二氧化碳 或温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对 “零排放”。
考点05 一氧化碳的性质与用途
1．一氧化碳的物理性质：是 无色无味 的气体，不溶于水，密度比空气的略 小 。
2．一氧化碳的化学性质
（1）可燃性，可以在空气或氧气中 燃烧 变成二氧化碳，火焰呈 蓝色 ，放出大量的热；
化学方程式为 2CO+O22CO2 。
（2）还原性，把金属从它们的氧化物中 还原 出来（工业上常用来冶炼金属）。
化学方程式为 CO+CuOCu+CO2 ， Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 。
（3）有毒性，极易与人体血液中的 血红蛋白 结合，使血红蛋白不能很好地与 氧气 结合，造成生物体内缺氧，而发生 中毒 现象。
考点06 二氧化碳实验室制法
1．原料：大理石或石灰石、稀盐酸。
2．反应原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
3．发生装置：同分解过氧化氢溶液制取氧气的发生装置（固体和液体混合，在常温下反应生成气体）。
4．收集装置： 向上排空气法 收集气体的装置（原因：二氧化碳能溶于水，且密度比空气密度大）。
5．检查装置的气密性：用长颈漏斗插入液面内的气体发生装置，紧闭导气管出口，从漏斗中加水。如果液面稳定后水面下降，则表明 漏气 ；若水面不下降，则表明 不漏气 。
6．验满：把燃着的木条放在集气瓶口（不要伸入瓶内），如果火焰 熄灭 ，证明二氧化碳已经收集满了。
7．检验：把气体通入澄清的石灰水中，如果澄清的石灰水 变浑浊 ，就证明收集的气体是二氧化碳。
8．净化：如果制取的二氧化碳中混有少量 氯化氢气体 和水蒸气时，可先将气体通过盛有碳酸氢钠溶液的洗气瓶（除去 氯化氢 ），再通过盛有浓硫酸的洗气瓶（除去 水蒸气 并进行干燥）。
考向01 碳单质的物理性质与用途
1．（2024 长沙）物质的性质决定物质的用途。下列含碳物质中，常用于去除冰箱、汽车中的异味的是（　　）
A．活性炭 B．金刚石 C．石墨 D．C60
【答案】A
【解析】活性炭具有吸附性，可以去除冰箱、汽车中的异味。而金刚石、石墨和C60无此性质。
故选：A。
2．（2025 山西太原一模）我国独创的超轻质碳基微烧蚀材料为中国载人登月飞船提供了重要支持，它能够有效保护返回舱在高温环境下的安全，碳基微烧蚀材料可用来作为飞船的（　　）
A．电子材料 B．导电材料 C．防热材料 D．通信材料
【答案】C
【解析】超轻质碳基微烧蚀材料为中国载人登月飞船提供了重要支持，它能够有效保护返回舱在高温环境下的安全，碳基微烧蚀材料可用来作为飞船的防热材料。故选：C。
考向02 碳单质的化学性质
3．（2025 湖北黄冈黄州区模拟）含碳物质种类丰富、应用广泛。下列物质的性质与用途对应关系错误的是（　　）
A．石墨能导电，可用作电池电极 B．活性炭具有吸附性，可做除味剂
C．木炭有可燃性，可做燃料 D．金刚石坚硬，可制作首饰钻戒
【答案】D
【解析】A、石墨能导电，可用作电池电极，故正确；
B、活性炭具有吸附性，可做除味剂，故正确；
C、木炭有可燃性，可做燃料，故正确；
D、金刚石坚硬，可制作钻探机的钻头，故错误；故选：D。
4．（2025 云南怒江州一模）实验小组的同学按照如图1所示装置进行木炭还原氧化铜的实验，实验时，试管中固体的质量随加热时间的变化如图2所示，下列分析不正确的是（　　）
A．M点时反应未开始
B．N点对应的固体物质有木炭、氧化铜、铜三种
C．实验结束时，应先熄灭酒精灯，再将导管移出水面
D．M→P的过程中，木炭表现出还原性，木炭将氧化铜还原为铜
【答案】C
【解析】A、M点时没有反应，无明显现象，反应未开始，该选项正确。
B、N点对应的固体物质有没有反应的木炭、氧化铜和反应生成的铜三种，该选项正确。
C、实验结束时应先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防止液体倒流炸裂试管，该选项不正确。
D、高温条件下木炭能与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳，木炭表现出还原性，木炭将氧化铜还原为铜，该选项正确。故选：C。
考向03 二氧化碳的性质与用途
5．（2024 辽宁）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】A、二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧，不能用作燃料，故选项说法错误。
B、二氧化碳是绿色植物光合作用的原料，故选项说法正确。
C、固态二氧化碳吸热，可用于人工降雨，故选项说法正确。
D、二氧化碳与水反应生成碳酸，可用于制碳酸饮料，故选项说法正确。故选：A。
6．（2024 北京）用如图所示装置和干燥紫色石蕊纸花进行实验，验证CO2的性质。
（1）观察到澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为 　 　；由该实验还可以得出分子具有的性质是 　 　。
（2）为验证CO2能与水反应，需进行的操作及现象是 　 　。
【答案】（1）CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；分子在不断地运动；
（2）先将干燥紫色石蕊纸花放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花不变色，将纸花取出喷水后再放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花变红。
【解析】（1）观察到澄清石灰水变浑浊，说明二氧化碳与氢氧化钙反应得到碳酸钙沉淀，反应的化学方程式为CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；集气瓶内的二氧化碳分子不断地扩散出来，与氢氧化钙溶液接触，因此由该实验还可以得出分子具有不断地运动的性质；
（2）验证二氧化碳能与水反应，可先将干燥紫色石蕊纸花放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色；将纸花取出喷水后再放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花变红，说明二氧化碳和水发生了反应。
考向04 二氧化碳对生活与环境的影响
7．（2024 山东烟台）我国力争2060年前实现“碳中和”，彰显大国责任与担当。“碳中和”的“碳”是指（　　）
A．二氧化碳 B．碳元素 C．碳原子 D．所有含碳物质
【答案】A
【解析】“碳中和”是指某个地区在一定时间内，人类活动直接和间接排放的碳总量，与通过植树造林、工业固碳等方式吸收的碳总量相互抵消，实现碳“净零排放”，这里的“碳”指的是二氧化碳。故选：A。
8．（2024 山东淄博）我国在第75届联合国大会上提出努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了大国担当。如图为自然界中的“碳循环”示意图，下列说法错误的是（　　）
A．碳中和是指用碱中和产生的CO2 B．途径①表示植物的光合作用
C．途径②中部分CO2最终转变为碳酸盐 D．化石燃料燃烧使CO2排放量增加
【答案】A
【解析】A、碳中和是指人为碳排放与通过植树造林、碳捕集与封存技术等人为碳吸收达到平衡，故选项说法错误。
B、途径①是大气中的二氧化碳转化为氧气，途径①表示植物的光合作用，故选项说法正确。
C、途径②是二氧化碳被海水吸收，二氧化碳和水反应生成碳酸，途径②中部分CO2最终转变为碳酸盐，故选项说法正确。
D、化石燃料燃烧生成大量的二氧化碳，使CO2排放量增加，故选项说法正确。故选：A。
考向05 一氧化碳的性质与用途
9．冬天是一氧化碳中毒易发期，多发期。下列属于一氧化碳物理性质的（　　）
A．毒性 B．可燃性 C．还原性 D．无色无味
【答案】D
【解析】A、毒性需要发生化学变化才能表现出来，属于一氧化碳的化学性质；
B、可燃性需要发生化学变化才能表现出来，属于一氧化碳的化学性质；
C、还原性需要发生化学变化才能表现出来，属于一氧化碳的化学性质；
D、一氧化碳无色无味，不需要通过化学变化表现出来，属于一氧化碳的物理性质；
故选：D。
10．我国科学家制得一种四氧化三钴纳米棒，实现了CO在低温下与氧气反应转化成CO2。下列关于该转化的说法正确的是（　　）
A．反应前后氧原子数发生变化
B．反应中CO与O2的质量比为7：8
C．四氧化三钴纳米棒可能是该反应的催化剂
D．反应前后分子的数目没有发生改变，分子的种类一定发生改变
【答案】C
【解析】A、化学变化的实质是分子分成原子，原子再重新组合成新分子，在反应前后原子的种类和数目都不变，故反应前后氧原子个数没有发生改变，故选项说法错误。
B、我国科学家制得一种四氧化三钴纳米棒，实现了CO在低温下与氧气反应转化成CO2，反应的化学方程式为2CO+O22CO2，反应中CO与O2的质量比为（28×2）：32＝7：4，故选项说法错误。
C、我国科学家制得一种四氧化三钴纳米棒，实现了CO在低温下与氧气反应转化成CO2，四氧化三钴纳米棒可能是该反应的催化剂，故选项说法正确。
D、我国科学家制得一种四氧化三钴纳米棒，实现了CO在低温下与氧气反应转化成CO2，反应的化学方程式为2CO+O22CO2，反应前后分子的数目减少，分子的种类一定发生改变，故选项说法错误。故选：C。
考向06 二氧化碳实验室制法
11．（2024 陕西）实验室制取二氧化碳时，下列相关操作正确的是（　　）
A．检查气密性 B．装药品
C．收集气体 D．气体验满
【答案】A
【解析】A、试管中的水将长颈漏斗下端浸没起来形成了密闭系统，将导管一端放入水中，用手紧握试管外壁，观察到导管口处冒出气泡，证明该装置的气密性良好，图示操作正确；
B、添加药品的顺序是先固后液，图示操作错误；
C、二氧化碳的密度比空气大，且不与空气中的成分反应，应采用向上排空气法来收集，图示操作错误；
D、二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧，二氧化碳验满时应将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，证明二氧化碳已满，图示操作错误。
故选：A。
12．（2024 长春）如图是实验室制取气体的部分装置。
（1）仪器a的名称是 　 　。
（2）实验室用大理石和稀盐酸制取CO2。
①该反应的化学方程式为 　 　；
②用该方法制取CO2的发生装置应选择 　 　（填序号）。
（3）用装置C收集CO2验满的操作为 　 　。
【答案】（1）试管；（2）①CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；②B；
（3）把燃着木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，证明二氧化碳已满。
【解析】（1）仪器a的名称是试管；
（2）①碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；②该反应属于固、液常温型，适合用装置B作发生装置；
（3）二氧化碳的密度比空气大，不燃烧也不支持燃烧，用装置C收集CO2验满的操作为：把燃着木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，证明二氧化碳已满。
13．（2025 河南焦作模拟）某化学小组选用如下图所示部分装置制取纯净、干燥的CO2。
（1）写出A中所发生反应的化学方程式。
（2）若将a、b连接，B中溶液不变浑浊，这是因为CO2中混有哪种杂质？
（3）为达到实验目的，所选用装置的导管接口从左到右的正确连接顺序为：a接 　 　、　 　接 　 　、　 接j。
【答案】（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）HCl气体；
（3）f；g；e；d
【解析】（1）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热；
（2）若将a、b连接，B中溶液不变浑浊，这是因为CO2中混有氯化氢气体，因为浓盐酸具有挥发性；
（3）为达到实验目的，要先除杂质后干燥，并且长进短出；所选用装置的导管接口从左到右的正确连接顺序为：a接f；g接e；d接j。
1．（2025 河北模拟）我国力争于2060年前实现碳中和，彰显大国作为与担当。碳中和的“碳”指的是（　　）
A．煤炭 B．碳酸 C．炭黑 D．二氧化碳
【答案】D
【解析】碳中和的“碳”指的是二氧化碳。煤炭是一种能源物质；碳酸是一种化合物；炭黑是一种无定形碳，它们都不符合碳中和中“碳”的含义。故选：D。
2．（2024 济南）2024年5月15日“全国低碳日”的活动主题是“绿色低碳，美丽中国”。下列选项中，不符合绿色低碳生活方式的是（　　）
A．日常生活中，尽量多使用一次性餐具
B．节约用电，及时关闭不使用的电器
C．尽量选择步行、骑行或公交等方式出行
D．减少使用塑料袋和过度包装物
【答案】A
【解析】A、日常生活中，尽量多使用一次性餐具，增加了资源的消耗、二氧化碳的排放，不符合绿色低碳生活方式，故选项正确。
B、节约用电，及时关闭不使用的电器，能节约电能，减少二氧化碳的排放，符合绿色低碳生活方式，故选项错误。
C、尽量选择步行、骑行或公交等方式出行，能减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放，符合绿色低碳生活方式，故选项错误。
D、减少使用塑料袋和过度包装物，能减少白色污染，节约资源、减少二氧化碳的排放，符合绿色低碳生活方式，故选项错误。故选：A。
3．（2024 攀枝花）下列物质中，能产生温室效应的是（　　）
A．CO B．CO2 C．SO2 D．NO2
【答案】B
【解析】温室气体主要包括二氧化碳、甲烷、臭氧、氟利昂等，二氧化硫和二氧化氮能形成酸雨，一氧化碳使人中毒，但它们不会造成温室效应，二氧化碳是引起温室效应的主要气体。故选：B。
4．（2025 广东清远模拟）“劳动是一切幸福的源泉”。下列劳动实践，不是直接利用所给物质性质的是（　　）
选项 劳动实践 化学知识
A 用二氧化碳生产碳酸饮料 二氧化碳是无色、无臭的气体
B 用竹炭去除汽车内的异味 竹炭具有吸附性
C 用氮气防止食品腐烂 常温下氮气的化学性质不活泼
D 用石墨制造受电弓滑板 石墨的熔点高，具有优良的导电性能
【答案】A
【解析】A、用二氧化碳生产碳酸饮料，是利用了二氧化碳能与水反应生成碳酸这一化学性质，而不是二氧化碳是无色、无臭的气体这一物理性质，故A选项符合题意；
B、用竹炭去除汽车内的异味，是因为竹炭具有吸附性，能吸附异味分子，故B选项不符合题意；
C、用氮气防止食品腐烂，是利用了常温下氮气的化学性质不活泼，氮气可作保护气，故C选项不符合题意；
D、用石墨制造受电弓滑板，是利用了石墨的熔点高且具有优良的导电性能，故D选项不符合题意；故选：A。
5．下列有关二氧化碳的实验中，只能证明其物理性质的实验是（　　）
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】A、二氧化碳可以像倒水一样倾倒，说明其密度较空气的大，只能证明二氧化碳的物理性质，故选项正确；
B、碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，蜡烛自下而上依次熄灭，证明二氧化碳的密度比空气大的物理性质和不支持燃烧、不能燃烧的化学性质，故选项错误；
C、二氧化碳与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，石灰水变浑浊，瓶内压强减少，使塑料瓶变瘪，是二氧化碳的化学性质，故选项错误；
D、二氧化碳与水反应生成碳酸，使紫色石蕊溶液变红，是二氧化碳的化学性质，故选项错误；故选：A。
6．（2025 河北石家庄一模）在反应C+2CuO2Cu+CO2↑中，下列有关说法正确的是（　　）
A．反应前后碳元素的质量发生改变
B．反应前后各元素的化合价均发生变化
C．参加反应的碳与氧化铜的质量比为3：20
D．该反应证明，碳具有还原性可用于冶炼金属
【答案】D
【解析】A、根据质量守恒定律，反应前后碳元素的质量不改变，故A错误；
B、反应前后氧元素的化合价没有发生变化，故B错误；
C、参加反应的碳与氧化铜的质量比为12：（64+16）×2＝3：40，故C错误；
D、该反应中碳得到氧，碳具有还原性，所以可用于冶炼金属，故D正确。故选：D。
7．课堂上，老师给同学们做了如下几个演示实验。下列说法错误的是（　　）
A．图甲实验可观察到澄清石灰水变浑浊
B．图乙实验可观察到液体由紫色变红色
C．图丙实验主要利用了二氧化碳的物理性质
D．图丁实验只利用了二氧化碳的化学性质
【答案】D
【解析】A、从管子通入澄清石灰水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，图甲实验可观察到澄清石灰水变浑浊，故说法正确；B、二氧化碳在紫色石蕊试液中会形成碳酸，使紫色石蕊试液变红，图乙实验可观察到液体由紫色变红色，故说法正确；C、二氧化碳能溶于水，使软塑料瓶内压强减小，在大气压的作用下瓶子变瘪，说明二氧化碳具有的物理性质是二氧化碳能溶于水，则主要利用了二氧化碳的物理性质，故说法正确；D、二氧化碳的密度比空气大，不能燃烧，不支持燃烧，向大烧杯中倒入二氧化碳气体，观察到的现象是下层的蜡烛火焰先熄灭，上层的蜡烛火焰后熄灭，因此图丁实验不单利用了二氧化碳的化学性质，也利用了它的物理性质，故说法错误。故选：D。
8．（2025·湖北襄阳模拟）下列有关碳和碳的氧化物的说法，叙述错误的是（　　）
A．金刚石和石墨物理性质差异大的原因是碳原子的排列方式不同
B．C、CO和CO2都具有还原性，都可用于冶炼金属
C．CO难溶于水，CO2能溶于水
D．不可以通过闻气味的方法区分CO和CO2
【答案】B
【解析】A、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，该选项正确。
B、碳和一氧化碳均具有还原性，均可用于冶炼金属，二氧化碳不具有还原性，不能用于冶炼金属，该选项不正确。
C、一氧化碳难溶于水，二氧化碳能溶于水，且能与水反应，该选项正确。
D、一氧化碳和二氧化碳均是无味的，闻气味无法区分，该选项正确。
故选：B。
9．（2025 陕西西安一模）如图是实验室二氧化碳的制取、收集、验满、验证性质的操作，其中不正确的是（　　）
A．制取 B．收集
C．验满 D．验证性质
【答案】B
【解析】A、在实验室中，常用大理石或石灰石与稀盐酸反应来制取二氧化碳，该反应属于固液常温型，且为防止生成的二氧化碳逸出，长颈漏斗的下端要伸入液面以下，故A图示操作正确；
B、二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法来收集二氧化碳，为了将集气瓶内的空气排净，导管要伸到集气瓶的底部，故B图示操作错误；
C、二氧化碳的密度比空气大，不燃烧、也不支持燃烧，用向上排空气法收集二氧化碳验满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已满，故C图示操作正确；
D、该实验中观察到低处的蜡烛先熄灭，高处的蜡烛后熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，不燃烧、也不支持燃烧，故D图示操作正确。故选：B。
10．（2025 上海闵行区一模）收集一瓶干燥的CO2，放入蓝色石蕊试纸，试纸不变色；再加入蒸馏水振荡，试纸变红；倒置后玻璃片没有掉下来（如图）。由此能得出的结论是（　　）
A．振荡后试纸变红，证明CO2与石蕊发生了反应
B．振荡后试纸变红，证明CO2与水反应产生了酸
C．玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压
D．玻璃片没有掉下，证明CO2与水发生了反应
【答案】B
【解析】A、收集一瓶干燥的CO2，放入蓝色石蕊试纸，试纸不变色，说明CO2不能与石蕊发生了反应，故错误；
B、收集一瓶干燥的CO2，放入蓝色石蕊试纸，试纸不变色；再加入蒸馏水振荡，试纸变红证明CO2与水反应产生了酸，故正确；
C、玻璃片没有掉下，证明瓶内气压小于大气压，故错误；
D、玻璃片没有掉下，不能证明CO2与水发生了反应，也可能是二氧化碳溶于水造成的，故错误。
故选：B。
11．对比是学习化学的重要方法，下列关于CO2与CO的比较，错误的是（　　）
A．通常情况下，CO2能溶于水，CO难溶于水
B．CO2可用于人工降雨，CO可用于光合作用
C．CO2无毒，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
D．一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
【答案】B
【解析】A、二氧化碳能溶于水，1体积水溶解1体积二氧化碳，一氧化碳难溶于水，故说法正确；
B、二氧化碳可用于光合作用也可用于人工降雨，一氧化碳不能用于光合作用，故说法错误；
C、CO2会使温度升高造成温室效应，CO易与血液中的血红蛋白结合使人体不能很好与氧气结合而中毒，故说法正确；
D、一个二氧化碳分子中含有2个氧原子，一个一氧化碳分子中含有一个氧原子，故说法正确。
故选：B。
12.（2024 德阳）大量排放的CO2造成了碳循环的失衡，导致大气温室效应加剧，修复大气中CO2，含量的平衡必定要“降碳”。下列说法错误的是（　　）
A．大规模开采和利用化石燃料，会导致大气中CO2含量持续升高
B．将CO2压入地下实现碳封存，CO2分子间隔变小、运动停止
C．CO2被绿色植物光合作用吸收，CO2分子变成了其他分子
D．江河湖海的水体吸收CO2过程中既有物理变化，又有化学变化
【答案】B
【解析】 A、化石燃料包括煤、石油、天然气，化石燃料燃烧产生CO2气体，导致空气中二氧化碳含量升高，故A正确；
B、将CO2压入地下封存时CO2分子间的间隔会变小，但不会停止运动，故B错误；
C、绿色植物光合作用是将CO2在一定条件下转化为O2，CO2分子变成了其他分子，故C正确；
D、CO2溶于水属于物理变化，与水发生反应生成碳酸属于化学变化，故D正确。
故选：B。
13．碳及其部分化合物的转化关系如图所示，其中X、Y、Z表示转化中的另一种反应物。下列说法错误的是（　　）
A．反应①中X可以是单质或氧化物
B．反应②中一定体现了一氧化碳的可燃性
C．反应③中Z物质可以是氢氧化钙溶液
D．打开碳酸饮料瓶盖会发生反应④
【答案】B
【解析】A、碳可以与二氧化碳反应生成一氧化碳，也可以与氧气反应生成一氧化碳，所以X可以是单质也可以是氧化物，故A正确；
B、一氧化碳还原氧化铜等也可以生成二氧化碳，体现的是一氧化碳的还原性，故B错误；
C、二氧化碳与氢氧化钙溶液反应会生成碳酸钙沉淀，故C正确；
D、打开碳酸饮料瓶盖，饮料中的碳酸会分解，生成二氧化碳，故D正确。
故选：B。
14．（2025 山西长治一模）实验室用石灰石与稀盐酸制取CO2的实验中，下列操作能达到实验目的的是（　　）
A．收集CO2 B．检验CO2
C．除去HCl气体 D．干燥CO2
【答案】A
【解析】A、二氧化碳的密度比空气大，因此用图示装置收集二氧化碳时，二氧化碳应从长管通入，故A能达到实验目的；
B、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，若用图示装置检验二氧化碳时，二氧化碳应从长管通入，故B不能达到实验目的；
C、二氧化碳和氯化氢均能与氢氧化钠溶液反应，因此不能用氢氧化钠溶液除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，故C不能达到实验目的；
D、浓硫酸具有吸附性，稀硫酸没有吸附性，用图示装置干燥二氧化碳时，应选用浓硫酸，且二氧化碳应从长管通入，故D不能达到实验目的。故选：A。
15．（2024 江西模拟）某兴趣小组在实验室制取CO2的发生装置中，连接上压强传感器，如图一。测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图二。下列说法正确的是（　　）
A．ab段试管中液面逐渐下降
B．bc段石灰石反应完全
C．c点对应的操作是关闭弹簧夹
D．cd段继续生成二氧化碳气体
【答案】A
【解析】A、ab段压强增大，液体被压入长颈漏中，试管中液面下降，故A正确；
B、bc段石灰石与稀盐酸脱离接触，反应停止，压强不变，不能说明石灰石反应完全，故B错误；
C、c点对应的操作是打开弹簧夹，二氧化碳气体导出，压强减小，故C错误；
D、cd段压强减小，说明二氧化碳气体不断逸出，是因为长颈漏斗中液面逐渐下降，D错误；故选：A。
16．（2025 深圳模拟）木炭与CuO反应产生的气体除CO2还可能有CO。用图1装置进行三组实验（每组实验中木炭与CuO的质量比不同，其他条件相同），测得产生CO的体积分数随时间变化如图2。下列说法错误的是（　　）
A．实验前排尽装置内的空气，以免影响实验结果
B．实验中观察到试管内的黑色粉末逐渐变为红色
C．气体产物中有CO的原因可能是C+CO22CO
D．其他条件相同，木炭与CuO的质量比越大，生成的CO越少
【答案】D
【解析】A、空气中含有氧气和二氧化碳，实验前应排尽装置内的空气，以免影响实验结果，故选项说法正确。
B、木炭和氧化铜是黑色固体，生成的铜是红色固体，实验中观察到试管内的黑色粉末逐渐变为红色，故选项说法正确。
C、气体产物中有CO的原因可能是生成的二氧化碳和碳在高温下反应生成一氧化碳，反应的化学方程式为C+CO22CO，故选项说法正确。
D、由图可知，其他条件相同，木炭与CuO的质量比越小，生成的CO越少，故选项说法错误。
故选：D。
17．（2025 江苏镇江一模）Cu2O能与硫酸反应生成CuSO4和Cu。用如图装置研究高温下木炭与CuO的反应产物。下列说法不正确的是（　　）
A．装置②用于检验是否有CO2生成
B．装置③、④的作用是除去CO2和水蒸气
C．装置⑤中黑色固体变红，装置⑥中石灰水变浑浊，说明产物中有CO
D．一段时间后，取少量装置①中固体加入稀硫酸，振荡后溶液变蓝，说明产物中有Cu2O
【答案】D
【解析】A、二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，则装置②用于检验是否有CO2生成，故A正确；
B、氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，浓硫酸具有吸水性，则装置③、④的作用是除去CO2和水蒸气，故B正确；
C、一氧化碳与氧化铜加热时反应生成铜和二氧化碳，则装置⑤中黑色固体变红，装置⑥中石灰水变浑浊，说明产物中有CO，故C正确；
D、一段时间后，取少量装置①中固体加入稀硫酸，振荡后溶液变蓝，不能说明产物中有Cu2O，因为氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，溶液也变蓝，故D错误。故选：D。
18．（2025 云南红塔区一模）我国提出努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了解决气候问题的大国担当。“筑梦”活动小组开展了“低碳有我”实践活动，请回答下列问题。
（1）“碳中和”是指通过各种方法消耗的二氧化碳总量，等于人类活动产生的二氧化碳总量。实现“碳中和”可以从两方面进行：①　 　；②消耗二氧化碳。观察图1，自然界中消耗二氧化碳的途径有 　 　（写一条即可）。
（2）调查发现，我国的碳排放80%以上来自能源使用。化石能源包括 　 　、石油、天然气，二氧化碳含量过高会导致 　 　。要减少能源使用对大气中二氧化碳含量的影响，下列措施合理的是 　 　（填标号）。
A．严禁使用化石燃料
B．改进技术，提高能源利用率
C．捕集能源使用过程中生成的二氧化碳，进行封存处理
（3）同学们通过调查后了解到：CO2、CH4等气体都会产生温室效应；相同条件下，阳光照射时，温室气体含量越高环境升温越快。于是设计了如图2所示实验研究温室效应。
①将图2装置的A瓶装满CO2气体，B瓶装满空气，在阳光下照射一段时间后，可观察到红墨水向
　 　（填“左”或“右”）移动；
②将图2装置的A瓶装满CO2气体，B瓶装满CH4，在阳光下照射一段时间后，可观察到红墨水向右移动，该现象说明 　 　。
【答案】（1）减少二氧化碳排放；光合作用；（2）煤；温室效应加剧；BC；
（3）右；二氧化碳产生的温室效应比甲烷强
【解析】（1）实现“碳中和”可以从两方面进行：①减少二氧化碳排放；②消耗二氧化碳；根据图1，自然界中消耗二氧化碳的途径有光合作用或海水吸收；
（2）化石能源包括煤、石油、天然气。二氧化碳是一种温室气体，含量过高会导致温室效应加剧；
A、化石燃料是目前主要的能源，不能禁止使用，应合理使用，不符合题意；
B、改进技术，提高能源利用率，减少二氧化碳的含量，符合题意；
C、对CO2进行捕集、封存处理，可以减少二氧化碳的含量，符合题意；故选BC；
（3）①由图可知，左侧装置中二氧化碳含量高，会导致温室效应，左侧瓶中气体升温快导致左侧压强大于右侧，故一段时间后，观察到中间封存的红墨水会慢慢向右移动；
②CO2、CH4等气体都会产生温室效应，将图2装置的A瓶装满CO2气体，B瓶装满CH4气体，在阳光下照射一段时间后，观察到红墨水明显向右移动，说明左侧压强大，即左侧温度升高的更快，说明二氧化碳产生的温室效应比甲烷强。
19．（2024 常州）图装置可用于制取二氧化碳并验证其性质。
（1）仪器a的名称是 　。
（2）用该套装置进行实验的优点是 　 　。
（3）实验中可观察到 　 　（选填“干燥”或“湿润”）的紫色石蕊小纸花变红；澄清石灰水 　 　（填现象），化学方程式为 　 　。
（4）实验中用含CaCO3的质量分数为80%的大理石2.5g与足量的稀盐酸反应，该实验条件下CO2的密度为2g L﹣1，理论上能生成CO2的体积是多少？写出计算过程。
【答案】（1）铁架台；（2）药品用量少，可节约药品（或便于观察比较等）；
（3）湿润；变浑浊；CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；（4）0.44L。
【解析】（1）仪器a的名称是铁架台。
（2）该套装置属于微型装置，药品用量少，可节约药品，同时进行多个实验，便于观察比较。
（3）二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色，实验中可观察到湿润的紫色石蕊小纸花变红；二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，会观察到澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O。
（4）设理论上能生成CO2的体积为x。
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
2.5g×80% 2g L﹣1×x
x＝0.44L
答：理论上能生成CO2的体积为0.44L。
20．（2024 盐城）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。
Ⅰ.了解二氧化碳排放
（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 D.影响自然生态系统，改变生物多样性
（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）实验室制备CO2。根据下列仪器装置，回答问题。
①写出标号仪器的名称：a.　 　，b.　 　。
②制取CO2可在A～E中选用装置 　 　；装置F是在装置B基础上的改进，其优点是 　 　。
Ⅱ.探究二氧化碳转化
（4）CO2的吸收是其转化的有效方法。现有三种试剂：水、澄清石灰水、2%NaOH溶液，你认为最佳的CO2吸收剂是 　 　，设计实验方案证明你的结论：　 　。
Ⅲ.研制低碳行动方案
（5）低碳行动涵盖国际合作、国家工程和个人行为三个层面。请从“个人行为”层面策应“低碳行动”，写出你的一个行动打算：　 　。
【答案】（1）ABCD；（2）AB；（3）①试管；集气瓶；②BC；可以控制反应发生与停止；
（4）2%NaOH溶液；用三只相同的塑料瓶收集二氧化碳，分别注入等体积的水、澄清石灰水、2%NaOH溶液，盖上瓶盖，充分振荡，若注入2%氢氧化钠溶液的塑料瓶变瘪程度最大，说明2%氢氧化钠溶液吸收二氧化碳效果最好；
（5）出行乘坐公交车。
【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，正确；
B、温室效应会导致气候异常，发生极端天气，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，正确；
D、温度升高会影响生物的生长，影响生态系统，导致某些物种灭绝，正确；
（2）A、动植物呼吸作用产生二氧化碳和水，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，符合题意；
C、植物光合作用消耗二氧化碳和水，不符合题意；
（3）①图中可知，仪器a是试管，仪器b是集气瓶；
②实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳，选择固液常温型发生装置，二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，二氧化碳的密度比空气的密度大，选择向上排空气法收集；
多孔隔板可以将固体放在试管中部，通过开关止水夹控制固体液体接触和分离，当止水夹打开，固液接触，反应发生，当止水夹夹紧，装置内生成气体导致压强增大，将液体挤回长颈漏斗，液面降到多孔隔板以下与固体分离，反应停止，装置的优点是可以控制反应的发生与停止；
（4）水能和二氧化碳反应生成碳酸，澄清石灰水和氢氧化钠能够和二氧化碳反应，用于吸收二氧化碳，但是澄清石灰水中氢氧化钙微溶于水，溶液浓度较小，吸收效果不好，氢氧化钠溶液中含有水和能与二氧化碳反应的氢氧化钠，吸收效果好，证明吸收效果需要在相同条件下比较三种试剂吸收二氧化碳量的多少，如可以通过塑料瓶变瘪的程度比较吸收效果；
（5）低碳行动可以从减少二氧化碳排放角度做起，如出行乘坐公交车等。
21．（2024 青岛）实验是科学探究的重要手段。“追梦”小组用如图所示装置制取干燥、纯净的二氧化碳并验证其性质，感受实验之美、实验之趣。请回答下列问题。
已知：饱和碳酸氢钠溶液可除去二氧化碳气体中混有的氯化氢，所用除杂试剂均足量。
（1）实验一中用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为 　 　，装置A中控制盐酸滴加速率的仪器名称是 　 　，装置C中的试剂是 　 　（填名称）。
（2）小组同学利用装置D验证二氧化碳的性质。实验过程中，先观察到澄清石灰水变浑浊，后观察到燃着的木条熄灭。由此既可证明二氧化碳能与 　 　（填物质类别）反应，又可推测二氧化碳的一条用途是 　 　。装置中干燥的紫色石蕊试纸不变红，湿润的紫色石蕊试纸变红，可证明二氧化碳的化学性质是 　 　。
（3）实验二中，t1时小组同学将注射器E中的氢氧化钠溶液快速推入三颈烧瓶，t2时再将注射器F中的溶液快速推入，测得三颈烧瓶内的压强随时间变化的趋势如图像所示。
①用化学方程式表示bc段压强减小的原因：　 　。
②注射器F中可能盛有 　 　溶液（填化学式）。
③ab段和de段压强略微增大，都是由于 　 　造成的。
（4）进行实验三时，小组同学仅将实验二中的三颈烧瓶换成软塑料瓶，试剂及操作均不变，推测出现的现象是 　 　。
【答案】（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；分液漏斗；浓硫酸。
（2）碱；用于灭火；二氧化碳能与水反应。
（3）CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O；HCl；快速推入溶液，气体被压缩。
（4）软塑料瓶先变瘪后恢复原状。
【解析】（1）石灰石的主要成分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+H2O+CO2↑；装置A中可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率；装置B中饱和碳酸氢钠溶液的作用是除去二氧化碳中混有的氯化氢，故装置C的作用是干燥二氧化碳，浓硫酸具有吸水性，且与二氧化碳不反应，故装置C中的试剂是浓硫酸；故答案为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；分液漏斗；浓硫酸。
（2）在装置D中，先观察到澄清石灰水变浑浊，说明二氧化碳与碱（氢氧化钙）发生了反应，生成了不溶于水的碳酸钙沉淀；后观察到燃着的木条熄灭，说明二氧化碳不支持燃烧，也不能燃烧，因此可推测二氧化碳的一条用途是灭火；装置中，干燥的紫色石蕊试纸不变红，而湿润的紫色石蕊试纸变红，说明二氧化碳与水反应生成了酸（碳酸），碳酸使紫色石蕊试纸变红，从而证明了二氧化碳能与水反应；故答案为：碱；用于灭火；二氧化碳能与水反应。
（3）①bc段压强减小，是因为二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，装置内气体减少，压强减小，该反应的化学方程式为CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O；故答案为：CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O。
②t2时再将注射器F中的溶液快速推入，压强增大，说明加入的溶液是酸，如稀盐酸，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，气体增多，故压强增大；故答案为：HCl。
③ab段和de段压强略微增大，都是由于注射器中液体快速推入三颈烧瓶时，对瓶内气体产生了短暂的压缩作用，使得气体压强暂时增大；故答案为：快速推入溶液，气体被压缩。
（4）将实验二中的三颈烧瓶换成软塑料瓶，试剂及操作均不变，先推入氢氧化钠溶液，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，二氧化碳被消耗，气体减少，压强减小，故软塑料瓶变瘪，再推入稀盐酸，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，又生成了气体，压强增大，故软塑料瓶又恢复原状。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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