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2025-2026九上
化学【燃料与二氧化碳】
期末专项训练
▉题型1 氢气的性质与用途
【例1】氢能是一种应用前景非常诱人的新能源，但目前仍处在研究、实验阶段，还未广泛使用，其主要原因有（　　）
①氢气燃烧对环境影响的评价问题尚无定论
②氢气的制备耗能巨大，廉价制氢的技术尚未成熟
③氢气储存、运输等安全问题尚未解决
④氢气燃烧产生的热量低于相同质量的矿物燃料，经济效益欠佳
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
【变式1-1】氢气是一种理想的绿色能源。下列关于氢气的说法不正确的是（　　）
A．氢气点燃前需要验纯 B．氢气燃烧不会产生污染物
C．氢气只能用排水法收集 D．目前氢气储存、运输还不方便
【变式1-2】在收集氢气、检验氢气纯度的实验操作中，不正确的是（　　）
A．用排水法收集一试管气体
B．用拇指堵住试管口，管口向上，靠近火焰，移开拇指点火
C．如果听到的声音很小，表示气体较纯
D．如果听到尖锐的爆鸣声，可直接用排水法收集一试管氢气，再进行检验
【变式1-3】我国氢能源汽车采用的是以氢气为燃料的电池技术，氢气燃烧产物无污染，是理想的清洁能源，如图是氢气燃烧实验的示意图，下列有关说法不正确的是（　　）
A．点燃氢气前必须先验纯
B．氢气在空气中燃烧发出蓝紫色火焰
C．实验中可观察到烧杯内壁有液滴出现
D．氢气燃烧过程中分子种类发生改变
▉题型2 碳单质的物理性质与用途
【例2】 碳家族的成员很多，用途很广，下列关于碳的应用与其性质不对应的是（　　）
A．净水器中利用活性炭除异味——活性炭具有吸附性
B．金刚石作钻探机的钻头——在常温下碳的化学性质不活泼
C．利用碳冶炼金属——碳具有还原性
D．利用石墨作电极材料——石墨具有导电性
【变式2-1】（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
【变式2-2】下列物质的用途错误的是（　　）
A．金刚石作玻璃刀 B．活性炭填充滤毒罐
C．石墨作干电池的电极 D．焦炭用于制墨
【变式2-3】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．金刚石的硬度很大，属于金刚石的化学性质
D．因为碳原子排列方式不同，所以金刚石、石墨、C60的物理性质差异较大
▉题型3 碳的化学性质
【例3】一定量的木炭在盛有氧气和氮气混合气体的密闭容器中燃烧，有关分析正确的是（　　）
A．反应前后混合气体中氮气的质量分数不变
B．反应后容器中气体的组成有3种情况
C．若反应后气体是3种气体的混合物，则其中C、O元素的质量比一定小于3：4
D．若反应后气体是2种气体的混合物，则反应前C与O2的质量比为3：4或3：8
【变式3-1】把8g碳和16g氧气放在密闭的容器里，在一定条件下充分反应，最终密闭容器中有（　　）
A．二氧化碳 B．一氧化碳
C．二氧化碳和一氧化碳 D．二氧化碳和氧气
【变式3-2】两份质量相等的碳，一份与足量氧气完全反应生成二氧化碳，另一份与氧气反应全部生成一氧化碳，则前者与后者消耗氧气的质量比为（　　）
A．3：4 B．3：8 C．2：1 D．1：2
【变式3-3】在一个密闭的容器里盛有9克碳和16克氧气，加热使之充分反应后，得到的气体是（　　）
A．CO2 B．CO C．CO和CO2混合物 D．无法判断
▉题型4 二氧化碳的性质
【例4】在如图气密性良好的装置中充满了二氧化碳气体，往2支试管中分别缓缓注入5mL含有石蕊试液的水和5mL澄清石灰水。下列叙述不正确的是（　　）
A．观察到左边试管内液体变红色，右边试管内石灰水变浑浊
B．碳酸使紫色的石蕊试液变为红色
C．充分反应后，U形管中的液面左边高于右边
D．相同体积的水和石灰水，石灰水吸收的二氧化碳较多
【变式4-1】依据如图实验，不能得到的二氧化碳的性质是（　　）
A．不可燃 B．不支持燃烧
C．能溶于水 D．密度大于空气
【变式4-2】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．
【变式4-3】某小组利用图1装置研究25℃时二氧化碳的溶解性。打开止水夹，向3个充满二氧化碳的100mL烧瓶中，分别注入20mL、40mL、60mL蒸馏水，关闭止水夹，振荡前后压强的变化如图2。下列说法不正确的是（　　）
A．曲线①中ab段对应的操作是迅速注入蒸馏水
B．曲线①中c点和e点可能进行了振荡
C．曲线③对应的实验是注入60mL蒸馏水
D．终点气压高于初始的原因可能是在25℃时，1体积水中最多吸收的二氧化碳的量小于1体积
▉题型5 二氧化碳的实验室制取与检验
【例5】实验室制取气体的部分装置如图所示。
（1）若用高锰酸钾为原料，装置A中缺少的仪器是 　 　。
（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式为 　 　，实验室一般不用D装置收集二氧化碳，原因是 　 　。
（3）用B装置制取二氧化碳，可以使反应暂时停止的实验操作是 　 　。
（4）用C装置收集二氧化碳，检验二氧化碳是否集满，可将燃着的木条置于装置C的 　 　（填“b”或“c”）端管口处观察现象。
【变式5-1】利用如图所示装置，用足量的稀盐酸与石灰石反应制取和收集一瓶CO2，已知CO2不与NaHCO3反应且不溶于饱和碳酸氢钠溶液，则下列描述正确的是（　　）
A．不可能收集到一瓶CO2，因为CO2可溶于水
B．选择A、C两种装置，导管a接导管d可收集到一瓶CO2
C．选择B、C两种装置，导管b接导管d可收集到一瓶CO2
D．选择B、C两种装置，导管b接导管c可收集到一瓶CO2
【变式5-2】某同学利用所学的化学知识在实验室制取CO2。
（1）写出图中仪器①的名称：　 　。
（2）实验室用石灰石与稀盐酸制取CO2的化学方程式为　 　；为了控制反应速率，发生装置应选择　 　（填字母序号）。实验时，装置C中长颈漏斗下端需插到液面以下，其目的是　 　。
（3）收集CO2一般采用向上排空气法，因为CO2密度比空气　 　。若选用装置E收集CO2，需在　 　（填“a”或“b”）导管口放置燃着的木条进行验满。
【变式5-3】某同学利用大理石与稀盐酸反应来制取并收集二氧化碳气体，请帮他完成下面的部分实验报告。
【实验原理】　 　（用化学方程式表示）。
【实验装置】实验室制取并收集一瓶CO2，应选用下列装置中的 　 　（填字母）。
【实验步骤】验证集气瓶中CO2气体已集满的方法：　 　。
【反思交流】结合实验，你认为该实验的注意事项有：　 　（写一条即可）。
▉题型6 气体的检验与验满
【例6】能证明某无色无味气体是CO2的操作及现象是（　　）
选项 实验操作 实验现象
A 将燃着的木条伸入集气瓶 木条燃烧更旺
B 将带火星的木条伸入集气瓶 木条复燃
C 将气体通入澄清石灰水 石灰水变浑浊
D 将气体通入蒸馏水中 有气泡逸出
【变式6-1】下列关于CO2的实验室制取及检验的说法不正确的是（　　）
A．制CO2的药品 B．发生装置 C．收集方法 D．检验CO2
【变式6-2】可乐饮料中含有二氧化碳气体，要证明这种气体的存在，最简单的方法是（　　）
A．收集气体在集气瓶中，用燃着的火柴检验
B．收集气体在集气瓶中，加入澄清石灰水
C．将澄清石灰水加入可乐饮料中
D．将可乐饮料的气体通入澄清的石灰水中
【变式6-3】下列有关实验室制取二氧化碳的方法不合理的是（　　）
A．因为通常情况下二氧化碳密度大于空气，因此可以用向上排空气法收集
B．因为二氧化碳能溶于水，所以通常不能用排水法收集
C．检验二氧化碳是否收集满，可用燃着的小木条放在集气瓶口
D．因为石灰石块和硫酸在常温下即可迅速反应，所以气体发生装置不需要加热
▉题型7 一般气体实验制取的思路
【例7】如图是实验室制取某些气体的装置。请据图回答问题。
（1）实验室制取CO2的化学方程式为 　 　。检验二氧化碳的方法是 　 。
（2）氨气（NH3）是一种无色有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水。实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体物质的混合物来制取氨气，实验室制取氨气的发生装置可选用 　 　（填字母）装置，若用F装置收集氨气，则气体应从 　 　（填“a”或“b”）端通入。
（3）B装置中长颈漏斗下端应伸入液面以下，其目的是 　 　。
【变式7-1】利用如图所示装置，能完成实验室制取气体的是（　　）
A．用②③制取二氧化碳 B．用②⑤制取氧气
C．用①④制取二氧化碳 D．用①③制取氧气
【变式7-2】实验室制取气体的部分装置如图所示，请回答下列问题：
（1）实验室制取二氧化碳的药品是 　 　和稀盐酸（填名称）。
（2）反应的化学方程式为 　 　。
（3）用装置C收集二氧化碳理由是 　 　。若用装置F收集二氧化碳，气体应从导管 　 　（选填“b”或“c”）口处通入，检验二氧化碳已收集满的方法是 　 　。
（4）通常状况下，硫化氢（H2S）是一种密度比空气大且能溶于水的气体，实验室常用块状硫化亚铁（FeS）和稀硫酸在常温下反应制取硫化氢气体，则制取硫化氢气体可选用的装置组合是 　 　（填字母）。
【变式7-3】实验室现有大理石、高锰酸钾、稀盐酸及相关仪器和用品，请结合下列装置回答问题。
（1）制取二氧化碳选用的发生装置是 　 　（填字母），发生反应的化学方程式为 　 　。
（2）选用C而不用D收集二氧化碳的理由是 　 　。
（3）用所选装置及药品制取较多二氧化碳，从便于操作及回收和节约药品等角度考虑，一次性加入足量
　 　（填药品名称）比较合理。
（4）用A装置制取氧气时，发生反应的化学方程式为 　 　。
▉题型8 二氧化碳的用途
【例8】下列操作或用途中，与二氧化碳的物理性质、化学性质都有关的是（　　）
A．二氧化碳用作气体肥料 B．二氧化碳用作化工原料
C．二氧化碳制成干冰 D．二氧化碳可用来灭火
【变式8-1】下列不属于CO2用途的是（　　）
A．灭火 B．作燃料 C．用于人工降雨 D．制碳酸饮料
【变式8-2】（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
【变式8-3】下列二氧化碳的用途既利用其物理性质又利用其化学性质的是（　　）
A．液态二氧化碳用作灭火剂 B．工业制纯碱、尿素
C．干冰用于制造舞台上的云雾 D．用作农作物的气体肥料
▉题型9 二氧化碳对环境的影响
【例9】我国力争在2060年前实现“碳中和”。“碳中和”是指在一定时间内CO2的排放量和吸收量基本相当。
（1）“碳”排放：过量排放CO2，可引起的环境问题是 　 　；为减少CO2排放，作为中学生应具备责任担当，请写出一条具体做法：　 　。
（2）“碳”吸收：自然界有多种途径吸收CO2.绿色植物通过 　 　吸收CO2。
（3）“碳”利用：超临界CO2是指温度与压强达到一定值时，CO2形成气态与液态交融在一起的流体，其具有可快速制冰、溶解能力强等很多优点。下列关于超临界CO2流体的说法正确的是 　 　（填字母）。
A．它的化学性质与普通二氧化碳不同
B．它是一种纯净物
C．它的大量使用不会引起环境问题
【变式9-1】（2024 东营）我国提出2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。下列做法不利于实现“碳达峰，碳中和”的是（　　）
A．绿色出行 B．焚烧垃圾 C．节约用纸 D．随手关灯
【变式9-2】（2024 贵州）今年全国低碳日的主题是“绿色低碳 美丽中国”。下列做法与这一主题不相符的是（　　）
A．随意焚烧废旧纸屑 B．积极参与植树造林
C．减少使用化石燃料 D．大力倡导节约用电
【变式9-3】减少CO2的排放和增加CO2的吸收与转化是实现“低碳”的重要途径。
（1）碳达峰中的“碳”是指 　 　（填字母序号）。
A.碳单质 B.二氧化碳 C.一氧化碳
（2）减少向大气中排放CO2，是为了减缓 　 　效应。
（3）一种“碳封存”技术采用的方法是将CO2加压打入深海海水中，此过程中CO2发生的变化是 　 　。
A.物理变化 B.化学变化
（4）减少CO2排放：使用氢能源能有效减少CO2的排放。氢气燃烧的化学方程式为 　 　。
▉题型10 自然界中的碳循环和氧循环
【例10】自然界中碳循环如图所示，箭头表示碳的输送途径。
（1）途径①消耗空气中的 　 　。
（2）途径②消耗CO2的量白天比夜晚 　 　（选填“多”或“少”）。
（3）途径③中甲烷（CH4）气体完全燃烧（生成二种氧化物）的化学方程式为 　 　。
（4）“碳中和”指采取各种措施使CO2排放和消耗基本保持平衡。若要增大途径②碳的消耗量，作为中学生的你能做的是 　 　。
【变式10-1】（2024 扬州）自然界存在多种元素及物质的循环。如图表示的是自然界中的（　　）
A．氮循环 B．硫循环 C．碳循环 D．水循环
【变式10-2】氧循环和碳循环是自然界存在的重要循环，下列说法正确的是（　　）
A．每个人都在参与碳循环，但是不参与氧循环
B．氧气只有通过燃烧才能参与碳循环
C．碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
D．绿色植物的作用是使自然界中的氧原子总数增加
【变式10-3】氧循环和碳循环是自然界中重要的循环（如图）。下列分析正确的是（　　）
A．氧循环和碳循环分别是指O2和CO2的循环
B．氧气只有通过燃烧才能参与碳循环
C．植物通过光合作用使自然界中的氧原子总数增加
D．碳、氧循环有利于维持大气中O2和CO2含量的相对稳定
▉题型11 化石燃料及对环境的影响
【例11】能源的综合利用、研发与社会可持续发展密切相关。目前应用最广泛的能源是煤、石油、天然气等化石燃料。如图是家用燃料的更新历程：
（1）煤被誉为“工业的粮食”，它属于 　 　（填“纯净物”或“混合物”）。
（2）天然气的主要成分是甲烷，甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式为 　 　。
（3）下列有关家用燃料更新的理由错误的是 　 　（填序号）。
A. 减少煤燃烧过程中产生的污染物 B. 气体燃料燃烧的更充分 C. 天然气是可再生的能源
（4）填写下表并回答问题
燃料 主要成分 主要成分的含碳量
液化石油气 丙烷（C3H8） 丁烷（C4H10） 丙烷（C3H8）中碳的质量分数为81.8% 丁烷（C4H10）中碳的质量分数为82.8%
天然气 甲烷（CH4） 甲烷（CH4）碳的质量分数为 　 　
通过该数据分析可知，相同条件下，使用天然气更环保的原因是：天然气中碳元素含量更低，燃烧时生成的二氧化碳更少。
（5）目前，化石燃料正面临着日益枯竭的危机，人们正在利用和开发其他能源，例如氢能、太阳能、风能等。风能的优点有（写一点） 　 　。
【变式11-1】下列关于煤、石油和天然气的说法中，不正确的是（　　）
A．都属于化石燃料 B．都只能做燃料
C．都属于混合物 D．完全燃烧时都有二氧化碳生成
【变式11-2】 现代社会对能源的需求量越来越大．如图所示图示中，对环境有污染的发电方式是（　　）
A． 太阳能发电 B． 风力发电
C． 火力发电 D． 潮汐发电
【变式11-3】煤的燃烧会产生大量二氧化碳和煤尘，不利于环境保护。通过煤的综合利用可获得多种产品，用途广泛，其中煤的液化过程中得到的汽油、煤油等可以作为液体燃料。下列说法正确的是（　　）
A．煤的液化加工成汽油、煤油等液体燃料属于物理变化
B．石油分馏出汽油、柴油等多种产品的变化是化学变化
C．煤燃烧产生的CO2、CO和粉尘是主要空气污染物
D．煤中除了含有碳、氢元素外，还含有少量硫、氮等元素
▉题型12 化石燃料的综合利用
【例12】利用化学综合应用自然资源，可以使人类生活变得更加美好。请结合如图图示回答下列问题：
（1）石油分馏主要是利用石油中各成分的 　 　不同，分离出的石蜡燃烧有水和二氧化碳生成，由此可判断出石蜡中一定含有 　 　和 　 　元素。
（2）天然气的主要成分是甲烷，甲烷属于①　 　（填“有机物”或“无机物”）。利用天然气替代煤作燃料可减少②　 　、二氧化氮等排放，以减少酸雨的产生。若燃气灶的火焰呈现黄色或橙色，需将灶具的进风口③　 　（填“调大”或“调小”）即可使燃料充分燃烧。
【变式12-1】资源和能源是人类社会发展的基石。下列有关资源、能源的说法正确的是（　　）
A．煤是一种化合物，主要含有碳元素
B．人们常用的能源有电能、水能及化石能源
C．“干冰”被科学家誉为“未来能源”、“21世纪能源”
D．塑料是由石油炼制的产品制得的，减少塑料的使用就是节约石油资源
【变式12-2】对煤和石油的综合利用，开创了辉煌的化学工业。下列说法不正确的是（　　）
A．石油分馏制得汽油、柴油等产品，发生了分解反应
B．煤的气化和液化，不同于一般的状态改变，其中发生了化学反应
C．我国煤炭资源丰富，石油和天然气资源却相对不足
D．石油化工业的主要产品有塑料、合成橡胶、合成纤维等
【变式12-3】能源和环保问题关乎社会的可持续发展。请回答下列问题：
（1）化石燃料主要包括煤、石油和 　 　；
（2）化石燃料的主要成分都是 　 　，燃烧都会产生二氧化碳和水。利用石油各组分的 　 　不同可以分离出汽油、航空煤油、柴油等燃料油。科学家致力于研究将过多的二氧化碳和氢气在加热和催化剂条件下反应，生成甲烷（CH4）和水，这是实现碳中和的有效手段之一，该反应的化学方程式是 　 　；
（3）通过煤的综合利用可获得多种产品。下列说法正确的是 　 　。
A.将煤加工成焦炭的变化属于物理变化
B.煤燃烧生成的二氧化碳是空气污染的主要物质
C.煤是重要的化工原料，要科学合理地使用
D.人类只能通过燃料燃烧获取能量
参考答案：
题型1 氢气的性质与用途
【例1】B
【变式1-1】C
【变式1-2】B
【变式1-3】B
题型2 碳单质的物理性质与用途
【例2】B
【变式2-1】A
【变式2-2】D
【变式2-3】C
题型3 碳的化学性质
【例3】D
【变式3-1】C
【变式3-2】C
【变式3-3】C
题型4 二氧化碳的性质
【例4】C
【变式4-1】C
【变式4-2】A
【变式4-3】C
题型5 二氧化碳的制取与检验
【例5】
（1）酒精灯
（2）CaCO + 2HCl → CaCl + H O + CO ↑；二氧化碳能溶于水
（3）关闭开关
（4）c
【变式5-1】C
【变式5-2】
（1）锥形瓶
（2）CaCO + 2HCl → CaCl + H O + CO ↑；B；防止气体从长颈漏斗逸出
（3）大；b
【变式5-3】
【实验原理】CaCO + 2HCl → CaCl + CO ↑ + H O
【实验装置】BC
【实验步骤】将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则已集满
【反思交流】制取二氧化碳时，不能用浓盐酸代替稀盐酸（或长颈漏斗下端应伸入液面以下）
题型6 气体的检验与验满
【例6】C
【变式6-1】C
【变式6-2】D
【变式6-3】D
题型7 实验气体制取的一般思路
【例7】
（1）CaCO + 2HCl → CaCl + H O + CO ↑；将气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，则为二氧化碳
（2）A；b
（3）防止气体从长颈漏斗逸出
【变式7-1】B
【变式7-2】
（1）大理石（或石灰石）
（2）CaCO + 2HCl → CaCl + H O + CO ↑
（3）密度比空气大；c；将燃着的木条放在b导管口，若木条熄灭，则已集满
（4）BC
【变式7-3】
（1）B；CaCO + 2HCl → CaCl + H O + CO ↑
（2）二氧化碳密度比空气大
（3）石灰石
（4）2KMnO → K MnO + MnO + O ↑
题型8 二氧化碳的用途
【例8】D
【变式8-1】B
【变式8-2】A
【变式8-3】A
题型9 二氧化碳对环境的影响
【例9】
（1）温室效应；步行或骑自行车上学（合理即可）
（2）光合作用
（3）B
【变式9-1】B
【变式9-2】A
【变式9-3】
（1）B
（2）温室
（3）AB
（4）2H + O → 2H O
题型10 自然界中的碳循环和氧循环
【例10】
（1）氧气
（2）多
（3）CH + 2O → CO + 2H O
（4）植树种草（合理即可）
【变式10-1】C
【变式10-2】C
【变式10-3】D
题型11 化石燃料及对环境的影响
【例11】
（1）混合物
（2）CH + 2O → CO + 2H O
（3）C
（4）75%
（5）蕴量巨大、分布广泛、可再生、无污染（合理即可）
【变式11-1】B
【变式11-2】C
【变式11-3】D
题型12 化石燃料的综合利用
【例12】
（1）沸点；碳元素；氢元素
（2）①有机物；②二氧化硫；③调大
【变式12-1】D
【变式12-2】A
【变式12-3】
（1）天然气
（2）碳氢化合物；沸点；CO + 4H → CH + 2H O
（3）C

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