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碳和碳的氧化物
1．【新型碳单质】石墨炔与石墨烯类似，是一种新型片层状单质碳材料，下列说法不正确的是
A．石墨炔在常温下化学性质较稳定
B．石墨炔与金刚石物理性质差异的原因是原子结构不同
C．石墨炔在空气中燃烧可能会生成空气污染物
D．石墨炔在催化、信息、材料等领域有广泛应用前景
2．【创新实验】某同学利用如图创新实验对蜡烛及其燃烧过程进行探究。U型管内形成一个相对密闭的空间。蜡烛燃烧一段时间后熄灭，观察到澄清石灰水变浑浊，U型管内出现大量水雾。下列说法中，不正确的是

A．蜡烛燃烧过程中既有物理变化又有化学变化
B．该实验说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水
C．实验过程中还会看到左侧U型管内液面上升
D．蜡烛减少的质量等于生成的二氧化碳和水的质量
3．【跨学科】如图，通前杠杆已调至平衡。向集气瓶内缓慢通入一定量的气体，稍后再倒入石灰水(液面不接触乒乓球)。下列说法正确的是
A．通入气体后，左端乒乓球下降
B．整个过程中乒乓球位置始终没有变化
C．倒入石灰水后，杠杆逐渐恢复原状
D．其他条件不变，将换成会产生同样现象
4．【碳捕集和碳封存科技前沿的应用】地质封存是指将气体捕集后注入特定的地层长期储存，是实现碳中和的重要途径之一。下列有关说法错误的是
A．对人类生活有利有弊
B．如果被封存在含氢氧化钙的地下水层中，可慢慢转化为固态碳酸盐
C．气体被压缩成液态时，分子变小了
D．该方法可能存在的风险是泄漏，局部浓度快速上升，威胁人类生命健康
5．【跨学科】水槽中漂浮着充满CO2气体的密封的锥形瓶（瓶底铺有适量的沙粒，以使其能正立于水中），瓶口橡皮塞上有一装满Ca（OH）2溶液的胶头滴管，将胶头滴管里的Ca（OH）2溶液轻轻挤入瓶中，充分反应后水槽中水面将会

A．上升 B．下降 C．不变 D．先上升后下降
6．【传统文化与化学知识融合】某学习小组结合“中国传统文化”，围绕碳单质的化学性质的“碳”索展开了一系列探究活动：
(1)活动一：探究碳的“文雅之美”
学习小组在课外调研活动中发现校园内展示的书画作品拥有丰富的历史底蕴，但并没有因为长期展出而褪色，经了解书画作品使用的墨水的主要成分是碳单质，说明碳单质在常温下的化学性质 。
(2)活动二：探究碳的“火热之美”
【查阅资料】
①“壶火惊四座，焰气拔山河”，湖南湘乡市的火壶表演是我国重要的非物质文化遗产，寓意驱疾避祸、百家安宁，火壶中燃烧的是木炭，体现了碳的火热之美。
②“ppm”可以表示微量气体的浓度。它指的是体积比浓度，即一百万体积的空气中所含某气体的体积数。
③空气中的二氧化碳为，一氧化碳为0ppm。
【设计实验】甲、乙两组分别利用所提供的实验用品设计了如下方案并进行实验：
组别 实验方案 现象 结论
甲组 用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯火焰上加热后，伸入集气瓶中，盖上玻璃片，一段时间后取出木炭，并倒入少量的澄清石灰水，振荡，观察现象。 木炭发出红光，放出热量， 碳燃烧生成二氧化碳
乙组 步骤1：在集气瓶底部放少量细沙，将加热的小块木炭放在细沙上面，连接好二氧化碳传感器。 传感器上的数字由615ppm快速上升到10000ppm(最大量程为10000ppm)。 结论1：碳充分燃烧生成二氧化碳
步骤2：一段时间后取下二氧化碳传感器，连接好一氧化碳传感器(测量范围为)。 传感器上的数字由0ppm快速上升到495ppm。 结论2：碳不充分燃烧生成一氧化碳
【解释分析】相同的反应物，反应物的量不同，产物不同。
【反思评价】有同学认为乙组同学的结论2不严谨，理由是： 。
(3)活动三：探究碳的“还原之美”
“古人铸铜作钟鼎，一片光辉照千古”，我国在几千年前就已经步入了铜器时代。碳能将铜从氧化铜中还原出来，学习小组同学用如下图所示装置分组进行了实验。
【解释分析】碳和氧化铜反应的化学反应方程式为： 。
【反思评价】在拆装置时，有同学发现澄清石灰水倒吸到了试管中，他们反思自己的实验操作，应该是 导致的。
【拓展延伸】兴趣小组同学想从反应后的铜和氧化铜混合物中提纯出铜，请帮其设计一个合理的实验方案： 。
活动四：探究碳的“发展之美”
碳在复合材料等领域有着广泛的应用前景。同学们自制宣传海报展示交流碳的“发展之美”。
【表达交流】通过以上探究，同学们认识到中华传统文化博大精深且蕴含着丰富的化学知识。
7．【航天技术与化学知识融合】在“天宫空间站”中为提高物质的利用率，通过以下途径实现物质循环利用。
(1)由上图可知，空间站通过物质循环获得H2O的途径共有 条。
(2)过程Ⅰ中呼出气体中的CO2含量 (填“大于”、“小于”或“等于”)吸入气体中的CO2含量。
(3)过程Ⅱ发生反应的化学方程式为 ，该反应属于 反应(填基本反应类型)；三名航天员平均一天要消akg的O2，若用电解水的方法满足三个航天员一天所需要的O2，理论上需要水的质量为 kg(计算结果用含有a分数表示)。
(4)过程Ⅲ发生反应的化学方程式为 。研究发现，在其他条件相同时，不同温度下，气体流速(单位：mL/min)与CO2转化率的关系如图所示。分析数据可知：当温度相同时，随着气体流速增加，CO2的转化率逐渐 (填“增大”或“减小”)。
通关01 碳单质
1．【新科技】（25-26九年级上·安徽芜湖·月考）我国科研团队在高温、高压条件下利用石墨合成六方金刚石，其具有极高的硬度和良好的热稳定性。下列说法正确的是
A．六方金刚石和石墨的元素组成不同 B．六方金刚石中的碳原子停止运动
C．六方金刚石可用于裁玻璃 D．六方金刚石在常温下化学性质活泼
2．【新情境】（25-26九年级上·山西吕梁·月考）石墨烯被认为是一种未来革命性的材料。石墨烯发热材料具有发热速度快、能耗低、寿命长等优点。以下有关石墨烯的结构与性质对应关系错误的是
A．平面结构：导电性好 B．蜂窝状结构：散热好
C．原子层薄：透光性强 D．碳原子间隔较大：密度大
3．【新科技】（25-26九年级上·江苏盐城·期中）浙江大学制造出了超轻物质，取名“碳海绵”（如图，主要成分是石墨烯和碳纳米管），刷新了超轻固体材料的世界纪录，也是目前吸油力最强的材料。下列对碳海绵的说法错误的是
A．在一定条件下可还原氯化铜 B．常温下是轻质透明且易变质的固体
C．使用时须特别注意防火 D．可处理海上石油泄漏
4．【传统文化】（25-26九年级上·河北衡水·期中）图甲为古代“暖宝宝”——手炉，其外层为漆有彩图的木胎，暖手时手捂木胎。图乙为手炉剖面结构示意图。
(1)木炭具有 性，可用来作燃料为暖手提供热量，写出木炭完全燃烧的化学方程式： 。
(2)木炭可以除去一些食品和工业产品里的色素，利用了木炭的 性。其他的碳单质还有金刚石、石墨、焦炭等，这些碳单质物理性质存在明显差异的原因是 。
5．【传统文化】（25-26九年级上·吉林·月考）按要求回答下列问题。
(1)古代画家用墨绘制的字画长时间不变色，这是因为墨是用 等制成的，常温下，碳的化学性质不活泼。
(2)在木炭还原氧化铜实验中，酒精灯加网罩的目的是 。
6．【新实验装置】（25-26九年级上·重庆·期中）“碳家族”成员众多，性质各有不同，用途广泛。
(1)画作用水墨打底，保存千年而不变色，说明常温下碳单质的化学性质 。
(2)金刚石、石墨和C60属于碳单质，下列说法正确的是___________(填字母)。
A．都由碳元素组成 B．都由碳原子构成 C．物理性质相似
(3)镁条能在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和一种黑色粉末单质，写出该反应的化学方程式 。
(4)高铁列车依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力。石墨可用于制造受电弓滑板，这一应用与石墨的下列性质无关的是___________。
A．灰黑色 B．导电性 C．滑腻感 D．熔点高
如下图是碳和氧化铜发生反应的改进装置。
(5)写出碳和氧化铜反应的化学方程式为 。为了使氧化铜完全反应常加入过量的碳粉；由此从环保角度猜测该装置中气球的作用是 。
(6)由C2H5OH、C3H6和C6H12三种物质组成的混合物，若碳元素质量分数为78%，则氧元素的质量分数为 。
通关02 二氧化碳的实验室制取
7．（2025·山东滨州·中考真题）化学实验是进行科学探究的重要方式。
(1)在实验室中，若用装置A制备氧气，发生反应的化学方程式为 ；实验室收集二氧化碳和氧气，均能选用的收集装置是 (填标号)。
(2)在实验室中，常用加热氯化铵和熟石灰的固体混合物制备氨气，应选择的发生装置是 (填标号)。
(3)如图是探究二氧化碳性质的实验装置。
通入干燥的二氧化碳气体一段时间后，发现纸花①无明显变化，纸花②③均变红，原因是 (用化学方程式表示)；纸花③比纸花②先变红的原因是 。
8．（2025·山东日照·中考真题）下列装置是、、三种气体的实验室制取和收集装置，回答下列问题。说明：分液漏斗可以通过活塞控制液体的流量。
(1)仪器①的名称是 。
(2)A～D四个装置都能用于制取同一种气体，写出用装置A制取该气体的化学方程式： 。
(3)在上述制取气体装置中，中间过程可以添加液体试剂的装置是 (填字母)。
(4)制取密度最小的气体可用 (填字母)装置来收集。
(5)用装置E收集气体，验满的方法是 。
(6)下列说法错误的是_______(填字母)。
A．用装置A制取气体，试管口略向下倾斜
B．用装置C制取气体，长颈漏斗下端插入液面以下
C．用装置G收集气体，导管口有气泡放出时立即收集
D．用装置A、G制取并收集气体，结束时先撤导管再熄灭酒精灯
通关03 碳的氧化物
9．【新考法】（25-26九年级上·江苏南京·月考）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与水反应产生了酸性物质
D．振荡后试纸变红，证明CO2能与石蕊反应变红
10．（2025·湖北荆州·三模）下列可以用来灭火的气体是
A．氧气 B．二氧化碳 C．一氧化碳 D．氢气
11．【新考法】（2025·陕西咸阳·模拟预测）小明同学按如图装置进行实验，不能得出的结论是
A．分子在不断运动 B．CO2可溶于水
C．CO2不支持燃烧 D．CO2的密度大于空气
12．（24-25九年级上·安徽亳州·期末）小组同学用图一装置，在烧瓶中收集满，分别注入等量的水、石灰水、氢氧化钠溶液后振荡烧瓶，以探究它们对的吸收情况，若所接压强传感器测得瓶内压强随时间变化关系如图二所示，则下列说法不正确的是
A．AB段压强增大、且增大幅度相同是因为：液体进入容器、且加入的液体体积相同
B．曲线2是石灰水吸收
C．CD段压强突然减小的原因是装置漏气
D．对比曲线可知溶液吸收效果最好
13．（2024·上海·中考真题）关于CO以下说法正确的是
A．无毒 B．加热还原氧化铜 C．密度比空气大 D．有刺激性气味
14．（2025·湖南长沙·三模）性质决定用途，用途体现性质。下列有关碳和碳的化合物的性质和用途对应正确的是
A．金刚石是天然存在最硬的物质——用于装饰品
B．一氧化碳具有可燃性——用于冶炼金属
C．碳常温化学性质稳定——用墨水书写档案资料
D．二氧化碳密度大于空气——-用于人工增雨
15．（2023·辽宁营口·中考真题）下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法中正确的是
A．一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素组成，能相互转化
B．一氧化碳和二氧化碳都具有可燃性，都可作为燃料
C．一氧化碳和二氧化碳都能与水反应，都能使紫色石蕊溶液变红
D．一氧化碳和二氧化碳都是温室气体，含量增多都能导致温室效应增强
通关04 低碳行动
16．（2025·海南省直辖县级单位·二模）化学小组的同学基于碳中和理念设计低碳行动方案。
I.“碳”素发现
(1)图1是地球表面温度变化和大气二氧化碳浓度的变化趋势示意图。图1中可作为“二氧化碳排放量的增加会导致地球表面温度上升”的证据的是 。
II.捕风捉“碳”
同学们设计了一个简易的CO2捕捉器，如图2所示。
(2)在吸风机纱布上涂抹一层石灰乳进行实验，一段时间后发现纱布变硬，吸风效果变差，原因可能是 。
(3)结合生活经验，说出减少碳排放的一条措施 。
17．（2025·江苏常州·二模）CO2的捕集与资源化利用是化学研究热点，我国力争在2060年实现“碳中和”。
I．CO2的捕集
(1)“碳中和”是指采取措施减少 等温室气体的排放量，达到相对“零排放”。
(2)红树林具有很强的CO2吸收能力，合理种植红树林，有助于积极营造碳中和林，而且红树林沉积物中的碳酸盐，如碳酸钙可以在一定条件下继续吸收二氧化碳，生成碳酸氢钙[Ca(HCO3)2]，请写出该过程的反应方程式： 。
Ⅱ．CO2的资源化利用
中科院天津工业生物技术研究所，在实验室中首次实现了从CO2到淀粉的低成本人工合成，过程类似“搭积木”(如图)
(3)反应①前后的物质中，属于氧化物的共有 种。
(4)关于CO2人工合成淀粉的意义，除了为“碳中和”提供一种思路外，还 (填字母)。
a．有利于解决粮食问题 b．可以节约耕地 c．可以降低生产淀粉成本
18．【创新实验】兴趣小组为了探究C与CuO反应生成的气体，设计如图装置进行实验：
步骤①先向波形管中通入N2一会儿，在戊处连接瘪气球，关闭甲处止水夹；
步骤②点燃丁处酒精灯，观察到CuO不变色；
步骤③继续加热丁处，点燃乙处酒精灯。
观察到乙、丁两处均有红色物质生成，丙处澄清石灰水变浑浊。下列说法错误的是
A．通N2是为了排出氧气，避免干扰后续实验
B．步骤②与步骤③均加热丁处，是对照实验
C．从丙处现象推理C与CuO反应一定生成了CO2
D．从丁处现象推理C与CuO反应一定生成了CO
19．碳和氧化铜的混合物在一定条件下反应，质量变化情况如下图。下列判断错误的是
A．M点对应的固体物质只有两种
B．N点对应的固体中可能还含有黑色物质
C．反应后产生气体的总质量为（a-b）g
D．0-t2min内，固体中铜元素的质量分数不断增大
20．【一体化实验设计】（2025·陕西商洛·三模）为探究二氧化碳的性质设计了如图所示的实验装置。下列说法正确的是
A．两朵紫色石蕊纸花均变色
B．实验后用热吹风机烘干湿润的石蕊纸花，纸花颜色不变
C．两支蜡烛均熄灭，说明二氧化碳能灭火
D．该实验只能证明二氧化碳的化学性质
21．（25-26九年级上·河北邢台·期中）某兴趣小组利用如图1装置研究25℃时二氧化碳的溶解性。打开弹簧夹向3个充满二氧化碳的100 mL烧瓶中分别注入20 mL、40 mL、60 mL蒸馏水，关闭弹簧夹振荡，振荡前后烧瓶内压强的变化如图2所示。下列说法正确的是
A．曲线①对应的是注入20 mL蒸馏水
B．曲线②中b—c段可能在进行振荡操作
C．该实验可以得到二氧化碳能与水反应的结论
D．终点气压高于初始气压的原因可能是25℃时，1体积水中溶解的二氧化碳的量大于1体积
22．（2025·河北·模拟预测）要除去CO2中的杂质CO， 下列实验设计正确的是
选项 A B C D
目的 除去CO 除去CO 除去CO 除去CO
实验设计
A．A B．B C．C D．D
23．（2025·江苏镇江·二模）如图为CO2在自然界中的转化和资源化利用。下列说法不正确的是
A．转化①实现了原子利用率100％
B．转化②说明只要条件合适，CO2也能支持燃烧
C．转化③中CO2和H2的质量比为22：3
D．转化④中CH4和CO2都能引起温室效应
1．（2024·山东东营·中考真题）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
2．（2024·辽宁·中考真题）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
3．（2024·云南·中考真题）下列有关碳及其化合物的说法错误的是
A．CO可用于冶炼金属
B．CO和CO2不能相互转化
C．用墨绘制的画能保存长时间不变色
D．干冰升华吸收大量的热，可用作制冷剂
4．（2025·上海·中考真题）实验如图A用该装置制备并收集二氧化碳，下列说法正确的是
A．改成粉末状增加二氧化碳的质量 B．把稀盐酸换成稀硫酸
C．关闭弹簧夹让反应停止 D．收集满一瓶后，如图B所示，盖上毛玻璃片减少二氧化碳的逸散
5．（2025·四川乐山·中考真题）小聪用如图所示的装置制取二氧化碳，以下说法正确的是
A．漏斗下端应该伸入液面以下
B．该装置不能控制反应的发生和停止
C．装置中的铜网可用铁丝网代替
D．可将石灰石换成锌粒，用来制取氢气
6．（2025·宁夏·中考真题）下列实验设计能达到实验目的的是
选项 A B C D
实验目的 检验CO2与NaOH是否发生反应 测定空气中氧气的含量 探究不同催化剂对H2O2分解速率的影响 验证质量守恒定律
实验设计
A．A B．B C．C D．D
7．（2025·湖南长沙·中考真题）认真阅读下列科普短文。
“人才济济”的碳家族
墨是文房四宝之一，在我国书法和绘画中发挥了重要作用。《天工开物》中就有制墨的记载：将桐油、猪油、松枝等进行不完全燃烧，取其产生的黑色粉状物质（主要成分是碳）加水、加胶制成液体，浇注在模具中，干燥后即成墨。
墨的主要成分是炭黑，结构与石墨类似。从石墨中剥离得到的单层石墨片即石墨烯，它被喻为“改变世界的神奇材料”，有优异的导电导热性、超出钢铁数十倍的强度和极佳的透光特性。如果我们把石墨（结构如图所示）当作一本书，其中的每一页纸都可以被认为是石墨烯。
石墨的碳层间距是0.335nm（），能够嵌入锂离子，目前被广泛应用于锂离子电池负极材料。但地球上锂资源有限，钠资源更为丰富，现在正不断加大钠离子电池的研发。石墨的碳层难以嵌入钠离子，与石墨结构相似的物质——硬碳，其结构中存在相互扭曲的碳层，碳层间距约为0.37~0.40nm，能够嵌入钠离子，因此硬碳成为钠离子电池负极材料的优秀候选者。
依据短文内容，回答下列问题：
(1)推测桐油、猪油、松枝中一定含 元素。
(2)写出石墨烯的一条物理性质 。
(3)钠离子电池负极材料的优秀候选者是硬碳而不是石墨，原因是 （从结构角度分析）。
8．（2025·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）实验室制取气体的部分装置如下图所示，请回答下列问题：
(1)请写出标号仪器的名称：a 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为 。
当用装置F收集时，发现水槽内的水变成紫色，其原因是 。
(3)实验室用过氧化氢溶液制取氧气时可选择装置B或C作发生装置。与装置B相比，装置C的优点是 。
(4)要组装一套实验室制取二氧化碳的装置，可从A~F中选择 (填字母序号)。若用装置G测量生成二氧化碳气体的体积，其中植物油的作用是 。
9．（2024·江苏常州·中考真题）如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，该实验条件下的密度为2，理论上能生成的体积是多少？写出计算过程。
10．（2025·山东淄博·中考真题）某兴趣小组设计实验检验草酸亚铁晶体(FeC2O4 2H2O热分解的气体产物，实验装置如图所示。已知：白色无水CuSO4粉末遇水变蓝色。
回答下列问题。
(1)实验观察到B中白色固体变蓝色，证明草酸亚铁晶体热分解的产物中含有 。观察到 (填装置字母及对应的现象)，证明草酸亚铁晶体热分解的产物中含有CO2。
(2)观察到G中黑色固体变为红色，E中澄清石灰水不变浑浊，H中澄清石灰水变浑浊，可证明草酸亚铁晶体热分解的产物中含有 。H中反应的化学方程式为 。
(3)实验开始，应先点燃 (选填“A”或“G”)处酒精灯。
(4)某同学查阅资料得知：H2+CuOCu+H2O。为一并检验草酸亚铁晶体热分解产物中是否含有H2，需对图中装置进行的改进是 。
11．（2025·云南·中考真题）随着“碳中和”目标的提出，CO2的捕集成为研究热点。氧化钙基吸附剂是目前CO2捕集技术中极具潜力的高温吸附剂。某研究团队对该固体吸附剂吸附性能的最佳改性条件展开探究。
任务一：认识吸附剂的工作原理
【查阅资料1】
①吸附：CaO在高温下与CO2反应生成CaCO3；
②脱附：CaCO3焙烧分解生成CO2和CaO，实现CaO再生。
(1)CaO吸附CO2的化学方程式为 。
在不同温度下，通过不同的溶剂与吸附剂产生相互作用，改变其比表面积等因素，可改良吸附剂的吸附性能。
任务二：探究溶剂种类和温度对吸附剂改性效果的影响
【实验探究】分别用75%的乙醇溶液和纯水在三个不同温度下，浸泡吸附剂进行改性。用等质量改性后的吸附剂进行吸附量的循环实验，得到吸附量与循环次数的关系如图所示。［已知：］
【查阅资料2】
①吸附剂每经过一次吸附和脱附为一个循环；
②吸附量越大，多次循环后吸附量越稳定，改性效果越好。
(2)由甲、乙两图可知：吸附剂的最佳改性条件为 ，理由是 。
吸附剂吸附过程中，生成的CaCO3会覆盖在表面，阻止CO2的进一步扩散，造成吸附性能显著降低，蜂窝状多孔结构有利于CO2向吸附剂内部扩散和吸附。
任务三：探究吸附剂的孔结构对吸附效果的影响
【查阅资料3】
①Ca(OH)2与CO2反应制备CaCO3时，CO2流速会影响CaCO3的孔结构；
②由上述方法制得的CaCO3再制备CaO时，原有孔结构可以保留。
(3)设计实验，探究用Ca(OH)2与CO2制备优质CaCO3原料的最佳条件 。
【模型建构】探究多因素对某一变量的影响时，可采用控制变量法。
答案和解析
1．【新型碳单质】石墨炔与石墨烯类似，是一种新型片层状单质碳材料，下列说法不正确的是
A．石墨炔在常温下化学性质较稳定
B．石墨炔与金刚石物理性质差异的原因是原子结构不同
C．石墨炔在空气中燃烧可能会生成空气污染物
D．石墨炔在催化、信息、材料等领域有广泛应用前景
【答案】B
【详解】A、常温下单质碳化学性质稳定，所以常温下，石墨炔化学性质也比较稳定，故正确；
B、石墨炔与金刚石物理性质差异的原因是碳原子排列方式不用，不是原子结构不同，，故选项错误；
C、单质碳完全燃烧生成二氧化碳，不完全燃烧生成一氧化碳，一氧化碳是空气污染物，故选项正确；
D、石墨炔作为一种新型的材料,近年来了广泛的关注和研究。目前石墨炔在储能、催化、电化学、医药和吸附等领域已经展现出广泛的应用，故选项正确。
故选B。
2．【创新实验】某同学利用如图创新实验对蜡烛及其燃烧过程进行探究。U型管内形成一个相对密闭的空间。蜡烛燃烧一段时间后熄灭，观察到澄清石灰水变浑浊，U型管内出现大量水雾。下列说法中，不正确的是

A．蜡烛燃烧过程中既有物理变化又有化学变化
B．该实验说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水
C．实验过程中还会看到左侧U型管内液面上升
D．蜡烛减少的质量等于生成的二氧化碳和水的质量
【答案】D
【详解】A、点燃蜡烛时，蜡烛先熔化，即由固体变为液体，没有生成新物质，属于物理变化；蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，属于化学变化。所以蜡烛燃烧过程中既有物理变化又有化学变化。A正确；
B、由于二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以蜡烛燃烧一段时间后熄灭，观察到澄清石灰水变浑浊，U型管内出现大量水雾。说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水。B正确；
C、由于二氧化碳能与石灰水反应，使得U型管内压强减小，左侧U型管内液面上升。所以实验过程中还会看到左侧U型管内液面上升。C正确；
D、蜡烛减少的质量即参加化学反应的质量，根据质量守恒定律可知，蜡烛减少的质量与参加反应的氧气质量的和等于生成的二氧化碳和水的质量和。不是蜡烛减少的质量等于生成的二氧化碳和水的质量。D不正确。
综上所述：选择D。
3．【跨学科】如图，通前杠杆已调至平衡。向集气瓶内缓慢通入一定量的气体，稍后再倒入石灰水(液面不接触乒乓球)。下列说法正确的是
A．通入气体后，左端乒乓球下降
B．整个过程中乒乓球位置始终没有变化
C．倒入石灰水后，杠杆逐渐恢复原状
D．其他条件不变，将换成会产生同样现象
【答案】C
【详解】A.二氧化碳的密度比空气大，通入CO2气体后，根据F浮=ρgV，左端乒乓球受到的浮力增大，左端乒乓球上升，右端乒乓球下降，故A错误；
B.整个过程中左端乒乓球受到的浮力由增大到不变，两端乒乓球位置会有变化，故B错误；
C.倒入石灰水溶液后，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，二氧化碳被逐渐被吸收，充分反应后，集气瓶内气体恢复为原来成分，杠杆逐渐恢复原状，故C正确；
D.N2的密度比空气小，将CO2换成N2，左端乒乓球下降，右端乒乓球上升，故D错误。
故选：C。
4．【碳捕集和碳封存科技前沿的应用】地质封存是指将气体捕集后注入特定的地层长期储存，是实现碳中和的重要途径之一。下列有关说法错误的是
A．对人类生活有利有弊
B．如果被封存在含氢氧化钙的地下水层中，可慢慢转化为固态碳酸盐
C．气体被压缩成液态时，分子变小了
D．该方法可能存在的风险是泄漏，局部浓度快速上升，威胁人类生命健康
【答案】C
【详解】A、CO2可用于光合作用、灭火等（有利），也会导致温室效应（有弊），说法正确；
B、CO2与Ca(OH)2反应生成CaCO3（固态碳酸盐），说法正确；
C、CO2气体压缩成液态CO2，是分子间隔变小，分子本身大小不变，说法错误；
D、CO2泄漏会使局部浓度上升，使人缺氧窒息，威胁生命健康，说法正确。
故选C。
5．【跨学科】水槽中漂浮着充满CO2气体的密封的锥形瓶（瓶底铺有适量的沙粒，以使其能正立于水中），瓶口橡皮塞上有一装满Ca（OH）2溶液的胶头滴管，将胶头滴管里的Ca（OH）2溶液轻轻挤入瓶中，充分反应后水槽中水面将会

A．上升 B．下降 C．不变 D．先上升后下降
【答案】C
【详解】Ca（OH）2与CO2发生了反应生成碳酸钙和水，但反应前后物质的总质量不变，所以锥形瓶及瓶内的物质质量不变，则受到的浮力也不变，排开水的体积也不发生变化，所以充分反应后水槽中水面也不变；
故选：C。
6．【传统文化与化学知识融合】某学习小组结合“中国传统文化”，围绕碳单质的化学性质的“碳”索展开了一系列探究活动：
(1)活动一：探究碳的“文雅之美”
学习小组在课外调研活动中发现校园内展示的书画作品拥有丰富的历史底蕴，但并没有因为长期展出而褪色，经了解书画作品使用的墨水的主要成分是碳单质，说明碳单质在常温下的化学性质 。
(2)活动二：探究碳的“火热之美”
【查阅资料】
①“壶火惊四座，焰气拔山河”，湖南湘乡市的火壶表演是我国重要的非物质文化遗产，寓意驱疾避祸、百家安宁，火壶中燃烧的是木炭，体现了碳的火热之美。
②“ppm”可以表示微量气体的浓度。它指的是体积比浓度，即一百万体积的空气中所含某气体的体积数。
③空气中的二氧化碳为，一氧化碳为0ppm。
【设计实验】甲、乙两组分别利用所提供的实验用品设计了如下方案并进行实验：
组别 实验方案 现象 结论
甲组 用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯火焰上加热后，伸入集气瓶中，盖上玻璃片，一段时间后取出木炭，并倒入少量的澄清石灰水，振荡，观察现象。 木炭发出红光，放出热量， 碳燃烧生成二氧化碳
乙组 步骤1：在集气瓶底部放少量细沙，将加热的小块木炭放在细沙上面，连接好二氧化碳传感器。 传感器上的数字由615ppm快速上升到10000ppm(最大量程为10000ppm)。 结论1：碳充分燃烧生成二氧化碳
步骤2：一段时间后取下二氧化碳传感器，连接好一氧化碳传感器(测量范围为)。 传感器上的数字由0ppm快速上升到495ppm。 结论2：碳不充分燃烧生成一氧化碳
【解释分析】相同的反应物，反应物的量不同，产物不同。
【反思评价】有同学认为乙组同学的结论2不严谨，理由是： 。
(3)活动三：探究碳的“还原之美”
“古人铸铜作钟鼎，一片光辉照千古”，我国在几千年前就已经步入了铜器时代。碳能将铜从氧化铜中还原出来，学习小组同学用如下图所示装置分组进行了实验。
【解释分析】碳和氧化铜反应的化学反应方程式为： 。
【反思评价】在拆装置时，有同学发现澄清石灰水倒吸到了试管中，他们反思自己的实验操作，应该是 导致的。
【拓展延伸】兴趣小组同学想从反应后的铜和氧化铜混合物中提纯出铜，请帮其设计一个合理的实验方案： 。
活动四：探究碳的“发展之美”
碳在复合材料等领域有着广泛的应用前景。同学们自制宣传海报展示交流碳的“发展之美”。
【表达交流】通过以上探究，同学们认识到中华传统文化博大精深且蕴含着丰富的化学知识。
【答案】(1)比较稳定/不活泼
(2) 澄清石灰水变浑浊 一氧化碳也可能是碳和二氧化碳反应生成的
(3) 未将导管移出液面就撤离酒精灯 将固体混合物置于烧杯中，加入足量稀盐酸(或稀硫酸)，搅拌，待充分反应后，过滤，洗涤，低温烘干
【详解】（1）碳单质的化学性质在常温下具有稳定性，则用墨书写的书画能保存很长时间。
（2）木炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；
可能是碳和二氧化碳反应生成一氧化碳，则该结论不严谨。
（3）[解释分析]碳与氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为：。
[反思评价]石灰水倒吸，可能原因为实验结束时，先熄灭酒精灯，正确操作应为：应先撤离导管再熄灭酒精灯，否则会由于试管内气压变小，大气压将液体倒吸入试管中造成试管炸裂。
[拓展延伸]氧化铜能和硫酸反应，但铜不能和硫酸反应，则可在混合物中加入过量稀盐酸(或稀硫酸)充分反应后再利用过滤进行固液分离，并对固体进行洗涤，为防止铜在高温下与氧气反应，应低温烘干。
7．【航天技术与化学知识融合】在“天宫空间站”中为提高物质的利用率，通过以下途径实现物质循环利用。
(1)由上图可知，空间站通过物质循环获得H2O的途径共有 条。
(2)过程Ⅰ中呼出气体中的CO2含量 (填“大于”、“小于”或“等于”)吸入气体中的CO2含量。
(3)过程Ⅱ发生反应的化学方程式为 ，该反应属于 反应(填基本反应类型)；三名航天员平均一天要消akg的O2，若用电解水的方法满足三个航天员一天所需要的O2，理论上需要水的质量为 kg(计算结果用含有a分数表示)。
(4)过程Ⅲ发生反应的化学方程式为 。研究发现，在其他条件相同时，不同温度下，气体流速(单位：mL/min)与CO2转化率的关系如图所示。分析数据可知：当温度相同时，随着气体流速增加，CO2的转化率逐渐 (填“增大”或“减小”)。
【答案】(1)3/三
(2)大于
(3) 分解
(4) 减小
【详解】（1）根据流程图，尿液净化能得到水，部分水蒸气冷凝，二氧化碳和氢气发生反应产生水，共3条途径。
（2）过程Ⅰ中呼出气体含有二氧化碳气体，过程III二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水，该反应消耗“天宫空间站”中二氧化碳气体，吸入气体中的CO2含量减小，过程Ⅰ中呼出气体中的CO2含量大于吸入气体中的CO2含量。
（3）过程Ⅱ发生反应是指水在通电条件下反应生成氢气和氧气，该反应化学方程式：，一种物质参与反应生成多种物质的反应叫做分解反应，该反应属于分解反应；三名航天员平均一天要消akg的O2，若用电解水的方法满足三个航天员一天所需要的O2，设理论上需要水的质量为
答：理论上需要水的质量为。
（4）过程Ⅲ发生反应是指二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水，该反应化学方程式：。在其他条件相同时，不同温度下，气体流速(单位：mL/min)与CO2转化率的关系如图所示。分析数据可知：当温度相同时，随着气体流速增加，CO2的转化率逐渐减小。
通关01 碳单质
1．【新科技】（25-26九年级上·安徽芜湖·月考）我国科研团队在高温、高压条件下利用石墨合成六方金刚石，其具有极高的硬度和良好的热稳定性。下列说法正确的是
A．六方金刚石和石墨的元素组成不同 B．六方金刚石中的碳原子停止运动
C．六方金刚石可用于裁玻璃 D．六方金刚石在常温下化学性质活泼
【答案】C
【详解】A、六方金刚石和石墨均是由碳元素组成的单质，元素组成相同，故A选项不符合题意；
B、原子是在不断运动的，六方金刚石中的碳原子也在不断运动，故B选项不符合题意；
C、六方金刚石具有极高的硬度，根据硬度大的物质可用于裁玻璃这一性质，可知六方金刚石可用于裁玻璃，故C选项符合题意；
D、六方金刚石是碳元素形成的单质，在常温下化学性质不活泼，故D选项不符合题意。
故选C。
2．【新情境】（25-26九年级上·山西吕梁·月考）石墨烯被认为是一种未来革命性的材料。石墨烯发热材料具有发热速度快、能耗低、寿命长等优点。以下有关石墨烯的结构与性质对应关系错误的是
A．平面结构：导电性好 B．蜂窝状结构：散热好
C．原子层薄：透光性强 D．碳原子间隔较大：密度大
【答案】D
【详解】A、石墨烯具有独特的平面结构，在这种结构中，碳原子的电子能够在平面内相对自由地移动，从而使得石墨烯具有良好的导电性，所以平面结构与导电性好存在对应关系，不符合题意。
B、石墨烯的蜂窝状结构使其具有较大的比表面积，能够更有效地与周围环境进行热量交换。热量可以快速地通过蜂窝状结构传递出去，从而实现良好的散热性能，所以蜂窝状结构与散热好存在对应关系，不符合题意。
C、石墨烯由碳原子组成的原子层非常薄，对光的吸收和散射相对较少，使得光线能够更容易地透过石墨烯，从而表现出较强的透光性，所以原子层薄与透光性强存在对应关系，不符合题意。
D、根据密度公式ρ=m/V（ρ为密度，m为质量，V为体积），在质量一定的情况下，由于其原子排列紧密，所占体积小，所以密度相对较大。而不是碳原子间隔较大导致密度大，石墨烯的结构与性质对应关系错误，符合题意。
故选D。
3．【新科技】（25-26九年级上·江苏盐城·期中）浙江大学制造出了超轻物质，取名“碳海绵”（如图，主要成分是石墨烯和碳纳米管），刷新了超轻固体材料的世界纪录，也是目前吸油力最强的材料。下列对碳海绵的说法错误的是
A．在一定条件下可还原氯化铜 B．常温下是轻质透明且易变质的固体
C．使用时须特别注意防火 D．可处理海上石油泄漏
【答案】B
【解析】A、碳海绵主要成分是石墨烯和碳纳米管，都属于碳单质， 碳单质在一定条件下具有还原性，可还原氧化铜，A正确；
B、题干中未提及碳海绵是透明的，且碳在常温下化学性质稳定，但在一定条件下也会发生反应，不能说不易变质，B 错误;
C、碳海绵主要成分是碳，碳具有可燃性，使用时须特别注意防火，C正确;
D、碳海绵是目前吸油力最强的材料，可处理海上石油泄漏，D正确；
故选B。
4．【传统文化】（25-26九年级上·河北衡水·期中）图甲为古代“暖宝宝”——手炉，其外层为漆有彩图的木胎，暖手时手捂木胎。图乙为手炉剖面结构示意图。
(1)木炭具有 性，可用来作燃料为暖手提供热量，写出木炭完全燃烧的化学方程式： 。
(2)木炭可以除去一些食品和工业产品里的色素，利用了木炭的 性。其他的碳单质还有金刚石、石墨、焦炭等，这些碳单质物理性质存在明显差异的原因是 。
【答案】(1) 可燃
(2) 吸附 碳原子的排列方式不同
【详解】（1）木炭具有可燃性，木炭燃烧放出大量的热，可以作燃料提供热量；木炭完全燃烧，发生的反应是木炭与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳，反应的化学方程式为；
故填：可燃；。
（2）木炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，利用这个性质，木炭可以除去食品和工业产品里的色素；金刚石、石墨、焦炭等，这些碳单质物理性质存在明显差异的原因是碳原子的排列方式不同；
故填：吸附；碳原子的排列方式不同。
5．【传统文化】（25-26九年级上·吉林·月考）按要求回答下列问题。
(1)古代画家用墨绘制的字画长时间不变色，这是因为墨是用 等制成的，常温下，碳的化学性质不活泼。
(2)在木炭还原氧化铜实验中，酒精灯加网罩的目的是 。
【答案】(1)炭黑
(2)集中火焰，提高温度
【详解】（1）古代画家用墨绘制的字画长时间不变色，这是因为墨是用炭黑等制成的，常温下，碳的化学性质不活泼，不易与其他物质发生化学反应，所以能长时间保存。
（2）在木炭还原氧化铜实验中，酒精灯加网罩的目的是 集中火焰，提高温度。因为木炭还原氧化铜的反应需要较高的温度，加网罩可以使火焰更集中，减少热量散失，从而提高加热的温度，使反应能顺利进行。
6．【新实验装置】（25-26九年级上·重庆·期中）“碳家族”成员众多，性质各有不同，用途广泛。
(1)画作用水墨打底，保存千年而不变色，说明常温下碳单质的化学性质 。
(2)金刚石、石墨和C60属于碳单质，下列说法正确的是___________(填字母)。
A．都由碳元素组成 B．都由碳原子构成 C．物理性质相似
(3)镁条能在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和一种黑色粉末单质，写出该反应的化学方程式 。
(4)高铁列车依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力。石墨可用于制造受电弓滑板，这一应用与石墨的下列性质无关的是___________。
A．灰黑色 B．导电性 C．滑腻感 D．熔点高
如下图是碳和氧化铜发生反应的改进装置。
(5)写出碳和氧化铜反应的化学方程式为 。为了使氧化铜完全反应常加入过量的碳粉；由此从环保角度猜测该装置中气球的作用是 。
(6)由C2H5OH、C3H6和C6H12三种物质组成的混合物，若碳元素质量分数为78%，则氧元素的质量分数为 。
【答案】(1)不活泼
(2)A
(3)
(4)A
(5) 防止一氧化碳逸出污染空气
(6)8%
【详解】（1）画作用水墨打底，保存千年而不变色，说明常温下碳单质的化学性质不活泼；
（2）A、金刚石、石墨和C60都由碳元素组成，故选项说法正确；
B、C60由C60分子构成，故选项说法错误；
C、由于金刚石、石墨和C60碳原子排列方式不同，所以物理性质不相似，故选项说法错误；
故选：A；
（3）镁在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳，反应的化学方程式为：；
（4）石墨用于制造受电弓滑板是利用其导电性和滑腻感、熔点高，故选：A；
（5）碳和氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为：；加入过量的碳时会生成一氧化碳，该装置中气球的作用是防止一氧化碳逸出污染空气；
（6）假设混合物总质量为 100g ，那么碳元素质量为 100g×78% =78g，观察三种物质，除C2H5OH里的H2O外，其余部分的碳氢原子个数比为 1:2 ，即碳氢质量比为 6:1，所以对应氢元素（非H2O里的氢）质量为78g÷6 = 13g，此时碳和这部分氢的总质量为 78g+13g = 91g ， 剩下的质量是H2O的质量：100g - 91g = 9g，H2O中氧的质量为 ， 因此氧元素质量分数为。
通关02 二氧化碳的实验室制取
7．（2025·山东滨州·中考真题）化学实验是进行科学探究的重要方式。
(1)在实验室中，若用装置A制备氧气，发生反应的化学方程式为 ；实验室收集二氧化碳和氧气，均能选用的收集装置是 (填标号)。
(2)在实验室中，常用加热氯化铵和熟石灰的固体混合物制备氨气，应选择的发生装置是 (填标号)。
(3)如图是探究二氧化碳性质的实验装置。
通入干燥的二氧化碳气体一段时间后，发现纸花①无明显变化，纸花②③均变红，原因是 (用化学方程式表示)；纸花③比纸花②先变红的原因是 。
【答案】(1) C
(2)B
(3) 二氧化碳的密度比空气大
【详解】（1）装置A为固液不加热型发生装置，用其制备氧气，是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为：；二氧化碳能溶于水，且密度比空气大，只能采用排水法收集，氧气的密度比空气大，不易溶于水，既可以采用向上排空气法收集，又可以采用排水法收集，所以实验室收集二氧化碳和氧气，均能选用的收集装置是排水法收集装置，即C；
（2）加热氯化铵和熟石灰的固体混合物制备氨气，属于固体加热型反应，应选择的发生装置是B；
（3）纸花②③均变红，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊变红，化学方程式为：；纸花③比纸花②先变红，是因为二氧化碳的密度比空气大，会先与纸花③接触反应。
8．（2025·山东日照·中考真题）下列装置是、、三种气体的实验室制取和收集装置，回答下列问题。说明：分液漏斗可以通过活塞控制液体的流量。
(1)仪器①的名称是 。
(2)A～D四个装置都能用于制取同一种气体，写出用装置A制取该气体的化学方程式： 。
(3)在上述制取气体装置中，中间过程可以添加液体试剂的装置是 (填字母)。
(4)制取密度最小的气体可用 (填字母)装置来收集。
(5)用装置E收集气体，验满的方法是 。
(6)下列说法错误的是_______(填字母)。
A．用装置A制取气体，试管口略向下倾斜
B．用装置C制取气体，长颈漏斗下端插入液面以下
C．用装置G收集气体，导管口有气泡放出时立即收集
D．用装置A、G制取并收集气体，结束时先撤导管再熄灭酒精灯
【答案】(1)锥形瓶
(2)
(3)CD
(4)F/G
(5)将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明二氧化碳已收集满
(6)C
【详解】（1）仪器①的名称是锥形瓶；
（2）A装置为固体加热型发生装置且试管口有一团棉花，可用于实验室制取氧气，其原理是高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；B、C、D装置均为固液常温型发生装置，可用于实验室制取氧气，其原理是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，故A~D四个装置都能用于制取氧气，则用装置A制取氧气的化学方程式为；
（3）C装置中的长颈漏斗以及D装置中的分液漏斗均可在中间过程添加液体试剂，故填：CD；
（4）密度最小的气体通常指氢气，可用向下排空气法收集，即装置F；氢气难溶于水，也可用排水法的G装置收集。
（5）二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，则用装置E收集气体，验满的方法是：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明二氧化碳已收集满；
（6）A、用装置A制取气体，试管口略向下倾斜，防止试管口产生的冷凝水倒流，使试管炸裂，说法正确，不符合题意；
B、用装置C制取气体，长颈漏斗下端插入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗逸出，说法正确，不符合题意；
C、用装置G通过排水法收集气体，应等到导管口有连续均匀的气泡放出时收集，说法错误，符合题意；
D、用装置A、G制取并收集气体，结束时先撤导管再熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒吸入热的试管底部，使试管炸裂，说法正确，不符合题意。
故选：C。
通关03 碳的氧化物
9．【新考法】（25-26九年级上·江苏南京·月考）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与水反应产生了酸性物质
D．振荡后试纸变红，证明CO2能与石蕊反应变红
【答案】C
【详解】A、玻璃片没有掉下，证明瓶内气压小于大气压，故A错误；
B、二氧化碳能溶于水，使瓶内气体减少，气压减小，不能证明CO2与水发生了反应，故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与水反应产生了酸性物质，故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，故D错误。
故选：C。
10．（2025·湖北荆州·三模）下列可以用来灭火的气体是
A．氧气 B．二氧化碳 C．一氧化碳 D．氢气
【答案】B
【详解】A、氧气具有助燃性，不能用于灭火，不符合题意；
B、二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，可用于灭火，符合题意；
C、一氧化碳具有可燃性，不能用于灭火，不符合题意；
D、氢气具有可燃性，不能用于灭火，不符合题意。
故选：B。
11．【新考法】（2025·陕西咸阳·模拟预测）小明同学按如图装置进行实验，不能得出的结论是
A．分子在不断运动 B．CO2可溶于水
C．CO2不支持燃烧 D．CO2的密度大于空气
【答案】B
【详解】A、二氧化碳不可燃不助燃，燃着的木条熄灭，说明烧杯中二氧化碳含量较高，则说明分子在不断运动，集气瓶中的二氧化碳分子运动到烧杯中，该选项正确；
B、二氧化碳能溶于水，但该实验不能证明该性质，该选项不正确；
C、燃着的木条熄灭，说明二氧化碳不支持燃烧，该选项正确；
D、根据燃着的木条熄灭，说明二氧化碳还在烧杯中，没有向上散失，故二氧化碳密度比空气大，该选项正确。
故选B。
12．（24-25九年级上·安徽亳州·期末）小组同学用图一装置，在烧瓶中收集满，分别注入等量的水、石灰水、氢氧化钠溶液后振荡烧瓶，以探究它们对的吸收情况，若所接压强传感器测得瓶内压强随时间变化关系如图二所示，则下列说法不正确的是
A．AB段压强增大、且增大幅度相同是因为：液体进入容器、且加入的液体体积相同
B．曲线2是石灰水吸收
C．CD段压强突然减小的原因是装置漏气
D．对比曲线可知溶液吸收效果最好
【答案】C
【分析】二氧化碳能溶于水，二氧化碳能和水反应，二氧化碳能和石灰水反应，二氧化碳能和氢氧化钠溶液反应，反应过程中，二氧化碳被消耗，装置内压强减小。
【详解】A、据图二可知，由于AB段压强增大、且增大幅度相同，说明图一中液体进入容器、且加入的液体体积相同，装置内气体被压缩体积相同。A正确；
B、由于常温下氢氧化钠的溶解度大于氢氧化钙的溶解度，所以氢氧化钠溶液浓度大于石灰水溶液的浓度，所以据图二可知，曲线1是水吸收CO2，曲线2是石灰水吸收CO2，曲线3是氢氧化钠溶液吸收CO2。B正确；
C、CD段压强突然减小是由于振荡烧瓶加速了反应。C不正确；
D、由于常温下氢氧化钠的溶解度大于氢氧化钙的溶解度，所以氢氧化钠溶液浓度大于石灰水溶液的浓度，所以据图二可知，曲线1是水吸收CO2，曲线2是石灰水吸收CO2，曲线3是氢氧化钠溶液吸收CO2。对比曲线可知NaOH溶液吸收CO2效果最好。D正确。
综上所述：选择C。
13．（2024·上海·中考真题）关于CO以下说法正确的是
A．无毒 B．加热还原氧化铜 C．密度比空气大 D．有刺激性气味
【答案】B
【详解】A.一氧化碳是一种有毒气体，故选项说法错误，不符合题意。
B.一氧化碳具有还原性，加热能还原氧化铜，故选项说法正确，符合题意。
C.一氧化碳密度比空气略小，故选项说法错误，不符合题意。
D.一氧化碳是无色、无味的气体，故选项说法错误，不符合题意。
故选：B。
14．（2025·湖南长沙·三模）性质决定用途，用途体现性质。下列有关碳和碳的化合物的性质和用途对应正确的是
A．金刚石是天然存在最硬的物质——用于装饰品
B．一氧化碳具有可燃性——用于冶炼金属
C．碳常温化学性质稳定——用墨水书写档案资料
D．二氧化碳密度大于空气——-用于人工增雨
【答案】C
【详解】A、金刚石硬度高，但装饰用途基于其光泽，选项错误；
B、一氧化碳冶炼金属利用其还原性，而非可燃性，选项错误；
C、碳常温化学性质稳定，用碳素墨水书写档案确保持久保存，选项正确；
D、人工增雨依赖干冰升华吸热，与密度无关，选项错误。
故选C。
15．（2023·辽宁营口·中考真题）下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法中正确的是
A．一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素组成，能相互转化
B．一氧化碳和二氧化碳都具有可燃性，都可作为燃料
C．一氧化碳和二氧化碳都能与水反应，都能使紫色石蕊溶液变红
D．一氧化碳和二氧化碳都是温室气体，含量增多都能导致温室效应增强
【答案】A
【详解】A、一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素组成，在高温条件下，二氧化碳和碳反应生成一氧化碳，一氧化碳燃烧又生成了二氧化碳；所以，在一定条件下二氧化碳和一氧化碳可以互相转化，正确；
B、一氧化碳具有可燃性，可做燃料；二氧化碳不能燃烧，不能作燃料，错误；
C、二氧化碳能与水化合生成碳酸，碳酸是一种酸，能使紫色石蕊溶液变为红色；一氧化碳不能与水反应，错误；
D、二氧化碳含量上升会导致温室效应增强；一氧化碳会引起中毒，不是温室气体，错误；
故选A。
通关04 低碳行动
16．（2025·海南省直辖县级单位·二模）化学小组的同学基于碳中和理念设计低碳行动方案。
I.“碳”素发现
(1)图1是地球表面温度变化和大气二氧化碳浓度的变化趋势示意图。图1中可作为“二氧化碳排放量的增加会导致地球表面温度上升”的证据的是 。
II.捕风捉“碳”
同学们设计了一个简易的CO2捕捉器，如图2所示。
(2)在吸风机纱布上涂抹一层石灰乳进行实验，一段时间后发现纱布变硬，吸风效果变差，原因可能是 。
(3)结合生活经验，说出减少碳排放的一条措施 。
【答案】(1)大气中二氧化碳浓度升高的同时地球表面温度上升
(2)石灰乳中的氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀，附着在纱布上使纱布变硬
(3)绿色出行（合理即可）
【详解】（1）由图可知，大气中二氧化碳浓度升高的同时地球表面温度上升，说明二氧化碳排放量的增加会导致地球表面温度上升；
（2）在吸风机纱布上涂抹一层石灰乳进行实验，一段时间后发现纱布变硬，吸风效果变差，原因可能是石灰乳中的氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀，附着在纱布上使纱布变硬；
（3）减少碳排放，可以绿色出行，减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放。
17．（2025·江苏常州·二模）CO2的捕集与资源化利用是化学研究热点，我国力争在2060年实现“碳中和”。
I．CO2的捕集
(1)“碳中和”是指采取措施减少 等温室气体的排放量，达到相对“零排放”。
(2)红树林具有很强的CO2吸收能力，合理种植红树林，有助于积极营造碳中和林，而且红树林沉积物中的碳酸盐，如碳酸钙可以在一定条件下继续吸收二氧化碳，生成碳酸氢钙[Ca(HCO3)2]，请写出该过程的反应方程式： 。
Ⅱ．CO2的资源化利用
中科院天津工业生物技术研究所，在实验室中首次实现了从CO2到淀粉的低成本人工合成，过程类似“搭积木”(如图)
(3)反应①前后的物质中，属于氧化物的共有 种。
(4)关于CO2人工合成淀粉的意义，除了为“碳中和”提供一种思路外，还 (填字母)。
a．有利于解决粮食问题 b．可以节约耕地 c．可以降低生产淀粉成本
【答案】(1)二氧化碳/CO2
(2)CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2
(3)3/三
(4)ab
【详解】（1）“碳中和”是指采取措施减少二氧化碳（CO2）等温室气体的排放量，达到相对“零排放”；
（2）碳酸氢钙中含有氢元素，根据质量守恒定律是碳酸钙与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钙，反应的化学方程式为：CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2；
（3）氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。则反应①前后的物质中，属于氧化物是二氧化碳（CO2）、水（H2O）、一氧化碳（CO），共三种；
（4）a、人工合成淀粉可作为一种新型食物来源，缓解传统农业对粮食生产的压力，故选项符合题意；
b、该技术无需依赖大面积农田，减少对土地资源的占用，可以节约耕地，故选项符合题意；
c、目前该技术处于实验室阶段，成本尚未大规模优化，故不能直接确定成本降低，故选项不符合题意；
故选：ab。
18．【创新实验】兴趣小组为了探究C与CuO反应生成的气体，设计如图装置进行实验：
步骤①先向波形管中通入N2一会儿，在戊处连接瘪气球，关闭甲处止水夹；
步骤②点燃丁处酒精灯，观察到CuO不变色；
步骤③继续加热丁处，点燃乙处酒精灯。
观察到乙、丁两处均有红色物质生成，丙处澄清石灰水变浑浊。下列说法错误的是
A．通N2是为了排出氧气，避免干扰后续实验
B．步骤②与步骤③均加热丁处，是对照实验
C．从丙处现象推理C与CuO反应一定生成了CO2
D．从丁处现象推理C与CuO反应一定生成了CO
【答案】D
【详解】A、空气中含有氧气，而碳能与氧气反应，则N2是为了排出氧气，避免干扰后续实验，该选项说法正确；
B、步骤②和步骤③分别为加热乙处酒精灯前后，则为对照实验，该选项说法正确；
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则从丙处现象推理C与CuO反应一定生成了CO2，该选项说法正确；
D、由于丁处黑色固体也变红色，则说明产生的气体中含有一氧化碳，又由于碳能与产生的二氧化碳反应生成一氧化碳，则不能推理碳与氧化铜反应生成一氧化碳，该选项说法错误。
故选D。
19．碳和氧化铜的混合物在一定条件下反应，质量变化情况如下图。下列判断错误的是
A．M点对应的固体物质只有两种
B．N点对应的固体中可能还含有黑色物质
C．反应后产生气体的总质量为（a-b）g
D．0-t2min内，固体中铜元素的质量分数不断增大
【答案】A
【详解】A、碳与氧化铜高温下反应生成铜和二氧化碳，随着反应的进行固体的总质量减少，至完全反应不再发生改变，图中N点恰好完全反应，则M点对应的固体物质有碳、氧化铜、铜三种。A错误；
B、N点对应的固体铜是红色，可能碳或氧化铜有剩余，碳、氧化铜都是黑色，所以N点对应的固体中可能还含有黑色物质。B正确；
C、碳与氧化铜高温下反应生成铜和二氧化碳，由质量守恒定律可知，反应后产生气体的总质量为（a-b）g。C正确；
D、反应前后铜元素质量不变，但固体质量逐渐减小，0-t2min内，固体中铜元素的质量分数不断增大。D正确。
综上所述：选择A。
20．【一体化实验设计】（2025·陕西商洛·三模）为探究二氧化碳的性质设计了如图所示的实验装置。下列说法正确的是
A．两朵紫色石蕊纸花均变色
B．实验后用热吹风机烘干湿润的石蕊纸花，纸花颜色不变
C．两支蜡烛均熄灭，说明二氧化碳能灭火
D．该实验只能证明二氧化碳的化学性质
【答案】C
【详解】A、二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊纸花变色，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使湿润的紫色石蕊纸花变红色，说法错误，不符合题意；
B、碳酸不稳定，受热易分解生成二氧化碳和水，因此实验后用热吹风机烘干湿润的石蕊纸花，纸花又变为紫色，说法错误，不符合题意；
C、两支蜡烛均熄灭，说明二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，可用于灭火，说法正确，符合题意；
D、干燥的紫色石蕊纸花不变色，湿润的紫色石蕊纸花变红色，说明二氧化碳能与水反应；低处蜡烛先熄灭，高处蜡烛后熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大、不能燃烧且不支持燃烧，既能证明二氧化碳的化学性质，又能证明二氧化碳的物理性质，说法错误，不符合题意。
故选：C。
21．（25-26九年级上·河北邢台·期中）某兴趣小组利用如图1装置研究25℃时二氧化碳的溶解性。打开弹簧夹向3个充满二氧化碳的100 mL烧瓶中分别注入20 mL、40 mL、60 mL蒸馏水，关闭弹簧夹振荡，振荡前后烧瓶内压强的变化如图2所示。下列说法正确的是
A．曲线①对应的是注入20 mL蒸馏水
B．曲线②中b—c段可能在进行振荡操作
C．该实验可以得到二氧化碳能与水反应的结论
D．终点气压高于初始气压的原因可能是25℃时，1体积水中溶解的二氧化碳的量大于1体积
【答案】B
【详解】A、曲线①对应的压强变化最大，则加入的水最多，故曲线①对应的是注入60 mL蒸馏水，该选项说法不正确；
B、b-c段压强减小，则可能进行了振荡操作，导致二氧化碳和水充分反应，充分溶解，故压强会降低，该选项说法正确；
C、二氧化碳能溶于水，则压强也会减小，该实验不能证明二氧化碳能和水反应，该选项说法不正确；
D、在25℃时，因为1体积水中最多吸收的二氧化碳的量小于1体积，所以二氧化碳会剩余，所以终点气压高于初始气压，该选项说法不正确。
故选B。
22．（2025·河北·模拟预测）要除去CO2中的杂质CO， 下列实验设计正确的是
选项 A B C D
目的 除去CO 除去CO 除去CO 除去CO
实验设计
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【详解】A、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，二氧化碳中混有少量一氧化碳，无法被点燃，不符合题意；
B、一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，可除去杂质，符合题意；
C、二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，一氧化碳和氢氧化钠不反应，除去了原物质，不符合题意；
D、二氧化碳能与水反应生成碳酸，一氧化碳难溶于水，且与水不反应，无法除去一氧化碳，不符合题意。
故选B。
23．（2025·江苏镇江·二模）如图为CO2在自然界中的转化和资源化利用。下列说法不正确的是
A．转化①实现了原子利用率100％
B．转化②说明只要条件合适，CO2也能支持燃烧
C．转化③中CO2和H2的质量比为22：3
D．转化④中CH4和CO2都能引起温室效应
【答案】A
【详解】A、转化①的反应为，原子利用率不是100\%，因为除了生成乙醇还生成了水，A错误。
B、 转化②是，镁能在二氧化碳中燃烧，说明只要条件合适，CO2也能支持燃烧，B正确。
C、转化③的反应为，CO2和H2的质量比为（2n×44）：6n×2=22:3，C正确。
D、 CH4和CO2都是温室气体，都能引起温室效应，D正确。
故选A。
1．（2024·山东东营·中考真题）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
【答案】B
【解析】A、绿色出行，可以减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放，利于实现“碳达峰，碳中和”，不符合题意；
B、焚烧垃圾，会产生大量的二氧化碳，不利于实现“碳达峰，碳中和”，符合题意；
C、节约用纸，可以节约资源，减少森林的砍伐，增加二氧化碳的吸收，利于实现“碳达峰，碳中和”，不符合题意；
D、随手关灯，可以节约能源，减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放，利于实现“碳达峰，碳中和”，不符合题意。
故选B。
2．（2024·辽宁·中考真题）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
【详解】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。
3．（2024·云南·中考真题）下列有关碳及其化合物的说法错误的是
A．CO可用于冶炼金属
B．CO和CO2不能相互转化
C．用墨绘制的画能保存长时间不变色
D．干冰升华吸收大量的热，可用作制冷剂
【答案】B
【详解】A、一氧化碳有还原性，可用于冶炼金属，故说法正确；
B、CO燃烧可生成二氧化碳，CO2在高温下能与碳反应生成一氧化碳，CO和CO2在一定条件下能相互转化，故说法错误；
C、墨汁中含有炭黑，主要成分是碳，碳在常温下化学性质不活泼，很难与其它物质发生反应，保存的时间较长，故说法正确；
D、干冰升华时要吸收大量的热，可用作制冷剂，故说法正确。
故选B。
4．（2025·上海·中考真题）实验如图A用该装置制备并收集二氧化碳，下列说法正确的是
A．改成粉末状增加二氧化碳的质量 B．把稀盐酸换成稀硫酸
C．关闭弹簧夹让反应停止 D．收集满一瓶后，如图B所示，盖上毛玻璃片减少二氧化碳的逸散
【答案】D
【详解】A、实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，固体改成粉末状，可以增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分，不能增加二氧化碳的质量，不符合题意；
B、实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，把稀盐酸换成稀硫酸，石灰石的主要成分碳酸钙和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在石灰石的表面，阻碍反应的进一步进行，不符合题意；
C、该装置中，石灰石（或大理石）与稀盐酸已经接触，关闭弹簧夹，反应也不能停止，不符合题意；
D、收集满一瓶二氧化碳后，应盖上毛玻璃片，且磨砂面向下，减少二氧化碳的逸出，符合题意。
故选D。
5．（2025·四川乐山·中考真题）小聪用如图所示的装置制取二氧化碳，以下说法正确的是
A．漏斗下端应该伸入液面以下
B．该装置不能控制反应的发生和停止
C．装置中的铜网可用铁丝网代替
D．可将石灰石换成锌粒，用来制取氢气
【答案】D
【详解】A、反应产生的二氧化碳气体在U形管右侧液面上方，沿导管导出，漏斗一边不会有气体逸散，故漏斗下端不用伸入液面以下，A不正确；
B、该装置可通过打开、关闭弹簧夹控制固液试剂的接触与分离，达到控制反应发生与停止的目的，B不正确；
C、铁能与稀盐酸反应生成氢气，将铜网换作铁丝网会腐蚀铁丝网，且使产生的二氧化碳中混有氢气，C不正确；
D、锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，将石灰石换成锌粒，用此装置可制取氢气，D说法正确。
故选D。
6．（2025·宁夏·中考真题）下列实验设计能达到实验目的的是
选项 A B C D
实验目的 检验CO2与NaOH是否发生反应 测定空气中氧气的含量 探究不同催化剂对H2O2分解速率的影响 验证质量守恒定律
实验设计
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【详解】A、向 NaOH 溶液通入 CO2后，氢氧化钠和二氧化碳能反应生成碳酸钠和水，左边试管内压强减小，打开弹簧夹后，稀盐酸倒吸入左边试管中，稀盐酸和碳酸钠能反应，生成氯化钠、水和二氧化碳，可观察到左边试管中有气泡产生，故选项能达到实验目的；
B、蜡烛燃烧生成二氧化碳气体，使装置内压强变化不明显，不能用于测定空气中氧气含量，故选项不能达到实验目的；
C、 探究不同种催化剂对H2O2分解速率的影响，控制的变量为催化剂种类，其他条件应相同，图中过氧化氢溶液的浓度也不同，故选项不能达到实验目的；
D、小苏打与稀硫酸反应生成二氧化碳气体，装置不密闭，造成左盘烧杯内总质量逐渐减小，所以不能用于验证质量守恒定律，故选项不能达到实验目的。
故选：A。
7．（2025·湖南长沙·中考真题）认真阅读下列科普短文。
“人才济济”的碳家族
墨是文房四宝之一，在我国书法和绘画中发挥了重要作用。《天工开物》中就有制墨的记载：将桐油、猪油、松枝等进行不完全燃烧，取其产生的黑色粉状物质（主要成分是碳）加水、加胶制成液体，浇注在模具中，干燥后即成墨。
墨的主要成分是炭黑，结构与石墨类似。从石墨中剥离得到的单层石墨片即石墨烯，它被喻为“改变世界的神奇材料”，有优异的导电导热性、超出钢铁数十倍的强度和极佳的透光特性。如果我们把石墨（结构如图所示）当作一本书，其中的每一页纸都可以被认为是石墨烯。
石墨的碳层间距是0.335nm（），能够嵌入锂离子，目前被广泛应用于锂离子电池负极材料。但地球上锂资源有限，钠资源更为丰富，现在正不断加大钠离子电池的研发。石墨的碳层难以嵌入钠离子，与石墨结构相似的物质——硬碳，其结构中存在相互扭曲的碳层，碳层间距约为0.37~0.40nm，能够嵌入钠离子，因此硬碳成为钠离子电池负极材料的优秀候选者。
依据短文内容，回答下列问题：
(1)推测桐油、猪油、松枝中一定含 元素。
(2)写出石墨烯的一条物理性质 。
(3)钠离子电池负极材料的优秀候选者是硬碳而不是石墨，原因是 （从结构角度分析）。
【答案】(1)碳/C
(2)优异的导电导热性（合理即可）
(3)硬碳结构中存在相互扭曲的碳层，且碳层间距比石墨大（合理即可）
【详解】（1）根据题干可知，桐油、猪油、松枝等进行不完全燃烧，会产生主要成分是碳的黑色粉状物质。根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，所以可推测桐油、猪油、松枝中一定含碳（C）元素。
（2）物理性质是不需要发生化学变化就能表现出来的性质。文中提到石墨烯有优异的导电导热性、极佳的透光特性，这些都属于物理性质。
（3）从结构角度分析，文中明确指出石墨的碳层难以嵌入钠离子，而硬碳结构中存在相互扭曲的碳层，且碳层间距较大（约为0.37~0.40nm），这种结构特点使其能够嵌入钠离子，所以硬碳成为钠离子电池负极材料的优秀候选者。
8．（2025·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）实验室制取气体的部分装置如下图所示，请回答下列问题：
(1)请写出标号仪器的名称：a 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为 。
当用装置F收集时，发现水槽内的水变成紫色，其原因是 。
(3)实验室用过氧化氢溶液制取氧气时可选择装置B或C作发生装置。与装置B相比，装置C的优点是 。
(4)要组装一套实验室制取二氧化碳的装置，可从A~F中选择 (填字母序号)。若用装置G测量生成二氧化碳气体的体积，其中植物油的作用是 。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 试管口没有放一团棉花
(3)可以控制反应速率/可以得到平稳气流
(4) BD/CD 防止溶于水
【详解】（1）由图可知，仪器a的名称为长颈漏斗，故填：长颈漏斗；
（2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；当用装置F收集时，发现水槽内的水变成紫色，其原因是试管口没有放一团棉花，加热时粉末状的物质进入水槽内，故填：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；试管口没有放一团棉花；
（3）装置C中含有分液漏斗，与装置B相比，装置C的优点是可以通过分液漏斗控制液体的滴加速率，来控制反应速率，得到平稳的氧气流，故填：可以控制反应速率或可以得到平稳气流；
（4）实验室常用石灰石或大理石和稀盐酸制取二氧化碳，属于固液常温型，选择的发生装置为B或C；二氧化碳的密度比空气大，且能溶于水，只能采用向上排空气收集，选择的收集装置为D；
用装置G测量生成二氧化碳气体的体积，二氧化碳的体积等于排出水的体积，在水面上放一层植物油的目的是防止二氧化碳溶于水，故填：BD或CD；防止溶于水。
9．（2024·江苏常州·中考真题）如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，该实验条件下的密度为2，理论上能生成的体积是多少？写出计算过程。
【答案】(1)铁架台
(2)操作简便，可以控制反应速率，节约药品
(3) 湿润 变浑浊
(4)设理论上能生成二氧化碳的质量为，
解得的体积为
答：理论上能生成的体积是0.44L。
【详解】（1）仪器a的名称为铁架台，故填：铁架台；
（2）该套实验装置将活塞旋开可以验证二氧化碳能是澄清石灰水变浑浊，可以验证二氧化碳能使湿润的紫色纸花变红，因此用该套装置进行实验的优点是操作简便，可以控制反应速率，节约药品，故填：操作简便，可以控制反应速率，节约药品；
（3）二氧化碳与水反应生成碳酸，能使紫色石蕊小纸花变红，实验中可观察到湿润的紫色石蕊小纸花变红，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，是因为氢氧化钙与二氧化碳反应生成水和碳酸钙沉淀，化学方程式为，故填：湿润；变浑浊；；
（4）见答案。
10．（2025·山东淄博·中考真题）某兴趣小组设计实验检验草酸亚铁晶体(FeC2O4 2H2O热分解的气体产物，实验装置如图所示。已知：白色无水CuSO4粉末遇水变蓝色。
回答下列问题。
(1)实验观察到B中白色固体变蓝色，证明草酸亚铁晶体热分解的产物中含有 。观察到 (填装置字母及对应的现象)，证明草酸亚铁晶体热分解的产物中含有CO2。
(2)观察到G中黑色固体变为红色，E中澄清石灰水不变浑浊，H中澄清石灰水变浑浊，可证明草酸亚铁晶体热分解的产物中含有 。H中反应的化学方程式为 。
(3)实验开始，应先点燃 (选填“A”或“G”)处酒精灯。
(4)某同学查阅资料得知：H2+CuOCu+H2O。为一并检验草酸亚铁晶体热分解产物中是否含有H2，需对图中装置进行的改进是 。
【答案】(1) 水/H2O C试管中澄清石灰水变浑浊
(2) 一氧化碳/CO CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(3)A
(4)在G和H之间增加盛有无水硫酸铜的硬质玻璃管
【详解】（1）白色无水CuSO4粉末遇水变蓝色，则说明草酸亚铁晶体热分解的产物中含有水；
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则观察到C中澄清石灰水变浑浊，则证明草酸亚铁晶体热分解的产物中含有CO2。
（2）氢氧化钠能吸收二氧化碳，且一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，则G中黑色固体变为红色，E中澄清石灰水不变浑浊，H中澄清石灰水变浑浊，可证明草酸亚铁晶体热分解的产物中含有一氧化碳；
二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：。
（3）由于一氧化碳为可燃性气体，不纯时点燃会发生爆炸，则应先点燃A处酒精灯，排出装置中的空气后，再点燃G处酒精灯。
（4）若想证明分解产物中是否含有氢气，可证明G装置中有没有水生成，则可在G、H装置之间增加盛有无水硫酸铜的硬质玻璃管。
11．（2025·云南·中考真题）随着“碳中和”目标的提出，CO2的捕集成为研究热点。氧化钙基吸附剂是目前CO2捕集技术中极具潜力的高温吸附剂。某研究团队对该固体吸附剂吸附性能的最佳改性条件展开探究。
任务一：认识吸附剂的工作原理
【查阅资料1】
①吸附：CaO在高温下与CO2反应生成CaCO3；
②脱附：CaCO3焙烧分解生成CO2和CaO，实现CaO再生。
(1)CaO吸附CO2的化学方程式为 。
在不同温度下，通过不同的溶剂与吸附剂产生相互作用，改变其比表面积等因素，可改良吸附剂的吸附性能。
任务二：探究溶剂种类和温度对吸附剂改性效果的影响
【实验探究】分别用75%的乙醇溶液和纯水在三个不同温度下，浸泡吸附剂进行改性。用等质量改性后的吸附剂进行吸附量的循环实验，得到吸附量与循环次数的关系如图所示。［已知：］
【查阅资料2】
①吸附剂每经过一次吸附和脱附为一个循环；
②吸附量越大，多次循环后吸附量越稳定，改性效果越好。
(2)由甲、乙两图可知：吸附剂的最佳改性条件为 ，理由是 。
吸附剂吸附过程中，生成的CaCO3会覆盖在表面，阻止CO2的进一步扩散，造成吸附性能显著降低，蜂窝状多孔结构有利于CO2向吸附剂内部扩散和吸附。
任务三：探究吸附剂的孔结构对吸附效果的影响
【查阅资料3】
①Ca(OH)2与CO2反应制备CaCO3时，CO2流速会影响CaCO3的孔结构；
②由上述方法制得的CaCO3再制备CaO时，原有孔结构可以保留。
(3)设计实验，探究用Ca(OH)2与CO2制备优质CaCO3原料的最佳条件 。
【模型建构】探究多因素对某一变量的影响时，可采用控制变量法。
【答案】(1)
(2) 75%乙醇(25℃) 吸附量大，且多次循环后吸附量较稳定
(3)取多分等质量，等浓度的Ca(OH)2浆液，在相同温度和反应时间下，通入不同流速的CO2
【详解】（1）CaO在高温下与CO2反应生成CaCO3，反应的化学方程式为：；
（2）由甲、乙两图可知：吸附剂的最佳改性条件为75%乙醇(25℃)，是因为该条件下吸附剂吸附量大，且多次循环后吸附量较稳定；
（3）取多分等质量，等浓度的Ca(OH)2浆液，在相同温度和反应时间下，通入不同流速的CO2，进行多组Ca(OH)2与CO2的反应制备CaCO3，通过观察或检测CaCO3的孔结构、纯度等指标，综合分析得出制备优质CaCO3原料的最佳条件 。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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