资源简介

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碳和碳的氧化物（知识·方法·能力清单）
考查形式：
考查方式包括选择题、填空题、实验探究题和推断题，侧重于从生活实际与实验情境中综合考查学生对物质性质、用途及转化关系的理解。重点考查内容有：碳单质的物理性质及用途；碳的可燃性与还原性；二氧化碳的实验室制法、检验与验满方法、用途及其环境影响；一氧化碳的毒性、可燃性与还原性；以及CO与CO2之间的相互转化关系。
能力要求：
以“结构决定性质，性质决定用途”为主线，强调知识迁移与实际应用能力 ；能根据实验现象（如黑色粉末变红、石灰水变浑浊）反推反应过程；具备实验设计与评价能力（如装置选择、气体验满）；并能联系实际，分析 碳排放、温室效应 等社会议题，体现科学素养与责任意识。
技法01 碳单质的物理性质与用途
流程建模
第一步，细审题 明确考查方向，逐字读题，圈画题干中的碳单质种类、用途场景、问题要求。
第二步，明原理 根据审题锁定的碳单质种类和题型，快速回扣不同碳单质的结构、物理性质及对应的用途，紧扣 “结构决定物理性质，物理性质决定用途” 的核心逻辑。
第三步，推结果 逐项分析，得到答案。
技法清单
1. 金刚石、石墨和C60的性质及用途
物质 性质 用途
金刚石 加工后璀璨夺目 作
裁玻璃、切割大理石、作钻机的钻头等
金刚石薄膜 好、硬度大 作透镜等光学仪器的涂层
金刚石薄膜 好 用于集成电路基板散热，提高芯片性能
石墨 很软、有滑腻感，且为灰黑色 制
好 作电极
好、有滑腻感、熔点高 制高铁列车的受电弓滑板
C60 具有一些特殊的物理和化学性质 可应用于 、催化、能源及医学等领域
2. 其它碳单质
（1）焦炭、木炭、活性炭和炭黑主要成分也是 ，结构与 类似。木炭、活性炭有 的结构，因此有 ，活性炭的 比木炭强。
（2）活性炭的应用：可用于 中除去毒气、制糖业中 以制白糖；水的净化处理；冰箱去味；吸附装修产生的有害气体。
答题要点
1.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。
2.金刚石的核心性质是 “硬度大”，石墨是 “导电性、质软”，活性炭是 “吸附性”，不可交叉作答。
技法02 碳单质的化学性质
流程建模
第一步，细审题 阅读题干，圈画题干中的反应条件、反应物/生成物提示、实验场景、问题要求 。判断试题所属考点题型，明确答题方向。
第二步，明原理 根据审题锁定的题型和关键信息，快速回扣碳单质的化学性质核心原理、反应规律、实验要点，紧扣 “碳的化学性质常温下稳定，点燃/高温下活泼，具有可燃性和还原性” 的核心逻辑。
第三步，推结果 逐项分析，得到答案。
技法清单
1. 常温下的稳定性：常温下碳单质的化学性质 。
2. 可燃性
燃烧是否充分 化学方程式 基本反应类型 用途
充分燃烧 作燃料
不充分燃烧
3. 还原性
（1）木炭还原氧化铜实验
①现象：黑色粉末变成 ，澄清石灰水变 。
②结论：反应生成了 和 ，反应的化学方程式为 。
（2）碳与二氧化碳反应
（ 反应）
答题要点
1.反应条件不能混淆：可燃性的反应条件是点燃，还原性的反应条件是高温。
2.燃烧产物的判断依据：只看 “氧气是否充足”，与碳的量无关，氧气充足则生成CO2，不足则生成CO 。
技法03 一氧化碳、二氧化碳的性质与用途
流程建模
第一步，细审题 阅读题干，圈画题干中的物质种类、反应条件、实验场景/用途、问题要求 。判断试题所属考点题型，明确答题方向。
第二步，明原理 根据审题锁定的题型和关键信息，快速回扣CO、CO2的物理性质、化学性质，以及 “性质决定用途、结构决定性质” 的核心逻辑。
第三步，推结果 逐项分析判断，得到答案。
技法清单
1．一氧化碳
（1）物理性质：无色，无臭的气体，密度比空气 ， 溶于水。
（2）化学性质
可燃性 还原性 毒性
现象 产生 火焰，罩在火焰上方的烧杯内壁的澄清石灰水 黑色的氧化铜逐渐变成 ，产生的气体能使澄清的石灰水 CO极易与人体血液中的 结合，使其不能再与氧气结合，造成人体 ，严重时会危及生命。冬天用煤火取暖时，一定要装烟囱，并且注意 ，防止CO中毒
结论 一氧化碳燃烧生成二氧化碳 一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳
化学方程式
应用 许多气体燃料的主要成分 工业做还原剂
2．二氧化碳
（1）物理性质：无色，无味的气体，密度比空气 ， 溶于水，固态二氧化碳叫 。
（2）化学性质：
①二氧化碳不能 ，也不 。
②二氧化碳与水反应生成碳酸：
③二氧化碳与碱溶液反应：
二氧化碳与氢氧化钙溶液反应： ；该反应用于检验 二氧化碳。
二氧化碳与氢氧化钠溶液反应： ；该反应用于 二氧化碳。
（3）二氧化碳的用途
CO2的用途 依据的性质
①干冰作 ，用于食品冷藏、制造舞台雾景、 干冰 （ 变化）
② ①二氧化碳不能燃烧 ②不支持燃烧 ③密度比空气的大
③温室肥料（气肥） CO2是 ，能促进光合作用
④制汽水饮料（碳酸饮料） CO2 ；且
⑤化工原料，制纯碱、尿素等 能与多种物质反应
答题要点
1.CO2灭火的性质：必须同时答物理（密度比空气大）+化学（不能燃烧、不支持燃烧）性质，缺一不可。
2.检验vs吸收CO2：检验用澄清石灰水（现象明显），吸收/除杂用NaOH溶液（溶解度大，吸收更彻底）。
3.CO的毒性是化学性质，与血红蛋白结合属于化学变化；CO2使人窒息是物理原因（隔绝空气），无毒性。
4.可燃性/还原性的反应条件：CO燃烧的条件是点燃，还原CuO的条件是加热，还原Fe2O3的条件是高温，不能混淆。
技法04 二氧化碳的制取
流程建模
第一步，细审题 阅读题干，用圈点法标注题干中的关键条件、问题指向、特殊要求 。
第二步，明原理 根据圈画的关键信息，调取CO2制取的基础原理、装置选择依据、化学方程式、检验/验满原理，建立 “题干条件→知识点” 的直接关联。
第三步，推结果 逐项分析判断，得到答案。
技法清单
1．制取二氧化碳的化学反应原理
（1）试剂的选择： 。
（2）反应的化学方程式：
①实验室不能用稀硫酸代替稀盐酸制取CO2，是因为 。
②不能用浓盐酸代替稀盐酸制取CO2，是因为 。
③不宜用碳酸钠粉末代替石灰石或大理石制取CO2，是因为 。
2．制取二氧化碳的步骤
步骤 （1）连接装置，检查气密性 （2）加入固体试剂 （3）加入液体试剂 （4）收集并验满
示意图
操作及注意事项 用弹簧夹夹紧乳胶管，向长颈漏斗中加水至漏斗内形成一段水柱，若 ，说明装置气密性良好 将锥形瓶横放，用镊子将石灰石(或大理石)放在锥形瓶口，再把锥形瓶慢慢竖立起来 长颈漏斗下端要在液面之下，形成“液封”，目的是 收集： ；验满： ，则已集满
答题要点
1.实验室制取二氧化碳的试剂只能写“大理石（或石灰石）”和“稀盐酸”，不能写“碳酸钙”或“CaCO3”和“HCl”。因为石灰石和大理石是混合物，不能用化学式表示，它们的主要成分是碳酸钙。纯碳酸钙是粉末状，反应速度太快，来不及收集，也不能使用； “HCl”既可以表示盐酸，还可以表示氯化氢气体。
操作及注意事项 用弹簧夹夹紧乳胶管，向长颈漏斗中加水至漏斗内形成一段水柱，若 ，说明装置气密性良好 将锥形瓶横放，用镊子将石灰石(或大理石)放在锥形瓶口，再把锥形瓶慢慢竖立起来 长颈漏斗下端要在液面之下，形成“液封”，目的是 收集： ；验满： ，则已集满
答题要点
1.实验室制取二氧化碳的试剂只能写“大理石（或石灰石）”和“稀盐酸”，不能写“碳酸钙”或“CaCO3”和“HCl”。因为石灰石和大理石是混合物，不能用化学式表示，它们的主要成分是碳酸钙。纯碳酸钙是粉末状，反应速度太快，来不及收集，也不能使用； “HCl”既可以表示盐酸，还可以表示氯化氢气体。
答案和解析
技法01 碳单质的物理性质与用途
流程建模
第一步，细审题 明确考查方向，逐字读题，圈画题干中的碳单质种类、用途场景、问题要求。
第二步，明原理 根据审题锁定的碳单质种类和题型，快速回扣不同碳单质的结构、物理性质及对应的用途，紧扣 “结构决定物理性质，物理性质决定用途” 的核心逻辑。
第三步，推结果 逐项分析，得到答案。
技法清单
3. 金刚石、石墨和C60的性质及用途
物质 性质 用途
金刚石 加工后璀璨夺目 作装饰品
硬度大 裁玻璃、切割大理石、作钻机的钻头等
金刚石薄膜透光性好、硬度大 作透镜等光学仪器的涂层
金刚石薄膜导热性好 用于集成电路基板散热，提高芯片性能
石墨 很软、有滑腻感，且为灰黑色 制铅笔芯
导电性好 作电极
导电性好、有滑腻感、熔点高 制高铁列车的受电弓滑板
C60 具有一些特殊的物理和化学性质 可应用于超导、催化、能源及医学等领域
4. 其它碳单质
（1）焦炭、木炭、活性炭和炭黑主要成分也是碳单质，结构与石墨类似。木炭、活性炭有疏松多孔的结构，因此有吸附性，活性炭的吸附作用比木炭强。
（2）活性炭的应用：可用于防毒面具中除去毒气、制糖业中脱色以制白糖；水的净化处理；冰箱去味；吸附装修产生的有害气体。
答题要点
1.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。
2.金刚石的核心性质是 “硬度大”，石墨是 “导电性、质软”，活性炭是 “吸附性”，不可交叉作答。
技法02 碳单质的化学性质
流程建模
第一步，细审题 阅读题干，圈画题干中的反应条件、反应物/生成物提示、实验场景、问题要求 。判断试题所属考点题型，明确答题方向。
第二步，明原理 根据审题锁定的题型和关键信息，快速回扣碳单质的化学性质核心原理、反应规律、实验要点，紧扣 “碳的化学性质常温下稳定，点燃/高温下活泼，具有可燃性和还原性” 的核心逻辑。
第三步，推结果 逐项分析，得到答案。
技法清单
3. 常温下的稳定性：常温下碳单质的化学性质不活泼。
4. 可燃性
燃烧是否充分 化学方程式 基本反应类型 用途
充分燃烧 C＋O2 点燃 CO2 化合反应 作燃料
不充分燃烧 2C＋O2 点燃 2CO
3. 还原性
（1）木炭还原氧化铜实验
①现象：黑色粉末变成红色，澄清石灰水变浑浊。
②结论：反应生成了铜和二氧化碳，反应的化学方程式为C＋2CuO 高温 2Cu＋CO2↑。
（3）碳与二氧化碳反应
C+CO2 高温 2CO （吸热反应）
答题要点
1.反应条件不能混淆：可燃性的反应条件是点燃，还原性的反应条件是高温。
2.燃烧产物的判断依据：只看 “氧气是否充足”，与碳的量无关，氧气充足则生成CO2，不足则生成CO 。
技法03 一氧化碳、二氧化碳的性质与用途
流程建模
第一步，细审题 阅读题干，圈画题干中的物质种类、反应条件、实验场景/用途、问题要求 。判断试题所属考点题型，明确答题方向。
第二步，明原理 根据审题锁定的题型和关键信息，快速回扣CO、CO2的物理性质、化学性质，以及 “性质决定用途、结构决定性质” 的核心逻辑。
第三步，推结果 逐项分析判断，得到答案。
技法清单
3．一氧化碳
（1）物理性质：无色，无臭的气体，密度比空气略小，难溶于水。
（2）化学性质
可燃性 还原性 毒性
现象 产生蓝色火焰，罩在火焰上方的烧杯内壁的澄清石灰水变浑浊 黑色的氧化铜逐渐变成光亮的红色，产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊 CO极易与人体血液中的血红蛋白结合，使其不能再与氧气结合，造成人体缺氧，严重时会危及生命。冬天用煤火取暖时，一定要装烟囱，并且注意室内通风，防止CO中毒
结论 一氧化碳燃烧生成二氧化碳 一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳
化学方程式 2CO＋O2 点燃 2CO2 CO+CuO Cu+CO2
应用 许多气体燃料的主要成分 冶金工业做还原剂
4．二氧化碳
（1）物理性质：无色，无味的气体，密度比空气大，能溶于水，固态二氧化碳叫干冰。
（2）化学性质：
①二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧。
②二氧化碳与水反应生成碳酸：CO2+H2O===H2CO3
③二氧化碳与碱溶液反应：
二氧化碳与氢氧化钙溶液反应：CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O；该反应用于检验二氧化碳。
二氧化碳与氢氧化钠溶液反应：CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O；该反应用于吸收或除去二氧化碳。
（3）二氧化碳的用途
CO2的用途 依据的性质
①干冰作制冷剂，用于食品冷藏、制造舞台雾景、人工降雨 干冰升华吸热（物理变化）
②灭火 ①二氧化碳不能燃烧 ②不支持燃烧 ③密度比空气的大
③温室肥料（气肥） CO2是光合作用的原料，能促进光合作用
④制汽水饮料（碳酸饮料） CO2能溶于水；且与水反应生成碳酸
⑤化工原料，制纯碱、尿素等 能与多种物质反应
答题要点
1.CO2灭火的性质：必须同时答物理（密度比空气大）+化学（不能燃烧、不支持燃烧）性质，缺一不可。
2.检验vs吸收CO2：检验用澄清石灰水（现象明显），吸收/除杂用NaOH溶液（溶解度大，吸收更彻底）。
3.CO的毒性是化学性质，与血红蛋白结合属于化学变化；CO2使人窒息是物理原因（隔绝空气），无毒性。
4.可燃性/还原性的反应条件：CO燃烧的条件是点燃，还原CuO的条件是加热，还原Fe2O3的条件是高温，不能混淆。
技法04 二氧化碳的制取
流程建模
第一步，细审题 阅读题干，用圈点法标注题干中的关键条件、问题指向、特殊要求 。
第二步，明原理 根据圈画的关键信息，调取CO2制取的基础原理、装置选择依据、化学方程式、检验/验满原理，建立 “题干条件→知识点” 的直接关联。
第三步，推结果 逐项分析判断，得到答案。
技法清单
3．制取二氧化碳的化学反应原理
（1）试剂的选择：稀盐酸和石灰石（或大理石）。
（2）反应的化学方程式：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
①实验室不能用稀硫酸代替稀盐酸制取CO2，是因为硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙是微溶物，会覆盖在石灰石或大理石的表面，阻止反应继续进行。
②不能用浓盐酸代替稀盐酸制取CO2，是因为浓盐酸挥发性强，挥发出的HCl气体会使制得的CO2不纯。
③不宜用碳酸钠粉末代替石灰石或大理石制取CO2，是因为反应速率太快，不便于收集气体。
4．制取二氧化碳的步骤
步骤 （1）连接装置，检查气密性 （2）加入固体试剂 （3）加入液体试剂 （4）收集并验满
示意图
操作及注意事项 用弹簧夹夹紧乳胶管，向长颈漏斗中加水至漏斗内形成一段水柱，若水柱高度保持一段时间不变，说明装置气密性良好 将锥形瓶横放，用镊子将石灰石(或大理石)放在锥形瓶口，再把锥形瓶慢慢竖立起来 长颈漏斗下端要在液面之下，形成“液封”，目的是防止生成的气体从长颈漏斗口逸出 收集：向上排空气法；验满：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则已集满
答题要点
1.实验室制取二氧化碳的试剂只能写“大理石（或石灰石）”和“稀盐酸”，不能写“碳酸钙”或“CaCO3”和“HCl”。因为石灰石和大理石是混合物，不能用化学式表示，它们的主要成分是碳酸钙。纯碳酸钙是粉末状，反应速度太快，来不及收集，也不能使用； “HCl”既可以表示盐酸，还可以表示氯化氢气体。
技法01 碳单质的物理性质与用途
母题精讲
1.（2025·江苏徐州卷）徐州是国家历史文化名城，交通便利，农产品丰富。高铁通达九州。高铁列车的受电弓滑板用石墨制作，这一应用体现石墨的物理性质是______（任写一条）。
思维解析
【答案】导电性（滑腻感、耐磨、熔点高）
【第一步 细审题】圈画核心关键：受电弓滑板、石墨制作、体现石墨的物理性质、任写一条；提炼题干逻辑：石墨的具体用途（受电弓滑板）→对应其具备的物理性质（性质决定用途，用途反映性质）；锁定考点：石墨的物理性质及用途对应关系。
【第二步 明原理】根据审题锁定的 “受电弓滑板 + 石墨物理性质”，先明确受电弓滑板的工作作用，再调取石墨物理性质，搭建用途→作用→性质的逻辑链：受电弓滑板的工作作用：安装在高铁车顶，与接触网的电线持续摩擦，同时传导电能为高铁供电，要求材料兼具耐磨、导电、有润滑性等特点；石墨的核心物理性质：①具有优良的导电性；②质软，有滑腻感（润滑性）；③熔点高、耐高温；④耐磨（由层状结构决定）；用途与性质的精准对应：受电弓滑板的核心工作需求是导电（传电能）+耐磨 / 有润滑性（减少与电线的摩擦损耗），这三个性质均为石墨适配该用途的物理性质，且均符合题干 “任写一条” 的要求。
【第三步 推结果】结合 “用途 - 性质” 的对应关系，直接书写符合要求的石墨物理性质：导电性优良（或具有导电性）（最核心、最常考的答案）；有滑腻感（或具有润滑性）；耐磨；熔点高。
变式应用
1.变考法（2025·福建·中考真题）下列用于制作简易净水装置的材料中，能吸附色素、去除异味的是
A．塑料瓶 B．小卵石 C．石英砂 D．活性炭
【答案】D
【解析】A、塑料瓶仅作为容器，用于盛装其他材料，不具备吸附能力，选项错误；
B、小卵石通过物理过滤拦截大颗粒杂质，无法吸附色素或异味，选项错误；
C、石英砂用于过滤细小颗粒，属于物理过滤，无吸附作用，选项错误；
D、活性炭因疏松多孔的结构，比表面积大，能通过物理吸附去除色素和异味，选项正确。
故选：D。
2.变情境（2025·江苏南通·中考真题）下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A．氧气能支持燃烧，可用于医疗急救 B．熟石灰具有碱性，可用于改良酸性土壤
C．金刚石透光性好，可用于切割玻璃 D．盐酸具有挥发性，可用于金属表面除锈
【答案】B
【解析】A、医疗急救是利用氧气能供给呼吸、维持生命，与支持燃烧无关，选项错误；
B、熟石灰的碱性使其能与土壤中的酸发生中和反应，降低土壤酸度，从而改良酸性土壤，选项正确；
C、切割玻璃是利用金刚石的硬度大（天然最硬物质），能划伤玻璃表面，而非透光性，选项错误；
D、除锈是利用盐酸的酸性，盐酸能与铁锈（主要成分氧化铁）反应生成可溶性盐，从而除锈，与挥发性无关，选项错误；
故选：B。
技法02 碳单质的化学性质
1.（2025·河南卷）古代经典诗词、书画精品是中华民族传统文化的瑰宝。元代著名水墨画《富春山居图》保存至今不变色的原因是___________。
思维解析
【答案】墨中的碳在常温下化学性质稳定
【第一步 细审题】圈画核心关键：水墨画、保存至今不变色；提炼题干逻辑：水墨画的绘制材料 + 长期放置不与外界反应→不变色的本质原因；锁定考点：碳单质（石墨/炭黑）的化学性质。
【第二步 明原理】根据审题锁定的 “水墨画+碳的化学性质”，调取中考核心知识点，搭建逻辑链：水墨画的核心原料：墨汁，其主要成分为炭黑（碳单质，C）；碳单质的化学性质（常温下）：常温下，碳的化学性质不活泼（稳定）；性质与现象的关联：常温下，炭黑（碳）不易与空气中的氧气、水、二氧化碳等物质发生化学反应，因此其颜色和化学组成不会发生改变。
【第三步 推结果】结合 “原料成分+化学性质+不变色逻辑”，书写答案墨中的碳在常温下化学性质稳定。
变式应用
1.变考法（2025·四川广元·中考真题）下列图像能正确反映对应过程中相关量变化趋势的是
A．碳在密闭容器(容积不变，充满空气)中燃烧
B．C与CuO在高温条件下反应
C．等质量、等浓度的稀盐酸分别与足量的Mg、Fe反应
D．向一定量的稀硫酸中滴加溶液
【答案】B
【解析】A、碳在密闭容器（容积不变，充满空气）中燃烧，消耗氧气生成二氧化碳等气体，开始时燃烧放热，温度升高，压强增大；反应结束后温度降低，压强减小，根据、，反应后气体增多，恢复室温后压强应大于起始压强，图像不能反映，A错误；
B、C与CuO在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，即，反应后固体质量会因生成二氧化碳气体而减小，但剩余固体一定含有Cu，质量不会减小到 0，图像能反映，B正确；
C、等质量、等浓度的稀盐酸分别与足量的Mg、Fe反应，根据、，生成氢气质量由酸决定，酸完全反应，最终生成氢气质量相等，图像不能反映，C错误；
D、稀硫酸显酸性，pH＜7，向一定量的稀硫酸中滴加BaCl2溶液，发生反应，盐酸也显酸性，反应后pH不会等于 7，图像不能反映，D错误。
故选：B。
2.变考法（2025·四川凉山·中考真题）下列化学方程式和相应说法均正确的是
A．S+O2SO2硫在空气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰
B．3CO+Fe2O32Fe+3CO2该反应属于置换反应
C．C+CO22CO该反应要吸收热量
D．Fe+ZnSO4=Zn+FeSO4该反应说明Fe的金属活动性比Zn强
【答案】C
【解析】A、硫在空气中燃烧生成二氧化硫，该反应的化学方程式为：，现象是：发出淡蓝色火焰，放出热量，生成具有刺激性气味的气体，不符合题意；
B、一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：，置换反应是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，该反应的反应物均是化合物，不属于置换反应，不符合题意；
C、二氧化碳和碳在高温下反应生成一氧化碳，该反应的化学方程式为：，该反应吸收热量，符合题意；
D、锌比铁活泼，铁与硫酸锌不反应，不符合题意。
故选：C。
技法03 一氧化碳、二氧化碳的性质与用途
1.（2025·四川卷）关于和的说法中，正确的是
A．组成元素相同 B．都能溶于水
C．都能与氧气反应 D．都能作气体肥料
思维解析
【答案】A
【第一步 细审题】圈画核心关键：CO2和 CO、正确的是（选正确项，无否定词）、选项核心：组成元素、溶解性、与 O2反应、气体肥料用途；提炼题干逻辑：对比两种碳的氧化物的基础属性、化学性质、实际用途，判断表述的正误；锁定考点：CO2和CO的组成、物理性质（溶解性）、化学性质、用途。
【第二步 明原理】调取CO2和CO的核心性质，按选项顺序建立物质—性质的对应关系，逐一验证 “是否为两者共性”。对应选项 A（组成元素）：由二者的的化学式为CO2、CO可知，两者均由碳元素（C）和氧元素（O）两种元素组成→ 该性质为两者共性。对应选项 B（溶解性）：CO2能溶于水，且能与水反应生成碳酸；CO难溶于水，也不与水发生反应→ 溶解性无共性，该表述错误。对应选项 C（与氧气反应）：
CO2化学性质稳定，不能与氧气发生反应；CO具有可燃性，点燃条件下能与氧气反应生成CO2→ 并非都能与O2反应，该表述错误。对应选项 D（作气体肥料）：CO2是植物光合作用的原料，能为植物提供碳元素，可作气体肥料；CO有毒，且不能参与植物光合作用，不能作气体肥料→ 用途无共性，该表述错误。
【第三步 推结果】根据第二步的逐一辨析，只有选项 A 的表述为CO2和CO的共性，其余选项均因 “仅一方具备性质 / 用途” 判定错误，最终确定答案A。
变式应用
1.变考法（2025·江苏南通·中考真题）下列有关CO2和CO的说法不正确的是
A．CO2和CO均具有可燃性
B．减少化石燃料的使用可减少碳排放
C．CO2和CO在一定条件下可以相互转化
D．利用CO2人工合成淀粉对解决粮食危机和减少碳排放意义重大
【答案】A
【解析】A、二氧化碳没有可燃性，说法不正确；
B、减少化石燃料的使用可减少二氧化碳气体的排放，说法正确；
C、二氧化碳和碳单质高温生成一氧化碳，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，故CO2和CO在一定条件下可以相互转化，说法正确；
D、利用CO2人工合成淀粉可以消耗二氧化碳减少排放，同时合成淀粉可以解决粮食危机，说法正确。
故选：A。
2.变考法（2025·云南·中考真题）下列有关碳和碳的氧化物说法不正确的是
A．CO和CO2均可通过C和O2反应得到
B．CO可作燃料，CO2可作气体肥料
C．CO有毒，煤炉上放一壶水能防止煤气中毒
D．金刚石薄膜可用于集成电路基板散热
【答案】C
【解析】A. 碳（C）与氧气（O2）反应时，若氧气充足生成CO2，氧气不足则生成CO。因此，CO和CO2均可通过C和O2反应得到，故选项说法正确；
B. CO具有可燃性，可用作燃料；CO2参与光合作用，可作气体肥料，故选项说法正确；
C. CO难溶于水，煤炉上放水无法有效吸收CO，不能防止煤气中毒。正确方法是保持通风，故选项说法错误；
D. 金刚石导热性优异，可用于集成电路基板散热，故选项说法正确；
故选：C。
技法04 二氧化碳的制取
1.（2025·四川乐山卷）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
思维解析
【答案】D
【第一步 细审题】圈画核心关键：装置特征：U形管、长颈漏斗、铜网（内放石灰石）、弹簧夹；实验目的：制取CO2；选项要求：选正确的说法；核心考点：装置操作规范、固液分离控制原理、金属活动性反应、气体制备试剂选择。提炼题干逻辑：该装置为 “多孔隔板+弹簧夹” 的变体设计，利用U形管压强差实现固液接触/分离，需判断每个选项是否符合该装置的使用规则及CO2制取原理。
【第二步 明原理】根据审题锁定的装置特征，调取CO2制取及装置设计的核心原理，逐一验证选项：对应选项 A（漏斗下端液封）：反应产生的CO2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，漏斗下端伸入液面以下就无法通过气压差控制右侧液面是否下降形成固液是否接触。对应选项 B（控制反应发生/停止）：控制原理：关闭弹簧夹→装置内压强增大→将稀盐酸压回 U 型管左侧，石灰石与稀盐酸分离→反应停止；打开弹簧夹→压强减小→稀盐酸回流与石灰石接触→反应继续。该装置通过 “压强差实现固液分离”，可以控制反应的发生和停止。对应选项 C（铜网换铁丝网）：金属活动性顺序：Cu排在H之后，不与稀盐酸反应，所以铜网只起 “承载固体” 的作用，不参与反应；Fe排在H之前，能与稀盐酸反应（Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑），不仅会腐蚀铁丝网，还会生成杂质 H2，导致CO2不纯。结论：铜网不能用铁丝网代替。对应选项 D（石灰石换锌粒制氢气）：CO2制取试剂：石灰石（CaCO3）+ 稀盐酸（复分解反应，无需加热）；H2制取试剂：锌粒（Zn）+ 稀盐酸（置换反应，无需加热）。试剂状态均为 “固+液常温”，用此装置可制取氢气。
【第三步 推结果】根据第二步的分析，逐一判定选项正误，推导最终答案D。
变式应用
1.变考法（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
【解析】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。
2.变情境（2025·宁夏·中考真题）在实验室利用图中提供的仪器制备气体，根据要求回答下列问题。
（1）组装制取并收集二氧化碳的装置，选择的仪器是_____（填序号），写出该反应的化学方程式_______。
（2）收集二氧化碳的装置也可用于收集氧气，理由是______。
【答案】（1）①②④⑥ CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
（2）氧气和二氧化碳的密度都比空气大
【解析】（1）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，发生装置用到的仪器有长颈漏斗、锥形瓶、带直角导管的双孔橡胶塞；二氧化碳的密度比空气大，能溶于水，只能采用向上排空气法收集，收集装置需要集气瓶，因此组装制取并收集二氧化碳的装置，选择的仪器是①②④⑥；石灰石或大理石（主要成分碳酸钙）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↑；
故填：①②④⑥；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）由于氧气和二氧化碳的密度都比空气大，因此收集二氧化碳的装置也可用于收集氧气，故填：氧气和二氧化碳的密度都比空气大。
巩固提升
1．（2025·江苏南通·中考真题）“二氧化碳的实验室制取与性质”实验涉及的下列实验装置及操作正确的是
A．制备CO2 B．收集CO2
C．干燥CO2 D．证明CO2能溶于水
【答案】D
【解析】A、制取二氧化碳时，长颈漏斗应伸到液面以下，避免生成的二氧化碳气体沿长颈漏斗逸散到空气中，选项错误；
B、二氧化碳的密度都比空气大，收集二氧化碳时应选择向上排空气法，选项错误；
C、二氧化碳能够与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，干燥二氧化碳不能选择氢氧化钠溶液，可选择浓硫酸，选项错误；
D、向盛满二氧化碳气体的软质塑料瓶中加入水，旋紧瓶塞振荡，软质塑料瓶变瘪，说明瓶中的二氧化碳气体减少，证明CO2能溶于水，选项正确；
故选：D。
2．（2025·江苏盐城·中考真题）下列物质的性质与用途不具有对应关系的是
A．金刚石的硬度大——用于制作钻头 B．锡铅合金的熔点低——用于焊接金属
C．CO具有还原性——用于炼铁 D．石墨具有导电性——用于制作铅笔芯
【答案】D
【解析】A．金刚石的硬度大——用于制作钻头，金刚石是碳的同素异形体，具有硬度大的性质，金刚石是天然存在的最硬物质。这一性质使其适合用于制作钻头、切割工具等，因为钻头需要高硬度来穿透或研磨其他材料。因此，性质与用途对应，A正确；
B．锡铅合金的熔点低——用于焊接金属，锡铅合金是一种合金。其熔点低的性质使它在焊接时容易熔化，填充金属缝隙，冷却后形成牢固连接，而不会损坏工件。因此，性质与用途对应，B正确；
C．CO具有还原性——用于炼铁，一氧化碳（CO）具有还原性。在炼铁高炉中，CO作为还原剂，将铁矿石（如 Fe2O3）还原为铁。因此，性质与用途对应，C正确；
D．石墨具有导电性——用于制作铅笔芯，石墨是碳的同素异形体，具有导电性。铅笔芯的用途是基于石墨的质软、润滑性，在纸上划写时易留下痕迹，而非导电性。导电性主要用于需要导电的场合，如干电池电极，与铅笔芯无关。因此，性质与用途不匹配，D错误；
故选：D。
3．（2025·江苏连云港·中考真题）实验室用CaCO3、稀盐酸制取CO2，涉及的装置和操作正确的是
A．制取CO2 B．除去CO2中HCl
C．干燥CO2 D．收集CO2
【答案】A
【解析】A、实验室通常用石灰石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液不加热反应，发生装置可以选择该装置，符合题意；
B、氢氧化钠能与氯化氢反应生成氯化钠和水，但是氢氧化钠也能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，不但除去了杂质，也除去了原物质，不能用氢氧化钠除去二氧化碳中的氯化氢，不符合题意；
C、浓硫酸具有吸水性，且与二氧化碳不反应，可用浓硫酸干燥二氧化碳，但是应“长进短出”，这样干燥的比较充分，不符合题意；
D、二氧化碳的密度比空气大， 用该装置收集二氧化碳，应从长管通入，不符合题意。
故选：A。
4．（2025·黑龙江·中考真题）下列有关物质的性质和用途对应关系正确的是
A．一氧化碳具有还原性——作燃料
B．活性炭具有吸附性——降低水的硬度
C．氮气的化学性质不活泼——可作保护气
D．焊锡的熔点高——焊接金属
【答案】C
【解析】A、一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属，一氧化碳具有可燃性，可用作燃料，不符合题意；
B、活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味，不能除去水中的可溶性钙、镁化合物，不能降低水的硬度，不符合题意；
C、氮气化学性质不活泼，很难与其他物质反应，可用作保护气，符合题意；
D、焊锡的熔点低，可用于焊接金属，不符合题意。
故选：C。
5．（2025·山东济南·中考真题）宏观、微观相结合是学习化学的重要思维方式。下列对宏观事实的微观解释不合理的是
A．“过雨荷花满院香”——荷香四溢是因为分子在不断运动
B．石墨—定条件下转变成金刚石——原子种类发生改变
C．盐酸与NaOH发生中和反应——和结合生成
D．CO和的化学性质不同——构成它们的分子不同
【答案】B
【解析】A、“过雨荷花满院香”，荷香四溢是因为分子在不断运动，花香分子扩散到空气中，该解释合理；
B、石墨在一定条件下转变成金刚石，石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质，在这个过程中原子种类没有发生改变，只是原子的排列方式发生了变化，该解释不合理；
C、盐酸与 NaOH 发生中和反应，其实质是H+和OH 结合生成H2O，该解释合理；
D、CO和CO2的化学性质不同，是因为构成它们的分子不同，不同分子化学性质不同，该解释合理。
故选：B。
6．（2025·江苏淮安·中考真题）下列关于实验室制取CO2的操作，不能达到实验目的的是
A．检查气密性 B．制备CO2
C．干燥CO2 D．收集CO2
【答案】C
【解析】A、检查气密性时，关闭弹簧夹，向长颈漏斗中注水，若长颈漏斗中形成一段稳定的水柱，说明装置气密性良好，该操作能达到实验目的，故不符合题意；
B、实验室制取二氧化碳是用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应，属于固液不加热型反应，图中装置是固液不加热型发生装置，该操作能达到实验目的，故不符合题意；
C、用浓硫酸干燥二氧化碳时，气体应从长管进、短管出，让二氧化碳与浓硫酸充分接触，达到干燥效果，而图中气体从短管进，无法充分干燥，该操作不能达到实验目的，故符合题意；
D、二氧化碳密度比空气大，可用向上排空气法收集，该操作能达到实验目的，故不符合题意；
故选：C。
7．（2025·吉林·中考真题）下图是实验室制取气体的部分装置，回答下列问题。
（1）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，发生反应的化学方程式为_________。
（2）用上述装置制取二氧化碳时，选择发生装置和收集装置的组合是__________。
（3）证明二氧化碳是否集满的方法是___________。
【答案】（1）
（2）BD
（3）将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已集满
【解析】（1）大理石主要成分是碳酸钙，它与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为。
（2）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应是固体和液体在常温下进行，不需要加热，所以发生装置应选 B；二氧化碳密度比空气大，能溶于水，只能用向上排空气法收集，所以收集装置选 D，组合为 BD。
（3）因为二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，所以将燃着的木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，就表明集气瓶内二氧化碳已充满。
冲刺突破
1．（2025·四川宜宾·中考真题）部分物质间转化关系如图(图中“→”表示一步转化，“-”表示物质间可以相互反应。下列说法错误的是
A．反应①能通过燃烧实现 B．有碳单质参加的反应②会吸收热量
C．若乙为CaCO3，则甲可为CaCl2 D．反应③可为化合、分解或复分解反应
【答案】C
【解析】A、反应①是一氧化碳转化为二氧化碳，一氧化碳燃烧可以生成二氧化碳，化学方程式为，所以反应①能通过燃烧实现，A正确。
B、反应②是二氧化碳转化为一氧化碳，碳单质和二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳，化学方程式为，该反应是吸热反应，B正确。
C、若乙为CaCO3 ，二氧化碳（CO2）与氯化钙（ CaCl2）不能发生反应，所以甲不可能为CaCl2，C错误。
D、若乙为CO，反应③一氧化碳与氧气点燃生成二氧化碳，属于化合反应，化学方程式为 。若乙为CaCO3，反应③碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，属于分解反应，化学方程式为；碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，属于复分解反应，化学方程式为；所以反应③可为化合、分解或复分解反应，D正确。
故选：C。
2．（2025·广东深圳·中考模拟）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
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、装置内原有空气会干扰一氧化碳体积分数的测定（如空气成分可能被传感器误识别），因此实验前需排尽空气，避免影响结果，不符合题意；
B、木炭还原氧化铜反应生成铜和二氧化碳，氧化铜是黑色固体，铜是红色固体，所以观察到试管内的黑色粉末逐渐变为红色，不符合题意；
C、木炭具有还原性，反应中木炭先与反应生成，当木炭过量时，高温下过量的木炭会与生成的进一步反应生成，因此气体产物中可能有一氧化碳，不符合题意；
D、由图2可知，木炭与氧化铜的质量比越大，生成的一氧化碳越多，因此 “质量比越大，生成的一氧化碳越少” 的表述错误，符合题意。
故选：D。
3．（2025·四川凉山·中考真题）化学兴趣小组的同学用如图装置制取并探究CO2的性质。
查阅资料：CO2几乎不溶于饱和碳酸氢钠溶液。
（1）图中a仪器的名称是______。
（2）同学们用大理石与盐酸反应制取二氧化碳，A装置内反应的化学方程式为______。
（3）B装置中饱和碳酸氢钠溶液的作用是______。
（4）对比D、E装置中观察到的现象，可以得出的结论是______。
【答案】（1）锥形瓶
（2）
（3）除去二氧化碳中的氯化氢杂质
（4）二氧化碳能与水反应
【解析】（1）由图可知，仪器a的名称是：锥形瓶；
（2）同学们用大理石与盐酸反应制取二氧化碳，A装置内反应为大理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：；
（3）盐酸具有挥发性，会使制得的二氧化碳中混有氯化氢，碳酸氢钠溶液能与氯化氢反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故饱和碳酸氢钠溶液的作用是：除去二氧化碳中的氯化氢杂质；
（4）D装置中干燥的石蕊纸花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，E装置中润湿的石蕊纸花变红，说明二氧化碳能与水反应。
4．（2025·四川眉山·中考真题）实验室利用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳是初中化学学习的重要内容，据图回答下列问题：
（1）仪器①的名称是______。
（2）实验室制取二氧化碳时发生反应的化学方程式为______，该反应属于______(填基本反应类型)。
（3）为制取并收集纯净干燥的二氧化碳所选装置的正确连接顺序为______→F(从A-E中选择字母序号填空)，验满时应将燃着的木条放在______(填“m”或“n”)导管口。
【答案】（1）锥形瓶
（2） 复分解反应
（3）B→E→D n
【解析】（1）根据常见仪器的形状和用途，仪器①是锥形瓶。
（2）实验室制取二氧化碳是用石灰石（主要成分碳酸钙）与稀盐酸反应，反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为；
该反应是两种化合物（碳酸钙和盐酸）互相交换成分（碳酸根与氯离子交换），生成另外两种化合物（氯化钙和碳酸，碳酸分解为水和二氧化碳），属于基本反应类型中的复分解反应。
（3）实验室制取二氧化碳用石灰石和稀盐酸，是固液常温型反应，发生装置选B；制取的二氧化碳中可能混有氯化氢气体和水蒸气，饱和碳酸氢钠溶液可除去氯化氢气体（E装置，），浓硫酸可干燥二氧化碳（D装置），所以制取并收集纯净干燥的二氧化碳所选装置的正确连接顺序为B→E→D→F。
F装置收集二氧化碳时，因为二氧化碳密度比空气大，应长进短出，即从m端通入，n端排出空气，验满时应将燃着的木条放在n导管口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满。
5．（2025·江苏苏州·中考真题）某同学在实验室制取并进行研究。
（1）该同学拟用块状石灰石制。
①应选用的另一种试剂是______（填名称）。
②用图-1所示仪器组装一套可以随时添加液体试剂的发生装置，需要用到的仪器有______（填字母）。
（2）如图-2所示，进行验证能与水反应生成酸性物质的实验。
①试管中的物质为______。
②通入后可观察到的现象为______。
（3）下列反应均能生成。
A．木炭燃烧 B．碳酸钠与稀硫酸反应
C．石灰石高温分解 D．CO与氧化铁高温下反应
①其中最适合用于实验室制取的是______（填字母）。
②你选择的反应适合用于实验室制取的主要理由是_______（写两条）。
（4）收集时，常用燃着的木条放在集气瓶口验满。木条熄灭，真的集满了吗？如图-3，向三颈烧瓶中持续通，测定瓶内氧气体积分数的变化情况，并用燃着的木条置于瓶口观察其是否熄灭，结果如图-4所示。
①图-3中，通导管的末端应处于______（填“A”或“B”）位置。
②图-4所示点处燃着的木条熄灭，此时三颈烧瓶内的体积分数约为______。
【答案】（1）稀盐酸 AC
（2）滴有紫色石蕊溶液的水 溶液由紫色变为红色
（3）B 制得的较纯净；常温进行，操作方便
（4）B 60%/61.9%
【解析】（1）①实验室常用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，故应选用的另一种试剂是稀盐酸；
②实验室常用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，该反应中反应物为固体和液体，反应条件为常温，应选择固液常温型发生装置，C中的长颈漏斗可以随时添加液体试剂，故需要用到的仪器有AC；
（2）①如图-2所示，进行验证能与水反应生成酸性物质的实验，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红，则试管中的物质为滴有紫色石蕊溶液的水；
②通入后可观察到的现象为溶液由紫色变为红色；
（3）①
A、木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，氧气不足可能产生一氧化碳等杂质气体，不易收集到纯净的二氧化碳，同时操作过程中存在一定危险性，所以不适合用于实验室制取二氧化碳；
B、碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，制得的较纯净，且该反应在常温下进行，操作方便，适合用于实验室制取二氧化碳；
C、石灰石主要成分是碳酸钙，碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，该反应需要高温条件，操作复杂且能耗高，不适合用于实验室制取二氧化碳；
D、一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，该反应需要高温条件，且一氧化碳有毒，操作不当会造成危险，不适合用于实验室制取二氧化碳；
综上可知，最适合用于实验室制取的是B；
②B反应适合用于实验室制取的主要理由是制得的较纯净；常温进行，操作方便等；
（4）①二氧化碳密度比空气大，所以图-3中，通导管的末端应处于B位置；
②图-4所示点处燃着的木条熄灭，此时三颈烧瓶内的体积分数为8%，由于氧气约占空气总体积的五分之一（或21%），则此时三颈烧瓶内空气的体积分数为（或），故此时三颈烧瓶内的体积分数约为（或）。空气中二氧化碳约占空气体积的0.03%，占比非常小，保留一位小数对结果无影响，忽略不计。
6．（2025·山东东营·中考真题）含碳物质之间的相互转化成就了自然界中的碳循环。正确认识和利用二氧化碳对环境保护和人类生存具有重要意义。
【二氧化碳的制取】
（1）表中是实验室常用的仪器，补齐一组中仪器与名称的连线_______。
（2）组装一套便于添加稀盐酸制取二氧化碳气体的发生装置，用到的仪器有______(选填字母序号)。常用的收集方法是_______(选填“向上”或“向下”)排空气法，若用G装置收集一瓶二氧化碳，验满的方法是________。
【二氧化碳的性质】
二氧化碳能溶于水且部分与水发生反应。地球表面70%以上的区域被水覆盖，二氧化碳能对自然界的水产生多大影响呢？小亮借助数字化技术对此进行了定量探究(图1)，收集数据如图2、图3所示。
（3）由图2中___________信息可知，二氧化碳能溶于水；___________信息可知，二氧化碳在水中的溶解有一定限度。由图3中___________信息可知，二氧化碳部分与水发生反应，反应的化学方程式为___________。
【研究反思】
（4）大气中二氧化碳的含量正在逐年升高。结合上述定量研究可以看出，这种变化对水体的直接危害是___________，为遏制这种现象持续发展，下列措施可行的有___________(选填字母序号)。
A．扩大太阳能、风能等可再生能源的利用 B．植树造林
C．禁止使用化石燃料 D．科技创新，低碳生活
【答案】（1）
（2）ABE 向上 将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已集满
（3）随着时间推移，二氧化碳浓度逐渐增大 150秒后二氧化碳浓度不再变化 pH逐渐减小
（4）使水体酸性增强(或“水的pH降低”或“水呈酸性”等) ABD
【解析】（1）根据图像，A 是分液漏斗，B 是锥形瓶，C 是量筒，D 是酒精灯，所以补齐连线为。
（2）制取二氧化碳用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应，是固液不加热型反应，要便于添加稀盐酸，发生装置用到的仪器有分液漏斗（A）、锥形瓶（B）、双孔橡皮塞及导管（E）；
二氧化碳密度比空气大、能溶于水，常用向上排空气法收集；
用 G 装置（向上排空气法收集装置）收集二氧化碳，验满方法是将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已集满。
（3）图 2 中随着时间推移，二氧化碳浓度逐渐增大，说明二氧化碳能溶于水，使水中二氧化碳浓度增加；
150秒后二氧化碳浓度不再变化，说明二氧化碳在水中的溶解有一定限度；
图 3 中溶液的pH逐渐减小，最终小于7，说明二氧化碳与水反应生成了酸性物质（碳酸），反应的化学方程式为。
（4）大气中二氧化碳含量升高，更多二氧化碳溶于水并与水反应生成碳酸，会使水体酸性增强（pH减小）；
A、扩大太阳能、风能等可再生能源的利用，可减少化石燃料燃烧，降低二氧化碳排放，A 正确；
B、植树造林，植物光合作用能吸收二氧化碳，B 正确；
C、禁止使用化石燃料不现实，因为目前化石燃料在能源结构中仍占重要地位，C 错误；
D、科技创新，低碳生活，也能减少二氧化碳排放，D 正确。
故选ABD。
7．（2025·湖北武汉·模拟预测）如图是还原氧化铜的两套实验装置。
实验一：
【提出问题】木炭还原氧化铜产生什么气体？
【提出猜想】产生的气体有三种情况：①CO；②CO2；③CO和CO2；
【设计方案并记录】实验得到的数据如下表：
称量对象 反应前质量 反应后质量 质量差
试管+固体混合物 69.8g 65.4g
烧杯+澄清石灰水 118.8g 122.6g
（1）用以上实验数据分析：结果应该是猜想_____成立。
（2）经查阅资料：木炭还原氧化铜产生CO2气体，该反应的化学方程式为：_______。
实验二：
如图是某化学学习小组设计的用一氧化碳还原氧化铜的实验装置。
请回答以下问题：
（3）实验过程中，能证明一氧化碳与氧化铜反应的实验现象是________；
（4）该装置存在不足，你的改进方法是__________。
（5）若将mg氧化铜放入玻璃管中，先通入一段时间的CO再加热，当大部分固体变色后，停止加热并停止通入CO，在空气中将剩余固体冷却后，称量其质量为ng，实验中共用去agCO，生成bgCO2，下列关系正确的是_______。
A． B．
C． D．
【答案】（1）③
（2）
（3）A中黑色固体变红，B中澄清石灰水变浑浊
（4）在装置末端加一个燃着的酒精灯点燃尾气
（5）BD
【解析】（1）实验一木炭还原氧化铜产生的气体可能是一氧化碳、二氧化碳中的一种或两种，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则反应前后试管中减少的质量为生成气体的质量，即，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，则反应前后烧杯中增加的质量为生成二氧化碳的质量，即，说明还生成了一氧化碳，故生成气体为一氧化碳和二氧化碳的混合物，即猜想③成立；
（2）木炭与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为；
（3）一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则实验过程中，能证明一氧化碳与氧化铜反应的实验现象是A中黑色固体变红，B中澄清石灰水变浑浊；
（4）一氧化碳有毒，排放到空气中会污染空气，故该装置存在的不足之处是缺少尾气处理装置，一氧化碳具有可燃性，则改进方法可以是在装置末端加一个燃着的酒精灯点燃尾气；
（5）A、一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，
，
若mg氧化铜完全反应，则m、n的关系符合，由题干信息可知，mg氧化铜部分被还原，则m、n的关系不符合，说法错误，不符合题意；
B、一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，则生成二氧化碳中碳元素的质量等于参加反应的一氧化碳中碳元素的质量，则生成bg需要消耗CO的质量为，由于反应前先通入一段时间的CO再加热，则，即，说法正确，符合题意；
C、由于反应前先通入一段时间的CO再加热，且mg氧化铜部分被还原，即CO与氧化铜并没有完全反应，所以a、m之间没有必然的联系，说法错误，不符合题意；
D、一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，
，
说法正确，符合题意。
故选：BD。
8．（2025·山东日照·中考真题）探究木炭和氧化铜反应生成的气体。
兴趣小组将氧化铜和木炭以质量比13.3：1混合进行实验()，将生成的气体通入盛有澄清石灰水的试管中，试管中溶液先变浑浊后变澄清。实验结束后称量，混合固体减少的质量大于试管增加的质量。
[查阅资料]，可溶于水。
（1）任务一：探究固体减少的质量和试管增加的质量不相等的原因。
[作出猜想]木炭和氧化铜反应生成的气体。
①猜想一：只有；猜想二：只有CO；猜想三：_______。
②甲同学提出猜想二不成立，依据是_______。
[实验探究1]乙同学使用足量澄清石灰水，重复上述实验，发现固体减少质量仍然大于试管增加的质量。
[实验结论1]①猜想____不成立。
[实验探究2]丙同学将氧化铜粉末与木炭粉以质量比13.3：1混合，称取0.4 g混合粉末放入“W”形玻璃管a处，在b处放入0.2 g氧化铜粉末，如图，a、b两处同时加热，一段时间后，发现a处固体变红，b处有少量红色固体产生。
④写出b处发生反应的化学方程式：_______。
[实验结论2]猜想三成立。
（2）任务二：探究CO的来源。
[作出猜想]可能发生的化学反应。
猜想四：，。
猜想五：。
[实验探究3]丁同学在两个大试管中分别装入氧化铜和木炭质量比为13.3：1和13.3：2的混合粉末0.3 g。向两个大试管中先通入足量氦气，然后同时加热两个大试管。利用传感器测定产生CO、的浓度。实验结果如图所示。
①先通入氦气的目的是排出装置中的空气，能否用氢气代替氦气？_______(选填“是”或“否”)。
②由图可知，反应先生成_______气体(填化学式)；增加固体混合物中木炭的质量分数，CO的浓度(选填“不变”“变大”或“变小”)_______。
[实验结论3]③CO的来源：猜想_______成立。
【答案】（1）含有CO2和CO 将生成的气体通入盛有澄清石灰水的试管中，试管中溶液先变浑浊后变澄清，说明气体中一定含有二氧化碳 一 CO+CuOCu+CO2
（2）否 CO2 变大 四
【解析】（1）①根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，由猜想一：只有；猜想二：只有CO；则猜想三：既有CO2，又有CO；
②由于将生成的气体通入盛有澄清石灰水的试管中，试管中溶液先变浑浊后变澄清，根据CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O和查阅资料，可溶于水，则生成的气体中一定含有二氧化碳，故猜想二不成立；
③乙同学使用足量澄清石灰水，重复上述实验，发现固体减少质量仍然大于试管增加的质量，若气体中只有二氧化碳，足量的澄清石灰水能使二氧化碳完全吸收，则固体减少质量应等于试管增加的质量，故猜想一不成立；
④b处得到红色固体，说明 a 处产生的气体产物有一氧化碳，一氧化碳能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，b处发生反应的化学方程式为：CO+CuOCu+CO2。
（2）①实验前，需要通入一段时间的氦气(He)，目的是排尽装置内的空气，防止碳和空气中的氧气反应，影响实验结果，若改用氢气，则氢气会和氧化铜反应，影响木炭和氧化铜的反应，影响实验结果；故填：否；
②由左右两图可知，反应均先生成CO2气体；实验探究3中，左图氧化铜和木炭质量比为13.3：1，右图氧化铜和木炭质量比为13.3：2，由图像分析，右图产生的一氧化碳更多，故增加固体混合物中木炭的质量分数，CO的浓度变大；根据左右两图均为先生成二氧化碳，再生成一氧化碳，故猜想四成立。
9．（2025·山东泰安·中考真题）某化学兴趣小组的同学以“无明显现象反应的可视化探索”为主题进行实验探究。
任务一：探究二氧化碳与水的反应
（1）甲同学用三条干燥的紫色石蕊试纸按照图1所示依次操作，其中紫色石蕊试纸变红的是_____(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)，获得的实验结论为_______。
任务二：探究二氧化碳与氢氧化钠的反应
（2）乙同学利用图2装置将注射器中相同体积的NaOH溶液和水分别同时注入锥形瓶中，观察到___________的现象，说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应，反应的化学方程式为___________。
任务三：探究酸与碱的反应
丙同学利用图3装置研究氢氧化钠溶液与稀盐酸反应，测得溶液电导率随时间变化情况如图4所示。请根据图3、图4并结合资料卡片，回答下列问题：
资料卡片电导率可衡量溶液导电能力大小，相同条件下，单位体积溶液中的离子数越多，电导率越大。
（3）丙同学观察到三颈烧瓶中溶液由________变成无色，证明盐酸和氢氧化钠发生了化学反应，该反应的微观实质是__________。
（4）图4中_____点(填“a”“b”或“c”)表示盐酸与氢氧化钠恰好完全反应。
丁同学实验时，忘记滴加酚酞试液，加稀盐酸一段时间后才向溶液中滴加酚酞试液，溶液无明显变化。同学们对三颈烧瓶中溶液的溶质成分进行了如下探究：
【提出问题】除酚酞外，溶液中的溶质是什么？
【作出猜想】猜想一：NaCl 猜想二：NaCl和HCl
【查阅资料】AgCl难溶于水。
【进行实验】
（5）为了验证猜想，同学们分别设计实验进行如下探究：
实验操作 实验现象 实验结论
方案1：取少量反应后的溶液于试管中，加入Na2CO3粉末 ___________ 溶液中含有HCl
方案2：取少量反应后的溶液于试管中，滴加硝酸银溶液 有白色沉淀生成 溶液中含有HCl
【获得结论】猜想二正确。
【反思交流】
（6）同学们讨论交流后认为方案2是不合理的，理由是___________。
（7）通过以上实验，同学们一致认为，对于无明显现象的化学反应，可以通过检验反应物减少和___________两个不同角度证明反应的发生。
【答案】（1）Ⅲ 二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试纸变红
（2）U型管中的红墨水液面左高右低
（3）红色 氢离子和氢氧根离子反应生成水分子
（4）b
（5）有气泡冒出
（6）氯化钠与硝酸银反应也能生成白色沉淀氯化银
（7）有新物质生成
【解析】（1）Ⅰ中只喷水，水呈中性，不能使紫色石蕊试纸变红；Ⅱ中干燥的二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊试纸变红；Ⅲ中喷水后放入干燥的二氧化碳中，二氧化碳与水反应生成了碳酸，碳酸能使紫色石蕊试纸变红，所以紫色石蕊试纸变红的是Ⅲ，可得出二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试纸变红。故填：Ⅲ；二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试纸变红。
（2）将相同体积的氢氧化钠溶液和水分别同时注入锥形瓶中，由于二氧化碳能与氢氧化钠反应，导致左侧锥形瓶内压强减小较大，右侧锥形瓶内压强减小较小，所以U型管中的红墨水液面左高右低，由此说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应；二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，该反应的化学方程式为：。故填：U型管中的红墨水液面左高右低；。
（3）滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液为红色，加入稀盐酸，盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，氯化钠溶液呈中性，当观察到三颈烧瓶中溶液由红色变成无色，证明盐酸和氢氧化钠发生了化学反应；该反应的微观实质是氢离子和氢氧根离子反应生成水分子。故填：红色；氢离子和氢氧根离子反应生成水分子。
（4）根据相同条件下，单位体积溶液中的离子数越多，电导率越大，由图4可知，b点导电率最低，说明盐酸与氢氧化钠恰好完全反应。故填：b。
（5）根据实验结论溶液中含有HCl，所以：取少量反应后的溶液于试管中，加入碳酸钠粉末，盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，可观察到有气泡冒出。故填：有气泡冒出。
（6）HCl能与硝酸银发生反应，现象是产生白色沉淀，但反应后的溶液中一定有氯化钠，氯化钠与硝酸银溶液反应也会生成氯化银白色沉淀，所以仅根据产生白色沉淀不能确定溶液中有 HCl 。故填：氯化钠与硝酸银反应也能生成白色沉淀氯化银。
（7）通过以上实验，同学们一致认为，对于无明显现象的化学反应，可以通过检验反应物减少和有新物质生成两个不同角度证明反应的发生。故填：有新物质生成。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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