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2025中考一二輪復(fù)習(xí) 【專題05 碳和碳的氧化物】
考點(diǎn)一 碳單質(zhì)
【考點(diǎn)梳理】
一、碳單質(zhì)的物理性質(zhì)和用途
結(jié)構(gòu) 構(gòu)成微粒 性質(zhì) 用途 物理性質(zhì)不同的原因
金剛石 碳原子 無(wú)色透明的的固體。天然存在的最硬的物質(zhì)。 特殊條件下制備的金剛石薄膜透光性好、硬度大；導(dǎo)熱性好。 制裝飾品(鉆石)；制鉆頭、切割大理石、裁玻璃； 金剛石薄膜用作光學(xué)窗口和透鏡的涂層；用于集成電路基板散熱。 金剛石、石墨和C60都是碳元素組成的單質(zhì)，物理性質(zhì)有明顯差異的原因： 原子的排列方式不同
石墨 碳原子 灰黑色的有金屬光澤的固體；很軟，有滑膩感；熔點(diǎn)高，有良好的導(dǎo)電性。 作電極或電刷、制鉛筆芯、做坩堝，作機(jī)械高溫潤(rùn)滑劑
C60 C60分子 有特殊的物理性質(zhì) 用于超導(dǎo)、催化、材料科學(xué)等領(lǐng)域
二、無(wú)定形碳
1．焦炭、木炭、活性炭和炭黑主要成分也是碳單質(zhì)，結(jié)構(gòu)與石墨類似。
木炭、活性炭有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，因此有吸附性，活性炭的吸附作用比木炭強(qiáng)。
2．活性炭的應(yīng)用：可用于防毒面具中除去毒氣、制糖業(yè)中脫色以制白糖；水的凈化處理；冰箱去味；吸附裝修產(chǎn)生的有害氣體。
3．活性炭、木炭的吸附性是物理性質(zhì)。
三、碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
1．碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
（1）常溫下穩(wěn)定性強(qiáng)（古代字畫(huà)能長(zhǎng)久保存的原因）。
（2）可燃性：(O2充足)完全燃燒生成CO2：C+O2CO2 ；（O2不足）不完全燃燒生成CO：2C+O22CO。
（3）還原性：C+2CuO 2Cu+CO2↑（置換反應(yīng)）（現(xiàn)象：黑色粉末逐漸變成光亮紅色，石灰水變渾濁）。3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑（現(xiàn)象：紅棕色粉末逐漸變成黑色，石灰水變渾濁）
應(yīng)用：冶金工業(yè)。
2．實(shí)驗(yàn)：木炭與氧化銅反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)儀器 試管、酒精燈、金屬網(wǎng)罩、鐵架臺(tái)（帶鐵夾）、彈簧夾、橡膠塞、導(dǎo)管、升降臺(tái)、火柴
實(shí)驗(yàn)試劑 木炭、氧化銅、澄清石灰水。
實(shí)驗(yàn)原理 C＋2CuO2Cu＋CO2↑。
實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)步驟 a.連接儀器，檢查裝置的氣密性； b.把剛烘干的木炭粉末和氧化銅粉末混合均勻，小心地鋪放進(jìn)試管； c.將試管固定在鐵架臺(tái)上，將導(dǎo)管插入澄清石灰水中； d.打開(kāi)彈簧夾，用酒精燈加熱混合物幾分鐘； e.先撤出導(dǎo)管，用彈簧夾夾緊乳膠管，停止加熱，待試管冷卻后再把試管里的粉末倒在紙上。觀察現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 大試管中的固體由 黑 色變?yōu)?紅 色；小試管中的澄清石灰水 變渾濁 。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 木炭能夠還原氧化銅生成 銅 單質(zhì)和 二氧化碳 ；該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明木炭具有 還原 性。
實(shí)驗(yàn)注意 ①木炭粉和氧化銅粉末烘干的原因： 防止木炭與水蒸氣反應(yīng)生成的氫氣和一氧化碳與氧化銅反應(yīng)。 ②火焰加金屬網(wǎng)罩的目的：集中火焰，提高溫度。 ③實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，先撤出導(dǎo)氣管，再停止加熱的目的：防止石灰水倒流炸裂熱的試管。 ④待試管冷卻后再把試管中的粉末倒出的原因：防止熱的銅接觸空氣又被氧化。 ⑤木炭配比比理論值稍微多一點(diǎn)，因?yàn)槟咎繒?huì)和試管中的氧氣反應(yīng)。
計(jì)算思維辨析 固體木炭還原氧化銅，完全反應(yīng)后固體減少量為生成的二氧化碳質(zhì)量。用氫氣和一氧化碳兩種氣體還原氧化銅時(shí)，則固體減少量是氧化銅中氧元素的質(zhì)量。
1．金剛石、石墨都是由碳原子構(gòu)成的，C60是由C60分子構(gòu)成的，一個(gè)C60分子由60個(gè)碳原子構(gòu)成。
2．石墨在高溫高壓和催化劑的條件下可以轉(zhuǎn)化為金剛石，二者是碳元素組成的不同單質(zhì)，該轉(zhuǎn)化是化學(xué)變化。
3．木炭、活性炭、焦炭和炭黑都屬于混合物，這些物質(zhì)的主要成分是碳單質(zhì)，結(jié)構(gòu)與石墨類似。木炭、活性炭都是疏松多孔的結(jié)構(gòu)，具有吸附性（物理性質(zhì)），活性炭的吸附性更強(qiáng)。
【針對(duì)訓(xùn)練】
1．閱讀下列資料，完成下面小題：
透明的金剛石、灰黑色的石墨和足球狀、空心球體結(jié)構(gòu)的都是由碳元素組成的單質(zhì)；碳原子核外電子數(shù)為6，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。
金剛石可用來(lái)切割大理石、加工堅(jiān)硬的金屬。石墨很軟，有滑膩感。常溫下為固體，能與K等金屬反應(yīng)生成超導(dǎo)體材料，如圖所示的獨(dú)特結(jié)構(gòu)使之有可能在催化、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。
2．下列關(guān)于的說(shuō)法中不正確的是（ ）
A．分子具有空心球體結(jié)構(gòu) B．是一種新型有機(jī)高分子材料
C．每個(gè)分子由60個(gè)碳原子構(gòu)成 D．有可能在催化領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用
3．下列摘錄中，屬于物質(zhì)結(jié)構(gòu)描述的是（ ）
A．碳原子核外電子數(shù)為6 B．金剛石可用來(lái)切割大理石
C．石墨很軟 D．能與K等金屬反應(yīng)
4．金剛石、石墨和和都是由碳元素組成的單質(zhì)，它們的性質(zhì)存在著明顯差異。其原因是構(gòu)成它們的原子（ ）
A．種類不同 B．大小不同 C．質(zhì)量不同 D．排列方式不同
【答案】2．B 3．A 4．D
【解析】2．A、根據(jù)題目的C60的分子結(jié)構(gòu)，C60分子具有空心球體結(jié)構(gòu)，故A正確。
B、有機(jī)高分子是相對(duì)分子質(zhì)量上萬(wàn)的有機(jī)物分子；C60是由一種元素組成的純凈物，是單質(zhì)，不是有機(jī)物，故B錯(cuò)誤。
C、元素符號(hào)的右下角表示一個(gè)分子中含有的原子數(shù)，每個(gè)C60分子是由60個(gè)碳原子構(gòu)成的，故C正確。
D、根據(jù)題目敘述，C60有可能在催化領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用，故D正確。
故選：B。
3．A、碳原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖是，則碳原子核外電子數(shù)為6，屬于物質(zhì)結(jié)構(gòu)的描述，正確；
B、金剛石可用來(lái)切割大理石，是金剛石的用途，錯(cuò)誤；
C、石墨很軟屬于石墨的物理性質(zhì)，錯(cuò)誤；
D、C60能與K等金屬反應(yīng)屬于化學(xué)性質(zhì)，錯(cuò)誤；
故選A；
4．金剛石、石墨和C60都是由碳元素組成的單質(zhì)，但是由于它們的原子排列方式不同，因此它們的性質(zhì)存在著明顯差異，故選D。
考點(diǎn)二 一氧化碳和二氧化碳
【考點(diǎn)梳理】
一、一氧化碳
1．物理性質(zhì)：無(wú)色、無(wú)味的有毒氣體，難溶于水，密度比空氣略小。
2．化學(xué)性質(zhì)
（1）可燃性：2CO+O22CO2 點(diǎn)燃CO，產(chǎn)生藍(lán)色火焰，放出熱量。
（2）毒性：是指它極易與人體血液中的血紅蛋白結(jié)合，從而使血紅蛋白不能很好地與氧氣結(jié)合，失去了攜氧能力，造成生物體內(nèi)缺氧，而發(fā)生中毒現(xiàn)象；因此冬天用煤爐取暖時(shí)，一定要注意通風(fēng)。
（3）還原性
實(shí)驗(yàn)：一氧化碳還原氧化鐵
實(shí)驗(yàn)儀器 硬質(zhì)玻璃管、單孔橡皮塞、雙孔橡皮塞、鐵架臺(tái)、酒精燈、酒精噴燈、玻璃導(dǎo)管
實(shí)驗(yàn)試劑 一氧化碳、氧化鐵、澄清石灰水
實(shí)驗(yàn)原理 Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)步驟 a.組裝儀器，并檢查裝置的氣密性； b.裝入藥品，固定裝置； c.點(diǎn)燃酒精燈，向玻璃管中通入一氧化碳； d.點(diǎn)燃酒精噴燈； e.反應(yīng)完成后，熄滅酒精噴燈； f.硬質(zhì)玻璃管冷卻后，停止通入一氧化碳； g.熄滅酒精燈。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 與原理 玻璃管內(nèi)：紅棕色粉末逐漸變黑。反應(yīng)的化學(xué)方程式： Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 試管內(nèi)：澄清石灰水變渾濁。反應(yīng)的化學(xué)方程式： CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O 酒精燈處：氣體燃燒并產(chǎn)生藍(lán)色火焰。反應(yīng)的化學(xué)方程式： 2CO＋O2 2CO2
實(shí)驗(yàn)注意 1.裝置尾部酒精燈的作用是點(diǎn)燃尾氣，防止污染空氣。 2.實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，要先通入CO，一段時(shí)間后再點(diǎn)燃酒精噴燈，目的是排盡裝置內(nèi)的空氣，防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸。 3.實(shí)驗(yàn)結(jié)束，停止加熱后，要繼續(xù)通CO直至玻璃管冷卻，或用彈簧夾夾緊玻璃管兩端的膠皮管直至玻璃管冷卻，才可以把固體倒到白紙上觀察。不能把熱的固體直接倒出來(lái)觀察的原因是生成的鐵在高溫時(shí)會(huì)重新被氧化。 4.在CO還原Fe2O3的反應(yīng)中，CO具有還原性，作還原劑。 5.實(shí)驗(yàn)結(jié)束，停止加熱后，要繼續(xù)通CO直至玻璃管冷卻，同時(shí)防止石灰水發(fā)生倒吸現(xiàn)象。 6.若沒(méi)有酒精噴燈也可用酒精燈代替，但需在火焰外加金屬網(wǎng)罩，使火焰集中，提高溫度。
（4）用途
①作燃料：CO具有可燃性，將煤轉(zhuǎn)化為煤氣可使燃燒更充分，對(duì)環(huán)境污染程度小。
②冶煉金屬：CO具有還原性，用于冶金工業(yè)。
二、二氧化碳
1．二氧化碳的物理性質(zhì)
（1）二氧化碳的物理性質(zhì)
無(wú)色、無(wú)味的氣體，能溶于水，在一定壓強(qiáng)和低溫條件下變成白色塊狀或片狀固體，稱為干冰（用途制冷劑、人工降雨、食物儲(chǔ)運(yùn)、制造舞臺(tái)煙霧效果）。
（2）探究二氧化碳物理性質(zhì)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)
傾倒二氧化碳 溶解性實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)裝置圖
實(shí)驗(yàn)操作 向盛有高低不等兩根燃著蠟燭的燒杯中傾倒二氧化碳。 向盛滿二氧化碳的軟塑料瓶中倒入約三分之一容積的水，振蕩。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 蠟燭自下而上依次熄滅 塑料瓶變癟了
實(shí)驗(yàn)分析 二氧化碳密度比空氣大（物理性質(zhì)）； 二氧化碳不能燃燒，也不能支持燃燒（化學(xué)性質(zhì)）。 原因：二氧化碳溶于水，瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)變小，大氣壓將瓶子壓癟。
2．二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)
（1）二氧化碳不能燃燒，也不支持燃燒。
（2）與水反應(yīng)：CO2+H2O===H2CO3，生成的碳酸能使紫色蕊溶液變紅色。碳酸易分解，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：H2CO3===H2O+CO2↑。
（3）與堿反應(yīng)：
①二氧化碳與氫氧化鈣溶液反應(yīng)：CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O，觀察到有白色沉淀生成，因此實(shí)驗(yàn)室通常用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳；
②二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)：CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O，應(yīng)用：實(shí)驗(yàn)室通常用氫氧化鈉溶液吸收或去除二氧化碳。
3．二氧化碳的用途
（1）固體二氧化碳（干冰）的用途：
①制冷劑：食品冷藏保鮮和運(yùn)輸；醫(yī)療上血液和疫苗的儲(chǔ)存與運(yùn)輸。
②用于人工增雨：利用干冰升華吸熱的原理。
③制造舞臺(tái)煙霧效果。
（2）滅火和作保護(hù)氣：既利用二氧化碳的物理性質(zhì)（密度比空氣大），又利用二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)（不能燃燒，也不支持燃燒）。
（3）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的氣體肥料。
（4）工業(yè)生產(chǎn)中制作碳酸飲料（利用二氧化碳能溶于水）、純堿、化肥、醫(yī)藥產(chǎn)品等的重要原料。
4．一氧化碳和二氧化碳的比較
一氧化碳 二氧化碳
物理性質(zhì) 色態(tài)味 無(wú)色、無(wú)臭氣體 無(wú)色、無(wú)臭氣體
密度 比空氣略小 比空氣大
水溶性 難溶于水 能溶于水
化學(xué)性質(zhì) 可燃性 2CO+O22CO2 在一般情況下，既不燃燒也不支持燃燒
與某些氧化物反應(yīng) CO+CuOCu+CO2 不反應(yīng)
與水反應(yīng) 不反應(yīng) CO2+H2O==H2CO3
與石灰水反應(yīng) 不反應(yīng) CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+ H2O
毒性 劇毒 無(wú)毒
主要用途 燃料、冶煉金屬 滅火、溫室肥料、化工原料等
相互轉(zhuǎn)化 2CO+O22CO2 ；C+ CO22CO
【針對(duì)訓(xùn)練】
1．下列關(guān)于一氧化碳和二氧化碳的說(shuō)法中正確的是（ ）
A．一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素組成，能相互轉(zhuǎn)化
B．一氧化碳和二氧化碳都具有可燃性，都可作為燃料
C．一氧化碳和二氧化碳都能與水反應(yīng)，都能使紫色石蕊溶液變紅
D．一氧化碳和二氧化碳都是溫室氣體，含量增多都能導(dǎo)致溫室效應(yīng)增強(qiáng)
【答案】A
【解析】A、一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素組成，在高溫條件下，二氧化碳和碳反應(yīng)生成一氧化碳，一氧化碳燃燒又生成了二氧化碳；所以，在一定條件下二氧化碳和一氧化碳可以互相轉(zhuǎn)化，正確；
B、一氧化碳具有可燃性，可做燃料；二氧化碳不能燃燒，不能作燃料，錯(cuò)誤；
C、二氧化碳能與水化合生成碳酸，碳酸是一種酸，能使紫色石蕊溶液變?yōu)榧t色；一氧化碳不能與水反應(yīng)，錯(cuò)誤；
D、二氧化碳含量上升會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)增強(qiáng)；一氧化碳會(huì)引起中毒，不是溫室氣體，錯(cuò)誤；
故選A。
2．用如圖所示裝置和干燥紫色石蕊紙花進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證的性質(zhì)。
（1）觀察到澄清石灰水變渾濁，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；由該實(shí)驗(yàn)還可以得出分子具有的性質(zhì)是 。
（2）為驗(yàn)證能與水反應(yīng)，需進(jìn)行的操作及現(xiàn)象是 。
【答案】（1） 分子在不斷運(yùn)動(dòng)
（2）先將干燥紫色石蕊紙花放入盛有二氧化碳的集氣瓶中，紙花不變色，將紙花取出噴水后再放入盛有二氧化碳的集氣瓶中，紙花變紅
【解析】（1）澄清石灰水變渾濁發(fā)生反應(yīng)為二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；
該實(shí)驗(yàn)中，二氧化碳和澄清石灰水沒(méi)有直接接觸，一段時(shí)間后，澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明分子在不斷運(yùn)動(dòng)，當(dāng)二氧化碳分子運(yùn)動(dòng)到澄清石灰水處時(shí)，二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)，澄清石灰水變渾濁；
（2）驗(yàn)證二氧化碳能與水反應(yīng)，可先將干燥紫色石蕊紙花放入盛有二氧化碳的集氣瓶中，紙花不變色，說(shuō)明二氧化碳不能使石蕊變色，將紙花取出噴水后再放入盛有二氧化碳的集氣瓶中，紙花變紅，說(shuō)明二氧化碳和水發(fā)生了反應(yīng)，故填：先將干燥紫色石蕊紙花放入盛有二氧化碳的集氣瓶中，紙花不變色，將紙花取出噴水后再放入盛有二氧化碳的集氣瓶中，紙花變紅。
考點(diǎn)三 常見(jiàn)氣體的制取
【考點(diǎn)梳理】
一、實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置
裝置類型選擇依據(jù)拓展裝置發(fā)生裝置 固體加熱型反應(yīng)物是固體； 反應(yīng)條件需要加熱。—— 固液不加熱型反應(yīng)物是固體和液體； 反應(yīng)條件不加熱。 分液漏斗可以控制反應(yīng)速率，節(jié)約藥品。收集裝置 排水法適合溶解性小； 不與水反應(yīng)的氣體 氣體從短管進(jìn)集氣瓶，水從長(zhǎng)管排出 向上排空氣法適合密度大于空氣的氣體； 且不與空氣各成分反應(yīng) 氣體從長(zhǎng)管進(jìn)集氣瓶，空氣從短管排出 向下排空氣法適合密度小于空氣的氣體； 且不與空氣各成分反應(yīng) 氣體從短管進(jìn)集氣瓶，空氣從長(zhǎng)管排出各種裝 置氣密 性檢查將導(dǎo)管伸入水 中，手緊握容器外壁，觀察導(dǎo)管口有　氣泡冒出，松手后導(dǎo)管有一段液柱，則裝置不漏氣，反之漏氣用彈簧夾夾住乳膠管，往長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)注入水，若長(zhǎng)頸漏斗下端形成　一段穩(wěn)定液柱，則裝置不漏氣向長(zhǎng)頸漏斗中加水使其下端浸入水中，用手捂容器外壁，伸入水中的導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生，則氣密性良好當(dāng)緩緩拉活塞時(shí)，觀察到有氣泡產(chǎn)生，則氣密性良好；當(dāng)緩緩?fù)苹钊麜r(shí)，觀察到長(zhǎng)頸漏斗中形成一段液柱，則氣密性良好關(guān)閉分液漏斗活塞，緩緩拉注射器活塞，松手后，活塞回到原處，說(shuō)明裝置氣密性良好裝置拓展固液常溫型裝置
二、二氧化碳的制取
制取方法實(shí)驗(yàn)室制法工業(yè)制法制取試劑大理石(或石灰石)與稀鹽酸石灰石反應(yīng)原理CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ CaCO3CaO+CO2↑裝置依據(jù)：發(fā)生裝置，反應(yīng)物狀態(tài)及反應(yīng)條件；收集裝置，氣體的溶解性及密度 固體加熱型 （反應(yīng)物狀態(tài)為固體和液體，反應(yīng)條件為常溫） 向上排空氣法 （二氧化碳能溶于水且能與水反應(yīng)，密度比空氣大）實(shí)驗(yàn)步驟（1）“組”：組裝儀器。 （2）“查”：檢查裝置的氣密性。 （3）“裝”：將藥品裝入反應(yīng)容器(先裝固體，再加液體)。 （4）“集”：用向上排空氣法收集。 （5）“驗(yàn)”：驗(yàn)滿(將燃著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅，則氣體已收集滿)。 （6）“放”：集滿后蓋上玻璃片正放在桌面上。檢驗(yàn)方法 把生成的氣體通入澄清石灰水中，若觀察到澄清石灰水變渾濁，證明生成的氣體是二氧化碳。驗(yàn)滿方法 將燃著的木條放在集氣瓶瓶口，若觀察到木條熄滅，證明二氧化碳已經(jīng)收集滿。凈化裝置 制取的 CO2中混有少量HCl氣體(鹽酸能揮發(fā)出HCl氣體)和水蒸氣，實(shí)驗(yàn)室常將制取的氣體先通過(guò)飽和NaHCO3溶液除去HCl氣體，再通過(guò)濃硫酸除去水蒸氣。
三、二氧化碳與氧氣實(shí)驗(yàn)室制法的比較
二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法 氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法
反應(yīng)原理 CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ 2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
2H2O22H2O+O2↑
發(fā)生裝置 過(guò)氧化氫制氧氣
收集方法 向上排空氣法 向上排空氣法或排水法
檢驗(yàn) 將氣體通入澄清石灰水，若其變渾濁，則該氣體是CO2 用帶火星的木條伸入瓶中，若木條復(fù)燃，則為O2
驗(yàn)滿 將燃著的木條放在集氣瓶瓶口，若燃著的木條立即熄滅，則CO2已集滿 將帶火星的木條放在集氣瓶瓶口，若木條復(fù)燃，則O2已集滿
四、實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路和方法
1．確定制取氣體的化學(xué)反應(yīng)原理
（1）要研究在實(shí)驗(yàn)室條件下(如常溫、加熱、加催化劑等)，可用什么藥品、通過(guò)什么反應(yīng)來(lái)制取這種氣體。
（2）還要考慮以下幾個(gè)方面的因素：原料要容易獲得；實(shí)驗(yàn)條件要易于控制；實(shí)驗(yàn)裝置易于裝配；實(shí)驗(yàn)操作安全可靠；實(shí)驗(yàn)速度適中；易于收集純凈的氣體。
2．確定制取氣體時(shí)應(yīng)采用的實(shí)驗(yàn)裝置
（1）發(fā)生裝置的確定：一般根據(jù)反應(yīng)條件和反應(yīng)物的狀態(tài)設(shè)計(jì)發(fā)生裝置，如下圖所示：
①固體+液體氣體，選擇上圖中的裝置B或裝置C，如實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳。
②固體+固體氣體，選擇上圖中的裝置A，如實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣。
溫馨提示 有時(shí)發(fā)生裝置具有多樣性，特別是固液常溫型的反應(yīng)，因?yàn)榉磻?yīng)容器可選用試管，也可選用錐形瓶、燒瓶，橡皮塞可用單孔橡皮塞，也可用雙孔橡皮塞，用雙孔橡皮塞時(shí)添加液體的儀器可選長(zhǎng)頸漏斗，也可選分液漏斗或注射器，那么組裝起來(lái)的裝置就有很多種。
（2）收集裝置的確定
所收集氣體的性質(zhì) 難溶(或不溶)于水 密度小于空氣的(相對(duì)分子質(zhì)量小于29) 密度大于空氣的(相對(duì)分子質(zhì)量大于29)
收集裝置
收集方法的特點(diǎn)[ 所收集氣體較純，但有少量水蒸氣 所收集氣體常混有空氣，僅憑觀察難以判定氣體是否集滿，操作簡(jiǎn)單
注意事項(xiàng) 集氣瓶事先要裝滿水，導(dǎo)管置于瓶口處 導(dǎo)管應(yīng)伸入到集氣瓶底部，在瓶口驗(yàn)證氣體是否集滿
3．實(shí)驗(yàn)室制取氣體的實(shí)驗(yàn)操作順序
實(shí)驗(yàn)室制取氣體在選擇好藥品、儀器后操作的一般順序?yàn)椋?br/>①組裝儀器：一般按從下到上，從左到右的順序進(jìn)行組裝；
②檢查裝置氣密性；
③裝藥品：若是固體跟液體反應(yīng)，一般是先裝入固體再加入液體；
④準(zhǔn)備收集裝置：若用排水法收集氣體，應(yīng)在制取氣體之前將集氣瓶盛滿水；
⑤制取氣體；
⑥收集氣體并驗(yàn)滿；
⑦拆洗儀器。
【易混易錯(cuò)】
1．藥品的選擇：①實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳不能用稀硫酸和大理石反應(yīng)，是因?yàn)橄×蛩岷痛罄硎磻?yīng)生成的硫酸鈣微溶于水，會(huì)附著在大理石表面，阻礙反應(yīng)的繼續(xù)發(fā)）。②也不用濃鹽酸，是因?yàn)闈恹}酸易揮發(fā)，使制得的二氧化碳中混有氯化氫氣體而不純。
2．①反應(yīng)容器中的導(dǎo)管不能伸入過(guò)長(zhǎng)，應(yīng)稍露出橡皮塞。
②若使用雙孔橡皮塞，長(zhǎng)頸漏斗下端的管口應(yīng)伸入到液面以下，以免產(chǎn)生的氣體從長(zhǎng)頸漏斗逸散到空氣中。
③收集氣體時(shí)，集氣瓶口朝上，導(dǎo)管伸入到集氣瓶的底部，以收集到較純凈的氣體。
3．用排空氣法收集氣體時(shí)，注意集氣瓶口的方向。集氣瓶口朝上，表明空氣從上方排出，為向上排空氣法；集氣瓶口朝下，表明空氣從下方排出，為向下排空氣法；
4．氣體檢驗(yàn)：檢驗(yàn)二氧化碳只能用澄清石灰水，不能用燃燒的木條，因?yàn)槭谷紵哪緱l熄滅的氣體不一定是二氧化碳?xì)怏w，還可能是氮?dú)獾取?br/>5．氣體驗(yàn)滿：驗(yàn)滿時(shí)燃著的木條應(yīng)放在集氣瓶口，不能伸入集氣瓶中。
【針對(duì)訓(xùn)練】
1．實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳時(shí)，下列相關(guān)操作正確的是（ ）
A．檢查氣密性 B．裝藥品
C．收集氣體 D．氣體驗(yàn)滿
【答案】A
【解析】A、圖示中長(zhǎng)頸漏斗下端伸入液面以下，形成液封，雙手緊握試管外壁，裝置內(nèi)氣體受熱膨脹，導(dǎo)管口有氣泡冒出，則說(shuō)明該裝置氣密性良好，圖示操作正確；
B、實(shí)驗(yàn)室利用稀鹽酸和大理石制取二氧化碳，向試管中裝藥品時(shí)，應(yīng)先裝固體藥品，再裝液體藥品，且裝塊狀固體藥品時(shí)，應(yīng)“一橫二放三慢豎”，先將試管橫放，用鑷子把固體放在試管口，再將試管慢慢豎起來(lái)，圖示操作錯(cuò)誤；
C、二氧化碳密度比空氣大，應(yīng)該用向上排空氣法收集，圖示操作錯(cuò)誤；
D、二氧化碳不能燃燒且不支持燃燒，驗(yàn)滿的方法為：將燃著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅，則說(shuō)明已收集滿，圖示操作錯(cuò)誤；
故選：A。
2．化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。請(qǐng)根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)裝置回答問(wèn)題。
（1）寫(xiě)出儀器①的名稱 。
（2）實(shí)驗(yàn)室選用A裝置制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，固定裝置時(shí)試管口略向下傾斜的原因是 。
（3）若用G裝置收集氧氣，氣體應(yīng)從 (填“a”或“b”)端通入集氣瓶。
（4）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，選用B裝置作為發(fā)生裝置的優(yōu)點(diǎn)是 ，請(qǐng)指出C裝置中存在的一處錯(cuò)誤是 。
（5）甲烷(CH4)是難溶于水的無(wú)色氣體，實(shí)驗(yàn)室常用加熱無(wú)水醋酸鈉與氫氧化鈉的固體混合物來(lái)制得，實(shí)驗(yàn)室制取甲烷應(yīng)選用的發(fā)生、收集裝置是 (從A~F裝置中選擇)。
【答案】（1）鐵架臺(tái)
（2） 防止冷凝水回流到熱的試管底部，炸裂試管
（3）a
（4） 控制反應(yīng)速率(控制藥品滴加的量或節(jié)約藥品) 長(zhǎng)頸漏斗下端未伸入液面以下(長(zhǎng)頸漏斗末端沒(méi)有液封)
（5）AE或AF
【解析】（1）由圖可知，儀器①為鐵架臺(tái)；
（2）A裝置為固體加熱型發(fā)生裝置，管口有棉花團(tuán)，應(yīng)選用高錳酸鉀制氧，高錳酸鉀加熱生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，故化學(xué)方程式為：；
為防止冷凝水倒流到熱的試管底部，引起試管的炸裂，所以加熱固體藥品試管口應(yīng)略向下傾斜；
（3）氧氣的密度比空氣大，若用G裝置收集氧氣，氣體應(yīng)長(zhǎng)進(jìn)短出，因此從a端通入；
（4）實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，反應(yīng)原理是碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣水和二氧化碳，故方程式為：；
B裝置可以通過(guò)注射器控制液體滴加速度，從而控制反應(yīng)速率，產(chǎn)生平穩(wěn)的氣流（合理即可）；
C裝置長(zhǎng)頸漏斗下端未伸入液面以下，產(chǎn)生的氣體會(huì)從長(zhǎng)頸漏斗逸出，應(yīng)伸入液面以下進(jìn)行液封；
（5）實(shí)驗(yàn)室常用加熱無(wú)水醋酸鈉與氫氧化鈉的固體混合物來(lái)制取甲烷，應(yīng)選用固體加熱型發(fā)生裝置，甲烷(CH4)難溶于水，相對(duì)分子質(zhì)量16小于29，密度比空氣小，所以可采用排水法或向下排空氣法收集，故填：AF或AE。
考點(diǎn)四 二氧化碳對(duì)生活和環(huán)境的影響
【考點(diǎn)梳理】
1．自然界中的二氧化碳循環(huán)
二氧化碳 氧氣
（1）CO2的來(lái)源：燃料的燃燒、人和動(dòng)植物的呼吸作用、汽車(chē)工廠排放的廢氣。
（2）消耗二氧化碳的途徑： 綠色物的光合作用、海水吸收。
2．二氧化碳對(duì)人體和環(huán)境的影響
（1）CO2對(duì)人體健康的影響：CO2無(wú)毒，但CO2不能供給呼吸。當(dāng)空氣中CO2超過(guò)正常含量時(shí)，會(huì)對(duì)人體健康造成影響，因此室內(nèi)一定要注意通風(fēng)換氣。進(jìn)入久未開(kāi)啟的菜窖和山洞、深井前，需做燈火實(shí)驗(yàn)。
（2）CO2對(duì)環(huán)境的影響：空氣中CO2含量過(guò)高，會(huì)使溫室效應(yīng)加劇，造成全球變暖等。
3．低碳行動(dòng)
（1）減少CO2的排放：減少使用化石燃料，更多地利用太陽(yáng)能、風(fēng)能等清潔能源。
（2）增大CO2的吸收：大力植樹(shù)造林，嚴(yán)禁亂砍濫伐森林；采用物理、化學(xué)等方法，捕集、利用與封存CO2等。
【易混易錯(cuò)】
1．CO2不是空氣污染物，但大氣中CO2含量過(guò)高，會(huì)使溫室效應(yīng)加劇。
2．能產(chǎn)生溫室效用的氣體有：CO2、O3、CH4（甲烷）、N2O（一氧化二氮）、氟氯代烷等。
【針對(duì)訓(xùn)練】
1．自然界中的碳氧循環(huán)如下圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A．植物的呼吸作用放出氧氣
B．碳氧循環(huán)過(guò)程均發(fā)生了化學(xué)變化
C．綠色植物的光合作用是光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
D．綠色植物光合作用的化學(xué)方程式為
【答案】A
【解析】A、動(dòng)植物的呼吸作用消耗氧氣，放出二氧化碳，故A錯(cuò)誤；
B、碳循環(huán)和氧循環(huán)過(guò)程中均有新物質(zhì)生成，則都是化學(xué)變化，故B正確；
C、綠色植物的光合作用是光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故C正確；
D、光合作用是二氧化碳和水在光照和葉綠素的作用下反應(yīng)生成葡萄糖和氧氣，化學(xué)方程式為：，故D正確；
故選：A。
2．我國(guó)提出2030年前實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”，2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”。下列做法不利于實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰，碳中和”的是（ ）
A．綠色出行 B．焚燒垃圾 C．節(jié)約用紙 D．隨手關(guān)燈
【答案】B
【解析】A、綠色出行，可以減少化石燃料的使用，減少二氧化碳的排放，利于實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰，碳中和”，不符合題意；
B、焚燒垃圾，會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳，不利于實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰，碳中和”，符合題意；
C、節(jié)約用紙，可以節(jié)約資源，減少森林的砍伐，增加二氧化碳的吸收，利于實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰，碳中和”，不符合題意；
D、隨手關(guān)燈，可以節(jié)約能源，減少化石燃料的使用，減少二氧化碳的排放，利于實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰，碳中和”，不符合題意。
故選B。
【題型考向】
題型一 碳單質(zhì)
01 碳單質(zhì)的物理性質(zhì)及用途
1．近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)，以新形態(tài)存在的碳單質(zhì)在諸多領(lǐng)域中有重要的應(yīng)用前景。下列關(guān)于碳單質(zhì)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A．石墨具有金屬光澤，有優(yōu)良的導(dǎo)電性能，是天然存在的最硬的物質(zhì)
B．石墨烯和碳納米管在材料、催化、信息等諸多領(lǐng)域中有重要應(yīng)用
C．石墨粉和黏土粉末按一定比率混合可以制鉛筆芯
D．金剛石、石墨和里碳原子的排列方式不同，因此在性質(zhì)和用途上存在明顯差異
【答案】A
【解析】A、石墨具有金屬光澤，有優(yōu)良的導(dǎo)電性能，但是石墨很軟，符合題意；
B、石墨烯和碳納米管在材料、催化、信息等諸多領(lǐng)域中有重要應(yīng)用，具有重要的應(yīng)用前景，不符合題意；
C、鉛筆芯是石墨粉和黏土粉末按一定比率混合而成的，因?yàn)槭|(zhì)軟，且是灰黑色，容易留下痕跡，不符合題意；
D、金剛石和石墨均是由碳原子構(gòu)成，C60由C60分子構(gòu)成，C60分子由碳原子構(gòu)成，但是碳原子的排列方式不同，故物理性質(zhì)差異很大，因此它們?cè)谛再|(zhì)和用途上存在明顯差異，不符合題意。
故選A。
2．下列有關(guān)金剛石和石墨的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（ ）
A．都是碳的單質(zhì) B．都由碳元素組成
C．物理性質(zhì)相同 D．碳原子排列方式不同
【答案】C
【解析】A、金剛石和石墨都是由碳元素組成的單質(zhì)，故A正確；
B、金剛石和石墨都是由碳元素組成的，故B正確；
C、金剛石和石墨都是由碳原子構(gòu)成的，但碳原子的排列方式不同，金剛石和石墨的物理性質(zhì)差異較大，故C錯(cuò)誤；
D、金剛石和石墨都是由碳原子構(gòu)成的，但碳原子的排列方式不同，故D正確。
故選C。
3．物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用途。下列含碳物質(zhì)中，常用于去除冰箱、汽車(chē)中的異味的是（ ）
A．活性炭 B．金剛石 C．石墨 D．
【答案】A
【解析】A、活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，具有吸附性，用于去除冰箱、汽車(chē)中的異味，故正確；
B、金剛石無(wú)吸附性，不能用于去除冰箱、汽車(chē)中的異味，故錯(cuò)誤；
C、石墨無(wú)吸附性，不能用于去除冰箱、汽車(chē)中的異味，故錯(cuò)誤；
D、C60不能用于去除冰箱、汽車(chē)中的異味，故錯(cuò)誤。
故選A。
02 碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
4．《中國(guó)書(shū)法大會(huì)》書(shū)寫(xiě)時(shí)代精神。唐懷素《自敘帖》保存至今仍不變色，主要是因?yàn)闀?shū)寫(xiě)作品時(shí)所用的墨汁中含有的炭黑（ ）
A．是黑色固體 B．具有吸附性
C．常溫下性質(zhì)穩(wěn)定 D．具有還原性
【答案】C
【解析】A、用墨汁寫(xiě)的字不易褪色，是因?yàn)槌叵履刑嫉幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，與碳是黑色固體無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；
B、用墨汁寫(xiě)的字不易褪色，是因?yàn)槌叵履刑嫉幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，與碳的吸附性無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；
C、用墨汁寫(xiě)的字不易褪色，是因?yàn)槌叵履刑嫉幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，故選項(xiàng)正確；
D、用墨汁寫(xiě)的字不易褪色，是因?yàn)槌叵履刑嫉幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，與碳的還原性無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)錯(cuò)誤。
故選C。
5．化學(xué)方程式中包含很多的信息。關(guān)于反應(yīng)的說(shuō)法中正確的是（ ）
A．反應(yīng)后試管中固體質(zhì)量減少，不遵守質(zhì)量守恒定律
B．碳與氧化銅是反應(yīng)物，參加反應(yīng)的質(zhì)量比為3∶20
C．反應(yīng)前后各種元素的化合價(jià)都發(fā)生變化
D．該反應(yīng)中表現(xiàn)出碳具有還原性
【答案】D
【解析】A、反應(yīng)后試管中固體質(zhì)量減少，是因?yàn)樯傻亩趸細(xì)怏w逸出，該反應(yīng)屬于化學(xué)變化，遵守質(zhì)量守恒定律，故A說(shuō)法錯(cuò)誤；
B、碳與氧化銅是反應(yīng)物，參加反應(yīng)的質(zhì)量比為12：（2×80）=3：40，故B說(shuō)法錯(cuò)誤；
C、該反應(yīng)中，反應(yīng)前碳元素的化合價(jià)為0，銅元素為+2價(jià)，氧元素為-2價(jià)，反應(yīng)后碳元素為+4價(jià)，銅元素的化合價(jià)為0，氧元素為-2價(jià)，故該反應(yīng)前后銅、碳元素的化合價(jià)發(fā)生改變，氧元素的化合價(jià)不變，故C說(shuō)法錯(cuò)誤；
D、該反應(yīng)中，碳奪取了氧化銅中的氧，發(fā)生了氧化反應(yīng)，具有還原性，故D說(shuō)法正確；
故選：D。
03 木炭還原氧化銅實(shí)驗(yàn)
6．我國(guó)提出2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和，體現(xiàn)了構(gòu)建人類命運(yùn)共同體的大國(guó)擔(dān)當(dāng)。碳中和是指的排放總量和減少總量相當(dāng)。丁仲禮院士認(rèn)為碳中和是讓人為排放的被人為努力和自然過(guò)程所吸收。
（1）實(shí)現(xiàn)碳中和人人有責(zé)。為了減少排放，同學(xué)們改進(jìn)了木炭還原氧化銅實(shí)驗(yàn)裝置，改進(jìn)前和改進(jìn)后裝置如圖所示。請(qǐng)問(wèn)裝置B的作用是 。

【實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象】
按如圖改進(jìn)后裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察到如下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
現(xiàn)象1：加熱一段時(shí)間后，試管中部分黑色固體變紅；
現(xiàn)象2：裝置A中澄清石灰水變渾濁。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
（2）現(xiàn)象1說(shuō)明木炭具有 性；現(xiàn)象2說(shuō)明生成了 氣體。
【實(shí)驗(yàn)反思】
（3）老師告訴同學(xué)們實(shí)驗(yàn)中還會(huì)產(chǎn)生少量的CO，于是同學(xué)們按如圖所示增加小氣球以此完善實(shí)驗(yàn)裝置。請(qǐng)問(wèn)小氣球的作用是 。

【思考延伸】
（4）隨著工業(yè)生產(chǎn)的高速發(fā)展和人民生活水平的提高，排入大氣中的越來(lái)越多，導(dǎo)致溫室效應(yīng)加劇。下列措施有助于實(shí)現(xiàn)碳中和的有_____(填字母)。
A．植樹(shù)造林
B．用清潔燃料代替化石燃料
C．利用人工途徑將合成為淀粉
【答案】（1）吸收二氧化碳
（2）還原 二氧化碳/CO2
（3）吸收一氧化碳防止排放到空氣中
（4）ABC
【解析】（1）根據(jù)二氧化碳能與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，因此如圖B中的濃氫氧化鈉溶液的作用是吸收二氧化碳，減少其排放；
（2）根據(jù)，現(xiàn)象1是加熱一段時(shí)間后，試管中部分黑色固體變紅即木炭粉和氧化銅反應(yīng)生成了紅色的銅，因此說(shuō)明木炭粉具有還原性；
現(xiàn)象2是裝置A中澄清石灰水變渾濁，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，故說(shuō)明反應(yīng)生成了二氧化碳?xì)怏w；
（3）由于一氧化碳有毒污染空氣，因此用氣球收集尾氣，故填：吸收一氧化碳，防止排放到空氣中；
（4）A、植樹(shù)造林，增加光合作用消耗二氧化碳，符合題意；
B、用清潔燃料代替化石燃料，減少二氧化碳的排放，符合題意；
C、利用人工途徑將 CO2 合成為淀粉，消耗了多余的二氧化碳，符合題意；
故選：ABC。
題型二 一氧化碳和二氧化碳
01 一氧化碳、二氧化碳的性質(zhì)及用途
7．二氧化碳在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛。下列不屬于二氧化碳用途的是（ ）
A．作燃料 B．參與光合作用 C．固態(tài)二氧化碳用于人工降雨 D．制碳酸飲料
【答案】A
【解析】二氧化碳不能燃燒且不支持燃燒，不能用作燃料；
二氧化碳是綠色植物光合作用的原料，固態(tài)二氧化碳升華吸熱可用于人工降雨，二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，可用于制碳酸飲料；
故選：A。
8．下列關(guān)于碳和碳的化合物說(shuō)法中不正確的是（ ）
A．金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì)
B．一氧化碳和二氧化碳分子構(gòu)成不同，化學(xué)性質(zhì)不同
C．二氧化碳滅火器可用來(lái)?yè)錅鐖D書(shū)、檔案等物的失火
D．二氧化碳和葡萄糖（）都屬于有機(jī)化合物
【答案】D
【解析】A、金剛石是天然存在最硬的物質(zhì)，故說(shuō)法正確；
B、同種分子性質(zhì)相同，不同分子性質(zhì)不同，CO和CO2的分子構(gòu)成不同，化學(xué)性質(zhì)不同，故說(shuō)法正確；
C、二氧化碳滅火器可用來(lái)?yè)錅鐖D書(shū)、檔案等物的失火，因?yàn)槎趸紲缁鹌鳒缁鸩粫?huì)留下痕跡，故說(shuō)法正確；
D、二氧化碳雖然含碳元素，但其性質(zhì)和無(wú)機(jī)物相似，不屬于有機(jī)化合物，故說(shuō)法錯(cuò)誤。
故選D。
9．下列有關(guān)碳及其化合物的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A．CO可用于冶煉金屬
B．CO和CO2不能相互轉(zhuǎn)化
C．用墨繪制的畫(huà)能保存長(zhǎng)時(shí)間不變色
D．干冰升華吸收大量的熱，可用作制冷劑
【答案】B
【解析】A、一氧化碳有還原性，可用于冶煉金屬，故說(shuō)法正確；
B、CO燃燒可生成二氧化碳，CO2在高溫下能與碳反應(yīng)生成一氧化碳，CO和CO2在一定條件下能相互轉(zhuǎn)化，故說(shuō)法錯(cuò)誤；
C、墨汁中含有炭黑，主要成分是碳，碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑，很難與其它物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，保存的時(shí)間較長(zhǎng)，故說(shuō)法正確；
D、干冰升華時(shí)要吸收大量的熱，可用作制冷劑，故說(shuō)法正確。
故選B。
02 二氧化碳的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)
10．向一集滿CO2的集氣瓶中放入一片藍(lán)色石蕊試紙，注入適量的蒸餾水，蓋上玻璃片，上下振蕩，再將其倒置（如圖），把手移開(kāi)，玻璃片沒(méi)有掉下來(lái)。藍(lán)色石蕊試紙?jiān)谧⑷胝麴s水并振蕩后變紅。依據(jù)現(xiàn)象一定能得出對(duì)應(yīng)結(jié)論的是（ ）
A．玻璃片沒(méi)有掉下，證明瓶?jī)?nèi)氣壓大于大氣壓
B．玻璃片沒(méi)有掉下，證明CO2與水發(fā)生了反應(yīng)
C．振蕩后試紙變紅，證明CO2與水反應(yīng)產(chǎn)生了酸
D．振蕩后試紙變紅，證明CO2能與石蕊反應(yīng)變紅
【答案】C
【解析】A、玻璃片沒(méi)有掉下，證明瓶?jī)?nèi)氣壓小于大氣壓，A錯(cuò)誤；
B、玻璃片沒(méi)有掉下，證明瓶?jī)?nèi)氣壓小于大氣壓，不能證明CO2與水發(fā)生了反應(yīng)，B錯(cuò)誤；
C、藍(lán)色石蕊試紙遇酸變紅，注入水之前CO2與石蕊試紙接觸，但不能使石蕊試紙變紅，倒置且振蕩后CO2與水充分接觸，而此時(shí)石蕊試紙變紅，說(shuō)明CO2與水反應(yīng)產(chǎn)生了酸，酸使藍(lán)色石蕊試紙變紅，C正確；
D、注入水之前CO2與石蕊試紙接觸，但不能使石蕊試紙變紅，說(shuō)明CO2不能與石蕊反應(yīng)變紅，D錯(cuò)誤。
故選：C。
11．（如圖是實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)煉鐵的裝置。下列有關(guān)分析不正確的是（ ）
A．澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明有CO2生成
B．該反應(yīng)中，失去氧的物質(zhì)是CO
C．CO具有可燃性
D．硬質(zhì)玻璃管中固體質(zhì)量逐漸減小
【答案】B
【解析】A、二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明有CO2生成，故選項(xiàng)說(shuō)法正確；
B、一氧化碳與氧化鐵在高溫下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，該反應(yīng)中，失去氧的物質(zhì)是氧化鐵，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤；
C、一氧化碳有毒，直接排放到空氣中會(huì)污染環(huán)境，常在裝置末端的導(dǎo)管口放一盞燃著的酒精燈，是為了點(diǎn)燃尾氣，利用的是一氧化碳具有可燃性，故選項(xiàng)說(shuō)法正確；
D、一氧化碳具有還原性，高溫下與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硬質(zhì)玻璃管中固體質(zhì)量逐漸減小，故選項(xiàng)說(shuō)法正確；
故選：B。
12．用如圖所示裝置和干燥紫色石蕊紙花進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證的性質(zhì)。
（1）觀察到澄清石灰水變渾濁，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；由該實(shí)驗(yàn)還可以得出分子具有的性質(zhì)是 。
（2）為驗(yàn)證能與水反應(yīng)，需進(jìn)行的操作及現(xiàn)象是 。
【答案】（1） 分子在不斷運(yùn)動(dòng)
（2）先將干燥紫色石蕊紙花放入盛有二氧化碳的集氣瓶中，紙花不變色，將紙花取出噴水后再放入盛有二氧化碳的集氣瓶中，紙花變紅
【解析】（1）澄清石灰水變渾濁發(fā)生反應(yīng)為二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；
該實(shí)驗(yàn)中，二氧化碳和澄清石灰水沒(méi)有直接接觸，一段時(shí)間后，澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明分子在不斷運(yùn)動(dòng)，當(dāng)二氧化碳分子運(yùn)動(dòng)到澄清石灰水處時(shí)，二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)，澄清石灰水變渾濁；
（2）驗(yàn)證二氧化碳能與水反應(yīng)，可先將干燥紫色石蕊紙花放入盛有二氧化碳的集氣瓶中，紙花不變色，說(shuō)明二氧化碳不能使石蕊變色，將紙花取出噴水后再放入盛有二氧化碳的集氣瓶中，紙花變紅，說(shuō)明二氧化碳和水發(fā)生了反應(yīng)，故填：先將干燥紫色石蕊紙花放入盛有二氧化碳的集氣瓶中，紙花不變色，將紙花取出噴水后再放入盛有二氧化碳的集氣瓶中，紙花變紅。
03 一氧化碳和二氧化碳的對(duì)比
13．化學(xué)觀念是化學(xué)課程要培養(yǎng)的核心素養(yǎng)之一、下列從不同化學(xué)觀念角度對(duì)CO和CO2的認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤的是（ ）
A．元素觀：CO和CO2都是由碳、氧兩種元素組成的化合物
B．分類觀：CO和CO2都屬于氧化物
C．變化觀：CO和CO2在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化
D．結(jié)構(gòu)觀：CO和CO2都是由碳原子和氧原子構(gòu)成，化學(xué)性質(zhì)相似
【答案】D
【解析】A、由化學(xué)式可知，一氧化碳和二氧化碳均是由C、O元素組成的純凈物，均屬于化合物，不符合題意；
B、一氧化碳和二氧化碳均是由C、O元素組成的化合物，均屬于氧化物，不符合題意；
C、一氧化碳燃燒生成二氧化碳，二氧化碳能與碳在高溫下反應(yīng)生成一氧化碳，故CO和CO2在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，不符合題意；
D、一氧化碳和二氧化碳均是由分子構(gòu)成，一氧化碳分子和二氧化碳分子均是由碳原子和氧原子構(gòu)成，一氧化碳和二氧化碳分子構(gòu)成不同，化學(xué)性質(zhì)不同，符合題意。
故選D。
14．下列關(guān)于一氧化碳和二氧化碳的說(shuō)法中正確的是（ ）
A．一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素組成，能相互轉(zhuǎn)化
B．一氧化碳和二氧化碳都具有可燃性，都可作為燃料
C．一氧化碳和二氧化碳都能與水反應(yīng)，都能使紫色石蕊溶液變紅
D．一氧化碳和二氧化碳都是溫室氣體，含量增多都能導(dǎo)致溫室效應(yīng)增強(qiáng)
【答案】A
【解析】A、一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素組成，在高溫條件下，二氧化碳和碳反應(yīng)生成一氧化碳，一氧化碳燃燒又生成了二氧化碳；所以，在一定條件下二氧化碳和一氧化碳可以互相轉(zhuǎn)化，正確；
B、一氧化碳具有可燃性，可做燃料；二氧化碳不能燃燒，不能作燃料，錯(cuò)誤；
C、二氧化碳能與水化合生成碳酸，碳酸是一種酸，能使紫色石蕊溶液變?yōu)榧t色；一氧化碳不能與水反應(yīng)，錯(cuò)誤；
D、二氧化碳含量上升會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)增強(qiáng)；一氧化碳會(huì)引起中毒，不是溫室氣體，錯(cuò)誤；
故選A。
題型三 常見(jiàn)氣體的制備
01 實(shí)驗(yàn)室制取氣體的儀器和原理
15．化學(xué)科學(xué)的本質(zhì)是實(shí)驗(yàn)探究。如圖1為實(shí)驗(yàn)室制取氣體的常用裝置，圖2為某同學(xué)在跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)中設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易供氧器。
I．根據(jù)圖1回答下列問(wèn)題：
（1）寫(xiě)出裝置A中任意一種儀器的名稱 。
（2）實(shí)驗(yàn)室制取CO2的裝置可選擇 （填標(biāo)號(hào)）來(lái)組裝，發(fā)生裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
II．根據(jù)圖2回答下列問(wèn)題：
（3）若試劑甲為MnO2，根據(jù)所學(xué)知識(shí)選擇試劑乙，反應(yīng)倉(cāng)中產(chǎn)生O2的化學(xué)反應(yīng)原理是 （用化學(xué)方程式表達(dá)）。
（4）加濕過(guò)濾倉(cāng)中H2O的作用有 （填標(biāo)號(hào)）。
a．吸收雜質(zhì)提純O2
b．觀察O2產(chǎn)生的速率
c．加快O2的生成
d．保證供給O2的濕度需求
（5）調(diào)節(jié)供氧流速可以 （填具體操作）。
【答案】（1）鐵架臺(tái)/酒精燈/導(dǎo)氣管/試管
（2）BD CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
（3）2H2O22H2O+O2↑
（4）abd
（5）向下推動(dòng)注射器的快慢
【解析】（1）由圖可知，裝置A的儀器有鐵架臺(tái)、酒精燈、導(dǎo)氣管和試管，故填：鐵架臺(tái)或酒精燈或?qū)夤芑蛟嚬埽?br/>（2）實(shí)驗(yàn)室制取CO2屬于固液常溫型，選擇的發(fā)生裝置為B，二氧化碳的密度空氣大，能溶于水，只能采用向上排空氣法收集，選擇的收集裝置為D；實(shí)驗(yàn)室常用石灰石或大理石和稀鹽酸制取二氧化碳，即石灰石或大理石（主要成分碳酸鈣）和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，故填：BD；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（3）若試劑甲為MnO2，反應(yīng)倉(cāng)是在固液常溫條件下制取氧氣，即過(guò)氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O22H2O+O2↑，故填：2H2O22H2O+O2↑；
（4）a．加濕過(guò)濾倉(cāng)中的H2O能溶解一些可能存在的雜質(zhì)氣體，可以提純O2，故選項(xiàng)符合題意；
b．可通過(guò)產(chǎn)生氣泡的速率觀察生成氧氣的速率，故選項(xiàng)符合題意；
c．加濕過(guò)濾倉(cāng)中的H2O不能加快生成氧氣的速率，故選項(xiàng)不符合題意；
d．加濕過(guò)濾倉(cāng)有保證供給O2的濕度需求的作用，故選項(xiàng)符合題意；
故選abd；
（5）可以通過(guò)向下推動(dòng)注射器的快慢，控制液體滴加速率，來(lái)調(diào)節(jié)供氧流速，故填：向下推動(dòng)注射器的快慢。
02 發(fā)生裝置和收集裝置的選擇
16．化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。請(qǐng)結(jié)合下列實(shí)驗(yàn)裝置圖回答問(wèn)題。
實(shí)驗(yàn)室用鋅粒和稀硫酸制取氫氣。氫氣是密度比空氣小，難溶于水的可燃?xì)怏w。
（1）實(shí)驗(yàn)室制取一瓶干燥的氫氣，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是 ( 從“A~E” 中選擇，填字母序號(hào)， 下同)，收集裝置是 。
（2）若用裝置F 干燥氫氣，應(yīng)從導(dǎo)管口 (填“m” 或 “n”) 通入氣體。
（3）新型材料納米鐵粉用途廣泛，它比普通鐵粉更容易與氧氣反應(yīng)，其制備的主要流程如下圖所示。
FeCl2和H2 → 高溫反應(yīng)器→氯化氫和納米鐵粉
向高溫反應(yīng)器中通入氫氣前，需通入氮?dú)馀艃艨諝獾脑蚴? (寫(xiě)出一條即可)。
【答案】（1） A C
（2）n
（3）防止氫氣不純，發(fā)生爆炸
【解析】（1）鋅和硫酸的反應(yīng)為固液常溫反應(yīng)，發(fā)生裝置選A；
排空氣法收集的氫氣較干燥，且氫氣密度比空氣小，收集裝置選C。
（2）若想收集干燥的氫氣，則F為濃硫酸，將氫氣直接通入濃硫酸中，可干燥氫氣，則將氫氣從n口通入。
（3）氫氣具有可燃性，不純會(huì)發(fā)生爆炸，則向高溫反應(yīng)器中通入氫氣前，需通入氮?dú)馀艃艨諝狻?br/>17．我國(guó)向世界承諾：努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”——排放量和轉(zhuǎn)化量相等，達(dá)到相對(duì)零排放，為人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)中國(guó)力量。
（3）實(shí)驗(yàn)室制備。根據(jù)下列儀器裝置，回答問(wèn)題。
①寫(xiě)出標(biāo)號(hào)儀器的名稱：a． ，b． 。
②制取可在A~E中選用裝置 ；裝置F是在裝置B基礎(chǔ)上的改進(jìn)，其優(yōu)點(diǎn)是 。
【答案】（3）試管 集氣瓶 BC 可以控制反應(yīng)發(fā)生與停止
【解析】（3）①圖中可知，儀器a是試管，儀器b是集氣瓶，故填：試管；集氣瓶；
②實(shí)驗(yàn)室用大理石與稀鹽酸制取二氧化碳，選擇固液常溫型發(fā)生裝置，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氣的密度大，選擇向上排空氣法收集，故填：BC；
多孔隔板可以將固體放在試管中部，通過(guò)開(kāi)關(guān)止水夾控制固體液體接觸和分離，當(dāng)止水夾打開(kāi)，固液接觸，反應(yīng)發(fā)生，當(dāng)止水夾夾緊，裝置內(nèi)生成氣體導(dǎo)致壓強(qiáng)增大，將液體擠回長(zhǎng)頸漏斗，液面降到多孔隔板以下與固體分離，反應(yīng)停止，裝置的優(yōu)點(diǎn)是可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止，故填：可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止；
18．圖中A～F是實(shí)驗(yàn)室制取氣體的常用裝置，請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題。
（1）寫(xiě)出圖中標(biāo)注的儀器名稱：① ；② 。
（2）加熱氯酸鉀和二氧化錳固體混合物制取氧氣，應(yīng)選 (填裝置標(biāo)號(hào))作發(fā)生裝置，若選F作收集裝置，驗(yàn)滿時(shí)帶火星的木條應(yīng)放在 (填“a”或“b”)口。
（3）實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳的化學(xué)方程式為 ，B、C都可作該實(shí)驗(yàn)的發(fā)生裝置、其中更利于控制反應(yīng)速率的是 (填裝置標(biāo)號(hào))，收集裝置不選E的原因是 。
（4）實(shí)驗(yàn)室常將濃氨水滴入生石灰(CaO)中快速制取氨氣，利用了生石灰與水反應(yīng) (填“放熱”或“吸熱”)，使氨氣的溶解度 (填“增大”或“減小”)的原理。
【答案】（1）酒精燈 集氣瓶
（2）A b
（3）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ B 二氧化碳能溶于水
（4）放熱 減小
【解析】（1）圖中標(biāo)注的儀器名稱：①是酒精燈，②是集氣瓶；
（2）加熱氯酸鉀和二氧化錳固體混合物制取氧氣，該反應(yīng)為固體加熱型，選擇的發(fā)生裝置為A；氧氣的密度大于空氣，若選F作收集裝置，收集氧氣時(shí)應(yīng)從長(zhǎng)管通入，當(dāng)短管處有氧氣逸出時(shí)，說(shuō)明氧氣集滿，氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復(fù)燃，其驗(yàn)滿的方法是將帶火星的木條放到b（短）端管口，若木條復(fù)燃，則已集滿；
（3）實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳，大理石中的碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；B、C都可作該實(shí)驗(yàn)的發(fā)生裝置、其中B中分液漏斗可以控制液體滴加速率，更利于控制反應(yīng)速率；收集裝置不選E是因?yàn)槎趸寄苋苡谒?br/>（4）因?yàn)闅怏w溶解度隨溫度的升高而減小，生石灰與水反應(yīng)放熱，使氨氣的溶解度減小。
03 氣體的檢驗(yàn)和驗(yàn)滿及性質(zhì)驗(yàn)證
19．掌握實(shí)驗(yàn)室制取氣體的方法是必備的化學(xué)素養(yǎng)。某化學(xué)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有稀硫酸、稀鹽酸、石灰水、石灰石、氯酸鉀、二氧化錳藥品以及下列儀器，請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題。
（1）儀器①的名稱是 。
（2）利用上述儀器和藥品可以制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。用排水集氣法收集氧氣，當(dāng)集氣瓶里的水排完后，在水里用玻璃片 （填“磨砂”或“光滑”）一面蓋住集氣瓶口，將集氣瓶移出水面， （填“正”或“倒”）放在桌面上、如果用排水法收集的氧氣不純，可能的原因是 （答一點(diǎn)即可）。
（3）利用上述藥品制取二氧化碳的化學(xué)方程式是 。檢驗(yàn)二氧化碳的方法是 。小明同學(xué)用如圖裝置制取二氧化碳，請(qǐng)你指出該裝置的兩處錯(cuò)誤： 、 。
【答案】（1）錐形瓶
（2） 磨砂 正 沒(méi)有等到氣泡均勻連續(xù)冒出就收集，（或集氣瓶沒(méi)有裝滿水）
（3） 將氣體通入澄清石灰水中，若產(chǎn)生白色沉淀，則該氣體是二氧化碳 長(zhǎng)頸漏斗下端沒(méi)有插入液面以下 用向下排空氣法收集二氧化碳
【解析】（1）由圖可知，儀器①的名稱是錐形瓶；
（2）根據(jù)題中提供的藥品可知，制取氧氣選用的藥品是氯酸鉀和二氧化錳，氯酸鉀在二氧化錳催化作用下受熱分解生成氯化鉀和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；
用排水集氣法收集氧氣，當(dāng)集氣瓶里的水排完后，為防止裝置漏氣，在水里用玻璃片磨砂一面蓋住集氣瓶口，由于氧氣的密度大于空氣，防止氧氣逸出，將集氣瓶移出水面，正放在桌面上、如果用排水法收集的氧氣不純，可能的原因是沒(méi)有等到氣泡均勻連續(xù)冒出就收集，由于開(kāi)始排出氣體中含有空氣（或集氣瓶沒(méi)有裝滿水，留有氣泡）；
（3）根據(jù)題中提供的藥品可知，藥品中能產(chǎn)生二氧化碳的是石灰石與稀硫酸，石灰石與稀鹽酸，由于硫酸與石灰石（主要成分碳酸鈣）反應(yīng)會(huì)生成硫酸鈣，硫酸鈣微溶于水，會(huì)覆蓋在石灰石表面，阻止反應(yīng)的進(jìn)一步進(jìn)行，反應(yīng)不能持續(xù)進(jìn)行，故制取二氧化碳選用的藥品是稀鹽酸和石灰石，石灰石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式是；
二氧化碳能與澄清石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，檢驗(yàn)二氧化碳的方法是將氣體通入澄清石灰水中，若產(chǎn)生白色沉淀，則該氣體是二氧化碳；
該裝置的兩處錯(cuò)誤是：一是長(zhǎng)頸漏斗下端沒(méi)有插入液面以下，氣體會(huì)從長(zhǎng)頸漏斗下端逸出，二是用向下排空氣法收集二氧化碳，二氧化碳的密度大于空氣，收集二氧化碳應(yīng)用向上排空氣法收集。
20．如圖所示A-E為實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)的氣體發(fā)生和收集裝置，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
（1）寫(xiě)出儀器①的名稱： 。
（2）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的化學(xué)方程式為 ，反應(yīng)的基本類型是 。采用排水法收集氧氣，停止加熱時(shí)，應(yīng)該 ，以防止水槽中的水倒吸，使試管炸裂。
（3）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的發(fā)生和收集裝置組合為 (填字母)。為驗(yàn)證二氧化碳的性質(zhì)，將產(chǎn)生的氣體由導(dǎo)管口 (填“a”或“b”)通入到裝置F中，觀察到試管中的紫色石蕊試液變?yōu)榧t色，是因?yàn)槎趸寂c水反應(yīng)生成了 。
【答案】（1）錐形瓶
（2） 分解反應(yīng) 先將導(dǎo)管移出水面，然后熄滅酒精燈
（3）BC a 碳酸/H2CO3
【解析】（1）由圖可知，儀器①的名稱：錐形瓶；
（2）高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；
該反應(yīng)符合“一變多”的特點(diǎn)，屬于分解反應(yīng)；
采用排水法收集氧氣，停止加熱時(shí)，應(yīng)該先將導(dǎo)管移出水面，然后熄滅酒精燈，以防止水槽中的水倒吸，使試管炸裂；
（3）實(shí)驗(yàn)室通常用石灰石（或大理石）與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，屬于固液不加熱反應(yīng)，發(fā)生裝置可選B，二氧化碳溶于水，密度比空氣大，可用向上排空氣法收集，收集裝置可選C，故填：BC；為驗(yàn)證二氧化碳的性質(zhì)，將產(chǎn)生的氣體由導(dǎo)管口a通入到裝置F中，這樣反應(yīng)比較充分，現(xiàn)象比較明顯；
試管中的紫色石蕊試液變?yōu)榧t色，是因?yàn)槎趸寂c水反應(yīng)生成了碳酸，碳酸顯酸性。
04 萬(wàn)能瓶的使用
21．化學(xué)興趣小組的同學(xué)們?cè)谶M(jìn)行氣體制取過(guò)程中，從實(shí)驗(yàn)員處領(lǐng)取了如下實(shí)驗(yàn)儀器：
（1）儀器B （填“能”或“不能”）直接加熱。
（2）若用大理石與稀鹽酸來(lái)制取CO2，為組裝氣體發(fā)生裝置，應(yīng)選擇的儀器是 、E、C（填字母）；若用如圖所示裝置收集CO2，應(yīng)從 端進(jìn)氣（填“a”或“b”）。
（3）若用KClO3和MnO2制取O2，除用上述部分儀器外，還必需補(bǔ)充的儀器是 （填儀器名稱）。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
【答案】（1）能
（2）D a
（3）酒精燈
【解析】（1）儀器B為試管，能直接加熱；
（2）大理石是固體，稀鹽酸是液體，反應(yīng)條件是常溫，發(fā)生裝置是固液常溫型，故選擇的儀器是D、E、C；
二氧化碳密度比空氣大，應(yīng)從長(zhǎng)管a端進(jìn)入；
（3）氯酸鉀制取氧氣的發(fā)生裝置是固體加熱型，需要補(bǔ)充的儀器是酒精燈；
反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。
22．思考樂(lè)俊宇同學(xué)想要做實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳實(shí)驗(yàn)：
（1）實(shí)驗(yàn)室制取的方程式： ；
（2）制取二氧化碳的發(fā)生和收集裝置為 。（填序號(hào)）
（3）干燥氣體，從E中的 口通入。
【答案】（1）
（2）BC
（3）a
【解析】（1）實(shí)驗(yàn)室常用大理石和稀鹽酸反應(yīng)的方法制取二氧化碳，大理石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）實(shí)驗(yàn)室常用大理石和稀鹽酸反應(yīng)的方法制取二氧化碳，選用固液常溫型發(fā)生裝置，故選B，二氧化碳的密度大于空氣，能溶于水且能與水反應(yīng)，故選用向上排空氣法收集，故選C，故填BC；
（3）使用E裝置干燥二氧化碳?xì)怏w，要使二氧化碳?xì)怏w與濃硫酸充分接觸，故從a口通入；
題型四 低碳生活與資源化利用
01 碳中和、低碳行動(dòng)
23．我國(guó)力爭(zhēng)2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”，彰顯大國(guó)責(zé)任與擔(dān)當(dāng)。“碳中和”的“碳”是指（ ）
A．二氧化碳 B．碳元素 C．碳原子 D．所有含碳物質(zhì)
【答案】A
【解析】“碳中和”是指某個(gè)地區(qū)在一定時(shí)間內(nèi)，人類活動(dòng)直接和間接排放的碳總量，與通過(guò)植樹(shù)造林、工業(yè)固碳等方式吸收的碳總量相互抵消，實(shí)現(xiàn)碳“凈零排放”，這里的“碳”指的是二氧化碳；
故選A。
24．社會(huì)發(fā)展需要人與自然和諧共生。生活中的下列做法，符合低碳環(huán)保理念的是（ ）
①積極植樹(shù)種草 ②乘公交車(chē)出行 ③廢棄電池深埋
④踐行光盤(pán)行動(dòng) ⑤隨意丟棄垃圾 ⑥自備購(gòu)物布袋
A．①②④⑥ B．①③④⑤ C．②③④⑥ D．②④⑤⑥
【答案】A
【解析】①積極植樹(shù)種草，符合低碳環(huán)保理念，符合題意；
②乘公交車(chē)出行，有利于節(jié)約資源，符合低碳環(huán)保理念，符合題意；
③廢棄電池含有有毒物質(zhì)，統(tǒng)一回收處理，不能深埋，否則會(huì)造成土壤和地下水污染，不符合題意低碳環(huán)保理念，不符合題意；
④踐行光盤(pán)行動(dòng)，符合低碳環(huán)保理念，符合題意；
⑤隨意丟棄垃圾，污染環(huán)境，不符合題意低碳環(huán)保理念，不符合題意；
⑥自備購(gòu)物布袋，節(jié)約資源，且能減少白色污染，符合低碳環(huán)保理念，符合題意；
故選：A。
02 碳循環(huán)
25．我國(guó)在第75屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)上提出努力爭(zhēng)取在2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”，充分體現(xiàn)了大國(guó)擔(dān)當(dāng)。如圖為自然界中的“碳循環(huán)”示意圖，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A．碳中和是指用堿中和產(chǎn)生的 B．途徑①表示植物的光合作用
C．途徑②中部分最終轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓猁} D．化石燃料燃燒使排放量增加
【答案】A
【解析】A、人為碳排放與通過(guò)植樹(shù)造林、碳捕集與封存技術(shù)等人為碳吸收達(dá)到平衡，即為碳中和。選項(xiàng)錯(cuò)誤；
B、植物光合作用吸收二氧化碳，釋放氧氣，選項(xiàng)正確；
C、二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，最終部分碳酸會(huì)最終轉(zhuǎn)化成碳酸鹽，選項(xiàng)正確；
D、 化石燃料燃燒使二氧化碳排放量增加，選項(xiàng)正確。
故選A。
26．“氧循環(huán)”、“碳循環(huán)”、“水循環(huán)”是自然界存在的三大本要循環(huán)。

請(qǐng)結(jié)合圖示回答相關(guān)問(wèn)題：
（1）化石燃料主要包括 、石油和天然氣；從物質(zhì)分類角度看，屬于 。
（2）從物質(zhì)變化及分子角度看， 循環(huán)與另外兩種循環(huán)有本質(zhì)區(qū)別。
（3）綠色植物通過(guò)光合作用將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為 能；在⑤、⑦兩個(gè)反應(yīng)中，反應(yīng)物相同，產(chǎn)物不同的原因是 。
（4）從空氣中捕捉二氧化碳并轉(zhuǎn)化為燃料，是實(shí)現(xiàn)“碳中和”的一個(gè)研究方向。一種納米纖維催化劑可將二氧化碳轉(zhuǎn)化成液體燃料甲醇，其微觀示意圖如圖所示：

則反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
【答案】（1）煤 氧化物（非金屬氧化物或化合物）
（2）水
（3）化學(xué) 反應(yīng)條件不同
（4）
【解析】（1）化石燃料主要包括煤、石油和天然氣；二氧化碳是由一種物質(zhì)組成的，屬于純凈物，又是由氧元素和碳元素組成的化合物，又屬于氧化物，由于碳元素是非金屬元素，所以又屬于非金屬氧化物。故填：煤；氧化物（非金屬氧化物或化合物）。
（2）“水循環(huán)”主要是由水分子的運(yùn)動(dòng)引起的，發(fā)生的是物理變化；自然界“碳循環(huán)”中的“碳”是指二氧化碳發(fā)生的化學(xué)變化；“氧循環(huán)”是指氧氣發(fā)生的化學(xué)變化。所以以物質(zhì)變化及分子角度看，水循環(huán)與另外兩種循環(huán)有本質(zhì)區(qū)別。故填：水。
（3）綠色植物在光照的條件下，水和二氧化碳共同作用，生成植物生長(zhǎng)所需要的養(yǎng)分，同時(shí)放出氧氣。因此植物光合作用是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；在⑤中綠色植物在光照的條件下，水和二氧化碳共同作用，生成植物生長(zhǎng)所需要的養(yǎng)分，同時(shí)放出氧氣。在⑦中二氧化碳常溫下和水反應(yīng)生成碳酸，即在⑤、⑦兩個(gè)反應(yīng)中，反應(yīng)物相同，產(chǎn)物不同的原因是反應(yīng)條件不同。故填：化學(xué)；反應(yīng)條件不同。
（4）據(jù)微觀示意圖可知，甲是H2，乙是CO2，丙是CH3OH，丁是H2O。即H2與CO2在催化劑作用下，生成CH3OH和H2O。反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
03 二氧化碳的資源化利用
27．杭州亞運(yùn)會(huì)火炬使用“零碳甲醇()”。我國(guó)科研人員研制出一種新型催化劑，能將轉(zhuǎn)化成甲醇，其轉(zhuǎn)化過(guò)程如下圖所示(M為單質(zhì)、部分產(chǎn)物省略)。下列說(shuō)法不正確的是
A．M的化學(xué)式為
B．該成果可為碳中和提供科學(xué)方案
C．Ⅰ中反應(yīng)不是化合反應(yīng)
D．該轉(zhuǎn)化中和M的分子數(shù)目比為1：2
【答案】D
【詳解】A、根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素種類不變，生成物甲醇中含有碳、氫、氧三種元素，反應(yīng)物二氧化碳中含有碳、氧兩種元素，而反應(yīng)物M為單質(zhì)，M中一定含有氫元素，則M為氫氣，化學(xué)式為H2，故A說(shuō)法正確；
B、該成果可有效利用二氧化碳，減少二氧化碳的排放，可為碳中和提供科學(xué)方案，故B說(shuō)法正確；
C、I中二氧化碳和氫氣在催化劑的作用下反應(yīng)生成一氧化碳，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素種類不變，則一定還有含有氫元素的生成物，故該反應(yīng)的生成物不只一種，不符合“多變一”的特點(diǎn)，不屬于化合反應(yīng)，故C說(shuō)法正確；
D、根據(jù)流程，二氧化碳和氫氣在催化劑的作用下生成甲醇，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后原子種類和數(shù)目不變，則還會(huì)生成水，化學(xué)方程式為：，故該轉(zhuǎn)化中 CO2 和M的分子數(shù)目比為1：3，故D說(shuō)法錯(cuò)誤；
故選：D。
28．如圖為CO2在自然界中的轉(zhuǎn)化和資源化利用。下列說(shuō)法不正確的是
A．轉(zhuǎn)化①中反應(yīng)物全部轉(zhuǎn)化為尿素
B．轉(zhuǎn)化②中CO2分子間的間隔變小
C．轉(zhuǎn)化③有利于減少“白色污染”
D．自然界中轉(zhuǎn)化④是無(wú)機(jī)化合物向有機(jī)化合物的轉(zhuǎn)化
【答案】A
【詳解】A、由質(zhì)量守射定律可知，反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目均不變，若轉(zhuǎn)化①中CO2和NH3轉(zhuǎn)化為CO（NH2）2，而產(chǎn)物中各原子的個(gè)數(shù)比與反應(yīng)物中不同，轉(zhuǎn)化①中反應(yīng)物不可能全部轉(zhuǎn)化為尿素，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤；
B、轉(zhuǎn)化②中二氧化碳由氣體變?yōu)楣腆w，CO2分子間的間隔變小，故選項(xiàng)說(shuō)法正確；
C、轉(zhuǎn)化③能生成無(wú)毒、易降解的塑料，有利于減少“白色污染”，故選項(xiàng)說(shuō)法正確；
D、二氧化碳雖含碳元素，但其性質(zhì)與無(wú)機(jī)物類似，屬于無(wú)機(jī)化合物；葡萄糖是含碳元素的化合物，屬于有機(jī)化合物，則自然界中轉(zhuǎn)化④是無(wú)機(jī)化合物向有機(jī)化合物的轉(zhuǎn)化，故選項(xiàng)說(shuō)法正確。
故選A。
29．助力“碳中和”，CO2的產(chǎn)生、捕集與資源化利用是重要研究課題。
（1）CO2的產(chǎn)生：化石燃料的燃燒排放大量CO2。
①化石燃料主要包括 、石油和天然氣。
②大氣中CO2的含量過(guò)高，會(huì)造成 （填環(huán)境問(wèn)題）。
（2）CO2的捕集：工業(yè)上可用氨水、K2CO3溶液等化學(xué)物質(zhì)捕集煙氣中的CO2。
氨水捕集CO2的實(shí)驗(yàn)流程如下。
①轉(zhuǎn)化中可循環(huán)使用的物質(zhì)X的化學(xué)式為 。
②氨水吸收室中反應(yīng)溫度不宜過(guò)高，原因是 。
（3）CO2的利用：CO2和H2在Ni/CaO表面發(fā)生反應(yīng)生成CH4的原理如圖所示。
①整個(gè)轉(zhuǎn)化過(guò)程中Ni/CaO的作用為 。
②生成CH4的總反應(yīng)化學(xué)方程式為 。
【答案】（1）煤 溫室效應(yīng)
（2）NH3 氨水易分解，溫度過(guò)高，氨水又分解成氨氣
（3）催化
【解析】（1）①化石燃料主要包括煤、石油和天然氣，故填寫(xiě)：煤。
②二氧化碳?xì)怏w具有吸熱和隔熱的功能，二氧化碳在大氣中增多的結(jié)果是形成一種無(wú)形的玻璃罩，使太陽(yáng)輻射到地球上的熱量無(wú)法向外層空間發(fā)散，其結(jié)果是地球表面變熱起來(lái)，因此，二氧化碳也被稱為溫室氣體，能引起溫室效應(yīng)，大氣中二氧化碳含量的增加是導(dǎo)致溫室效應(yīng)的主要原因，故填寫(xiě)：溫室效應(yīng)。
（2）①由氨水捕集CO2的實(shí)驗(yàn)流程圖可知，富含CO2的煙氣，進(jìn)入氨水吸收室，生成碳酸銨和碳酸氫銨，碳酸銨和碳酸氫銨加熱分解，生成X和高純CO2，X能被氨水吸收塔吸收，根據(jù)質(zhì)量守恒定律宏觀實(shí)質(zhì)：化學(xué)反應(yīng)前后，元素種類不變可知，反應(yīng)前碳酸銨和碳酸氫銨中含有碳、氫、氧元素，加熱分解，生成X和高純CO2（含有碳元素和氧元素），X中可能含有氮元素和氫元素，X能被氨水吸收塔吸收，說(shuō)明X能與水反應(yīng)，生成氨水，因此，X為氨氣，化學(xué)式為：NH3，故填寫(xiě)：NH3。
②氨水吸收室中反應(yīng)溫度不宜過(guò)高，原因是氨水易分解，溫度過(guò)高，氨水又分解成氨氣和水，故填寫(xiě)：氨水易分解，溫度過(guò)高，氨水又分解成氨氣。
（3）①由CO2和H2在Ni/CaO表面發(fā)生反應(yīng)生成CH4的原理示意圖可知，該反應(yīng)過(guò)程中Ni/CaO的化學(xué)性質(zhì)不變，起到過(guò)渡作用，符合催化劑的性質(zhì)，因此，整個(gè)轉(zhuǎn)化過(guò)程中Ni/CaO的作用為催化作用，故填寫(xiě)：催化。
②由CO2和H2在Ni/CaO表面發(fā)生反應(yīng)生成CH4的原理示意圖可知，生成CH4的總反應(yīng)是二氧化碳和氫氣，在Ni/CaO的催化下，生成甲烷和水，總反應(yīng)方程式為：，故填寫(xiě)：。
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2025中考一二輪復(fù)習(xí) 【專題05 碳和碳的氧化物】
考點(diǎn)一 碳單質(zhì)
【考點(diǎn)梳理】
一、碳單質(zhì)的物理性質(zhì)和用途
結(jié)構(gòu) 構(gòu)成微粒 性質(zhì) 用途 物理性質(zhì)不同的原因
金剛石 無(wú)色透明的的固體。天然存在的最 的物質(zhì)。 特殊條件下制備的金剛石薄膜、大；好。 制裝飾品(鉆石)；制鉆頭、、； 金剛石薄膜用作；用于。 金剛石、石墨和C60都是碳元素組成的單質(zhì)，物理性質(zhì)有明顯差異的原因：
石墨 的有金屬光澤的固體；很，有；熔點(diǎn)高，有良好的。 作電極或電刷、制鉛筆芯、做坩堝，作機(jī)械高溫潤(rùn)滑劑
C60 有特殊的物理性質(zhì) 用于、、材料科學(xué)等領(lǐng)域
二、無(wú)定形碳
1．焦炭、木炭、活性炭和炭黑主要成分也是，結(jié)構(gòu)與類似。
木炭、活性炭有的結(jié)構(gòu)，因此有，活性炭的比木炭強(qiáng)。
2．活性炭的應(yīng)用：可用于中除去毒氣、制糖業(yè)中以制白糖；水的凈化處理；冰箱去味；吸附裝修產(chǎn)生的有害氣體。
3．活性炭、木炭的吸附性是性質(zhì)。
三、碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
1．碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
（1）常溫下強(qiáng)（古代字畫(huà)能長(zhǎng)久保存的原因）。
（2）：(O2充足)完全燃燒生成CO2：；（O2不足）不完全燃燒生成CO：。
（3）還原性：（置換反應(yīng)）（現(xiàn)象：黑色粉末逐漸變成，石灰水變）。（現(xiàn)象：紅棕色粉末逐漸變成，石灰水變渾濁）
應(yīng)用：冶金工業(yè)。
2．實(shí)驗(yàn)：木炭與氧化銅反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)儀器 試管、酒精燈、金屬網(wǎng)罩、鐵架臺(tái)（帶鐵夾）、彈簧夾、橡膠塞、導(dǎo)管、升降臺(tái)、火柴
實(shí)驗(yàn)試劑 木炭、氧化銅、澄清石灰水。
實(shí)驗(yàn)原理 。
實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)步驟 a.連接儀器，檢查裝置的氣密性； b.把剛烘干的木炭粉末和氧化銅粉末混合均勻，小心地鋪放進(jìn)試管； c.將試管固定在鐵架臺(tái)上，將導(dǎo)管插入澄清石灰水中； d.打開(kāi)彈簧夾，用酒精燈加熱混合物幾分鐘； e.先撤出導(dǎo)管，用彈簧夾夾緊乳膠管，停止加熱，待試管冷卻后再把試管里的粉末倒在紙上。觀察現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 大試管中的固體由 色變?yōu)? 色；小試管中的澄清石灰水 。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 木炭能夠還原氧化銅生成 單質(zhì)和 ；該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明木炭具有 性。
實(shí)驗(yàn)注意 ①木炭粉和氧化銅粉末烘干的原因： 防止木炭與水蒸氣反應(yīng)生成的氫氣和一氧化碳與氧化銅反應(yīng)。 ②火焰加金屬網(wǎng)罩的目的：。 ③實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，先撤出導(dǎo)氣管，再停止加熱的目的：。 ④待試管冷卻后再把試管中的粉末倒出的原因：。 ⑤木炭配比比理論值稍微多一點(diǎn)，因?yàn)槟咎繒?huì)和試管中的氧氣反應(yīng)。
計(jì)算思維辨析 固體木炭還原氧化銅，完全反應(yīng)后固體減少量為。用氫氣和一氧化碳兩種氣體還原氧化銅時(shí)，則固體減少量是。
1．金剛石、石墨都是由構(gòu)成的，C60是由C60分子構(gòu)成的，一個(gè)C60分子由構(gòu)成。
2．石墨在高溫高壓和催化劑的條件下可以轉(zhuǎn)化為金剛石，二者是碳元素組成的不同單質(zhì)，該轉(zhuǎn)化是。
3．木炭、活性炭、焦炭和炭黑都屬于，這些物質(zhì)的主要成分是碳單質(zhì)，結(jié)構(gòu)與石墨類似。木炭、活性炭都是疏松多孔的結(jié)構(gòu)，具有吸附性（），活性炭的吸附性更強(qiáng)。
【針對(duì)訓(xùn)練】
1．閱讀下列資料，完成下面小題：
透明的金剛石、灰黑色的石墨和足球狀、空心球體結(jié)構(gòu)的都是由碳元素組成的單質(zhì)；碳原子核外電子數(shù)為6，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。
金剛石可用來(lái)切割大理石、加工堅(jiān)硬的金屬。石墨很軟，有滑膩感。常溫下為固體，能與K等金屬反應(yīng)生成超導(dǎo)體材料，如圖所示的獨(dú)特結(jié)構(gòu)使之有可能在催化、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。
2．下列關(guān)于的說(shuō)法中不正確的是（ ）
A．分子具有空心球體結(jié)構(gòu) B．是一種新型有機(jī)高分子材料
C．每個(gè)分子由60個(gè)碳原子構(gòu)成 D．有可能在催化領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用
3．下列摘錄中，屬于物質(zhì)結(jié)構(gòu)描述的是（ ）
A．碳原子核外電子數(shù)為6 B．金剛石可用來(lái)切割大理石
C．石墨很軟 D．能與K等金屬反應(yīng)
4．金剛石、石墨和和都是由碳元素組成的單質(zhì)，它們的性質(zhì)存在著明顯差異。其原因是構(gòu)成它們的原子（ ）
A．種類不同 B．大小不同 C．質(zhì)量不同 D．排列方式不同
考點(diǎn)二 一氧化碳和二氧化碳
【考點(diǎn)梳理】
一、一氧化碳
1．物理性質(zhì)：、的氣體，溶于水，密度比空氣。
2．化學(xué)性質(zhì)
（1）可燃性：2CO+O22CO2 點(diǎn)燃CO，產(chǎn)生，放出熱量。
（2）毒性：是指它極易與人體血液中的結(jié)合，從而使血紅蛋白不能很好地與氧氣結(jié)合，，造成生物體內(nèi)，而發(fā)生中毒現(xiàn)象；因此冬天用煤爐取暖時(shí)，一定要。
（3）還原性
實(shí)驗(yàn)：一氧化碳還原氧化鐵
實(shí)驗(yàn)儀器 硬質(zhì)玻璃管、單孔橡皮塞、雙孔橡皮塞、鐵架臺(tái)、酒精燈、酒精噴燈、玻璃導(dǎo)管
實(shí)驗(yàn)試劑 一氧化碳、氧化鐵、澄清石灰水
實(shí)驗(yàn)原理
實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)步驟 a.組裝儀器，并檢查裝置的氣密性； b.裝入藥品，固定裝置； c.點(diǎn)燃酒精燈，向玻璃管中通入一氧化碳； d.點(diǎn)燃酒精噴燈； e.反應(yīng)完成后，熄滅酒精噴燈； f.硬質(zhì)玻璃管冷卻后，停止通入一氧化碳； g.熄滅酒精燈。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 與原理 玻璃管內(nèi)：紅棕色粉末。反應(yīng)的化學(xué)方程式： 試管內(nèi)：澄清石灰水。反應(yīng)的化學(xué)方程式： 酒精燈處：氣體。反應(yīng)的化學(xué)方程式：
實(shí)驗(yàn)注意 1.裝置尾部酒精燈的作用是。 2.實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，要先，一段時(shí)間后再，目的是。 3.實(shí)驗(yàn)結(jié)束，停止加熱后，要繼續(xù)通CO直至玻璃管冷卻，或用彈簧夾夾緊玻璃管兩端的膠皮管直至玻璃管冷卻，才可以把固體倒到白紙上觀察。不能把熱的固體直接倒出來(lái)觀察的原因是。 4.在CO還原Fe2O3的反應(yīng)中，CO具有性，作劑。 5.實(shí)驗(yàn)結(jié)束，停止加熱后，要繼續(xù)通CO直至玻璃管冷卻，同時(shí)防止。 6.若沒(méi)有酒精噴燈也可用酒精燈代替，但需在火焰外加金屬網(wǎng)罩，使，提高。
（4）用途
①作燃料：CO具有，將煤轉(zhuǎn)化為煤氣可使燃燒更充分，對(duì)環(huán)境污染程度小。
②冶煉金屬：CO具有還原性，用于。
二、二氧化碳
1．二氧化碳的物理性質(zhì)
（1）二氧化碳的物理性質(zhì)
無(wú)色、味的氣體，溶于水，在一定壓強(qiáng)和低溫條件下變成白色塊狀或片狀固體，稱為（用途制冷劑、、食物儲(chǔ)運(yùn)、制造舞臺(tái)煙霧效果）。
（2）探究二氧化碳物理性質(zhì)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)
傾倒二氧化碳 溶解性實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)裝置圖
實(shí)驗(yàn)操作 向盛有高低不等兩根燃著蠟燭的燒杯中傾倒二氧化碳。 向盛滿二氧化碳的軟塑料瓶中倒入約三分之一容積的水，振蕩。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 蠟燭 塑料瓶
實(shí)驗(yàn)分析 二氧化碳（物理性質(zhì)）； 二氧化碳，也（化學(xué)性質(zhì)）。 原因：。
2．二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)
（1）二氧化碳不能，也不。
（2）與水反應(yīng)：CO2+H2O===H2CO3，生成的碳酸能使紫色蕊溶液變。碳酸易分解，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：H2CO3===H2O+CO2↑。
（3）與堿反應(yīng)：
①二氧化碳與氫氧化鈣溶液反應(yīng)：CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O，觀察到有生成，因此實(shí)驗(yàn)室通常用澄清石灰水；
②二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)：CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O，應(yīng)用：實(shí)驗(yàn)室通常用氫氧化鈉溶液二氧化碳。
3．二氧化碳的用途
（1）固體二氧化碳（干冰）的用途：
①：食品冷藏保鮮和運(yùn)輸；醫(yī)療上血液和疫苗的儲(chǔ)存與運(yùn)輸。
②用于：利用干冰升華吸熱的原理。
③制造舞臺(tái)煙霧效果。
（2）滅火和作保護(hù)氣：既利用二氧化碳的物理性質(zhì)（），又利用二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)（）。
（3）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的。
（4）工業(yè)生產(chǎn)中制作碳酸飲料（利用二氧化碳能溶于水）、純堿、化肥、醫(yī)藥產(chǎn)品等的重要原料。
4．一氧化碳和二氧化碳的比較
一氧化碳 二氧化碳
物理性質(zhì) 色態(tài)味 無(wú)色、無(wú)臭氣體 無(wú)色、無(wú)臭氣體
密度 比空氣 比空氣
水溶性 溶于水 溶于水
化學(xué)性質(zhì) 可燃性 在一般情況下，既
與某些氧化物反應(yīng) 不反應(yīng)
與水反應(yīng) 不反應(yīng)
與石灰水反應(yīng) 不反應(yīng)
毒性 無(wú)毒
主要用途 燃料、冶煉金屬 滅火、溫室肥料、化工原料等
相互轉(zhuǎn)化
【針對(duì)訓(xùn)練】
1．下列關(guān)于一氧化碳和二氧化碳的說(shuō)法中正確的是（ ）
A．一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素組成，能相互轉(zhuǎn)化
B．一氧化碳和二氧化碳都具有可燃性，都可作為燃料
C．一氧化碳和二氧化碳都能與水反應(yīng)，都能使紫色石蕊溶液變紅
D．一氧化碳和二氧化碳都是溫室氣體，含量增多都能導(dǎo)致溫室效應(yīng)增強(qiáng)
2．用如圖所示裝置和干燥紫色石蕊紙花進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證的性質(zhì)。
（1）觀察到澄清石灰水變渾濁，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；由該實(shí)驗(yàn)還可以得出分子具有的性質(zhì)是 。
（2）為驗(yàn)證能與水反應(yīng)，需進(jìn)行的操作及現(xiàn)象是 。
考點(diǎn)三 常見(jiàn)氣體的制取
【考點(diǎn)梳理】
一、實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置
裝置類型選擇依據(jù)拓展裝置發(fā)生裝置 固體加熱型反應(yīng)物是固體； 反應(yīng)條件需要加熱。—— 固液不加熱型反應(yīng)物是固體和液體； 反應(yīng)條件不加熱。 分液漏斗可以控制反應(yīng)速率，節(jié)約藥品。收集裝置 排水法適合溶解性小； 不與水反應(yīng)的氣體 氣體從短管進(jìn)集氣瓶，水從長(zhǎng)管排出 向上排空氣法適合密度大于空氣的氣體； 且不與空氣各成分反應(yīng) 氣體從長(zhǎng)管進(jìn)集氣瓶，空氣從短管排出 向下排空氣法適合密度小于空氣的氣體； 且不與空氣各成分反應(yīng) 氣體從短管進(jìn)集氣瓶，空氣從長(zhǎng)管排出各種裝 置氣密 性檢查將導(dǎo)管伸入 中，手緊握容器外壁，觀察導(dǎo)管口有　冒出，松手后，則裝置不漏氣，反之漏氣用彈簧夾夾住乳膠管，往長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)注入，若長(zhǎng)頸漏斗下端形成　，則裝置不漏氣向長(zhǎng)頸漏斗中加水使其下端浸入水中，用手捂容器外壁，伸入水中的導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生，則氣密性良好當(dāng)緩緩拉活塞時(shí)，觀察到，則氣密性良好；當(dāng)緩緩?fù)苹钊麜r(shí)，觀察到，則氣密性良好關(guān)閉分液漏斗活塞，緩緩拉注射器活塞，松手后，，說(shuō)明裝置氣密性良好裝置拓展固液常溫型裝置
二、二氧化碳的制取
制取方法實(shí)驗(yàn)室制法工業(yè)制法制取試劑大理石(或石灰石)與稀鹽酸反應(yīng)原理 CaCO3CaO+CO2↑裝置依據(jù)：發(fā)生裝置，反應(yīng)物狀態(tài)及反應(yīng)條件；收集裝置，氣體的溶解性及密度 型 （反應(yīng)物狀態(tài)為固體和液體，反應(yīng)條件為常溫） 法 （二氧化碳能溶于水且能與水反應(yīng)，密度比空氣大）實(shí)驗(yàn)步驟（1）“組”：組裝儀器。 （2）“查”：檢查裝置的氣密性。 （3）“裝”：將藥品裝入反應(yīng)容器(先裝固體，再加液體)。 （4）“集”：用向上排空氣法收集。 （5）“驗(yàn)”：驗(yàn)滿(將燃著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅，則氣體已收集滿)。 （6）“放”：集滿后蓋上玻璃片正放在桌面上。檢驗(yàn)方法 把生成的氣體通入澄清石灰水中，若觀察到澄清石灰水變，證明生成的氣體是二氧化碳。驗(yàn)滿方法 將燃著的木條放在集氣瓶瓶口，若觀察到，證明二氧化碳已經(jīng)收集滿。凈化裝置 制取的 CO2中混有少量HCl氣體(鹽酸能揮發(fā)出HCl氣體)和水蒸氣，實(shí)驗(yàn)室常將制取的氣體先通過(guò)除去HCl氣體，再通過(guò)除去水蒸氣。
三、二氧化碳與氧氣實(shí)驗(yàn)室制法的比較
二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法 氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法
反應(yīng)原理 CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ 2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
2H2O22H2O+O2↑
發(fā)生裝置 過(guò)氧化氫制氧氣
收集方法 向上排空氣法 向上排空氣法或排水法
檢驗(yàn) 將氣體通入澄清石灰水，若其變渾濁，則該氣體是CO2 用帶火星的木條伸入瓶中，若木條復(fù)燃，則為O2
驗(yàn)滿 將燃著的木條放在集氣瓶瓶口，若燃著的木條立即熄滅，則CO2已集滿 將帶火星的木條放在集氣瓶瓶口，若木條復(fù)燃，則O2已集滿
四、實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路和方法
1．確定制取氣體的化學(xué)反應(yīng)原理
（1）要研究在實(shí)驗(yàn)室條件下(如常溫、加熱、加催化劑等)，可用什么藥品、通過(guò)什么反應(yīng)來(lái)制取這種氣體。
（2）還要考慮以下幾個(gè)方面的因素：原料要容易獲得；實(shí)驗(yàn)條件要易于控制；實(shí)驗(yàn)裝置易于裝配；實(shí)驗(yàn)操作安全可靠；實(shí)驗(yàn)速度適中；易于收集純凈的氣體。
2．確定制取氣體時(shí)應(yīng)采用的實(shí)驗(yàn)裝置
（1）發(fā)生裝置的確定：一般根據(jù)反應(yīng)條件和反應(yīng)物的狀態(tài)設(shè)計(jì)發(fā)生裝置，如下圖所示：
①固體+液體氣體，選擇上圖中的裝置B或裝置C，如實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳。
②固體+固體氣體，選擇上圖中的裝置A，如實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣。
溫馨提示 有時(shí)發(fā)生裝置具有多樣性，特別是固液常溫型的反應(yīng)，因?yàn)榉磻?yīng)容器可選用試管，也可選用錐形瓶、燒瓶，橡皮塞可用單孔橡皮塞，也可用雙孔橡皮塞，用雙孔橡皮塞時(shí)添加液體的儀器可選長(zhǎng)頸漏斗，也可選分液漏斗或注射器，那么組裝起來(lái)的裝置就有很多種。
（2）收集裝置的確定
所收集氣體的性質(zhì) 難溶(或不溶)于水 密度小于空氣的(相對(duì)分子質(zhì)量小于29) 密度大于空氣的(相對(duì)分子質(zhì)量大于29)
收集裝置
收集方法的特點(diǎn)[ 所收集氣體較純，但有少量水蒸氣 所收集氣體常混有空氣，僅憑觀察難以判定氣體是否集滿，操作簡(jiǎn)單
注意事項(xiàng) 集氣瓶事先要裝滿水，導(dǎo)管置于瓶口處 導(dǎo)管應(yīng)伸入到集氣瓶底部，在瓶口驗(yàn)證氣體是否集滿
3．實(shí)驗(yàn)室制取氣體的實(shí)驗(yàn)操作順序
實(shí)驗(yàn)室制取氣體在選擇好藥品、儀器后操作的一般順序?yàn)椋?br/>①組裝儀器：一般按從下到上，從左到右的順序進(jìn)行組裝；
②檢查裝置氣密性；
③裝藥品：若是固體跟液體反應(yīng)，一般是先裝入固體再加入液體；
④準(zhǔn)備收集裝置：若用排水法收集氣體，應(yīng)在制取氣體之前將集氣瓶盛滿水；
⑤制取氣體；
⑥收集氣體并驗(yàn)滿；
⑦拆洗儀器。
【易混易錯(cuò)】
1．藥品的選擇：①實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳不能用稀硫酸和大理石反應(yīng)，是因?yàn)橄×蛩岷痛罄硎磻?yīng)生成的硫酸鈣微溶于水，會(huì)附著在大理石表面，阻礙反應(yīng)的繼續(xù)發(fā)）。②也不用濃鹽酸，是因?yàn)闈恹}酸易揮發(fā)，使制得的二氧化碳中混有氯化氫氣體而不純。
2．①反應(yīng)容器中的導(dǎo)管不能伸入過(guò)長(zhǎng)，應(yīng)稍露出橡皮塞。
②若使用雙孔橡皮塞，長(zhǎng)頸漏斗下端的管口應(yīng)伸入到液面以下，以免產(chǎn)生的氣體從長(zhǎng)頸漏斗逸散到空氣中。
③收集氣體時(shí)，集氣瓶口朝上，導(dǎo)管伸入到集氣瓶的底部，以收集到較純凈的氣體。
3．用排空氣法收集氣體時(shí)，注意集氣瓶口的方向。集氣瓶口朝上，表明空氣從上方排出，為向上排空氣法；集氣瓶口朝下，表明空氣從下方排出，為向下排空氣法；
4．氣體檢驗(yàn)：檢驗(yàn)二氧化碳只能用澄清石灰水，不能用燃燒的木條，因?yàn)槭谷紵哪緱l熄滅的氣體不一定是二氧化碳?xì)怏w，還可能是氮?dú)獾取?br/>5．氣體驗(yàn)滿：驗(yàn)滿時(shí)燃著的木條應(yīng)放在集氣瓶口，不能伸入集氣瓶中。
【針對(duì)訓(xùn)練】
1．實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳時(shí)，下列相關(guān)操作正確的是（ ）
A．檢查氣密性 B．裝藥品
C．收集氣體 D．氣體驗(yàn)滿
2．化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。請(qǐng)根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)裝置回答問(wèn)題。
（1）寫(xiě)出儀器①的名稱 。
（2）實(shí)驗(yàn)室選用A裝置制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，固定裝置時(shí)試管口略向下傾斜的原因是 。
（3）若用G裝置收集氧氣，氣體應(yīng)從 (填“a”或“b”)端通入集氣瓶。
（4）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，選用B裝置作為發(fā)生裝置的優(yōu)點(diǎn)是 ，請(qǐng)指出C裝置中存在的一處錯(cuò)誤是 。
（5）甲烷(CH4)是難溶于水的無(wú)色氣體，實(shí)驗(yàn)室常用加熱無(wú)水醋酸鈉與氫氧化鈉的固體混合物來(lái)制得，實(shí)驗(yàn)室制取甲烷應(yīng)選用的發(fā)生、收集裝置是 (從A~F裝置中選擇)。
考點(diǎn)四 二氧化碳對(duì)生活和環(huán)境的影響
【考點(diǎn)梳理】
1．自然界中的二氧化碳循環(huán)
二氧化碳 氧氣
（1）CO2的來(lái)源：。
（2）消耗二氧化碳的途徑：。
2．二氧化碳對(duì)人體和環(huán)境的影響
（1）CO2對(duì)人體健康的影響：CO2，但CO2不能供給呼吸。當(dāng)空氣中CO2超過(guò)正常含量時(shí)，會(huì)對(duì)人體健康造成影響，因此室內(nèi)一定要注意通風(fēng)換氣。進(jìn)入久未開(kāi)啟的菜窖和山洞、深井前，需做。
（2）CO2對(duì)環(huán)境的影響：空氣中CO2含量過(guò)高，會(huì)使加劇，造成全球變暖等。
3．低碳行動(dòng)
（1）減少CO2的排放：減少使用，更多地利用太陽(yáng)能、風(fēng)能等清潔能源。
（2）增大CO2的吸收：大力，嚴(yán)禁亂砍濫伐森林；采用物理、化學(xué)等方法，捕集、利用與封存CO2等。
【易混易錯(cuò)】
1．CO2不是空氣污染物，但大氣中CO2含量過(guò)高，會(huì)使溫室效應(yīng)加劇。
2．能產(chǎn)生溫室效用的氣體有：CO2、O3、CH4（甲烷）、N2O（一氧化二氮）、氟氯代烷等。
【針對(duì)訓(xùn)練】
1．自然界中的碳氧循環(huán)如下圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A．植物的呼吸作用放出氧氣
B．碳氧循環(huán)過(guò)程均發(fā)生了化學(xué)變化
C．綠色植物的光合作用是光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
D．綠色植物光合作用的化學(xué)方程式為
2．我國(guó)提出2030年前實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”，2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”。下列做法不利于實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰，碳中和”的是（ ）
A．綠色出行 B．焚燒垃圾 C．節(jié)約用紙 D．隨手關(guān)燈
【題型考向】
題型一 碳單質(zhì)
01 碳單質(zhì)的物理性質(zhì)及用途
1．近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)，以新形態(tài)存在的碳單質(zhì)在諸多領(lǐng)域中有重要的應(yīng)用前景。下列關(guān)于碳單質(zhì)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A．石墨具有金屬光澤，有優(yōu)良的導(dǎo)電性能，是天然存在的最硬的物質(zhì)
B．石墨烯和碳納米管在材料、催化、信息等諸多領(lǐng)域中有重要應(yīng)用
C．石墨粉和黏土粉末按一定比率混合可以制鉛筆芯
D．金剛石、石墨和里碳原子的排列方式不同，因此在性質(zhì)和用途上存在明顯差異
2．下列有關(guān)金剛石和石墨的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（ ）
A．都是碳的單質(zhì) B．都由碳元素組成
C．物理性質(zhì)相同 D．碳原子排列方式不同
3．物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用途。下列含碳物質(zhì)中，常用于去除冰箱、汽車(chē)中的異味的是（ ）
A．活性炭 B．金剛石 C．石墨 D．
02 碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
4．《中國(guó)書(shū)法大會(huì)》書(shū)寫(xiě)時(shí)代精神。唐懷素《自敘帖》保存至今仍不變色，主要是因?yàn)闀?shū)寫(xiě)作品時(shí)所用的墨汁中含有的炭黑（ ）
A．是黑色固體 B．具有吸附性
C．常溫下性質(zhì)穩(wěn)定 D．具有還原性
5．化學(xué)方程式中包含很多的信息。關(guān)于反應(yīng)的說(shuō)法中正確的是（ ）
A．反應(yīng)后試管中固體質(zhì)量減少，不遵守質(zhì)量守恒定律
B．碳與氧化銅是反應(yīng)物，參加反應(yīng)的質(zhì)量比為3∶20
C．反應(yīng)前后各種元素的化合價(jià)都發(fā)生變化
D．該反應(yīng)中表現(xiàn)出碳具有還原性
03 木炭還原氧化銅實(shí)驗(yàn)
6．我國(guó)提出2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和，體現(xiàn)了構(gòu)建人類命運(yùn)共同體的大國(guó)擔(dān)當(dāng)。碳中和是指的排放總量和減少總量相當(dāng)。丁仲禮院士認(rèn)為碳中和是讓人為排放的被人為努力和自然過(guò)程所吸收。
（1）實(shí)現(xiàn)碳中和人人有責(zé)。為了減少排放，同學(xué)們改進(jìn)了木炭還原氧化銅實(shí)驗(yàn)裝置，改進(jìn)前和改進(jìn)后裝置如圖所示。請(qǐng)問(wèn)裝置B的作用是 。

【實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象】
按如圖改進(jìn)后裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察到如下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
現(xiàn)象1：加熱一段時(shí)間后，試管中部分黑色固體變紅；
現(xiàn)象2：裝置A中澄清石灰水變渾濁。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
（2）現(xiàn)象1說(shuō)明木炭具有 性；現(xiàn)象2說(shuō)明生成了 氣體。
【實(shí)驗(yàn)反思】
（3）老師告訴同學(xué)們實(shí)驗(yàn)中還會(huì)產(chǎn)生少量的CO，于是同學(xué)們按如圖所示增加小氣球以此完善實(shí)驗(yàn)裝置。請(qǐng)問(wèn)小氣球的作用是 。

【思考延伸】
（4）隨著工業(yè)生產(chǎn)的高速發(fā)展和人民生活水平的提高，排入大氣中的越來(lái)越多，導(dǎo)致溫室效應(yīng)加劇。下列措施有助于實(shí)現(xiàn)碳中和的有_____(填字母)。
A．植樹(shù)造林
B．用清潔燃料代替化石燃料
C．利用人工途徑將合成為淀粉
題型二 一氧化碳和二氧化碳
01 一氧化碳、二氧化碳的性質(zhì)及用途
7．二氧化碳在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛。下列不屬于二氧化碳用途的是（ ）
A．作燃料 B．參與光合作用 C．固態(tài)二氧化碳用于人工降雨 D．制碳酸飲料
8．下列關(guān)于碳和碳的化合物說(shuō)法中不正確的是（ ）
A．金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì)
B．一氧化碳和二氧化碳分子構(gòu)成不同，化學(xué)性質(zhì)不同
C．二氧化碳滅火器可用來(lái)?yè)錅鐖D書(shū)、檔案等物的失火
D．二氧化碳和葡萄糖（）都屬于有機(jī)化合物
9．下列有關(guān)碳及其化合物的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A．CO可用于冶煉金屬
B．CO和CO2不能相互轉(zhuǎn)化
C．用墨繪制的畫(huà)能保存長(zhǎng)時(shí)間不變色
D．干冰升華吸收大量的熱，可用作制冷劑
02 二氧化碳的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)
10．向一集滿CO2的集氣瓶中放入一片藍(lán)色石蕊試紙，注入適量的蒸餾水，蓋上玻璃片，上下振蕩，再將其倒置（如圖），把手移開(kāi)，玻璃片沒(méi)有掉下來(lái)。藍(lán)色石蕊試紙?jiān)谧⑷胝麴s水并振蕩后變紅。依據(jù)現(xiàn)象一定能得出對(duì)應(yīng)結(jié)論的是（ ）
A．玻璃片沒(méi)有掉下，證明瓶?jī)?nèi)氣壓大于大氣壓
B．玻璃片沒(méi)有掉下，證明CO2與水發(fā)生了反應(yīng)
C．振蕩后試紙變紅，證明CO2與水反應(yīng)產(chǎn)生了酸
D．振蕩后試紙變紅，證明CO2能與石蕊反應(yīng)變紅
11．（如圖是實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)煉鐵的裝置。下列有關(guān)分析不正確的是（ ）
A．澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明有CO2生成
B．該反應(yīng)中，失去氧的物質(zhì)是CO
C．CO具有可燃性
D．硬質(zhì)玻璃管中固體質(zhì)量逐漸減小
12．用如圖所示裝置和干燥紫色石蕊紙花進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證的性質(zhì)。
（1）觀察到澄清石灰水變渾濁，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；由該實(shí)驗(yàn)還可以得出分子具有的性質(zhì)是 。
（2）為驗(yàn)證能與水反應(yīng)，需進(jìn)行的操作及現(xiàn)象是 。
03 一氧化碳和二氧化碳的對(duì)比
13．化學(xué)觀念是化學(xué)課程要培養(yǎng)的核心素養(yǎng)之一、下列從不同化學(xué)觀念角度對(duì)CO和CO2的認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤的是（ ）
A．元素觀：CO和CO2都是由碳、氧兩種元素組成的化合物
B．分類觀：CO和CO2都屬于氧化物
C．變化觀：CO和CO2在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化
D．結(jié)構(gòu)觀：CO和CO2都是由碳原子和氧原子構(gòu)成，化學(xué)性質(zhì)相似
14．下列關(guān)于一氧化碳和二氧化碳的說(shuō)法中正確的是（ ）
A．一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素組成，能相互轉(zhuǎn)化
B．一氧化碳和二氧化碳都具有可燃性，都可作為燃料
C．一氧化碳和二氧化碳都能與水反應(yīng)，都能使紫色石蕊溶液變紅
D．一氧化碳和二氧化碳都是溫室氣體，含量增多都能導(dǎo)致溫室效應(yīng)增強(qiáng)
題型三 常見(jiàn)氣體的制備
01 實(shí)驗(yàn)室制取氣體的儀器和原理
15．化學(xué)科學(xué)的本質(zhì)是實(shí)驗(yàn)探究。如圖1為實(shí)驗(yàn)室制取氣體的常用裝置，圖2為某同學(xué)在跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)中設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易供氧器。
I．根據(jù)圖1回答下列問(wèn)題：
（1）寫(xiě)出裝置A中任意一種儀器的名稱 。
（2）實(shí)驗(yàn)室制取CO2的裝置可選擇 （填標(biāo)號(hào)）來(lái)組裝，發(fā)生裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
II．根據(jù)圖2回答下列問(wèn)題：
（3）若試劑甲為MnO2，根據(jù)所學(xué)知識(shí)選擇試劑乙，反應(yīng)倉(cāng)中產(chǎn)生O2的化學(xué)反應(yīng)原理是 （用化學(xué)方程式表達(dá)）。
（4）加濕過(guò)濾倉(cāng)中H2O的作用有 （填標(biāo)號(hào)）。
a．吸收雜質(zhì)提純O2
b．觀察O2產(chǎn)生的速率
c．加快O2的生成
d．保證供給O2的濕度需求
（5）調(diào)節(jié)供氧流速可以 （填具體操作）。
02 發(fā)生裝置和收集裝置的選擇
16．化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。請(qǐng)結(jié)合下列實(shí)驗(yàn)裝置圖回答問(wèn)題。
實(shí)驗(yàn)室用鋅粒和稀硫酸制取氫氣。氫氣是密度比空氣小，難溶于水的可燃?xì)怏w。
（1）實(shí)驗(yàn)室制取一瓶干燥的氫氣，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是 ( 從“A~E” 中選擇，填字母序號(hào)， 下同)，收集裝置是 。
（2）若用裝置F 干燥氫氣，應(yīng)從導(dǎo)管口 (填“m” 或 “n”) 通入氣體。
（3）新型材料納米鐵粉用途廣泛，它比普通鐵粉更容易與氧氣反應(yīng)，其制備的主要流程如下圖所示。
FeCl2和H2 → 高溫反應(yīng)器→氯化氫和納米鐵粉
向高溫反應(yīng)器中通入氫氣前，需通入氮?dú)馀艃艨諝獾脑蚴? (寫(xiě)出一條即可)。
17．我國(guó)向世界承諾：努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”——排放量和轉(zhuǎn)化量相等，達(dá)到相對(duì)零排放，為人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)中國(guó)力量。
（3）實(shí)驗(yàn)室制備。根據(jù)下列儀器裝置，回答問(wèn)題。
①寫(xiě)出標(biāo)號(hào)儀器的名稱：a． ，b． 。
②制取可在A~E中選用裝置 ；裝置F是在裝置B基礎(chǔ)上的改進(jìn)，其優(yōu)點(diǎn)是 。
18．圖中A～F是實(shí)驗(yàn)室制取氣體的常用裝置，請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題。
（1）寫(xiě)出圖中標(biāo)注的儀器名稱：① ；② 。
（2）加熱氯酸鉀和二氧化錳固體混合物制取氧氣，應(yīng)選 (填裝置標(biāo)號(hào))作發(fā)生裝置，若選F作收集裝置，驗(yàn)滿時(shí)帶火星的木條應(yīng)放在 (填“a”或“b”)口。
（3）實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳的化學(xué)方程式為 ，B、C都可作該實(shí)驗(yàn)的發(fā)生裝置、其中更利于控制反應(yīng)速率的是 (填裝置標(biāo)號(hào))，收集裝置不選E的原因是 。
（4）實(shí)驗(yàn)室常將濃氨水滴入生石灰(CaO)中快速制取氨氣，利用了生石灰與水反應(yīng) (填“放熱”或“吸熱”)，使氨氣的溶解度 (填“增大”或“減小”)的原理。
03 氣體的檢驗(yàn)和驗(yàn)滿及性質(zhì)驗(yàn)證
19．掌握實(shí)驗(yàn)室制取氣體的方法是必備的化學(xué)素養(yǎng)。某化學(xué)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有稀硫酸、稀鹽酸、石灰水、石灰石、氯酸鉀、二氧化錳藥品以及下列儀器，請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題。
（1）儀器①的名稱是 。
（2）利用上述儀器和藥品可以制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。用排水集氣法收集氧氣，當(dāng)集氣瓶里的水排完后，在水里用玻璃片 （填“磨砂”或“光滑”）一面蓋住集氣瓶口，將集氣瓶移出水面， （填“正”或“倒”）放在桌面上、如果用排水法收集的氧氣不純，可能的原因是 （答一點(diǎn)即可）。
（3）利用上述藥品制取二氧化碳的化學(xué)方程式是 。檢驗(yàn)二氧化碳的方法是 。小明同學(xué)用如圖裝置制取二氧化碳，請(qǐng)你指出該裝置的兩處錯(cuò)誤： 、 。
20．如圖所示A-E為實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)的氣體發(fā)生和收集裝置，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
（1）寫(xiě)出儀器①的名稱： 。
（2）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的化學(xué)方程式為 ，反應(yīng)的基本類型是 。采用排水法收集氧氣，停止加熱時(shí)，應(yīng)該 ，以防止水槽中的水倒吸，使試管炸裂。
（3）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的發(fā)生和收集裝置組合為 (填字母)。為驗(yàn)證二氧化碳的性質(zhì)，將產(chǎn)生的氣體由導(dǎo)管口 (填“a”或“b”)通入到裝置F中，觀察到試管中的紫色石蕊試液變?yōu)榧t色，是因?yàn)槎趸寂c水反應(yīng)生成了 。
04 萬(wàn)能瓶的使用
21．化學(xué)興趣小組的同學(xué)們?cè)谶M(jìn)行氣體制取過(guò)程中，從實(shí)驗(yàn)員處領(lǐng)取了如下實(shí)驗(yàn)儀器：
（1）儀器B （填“能”或“不能”）直接加熱。
（2）若用大理石與稀鹽酸來(lái)制取CO2，為組裝氣體發(fā)生裝置，應(yīng)選擇的儀器是 、E、C（填字母）；若用如圖所示裝置收集CO2，應(yīng)從 端進(jìn)氣（填“a”或“b”）。
（3）若用KClO3和MnO2制取O2，除用上述部分儀器外，還必需補(bǔ)充的儀器是 （填儀器名稱）。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
22．思考樂(lè)俊宇同學(xué)想要做實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳實(shí)驗(yàn)：
（1）實(shí)驗(yàn)室制取的方程式： ；
（2）制取二氧化碳的發(fā)生和收集裝置為 。（填序號(hào)）
（3）干燥氣體，從E中的 口通入。
題型四 低碳生活與資源化利用
01 碳中和、低碳行動(dòng)
23．我國(guó)力爭(zhēng)2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”，彰顯大國(guó)責(zé)任與擔(dān)當(dāng)。“碳中和”的“碳”是指（ ）
A．二氧化碳 B．碳元素 C．碳原子 D．所有含碳物質(zhì)
24．社會(huì)發(fā)展需要人與自然和諧共生。生活中的下列做法，符合低碳環(huán)保理念的是（ ）
①積極植樹(shù)種草 ②乘公交車(chē)出行 ③廢棄電池深埋
④踐行光盤(pán)行動(dòng) ⑤隨意丟棄垃圾 ⑥自備購(gòu)物布袋
A．①②④⑥ B．①③④⑤ C．②③④⑥ D．②④⑤⑥
02 碳循環(huán)
25．我國(guó)在第75屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)上提出努力爭(zhēng)取在2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”，充分體現(xiàn)了大國(guó)擔(dān)當(dāng)。如圖為自然界中的“碳循環(huán)”示意圖，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A．碳中和是指用堿中和產(chǎn)生的 B．途徑①表示植物的光合作用
C．途徑②中部分最終轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓猁} D．化石燃料燃燒使排放量增加
26．“氧循環(huán)”、“碳循環(huán)”、“水循環(huán)”是自然界存在的三大本要循環(huán)。

請(qǐng)結(jié)合圖示回答相關(guān)問(wèn)題：
（1）化石燃料主要包括 、石油和天然氣；從物質(zhì)分類角度看，屬于 。
（2）從物質(zhì)變化及分子角度看， 循環(huán)與另外兩種循環(huán)有本質(zhì)區(qū)別。
（3）綠色植物通過(guò)光合作用將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為 能；在⑤、⑦兩個(gè)反應(yīng)中，反應(yīng)物相同，產(chǎn)物不同的原因是 。
（4）從空氣中捕捉二氧化碳并轉(zhuǎn)化為燃料，是實(shí)現(xiàn)“碳中和”的一個(gè)研究方向。一種納米纖維催化劑可將二氧化碳轉(zhuǎn)化成液體燃料甲醇，其微觀示意圖如圖所示：

則反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
03 二氧化碳的資源化利用
27．杭州亞運(yùn)會(huì)火炬使用“零碳甲醇()”。我國(guó)科研人員研制出一種新型催化劑，能將轉(zhuǎn)化成甲醇，其轉(zhuǎn)化過(guò)程如下圖所示(M為單質(zhì)、部分產(chǎn)物省略)。下列說(shuō)法不正確的是
A．M的化學(xué)式為
B．該成果可為碳中和提供科學(xué)方案
C．Ⅰ中反應(yīng)不是化合反應(yīng)
D．該轉(zhuǎn)化中和M的分子數(shù)目比為1：2
28．如圖為CO2在自然界中的轉(zhuǎn)化和資源化利用。下列說(shuō)法不正確的是
A．轉(zhuǎn)化①中反應(yīng)物全部轉(zhuǎn)化為尿素
B．轉(zhuǎn)化②中CO2分子間的間隔變小
C．轉(zhuǎn)化③有利于減少“白色污染”
D．自然界中轉(zhuǎn)化④是無(wú)機(jī)化合物向有機(jī)化合物的轉(zhuǎn)化
29．助力“碳中和”，CO2的產(chǎn)生、捕集與資源化利用是重要研究課題。
（1）CO2的產(chǎn)生：化石燃料的燃燒排放大量CO2。
①化石燃料主要包括 、石油和天然氣。
②大氣中CO2的含量過(guò)高，會(huì)造成 （填環(huán)境問(wèn)題）。
（2）CO2的捕集：工業(yè)上可用氨水、K2CO3溶液等化學(xué)物質(zhì)捕集煙氣中的CO2。
氨水捕集CO2的實(shí)驗(yàn)流程如下。
①轉(zhuǎn)化中可循環(huán)使用的物質(zhì)X的化學(xué)式為 。
②氨水吸收室中反應(yīng)溫度不宜過(guò)高，原因是 。
（3）CO2的利用：CO2和H2在Ni/CaO表面發(fā)生反應(yīng)生成CH4的原理如圖所示。
①整個(gè)轉(zhuǎn)化過(guò)程中Ni/CaO的作用為 。
②生成CH4的總反應(yīng)化學(xué)方程式為 。
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁(yè) （共 2 頁(yè)）
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