化学九年级上册课题3 二氧化碳和一氧化碳第1课时课时练习

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1、二氧化碳的性质
（1）物理性质：无色，无味的气体，密度比空气大，能溶于水，高压低温下可得固态二氧化碳（干冰）
（2）化学性质：①二氧化碳不能燃烧；②不支持燃烧；
应用：因为二氧化碳密度大于空气，且不能供给呼吸，进入久未开启的菜窖或干涸的深井前，做灯火实验。
（3）证明二氧化碳的密度大于空气
①实 验：将CO2倒入装有高、低燃着蜡烛的烧杯中，下面的蜡烛比上面的先熄灭。

②现 象：将水倒入装满CO2的软塑料瓶，旋紧瓶塞，振荡，软塑料瓶变瘪。
③分析：二氧化碳溶于水使瓶内气压变小，大气压使瓶子变瘪。

（4）证明二氧化碳与水反应（资料：紫色石蕊试液遇酸性溶液变红）
（5）证明二氧化碳与澄清石灰水反应
操作：将二氧化碳通入澄清石灰水；
现象：澄清石灰水变浑浊：
化学反应方程式：CO2+Ca(OH)2 = CaCO3↓+H2O（用于检验二氧化碳气体）。
2、二氧化碳的用途
3、二氧化碳对环境的影响
（1）有利的方面：促进绿色植物进行光合作用，满足人和动物所需的有机物（主要是淀粉）的合成和对氧气的需求；以及空气中氧气含量的相对稳定和自然界的碳、氧的循环，等等；
（2）不利的方面：①二氧化碳本身没有毒性，但它不能供给呼吸，当空气中的二氧化碳超过正常含量时，会对人体健康产生影响（因此，在人群密集的地方应该注意通风换气）；
②由于人类活动（如化石燃料燃烧、森林遭到破坏等）影响，近年来二氧化碳含量猛增，导致温室效应、全球气候变暖、冰川融化、海平面升高等，现在地球上气温越来越高，主要是因为二氧化碳增多造成的；因为二氧化碳就像温室的玻璃或塑料薄膜那样，具有保温的作用，使地面吸收的太阳光的热量不易散失，从而使全球变暖，这种现象叫温室效应，除二氧化碳外，现在这一群体的成员越来越多，还有臭氧、甲烷、氟氯代烷--氟利昂等，使温度升高，近100年，全球气温升高0.6℃，照这样下去，预计到21世纪中叶，全球气温将升高1.5-4.5℃；还有，海平面升高也是二氧化碳增多造成的，近100年，海平面上升14厘米，到21世纪中叶，海平面将会上升25-140厘米，海平面的上升，亚马逊雨林将会消失，两极海洋的冰块也将全部融化，淹没部分沿海城市，以及使土地沙漠化、农业减产等；③虽然大气中的水蒸气、云量、颗粒物有可能抵消温室效应，但对温室效应及其长期影响还需要人们进一步研究；为了保护人类赖以生存的环境，我们应该共同采取措施，防止温室效应进一步增强；例如，人类应该减少使用煤、石油、天然气等化石燃料，更多地利用太阳能、风能、地热等清洁能源；大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林，等等。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 Na-23 S-32 C1-35.5 K-39 Ca-40 Cu-64 Zn-65
【考点1 二氧化碳的性质】
【典例1-1】（2023•榕城区一模）如图为采用“数字化”实验，可将传感器采集的实验相关信息显示成曲线图，其中物质X表示能与二氧化碳反应的某液体，纵坐标Y表示烧杯中的某个量，则在持续通入二氧化碳的过程中下列对物质X与纵坐标Y的分析正确的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【典例1-2】（2023•北京二模）第24届冬季奥运会体现了绿色奥运的理念。
（1）火炬“飞扬”以液氢为燃料，采用航天氢氧发动机燃烧技术，该反应的化学方程式为 。
（2）速滑场馆“冰丝带”采用CO2跨临界直冷制冰。从微粒的角度分析，CO2由气态变为固态时，变化的是 ，固态CO2的俗称是 。
【典例1-3】（2023•朝阳区模拟）小致同学为探究二氧化碳的性质，设计了下列实验。回答问题：
（1）实验A应 （填“缓慢”或“快速”）倾倒CO2气体；
（2）实验B，向装满CO2的软塑料瓶中倾倒约体积的澄清石灰水，迅速盖好瓶塞，振荡，观察到的现象是 ；
（3）实验C中湿润的石蕊小花变红，原因是 。
【变式1-1】（2023•礼泉县三模）下列有关二氧化碳的实验中，只能证明二氧化碳物理性质的是（ ）
A．B．
C．D．
【变式1-2】（2023•宝鸡模拟）如图所示放置一段时间（干冰常温下易升华），下列说法不正确的是（ ）
A．将澄清石灰水换成紫色石蕊溶液，溶液会变红 B．干冰升华是物理变化
C．U形管内右端红墨水液面升高 D．烧杯中澄清石灰水变浑浊
【变式1-3】（2023•雁峰区校级模拟）某中学课外活动小组一次野外考察中，遇到一口干涸的深井，小组成员想下井探险。小明同学提出在下井探险前，必须探测干涸的深井中二氧化碳的浓度。
现请你帮小明设计二种不同的方法进行实验后，才能决定是否下去探险，二种方法及判断依据可能是：
（4）方案一中涉及反应的化学方程式： 。
【变式1-4】（2023•江源区模拟）根据如图回答问题。
​
（1）实验1中，a处观察到的现象是 ；能证明有二氧化碳生成的现象是 。
（2）实验2中，将紫色石蕊溶液浸泡并晾干的小花，一半喷水后放入集气瓶中，该实验的目的是 。
（3）实验3中，观察到蜡烛由低到高依次熄灭，说明二氧化碳具有的性质有：
。
【考点2 二氧化碳的用途】
【典例2-1】（2023•东洲区四模）下列二氧化碳的用途既利用其物理性质又利用其化学性质的是（ ）
A．液态二氧化碳用作灭火剂 B．工业制纯碱、尿素
C．干冰用于制造舞台上的云雾 D．用作农作物的气体肥料
【典例2-2】（2023•信阳一模）2022年冬奥会中国国家速滑馆“冰丝带”采用CO2跨临界直冷制冰系统，以实现CO2循环利用。
（1）请写出固态CO2用做制冷剂的原理 。
（2）科学家成功利用CO2和氢气合成乙醇和另一种常见液态物质，在降低碳排放方面具有重要意义。计算参加反应的CO2和H2的质量比为 。
【变式2-1】（2023•安徽模拟）物质的性质决定物质的用途。下列关于CO2的性质和用途的对应关系中，不正确的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【变式2-2】（2022秋•沭阳县校级期末）化学知识在生产、生活中有着广泛的应用。
（1）冰箱中放入活性炭除异味，利用了活性炭的 性；
（2）固态二氧化碳叫作干冰，升华吸热，因此常用于 ；
（3）生活中常接触到“加碘食盐”，其中的“碘”指的是 选填（“元素”或“原子”）。
【考点3 二氧化碳对环境的影响】
【典例3-1】（2023•虞城县三模）2022绿色发展国际科技创新大会的主题为“绿色低碳 合作共享”。下列做法不符合这一主题的是（ ）
A．提高城市绿化面积B．垃圾分类回收利用
C．推广使用共享单车D．植物秸秆露天焚烧
【典例3-2】（2023•丹东）首届上海国际碳中和博览会于2023年6月11日至14日在上海国际会展中心举办。碳中和是指在规定时间内，CO2的人为移除与人为排放相抵消。
（1）大气中CO2过多会导致 的加剧。
（2）下列是常用的碳中和方案。
①碳捕集：应选择 性（填“酸”或“碱”）试剂吸收捕集CO2。
②碳循环：为降低CO2含量，科学家正在研究一种新型“人造树叶”，它能吸收空气中的CO2并转变为乙醇（乙醇的化学式为C2H5OH），该反应的化学方程式为2CO2+3H2OC2H5OH+3X，则X的化学式为 。
③碳替代：选用氢气作为碳替代能源的理由是 ；氢气可以采用电解水的方法制得，电解水的化学方程式是 ；还可以作为碳替代能源的有 （答一种即可）。
（3）低碳生活从我做起。下列行为有利于实现碳中和的是 。
A.双面使用纸张 B.植树造林 C.露天焚烧垃圾
【变式3-1】（2023•昭阳区二模）我国承诺在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。“碳捕捉和封存”技术是实现碳中和的重要途径之一。如图是用技术将CO2压入地下实现CO2的封存。下列说法不正确的是（ ）
A．如图封存技术可行的依据的微观解释是分子之间有间隔
B．大气中的二氧化碳过多会导致温室效应增强
C．开发利用清洁能源，植树造林有利于实现碳中和
D．所谓的“低碳”就是较低的碳单质的排放
【变式3-2】（2023•利通区校级模拟）根据所学知识，回答下列问题：
（1）碳原子的结构示意图为，请写出一条从获取的信息
。
（2）“碳捕集与封存”是我国的一项先进技术，每年将二氧化碳进行压缩封存，从微观角度解释二氧化碳气体可压缩的原因是 。
（3）为实现“碳中和”，达到“净零排放”下列做法不正确的是 。
A.大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林
B.开发氢能，更多利用太阳能等清洁能源
C.化石燃料的燃烧会产生大量二氧化碳，禁止使用化石燃料
一、选择题。
1．（2023•镇江二模）下列排序正确的是（ ）
A．地壳中元素含量：B．铜元素质量分数：
C．碳元素的化合价：D．气体在水中溶解性：
2．（2023•东城区校级模拟）某小组利用图1装置研究25℃时二氧化碳的溶解性。打开止水夹，向3个充满二氧化碳的100mL烧瓶中，分别注入20mL、40mL、60mL蒸馏水，关闭止水夹，振荡前后压强的变化如图2。下列说法不正确的是（ ）
A．曲线①中ab段对应的操作是迅速注入蒸馏水
B．曲线①中c点和e点可能进行了振荡
C．曲线③对应的实验是注入60mL蒸馏水
D．终点气压高于初始的原因可能是在25℃时，1体积水中最多吸收的二氧化碳的量小于1体积
3．（2023•泰安二模）构建化学基本观念是学好化学的基础。下列对化学基本观念的认识正确的是（ ）
A．结构观：CO和CO2的化学性质不同，因为它们的组成元素不同
B．分类观：由不同种元素组成的物质都是混合物
C．变化观：在一定条件下，CO2和O2可以相互转化
D．微粒观：保持二氧化碳的化学性质的最小微粒是碳原子和氧原子
4．（2023•吴忠校级模拟）用如表实验探究CO2能否与H2O发生反应。
下列说法不正确的是（ ）
A．酸性物质可使石蕊变红
B．步骤1的作用是验证水不能使石蕊变红
C．步骤2的现象是紫色石蕊纸花变红
D．由该实验能得出“CO2与H2O发生化学反应”的结论
5．（2023•邗江区二模）化学能让生活更美好。下列说法正确的是（ ）
A．制糖工业中用活性炭脱色，利用的是其吸附性
B．氦气通电发出粉红色的光，发生的是化学变化
C．干冰升华会放热，可用于人工降雨
D．硬水软化后口感更好，因煮沸时除去了硬水中的所有杂质
6．（2023春•淄川区期末）农业技术人员向农民建议：在塑料大棚中种植植物时，可向大棚中通入适量的CO2．这是因为（ ）
A．CO2可使害虫窒息死亡，从而防治病虫害
B．施用二氧化碳能促进植物进行光合作用，提高产量
C．CO2可产生温室效应，从而提高大棚内的温度
D．CO2可灭火，施用后防止火灾
7．（2023•嘉禾县校级三模）2020年9月22日，习近平主席在第75届联合国大会上庄严宣告“2030年前中国要碳达峰，2060年实现碳中和”。下列途径或措施不正确的是（ ）
A．加大以氢能为代表的低碳能源开发力度
B．构建以可再生能源为主体的电力系统
C．禁止使用化石燃料
D．坚持节能减排战略、发展绿色低碳经济、增强森林碳汇
8．（2023•宝鸡模拟）碳减排和碳增汇是实现碳达峰、碳中和目标的两个决定因素，碳增汇即固碳。下列做法不利于实现碳达峰、碳中和的是（ ）
A．随意燃放烟花爆竹 B．利用风能等新能源替代传统能源
C．公共交通出行，减少尾气排放 D．植树造林，发挥生态系统的碳增汇作用
二、填空题。
9．（2022•沂水县一模）下列A～C是初中化学的3个实验，请按要求填空：
（1）A实验所用药品不能换成木炭的理由是
。
（2）B实验中，盖紧瓶盖、充分振荡后，将会看到的现象是 ；如果将烧杯中的水换成一种有颜色的试液 ，还能说明该过程中有化学变化发生。
（3）C实验中，在电源正极得到的气体能用 进行检验。
10．（2023•新县校级三模）碳及其化合物的综合利用使世界变得更加绚丽多彩。
（1）碳单质“家族”
下列有关碳单质“家族”性质与对应用途的说法，不合理的是 。
a.石墨有导电性，可用来做电极 b.活性炭有吸附性，可用于净水
c.焦炭具有可燃性，可用于冶炼金属 d.金刚石的硬度大，可用于切割玻璃
（2）碳的氧化物
①实验室利用上述仪器可以制取二氧化碳，组装发生装置你选择的仪器有 （填大写字母），反应的化学方程式为 。
②若用H、I装置收集一瓶干燥的二氧化碳，管口正确的连接顺序是 （填小写字母序号）。
③将生成的CO2通入J中观察到石蕊溶液变红。由此并不能得出“CO2能与水发生化学反应”的结论，理由是 ，之后再加热J试管中液体、观察到的现象是 。
（3）“碳中和”的实现
①“碳”封存：将二氧化碳气体压缩成液态或固态。然后压入地下玄武岩中，从微观角度解释二氧化碳气体能被压缩成液态或固态的原因。
②碳转化：绿色植物在晴天时。通常每平方米叶片每天需要吸收5gCO2来进行光合作用。一棵叶片面积为1.8m2的树，假设一年我国北方平均有200天为晴天，这棵树一年吸收的二氧化碳相当于多少碳燃烧释放出的二氧化碳（保留小数点后一位）。
11．（2023春•杜尔伯特县期末）描述下列反应的现象：
（1）镁条在空气中燃烧： ；
（2）硫在空气中燃烧： ；
（3）铁丝在氧气中燃烧： ；
（4）红磷在氧气中燃烧： ；
（5）将二氧化碳通入到足量的澄清石灰水中： 。
12．（2023•金凤区一模）碳在地壳中的含量不高，但它的化合物数量众多，且分布极广。如图是碳原子的结构示意图和碳的几种单质的结构模型图。
根据所学知识回答：
（1）图①、②、③对应三种碳单质，其中图①单质的名称是 ，这三种物质都是由碳元素组成的单质，从图中可以看出它们的性质差异很大的原因是
。
（2）碳与氧气反应既会生成CO，又会生成CO2，CO2在生活生产中具有广泛的用途，CO2可以用来灭火体现了CO2的性质是 。
13．（2023•朝阳三模）水和空气都是重要的自然资源，与人类的生产生活密切相关。
（1）电解水实验产生氢气和氧气，证明水是由 组成的。
（2）生活中降低水的硬度的方法 。
（3）节约用水是保护水资源的有效途径，请写出一种生活中节约用水的做法
。
（4）空气中稀有气体的体积分数约为 。
（5）空气中二氧化碳的含量不断上升，从而导致 ，使全球气候变暖。
三、解答题。
14．（2023•射洪市校级模拟）下面是实验室制取气体和性质实验的常见装置。
（1）仪器①的名称 。
（2）F中观察到的现象是 。
15．（2023•天门模拟）多角度认识物质，能助我们更全面了解物质世界。
（1）认识物质组成结构。
宏观角度，干冰由 种元素组成；微观角度，干冰由 构成。
（2）认识物质的性质。
①在水中加入干冰，杯中白雾缭绕，发生反应的符号表达式为： 。
②如图所示实验中，可观察到U型管内右端红墨水液面 （填“升高”或“降低”）。烧杯中发生反应的符号表达式为 。
（3）认识物质的制法。
干冰的工业制法是在6250.5千帕压力下，把二氧化碳冷凝成无色的液体，再在低压下迅速凝固而得到。从微观角度看，制取过程中发生变化的是 。
16．（2022秋•费县期末）某化学兴趣小组用如图所示装置做有关CO2气体性质的实验。
（1）如图1所示，甲同学将集气瓶中的CO2缓缓倒入烧杯中，由该实验的现象推知二氧化碳具有的性质是 。
（2）如图2所示，乙同学将集满CO2气体的试管倒插入紫色石蕊溶液中并轻轻摇晃试管，产生的现象是 。
（3）丙同学挤压图3装置中滴管的胶帽，使澄清石灰水滴入烧瓶，振荡烧瓶，烧瓶中发生反应的化学方程式为 。
17．（2023•抚松县模拟）气候变化是人类面临的全球性问题，中国争取2060年前实现“碳中和”。“碳中和”就是采取各种措施全部抵消掉生产生活中排放的二氧化碳。
（1）“碳中和”中的“碳”指的是 。
A．碳原子 B．一氧化碳 C．二氧化碳 D．活性炭
（2）下列措施有利于实现“碳中和”的是 。
A．外出尽量选择公交出行 B．加大化石能源的使用力度
C．国家鼓励购买电动汽车 D．大力推广使用太阳能实验
操作
= 1 \* GB3 ①干燥的石蕊小花上喷稀醋酸
= 2 \* GB3 ②干燥的石蕊小花上喷水
= 3 \* GB3 ③把干燥的小花放进CO2气体中
= 4 \* GB3 ④把用水湿润的石蕊小花放入CO2气体
= 5 \* GB3 ⑤取出实验 = 4 \* GB3 ④取出用吹风机烘干
现象
变红
不变红
不变红
变红
红色变为紫色
分析
稀醋酸能使石蕊变红
水不能使石蕊变红
二氧化碳不能使石蕊变红
二氧化碳与水反应生成酸性物质使石蕊变红
碳酸不稳定分解
结论
CO2不显酸性，CO2与水反应生成了酸性物质
使紫色石蕊试液变成红色
化学方程式：CO2+H2O=H2CO3
碳酸分解生成二氧化碳和水化学方程式：
H2CO3=H2O+CO2↑
CO2的用途
依据的性质
= 1 \* GB3 ①干冰（固体二氧化碳）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 \* GB3 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 \* GB3 ③温室肥料（气肥），可以增大农作物的产量
CO2是光合作用的原料，能促进光合作用
= 4 \* GB3 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 \* GB3 ⑤化工原料，制纯碱、尿素等
能与多种物质反应
选项
物质X
纵坐标Y
A
Ca（OH）2溶液
溶液的质量
B
水
溶液的pH
C
NaOH溶液
溶液中水的质量
D
NaOH溶液
溶液中溶质的质量
实验方法
实验现象
实验结论
方案一：
方法1：加入澄清石灰水
现象1：（1）
二氧化碳含量可能高，不适应下井探险
方案二：
方法2：（2）

现象2：（3）
选项
性质
用途
A
化学性质稳定，没有毒性
工业生产的重要原料
B
能参与植物光合作用
可做农业生产中的气体肥料
C
固体二氧化碳叫作干冰，升华时吸热
用于人工降雨
D
既不燃烧，也不支持燃烧
灭火
步骤
操作
1
向干燥的紫色石蕊纸花上喷水
2
将润湿后的紫色石蕊纸花放入盛有CO2的集气瓶中