2024-2025学年人教版初中化学九年级上学期期末专题复习 专题06 碳和碳的氧化物 （考题猜想）

这是一份2024-2025学年人教版初中化学九年级上学期期末专题复习 专题06 碳和碳的氧化物 （考题猜想），共33页。
【例1】（23-24九年级上·吉林白城·期末）下图为几种碳单质的结构模型图，根据所学知识回答下列问题：
(1)图中的小球代表的是 。
(2)图中单质C是由 构成的。
(3)“没有金刚钻，别揽瓷器活”，说明金刚石具有 的特点。
(4)三种碳单质的物理性质存在差异的原因是 。
【变式1-1】（23-24九年级上·湖南株洲·期末）物质的结构与性质、用途有密切关联，根据下图回答问题：

(1)图A表示的物质是由 （填“分子”或“原子”）构成。
(2)图B、C所表示的两种物质的物理性质不同的原因是 。
(3)图D中向盛有红棕色气体的烧瓶中投入若干块木炭，连接好装置，稍待片刻，能看到红棕色变浅。从微观结构上分析，木炭具有 的结构，具有吸附性。
【变式1-3】（23-24八年级下·广西南宁·期末）如图是金刚石，石墨、、碳纳米管结构示意图。关于这四种物质的说法中不正确的是
A．是由分子构成的
B．石墨在一定条件下转化为金刚石是化学变化
C．都是由碳元素组成的单质，完全燃烧后的产物都是
D．金刚石、石墨物理性质有很大差异，这是由于碳原子结构不同
▉题型2 性质决定用途
【例2】（2023·湖南长沙·中考真题）在生活生产中碳单质的应用广泛。下列有关含碳物质的性质或用途正确的是
A．活性炭具有吸附性B．木炭常温下化学性质很活泼
C．金刚石用作电极D．石墨用作钻探机钻头
【变式2-1】（23-24九年级上·广西来宾·期末）电车与电缆接触的部分称作“电刷”。用石墨制作“电刷”主要是因为石墨
A．常温下呈固态B．具有可燃性C．难溶于水D．具有导电性
【变式2-2】（23-24八年级下·黑龙江·期末）碳和碳的氧化物与我们的生活密切相关，请依据图示回答问题。
(1)图1是碳原子结构示意图，其原子核内质子数为 ，该元素在元素周期表中位于第 周期。
(2)碳元素组成的不同碳单质有广泛的用途。图2中用到的碳单质是 ，图3中用到的碳单质是 ，图4中用到的碳单质是 ；不同碳单质物理性质存在明显差异的原因是 。
▉题型3 根据新信息判断碳单质的性质
【例3】（23-24九年级上·广东广州·期末）中科院研究人员成功合成了一种类似金刚石结构的物质——“T-碳”（化学式为C）。有关“T-碳”的说法错误的是
A．属于单质B．常温下化学性质稳定
C．由原子直接构成D．物理性质与石墨相似
【变式3-1】（23-24九年级上·吉林长春·期末）“超级黑”是一种碳纳米管制造的新型材料，它只吸收0.035%的光线，传导热的效率为铜的7倍，坚固程度为钢的10倍。下列说法正确的是
A．“超级黑”是一种新型的化合物B．在一定条件下，“超级黑”能够燃烧
C．“超级黑”易溶于水D．“超级黑”中碳元素的化合价为+4
【变式3-2】（23-24九年级上·广东清远·期末）石墨烯和石墨双炔均由碳原子构成，具有优良的导电性，结构如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．石墨烯和石墨双炔的性质完全相同B．石墨烯和石墨双炔都是单质
C．石墨烯和石墨双炔完全燃烧都生成CO2D．石墨烯和石墨双炔均可作电极材料
▉题型4 碳单质的稳定性
【例4】（23-24八年级下·山东东营·期末）宋代许道宁用墨（主要成分是单质碳）所画的《关山密雪图》保存至今而不变色，这是因为在常温下单质碳
A．硬度高B．化学性质不活泼C．难溶于水D．呈固态
【变式4-1】（23-24九年级上·江西九江·期末）《庐山图》绘制了九江庐山的壮丽景色，是一幅泼墨泼彩图。用墨绘制的国画千百年都不易褪色，这是因为墨中的碳具有
A．还原性B．可燃性
C．吸附性D．常温下化学性质稳定
【变式4-2】（23-24九年级上·广东河源·期末）如图为一种“纸上走火”的古画修复技术：将“泛铅”作品正面朝上放在裱画台上，用清水浸湿润透，使作品平铺在案板上；用毛巾将由泛铅的地方圈起来，洒上清水，使之淹没泛铅的部分；在“泛铅”部位浇上浓度为75%医用酒精，点火燃烧，即可去除“泛铅”的黑色部分。
(1)古代画作用墨水打底，历经百年还能保持原样的原因是 。
(2)古画纸张变黄发生的是 (填“剧烈”或“缓慢”)氧化反应，光会加速氧化过程，所以古画应该 保存。
(3)颜料“铅粉”(主要为，呈白色)，暴露空气久了变成“泛铅”(主要为PbS，呈黑色)，说明与“铅粉”反应的物质一定含有 元素。
(4)“洒上清水”是因为水的比热容大，蒸发时能吸收大量热量，降温效果 (填“好”或“差”)，能使 ，使古画不燃烧。
▉题型5 碳单质的可燃性
【例5】（23-24九年级上·四川乐山·期末）市面上销售的一种工艺品炭雕（主要成分是木炭），集观赏与空气净化于一体。下列关于它的说法中错误的是
A．炭雕须特别注意防火B．炭雕无色透明
C．炭雕在常温下不易变质D．炭雕能吸附室内微量有害气体
【变式5-1】（23-24九年级上·四川乐山·期末）两份等质量的碳，一份与足量氧气完全反应生成二氧化碳，另一份与氧气反应全部生成一氧化碳，则前者与后者消耗氧气的质量比为
A．2：1B．4：3C．3：4D．3：8
【变式5-2】（23-24八年级下·山东淄博·期末）将6g碳和12g氧气放入密闭容器中引燃，两者恰好完全反应。则密闭容器中的物质是
A．COB．CO2和COC．O2和CO2D．无法确定
▉题型6 木炭还原氧化铜的实验
【例6】（23-24九年级上·河北邯郸·期末）如图是木炭和氧化铜反应的实验装置图，下列说法错误的是
A．该实验需要较高的温度
B．反应前后固体中氧元素的质量保持不变
C．实验结束后，应先将导管从石灰水中移出
D．该实验中的木炭粉可换成活性炭
【变式6-1】（23-24九年级上·江西南昌·期末）以下是同学们对木炭粉还原氧化铜的有关探究。
(1)同学们用如图进行实验。酒精灯火焰处加有金属网罩，其作用是 ，一段时间后观察到试管a中的现象是 。

(2)发现问题：实验结束时试管a中还存在黑色粉末。试管a中剩余物质中的黑色粉末是什么呢？
【提出猜想】猜想I：是木炭粉；猜想II：是氧化铜；猜想III：是木炭粉和氧化铜。
【查阅资料】CuO能跟稀硫酸反应，会生成CuSO4，木炭粉不能跟稀硫酸反应。木炭难溶于水。
【进行实验】
请写出CuO跟稀硫酸反应的化学方程式 。
【获得结论】
(3)猜想 成立。
【实验反思】
(4)进行木炭还原氧化铜实验时，为使氧化铜全部还原，氧化铜和木炭粉的质量比最好是 (填序号)
A．80：6B．80：5C．80：7D．任意比
【变式6-2】（23-24九年级上·山东德州·期末）某化学兴趣小组实验探究木炭还原氧化铜。
查阅资料：
(1)氧化铜为黑色固体。
(2)木炭还原氧化铜得到的固体中可能含有少量的氧化亚铜(Cu2O)，氧化亚铜为红色固体，能与稀硫酸反应:Cu2O+H2SO4=CuSO4+H2O+Cu
【实验操作及现象】将木炭粉和氧化铜的干燥混合物按照一定比例混合均匀后加入试管中。按图装置进行实验，观察到如下实验现象
现象1:加热一段时间后，试管①中部分黑色固体变红;
现象2:试管②中澄清石灰水变浑浊。
(1)现象1说明木炭具有 性；
(2)现象2说明生成了 气体；澄清石灰水变浑浊的原因 （用化学方程式表示）。
【反思与评价】
(3)用带有金属网罩的酒精灯给试管①加热时，试管②中导管口冒气泡的原因是 。
(4)为检验反应后的红色固体中是否含有氧化亚铜，所需的试剂是 （填名称）；若含有氧化亚铜，检验过程中实验现象是 。
(5)你认为该实验是否有不足之处，若没有说出该实验的优点 ；若有说出理由并给出改进措施 。（只回答有或没有一种情况即可）
▉题型7 木炭还原氧化铜中相关量的变化图像
【例7】（23-24九年级上·湖南湘西·期末）实验室用加热一定质量的炭粉和氧化铜进行“炭粉还原氧化铜”的实验时，能正确表示质量变化的图像是
A．B．
C．D．
【变式7-1】（23-24九年级上·安徽蚌埠·期末）取碳和氧化铜的混合物ag在一定条件下恰好完全反应，相关量的变化如图，下列说法正确的是
A．M点对应的固体物质只有两种B．N点对应的固体为黑色
C．Q点时，产生气体的总质量为(a-b)gD．0～t3min内，氧化铜的质量一直减少
【变式7-2】（23-24九年级上·广西河池·期末）按一定质量比例取碳和氧化铜的混合物ag在一定条件下恰好完全反应，相关量的变化如图，下列说法正确的是
A．M点对应的固体物质只有两种
B．N点对应的固体为黑色
C．0～t2 min内，固体中铜元素的质量分数不变
D．反应后产生气体的总质量为(a－b)g
▉题型8 木炭还原氧化铜实验中气体产物的探究
【例8】（23-24九年级上·广东广州·期末）某实验小组围绕“木炭还原氧化铜”反应的气体产物成分开展实验。
【提出问题】碳还原氧化铜生成的气体是什么？
【作出猜想】
猜想①：只有CO；
猜想②：只有；
(1)猜想③： 。
【实验1】装置如图
(2)连接装置时，需根据导管的高度调节 (填“甲”或“乙”，下同)处的高度，再确定 处的高度。
(3)实验过程中，可观察到澄清石灰水变浑浊，相关的化学方程式是 。
(4)实验结束时，应该先撤出导管，再熄灭酒精灯。要等盛装固体的试管冷却后才能把试管里的粉末倒出来，其原因是 。
实验结论1：猜想①不成立。
【实验2】为进一步确定碳还原氧化铜生成的气体，实验小组设计实验如图。
(5)实验前，需要通入一段时间的氦气(He)，其实验目的是 。
将氧化铜、碳粉按一定比例加入试管中进行实验2，测得数据如图。
实验结论2：猜想③成立。
(6)结合图像分析，碳还原氧化铜反应生成最多的气体是 。
(7)请结合图像分析图中a→b段的变化原因 (用化学方程式表示)。
(8)科学家制造出一种超轻材料——“碳海绵”，主要成分是石墨烯和碳纳米管(均属于碳的单质)，请思考能否用“碳海绵”还原氧化铜，请分析原因： 。
【变式8-1】（23-24九年级上·江西赣州·期末）在学习过程中，小静同学提出一个问题：“碳燃烧时可能生成CO2，也可能生成CO，那么碳与氧化铜反应生成的气体也有多种可能？”
【猜想】
(1)碳与氧化铜反应生成的气体中：猜想①只有CO2；猜想②只有CO；猜想③ 。
【查阅资料】浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇CO2无变化，但遇到微量CO会立即变成蓝色。
【方案设计】通过上述资料和已有知识，小静初步设想用没有磷钼酸溶液的氧化钯试纸和澄清的石灰水对碳与氧化铜反应生成的气体进行检验。根据小静的设想，请你完成填空：
若试纸不变色，石灰水变浑浊，则猜想①成立。
(2)若试纸变蓝色，石灰水 ，则猜想②成立。
(3)若试纸 ，石灰水变浑浊，则猜想③成立。
【实验验证】经过思考之后，小静设计了如图实验装置。
实验步骤：
①打开弹簧夹，先通一会儿纯净、干燥的N2；②关闭弹簧夹，点燃酒精灯加热。
【结论】
(4)小静通过分析实验现象，确认猜想③是正确的，请你写出装置C中发生反应的化学方程式： 。
【反思与评价】
(5)该实验开始通一会儿N2的目的是 。
(6)请从环保的角度分析该实验装置的不完善之处 。
(7)碳燃烧实验也给了我们一个启示：物质之间发生化学反应时，反应物的 可能会影响生成物的种类。
【变式8-2】（22-23九年级上·湖北荆州·期末）小兵和小东是某校化学研究性学习小组的成员，他们在查阅资料时，发现单质碳能够在高温时与金属氧化物反应得到金属单质。于是，他们用木炭与CuO进行了如下的探究活动。 请你参与他们的这次活动，并解决的关问题：
【提出问题】
木碳与氧化铜反应除生成单质铜外，另外生成物是什么？
【猜想与假设】
(1)①可能是CO，②可能是CO2，③可能是 。
【设计实验方案】
(2)检验CO2的方法是 (用文字描述)。
(3)为了检验CO，他们设计的方案是：把小动物放在收集的气体中，观察能否存活。后经充分研究后，认为此方案不可行，其不可行的理由是 。他们在互联网上用Ggle收集到这样一条信息：把滤纸浸泡在磷钼酸和氯化钯的黄色混合溶液中制成的试纸遇CO立即变成蓝色，而遇CO2不变色。
【实验与结论】设计的实验装置图如下：
(4)请完成下列表格。
结论：猜想二成立
▉题型9 木炭还原其他金属氧化物
【例9】（23-24九年级上·安徽安庆·期末）高铁列车车体材料使用的不锈钢中加入了金属镍增强性能，工业高温上采用火法炼镍的原理是：，下列说法错误的是
A．反应中X的化学式为CO2B．NiO中Ni的化合价为+2价
C．碳过量时，气体产物中可能有COD．此反应说明碳具有氧化性
【变式9-1】（23-24九年级上·山东青岛·期末）《天工开物）记载了明代“火法炼锌”的方法，把炉甘石（ZnCO3）和煤炭饼装入炼锌罐，如图所示，泥封、“其底铺薪，发火煅红川冷定毁罐取出”。下列说法错误的是（ZnCO3受热分解生成ZnO）
A．“火法炼锌符合低碳发展理念
B．“冷定毁罐取出”的目的是防止锌在较高温度下再次被氧化
C．反应区发生了2ZnO+CCO2↑+Zn，该反应体现了C的还原性
D．炉甘石（ZnCO3）入锌罐之前将其粉碎的目的是增大反应物之间的接触面积
【变式9-2】（23-24九年级下·广东潮州·期末）《天工开物》中记载：“凡铁一炉载土二干余斤或用木炭扇炉风箱土化为铁。”“凡铁分生、熟，出炉未炒则生，既炒则炼成则钢。
(1)“木炭”除了作还原剂之外，还可为炼铁提供 。
(2)若“土”为赤铁矿(主要成分为Fe2O3)，写出炼铁时木炭还原Fe2O3的化学方程式 。
(3)“扇炉风箱”可以为炉内提供足够多的 。
(4)“炒”钢时不断翻炒，是为了去除生铁中含有的 ，钢的抗腐蚀性能比纯铁 (填“好”或“差”)。
(5)“炼成则钢”发生的是 (填“物理”或“化学”)变化。
▉题型10 二氧化碳的物理性质及实验
【例10】（23-24九年级上·吉林辽源·期末）下列有关CO2的实验中，只能证明CO2物理性质的是
A．B．C．D．
【变式10-1】（23-24九年级上·河北邢台·期末）如图所示，小明同学粗略测定二氧化碳常温下在水中溶解体积比的实验，他的具体实验步骤是：
①用软质饮料瓶收集满一瓶二氧化碳气体。
②向瓶中倒入约三分之一体积的水(记下位置)，立即用带单孔塞的胶塞塞紧，并把弹簧夹夹紧。
③充分振荡瓶子，当瓶子体积不再变化时,打开弹簧夹,观察瓶内水的体积。
④将瓶内的少量“水”滴入紫色石蕊溶液中，石蕊溶液变红。但微热后，又变为了紫色。
回答问题：
(1)瓶子振荡后很快变瘪，打开弹簧夹后有水从烧杯流入瓶内，原因是_______。
A．二氧化碳溶于水使瓶内的压强变小
B．水的密度大于CO2的密度
(2)由打开弹簧夹又流入水体积约是瓶容积的三分之一的现象，可以得到CO2常温下在水中溶解的体积比约是 。
(3)第④步石蕊溶液先变红，后又恢复为紫色的现象，给出一个合理的解释(用化学方程式表示) 、 。
【变式10-2】（22-23九年级上·湖南湘西·期末）根据图中提供的信息以及CO和CO2的性质，回答问题：
(1)如果用甲装置区分CO和CO2，则烧杯中装有的液体是 。
(2)在乙图中，将集气瓶中的气体像倒水一样迅速倒入一个纸筒中，观察到该纸筒下沉，由此可知﹐倒入的气体是 。
▉题型11 二氧化碳与水反应的实验
【例11】（24-25九年级上·湖北宜昌·期末）为探究二氧化碳能否和水反应，用三朵石蕊溶液染成紫色的干燥小花完成下图三个实验。实验Ⅰ、Ⅱ中小花不变色，实验Ⅲ中小花变红。下列说法不正确的是
A．实验Ⅰ说明水不能使石蕊变红
B．实验Ⅱ说明二氧化碳不能使石蕊变红
C．仅凭实验Ⅰ和Ⅱ不能说明二氧化碳能与水发生化学反应
D．仅凭实验Ⅱ和Ⅲ就能说明二氧化碳能与水发生化学反应
【变式11-1】（23-24八年级下·山东烟台·期末）学习小组同学在老师指导下，探究二氧化碳与水反应的生成物。
【查阅资料】酸性物质，比如稀醋酸等，能使紫色石蕊试液变红色。
向盛有石蕊试液的试管中通入二氧化碳，观察到紫色石蕊试液变成红色，为了探究是什么物质使紫色石蕊试液变红，同学们作了大胆猜想，并用石蕊试液染成紫色的干燥小花设计了下列四个实验方案来验证自己的猜想（如图）。
(1)请和同学们来完成下表：
(2)同学们做了一个对比实验来确定与水反应生成具有酸性的物质，此对比实验方案是 （填上图中的实验方案序号）。生成该酸性物质的化学方程式为 。
(3)向盛满二氧化碳的软塑料瓶里加约1/3体积的水，迅速盖上瓶盖振荡，观察到 的现象。利用二氧化碳的这一性质，可以用于 （填字母）。
A．灭火 B．生产饮料 C．光合作用 D．气体肥料
【变式11-2】（23-24八年级下·山东烟台·期末）同学们对“二氧化碳溶于水是否与水反应”进行实验探究，请参与探究并回答下列问题。
【查阅资料】稀醋酸等酸能使紫色石蕊溶液变红
【探究目的】二氧化碳溶于水是否与水反应
【提出猜想】
(1)猜想一：二氧化碳溶于水不与水反应；
猜想二： 。
【设计实验】
用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥纸花设计如下实验：
(2)“实验设计①”的目的是 。
(3)“实验设计②”的具体内容是 。
(4)“实验设计③”的目的是 。
【实验结论】
(5)猜想二成立，支持猜想二成立的实验现象是 。
▉题型12 二氧化碳的性质实验综合考查
【例12】（23-24九年级上·广西河池·期末）某实验小组用如图装置探究CO2的性质，下列说法错误的是
A．该装置不涉及到CO2的物理性质
B．c处澄清石灰水变浑浊
C．比较a、b处现象，可得二氧化碳能与水反应
D．该装置具有一次性完成多个性质实验的优点
【变式12-1】（23-24八年级下·山东烟台·期末）同学们为验证的性质设计了如图装置，塑料瓶内壁上贴的是用紫色石蕊溶液浸泡过的纸花，其中c处是干燥的纸花，b、d两处是湿润的纸花。当通入干燥的二氧化碳气体时，依次观察到以下现象：d处纸花先变红，b处后变红，c处不变色。
(1)b、d与c对照说明能使石蕊变红的物质是 (填“A”或“B”)。
A．二氧化碳 B．二氧化碳与水反应生成的酸
d与b对照说明二氧化碳的物理性质为 。
(2)瓶中澄清石灰水变浑浊，原因为 (化学方程式表示)。
(3)两支燃着的蜡烛，低处蜡烛先熄灭，该现象可证明二氧化碳的某种物理性质，同时也可证明具有的化学性质是 。
【变式12-2】（23-24八年级下·山东烟台·期末）某校化学兴趣小组的同学为探究二氧化碳的性质，开展了以下实验探究活动。
(1)如图1所示，向一个收集满气体的软塑料瓶中加入约三分之一体积的水，迅速拧紧瓶盖，振荡。观察到软塑料瓶变 （选填“瘪”或“胀”），这表明二氧化碳与水作用有两种可能：一是 ；二是二氧化碳与水反应。
【提出问题】二氧化碳能否与水发生反应？
【猜想假设】猜想1：二氧化碳与水反应 猜想2：二氧化碳不与水反应
【设计与实验】同学们设计了如图2所示实验。
(2)步骤（Ⅰ）的实验目的是 。
(3)步骤（Ⅱ）中可观察到 现象，由此可得出二氧化碳的化学性质是 ，反应的化学方程式为 ；
(4)步骤（Ⅱ）中还可以观察到 现象，由此可得出二氧化碳的物理性质是 。
【实验结论】猜想1正确。
【表达交流】
(5)二氧化碳在生活、生产中也有着广泛的应用。
写出一条二氧化碳在日常生活中的用途 。
▉题型13 二氧化碳的用途
【例13】（23-24九年级上·湖南常德·期末）关于二氧化碳的用途中既利用了其物理性质又利用了其化学性质的有
A．光合作用B．干冰用于人工降雨
C．灭火D．制作碳酸饮料
【变式13-1】（23-24九年级上·河北保定·期末）下列物质的性质和用途对应关系不正确的是
A．石墨黑色质软——作铅笔芯
B．氮气的化学性质稳定——作保护气
C．金刚石硬度大——作玻璃刻刀
D．CO2能溶于水——作灭火剂
【变式13-2】（23-24八年级下·山东东营·期末）空气是由多种成分组成的混合物，是一种重要的资源。下列说法错误的是
A．氮气可用作制冷剂B．氧气具有助燃性，常用作燃料
C．二氧化碳在蔬菜大棚中作气体肥料D．稀有气体可制成多种用途的电光源
▉题型14 低碳生活与可持续发展
【例14】（23-24九年级下·河北石家庄·期末）为实现低碳目标，下列做法不符合要求的是
A．加强火力发电，满足社会能源需求B．建设低碳建筑，满足绿色建筑等级要求
C．节约用水、用电、用气D．若有可能，出行时尽量使用自行车
【变式14-1】（23-24八年级下·山东淄博·期末）“碳中和”是指在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体通过各种形式进行抵消，达到二氧化碳或温室气体相对“零排放”。以下行为中有利于实现“碳中和”的是
A．植树造林B．燃煤取暖C．开燃油车出行D．动植物呼吸
【变式14-2】（23-24八年级下·山东烟台·期末）我国提出努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了解决气候问题的大国担当。请回答下列问题。
(1)从物质变化及分子角度看，在水循环、碳循环、氧循环中， 循环与另外两种循环有本质区别。
(2)基于“碳循环”视角，实现“碳中和”可以从两方面进行：① ；②增加二氧化碳消耗。图中自然界中消耗二氧化碳的途径有 (写一条即可)。
(3)在海水吸收二氧化碳和光合作用两个反应中，反应物相同，产物不同的原因是 。
(4)石灰石循环法可用于捕集烟气中的CO2，该方法以CaO捕集CO2，将所得产物碳酸钙在高温下煅烧可重新获得CaO，高温煅烧时反应的化学方程式是 ，生成的CaO疏松多孔，结构与活性炭相似，其在捕集过程中对CO2具有良好的 性。
(5)对CO2气体加压，降温，可获得干冰。干冰能用于人工降雨，是因为 。
▉题型15 一氧化碳的性质
【例15】（23-24九年级上·广西河池·期末）关于CO性质的描述不正确的是
A．能将铜从氧化铜中还原出来B．能燃烧，火焰呈蓝色
C．标准状况下，密度比空气略小D．无色无味，易溶于水
【变式15-1】（23-24九年级上·河北沧州·期末）当碳燃烧不充分的时候生成一氧化碳，下列关于一氧化碳的说法错误的是
A．一氧化碳有毒，会危害人体健康
B．一氧化碳具有可燃性，可作燃料
C．在煤炉上放一盆水能防止一氧化碳中毒
D．一氧化碳可用于冶炼金属，是利用了其还原性
【变式15-2】（23-24九年级上·吉林·期末）碳和一氧化碳分别与氧化铜反应的实验装置如下图所示，回答下列问题。
(1)甲图和乙图中共同的实验现象是 ，说明了碳和一氧化碳都有的化学性质是 （填“氧化性”或“还原性”）；
(2)乙图装置中结尾处酒精灯的作用是 。
▉题型16 CO还原CuO的实验
【例16】（22-23九年级上·山西晋中·期末）在学习一氧化碳的性质时，老师做了如图实验：
(1)该实验过程能体现的一氧化碳两条化学性质是 和 。写出B处的化学反应方程式： 。C处的化学反应方程式： 。
(2)进入B试管中的气体化学式是： 。
(3)实验结束时，应先撤 (填“A”或“C”)的酒精灯，原因是： 。
【变式16-1】（23-24九年级上·新疆克孜勒苏·期末）某化学兴趣小组用如图装置进行一氧化碳还原氧化铜的探究实验。
(1)实验开始时，先通入一氧化碳一段时间，然后再加热，通入一氧化碳一段时间的目的是 。
(2)实验一段时间后，装置A中的现象是；装置A中发生反应的化学方程式是 ；
(3)从安全环保的角度考虑，上述实验需要改进的措施是 ；
(4)冬季是一氧化碳中毒高发季节，为预防群众一氧化碳中毒事故的发生，可以采取的措施有 (写一点即可)。
【变式16-2】（23-24八年级下·黑龙江绥化·期末）实验室用一氧化碳还原氧化铜的装置如图所示，试回答下列问题。
(1)有下列实验步骤：Ⅰ.加热；Ⅱ通入一氧化碳。实验开始时应先 ，然后 。
(2)实验进行一段时间后，A装置中观察到的现象为 ，反应的化学方程式是 。B装置中出现的现象是 ，写出该反应的化学方程式 。
(3)在C处用酒精灯点燃的目的是 。
(4)实验结束时先撤去酒精灯①，继续通入CO直到玻璃管冷却，其主要目的是 。
▉题型17 CO与CO2的比较
【例17】（23-24九年级上·河北沧州·期末）下列有关一氧化碳和二氧化碳的说法中正确的是
A．二氧化碳能溶于水B．一氧化碳不能燃烧，常用于灭火
C．二氧化碳是造成酸雨的主要物质D．煤炉上放一盆水可防止一氧化碳中毒
【变式17-1】（23-24九年级上·重庆合川·期末）“归纳与比较”是学习化学的重要方法，下列有关CO2与CO的知识归纳不正确的是
A．AB．BC．CD．D
【变式17-2】（23-24九年级上·贵州黔东南·期末）下列有关一氧化碳和二氧化碳的说法中正确的是
A．都具有可燃性，可作为燃料
B．都具有还原性，可用来冶炼金属
C．一氧化碳有毒，在煤炉上放一壶水，不能防止一氧化碳中毒
D．都是温室气体，含量增多都能导致温室效应增强
▉题型18 CO与CO2的鉴别和除杂
【例18】（23-24八年级下·山东青岛·期末）下列方法中，可用来鉴别和的是
①通入紫色的石蕊试液中 ②通入澄清的石灰水中 ③点燃
A．②③B．①③C．①②D．①②③
【变式18-1】（23-24九年级上·湖南湘西·期末）为了除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳，下列方法中可行的是
A．通入足量的澄清石灰水B．通过炽热的木炭层
C．通入氧气，点燃D．通过灼热的氧化铜
【变式18-2】（23-24九年级下·安徽合肥·期末）下列各组中，除去杂质所选用的试剂或方法正确的是
A．AB．BC．CD．D
▉题型19 实验室制取二氧化碳的原理和药品的选择
【例19】（23-24九年级上·广东阳江·期末）下面药品最适宜应用在实验室中制取二氧化碳的是
A．鸡蛋壳碎和稀醋酸B．大理石颗粒和稀盐酸
C．大理石颗粒和稀硫酸D．碳酸钠粉末和盐酸
【变式19-1】（2024·福建莆田·二模）学习小组在实验室开展“二氧化碳制取的研究”实践性活动。
活动一：制取二氧化碳方案的选择。
利用碳酸钠粉末、块状石灰石、稀盐酸、稀硫酸等4种药品设计制取二氧化碳的方案。在点滴板上分别放好等质量的固体药品，然后同时滴加4滴等浓度的两种酸，观察并记录现象，如下表：
(1)选择块状石灰石和稀盐酸作为制取药品的理由是 。
(2)组别3反应的化学方程式为 。
活动二：制取二氧化碳发生装置的选择
(3)仪器⑦的名称是 。
(4)选择组装制取二氧化碳发生装置的仪器 （填序号）。
活动三：收集二氧化碳方案的选择
用向上排空气法收集二氧化碳时，常将燃着的小木条放在集气瓶口进行验满，为了确定该方法是否可靠，进行如图实验：用100ml三颈烧瓶收集二氧化碳，记录瓶内氧气体积分数随时间的变化，如下图：
(5)选择向上排空气法收集二氧化碳的依据是 。
(6)100s时，瓶口的小木条熄灭，此时记录氧气体积分数为10%，计算收集到二氧化碳体积分数约为 。
(7)结合数据分析，用向上排空气法收集二氧化碳时，为了使收集到的气体含量更高，可以采取的方法是 。
【变式19-2】（23-24八年级下·山东济宁·期末）化学方程式是国际通用的化学语言，是学习化学的重要工具．下列化学方程式书写正确的是
A．木炭在氧气中燃烧：
B．镁条在空气中燃烧：
C．铁丝在氧气中燃烧：
D．实验室制取二氧化碳：
▉题型20 实验室制取二氧化碳的装置
【例20】（2024·宁夏固原·模拟预测）在实验室中利用下列仪器进行制取气体的实验，请回答下列问题：
(1)利用图中仪器可以制取和收集二氧化碳，你选择的仪器是 (填字母，按字母顺序排列)。
(2)若补充一种仪器 (填仪器名称)，再利用高锰酸钾以及图中仪器还可以制取氧气，其反应的化学方程式为 。
(3)若用装置Ⅰ收集氧气，气体应从 端导管进入(填“左”或“右”)。
【变式20-1】（23-24九年级上·广东清远·期末）氧气和二氧化碳是我们生活中接触最多的两种气体，以下是实验室制取气体时常用的发生和收集装置，请回答下列问题：
I组：和的实验室制法
(1)写出仪器甲的名称： 。
(2)实验室常用高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢作为原料来制取氧气，根据“绿色化学”理念，请写出实验室制取氧气最佳方法的化学方程式 。
(3)乙兴趣小组的同学选用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，为了得到平稳的气流，可选用的发生装置是 （填字母）。实验室常用大理石和稀盐酸反应取二氧化碳，其化学方程式为 。
(4)若用装置G收集二氧化碳，验满的操作是：将燃着的木条放在导管 （填“a”或“b”）处。
【变式20-2】（2024·江苏南京·二模）常温下，某气体无色、无味、无毒，能溶于水，密度比空气大，如果在实验室里采用如下装置且不需要加热制备该气体，则应选择的发生装置和收集装置是
A．①和③B．②和④C．①和④D．②和⑤
▉题型21 启普发生器原理及使用
【例21】以下装置均能用于制取二氧化碳，其中不能随时控制反应发生和停止的装置是
A．B．C．D．
【变式21-1】（22-23九年级上·广东广州·期中）下列四个装置都能制取二氧化碳，其中能随时控制反应的发生和停止的是
A．②③④B．②④C．①②③D．①③④
【变式21-2】（22-23九年级上·湖南长沙·期末）学校化学兴趣小组利用实验室常见药品制取氧气和二氧化碳气体等，请根据所学化学知识回答下列问题：
(1)仪器①的名称是 。
(2)若选择B和D组合一套装置制取氧气。实验室选用的药品为 。
(3)B和C装置均可制取二氧化碳，与B相比较，C的主要优点是 。
(4)实验室可选择E装置收集氧气，验满的方法是 。
▉题型22 实验室制取二氧化碳的规范操作
【例22】（23-24九年级上·四川成都·期末）实验室制取气体时，下列操作合理的是
A．用装置①制取时，应先装药品，然后再检查装置①的气密性
B．用装置④收集时，在f处放置燃着的木条可检查是否集满
C．用高锰酸钾制取并测定的体积时，装置的连接顺序为b-h-g-i
D．用装置①、③、④制取并收集干燥的时，装置的连接顺序为a-c-d-e
【变式22-1】（2024·山东临沂·一模）下列关于的实验室制取的部分操作说法不正确的是
A．制的药品B．检验装置的气密性
C．加入石灰石D．收集
【变式22-2】（2024·湖南益阳·二模）下列关于的实验室制取及验满的说法正确的是
A．AB．BC．CD．D
▉题型23 二氧化碳的制取和性质的综合考查
【例23】（23-24八年级下·山东烟台·期末）某化学兴趣小组研究的制取、性质。
(1)的制取
①仪器A的名称是 。
②从上图中选择合适的仪器组装一套发生装置，要求添加盐酸时无需拆开装置，需要用到的仪器有哪些？ ？（填图中字母序号）
(2)探究二氧化碳气体的性质：
①实验一，蜡烛由低到高依次熄灭，由此可知的物理性质是 。
②实验二，玻璃管中的现象是 ，说明的化学性质是 。
③实验二，试管中澄清的石灰水变浑浊，反应的化学方程式是 。
【变式23-1】（23-24八年级下·黑龙江·期末）某化学兴趣小组利用如下图所示的装置对二氧化碳的性质进行验证。
(1)A装置相比其他固液常温装置，优点是 。该反应的化学方程式为 。
(2)用E装置收集二氧化碳，并验证二氧化碳是否收集满，验满的方法为 。若未收集满的原因可能是 (写一点)。
(3)若用图F装置收集二氧化碳，气体应从 (填“a”或“b”)通入；当打开弹簧夹，反应一段时间后，D烧杯中下层的蜡烛先熄灭，说明二氧化碳具有的物理性质是 ；B处的现象是 ，发生反应的化学方程式为 。
【变式23-2】（23-24九年级上·河南郑州·期末）如图是二氧化碳气体制取及性质检验的实验装置，根据要求回答下列问题：
(1)写出装置A中发生反应的化学方程式 。
(2)对比长颈漏斗，写出本实验使用分液漏斗的优点 (写一点即可)。
(3)能证明二氧化碳与水反应的实验现象是什么 ？
(4)D中的现象证明了二氧化碳具有什么物理性质 ？
▉题型24 石灰石与稀盐酸反应的相关计算
【例24】（23-24九年级上·陕西咸阳·期末）为测量某地石灰石样品中碳酸钙的质量分数，取该石灰石样品12.5g于烧杯中，将100g稀盐酸分5次加入烧杯中（杂质不溶于水也不参与反应），充分反应后测得生成气体的总质量如表所示：
试分析并计算：
(1)m= 。
(2)反应共生成的质量为 g。
(3)计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
【变式24-1】（23-24九年级上·四川广安·期末）贝壳的主要成分是碳酸钙，取25g贝壳于烧杯中，加入稀盐酸(杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应)，剩余固体质量与加入稀盐酸的质量关系如图。
求：
(1)25g贝壳中碳酸钙的质量是 g。
(2)反应生成的二氧化碳质量。
【变式24-2】（23-24九年级上·河北保定·期末）实验室用80g含碳酸钙75%的石灰石样品与足量的稀盐酸混合制取二氧化碳。求：
(1)80g石灰石样品中含碳酸钙 g。
充分反应后，理论上可制得二氧化碳多少g？
▉题型1 金刚石、石墨和C60的比较
【例1】【答案】(1)碳原子
(2)C60分子
(3)硬度大
(4)碳原子排列方式不同
【变式1-1】
【答案】(1)分子
(2)碳原子排列方式不同
(3)疏松多孔
【变式1-3】【答案】D
▉题型2 性质决定用途
【例2】【答案】A
【变式2-1】【答案】D
【变式2-2】
【答案】(1) 6 二
(2) 金刚石 石墨 活性炭 碳原子排列方式不同
▉题型3 根据新信息判断碳单质的性质
【例3】【答案】D
【变式3-1】【答案】B
【变式3-2】【答案】A
▉题型4 碳单质的稳定性
【例4】【答案】B
【变式4-1】【答案】D
【变式4-2】
【答案】(1)常温下碳的化学性质稳定
(2) 缓慢 避光
(3)硫
(4) 好 可燃物的温度不能达到其着火点
▉题型5 碳单质的可燃性
【例5】【答案】B
【变式5-1】【答案】A
【变式5-2】【答案】B
▉题型6 木炭还原氧化铜的实验
【例6】【答案】B
【变式6-1】【答案】(1) 集中火焰，提高温度 黑色粉末变成红色
(2) 木炭粉和氧化铜 CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
(3)III
(4)C
【变式6-2】
【答案】(1)还原
(2) 二氧化碳/CO2 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(3)木炭还原氧化铜生成铜和二氧化碳气体
(4) 稀硫酸 反应后溶液显蓝色
(5) 没有探究试管①中只有部分黑色固体变红的原因 理由：木炭还原氧化铜生成铜单质，实验现象应该是黑色固体变红，但是该实验中只有部分黑色固体变红，所以需要改进实验；
改进措施：将木炭粉和氧化铜按照不同比例混合，再进行加热，观察现象。
改进措施：将木炭粉和氧化铜按照不同比例混合，再进行加热，观察现象。
▉题型7 木炭还原氧化铜中相关量的变化图像
【例7】【答案】B
【变式7-1】【答案】C
【变式7-2】【答案】D
▉题型8 木炭还原氧化铜实验中气体产物的探究
【例8】
【答案】(1)、
(2) 乙 甲
(3)
(4)防止灼热的铜被氧化为氧化铜
(5)排尽装置内的空气，防止影响实验结果
(6)二氧化碳/
(7)
(8)“碳海绵”主要成分是石墨烯和碳纳米管，均属于碳的单质且碳单质具有还原性，故在一定条件下“碳海绵”可还原氧化铜
【变式8-1】
【答案】(1)有CO2、CO
(2)不变浑浊
(3)变蓝
(4)
(5)排出装置中的空气，防止空气中的成分干扰实验结果
(6)没有尾气处理装置
(7)浓度
【变式8-2】
【答案】(1)CO和CO2的混合物
(2)将气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，说明是二氧化碳
(3)二氧化碳不能供给呼吸
(4) 铜/Cu 一氧化碳/CO 溶液变浑浊
▉题型9 木炭还原其他金属氧化物
【例9】【答案】D
【变式9-1】【答案】A
【变式9-2】
【答案】(1)热量
(2)
(3)空气/氧气
(4) 碳 好
(5)化学
▉题型10 二氧化碳的物理性质及实验
【例10】【答案】D
【变式10-1】
【答案】(1)A
(2)1:1
(3) CO2+H2O=H2CO3 H2CO3=CO2↑+H2O
【变式10-2】
【答案】(1)澄清石灰水
(2)CO2/二氧化碳
▉题型11 二氧化碳与水反应的实验
【例11】【答案】D
【变式11-1】
【答案】(1) 猜想错误 水 D 小花变红色
(2) A
(3) 软塑料瓶变瘪 B
【变式11-2】
【答案】(1)二氧化碳能溶于水能与水反应
(2)证明酸能使紫色石蕊纸花变色
(3)将第二朵纸花喷蒸馏水
(4)检验二氧化碳是否能使紫色石蕊纸花变色
(5)第二三朵纸花不变色，第一、四朵纸花变色
色的酸性物质。
▉题型12 二氧化碳的性质实验综合考查
【例12】【答案】A
【变式12-1】
【答案】(1) B 密度比空气大
(2)
(3)不燃烧也不支持燃烧
不支持燃烧。
【变式12-2】
【答案】(1) 瘪 二氧化碳溶于水
(2)说明紫色石蕊遇酸性溶液变红
(3) 2处纸花不变色，1、3处纸花变红色 二氧化碳能与水反应
(4) 3处纸花比1处纸花先变红 二氧化碳的密度比空气大
(5)用于灭火、制汽水
（5）二氧化碳在日常生活中的用途：用于灭火、制汽水等。
▉题型13 二氧化碳的用途
【例13】【答案】C
【变式13-1】【答案】D
【变式13-2】【答案】B
▉题型14 低碳生活与可持续发展
【例14】【答案】A
【变式14-1】【答案】A
【变式14-2】
【答案】(1)水
(2) 减少二氧化碳排放 光合作用
(3)反应条件不同
(4) 吸附
(5)干冰升华吸热，使水蒸气遇冷凝结成小液滴
▉题型15 一氧化碳的性质
【例15】【答案】D
【变式15-1】【答案】C
【变式15-2】
【答案】(1) 固体由黑色变红色，澄清石灰水变浑浊 还原性
(2)处理尾气，防止污染空气
▉题型16 CO还原CuO的实验
【例16】
【答案】(1) 还原性 可燃性 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 2CO+O22CO2
(2)CO、CO2/CO2、CO
(3) A 使反应生成的铜在CO氛围中冷却，防止生成的铜被氧化（合理即可）
【变式16-1】
【答案】(1)排尽装置内的空气，防止爆炸
(2) 固体由黑色变为红色
(3)在C处用酒精灯点燃尾气
(4)冬季取暖需安装烟囱，注意室内通风
【变式16-2】
【答案】(1) Ⅱ Ⅰ
(2) 黑色粉末变成红色 澄清石灰水变浑浊
(3)防止CO排放到空气中污染大气
(4)防止生成的灼热的铜重新被氧化
▉题型17 CO与CO2的比较
【例17】【答案】A
【变式17-1】【答案】B
【变式17-2】【答案】C
▉题型18 CO与CO2的鉴别和除杂
【例18】【答案】D
【变式18-1】【答案】D
【变式18-2】【答案】B
▉题型19 实验室制取二氧化碳的原理和药品的选择
【例19】【答案】B
【变式19-1】
【答案】(1)反应速率适中
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(3)长颈漏斗
(4)①②⑥⑦
(5)二氧化碳的密度比空气的密度大
(6)50%
(7)木条熄灭后，再通一会二氧化碳
【变式19-2】【答案】A
故选A。
▉题型20 实验室制取二氧化碳的装置
【例20】
【答案】(1)ABGH
(2) 试管
(3)右
【变式20-1】
【答案】(1)长颈漏斗
(2)
(3) C
(4)b
【变式20-2】【答案】D
▉题型21 启普发生器原理及使用
【例21】【答案】C
【变式21-1】【答案】B
【变式21-2】
【答案】(1)长颈漏斗
(2)过氧化氢溶液和二氧化锰
(3)可以控制反应的发生与停止
(4)将带火星的木条放在b端，木条复燃，说明已经集满
▉题型22 实验室制取二氧化碳的规范操作
【例22】【答案】C
【变式22-1】【答案】C
【变式22-2】【答案】B
▉题型23 二氧化碳的制取和性质的综合考查
【例23】
【答案】(1) 长颈漏斗 ABD
(2) 密度大于空气 试纸Ⅰ不变色，试纸Ⅱ变红 能与水反应
【变式23-1】
【答案】(1) 控制反应的发生与停止 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
(2) 将燃着的小木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则气体已集满 装置漏气
(3) a 密度比空大 紫色石蕊试液变红 CO2+H2O=H2CO3
【变式23-2】
【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(2)通过分液漏斗的开关控制液体的滴加速率和滴加量，从而控制反应速率
(3)B中干花不变色，C中湿花变红色
(4)二氧化碳的密度比空气的大
▉题型24 石灰石与稀盐酸反应的相关计算
【例24】
【答案】(1)3.3
(2)4.4
(3)解：设石灰石样品中碳酸钙的质量为x。
解得
则石灰石样品中碳酸钙的质量分数为
答：石灰石样品中碳酸钙的质量分数为80%。
【变式24-1】
【答案】(1)20
(2)设生成CO2的质量为x，则：
=
x=8.8g
答：生成CO2的质量为8.8g。
【变式24-2】
【答案】(1)60
(2)26.4g
解：设充分反应后，理论上可制得二氧化碳的质量为x，
答：充分反应后，理论上可制得二氧化碳的质量为26.4g。
实验步骤
实验现象
结论或分析
取一些剩余固体于试管中，向试管中加入足量的稀硫酸
部分固体溶解，无色溶液变蓝色
黑色粉末是
实验现象
实验结论
A中固体由黑色变成红色；
有 生成
B中黄色试纸没有变蓝；
没有 生成
C中
有CO2生成
猜想
实验方案
实验现象
结论
①可能是使石蕊变红
C
小花不变色

②可能是 使石蕊变红
B
小花不变色
猜想错误
③可能是和水反应的生成物使石蕊变红


猜想正确
序号
实验设计
①
向第一朵纸花喷稀醋酸
②
___________
③
将第三朵纸花直接放入盛有二氧化碳的集气瓶中
④
将第四朵纸花喷水后放入盛有二氧化碳的集气瓶中
A
组成
1个二氧化碳分子比1个一氧化碳分子多1个氧原子
B
性质
都是无色无味的气体；都能溶于水；都能燃烧等
C
用途
CO2可用于光合作用、灭火等；CO可用作气体燃料、冶炼金属等
D
危害
CO2过多会造成“温室效应”；CO是空气污染物之一
组别
物质
杂质（少量）
除杂试剂或操作方法
A
CO
CO2
通过灼热的氧化铜
B
硫酸亚铁溶液
H2SO4
加入足量Fe粉、过滤
C
C
CuO
在空气中充分灼烧
D
区分CO和H2两种气体
——
点燃，观察火焰的颜色
组别
实验药品
反应速率
产生气泡持续时间
1
碳酸钠和稀盐酸
很快
短
2
碳酸钠和稀硫酸
很快
短
3
石灰石和稀盐酸
较快
长
4
石灰石和稀硫酸
较快
短
发生装置
收集装置
制的药品
发生装置
收集方法
验满方法
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀盐酸的质量/g
20
20
20
20
20
生成气体的总质量/g
1.1
2.2
m
4.4
4.4