《弯道超车》第六单元 课题2碳的氧化物人教版化学九年级暑期预习讲义（学生版）

这是一份《弯道超车》第六单元 课题2碳的氧化物人教版化学九年级暑期预习讲义（学生版），共15页。学案主要包含了二氧化碳物理性质，二氧化碳化学性质，二氧化碳用途及对环境的影响，一氧化碳，一氧化碳和二氧化碳的比较等内容，欢迎下载使用。
知识梳理
一、二氧化碳物理性质
1.常态下： 气体；
2.密度： 大（可用向上排空气法收集）；
3.溶解性： 水，1 体积水约溶解 1 体积；
4.三态变化：加压降温可变为无色液体，继续降温凝固为干冰（固态）；
5.干冰特性：易 ，升华吸收大量热，无液体残留。
考点突破
【典例精析】
【例题1】干冰常用于食品保鲜。同学们利用保鲜袋中的干冰设计并完成了如图所示的实验探究。下列有关说法正确的是
A．①静置，烧杯内气球上浮，证明二氧化碳的密度大于空气的密度
B．②加水后烧杯内只发生物理变化
C．③烧杯内形成白雾的原因是干冰升华放热
D．④紫色石蕊溶液变蓝
【举一反三】
【变1-1】某同学设计的CO2性质实验如图所示。该实验不能说明
A．CO2分子之间有空隙B．CO2分子在不断运动
C．CO2气体密度大于空气D．CO2可与H2O反应生成酸性物质
【变1-2】碳及其氧化物在自然与工业中扮演了关键角色，下列有关碳和碳的氧化物说法正确的是
A．CO和CO2都能溶于水
B．空气中二氧化碳含量过高会形成酸雨
C．一氧化碳和二氧化碳可以相互转化
D．石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质，所以物理性质相同
知识梳理
二、二氧化碳化学性质
1.不能燃烧，不支持燃烧，不能供给呼吸
实验现象： ；
实验结论： 。
安全提示:地窖、深井久置易积聚CO2，进入前需做 试验，火焰熄灭/微弱说明CO2浓度过高，禁止进入。
与水反应(碳酸的生成与分解)
①实验现象：

②反应原理:
③碳酸不稳定，受热易分解: 。
④实验拓展:雨水溶解空气中CO2生成碳酸，正常雨水pH 。
3.检验CO2
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
现象: (生成CaCO3白色沉淀)；
用途:检验气体是否为CO2、石灰浆抹墙变硬。
4.与碳单质高温反应(体现CO2氧化性)
高温反应: ___________________说明:该反应 ，是工业制取CO的反应，碳作还原剂。
考点突破
【典例精析】
【例2】某小组用如图所示装置探究二氧化碳的性质。下列说法不正确的是
A．图1实验既能证明二氧化碳的化学性质也能证明二氧化碳的物理性质
B．“用锅盖盖灭油锅里的油着火”灭火的原理和图2实验中蜡烛熄灭的原理相同
C．图2实验中短的蜡烛先熄灭
D．图3实验中观察到试管内液面上升，紫色石蕊溶液变红
【举一反三】
【变2-1】探究CO2性质的四组实验如图所示，下列实验现象描述错误的是
A．澄清石灰水变浑浊
B．摇晃软塑料瓶变瘪
C．紫色石蕊溶液变蓝
D．烧杯内的气球上浮
【变2-2】如图是某同学设计的验证二氧化碳性质实验，下列说法错误的是
A．b处紫色石蕊溶液变成蓝色
B．在a处放置一朵浸染过石蕊溶液的干燥纸花，可得出二氧化碳和水发生了化学反应
C．c处可以看到澄清石灰水变浑浊
D．该实验既能验证二氧化碳的化学性质，又能验证其物理性质
知识梳理
三、二氧化碳用途及对环境的影响
1.干冰:人工 、舞台云雾、食品冷藏保鲜；
2.灭火:利用 、密度 空气的性质(二氧化碳灭火器)；
3.气体肥料:大棚通入CO2，促进植物光合作用；
4.制碳酸饮料:加压溶于水制成汽水、啤酒。
5.温室效应
CO2、甲烷等气体吸收地面红外辐射，使地表气温升高；过量CO2加剧全球变暖。
危害:冰川融化、海平面上升、极端气候增多、土地沙漠化。
6.碳中和/低碳理念
产生CO2途径:化石燃料燃烧、动植物呼吸、微生物分解；
消耗CO2途径:植物光合作用、海水溶解、岩石风化；
考点突破
【典例精析】
【例题3】超临界二氧化碳流体是一种能阻燃、溶解能力强的溶剂，被誉为“绿色环保溶剂”。下列说法正确的是
A．超临界二氧化碳流体性质特殊，因此与二氧化碳气体的化学组成不同
B．超临界二氧化碳流体使用过量不会导致温室效应增强
C．超临界二氧化碳流体是一种特殊的物质，容易燃烧
D．超临界二氧化碳流体可代替许多有害、有毒、易燃的溶剂
【举一反三】
【变3-1】作为中学生，下列行为不符合“低碳行动”理念的是
A．提倡使用一次性木筷B．乘坐公共交通工具上学
C．及时关闭教室照明灯D．双面使用作业本
【变3-2】我国科学家利用合成葡萄糖（），为合成“粮食”提供了新技术，该技术的反应过程如图所示，下列说法不正确的是
A．X是C，Y是
B．反应②温度不宜过高
C．该方案有助于实现碳中和
D．碳、氢、氧三种元素的质量比，葡萄糖和乙酸相同
知识梳理
四、一氧化碳：
1.一氧化碳的性质
（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
①可燃性：
实验现象：产生 色火焰，用内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方，澄清石灰水变 。
燃烧的化学方程式： 2
②还原性：可还原氧化铜、氧化铁等金属氧化物，反应吸热，体现CO还原性。
例:
实验现象： ;
工业应用：高炉炼铁，CO还原赤铁矿(Fe2O3)得到生铁;
实验尾气处理：CO有毒，实验末端需 ，防止 。
③毒性(重点安全考点)
中毒原理:CO极易与人体血液中血红蛋白结合，结合能力远强于氧气，血红蛋白无法携带氧气，人体缺氧窒息;
中毒场景:煤炭不充分燃烧、燃气热水器密闭空间使用、汽车尾气;急救与预防:室内燃煤/燃气需开窗通风;发生中毒立即转移至空气新鲜处，严重及时就医;不能开灯，点火(防止CO爆炸)
考点突破
【典例精析】
【例题4】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．在煤炉上放一盆水能防止一氧化碳中毒
C．一氧化碳具有可燃性，可作燃料D．一氧化碳能与某些氧化物反应，可用于冶炼金属
【举一反三】
【变4-1】下列有关一氧化碳的说法不正确的是
A．CO是一种无色、无味的气体B．具有还原性，常用来冶炼金属
C．一氧化碳能与水发生反应D．CO具有可燃性
【变4-2】当碳燃烧不充分的时候会生成CO，下列关于CO说法中正确的是
A．CO有毒，有人说可以通过闻气味辨别煤气有没有泄漏
B．CO可燃，燃烧时产生黄色火焰并放出热量
C．CO和可以相互转化
D．在煤炉上放一盆水能防止CO中毒
知识梳理
五、一氧化碳和二氧化碳的比较
考点突破
【典例精析】
【例题5】下列有关碳的氧化物的说法，不正确的是
A．CO和均可通过C和反应得到B．CO可作燃料，可作气体肥料
C．CO和能相互转化D．可用闻气味的方法区分CO和
【举一反三】
【变5-1】下列有关碳和碳的化合物的说法中，不正确的是
A．自然界中存在碳循环
B．能产生温室效应的气体除CO2外，还有CH4等
C．CO极易与血红蛋白结合，导致人体缺氧而中毒
D．CO和CO2的组成元素相同，化学性质相似
【变5-2】下列有关碳和碳的氧化物的说法正确的是
A．一氧化碳和二氧化碳都有毒
B．一氧化碳和二氧化碳都能用于冶炼金属
C．自然界中的二氧化碳循环过程中只发生了物理变化
D．金刚石和的组成元素相同，但原子排列方式不同
专项练习
【练1】下列关于探究二氧化碳性质的实验说法正确的是
A．A实验只能证明二氧化碳的物理性质
B．B实验中只观察到试管内石灰水变浑浊
C．C实验中紫色石蕊溶液变红，证明试管内溶液呈酸性与二氧化碳有关
D．D实验既能证明二氧化碳易溶于水，又能证明二氧化碳极易与水反应
【练2】兴趣小组利用废旧塑料瓶、蜡烛等设计了如图装置来验证的相关性质，塑料瓶内壁上贴有纸花，其中a处是湿润的紫色石蕊纸花，b处是干燥的紫色石蕊纸花。下列说法正确的是
A．观察到从高处到低处的蜡烛依次熄灭B．通过对比，可证明能使石蕊变红
C．实验观察到澄清的石灰水变浑浊D．该实验只能验证的化学性质
【练3】下列有关一氧化碳和二氧化碳的说法正确的是
A．一氧化碳和二氧化碳都具有可燃性
B．一氧化碳和二氧化碳均能使氧化铜还原为铜
C．在一定条件下二氧化碳和一氧化碳可以相互转化
D．一氧化碳和二氧化碳都是大气污染物
【练4】下列有关碳和碳的氧化物说法正确的是
A．金刚石、石墨、C60都是由碳原子构成
B．CO和CO2组成元素相同，化学性质相似
C．CO2通入紫色石蕊溶液，溶液变红，说明CO2显酸性
D．碳常温下化学性质稳定，可用于书写档案
【练5】利用气压的变化是完成实验的重要手段，如图实验装置气密性均良好。下列说法正确的是
A．图①红磷燃烧过程中装置漏气，则测得空气中氧气的体积分数偏小
B．图②证明CO2可与H2O反应生成H2CO3
C．图③滴入稀盐酸后，气球胀大，说明盐酸和氢氧化钠发生中和反应放热
D．图④右侧试管中产生沉淀，说明通入的二氧化碳与氢氧化钙发生了反应
【练6】科学思维是化学核心素养的重要组成部分。下列说法错误的是
A．归纳：分子、原子、离子都是构成物质的微观粒子
B．比较：水和过氧化氢的分子构成不同，故两者的化学性质不同
C．推理：点燃氢气前需要检验其纯度，故点燃可燃性气体前均需检验纯度
D．分析：将二氧化碳通入紫色石蕊溶液后溶液变红，原因是二氧化碳显酸性
【练7】化学兴趣小组开展了“设计和制作简易供氧自救器”的实践活动。如图为供氧自救器的工作原理，其中甲和乙组成制氧机部分，丙为清洁箱。呼吸时只用嘴呼吸，使气体在“制氧机→人体→清洁箱→制氧机”间循环。下列说法不正确的是
A．丙中氢氧化钙为吸收剂
B．反应一段时间后二氧化锰的质量变小
C．乙中的水可观察氧气输出的速率
D．关闭开关，可使制氧室中的反应逐渐停止
【练8】构建知识网络可提高学习效率。如图是有关CO2的知识网络图，以下判断错误的是
A．物质①可用于灭火，物质②可用作补钙剂
B．物质③是最简单的有机物
C．上述网络图中，碳元素共有4种不同的化合价
D．物质①和④都属于空气污染物
【练9】碳捕集利用与封存技术是实现“碳中和”的有效方式。湖南积极参与国家CCUS(碳捕集利用与封存)标准体系建设，2026年7月1日起将实施一批新的CCUS国家标准，涵盖捕集、输送、封存等环节。下列说法正确的是
A．二氧化碳是一种空气污染物
B．捕集二氧化碳后可以有效减少酸雨形成
C．自然界消耗二氧化碳的途径有动植物的呼吸作用
D．二氧化碳能用作气体肥料
【练10】“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的重要循环。下列关于碳、氧循环的认识不正确的是
A．变化观：每个人都在参与碳、氧循环，碳循环中的“碳”是指碳元素
B．微粒观：植物的光合作用会使自然界中的氧原子总数增多
C．平衡观：碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
D．守恒观：碳、氧循环过程中各元素质量守恒
【练11】阅读下面科普短文，回答问题。
“超碳一号”为全球能源格局注入中国变量。2025年12月，全球首台30MW商用超临界二氧化碳（）发电机组“超碳一号”在贵州六盘水成功投运。
“超碳一号”的机组核心采用闭式布雷顿循环，利用钢铁烧结余热，将加压加热至31℃、7.3MPa的临界状态（呈非气非液的特殊状态），形成密度高、黏度小的超临界，进而驱动透平发电。
相较于传统蒸汽机组，该技术优势突出：热电转换综合效率提升85%，设备体积大幅缩减至，单位发电量碳排放强度降低10%以上。同时，实现闭式循环几乎无消耗，年减排量达5万吨以上，真正实现了的资源化利用，为“双碳”目标的推进提供了重要技术支撑。
(1)根据物质的分类，属于________（填“单质”或“化合物”）。
(2)超临界二氧化碳发电时，能量转化形式为：热能转化为________能。
(3)超临界二氧化碳是指二氧化碳在特定条件下形成的一种状态，该特定条件是________。
(4)“超碳一号”实现了闭式循环利用，在一定条件下与反应生成甲醇（）和水，该反应的化学方程式为________。
(5)相较于传统蒸汽机组，超临界二氧化碳发电的优势有________（填一点即可）。
(6)下列关于超临界二氧化碳发电技术的说法中，错误的是________（填字母）。
A．该系统采用闭式循环，二氧化碳可重复利用
B．该技术助力“双碳”目标，体现了的资源化价值
C．超临界二氧化碳的物理性质与普通二氧化碳的物理性质完全一致
【练12】阅读下列科普短文，根据文中内容回答问题。
人类每年排放的370亿吨搅乱了全球气候。为此，科学家正在寻找各种方法把多余的从空气中清除。而大自然为我们提供了天然的帮手——海洋，如果适当调节海洋的化学环境，是否能让它吸收更多的并将其封存在海洋中呢？
科学家们研究了多种“海洋二氧化碳去除”技术，如“海洋碱度增强”“直接海洋去除”。“海洋碱度增强”是向海洋中撒入碾碎的碱性物质提高海水的碱度（中和酸的能力），使其将更多溶解的转化为碳酸氢根离子和碳酸根离子，从而进一步从空气中吸收，让它能在水体中保留数千年之久。“直接海洋去除”是通过水泵将海水引入陆上设施中，从中提取并储存。处理过的水再被泵回海洋，使其能够继续吸收空气中的。
目前，“海洋二氧化碳去除”技术的实施上面临诸多挑战。我们既要研究如何清除已经排放的，也要从源头上减少排放。
（选自《环球科学》总301期有删改）
(1)进入海洋中的会与发生化学反应，请写出该反应的化学方程式______。
(2)在海洋中的溶解性除受温度、压强影响外，还受到______的影响。
(3)与生产生活息息相关，下列关于的用途错误的是________（填字母）。
A．冶炼金属B．灭火C．光合作用的原料
【练13】知识结构化是知识本身的需要，也是解决现实问题的必然要求，同时也是一种学习素养。请你根据二氧化碳的结构化内容，完成以下问题。
(1)二氧化碳由___________组成。
(2)二氧化碳和一氧化碳化学性质有很大的差异性，原因是___________。
(3)二氧化碳可用于灭火，体现了二氧化碳的性质有___________；二氧化碳还可用于___________。
(4)工业制取大量二氧化碳，发生反应的化学方程式为___________。
【练14】化学实践小组利用以下实验装置完成部分气体的相关实验，请你参与。
(1)用装置B制取，关闭弹簧夹，反应停止后，液面应位于________（填“1”“2”或“3”）处。含碳酸钙80%的石灰石12.5g与146g稀盐酸恰好完全反应，最多生成的质量是__________。（写出计算过程）
(2)将纯净干燥的缓缓通入装置C中，玻璃管内纸花始终未变色，塑料瓶内________（现象），可得出的化学性质是________。
(3)高锰酸钾、过氧化氢、过碳酸钠（）都可以作为化学制氧剂，是因为________。
①若用装置A制取，反应的化学方程式为________。
②装置D是某家用供氧器的原理示意图，向反应仓中依次加入过碳酸钠和二氧化锰，迅速产生并从过滤仓的水中逸出，可得出的性质是________。
【练15】兴趣小组进行跨越时空的“碳”索之旅。
活动一：“碳”寻文物
(1)用墨书写的“秦简”距今两千多年，文字仍清晰可见，说明常温下碳单质的化学性质_____。
活动二：“碳”索燃烧
(2)东汉《说文》：“炭寒月供然火取暖者，不烟不焰……”。说明碳燃烧的现象是_____。
A．发光放热B．产生红色火焰C．生成二氧化碳
(3)分析表格，说明促进含碳燃料充分燃烧的意义：______________。
活动三：“碳”影觅踪
(4)小组同学用如图所示的装置做有关CO2气体的实验。实验中观察到试管内液面上升，紫色石蕊溶液变红。产生上述现象的原因有_____。
A．二氧化碳与水反应 B．二氧化碳与石蕊反应 C．二氧化碳溶解在水中
实验中涉及的反应的化学方程式为_____。
取木炭和赤铜(主要成分是红色的氧化亚铜)的固体混合物16g，按如图装置进行实验：
①实验前先通一会儿氧气，再连接左右装置，打开右侧弹簧夹，进行加热至固体质量不再改变。
②停止加热后继续通氧气到冷却至室温，关闭弹簧夹。
③最终称得左侧试管内黑色固体质量为17g，右侧装置的质量增重2.2g。
已知：
I.左侧装置内相关反应的化学方程式主要为C+O2CO2和2Cu2O+O24CuO，其他反应可忽略不计。
II.实验室常用氢氧化钠溶液吸收CO2气体。
(5)假设杂质不参与反应且不含铜元素不影响实验，请回答下列问题：
①实验前先通一会儿氧气的目的是_____。
②计算16g固体中含碳元素的质量为_____。
③计算左侧试管最终生成的固体中铜元素的质量为_____。



一氧化碳
二氧化碳
物理性质
色态味
无色、无臭气体
无色、无臭气体
密度
比空气__________
比空气
水溶性
难溶于水
能溶于水
化学性质
可燃性
2CO+O22CO2
在一般情况下，既_____________
与某些氧化物反应
CO+CuOCu+CO2
不反应
与水反应
不反应
CO2+H2O==H2CO3
与石灰水反应
不反应
CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+ H2O
毒性
剧毒
无毒
主要用途
燃料、冶炼金属
灭火、温室肥料、化工原料等
相互转化
2CO+O22CO2 ；C+ CO22CO
1g碳
产物
释放热量/kJ
完全燃烧
CO2
32.8
不完全燃烧
CO
9.2