九年级化学上册核心知识点精讲(人教版)：二氧化碳和一氧化碳

第六单元碳和碳的氧化物课题3二氧化碳和一氧化碳课本核心知识点精讲知识点1二氧化碳的性质和用途1.二氧化碳的物理性质颜色气味状态密度溶解性无色无味气体比空气大能溶于水2.二氧化碳的化学性质(1)一般情况下，不能燃烧，也不支持燃烧。(2)与水反应生成碳酸，化学方程式为CO2+H2O=H2CO3；碳酸很不稳定，容易分解成二氧化碳和水，化学方程式为H2CO3=H2O+CO2↑。(被石蕊染成紫色的干燥纸花)(3)能使澄清的石灰水变浑浊，可用此性质来检验二氧化碳，反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。3.二氧化碳的用途特别提醒：一定条件下，二氧化碳气体可以变为液态或固态。固态二氧化碳叫做“干冰”，易升华，升华时吸收大量的热，常用于人工降雨和制作制冷剂。例：(2021河南镇平模拟)用如图所示实验探究CO2的性质。(1)证明二氧化碳能与水反应，依据的实验现象为________________________________________。(2)c处发生反应的化学方程式为__________________________________________________________。(3)d处观察到燃烧着的蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳具有的性质是____________________________________________________________。【答案】(1)a中干燥的紫色石蕊纸花不变色，b中湿润的紫色石蕊纸花变为红色(2)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O(3)密度比空气大，不能燃烧，不能支持燃烧【解析】(1)a中干燥的紫色石蕊纸花不变色，说明二氧化碳不能使紫色石蕊变色，b中湿润的紫色石蕊纸花变为红色，说明二氧化碳能与水反应，生成物能使石蕊变色。(2)二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水。(3)蜡烛熄灭，说明二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧；下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭，说明二氧化碳密度比空气大。知识点2二氧化碳对人体和环境的影响1.二氧化碳对人体的影响二氧化碳本身没有毒性，但二氧化碳不能供给呼吸。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。2.二氧化碳对环境的影响——温室效应(1)温室效应增强原因：排入大气中的二氧化碳越来越多；森林面积不断减少。(2)危害(3)防治措施知识点3一氧化碳的性质和用途1.物理性质通常状况下，一氧化碳是一种无色、无味的气体，密度比空气略小，难溶于水。2.化学性质(1)可燃性：一氧化碳能够燃烧，火焰呈蓝色，放出大量的热，化学方程式为2CO+O2eq\o(\s\up4(点燃),\s\do4(＝))2CO2(2)还原性：一氧化碳还原氧化铜的现象为黑色粉末变红，化学方程式为CuO+COeq\o(\s\up4(点燃),\s\do4(＝))Cu+CO2。(3)毒性：一氧化碳极易与血红蛋白结合，使血红蛋白失去了结合氧气的能力，造成生物体内缺氧，严重时会危及生命。3.用途(1)由于燃烧能放出大量的热，可作燃料。(2)由于具有还原性，可用于冶金工业。4.煤炉中各部分发生的反应方法归纳：CO与CO2的鉴别方法①澄清石灰水法：将气体分别通入澄清石灰水中，能使澄清石灰水变浑浊的是CO2,不能使澄清石灰水变浑浊的是CO；②点燃法：将气体分别在空气中点燃，能燃烧的是CO,不能燃烧的是CO2；③紫色石蕊溶液法：将气体分别通入紫色石蕊溶液中，能使石蕊溶液变红的是CO2,不能使石蕊溶液变色的是CO。易错易混全解：对比辨析跳出陷阱易错点：对二氧化碳与一氧化碳的性质及用途的判定易出错例：下列关于二氧化碳与一氧化碳的说法中，错误的是()A.组成：都是由碳元素和氧元素组成的B.性质：二氧化碳、一氧化碳都可以使澄清石灰水变浑浊C.用途：二氧化碳可用于灭火，一氧化碳可作燃料D.危害：二氧化碳过多会引起温室效应增强，一氧化碳会引起中毒【答案】B【解析】二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊，一氧化碳不能。纠错点睛：二氧化碳与一氧化碳的比较二氧化碳(CO2)一氧化碳(CO)物理性质色、味、态无色、无味的气体无色、无味的气体密度比空气的密度大比空气的密度略小溶解性能溶于水难溶于水化学性质可燃性不可燃可燃毒性无毒有毒还原性无有与水反应不反应与石灰水反应不反应用途灭火、人工降雨、气体肥料等燃料、还原剂核心素养全解：思维开放全面发展 二氧化碳对环境的影响素养解读世界经济高速发展的同时也伴随着大量能源和高碳物质的消耗，导致二氧化碳排放量的剧增，从而加剧了温室效应。“低碳生活”既是一种生活方式，更是一种可持续发展的环保责任。“低碳生活”就是在生活中尽量采用低能耗、低排放的生活方式。有关二氧化碳对环境、生活的影响及“低碳生活”一直是中考的热点问题。典例剖析：例：(山西中考) 碳捕捉与封存技术“碳捕捉与封存”是我国的一项先进技术(如图所示)。我国能源消耗的70%来自煤炭。每秒有100吨煤在燃烧，年消耗量超过30亿吨。如果任由煤炭资源在诸多领域利用，将对大气、河流、土地产生污染，温室效应增强。为实现节能减排、绿色环保，我国政府举全国之力，积极倡导并大力发展新的绿色经济。比如：电厂中的煤在极高的温度下充分燃烧，会产生大量CO2,每年的排放量大约1600万吨，运用“碳捕捉与封存”技术，这些CO2将不会进入大气。被封存的CO2有许多用途，如用于食品保鲜、气体肥料、冷藏食物、物品灭火等，以此来消除资源的巨大浪费。我国正以超世界一流的目光发展经济，完善环保体制。阅读文本，完成下列任务：(1)“碳捕捉与封存”技术有利于控制____________________的加剧。(2)煤在极高的温度下充分燃烧，主要发生反应的化学方程式为____________________(3)将分离聚集的CO2压入地下的过程中，分子间隔会________。(4)将CO2封入蓄水层中发生反应的化学方程式为____________________(5)被封存起来的CO2用于冷藏食物的原理是____________________________【答案】(1)温室效应(2)C+O2eq\o(\s\up4(点燃),\s\do4(＝))CO2(条件写成“高温”也可)(3)变小(4)CO2+H2O=H2CO3(5)干冰升华，吸收热量(合理即可)【解析】本题考查科学态度与社会责任的学科素养。(1)大气中二氧化碳的含量过高会加剧温室效应，所以“碳捕捉与封存”技术有利于控制温室效应的加剧。(2)煤的主要成分是碳，碳充分燃烧生成二氧化碳。(3)将分离聚集的CO2压入地下的过程中，压强增大，分子间隔会变小。(4)将CO2封入蓄水层中时，二氧化碳与水反应生成碳酸。(5)固态CO2升华会吸收大量的热，使温度降低，所以被封存起来的CO2可用于冷藏食物。课后分层优化测试夯基知识梳理知识点1二氧化碳的性质和用途1.(2021辽宁抚顺中考)关于二氧化碳的用途，下列说法错误的是 ()A.灭火 B.生产汽水 C.气体肥料 D.供给呼吸2.(教材P118变式题)为探究二氧化碳能否和水反应，用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥纸花完成如图四个实验。实验I、Ⅳ中纸花变红，实验Ⅱ、Ⅲ中纸花不变色。下列说法错误的是 ()A.实验I、Ⅱ说明醋酸可以使纸花变红B.实验Ⅲ说明二氧化碳不能使纸花变红C.实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ说明二氧化碳能与水发生化学反应D.上述实验说明二氧化碳溶于水的过程中，没有发生化学变化3.(2021北京中考)用如图实验验证CO2的性质。(1)实验室制取CO2的化学方程式为________________________________________。(2)观察到短蜡烛熄灭后，关闭K,片刻后长蜡烛熄灭，由此得到的结论是____________________________________________________________________________________________。(3)观察到纸花变红，由此并不能得出“CO2能与水发生化学反应”的结论，理由是____________________________________________________________________________________。4.(2022北京房山期末)用如图装置验证二氧化碳的性质。(1)通入二氧化碳后，观察到澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为____________________.(2)实验中，得出“二氧化碳能与水发生化学反应”的结论，依据的现象为____________________________。(3)实验后，取出湿润的石蕊纸条，一段时间后纸条变为紫色，其原因为________________________________(用化学方程式解释)。知识点2二氧化碳对人体和环境的影响5.(最新原创)2022年1月29日，我国首个百万吨级碳捕集、利用与封存项目全面建成，每年可减排二氧化碳100万吨，实现了生产过程低碳化。生活中下列做法，不符合“低碳”要求的是 ()A.垃圾分类处理，加强资源回收利用 B.打印资料时纸张双面使用C.生活中提倡使用节能产品 D.为了方便快速，多采用自驾车出行6.(2021陕西中考节选)温室效应加剧引起的气候异常变化是人类面临的全球性问题。我国由此提出“碳达峰”和“碳中和”目标，并将其写入政府工作报告，体现了中国的大国责任与担当。(1)“碳达峰”与“碳中和”中的“碳”指的物质是____________________。(2)植树造林是完成“碳中和”目标的重要途径，其原理是利用绿色植物的________作用，以减少大气中的温室气体。(3)生活中，良好的行为习惯也有助于完成目标。下列做法不合理的是________(填字母)。A.不用电器时及时关闭电源 B.外出时多步行或骑自行车C.产生纸质垃圾时焚烧处理知识点3一氧化碳的性质和用途7.科学研究发现，金星大气层的成分之一是三氧化二碳(C2O3),实验证明三氧化二碳的化学性质与一氧化碳相似，下列关于三氧化二碳的说法中不正确的是 ()A.C2O3中碳的化合价为+3价 B.C2O3具有可燃性，可以用作燃料C.C2O3在一定条件下能还原氧化铜 D.C2O3能使澄清石灰水变浑浊8.如图是CO与CuO反应的实验装置，下列关于该实验的说法正确的是 ()①玻璃管中黑色固体变成了红色 ②CO被还原为CO2③玻璃管中发生的反应为化合反应 A.①② B.①④ C.②④ D.③④9.一氧化碳在工业上有重要作用。(1)作燃料：一氧化碳在空气中燃烧的化学方程式________________________________________；(2)作还原剂：一氧化碳还原氧化铜的化学方程式________________________________________。提优强化练习10.(2021辽宁盘锦中考，7，)下列实验现象既能体现二氧化碳的物理性质，又能体现其化学性质的是 ()A.蜡烛自下而上熄灭 B.软塑料瓶变瘪 C.石蕊溶液变红 D.气球上浮11.(2021山东淄博中考，11，)今年的政府工作报告，把“碳达峰”“碳中和”工作列为重点任务之一，提出“二氧化碳排放力争于2O30年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”。如图形象解读了“碳达峰”和“碳中和”。下列措施不符合上述发展理念的是 ()A.优先选乘公共交通 B.随手关闭电源 C.尽量用一次性餐具 D.使用节能灯泡12.(2021四川雅安中考，8，)下列关于二氧化碳和一氧化碳的描述，完全正确的是 ()A.组成：CO2、CO均由碳元素和氧元素组成 B.性质：CO2、CO密度均大于空气C.用途：CO2可用于人工降雨；CO可用作气体肥料 D.危害：CO2会引起中毒；CO会引起雾霾13.(2022广东广州期末，13，)某实验小组计划利用甲酸(HCOOH)与浓硫酸制备CO,并利用氧化铜(CuO)能够被还原成单质铜的性质，验证CO的还原性。装置如图所示。已知：HCOOHeq\o(\s\up5(热浓硫酸),\s\do3(＝))H2O+CO↑，下列说法错误的是 ()A.操作时，先点燃酒精灯，再滴加HCOOH B.甲处的现象是固体由黑色变为红色C.澄清石灰水变浑浊是因为甲处生成了二氧化碳 D.气球的作用：收集尾气，防止CO污染空气14.有甲、乙、丙三种纯净物，甲为黑色固体，乙、丙为无色气体。点燃时，甲既能生成乙，也能生成丙；丙点燃也能生成乙。以下关于这三种物质推断的叙述中，正确的是 ()A.甲是一种化合物 B.乙是一氧化碳 C.丙是一氧化碳 D.丙是二氧化碳15.(2021青海中考，19，)按如图所示装置探究二氧化碳的性质并填空：(1)A中的实验现象说明CO2具有的化学性质是____________________。(2)B中的现象是____________________,写出反应的化学方程式：________________________________________。(3)C装置中干石蕊纸花不变色，湿石蕊纸花由紫色变红色的原因是____________________素养能力培优16.[科学探究与创新意识]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。【探究思路】(1)判断物质间是否发生化学反应的根本依据是________________________________________,观察到的可以作为判断依据的宏观实验现象有________________________________________。(2)CO2溶于水无明显现象，________(填“能”或“不能”)用观察的方法判断是否发生反应。(3)利用“实验”的方法探究物质间是否反应的设计依据是：生成物和反应物的性质差异。【提出猜想】猜想一：二氧化碳溶于水不与水反应；猜想二：________________________。【实验设计】用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥纸花设计如下实验：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(1)“实验设计①”中的稀醋酸还可用____________________(填物质名称)代替；(2)“实验设计②”的具体内容是________________________________________。(3)“实验设计③”的目的是________________________________________。【进行实验】进行实验探究，观察记录实验现象。【实验结论】猜想二成立，支持猜想二成立的实验现象是________________________________________。【反思交流】实验探究“无明显实验现象时是否发生化学反应”的核心思路有________(填字母序号)。A.设计对比实验 B.控制实验条件 C.获取事实证据 D.逻辑推理判断17.[科学态度与社会责任]我国“十四五”规划已经明确“2O30年前实现碳达峰”的目标。碳达峰是指二氧化碳的排放达到峰值，不再增长。如图为自然界中CO2的循环图，图中箭头指向表示产生(排放)或消耗CO2的途径。回答下列问题：(1)途径①需要消耗空气中的________。(2)途径②中，枯枝败叶中的纤维素[化学式为(C6H10O5)n]在微生物作用下彻底转化为CO2和H2O,该转化中消耗O2与产生的CO2分子个数比为________。(3)途径④通过光合作用吸收CO2的量白天________夜晚(填“大于”或“小于”)。(4)降碳的一种途径是在合适的催化剂条件下，将二氧化碳与氢气反应使碳全部转化为乙烯(C2H4),同时生成另一种化合物。请写出反应的化学方程式：________________________________________。(5)某年通过不同途径产生或消耗碳量的相对值如下表所示：途径①②③④⑤⑥⑦相对值0.66060121.85.59290据表可知，这一年大气中碳量增加了____(用表中相对值计算)。为达成“2O30年前实现碳达峰”的目标，下列措施不可行的是________。A.开发新能源 B.植树造林 C.禁止使用化石燃料进一步分析上表回答：人口增多是否是大气中碳量增加的主要因素，并说明理由_________________________________________________________________。

【参考答案及解析】课题3二氧化碳和一氧化碳夯基知识梳理1.D氧气能供给呼吸，二氧化碳不能供给呼吸。2.DⅡ中纸花不变色，说明水不能使石蕊变色；Ⅲ中纸花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变红；而Ⅳ中纸花变红，说明二氧化碳溶于水的过程中与水发生了化学反应，生成的物质能使石蕊变红。3.【答案】(1)CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O(2)二氧化碳密度比空气大，不燃烧也不支持燃烧(3)没有验证二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊变红【解析】(1)实验室制取二氧化碳的反应原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。(2)蜡烛由下至上依次熄灭，说明二氧化碳具有不能燃烧、不支持燃烧，且密度比空气大的性质。4.【答案】(1)CO2+Ca(0H)2＝CaCO3↓+H2O(2)干燥的石蕊纸条不变色，湿润的石蕊纸条由紫色变为红色(3)H2CO3=H2O+CO2↑【解析】(1)二氧化碳与澄清的石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水。(2)二氧化碳与水反应生成的碳酸能使紫色石蕊纸条变为红色。(3)碳酸不稳定，易分解生成二氧化碳和水，所以取出湿润的石蕊纸条，一段时间后纸条变为紫色。5.D多采用自驾车出行，增加了燃油、燃气的使用，从而增加了二氧化碳的排放，不符合“低碳”要求。6.【答案】(1)二氧化碳(2)光合(3)C【解析】(3)焚烧处理纸质垃圾时会产生大量的二氧化碳。7.D三氧化二碳的化学性质与一氧化碳相似，一氧化碳不能与澄清石灰水反应，由此判断三氧化二碳不能与澄清石灰水反应。8.B一氧化碳具有还原性，能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，会观察到玻璃管中黑色固体变成了红色，①正确；一氧化碳夺取了氧化铜中的氧，CO被氧化为CO2,②错误；两种物质反应生成两种新的物质，不属于化合反应，③错误；一氧化碳燃烧生成二氧化碳，利用一氧化碳燃烧产生的热量给玻璃管加热，既有效地防止了CO对空气的污染，又充分利用了能源，④正确，故选B。9.【答案】(1)2CO+O2eq\o(\s\up4(点燃),\s\do4(＝))2CO2(2)CuO+COeq\o(\s\up5(△),\s\do3(＝))Cu+CO2提优强化练习10.A蜡烛自下而上熄灭，体现了二氧化碳不燃烧也不支持燃烧的化学性质，也体现了密度比空气大的物理性质。11.C尽量用一次性餐具会浪费资源，增加了二氧化碳的排放，不符合题述发展理念。12.ACO的密度比空气略小；CO不能作气体肥料；CO2不会引起中毒。13.A应先滴加HCOOH,再点燃酒精灯，目的是排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸；一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，甲处的现象是固体由黑色变为红色；澄清石灰水变浑浊是因为甲处生成了二氧化碳；一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，气球的作用是收集尾气，防止污染空气。14.C甲为黑色固体，常见的黑色固体有碳、氧化铜、四氧化三铁、二氧化锰等，甲可以被点燃，因此甲为碳；乙和丙为无色气体，甲既能生成乙，也能生成丙，丙点燃也能生成乙，因此乙为二氧化碳，丙为一氧化碳。15.【答案】(1)不燃烧也不支持燃烧(2)澄清石灰