2021-2022学年度强化训练人教版化学九年级上册第六单元碳和碳的氧化物专题训练试卷（word版 含解析）

这是一份2021-2022学年度强化训练人教版化学九年级上册第六单元碳和碳的氧化物专题训练试卷（word版 含解析），共19页。
九年级上册第六单元碳和碳的氧化物专题训练 考试时间：90分钟考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题  30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、推理是学习化学常用的思维方法，下列分析推理说法正确的是A．原子在化学变化中不能再分，则原子是最小粒子B．质子数决定元素种类，则质子数相同的微粒一定属于同种元素C．化合物由多种元素组成，则由一种元素组成的物质一定不是化合物D．二氧化碳能使燃着的木条熄灭，使燃着木条熄灭的气体一定是二氧化碳2、净水时，活性炭的作用是A．沉降 B．蒸馏 C．消毒 D．吸附3、区别空气､氧气､氮气最好的方法是A．燃着的木条 B．带火星的木条 C．澄清石灰水 D．比较密度4、碳元素是世界上最大的元素家族.有关碳单质及其氧化物的说法中正确的是A．C、CO、CO2都具有还原性B．石墨和金刚石的物理性质差异很大是因为它们的原子构成不同C．碳具有可燃性，因此在常温下其化学性质比较活泼D．CO2无毒，但是进入久未开启的地窑应做灯火实验5、在化学研究的内容中，描述错误的是A．物质的组成甲烷是由碳、氢元素组成的B．物质的结构碳原子排列方式不同，决定了金刚石和石墨的物理性质不同C．物质的性质通过能点燃蜡烛熄灭产生的白烟，推断白烟具有可燃性D．物质的变化铁丝在空气中燃烧，发出耀眼白光，生成黑色固体A．A B．B C．C D．D6、下列对宏观事实的微观解释错误的是选项事实解释A氦很不活泼，镁比较活泼原子的最外层电子数不同B一氧化碳有毒，二氧化碳无毒构成两种气体的分子不同C金刚石硬度很大，石墨却很软两种物质中的原子排列方式不同D氯化亚铁溶液与氯化铜溶液的颜色不同两种溶液中所含的金属离子不同A．A B．B C．C D．D7、下列混合气体（括号中为杂质），可通过灼热的氧化铜除去杂质实现净化的是A． B． C． D．8、一种以二氧化碳为原料生产炭黑的物质转化如图所示。下列说法不正确的是A．反应Ⅰ发生后，固体物质所含铁元素质量分数变大B．反应Ⅱ发生后，碳元素化合价降低C．反应Ⅱ中，FeO与C的质量比为18:1D．整个循环过程可将CO2转化为C和O29、对比是学习化学的重要方法。下列关于CO2和CO的比较，正确的是A．性质：CO2、CO都有可燃性B．组成：CO2、CO均由碳元素和氧元素组成C．用途：CO2可用于灭火；CO可用于人工降雨D．危害：CO2会导致温室效应，CO会引起酸雨10、碳在自然界的循环过程如图所示。下列说法中，不正确的是A．氧元素未参与该循环过程B．绿色植物的光合作用可吸收CO2C．控制化石燃料的使用可减少碳排放D．动植物遗体被微生物分解可产生CO2第Ⅱ卷（非选择题  70分）二、填空题（5小题，每小题5分，共计25分）1、实验室制取并收集二氧化碳，选用______（填数字符号）组合，化学方程式为______，收集装置不能采用另外两个装置的原因是______。2、化学是在分子、原子层次上研究物质性质、组成、结构与变化规律的科学。（1）从宏观组成上分析，金刚石、石墨都是由___________组成的，属于___________（填“单质”“化合物”或“氧化物”）。（2）从微观结构上分析，金刚石、石墨都是由___________构成的，但是两者在物理性质上存在很大差异的原因是__________。（3）物质性质决定物质的用途，石墨在生产生活中的一条重要应用是__________。3、某同学用如图装置，进行有关碳及其氧化物的实验（图中夹持已略去），在完成气密性检査后加入药品，并已在装置中充满二氧化碳。（1）填写表格中的空白内容：实验步骤实验现象实验分析①缓缓通入CO2，点燃A处酒精喷灯，加热一段时间木炭粉减少，D中有气泡产生，澄清石灰水______且D装置中的液体进入到E装置。硬质玻璃管中A处发生反应的化学方程式为：______②点燃B处酒精喷灯，加热一段时间B处玻璃管内______以上实验说明______具有还原性③停止通入二氧化碳，熄灭A、B两处的火焰C中有D中液体进入C装置的作用是：______（2）有同学认为该装罝需要添加尾气处理装置，你认为是否需要并说明理由：______。（3）写出D处集气瓶内发生反应的化学反应方程式______。4、取一个容积1～1.1 L的空塑料瓶，剪去瓶底， 在瓶盖上打二个孔．在孔中插根等粗的塑料吸管，四周用胶带密封，拧紧瓶盖，将瓶倒置，向瓶内由下而上放置过滤层．如图所示．制成一个简易的净水器，取一个干净容器进行实验操作观察并记录现象。（1）在厨房内取一小匙食盐将其溶解在一杯水中。搅拌，食盐溶解后盐水是无色的。尝一下有_______ 味，然后从简易净水器上部倒入，在下端管口接水后再尝一下，与原来盐水比较，其味道_______（填“相同”或“不相同”）。（2）取少量泥沙放在一杯自来水中．经搅拌观察到水变浑浊，将其从简易净水器上部倒入，在下端管口接水，观察到水变__________。分析与思考：（3）简易净水器有过滤净化的作用，可以除去________，不能除去_________。（4）若将硬水通过简易净水器，能否变成软水，为什么？___________。实验结论：（5）简易净水器可以将水_________，但不能得到___________水。5、用下图实验研究二氧化碳的性质。（1）一段时间后，两只烧杯中蜡烛均熄灭。能证明“CO2密度大于空气”的烧杯是_____（填烧杯序号）。（2）观察到试纸变红，由此不能得出“CO2与水发生反应”的结论，理由是_____。（3）实验后小心烘烤试纸，观察到的现象是_____，反应的化学反应方程式是_____。三、计算题（3小题，每小题7分，共计21分）1、将一定量的CO2和CO混合气体先通过足量的澄清石灰水，得到10g白色沉淀；将剩余气体干燥，再通过足量的灼热氧化铜，充分反应后，测得固体的质量减少了3.2g．则原混合气体中氧元素的质量分数为___________。2、将氯酸钾和二氧化锰的混合物16 g，装入大试管加热至完全反应后，称量剩余固体质量为 11.2g，则（1）生成氧气多少克？（2）原混合物中氯酸钾有多少克？3、某化学兴趣小组发现一份石灰石样品，为测得该石灰石样品中碳酸钙的质量分数，兴趣小组同学进行了如下实验，过程如图所示：(杂质不溶于水也不与盐酸反应)。（1）反应中生成二氧化碳的质量为___________。（2）该石灰石样品中碳酸钙的质量。(根据化学方程式计算)四、实验探究（2小题，每小题12分，共计24分）1、同学们在完成实验室制取二氧化碳的实验时发现，不同组内产生二氧化碳的速率不同，于是他们对影响反应速率的因素产生了浓厚的兴趣，在老师的指导下，开启了项目性学习的探究之旅。（猜想假设）观察后发现，不同小组选用的大理石颗粒的大小不同，于是推测_______会影响反应速率。（进行实验）他们分四次完成了下面的实验（仪器、大理石质量、其他药品、操作等相同）：次数大理石颗粒直径/cm收集一瓶（250mL）气体所用时间/s1250213030.5__________40.210（实验分析）请你分析第3次实验所用时间的范围_______。（得出结论）________。（实验拓展）盐酸浓度也可能影响反应速率，请你设计实验方案，验证该因素的影响。①实验操作：_____________。②实验现象：_____________。③实验结论：_____________。（表达交流）写出实验过程中发生反应的化学方程式_______。（讨论与反思）影响反应速率的因素还有_________（写一条）。2、化学兴趣小组的同学探究木炭还原氧化铜的实验，实验装置如图。实验时，a中的固体由黑色变红色，b中的试管内产生气泡和白色沉淀。（査阅资料）铜是红色固体，不能与稀硫酸反应，氧化亚铜(Cu2O)是红色固体，但能与稀硫酸发生如下反应：Cu2O+H2SO4＝Cu+CuSO4+H2O。CO能还原氧化铜，但CO2不能。写出b中产生白色沉淀的化学反应方程式______。（提出问题）已知实验后a中的红色固体含有单质铜，是否还含有氧化亚铜(Cu2O)呢？（实验验证）取a中的红色固体少量于试管中，加入稀硫酸溶液，试管中出现_____，证明固体中确实含有Cu2O。（提出问题）木炭还原氧化铜产生的气体是什么？（提出猜想）猜想一CO2猜想二CO猜想三_____（提出质疑）甲同学认为猜想二不正确，他的理由是____。（验证猜想）乙同学将木炭还原氧化铜产生的气体通入灼热的氧化铜粉末中，黑色固体变红，证明猜想____是正确的。（交流反思）兴趣小组认为如图装置不够完善，改进措施是增加一个尾气处理装置。反应后的物质成分分析：反应后试管中的固体成分是什么？针对该问题老师待试管冷却后，将试管内的固体倒入适量被品红染红的溶液中搅拌，发现溶液褪色了，据此同学们认为反应后的试管中固体的成分为_____。 -参考答案-一、单选题1、C【详解】A、原子在化学变化中不能再分，则原子是化学变化中的最小粒子，选项A错误。B、质子数决定元素种类，但质子数相同的粒子不一定属于同种元素，例如水分子和氖原子的质子数均为10，但不是由同种元素组成，选项B错误；C、化合物由多种元素组成，则由一种元素组成的物质一定不是化合物，选项C正确。D、二氧化碳能使燃着的木条熄灭，则能使燃着木条熄灭的气体不一定是二氧化碳，如氮气也不支持燃烧，能使燃着的木条熄灭，选项D错误；。故选：C。2、D【分析】活性炭由于其疏松多孔结构，可吸附色素和有气味物质，在净水过程中常用作吸附剂。【详解】A、沉降主要是使用明矾，错误；B、蒸馏使用蒸馏装置，不使用活性炭，错误；C、消毒过程，需添加消毒剂，而非活性炭，错误；D、活性炭在净水过程中起吸附作用，正确。故选D。【点睛】3、A【详解】A、用燃烧的木条时，在氧气中会燃烧更旺，而在空气中燃烧不变，在氮气中木条立即熄灭，所以能用来鉴别，说法正确；B、用带火星的木条时，只有在氧气中木条复燃，而在空气中和氮气中都有可能熄灭，所以不能用来鉴别，说法错误；C、三者都不能使澄清石灰水变浑浊，所以不能用来鉴别这三种物质，说法错误；D、比较密度的方法过于复杂，氮气与空气的密度十分接近，不能选用，说法错误；答案：A。4、D【详解】A、C、CO具有还原性，二氧化碳不具有还原性，不符合题意；B、金刚石和石墨均是由碳原子构成，但是碳原子的排列方式不同，故物理性质差异很大，不符合题意；C、碳具有可燃性，但是常温下，碳的化学性质比较稳定，不符合题意；D、二氧化碳无毒，但是二氧化碳不能供给呼吸，进入久未开启的地窑应做灯火实验，如果灯火熄灭，说明二氧化碳含量高，不能直接进入，符合题意。故选D。5、D【详解】A、物质由元素组成，甲烷是由碳、氢元素组成的，此选项表述正确；B、结构决定性质，碳原子排列方式不同，决定了金刚石和石墨的物理性质不同，此选项表述正确；C、根据化学变化能推断物质的化学性质，通过能点燃蜡烛熄灭产生的白烟，推断白烟具有可燃性，此选项表述正确；D、铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，此选项表述不正确。故选D。6、A【详解】A、氦原子和镁原子的最外层电子数相同，均是2，但是氦原子只有一个电子层，达到了相对稳定结构，镁原子的最外层电子数为2，小于4，在化学反应中，容易失去最外层2个电子，故氦很不活泼，镁比较活泼，符合题意；B、一氧化碳和二氧化碳组成元素相同，但是分子构成不同，故一氧化碳和二氧化碳性质不同，不符合题意；C、金刚石和石墨均是由碳原子构成，但是碳原子的排列方式不同，故物理性质差异很大，因此金刚石硬度很大，石墨却很软，不符合题意；D、氯化亚铁溶液与氯化铜溶液的颜色不同，是因为两种溶液中所含的金属离子不同，亚铁离子呈浅绿色，铜离子呈蓝色，不符合题意。故选A。7、C【详解】A.二氧化碳和氧气均不能与灼热的氧化铜反应，所以不能通过灼热的氧化铜除去杂质，不符合题目要求；B.一氧化碳能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，除去了杂质一氧化碳，但是引入了新的杂质二氧化碳，不符合除杂原则，不符合题目要求；C.氢气能与灼热的氧化铜反应生成铜和水，除去了杂质氢气，且没有引入新的杂质，符合题目要求；D.氢气和一氧化碳均能与灼热的氧化铜反应，不仅除去了杂质，也除去了需要保留的物质，不符合除杂原则，不符合题目要求；故选C。【点睛】8、C【详解】A、反应Ⅰ发生的是四氧化三铁分解生成氧化亚铁和氧气，固体中的氧元素质量减少，铁元素的质量分数变大，说法正确，不符合题意；B、反应Ⅱ由二氧化碳转化为单质碳，碳元素由+4价变为0价，化合价降低，说法正确，不符合题意；C、反应Ⅱ中氧化亚铁和二氧化碳反应生成碳和四氧化三铁，化学方程式为：，反应中FeO与C的质量比为（6×72）:12=36:1，说法错误，符合题意；D、整个循环过程二氧化碳中的碳元素转化为碳，氧元素转化为氧气，说法正确，不符合题意；故选C。9、B【详解】A、一氧化碳具有可燃性，二氧化碳不具有可燃性，错误。B、CO2、CO均由碳元素和氧元素组成，正确。C、CO2不能燃烧，也不支持燃烧，可用于灭火，二氧化碳固体叫干冰，干冰升华时吸收热，可用于人工降雨，而一氧化碳具有可燃性，不能用于灭火和人工降雨，错误。D、CO2会导致温室效应，CO难溶于水，不会引起酸雨，错误。故选B。10、A【详解】A、动物的呼吸会消耗氧气排放出二氧化碳，二氧化碳中含氧元素；植物的光合作用吸收二氧化碳，呼吸会消耗氧气，所以氧元素参与了循环，选项A错误；B、植物的光合作用会吸收二氧化碳，放出氧气，选项B正确；C、化石燃料中均含碳元素，燃烧均生成二氧化碳，控制化石燃料的使用可减少碳排放，选项C正确；D、动植物的遗体中含糖类和蛋白质等，所以可以分解产生二氧化碳，选项D正确。故选：A。二、填空题1、②③        二氧化碳溶于水且密度比空气大    【详解】实验室制取二氧化碳常选用碳酸钙固体与稀盐酸反应，反应的化学方程式为：，该反应不需要加热，故应选用装置②作制取装置；二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集气体，二氧化碳的密度比空气大，可采用向上排空气法收集，故装置④和⑤不能作收集装置，即选装置③作收集装置。2、（1）    碳元素    单质    （2）    碳原子    碳原子排列方式不同    （3）制石墨电极【分析】（1）金刚石和石墨都是由碳元素组成的纯净物，属于单质；（2）金刚石和石墨微观上都是由碳原子构成，两者在物理性质上存在较大差异的原因是碳原子的排列方式不同；（3）石墨具有导电性，可用于制作石墨电极。【点睛】3、（1）    变浑浊    CO2+C2CO    粉末由红变黑    一氧化碳    防止装置D中的液体倒吸进入硬质玻璃管    （2）否，D装置能够收集残留的一氧化碳（3）Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O【解析】（1）①气体中残留的二氧化碳与装置D中的澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，碳酸钙沉淀使澄清石灰水变浑浊，故填变浑浊；缓缓通入CO2，点燃A处酒精喷灯，加热一段时间，二氧化碳与A处的木炭粉在高温的条件下反应生成一氧化碳，故反应的化学方程式写为：CO2+C2CO。②点燃B处酒精喷灯，加热一段时间， A处生成的一氧化碳与三氧化二铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，观察到B处的粉末由红变黑，故填粉末由红变黑；B处一氧化碳夺取三氧化二铁中的氧元素，将三氧化二铁还原为铁，表现了一氧化碳的还原性，故填一氧化碳。③C装置中进入管内的导管较短，能够防止装置D中的液体倒吸进入硬质玻璃管，避免硬质玻璃管遇水骤冷发生炸裂，故填防止装置D中的液体倒吸进入硬质玻璃管。（2）进入D装置中的气体中残留的一氧化碳难溶于水，且不与氢氧化钙反应，可将D装置中的石灰水排到E处烧杯中，被收集在 D中，所以不需要再添加尾气处理装置，故填否，D装置能够收集残留的一氧化碳。（3）D处集气瓶内发生的反应是澄清石灰水中的氢氧化钙与气体则二氧化碳否生成碳酸钙沉淀和水，故反应的化学方程式写为：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。4、（1）    咸    相同    （2）澄清了（3）    不溶性杂质、色素和异味    可溶性杂质    （4）若将硬水通过简易净水器，不能变成软水，因为此装置不能除去水中的可溶性钙镁矿物质杂质。故填：不能，不能除去水中的可溶性钙镁矿物质杂质。（5）    净化    纯净    【解析】（1）食盐是氯化钠的俗名，具有咸味，氯化钠易溶于水，简易净水器只能除去水中不溶性的杂质，经过净水器的水并未除去水中的氯化钠，故过滤后的溶液与原来的溶液相同，都具有咸味。（2）简易净水器能除去水中的泥沙等不溶性杂质，故经过过滤后的水变澄清了。（3）简易净水器中的小卵石和石英砂具有过滤作用，活性炭具有吸附性，因此简易净水器能净化水，但不能除去水中的可溶性杂质，故填：不溶性杂质、色素和异味；可溶性杂质。（4）若将硬水通过简易净水器，不能变成软水，简易净水器中的小卵石和石英砂具有过滤作用，活性炭具有吸附性，故该装置只能除去水中不溶性的杂质、色素和异味，不能除去水中的可溶性钙镁矿物质杂质，故不能将硬水变为软水。（5）根据上述分析可知，简易净水器只能除去水中的部分杂质而使水得到净化，但不能除去水中的可溶性杂质，即得不到纯净的水。5、（1）A（2）没有排除仅有二氧化碳能否使紫色石蕊变红（3）    红色的石蕊试纸变成紫色        【解析】（1）CO2分别进入A、B中，B中蜡烛与导管的距离较近，很快熄灭，A中蜡烛一段时间后熄灭，说明CO2比空气大，在烧杯上方进入A中，能够下沉到烧杯底部使蜡烛熄灭，说明A能证明CO2密度大于空气；（2）能够与石蕊接触的物质包括水和二氧化碳，使石蕊变红的物质可能是二氧化碳或二氧化碳与水反应生成的锌物质，因此不能排除是二氧化碳使紫色石蕊变红的可能性；（3）二氧化碳与水反应生成的碳酸不稳定，加热后分解为二氧化碳和水，能够观察到红色的石蕊试纸变成紫色，化学方程式为：。三、计算题1、64%【详解】得到10g的沉淀，说明有10g的碳酸钙，设二氧化碳的质量为x；x=4.4g二氧化碳的质量为4.4g，其中氧元素的质量为：根据一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，固体减少的质量即为氧元素的质量，设一氧化碳的质量为yy=5.6g一氧化碳中氧元素的质量为原气体的总质量为：4.4g+5.6g=10g氧元素的质量为：3.2g+3.2g=6.4g原混合气体中氧元素的质量分数为2、（1）4.8g（2）解：设原混合物中氯酸钾的质量为xx=12.25g答：原混合物中氯酸钾的质量为12.25g。【分析】（1）生成氧气的质量为：16g-11.2g=4.8g；（2）见答案。3、（1）8.8g（2）解：设该石灰石样品中碳酸钙的质量为x答：该石灰石样品中碳酸钙的质量为20g。【分析】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，反应前物质的总质量为，化学反应生成二氧化碳气体，气体逸散导致烧杯内物质质量减轻，所以物质减轻的质量实际是二氧化碳的质量，故二氧化碳的质量为 ，故填8.8g；（2）见答案。四、实验探究1、反应物的接触面积    10～30s    接触面积越大，反应速率越快    在室温下，取颗粒直径为0.5cm两份大理石各3g，分别加入10mL5%盐酸和10mL10%的稀盐酸，各收集一瓶（250mL）气体，记录所需时间    浓度大的盐酸用的时间短    盐酸的浓度越大，反应速率越快        温度    【详解】猜想假设：大理石颗粒的大小不同，其表面积不同，反应物之间的接触面积也不同，故推测为：反应物的接触面积会影响反应速率。进行实验：第三次实验中大理石颗粒直径为0.5cm，界于0.2～1cm之间，所以收集相同体积的气体所需时间就界于10～30s之间。得出结论：由表中数据可知，大理石颗粒越小，收集相同体积的气体所需进间越少，所以得出结论：接触面积越大，反应速率越快（表述合理即可）。实验拓展：探究盐酸浓度对反应速率的影响，在设计实验时，只有盐酸浓度不同，其他条件都要相同，控制变量要唯一。①实验操作为：在室温下，取颗粒直径为0.5cm两份大理石各3g，分别加入10mL5%盐酸和10mL10%的稀盐酸，各收集一瓶（250mL）气体，记录所需时间；②实验现象为：浓度大的盐酸用的时间短；③实验结论为：盐酸的浓度越大，反应速率越快。表达交流：大理石的主要成分为碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：。讨论与反思：常见的影响反应速率的因素有浓度、接触面积、温度、催化剂、压强等因素，故可以填温度，合理即可。2、    红色固体部分溶解，溶液由无色变为蓝色    CO、CO2    试管b中出现白色沉淀，说明气体中一定含二氧化碳，不可能只生成一氧化碳    三    C、Cu、Cu2O    【详解】查阅资料：b中产生白色沉淀的反应为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：；实验验证：氧化亚铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜、铜和水，故取a中的红色固体少量于试管中，加入稀硫酸溶液，试管中出现红色固体部分溶解，溶液由无色变为蓝色，证明固体中确实含有Cu2O；提出猜想：木炭与氧化铜反应，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含C、O元素，故生成的气体可能是一氧化碳，也可能是二氧化碳，也可能是一氧化碳和二氧化碳的混合物，故猜想三：CO、CO2；提出质疑：一氧化碳与氢氧化钙不反应，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，试管b中出现了白色沉淀，故气体中一定含二氧化碳，不可能只生成一氧化碳；验证猜想：将木炭还原氧化铜产生的气体通入灼热的氧化铜粉末中，黑色固体变红，一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，说明含一氧化碳，故猜想三是正确的；交流反思：将试管内的固体倒入适量被品红染红的溶液中搅拌，发现溶液褪色了，说明固体中含木炭，木炭具有吸附性，由以上分析可知，固体中还含有Cu、Cu2O，故反应后的试管中固体的成分为：C、Cu、Cu2O。