九年级化学上册 第五单元　燃料与二氧化碳 单元测试卷（科学版 2024年秋）

这是一份九年级化学上册 第五单元　燃料与二氧化碳 单元测试卷（科学版 2024年秋），共10页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题(每题2分，共30分)
1．[2024·晋城一模]以“氢”相会，零碳未来。2024年第二届世界氢能产业博览会将在广州举行，以氢气替代化石燃料能有效解决的环境问题是( )
A．赤潮水华B．温室效应
C．白色污染D．臭氧空洞
2．[2023·北京]下列行为不符合“低碳”理念的是( )
A．自备购物布袋B．按需取餐不浪费
C．减少使用一次性餐具D．教室无人未关灯
3．2024年5月31日是第37个世界无烟日。吸烟对人体有害，吸烟产生的气体中含有一种能与血液中血红蛋白结合的有毒气体，它是( )
A． CO2B． SO2C． COD． H2O
4．[2024·大连期末]发射火箭用的燃料之一为液氢。下列说法合理的是( )
A．液氢和液氧反应吸收热量
B．液氢燃烧后的产物是水，不污染空气
C．液氢贮存、运输都很容易
D．氢气液化过程中，分子之间的间隔不变
5．[2024·临沂模拟]如图是金刚石、石墨、C60、碳纳米管的结构示意图，下列相关说法正确的是( )
A．这四种物质都很软，可作润滑剂
B．这四种物质完全燃烧后的产物都是CO2
C．这四种物质都是由碳分子构成的
D．这四种物质中碳原子的排列方式相同
6．[2024·广州期末]下列关于能源、资源、环境等问题的叙述正确的是( )
A．石油炼制可分馏得到汽油、煤油、柴油等
B．二氧化硫、二氧化氮等过量排放会造成温室效应
C．使用蜂窝煤作燃料，不会污染环境
D．地球上的水储量十分丰富，可供利用的淡水资源也十分丰富
7．[2023·泉州期中]实验室制取二氧化碳的下列操作中，正确的是( )
A．取块状大理石B．制取二氧化碳
C．收集二氧化碳D．检验二氧化碳
8．自然界碳循环如图所示。下列说法正确的是( )
A．向空气中排放CO2会形成酸雨
B．碳循环过程中各元素守恒，其化合价不变
C．植树造林有利于吸收CO2
D．煤、石油和天然气是可再生能源
9．小德在学完二氧化碳和一氧化碳后，对有关知识进行了归纳和整理，其中不合理的是( )
A． CO2和CO都是由碳元素和氧元素组成的，在一定条件下可以相互转化
B． CO2通入紫色石蕊试液中，溶液变为红色，说明二氧化碳具有酸性
C． CO有毒，CO2无毒
D． CO2和CO化学性质不同的原因是分子的构成不同
10． A～E是初中化学常见的物质，其中A、C在常温下均为无色液体，B是由两种元素组成的清洁能源，D与E含有相同的两种元素，且E是有毒气体，F含有A～E中的所有元素。它们之间的转化关系如图所示，下列说法不正确的是( )
A．物质B的化学式为CO
B． D→E的反应需要吸收热量
C．反应①为分解反应
D．反应②的化学方程式为CO2＋H2OH2CO3
11．[2024·淄博一模]碳循环、氧循环、水循环三大循环着维持自然界的平衡。下列说法正确的是( )
A．都是物理变化
B．水循环中水分子的运动能量主要来自太阳能
C．燃烧是氧气参与氧循环的唯一途径
D．光合作用是二氧化碳参与碳循环的唯一途径
12．[2024·怀化三中一模改编]碳及其部分化合物的转化关系如图所示，其中X、Y表示转化中的另一种反应物。(已知：在冶金行业中，可用CO与CuO、Fe2O3等金属氧化物反应生成金属单质和二氧化碳。)下列说法错误的是( )
A． X只可能是单质
B．反应①属于放热反应
C．反应物Y可以用来检验CO2
D．打开碳酸饮料瓶盖时会发生反应②
13．某无色气体可能由H2、CH4、CO、CO2中的几种组成。将此混合气体通过过量的澄清石灰水，出现白色浑浊；将剩余气体导出，经干燥后点燃，罩在火焰上方的干燥烧杯内壁有水珠生成。该混合气体的可能组成是( )
A． H2、CH4B． H2、CO
C． H2、CH4、COD． CH4、CO、CO2
14．[2024·陕西模拟]某化学兴趣小组设计了如图的创新实验，内层小试管和外层大试管底部分别放有用石蕊溶液染过色的滤纸片，内层小试管壁上有一小孔。下列说法不正确的是( )
A．干燥滤纸片不变色，说明CO2不能使石蕊变色
B．通入CO2后湿润的滤纸片由红色变为紫色
C．澄清石灰水变浑浊是因为碳酸钙难溶于水
D．蜡烛熄灭说明CO2不支持燃烧也不可燃
15．[2024·成都期末]如图1装置是某化学实验小组利用数字化实验研究25 ℃时二氧化碳气体的溶解性。先打开止水夹，向3个充满二氧化碳的100 mL烧瓶中分别注入20 mL、40 mL、60 mL蒸馏水，再关闭止水夹，振荡前后压强的变化如图2所示。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cd段对应的操作可能是进行了振荡
C．曲线③对应的实验是注入20 mL蒸馏水
D．实验说明：该条件下1体积水最多吸收1体积二氧化碳
二、填空题(共34分)
16．(6分)请用下列物质的序号填空。
①煤 ②石油 ③天然气 ④氢气 ⑤一氧化碳 ⑥二氧化碳
(1)属于化石燃料的是 。
(2)导致温室效应的主要气体是 。
(3)最理想的燃料是 。
(4)碳不完全燃烧产生的有毒气体是 。
(5)点燃前一定要检验纯度的气体是 。
(6)既能用排水法又能用向下排空气法收集的气体单质是 。
17．(10分)木炭燃烧时能生成一氧化碳和二氧化碳。
(1)用墨书写、绘制的字画年深日久仍不掉色的原因是 。
(2)木炭和一氧化碳虽然是两种不同的物质，但它们的化学性质有许多相似之处，例如：它们都能与 反应，请写出木炭与其反应的化学方程式： 。
(3)由于一氧化碳和二氧化碳的分子构成不同，所以其化学性质不同。请写出区分它们的化学方程式： (写出一个即可)。
(4)一氧化碳和氢气都具有可燃性，鉴别它们的方法是：分别点燃两种气体，在火焰的上方各罩一个冷而干燥的烧杯，烧杯内壁出现 ，则原气体为氢气。
18．(10分)[2023·福建]为探析化学反应的微观过程，学习小组查得资料：福建学者揭示了硼基催化剂催化甲烷与氧气反应生成X、Y、Z等的过程，局部过程的微观示意图如下(“…”表示省略相关过程)。请和小组同学一起研究。
(1)主要成分为甲烷的化石燃料是 (填一种)。
(2)X为一氧化碳分子，参照上图，画出该分子的微观示意图： 。
(3)B2O3中氧元素的化合价为－2，则硼元素的化合价为 。
(4)甲烷与氧气在催化剂作用下生成Z和水，反应的化学方程式为 。
(5)生成Y的过程如图中虚线框所示，且各微粒数之比为1∶1∶1∶1，则Y的化学式为 。
19．(8分)[2023·长沙]为解决温室效应加剧问题，科学家正在研究如图所示的二氧化碳新的循环体系。
(1)罐装液化石油气是经加压后压缩到钢瓶中的，请你从分子的角度分析并解释： 。
(2)使用汽油为燃料时，机动车尾气中可能含有的污染空气的物质是 (写一种即可)。
(3)若将36 g水完全分解，最多能产生氢气的质量是 g。
(4)转化大气中的二氧化碳也能缓解温室效应，转化途径有自然界转化和人为转化。下列属于自然界转化的是 (填字母)。
A．光合作用B．海洋吸收C．工业利用
三、实验探究题(22分)
20．如图1中A～G是实验室常用的化学仪器，请据图回答下列问题。
(1)认识仪器：仪器A的名称是 。
(2)制取气体：实验室制取二氧化碳的化学方程式为 。利用上述仪器组装实验室制取二氧化碳的发生装置和收集装置时，若要实现随时控制反应的发生和停止，则必须选择的仪器是 (填字母组合)，还缺少的一种仪器的名称是 。
(3)探究性质(如图2)：实验一中，蜡烛由低到高依次熄灭，由此可知二氧化碳的物理性质是 ；实验二中，溶液颜色的变化是 ；实验三中，澄清的石灰水变浑浊，反应的化学方程式是 。
(4)拓展应用：将图3所示装置倾斜使两种试剂混合，即可制得气体。利用该装置制取氧气，发生反应的化学方程式为 ；制得的氧气能用排水法收集，原因是 ；用排水法收集氧气时，判断氧气收集满的方法是 。利用图3装置还可制取氢气，制得的氢气点燃前需验纯，用化学方程式说明需验纯的原因： 。
四、计算题(14分)
21．[2023·宁夏]天然存在的大理石是重要的建筑材料，学习小组想测定某大理石样品中碳酸钙的质量分数，现称取20 g大理石样品放入烧杯中，再加入200 g稀盐酸，大理石完全反应后(杂质不溶于水，也不参与反应)，称得烧杯内剩余物质的质量为213．4 g。
(1)生成二氧化碳的质量是 g。
(2)计算该大理石样品中碳酸钙的质量分数。
参考答案
一、1. B 2. D 3. C 4. B 5. B
6. A 【点拨】二氧化硫、二氧化氮等过量排放会形成酸雨，二氧化碳过量排放会加剧温室效应，B错误；使用蜂窝煤作燃料，会产生二氧化硫、粉尘等污染环境，C错误；地球上的水总储量是丰富的，但可供利用的淡水资源是有限的，D错误。
7. C 8. C
9. B 【点拨】二氧化碳与水化合生成碳酸，碳酸使石蕊试液变红色，二氧化碳不具有酸性，B不正确。
10. A 【点拨】由题意可知，A～E是初中化学常见的物质，A和C在常温下均为无色液体，A能生成氧气和C，所以A是过氧化氢，C是水；B是由两种元素组成的清洁能源，所以B是甲烷；D与E含有相同的两种元素，且E是有毒气体，所以E是一氧化碳，一氧化碳和D可以互相转化，所以D是二氧化碳；甲烷和氧气在点燃的条件下反应生成水和二氧化碳，F含有A～E中的所有元素，水和二氧化碳反应生成碳酸，所以F是碳酸，将推出的物质进行验证，符合题意。物质B的化学式为CH4，A不正确；D→E的反应是二氧化碳和碳在高温条件下反应生成一氧化碳，需要吸收热量，B正确；反应①是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，该反应由一种物质生成了两种物质，为分解反应，C正确；反应②的化学方程式为CO2＋H2O H2CO3，D正确。
11. B 【点拨】碳循环、氧循环过程中都有新物质生成，都属于化学变化，A错误；水循环中水分子的运动能量主要来自太阳能，B正确；燃烧是氧气参与氧循环的途径之一，C不正确；光合作用是二氧化碳参与碳循环的途径之一，D不正确。
12. A 【点拨】CO和X反应生成CO2，X可以是O2或Fe2O3等金属氧化物，故A错误；反应①是CH4在氧气中燃烧转化为CO2，该反应为放热反应，故B正确；CO2和Y反应生成CaCO3，则Y为Ca(OH)2，Ca(OH)2溶液能用来检验CO2，故C正确；反应②的化学方程式为H2CO3 CO2↑＋H2O，打开碳酸饮料瓶盖时，会发生碳酸的分解反应，故D正确。
13. D 【点拨】由实验现象可知，将气体通过过量澄清石灰水，出现白色浑浊，证明气体中一定含有CO2；将剩余气体干燥后点燃，有水生成，证明气体中至少含有H2、CH4中的一种。对照选项，含CO2的选项只有D。
14. B 【点拨】二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色，故通入CO2后湿润的滤纸片由紫色变为红色，B错误。
15. D 【点拨】曲线①中ab段压强迅速增大，是因为迅速注入的蒸馏水占据了一定体积的缘故，故A正确；曲线①中cd段压强明显减小，可能是通过振荡操作使二氧化碳与水充分接触，使得压强明显减小，故B正确；曲线③加入水后压强上升最小，说明进入水的体积最小，100～150 s曲线③压强变化量最小，是因为注入的水最少，只有20 mL，故C正确；由图可知，终点气压高于起始气压，说明该实验条件下，1体积水中最多吸收的二氧化碳的量小于1体积，故D错误。
二、16.(1)①②③ (2)⑥
(3)④ (4)⑤
(5)③④⑤ (6)④
17.(1)常温下，碳的化学性质稳定
(2)O2；C＋O2 点燃 CO2
(3)Ca(OH)2＋CO2 CaCO3↓＋H2O(合理即可)
(4)水雾
18.(1)天然气(或可燃冰)
(2)
(3)＋3
(4)CH4＋O2 催化剂 CH2O＋H2O (5)C2H6
【点拨】(3)B2O3中氧元素的化合价为－2，设硼元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可知2x＋(－2)×3＝0，则x＝＋3。(4)根据微观示意图可知，一个Z分子中含有1个碳原子、2个氢原子和1个氧原子，化学式为CH2O，甲烷与氧气在催化剂作用下生成Z和水，化学方程式为CH4＋O2 催化剂 CH2O＋H2O。(5)由微观图示可知，虚线框中是－CH3和CH4反应生成Y和－H，各微粒数之比为1∶1∶1∶1，根据反应前后原子的种类和数目不变，可知每个Y分子中有2个碳原子和6个氢原子，所以Y的化学式为C2H6。
19.(1)分子间有间隔，气体受压后，分子间的间隔变小
(2)一氧化碳(合理即可)
(3)4
(4)AB
【点拨】(3)水通电分解生成氢气和氧气，反应前后氢元素的质量不变，若将36 g水完全分解，最多能产生氢气的质量是36 g×1×218×100％＝4 g。(4)光合作用、海洋吸收二氧化碳均属于自然界转化，工业利用二氧化碳属于人为转化。
三、20.(1)锥形瓶
(2)CaCO3＋2HCl CaCl2＋H2O＋CO2↑；BCDG；铁架台
(3)二氧化碳的密度比空气大；由紫色变为红色；CO2＋Ca(OH)2 CaCO3↓＋H2O
(4)2H2O2 MnO2 2H2O＋O2↑；氧气不易溶于水且不与水反应；集气瓶口有大气泡冒出；2H2＋O2 点燃 2H2O
四、21.(1)6.6
(2)解：设20 g大理石样品中碳酸钙的质量为x。
CaCO3＋2HCl CaCl2＋H2O＋CO2↑
10044
x6.6 g
10044＝x6.6 g x＝15 g
该大理石样品中碳酸钙的质量分数为15 g20 g×100％＝75％。
答：该大理石样品中碳酸钙的质量分数为75％。