第六单元课题1金刚石、石墨和C60课时练习-2021-2022学年九年级化学人教版上册（含解析）

第六课碳和碳的氧化物课题1金刚石、石墨和C60课时练习人教版初中化学九年级上册
一、单选题(共12题)
1．榴莲被誉为“果中之王”，切开榴莲时可闻到特殊香味。下列微观解释正确的是（
）
A．分子体积很小
B．分子在不断运动
C．分子间有间隔
D．分子质量很小
2．下列实验操作正确的是（
）
A．木炭在氧气中燃烧实验
B．用活性炭净水
C．往试管里送入块状大理石
D．过滤
3．俄罗斯科学家宣布，他们找到了元素周期表上的一种新的元素，暂定名为Uue，其质子数为119，由此也引出了“周期表到底有没有尽头”的问题。下列说法不正确的是（
）
A．该元素的相对原子质量可能为119
B．该元素的原子序数为119
C．该元素的原子含119个电子
D．该元素的原子的核电荷数为119
4．2018年10月，我国研制的出的超强碳纳米管制成的纤维，仅1立方厘米碳纳米管制成的纤维就能承受160头大象的重量且不会断裂，碳纳米管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米的空心管。下列说法正确的是（
）
A．纳米管是一种新型化合物
B．纳米管在常温下化学性质稳定
C．纳米管燃烧生成物一定是二氧化碳
D．纳米管中元素化合价为+4价
5．在《中国成语大会》和《中国诗词大会》节目中，诗词文化大放异彩，很多成语和诗词中蕴含着丰富的科学道理，下列说法不正确的是（
）
A．“要留清白在人间”实现了从Ca（OH）2到CaCO3的转化
B．“十里稻花香”是因为分子在不断地运动
C．“真金不怕火炼”说明黄金的化学性质非常稳定
D．“火要虚”是说氧气浓度越高，可燃物燃烧越旺
6．下列家庭小实验不能成功的是（　　）
A．用2B铅笔芯做导电性实验
B．用食品干燥剂（CaO）加入水中制取石灰水
C．用缝衣针淬火处理后制钓鱼钩
D．用冷碟子放在蜡烛火焰上方制取炭黑
7．下列各组物质中，都由分子构成的一组是（
）
A．铁、汞
B．氨、金刚石
C．水、C60
D．硫酸铜、氯化钠
8．中华民族是一个有悠久历史又富有科学文化遗产的伟大民族。古代典籍《齐民要术》中，记载了一种酒曲——白醪曲，其制作工艺为小麦蒸∶熬∶生=1∶1∶1，用圆铁范（模具）压制成曲饼。结合所学知识判断，下列说法不正确的是（
）
A．“酒香不怕巷子深”是因为分子在不断运动着
B．小麦的主要成分是蛋白质
C．“圆铁范”对酒曲的化学性质不会有太大影响
D．小麦在“蒸”“熬”的过程中，发生了化学变化
9．某同学用如图所示的装置进行碳还原氧化铜的实验。实验前他先向试管内通入一段时间的氮气，实验过程中他观察到澄清石灰水变浑浊，但却没有看到有红色物质出现。下列原因分析合理的是（
）
A．反应没有发生
B．反应前没有预热
C．氧化铜的量过少
D．酒精灯火焰的温度不足
10．下列涉及学科观点的说法中不正确的是（　　）
A．宏观与微观：金刚石和石墨都是碳的单质，所以构成它们的碳原子排列方式相同
B．模型与推理：氧化物一定含有氧元素，但含有氧元素的化合物不一定是氧化物
C．变化与守恒：某物质R燃烧后生成CO2和H2O，则R中一定含C、H元素，可能含O元素
D．探究与创新：探究红砖粉是否为过氧化氢分解的催化剂，需设计实验证明红砖粉能否改变反应速率和其化学反应前后质量和化学性质是否改变
11．工业上利用天然气捕获二氧化碳，该反应的微观示意图如下，丁是一种单质，下列说法正确的是（
）
A．丁为氧气
B．该反应中有元素化合价发生改变
C．丙和丁的质量比为28：1
D．乙和丙化学性质不同的原因是氧原子个数不同
12．某兴趣小组的同学做了四个化学实验并绘制了相关图像。其中错误的是（
）
A．密闭容器中，红磷燃烧过程中容器内的压强与时间的变化关系
B．氢气在空气中燃烧，反应过程中电子总数、原子总数、分子总数与时间的关系
C．碳还原二氧化碳的反应中，气体的质量与时间的关系
D．加热氯酸钾和二氧化锰混合物制氧气，固体中二氧化锰质量分数与时间的关系
二、综合题（共4题）
13．日常生活生产中，往往蕴含了许多化学知识。请根据要求回答下列问题：
（1）碳酸氢钠在医疗上可作为治疗胃酸过多的药剂，其原理是___________（用化学方程式表示）；
（2）我国具有丰富的煤炭资源，煤制取乙二醇的产业化发展已列入我国石化产业调整和振兴规划。由煤制取乙二醇的流程示意图为：
①煤属于___________（填“可再生”或“不可再生”）资源；
②合成气可用作气体燃料，写出合成气中氢气燃烧的化学方程式___________；
③合成气（CO和H2）在不同催化剂的作用下，可以合成不同的物质，从物质组成的角度考虑，仅用合成气为原料不可能得到的物质是___________（填序号）；
A．乙醇（C2H5OH）
B．甲醇（CH3OH）
C．尿素[CO（NH2）2]
（3）如图是碳的几种单质的模型图，根据所学知识回答问题：
①画出碳原子结构示意图：___________；
②甲、乙、丙对应三种碳单质，图甲单质的名称是___________，图丙单质的化学式是___________；
③若碳为+4价，氯为-1价，由碳和氯组成的化合物的化学式为___________。
14．水和水溶液与人类的生活、生产关系密切。
①在天然水净化处理中，加活性炭的作用是
__________
，很多自来水厂用二氧化氯替代氯气对水进行杀菌消毒。工业上用Cl2和NaClO2来制取二氧化氯（ClO2），请配平下列化学方程式⑼：
___
Cl2+
___
NaClO2→
2NaCl+
___
ClO2。
②我们用“电解水”和“氢气在氧气中燃烧”的两个探究实验来证明水的组成元素。依据下图实验回答问题：
Ⅰ．上述探究水的组成的理论依据是
______________________
。
Ⅱ．写出电解水的化学方程式
____________
,检验正极上气体的方法是
___________
。
Ⅲ．上图步骤③中集气瓶里观察到的现象是
____________________________
。
15．请用微粒的观点解释下列现象：
（1）品红在水中的扩散________________________；
（2）金刚石与石墨的物理性质差别较大_______________________。
16．化学是研究物质变化规律的科学。甲图为物质转换关系，乙图所示为相关实验装置，请按要求完成下列问题：
甲图序号
乙图装置选择
反应化学方程式
问题分析
①
C
_____
燃烧产物中有时会有CO生成，原因是：_____
②
_____
反应发生的条件是：_____
③
A
_____
实验时瓶中水的作用是：_____
④
_____
_____
将燃着的红磷熄灭，可进行的操作是：_____
⑤
_____
_____
若该实验未成功，原因可能是：_____
总结
甲图涉及的反应都是_____反应。
参考答案
1．B
【详解】
切开榴莲时可闻到特殊香味，是具有特殊香味的分子运动到人鼻腔，使人闻到香味。所以该现象是因为分子在不断运动。
故选B
2．A
【详解】
A、木炭在氧气中燃烧实验，用坩埚钳经木炭缓慢放入集气瓶中，A正确。
B、活性炭净水，水下进上出，B错误。
C、块状大理石，用镊子夹取，不用纸槽，C错误。
D、过滤时，需用玻璃棒引流，D错误。
故选：A。
3．A
【详解】
A、该元素的相对原子质量不可能为119，除H原子外，其它原子都含有中子。相对原子质量≈质子数+中子数。错误。
B、原子序数=质子数，所以该元素的原子序数为119。正确。
C、原子中，质子数=电子数，所以该元素的原子含119个电子。正确。
D、质子数=核电荷数，所以该元素的原子的核电荷数为119。正确。
故选A。
4．B
【详解】
A、由题可知，纳米管是一种单质，错误；
B、纳米管是由碳原子构成的直径为几个纳米的空心管，在常温下化学性质稳定，正确；
C、纳米管完全燃烧生成物一定是二氧化碳，不完全燃烧生成一氧化碳，错误；
D、纳米管为单质，碳元素化合价为0价，错误；
故选B。
5．D
【详解】
A、“要留清白在人间”，是指二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，实现了从Ca（OH）2到CaCO3的转化，不符合题意；
B、“十里稻花香”是因为分子在不断地运动，引起香味的分子四处扩散，不符合题意；
C、“真金不怕火炼”说明黄金的化学性质非常稳定，高温下，也与氧气不反应，不符合题意；
D、“火要虚”是说可燃物与氧气的接触面积越大，可燃物燃烧越旺，符合题意。
故选D。
6．C
【详解】
A、2B铅笔中有较多石墨，石墨可以导电，所以可以用2B铅笔芯做导电性实验，正确，不符合题意；
B、食品干燥剂氧化钙可以与水生产氢氧化钙，故可以用食品干燥剂（CaO）加入水中制取石灰水，正确，不符合题意；
C、缝衣针淬火处理后硬度变大，变脆弯曲易折断，所以不能制钓鱼钩，错误，符合题意；
D、蜡烛不完全燃烧产生炭黑，所以正确，不符合题意。
故选C。
7．C
【详解】
A、铁、汞属于金属单质，分别是由铁原子、汞原子直接构成的，故选项错误。
B、氨气是由非金属元素组成的化合物，是由氨分子构成的；金刚石属于固态非金属单质，是由碳原子直接构成的；故选项错误。
C、水是由非金属元素组成的化合物，是由水分子构成的；C60由C60分子构成，故选项正确；
D、硫酸铜、氯化钠是含有金属元素和非金属元素的化合物，分别是由铜离子和硫酸根离子、钠离子和氯离子构成的；不符合题意，故选项错误；
故选C。
8．B
【详解】
略
9．D
【详解】
A、澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，故反应发生了，不符合题意；
B、反应前没有预热，会使试管受热不均炸裂，不会导致不能生成红色的铜，不符合题意；
C、氧化铜的量过少，木炭也能与氧化铜在高温下反应生成红色的铜，不符合题意；
D、酒精灯火焰的温度不足，达不到木炭与氧化铜的反应温度，反应生成了其它物质，没有生成铜，符合题意。
故选D。
10．A
【详解】
A、金刚石和石墨都是碳的单质，但构成它们的碳原子排列方式不同，故A不正确；
B、氧化物一定含有氧元素，但含有氧元素的化合物不一定是氧化物，如C2H5OH，故B正确；
C、CO2和H2O两种物质中含有碳、氢、氧三种元素，根据质量守恒定律，反应前后，元素种类不变，反应物氧气中只含有氧元素，则R中一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素，故C正确；
D、催化剂能改变化学反应的速率，而本身的质量和化学性质不变，探究红砖粉是否为过氧化氢分解的催化剂，需设计实验证明红砖粉能否改变反应速率和其化学反应前后质量和化学性质是否改变，故D正确。故选A。
11．B
【分析】
根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含C、H、O的个数分别是2、4、2，生成物中含C、H、O的个数分别是2、0、2，故生成物中还应含4个H，故生成的丁为氢气，故该反应为甲烷和二氧化碳在一定条件下反应生成一氧化碳和氢气，该反应的化学方程式为：。
【详解】
A、由分析可知，丁为氢气，不符合题意；
B、甲烷中氢元素显+1价，碳元素显-4价，二氧化碳中碳元素显+4价，氧元素显-2价，一氧化碳中碳元素显+2价，氧元素显-2价，氢气中氢元素化合价为0，故碳元素和氢元素的化合价发生了改变，符合题意；
C、丙和丁的质量比为：（12+16）×2:4=14:1，不符合题意；
D、乙和丙化学性质不同的原因是分子构成不同，乙由二氧化碳分子构成，丙由一氧化碳分子构成，不符合题意。
故选B。
12．C
【详解】
A、密闭容器中，红磷燃烧放出大量的热，消耗氧气，过程中容器内的压强先增大，随着氧气的消耗，压强逐渐减小，图像正确；
B、氢气在空气中燃烧生成水，根据可知，反应后分子总数减少，根据质量守恒定律，原子总数不变，原子是化学反应中的最小粒子，则反应过程中电子总数不变，图像正确；
C、碳还原二氧化碳的反应中，根据可知，加热一段时间后反应才进行，开始时气体质量不为零，反应后气体的质量增大至反应停止，图像错误；
D、加热氯酸钾和二氧化锰混合物制氧气，二氧化锰催化氯酸钾反应生成氯化钾和氧气，固体质量不断减小，二氧化锰作为催化剂，质量不变，则加热一段时间后反应开始，固体中二氧化锰质量分数逐渐增大至氯酸钾完全反应，图像正确；
故选：C。
13．
不可再生
C
金刚石
C60
CCl4
【详解】
(1)
胃酸的主要成分是盐酸，碳酸氢钠能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，故填：。
(2)
①煤与石油、天然气等化石燃料都属于不可再生资源，故填“不可再生”。
②氢气燃烧生成水，其反应的化学方程式为。
③化学反应前后元素的种类不变，合成气（CO和H2）中不含有氮元素，不能合成尿素尿素[CO（NH2）2]，故选C。
(3)
①碳原子的原子序数为6，核内有6个质子，核外有6个电子，故原子结构示意图为：。
②图甲中碳原子呈网状排列，此单质的名称是金刚石，图丙对应的碳单质由分子构成，且每个分子是由60个碳原子构成，故化学式是C60。
③化合物中正、负化合价代数和为零，若碳为+4价，氯为-1价，则由碳和氯组成的化合物的化学式为CCl4。
14．吸附
1
2
2
质量守恒定律或反应前后元素的种类不变或反应前后原子种类不变
2H2O
2H2↑+O2↑
用带火星的木条，看木条是否复燃
发出淡蓝色火焰，瓶壁上有小液滴
【详解】
试题分析：①活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，能吸附元素和异味；配平化学方程式的依据是质量
守恒定律化学反应前后原子的种类和数目不变，故1
Cl2+
2
NaClO2→
2NaCl+
2
ClO2；
②电解水实验中与正极产生的是氧气，用带火星的小木条检验，负极产生的是氢气，可用燃烧法检验，正负两极气体的体积比为1:2
，质量比为8:1
，该实验能得出水是由氢元素和氧元素组成的结论；氢气燃烧发出淡蓝色火焰，瓶壁上有小液滴。
考点：质量守恒定律的应用，电解水实验
15．品红分子是在不断的运动的，运动到水分子中间去了
碳原子排列方式不同
【详解】
（1）品红在水中扩散，是因为品红分子是在不断的运动的，运动到水分子中间去了；
（2）金刚石与石墨的碳原子排列方式不同，决定了金刚石与石墨物理性质不同。
16．
氧气不足时，碳燃烧不充分生成CO
点燃
吸收二氧化硫，防止空气污染
A
将燃烧匙伸入集气瓶底部的水中
B
氧气不纯（合理即可）
化合
【详解】
①为碳和氧气反应生成二氧化碳，方程式为：；但当氧气不足时，燃烧不充分，会生成一氧化碳气体；
②是氧气和氧气在点燃条件下反应生成水，方程式为：；
③是硫和氧气反应生成二氧化硫气体，方程式为：；二氧化硫为有害气体，能溶于水，集气瓶中水的作用是吸收二氧化硫气体；
④是磷和氧气反应生成五氧化二磷固体，产生大量白烟，为避免污染空气，应放在容器A中进行，水可以吸收白烟；方程式为：，要熄灭红磷，可以将燃烧匙伸入集气瓶底部的水中。
⑤铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体，产物为四氧化三铁，方程式为：；铁丝不易点燃，要用火柴引燃，燃烧时放出大量热，为防止高温熔融物溅落时炸裂集气瓶，瓶中应放少量水或铺一层细沙，故装置应选B。如果实验失败，可能原因有：氧气不纯或铁丝表面没有打磨掉铁锈。
以后五个反应都是两种物质生成一种物质，属于化合反应。