6.3二氧化碳和一氧化碳同步分层作业（培优篇）—2021-2022学年九年级化学人教版上册（word版 含解析）

（培优篇）2021-2022学年上学期初中化学人教新版九年级同步分层作业6.3二氧化碳和一氧化碳
一．选择题（共6小题）
1．小金通过实验室制取和收集二氧化碳的方法获得了一瓶二氧化碳气体。接着利用这瓶二氧化碳气体完成了图示实验，观察到蜡烛火焰自下而上依次熄灭。下列说法错误的是（　　）
A．实验室可采用向上排空气法收集二氧化碳
B．实验室制取二氧化碳的药品为块状大理石和稀硫酸
C．图示实验可说明二氧化碳密度比空气大
D．图示实验可说明二氧化碳不支持蜡烛的燃烧
2．向空矿泉水瓶里倒入少量澄清的石灰水，盖紧瓶盖，迅速来回摇晃矿泉水瓶后观察到澄清石灰水变浑浊。下列说法错误的是（　　）
A．该实验可以证明空气中含有CO2
B．该实验中矿泉水瓶变瘪现象不够明显
C．若倒入较多的澄清石灰水，实验现象更明显
D．迅速摇晃矿泉水瓶可以增大反应物的接触面积，从而加快反应
3．用如图装置进行实验，验证CO2的性质。图中，a、c为用紫色石蕊水溶液润湿的小纸花，b为用紫色石蕊水溶液染成紫色的干燥小纸花。下列能说明二氧化碳密度大于空气且能与水反应的现象是（　　）
A．c比a先变红 B．c变红，b不变红
C．a、c变红，b不变红 D．c比a先变红，b不变红
4．如图为改良版的“验证二氧化碳化学性质”的实验装置。用一根铁丝穿4片紫色石蕊试纸，按图示将稀硫酸和水滴加到相应的试纸上，下列说法错误的是（　　）
A．图中1、3变为红色，2、4不变色
B．该实验的优点是将四个实验改成一个实验，对比性强
C．该实验证明二氧化碳能与石蕊发生反应生成红色物质
D．将稀硫酸换成稀醋酸也可得到正确的实验结果，因它们都属于酸
5．分析下列化学反应，所得结论正确的是（　　）
2C+O22CO
C+O2CO2
2CO+O22CO2
CO2+C2CO
A．有单质碳参加的反应不一定都是放热反应
B．由以上反应可推知，所有化学反应前后元素的化合价都会改变
C．C→CO→CO2的转化都只能通过与O2反应来实现
D．在一密闭容器内对C和O2的混合物加强热，生成的气体都能使澄清石灰水变浑浊
6．某化学兴趣小组用青霉素的药瓶、注射器和眼药水瓶设计了如图所示的微型实验装置，用于检验二氧化碳的性质。缓缓推动注射器活塞，滴入稀硫酸后，在眼药水瓶中即可产生二氧化碳气体，下列有关说法错误的是（　　）
A．澄清石灰水变浑浊，说明有CO2生成
B．上下两片滤纸条变红，只能证明CO2与水反应生成碳酸
C．该实验能验证二氧化碳通常不能燃烧，也不支持燃烧
D．该微型实验具有所用药品量少，现象明显，操作简单等优点
二．填空题（共2小题）
7．碳和部分碳的化合物之间的转化关系如图所示：
（1）物质X的化学式 　 　。
（2）一氧化碳还常用于冶金工业，这是利用一氧化碳的 　 　性。
（3）写出X→CO的化学方程式 　 　。
（4）H2CO3不稳定极易分解，其反应的原理 　 　（用化学方程式表示）。
8．化学的基本特征是研究和创造物质。试从科学家的视角认识二氧化碳：
（1）微观角度：
二氧化碳由　 　（填“分子”或“原子”）构成。
（2）性质角度：
①将二氧化碳的发生装置与如图1相连接，一段时间后，三通管　 　（填“上”或“下”）方火焰先熄灭。这一现象说明二氧化碳具有的物理性质是　 　；
②一氧化碳与二氧化碳虽组成元素相同，但化学性质差异较大，原因是　 　。
（3）变化角度：
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小花完成如图2四个实验。实验Ⅰ、Ⅳ中小花变红，实验Ⅱ、Ⅲ中小花不变色。下列说法正确的是　 　。
A.实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ说明水和二氧化碳不能使小花变红，醋酸可以使小花变红
B.实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ说明二氧化碳能与水发生化学反应
C.上述实验说明二氧化碳和醋酸具有相似的化学性质
（4）环保角度
全球参与控制二氧化碳的排放量是防止温室效应进一步增强的根本对策。为了减缓大气中二氧化碳含量的增加，请你提出一条合理建议　 　。
三．解答题（共2小题）
9．对二氧化碳性质的探究。收集一注射器的CO2，然后将该气体缓慢地通入如图所示的装置后（图中①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，②、③为用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥棉球），发现：
Ⅰ.棉球②和③均不变红，说明 　 　；
Ⅱ.棉球①和④变红的原因是 　 　；
Ⅲ.棉球④比①先变红，说明 　 　。
10．水循环”“氧循环”和“碳循环”是自然界中存在的三大重要循环。请回答下列问题：
（1）从物质变化及分子性质角度看，“水循环”主要是由 　 　（填“物理变化”“化学变化”，下同）引起的；“氧循环”“碳循环”主要是由 　 　引起的。
（2）用学科观点分析碳循环和氧循环，其中正确的是 　 　（填字母序号）。
A.变化观：每个人都在参与碳、氧循环
B.守恒观：碳、氧循环过程中各元素守恒，其化合价不变
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.微粒观：绿色植物的作用是使自然界中的氧原子总数增加
（3）自然界中的碳循环主要是通过二氧化碳来进行的。日常生活中产生二氧化碳的途径有 　 　（任填一种，下同），消耗二氧化碳的途径有 　 　。
（4）为解决日益加剧的温室效应，有科学家提出“绿色自由”构想：把CO2含量高的气体用氢氧化钠溶液吸收，然后再通过化学反应在分解池内放出二氧化碳进入合成塔，在合成塔内300℃、200kPa和催化剂条件下使之变为甲醇（CH3OH）和水，工业流程如图所示。写出该反应的化学方程式 　 　。
（培优篇）2021-2022学年上学期初中化学人教新版九年级同步分层作业6.3二氧化碳和一氧化碳
参考答案与试题解析
一．选择题（共6小题）
1．小金通过实验室制取和收集二氧化碳的方法获得了一瓶二氧化碳气体。接着利用这瓶二氧化碳气体完成了图示实验，观察到蜡烛火焰自下而上依次熄灭。下列说法错误的是（　　）
A．实验室可采用向上排空气法收集二氧化碳
B．实验室制取二氧化碳的药品为块状大理石和稀硫酸
C．图示实验可说明二氧化碳密度比空气大
D．图示实验可说明二氧化碳不支持蜡烛的燃烧
【解答】解：A、蜡烛火焰自下而上依次熄灭，说明二氧化碳密度比空气大，实验室可采用向上排空气法收集二氧化碳，该选项说法正确；
B、实验室制取二氧化碳的药品为块状大理石和稀盐酸，不能用稀硫酸，是因为稀硫酸和碳酸钙反应生成硫酸钙、水和二氧化碳，生成的硫酸钙微溶于水，包裹在大理石表面，阻止反应进行，该选项说法不正确；
C、图示实验可说明二氧化碳密度比空气大，该选项说法正确；
D、图示实验可说明二氧化碳不支持蜡烛的燃烧，该选项说法正确。
故选：B。
2．向空矿泉水瓶里倒入少量澄清的石灰水，盖紧瓶盖，迅速来回摇晃矿泉水瓶后观察到澄清石灰水变浑浊。下列说法错误的是（　　）
A．该实验可以证明空气中含有CO2
B．该实验中矿泉水瓶变瘪现象不够明显
C．若倒入较多的澄清石灰水，实验现象更明显
D．迅速摇晃矿泉水瓶可以增大反应物的接触面积，从而加快反应
【解答】解：A、氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，所以该实验可以证明空气中含有CO2，故A正确；
B、氢氧化钙微溶于水，吸收二氧化碳的效果不明显，所以塑料瓶变瘪的现象也不明显，故B正确；
C、空气中二氧化碳的含量仅有0.03%，所以加入较多的澄清石灰水，实验现象也不明显，故C错误；
D、迅速摇晃矿泉水瓶可以是氢氧化钙和二氧化碳充分接触，增大反应物的接触面积，从而加快反应，故D正确。
故选：C。
3．用如图装置进行实验，验证CO2的性质。图中，a、c为用紫色石蕊水溶液润湿的小纸花，b为用紫色石蕊水溶液染成紫色的干燥小纸花。下列能说明二氧化碳密度大于空气且能与水反应的现象是（　　）
A．c比a先变红 B．c变红，b不变红
C．a、c变红，b不变红 D．c比a先变红，b不变红
【解答】解：酸性物质能使紫色的石蕊试液变红色。图中，a、c为用紫色石蕊水溶液润湿的小纸花，b为用紫色石蕊水溶液染成紫色的干燥小纸花，实验中观察到a、c变红、b不变红，说明CO2能与水反应生成酸性物质，实验中，观察到c先变红，a后变红，说明CO2的密度大于空气；
故选：D。
4．如图为改良版的“验证二氧化碳化学性质”的实验装置。用一根铁丝穿4片紫色石蕊试纸，按图示将稀硫酸和水滴加到相应的试纸上，下列说法错误的是（　　）
A．图中1、3变为红色，2、4不变色
B．该实验的优点是将四个实验改成一个实验，对比性强
C．该实验证明二氧化碳能与石蕊发生反应生成红色物质
D．将稀硫酸换成稀醋酸也可得到正确的实验结果，因它们都属于酸
【解答】解：A、稀硫酸显酸性，可以使紫色石蕊试纸变红色；水显中性，不能使紫色石蕊试纸变色；二氧化碳溶于水生成碳酸，可以使紫色石蕊试纸变红色；干燥的二氧化碳没有酸性，不能使紫色石蕊试纸变色。所以图中1、3变为红色，2、4不变色，故正确；
B、该实验的优点是将四个实验改成一个实验，对比性强，直观性强，故正确；
C、该实验证明二氧化碳能与水生成酸性物质，使石蕊变红色，故错误；
D、因为稀醋酸也显酸性，可以使紫色石蕊试纸变红色；所以若将稀硫酸换成稀醋酸也可以得到正确的实验结果，因为它们的pH＜7，故正确。
故选：C。
5．分析下列化学反应，所得结论正确的是（　　）
2C+O22CO
C+O2CO2
2CO+O22CO2
CO2+C2CO
A．有单质碳参加的反应不一定都是放热反应
B．由以上反应可推知，所有化学反应前后元素的化合价都会改变
C．C→CO→CO2的转化都只能通过与O2反应来实现
D．在一密闭容器内对C和O2的混合物加强热，生成的气体都能使澄清石灰水变浑浊
【解答】解：A、有单质碳参加的反应不一定都是放热反应，例如高温条件下二氧化碳和碳反应生成一氧化碳，吸热，该选项说法正确；
B、有的化学反应前后元素的化合价不改变，例如氧化钙和水反应生成氢氧化钙，反应前后元素化合价都不变，该选项说法不正确；
C、C→CO可以通过CO2+C2CO实现，不需要氧气参加，该选项说法不正确；
D、如果碳和氧气反应按照2C+O22CO进行，生成的一氧化碳不能使澄清石灰水变浑浊，该选项说法不正确。
故选：A。
6．某化学兴趣小组用青霉素的药瓶、注射器和眼药水瓶设计了如图所示的微型实验装置，用于检验二氧化碳的性质。缓缓推动注射器活塞，滴入稀硫酸后，在眼药水瓶中即可产生二氧化碳气体，下列有关说法错误的是（　　）
A．澄清石灰水变浑浊，说明有CO2生成
B．上下两片滤纸条变红，只能证明CO2与水反应生成碳酸
C．该实验能验证二氧化碳通常不能燃烧，也不支持燃烧
D．该微型实验具有所用药品量少，现象明显，操作简单等优点
【解答】解：A、澄清石灰水变浑浊，说明有CO2生成，该选项说法正确；
B、上下两片滤纸条变红，并且下边的先变红，证明CO2与水反应生成碳酸，并且密度比空气大，该选项说法不正确；
C、燃烧的木条熄灭，说明二氧化碳通常不能燃烧，也不支持燃烧，该选项说法正确；
D、该微型实验具有所用药品量少，现象明显，操作简单等优点，该选项说法正确。
故选：B。
二．填空题（共2小题）
7．碳和部分碳的化合物之间的转化关系如图所示：
（1）物质X的化学式 　CO2　。
（2）一氧化碳还常用于冶金工业，这是利用一氧化碳的 　还原　性。
（3）写出X→CO的化学方程式 　C+CO22CO　。
（4）H2CO3不稳定极易分解，其反应的原理 　H2CO3═H2O+CO2↑　（用化学方程式表示）。
【解答】解：（1）X为碳的化合物，由H2CO3与X可相互转换，可推断X为二氧化碳（CO2）。
（2）CO具有还原性，常用于冶金工业；
（3）X即二氧化碳能与碳在高温下反应生成CO，化学方程式为：C+CO22CO；
（4）H2CO3不稳定，易分解，生成水和二氧化碳，反应的化学方程式为H2CO3═H2O+CO2↑。
故答案为：（1）CO2；（2）还原；（3）C+CO22CO；（4）H2CO3═H2O+CO2↑。
8．化学的基本特征是研究和创造物质。试从科学家的视角认识二氧化碳：
（1）微观角度：
二氧化碳由　分子　（填“分子”或“原子”）构成。
（2）性质角度：
①将二氧化碳的发生装置与如图1相连接，一段时间后，三通管　下　（填“上”或“下”）方火焰先熄灭。这一现象说明二氧化碳具有的物理性质是　密度比空气大　；
②一氧化碳与二氧化碳虽组成元素相同，但化学性质差异较大，原因是　分子结构不同　。
（3）变化角度：
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小花完成如图2四个实验。实验Ⅰ、Ⅳ中小花变红，实验Ⅱ、Ⅲ中小花不变色。下列说法正确的是　AB　。
A.实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ说明水和二氧化碳不能使小花变红，醋酸可以使小花变红
B.实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ说明二氧化碳能与水发生化学反应
C.上述实验说明二氧化碳和醋酸具有相似的化学性质
（4）环保角度
全球参与控制二氧化碳的排放量是防止温室效应进一步增强的根本对策。为了减缓大气中二氧化碳含量的增加，请你提出一条合理建议　减少化石燃料的燃烧或植树造林等　。
【解答】解：（1）二氧化碳由分子构成。
故填：分子。
（2）①将二氧化碳的发生装置与如图1相连接，一段时间后，三通管下方火焰先熄灭。这一现象说明二氧化碳具有的物理性质是密度比空气大。
故填：下；密度比空气大。
②一氧化碳与二氧化碳虽组成元素相同，但化学性质差异较大，原因是分子结构不同。
故填：分子结构不同。
（3）A.实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ说明水和二氧化碳不能使小花变红，醋酸可以使小花变红，该选项说法正确；
B.实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ说明二氧化碳能与水发生化学反应，生成了能使石蕊变红色的物质，该选项说法正确；
C.上述实验不能说明二氧化碳和醋酸具有相似的化学性质，该选项说法不正确。
故填：AB。
（4）为了减缓大气中二氧化碳含量的增加，应该减少化石燃料的燃烧、植树造林等。
故填：减少化石燃料的燃烧或植树造林等。
三．解答题（共2小题）
9．对二氧化碳性质的探究。收集一注射器的CO2，然后将该气体缓慢地通入如图所示的装置后（图中①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，②、③为用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥棉球），发现：
Ⅰ.棉球②和③均不变红，说明 　二氧化碳不能使石蕊变色　；
Ⅱ.棉球①和④变红的原因是 　二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊试液变红　；
Ⅲ.棉球④比①先变红，说明 　二氧化碳的密度比空气的大　。
【解答】解：通二氧化碳，用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球②③都不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，通二氧化碳，用紫色石蕊溶液润湿的棉球都变红，说明二氧化碳和水发生了化学反应．并且④比①先变红，说明二氧化碳的密度比空气的大；
Ⅰ.棉球②和③均不变红，说明二氧化碳不能使石蕊变色；
Ⅱ.棉球①和④变红的原因是二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊试液变红；
Ⅲ.棉球④比①先变红，说明二氧化碳的密度比空气的大；
故答案为：Ⅰ二氧化碳不能使石蕊变色；
Ⅱ二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊试液变红；
Ⅲ二氧化碳的密度比空气的大。
10．水循环”“氧循环”和“碳循环”是自然界中存在的三大重要循环。请回答下列问题：
（1）从物质变化及分子性质角度看，“水循环”主要是由 　物理变化　（填“物理变化”“化学变化”，下同）引起的；“氧循环”“碳循环”主要是由 　化学变化　引起的。
（2）用学科观点分析碳循环和氧循环，其中正确的是 　AC　（填字母序号）。
A.变化观：每个人都在参与碳、氧循环
B.守恒观：碳、氧循环过程中各元素守恒，其化合价不变
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.微粒观：绿色植物的作用是使自然界中的氧原子总数增加
（3）自然界中的碳循环主要是通过二氧化碳来进行的。日常生活中产生二氧化碳的途径有 　燃料燃烧　（任填一种，下同），消耗二氧化碳的途径有 　光合作用　。
（4）为解决日益加剧的温室效应，有科学家提出“绿色自由”构想：把CO2含量高的气体用氢氧化钠溶液吸收，然后再通过化学反应在分解池内放出二氧化碳进入合成塔，在合成塔内300℃、200kPa和催化剂条件下使之变为甲醇（CH3OH）和水，工业流程如图所示。写出该反应的化学方程式 　CO2+3H2CH3OH+H2O　。
【解答】解：（1）从物质变化及分子性质角度看，“水循环”主要是由物理变化引起的，即水的三态变化；
“氧循环”“碳循环”主要是由化学变化引起的。
故填：物理变化；化学变化。
（2）A.变化观：每个人都在参与碳、氧循环，该选项说法正确；
B.守恒观：碳、氧循环过程中各元素守恒，但是化合价改变，该选项说法不正确；
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，该选项说法正确；
D.微粒观：绿色植物的作用不能使自然界中的氧原子总数增加，该选项说法不正确。
故填：AC。
（3）日常生活中产生二氧化碳的途径有燃料燃烧，消耗二氧化碳的途径有光合作用。
故填：燃料燃烧；光合作用。
（4）在合成塔内300℃、200kPa和催化剂条件下，二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水，该反应的化学方程式：CO2+3H2CH3OH+H2O。
故填：CO2+3H2CH3OH+H2O。
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