2021-2022学年人教版化学九年级上册第六单元碳和碳的氧化物章节训练试题（word版含解析）

九年级上册第六单元碳和碳的氧化物章节训练
考试时间：90分钟；命题人：化学教研组
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、下列实验目的所对应的实验操作中，不正确的是
选项 实验目的 实验操作
A 鉴别硬水和软水 加入肥皂水
B 区分O2和CO2 伸入燃着的木条
C 除去CO2中的少量CO 通入澄清石灰水中
D 证明分子间有间隔 50 mL水和50 mL酒精在100 mL量筒内混合
A．A B．B C．C D．D
2、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．D
3、下列有关碳和碳的氧化物，说法正确的是
A．古代书画作品能保存至今，是因为碳不与其它物质发生化学反应
B．碳循环和氧循环有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定
C．碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，在空气中燃烧生成一氧化碳
D．二氧化碳能和碳反应生成一氧化碳且放出热量
4、下列物质的性质与用途对应关系错误的是
A．金刚石硬度大，可制造钻头
B．氮气的化学性质不活泼，常用作保护气
C．铜有良好的导电性，可制作导线
D．H2O2溶液中加入MnO2，立即产生大量气泡，MnO2是催化剂
5、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
6、下列知识归纳中，不正确的一组是
A．化学与环保 B．化学与物质结构
①减少一次性筷子的使用符合“低碳生活”的理念 ②氢气燃烧产物只有水，是最清洁能源 ①热胀冷缩的微观原因是物质分子的间隔在变化 ②碳单质的物理性质存在很大的差别是因为碳原子的排列方式不同
C．化学与安全 D．化学与生活
①进入菜窖前应先做灯火实验 ②在室内放一盆水，防止煤气中毒 ①生活中常用加热煮沸的方法软化硬水 ②干冰用于人工降雨
A．A B．B C．C D．D
7、碳元素是生活中一种非常重要的元素，下列关于含碳元素的物质描述不正确的是
A．书写档案用碳素墨水是因为常温下碳的化学性质稳定
B．金刚石、石墨、C60都是由原子构成的物质
C．石墨转化为金刚石是化学变化
D．大气中二氧化碳的消耗途径主要是植物的光合作用
8、有关碳和碳的化合物说法，错误的是
A．金刚石和石墨互称为同素异形体 B．CO2 和 CO 可以用紫色石蕊试液鉴别
C．碳具有氧化性，能用于冶炼金属 D．C60 中的碳元素以游离态存在
9、有关CO2、CO的说法正确的是
A 组成 组成元素相同，但CO2比CO多一个氧元素
B 除杂 CO2中混有少量CO，可以用点燃的方法除去
C 收集 都可以用排空气法收集
D 鉴别 可以用溶解性、点燃等方法鉴别这两种气体
A．A B．B C．C D．D
10、下列依据实验目的设计的实验方案正确的是
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别水和过氧化氢溶液 取两种液体于试管中，分别加入少量二氧化锰
B 证明某气体是否为氢气 用试管收集该气体做爆鸣实验
C 比较吸入空气和呼出气体的二氧化碳含量 将带火星的木条分别伸入等体积的空气和呼出气体中
D 实验室制取二氧化碳气体 用块状大理石和稀硫酸反应
A．A B．B C．C D．D
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、化学是在分子、原子层次上研究物质的性质、组成、结构与变化规律的科学。
（1）硫原子和氮原子属于不同种元素的本质原因是_________；
（2）金刚石和石墨的物理性质存在明显差异，本质原因是_________；
（3）H2O和H2O2的化学性质不同，本质原因是_________。
2、实验室里小伟用排水法收集一瓶呼出的气体，向其中滴入 10 滴澄清石灰水，振荡集 气瓶(如图)，观察到澄清石灰水变浑浊，小伟认为人呼出的气体中二氧化碳含量比吸入的空气中含量高，小海认为该实验方案还不完善，需要改进，需要增补一个实验，他增补的实验是___________ 。
3、碳是人类接触得最早、利用得最多的元素之一。
（1）碳元素在元素周期表中的信息如图甲所示。碳原子的相对原子质量是：__________。
（2）第22届国际足联世界杯将于2022年在卡塔尔举行，小小足球牵动着亿万球迷的心。化学中有一种形似足球的物质(如图乙)，其化学式为__________，该物质由__________(填“原子”或“分子”)构成。
（3）炭雕(如图丙)是活性炭成型技术与传统雕刻工艺的完美结合。因为活性炭有__________的结构，具有__________能力，所以既可以净化室内空气，又可以美化居住环境。
（4）图丁表示的物质的名称是__________，是自然界最__________的物质。
（5）图乙、丁、戊表示的物质都是碳元素组成的单质，但其物理性质存在较大差异，原因是____________。
4、随着科学技术的进步，我国航天事业取得巨大成就。
（1）“天问一号”探测器今年五月在火星着落。火星大气中含有大量二氧化碳和少量水蒸气等气体，水蒸气中元素的存在形态是___________(填“游离态”或“化合态”)，若地球大气中二氧化碳含量过多会加剧的环境问题是___________。
（2）我国三名航天员进驻“太空之家”，开启半年太空生活。为降低太空辐射对航天员产生的伤害，航天员需要适当补充维生素 C，维生素 C(化学式为 C6H8O6)___________(填“是”或“不是”)氧化物，由___________种元素组成，分子中碳、氢、氧原子个数比为___________，其中___________元素的质量分数最高，1mol 维生素C 中约含___________个分子，含___________克氢元素。
5、从Al、Si、C、O、N等五种元素中选择适当的元素按要求写出化学式填空：
（1）空气中含量最多的气体是___________。
（2）导致温室效应的一种气体是___________。
（3）能支持燃烧的气体是___________。
（4）地壳中含量最多的两种元素组成的化合物是___________。
三、计算题（3小题，每小题7分，共计21分）
1、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)
2、水泥厂是以粘土和石灰石为原料烧制水泥，为检测石灰石中碳酸钙的纯度，在实验室用6.5g样品与10g稀盐酸恰好完全反应，测得残余物的质量为14.3g（杂质不参加反应），求：
（1）生成二氧化碳______g
（2）求石灰石中碳酸钙的纯度是多少？（写出计算过程）
3、小静同学测定某钙片中碳酸钙的质量分数，她做了如下实验：
请计算：
（1）实验中共生成二氧化碳质量是________g。
（2）计算每片钙片中碳酸钙的质量。（写出计算过程）
（3）每片钙片中碳酸钙的质量分数为__________。
（4）小静同学再取两份等量的钙片，其中一份研磨成粉末状，分别加入足量等浓度的稀盐酸，实验过程中生成气体的体积随时间变化的情况如图2所示
①分析图中_________（填序号）点，可得出“块状钙片与稀盐酸的反应速率较慢”的结论。
A．ac B．ab
C．be D．cd
②e点表达的含义是_____________。
四、实验探究（2小题，每小题12分，共计24分）
1、长途运输鱼苗时，人们常在水中加入少量过氧化钙(CaO2)固体。甲、乙两位同学发现往水中投入过氧化钙时产生气泡。
提出问题：当把过氧化钙投入足量水中时，最终会生成什么物质呢？
进行猜想：甲同学认为生成氧化钙和氧气；
乙同学认为生成氢氧化钙和氧气。
（1）你认为___________同学的猜想是错误的，其理由是___________；
（2）请你设计一个实验方案来验证另一个同学的猜想是正确的，并填入下表中：
实验步骤及操作方法 预期的实验现象 实验结论
①取少量过氧化钙放入试管中， 加足量的水，___________ ___________ 有氧气生成
②向步骤1得到的溶液中通入CO2 溶液变浑浊 ___________
（3）运鱼苗时，在水中加入少量过氧化钙的目的是___________。
2、某兴趣小组在做完碳还原氧化铜实验后，进行了如图所示的探究：
（猜想）把氧化铜还原成铜的物质是：猜想Ⅰ、石墨棒：猜想Ⅱ、铝箔。
（实验）用天平称量1.5g氧化铜粉末，直接用铝箔纸包裏。按上述操作步骤实验，黑色粉末______，那么猜想Ⅱ不成立。
（结论）石墨棒能使氧化铜还原成铜，该反应的化学方程式为______。
（改进）把石墨棒换成铝粉，重复上述操作，又获成功。改进后的实验证明，铝粉能还原氧化铜，其反应的化学方程式是______。
（拓展）称取等量的铝粉并进行同样的操作，其目的是______。如果使用复印机的“碳粉”代替石墨棒还原氧化铜，效果更好。联想在空气中灼热的铁丝不能燃烧而铁粉能燃烧的事实。说明物质间反应的难易和剧烈程度与______有关。
-参考答案-
一、单选题
1、C
【详解】
A、硬水是含较多可溶性钙、镁矿物质的水；鉴别硬水和软水可以使用肥皂水，泡沫较少浮渣较多的是硬水，泡沫较多浮渣较少的是软水；正确；
B、氧气支持燃烧、二氧化碳不燃烧不支持燃烧；伸入燃着的木条燃烧更旺的是氧气、熄灭的二氧化碳，正确；
C、一氧化碳和石灰水不反应，二氧化碳和石灰水反应，想保留的物质反应了，错误；
D、50 mL水和50 mL酒精在100 mL量筒内混合后体积小于100mL，说明分子之间有间隔，正确。
故选C。
2、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。
3、B
【详解】
A、古代书画作品能保存至今，是因为碳常温下化学性质稳定，错误。
B、碳循环和氧循环有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定，正确。
C、碳在氧气充足时燃烧生成二氧化碳，在氧气不足时燃烧生成一氧化碳，错误。
D、二氧化碳能和碳反应生成一氧化碳吸收 热量，错误。
故选：B。
4、D
【详解】
A.金刚石硬度大，所以可制造钻头，性质与用途对应关系正确。
B.氮气常温下化学性质不活泼，常用作保护气，选项说法正确。
C.铜有良好的导电性，可制作导线，性质与用途对应关系正确。
D.H2O2溶液中加入MnO2，立即产生大量气泡，MnO2是催化剂，性质与用途对应关系错误。
故选：D.
5、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。
6、C
【详解】
A、减少一次性筷子的使用符合“低碳生活”的理念，说法正确；氢气燃烧产物只有水，是最清洁能源说法正确；
B、热胀冷缩的微观原因是物质分子的间隔在变化，说法正确；碳单质的物理性质存在很大的差别是因为碳原子的排列方式不同，说法正确；
C、进入菜窖前应先做灯火实验，可防止氧气不足造成窒息，说法正确；一氧化碳难溶于水且不与水反应，在室内放一盆水，不能防止煤气中毒，说法错误；
D、生活中常用加热煮沸的方法软化硬水，说法正确；干冰升华大量吸热是水蒸气凝结，用于人工降雨，说法正确。
故选C
【点睛】
7、B
【详解】
A、书写档案用碳素墨水，是因为常温下碳的化学性质稳定，即使受日光照射或与氧气接触，也不易起变化，不符合题意；
B、金刚石和石墨均是由碳原子构成，C60是由C60分子构成，符合题意；
C、石墨和金刚石是两种不同的物质，石墨转化为金刚石，有新物质生成，属于化学变化，不符合题意；
D、大气中二氧化碳的消耗途径主要是植物的光合作用，光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，不符合题意。
故选B。
8、C
【详解】
A、金刚石和石墨均为碳单质，互称为同素异形体，正确；
B、二氧化碳和水反应生成碳酸能使石蕊试液变红色，一氧化碳不和水反应，可以鉴别，正确；
C、碳具有还原性，能用于冶炼金属，错误；
D、C60 为碳单质，其中的碳元素以游离态存在，正确；
故选C。
9、D
【详解】
A、CO2与CO都是由碳和氧元素组成，但一个CO2分子比一个CO分子多一个氧原子，元素只讲种类不讲个数，故选项说法错误；
B、除去二氧化碳中少量的一氧化碳，不能用点燃的方法，因为少量一氧化碳在二氧化碳中不能燃烧，没有支持燃烧的物质，故选项说法错误；
C、CO的密度比空气略小，有毒，不能用排空气法收集，CO2的密度比空气大，可以用排空气法收集，故选项说法错误。
D、CO不溶于水，CO2能溶于水，溶解性可以鉴别，CO具有可燃性，CO2不能燃烧，用点燃的方法可以鉴别，故选项说法正确。
故选：D。
10、A
【详解】
A、二氧化锰与水不发生反应，但能催化过氧化氢分解产生气体，可以鉴别两者，故选项正确；
B、收集该气体做爆鸣实验是用于可燃性气体的验纯，不能检验该气体是否是氢气，故选项错误；
C、将带火星的木条分别伸入等体积的空气和呼出气体中，只能证明两者氧气含量不同，不能证明其二氧化碳含量不同，故选项错误；
D、碳酸钙与稀硫酸产生硫酸钙是微溶物，覆盖在块状大理石表面，会阻碍反应的进行，故选项错误。
故选A
【点睛】
二、填空题
1、
（1）质子数不同（核电荷数不同）
（2）碳原子的排列方式不同
（3）分子构成不同
【分析】
（1）
元素是质子数相同的一类原子的总称，硫原子和氮原子属于不同种元素的本质原因是质子数不同；
（2）
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；
（3）
水和过氧化氢的组成元素相同，但是分子构成不同，故化学性质不同。
2、在实验室里收集一瓶等体积的空气样品，向其中滴入10滴澄清石灰水，振荡集气瓶，观察澄清石灰水是否变浑浊 。
【详解】
小伟没有做吸入空气的二氧化碳含量的对比实验，无法得出呼出的气体中二氧化碳含量比吸入的空气中含量高的结论，故需增加吸入空气二氧化碳含量的对比实验。实验过程中应注意控制变量。具体实验可为：在实验室里收集一瓶等体积的空气样品，向其中滴入10滴澄清石灰水，振荡集气瓶，观察澄清石灰水是否变浑浊。
3、
（1）12.01
（2） C60 分子
（3） 疏松多孔 吸附
（4） 金刚石 硬
（5）原子的排列方式不同
【解析】
（1）
根据元素周期表信息，相对原子质量位于元素中文名称下方，故填12.01；
（2）
由图可知，该物质分子由60个碳原子构成，则其分子式为C60，该物质由分子构成，故填C60；分子；
（3）
活性炭具有吸附性是因为活性炭结构疏松多孔，才使其具有吸附能力，故填疏松多孔；吸附；
（4）
由图可知，该结构为金刚石的结构，金刚石是自然界硬度最大的物质，故填金刚石；硬；
（5）
C60、金刚石和石墨都是由碳元素组成，物理性质差异很大，是因为其原子排列方式不同。故填原子排列方式不同
4、
（1） 化合态 温室效应
（2） 不是 三 6：8：6 氧 6.02×1023 8
【解析】
（1）
水蒸气就是气态的水，水在一种化合物，则水蒸气中元素的存在形态是化合态，故填化合态；
大气中二氧化碳含量过多会加剧的环境问题是温室效应，故填温室效应。
（2）
由化学式可知，维生素C由碳、氢、氧三种元素组成，不符合氧化物的特点，不属于氧化物，故填不是；
由化学式可知，维生素C由碳、氢、氧三种元素组成，故填三；
由化学式可知，维生素C的分子中碳、氢、氧原子个数比为6：8：6，故填6：8：6；
维生素C中，碳、氢、氧的质量比=（12×6）：（1×8）：（16×6）=9：1：12，则维生素C中氧元素的质量分数最高，故填氧；
1mol 维生素C 中约含6.02×1023个维生素C分子，故填6.02×1023；
1mol 维生素C 中所含氢元素的质量=1mol×176g/mol××100%=8g，故填8。
5、
（1）N2
（2）CO2
（3）O2
（4）SiO2
【分析】
（1）
空气中各成分的体积分数分别是：氮气大约占空气体积的78%、氧气大约占空气体积的21%、稀有气体大约占空气体积的0.94%、二氧化碳大约占空气体积的0.03%、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%，所以空气中含量最多的气体是氮气，故填：N2；
（2）
二氧化碳是温室气体，会导致温室效应，故填：CO2；
（3）
氧气能支持燃烧的气体，故填：O2；
（4）
地壳含量较多的元素（前四种）按含量从高到低的排序为：氧、硅、铝、铁，其中含量最多的两种元素是氧元素和硅元素，所以地壳中含量最多的两种元素组成的化合物是二氧化硅，二氧化硅中氧元素的化合价为-2价，硅元素的化合价为+4价，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，其化学式为：SiO2，故填：SiO2。
三、计算题
1、
（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。
2、
（1）2.2
（2）解：设样品中CaCO3的质量为x。
x＝5g
碳酸钙的质量分数为=76.9%。
答：生成CO2为2.2g，碳酸钙的纯度为76.9%。
【分析】
（1）
根据质量守恒定律，生成CO2的质量为：16.5g﹣14.3g＝2.2g；
（2）
根据二氧化碳的质量和化学方程式计算参加反应的碳酸钙的质量，然后计算质量分数，过程见答案。
【点睛】
3、
（1）6.6
（2）解：设每片钙片中碳酸钙的质量为x
答：每片钙片中碳酸钙的质量为1.5g
（3）75%
（4） B 钙片已经反应结束或者两份等量的钙片，和足量等浓度的稀盐酸完全反应生成气体体积相同。
【解析】
（1）
碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，总质量的减少就是生成的二氧化碳气体，20g+30g-43.4g=6.6g。
（2）
见答案。
（3）
每片钙片的质量为20g÷10=2g，则每片钙片中碳酸钙的质量分数为。
（4）
①a点粉末状钙片反应完全结束时，b点块状钙片还没有反应结束，故图中ab点，可得出“块状钙片与稀盐酸的反应速率较慢”的结论。
故选B。
②e点以后块状钙片不再生成气体，表达的含义是：钙片已经反应结束或者两份等量的钙片，和足量等浓度的稀盐酸完全反应生成气体体积相同。
四、实验探究
1、甲 反应前后元素种类不变或者氧化钙和水反应生成氢氧化钙 将带火星木条伸入试管中 带火星木条复燃 有氢氧化钙生成 提供充足的氧气供给鱼苗呼吸
【详解】
（1）反应物是过氧化钙和水，反应前后元素种类不变，甲同学猜想为氧化钙和氧气，生成物中没有氢元素，或者氧化钙和水反应生成氢氧化钙，所以甲同学的猜想不对。
（2）①氧气具有助燃性，可使带火星木条复燃。根据结论有氧气生成，所以实验步骤及现象为：取少量过氧化钙放入试管中，加足量的水，将带火星木条伸入试管中。现象是带火星木条复燃。
②二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，所以通过溶液变浑浊可得出有氢氧化钙生成的结论。
（3）动物呼吸需要氧气，如氧气不足会导致动物死亡。在水中加入少量过氧化钙可以生成氧气，目的是提供充足的氧气供给鱼苗呼吸。
2、不变红色 控制变量作对比实验 接触面积
【详解】
实验：氧化铜为黑色固体，铜为红色固体；若加热时黑色粉末无变化（或黑色粉末不变成红色），由此说明不是铝箔把与氧化铜还原成铜，故猜想Ⅱ不成立；故填：不变红色。
结论：碳和氧化铜在高温下生成铜和二氧化碳，故填：。
改进：将石墨棒换成等质量铝粉目的是控制变量作对比实验，金属铝能将金属铜从其氧化物中置换出来，说明金属铝比铜活泼，其反应的化学方程式是；故填：控制变量作对比实验；。
拓展：一些事实说明物质间反应的难易和剧烈程度与反应物的接触面积有关，故填：接触面积。