人教版化学九年级上册同步提优训练：第6单元　碳和碳的氧化物 综合提升卷（word版有答案）

第六单元综合提升卷
[范围:碳和碳的氧化物　时间:40分钟　分值:100分]
可能用到的相对原子质量:H—1　C—12　O—16　Cl—35.5　Ca—40　Cu—64
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
选项
一、选择题(每小题2分,共20分)
1.如图为金刚石、石墨和C60的结构模型图,图中小球代表碳原子。下列说法不正确的是(　　)
A.原子的排列方式改变,则构成物质的种类改变
B.相同元素组成的不同物质,若能在足量的氧气中完全燃烧,则产物相同
C.相同元素组成的不同物质,化学性质相同
D.在特定的条件下,石墨既可转化为金刚石,也可转化为C60
2.碳单质的存在形式有多种,用途各不相同。中体现活性炭用途的是 (　　)
3.在明代宋应星所著的《天工开物》中,有关火法炼锌的工艺记载:“每炉甘石十斤,装载入一泥罐内,然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,罐中炉甘石熔化成团。”(注:炉甘石的主要成分是碳酸锌)火法炼锌主要发生的化学反应是2C+ZnCO3Zn+3X↑。下列说法不正确的是 (　　)
A.X的化学式是CO B.反应前后固体的质量不变
C.ZnCO3中碳元素的化合价为+4 D.该反应中有元素的化合价发生改变
4.将N2、CO、CO2的混合气体依次通过足量灼热的CuO和足量石灰水后,冷却至室温,剩余气体是 (　　)
A.N2、CO2 B.N2 C.CO2 D.N2、CO2、H2O
5.某气体常温下不与空气中的成分反应,密度比空气的小,极易溶于水,以下收集该气体的方法正确的是 (　　)
6.甲、乙、丙是某同学设计的三套制取二氧化碳的发生装置,对三套装置分析错误的是
(　　)
A.此时甲装置U形管右侧气压大于外界大气压
B.此时甲装置中的止水夹M处于关闭状态
C.乙装置N处添加止水夹可以与甲装置中的止水夹M具有相同功能
D.甲装置和丙装置具有可控制反应发生和停止的功能
7.有关CO2、CO的实验设计错误的是 (　　)
目的 鉴别CO2、CO 鉴别CO2、CO 除去CO2 除去CO
操作
选项 A B C D
8.木炭与氧化铜反应的实验如图所示。下列说法错误的是 (　　)
A.实验中观察到a试管中固体由黑色变成红色
B.刚开始预热,b试管中立即产生气泡,但石灰水不变浑浊
C.碳在反应中表现出还原性
D.实验结束后,应先停止加热,再将导管从石灰水中撤出
9.下列物质间的转化不能一步实现的是 (　　)
A.CO2→CO B.CO2→CaCO3
C.CO→CO2 D.CO→H2CO3
10.为探究二氧化碳能否和水反应,用四朵被石蕊溶液染成紫色的干燥小花完成所示四个实验。实验Ⅰ、Ⅳ中小花变红,实验Ⅱ、Ⅲ中小花不变色。下列说法不正确的是
(　　)
A.实验Ⅰ、Ⅱ说明醋酸可以使小花变红
B.实验Ⅲ说明二氧化碳不能使小花变红
C.实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ说明二氧化碳能与水发生化学反应
D.上述实验说明二氧化碳和醋酸具有相似的化学性质
二、填空题(共22分)
11.(8分)填空。
(1)自然界中硬度最大的物质:　　　　　。
(2)由60个碳原子构成的分子:　　　　。(填化学符号,下同)
(3)能与血红蛋白结合,使人中毒的气体:　　　　。
(4)标出干冰中碳元素的化合价:　　　　。
12.(6分)如图是科学家正在研究的二氧化碳循环利用技术:
(1)二氧化碳与氢气在催化剂、高温条件下,除生成甲醇(CH4O)外,还生成一种常温下为液态的化合物。写出该反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。甲醇中所含氢、氧元素的化合价与水中的相同,甲醇中碳元素的化合价为　　　　。
(2)从图中分析得出的下列结论中,正确的是　　　　(填字母)。
A.该技术符合低碳经济的理念
B.水生成氢气的过程中所用的催化剂一定是二氧化锰
C.该技术有助于缓解全球面临的能源危机
13.(8分)A~E是初中化学常见的物质,E是大理石的主要成分,D是能供给呼吸的气体单质。它们之间的部分关系如图中甲所示。“—”表示两物质相互间能反应,“→”表示某一种物质能转化为另一种物质,部分反应条件、反应物、生成物已略去。图乙表示的是A、C的相关信息。
(1)E的化学式为　　　　　　　。
(2)C的用途之一为　　　　　　　　　。
(3)①②③三个反应的基本反应类型都可以为　　　　　　　。
(4)A→E反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　。
三、实验探究题(共48分)
14.(12分)根据如图所示装置填空。
(1)写出图中标号仪器的名称:①　　　　　　。
(2)用D装置收集气体时,为使收集的气体比较纯净,应该等　　　　　　　　　　　　时再开始收集。
(3)实验室制取二氧化碳的反应原理用化学方程式表示为　　　　　　　　　 　　
　　　　　　　　,可选用的发生装置是　　　　(填字母)。
(4)常用E装置收集二氧化碳,判断二氧化碳已收集满的操作与现象是
　　　　　　　 　　。若实验过程中发现二氧化碳无法收集满,其可能的原因是
　　　　　　　　　　　　　　(写出一种即可)。
15.(18分)某化学兴趣小组用如图所示装置做有关二氧化碳性质的实验。
(1)如图图A,甲同学点燃两支蜡烛,分别放在白铁皮架的两个阶梯上,把白铁皮架放在烧杯里,沿另一侧烧杯内壁向烧杯内倒入二氧化碳,观察到　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)如图图B,乙同学将装满CO2的试管倒插入滴有紫色石蕊溶液的水槽中,并轻轻摇动试管,描述发生的现象:
　 。　　　　
(3)如图图C,丙同学挤压装置中滴管的胶帽,使其中的氢氧化钙溶液滴入烧瓶内,并轻轻振荡,系在导管下端的气球会　　　 　,产生这一现象的原因是　 。
(4)由此,总结出二氧化碳的性质有:①　　　　　　　　　　　　　　;②　 ;
③　　　　　　　　　 　　;④　　　　　　　　　　;⑤　　　　　　　　　　　。
16.(18分)化学兴趣小组用如图所示装置,进行有关碳及其氧化物的实验(图中夹持仪器已略去)。在完成气密性检查后加入药品,并已在硬质玻璃管及试管中充满二氧化碳。
(1)完成实验,填好表格。
实验步骤 实验现象 实验分析
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, 　　　　　　　 　　 　　　　　 木炭粉发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　
点燃B处酒精灯加热一段时间 硬质玻璃管内右侧黑色固体变红 说明　　　　　　具有还原性
(2)C装置的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)小明同学又将木炭与氧化铜混合加热得到红色固体,为弄清这种红色固体的成分,进行了如图下的探究:
[查阅资料] ①Cu2O是红色固体,能与稀硫酸发生反应:Cu2O+H2SO4Cu+CuSO4+H2O。
②Cu与稀硫酸不发生反应。
[作出猜想] Ⅰ.红色固体是Cu;Ⅱ.红色固体是Cu2O;Ⅲ.红色固体是　　　　　　。
[进行实验]
操作 现象 结论
取灼烧后的红色固体2.88 g于试管中,加入足量稀硫酸充分反应 　　　　　　　　　　　 红色固体中一定有Cu2O
[思考与分析] 小明同学认为猜想Ⅱ正确,同学们分析后认为他的结论不准确,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。要得出正确结论,还需要测定的数据是　　　　　　　　　　　　　　　　,若用a表示该数据,则a的取值范围为　　　　　　　　,可以得出猜想Ⅲ正确。
四、计算题(共10分)
17.(2020潜江)鸡蛋壳中的主要成分是碳酸钙,小华为检测鸡蛋壳中碳酸钙的含量,进行的实验及实验数据如图所示,请回答下列问题。(信息:鸡蛋壳中其他成分与稀盐酸接触不产生气体)
(1)根据质量守恒定律可知,完全反应生成气体的质量为　　　　g。
(2)计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。(写出计算过程,精确到0.1%)
答案
第六单元综合提升卷
1.C
2.D　铅笔芯的主要成分是石墨;石墨用于制作干电池电极是利用石墨的导电性;玻璃刀头利用了金刚石的硬度大;活性炭具有吸附性,净水器中用于净水体现了活性炭的用途。
3.B　由2C+ZnCO3Zn+3X↑,及化学反应前后原子的种类和个数不变可知,3X中含有3个碳原子、3个氧原子,则X的化学式是CO;反应生成一氧化碳气体,因此反应后固体的质量减少;ZnCO3中锌元素化合价是+2,氧元素化合价是-2,根据化合物中各元素正、负化合价代数和为零可知,碳元素的化合价为+4;该反应有元素的化合价发生改变,例如图锌元素化合价由+2变成0。
4.B　N2、CO、CO2的混合气体通过足量灼热的CuO后,留下N2、CO2,CO2被足量石灰水吸收,所以剩余气体是N2。
5.B　该气体常温下不与空气中的成分反应,密度比空气的小,可以采用向下排空气法收集;该气体极易溶于水,不能用排水法收集。
6.C　此时甲装置U形管内的液面是左高右低,说明右侧气压大于外界大气压;因有压强差,此时甲装置中的止水夹M应处于关闭状态;乙装置使用的是长颈漏斗,N处添加止水夹,不能控制反应的发生或停止,不具备与甲装置相同的功能;甲装置和丙装置具有可控制反应发生或停止的功能。
7.D　二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,一氧化碳不能,可以鉴别;二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红,一氧化碳不能,可以鉴别;二氧化碳能与木炭粉在高温条件下反应生成一氧化碳,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则;除去二氧化碳中的一氧化碳不能用点燃的方法,这是因为当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时,少量的一氧化碳是不会被点燃的。
8.D　在高温条件下,木炭将氧化铜还原为铜,实验中观察到a试管中固体由黑色变成红色;刚开始预热,试管中的空气受热膨胀,b试管中立即产生气泡,石灰水不变浑浊;碳在反应中与氧结合,发生了氧化反应,表现出还原性;实验结束后,应先将导管从石灰水中撤出,再停止加热,防止液体倒流引起试管炸裂。
9.D　一氧化碳不能与水反应,无法通过一步反应转化为碳酸。
10.D　由实验的现象可知,实验Ⅰ、Ⅱ说明醋酸可以使小花变红;实验Ⅲ说明二氧化碳不能使小花变红;实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ说明二氧化碳能与水发生化学反应;上述实验说明碳酸和醋酸具有相似的化学性质,二氧化碳和醋酸不具有相似的化学性质。
11.(1)金刚石　(2)C60　(3)CO　(4)O2
12.(1)3H2+CO2CH4O+H2O　-2　(2)AC
13.(1)CaCO3　(2)作燃料(或冶炼金属等)　(3)化合反应
(4)Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O
从图乙可以看出,A、C是组成元素相同的气体,且A无毒,C有毒,则A是CO2,C是CO;D是能供给呼吸的气体单质,则D是O2;已知E是大理石的主要成分,则E是CaCO3,由B能与CO2反应且能转化为CaCO3,可判断B是Ca(OH)2。将推断出的各物质代入框图检验,推断合理,最后根据题目要求作答。
14.(1)长颈漏斗　(2)气泡连续、均匀冒出
(3)CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑　B
(4)将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,二氧化碳已收集满　装置漏气(或药品用量不足,合理即可)
(2)由于刚反应时从发生装置冒出的气体是空气,为使所收集的气体较纯净,应该等气泡连续、均匀冒出时再开始收集。(3)实验室制取二氧化碳的反应是固液不加热型,所以发生装置应该选择B。(4)二氧化碳的验满用燃着的木条,将燃着的木条放在集气瓶口,如图果木条熄灭,则说明二氧化碳已收集满;二氧化碳无法收集满的原因可能有装置漏气、药品不足等。
15.(1)烧杯中的蜡烛自下而上依次熄灭
(2)试管内液面上升,且试管内溶液变成红色
(3)膨胀(或变大)　二氧化碳与氢氧化钙溶液反应使烧瓶内压强减小　
(4)密度比空气的大　不能燃烧　不支持燃烧　能与水反应　能与氢氧化钙溶液反应
16.(1)澄清石灰水变浑浊且部分进入E中
C+CO22CO　一氧化碳
(2)防止D中的石灰水倒吸入玻璃管,使玻璃管炸裂
(3)[作出猜想] Cu和Cu2O
[进行实验] 溶液变蓝且有红色固体剩余
[思考与分析] 猜想Ⅱ及猜想Ⅲ加入稀硫酸会出现相同的现象(或无论红色固体中是否含有Cu,实验现象都不变,因此不能判断出Cu是否存在,合理即可)　反应结束后剩余红色固体的质量　1.28 g(1)CO2在高温下与木炭粉反应生成CO,CO在加热条件下还原氧化铜生成Cu和CO2;黑色的氧化铜变红,说明CO具有还原性。(3)因Cu和Cu2O均为红色固体,所以猜想Ⅲ是Cu和Cu2O。根据Cu2O+H2SO4Cu+CuSO4+H2O,可知猜想Ⅱ及猜想Ⅲ加入稀硫酸都会出现溶液变蓝和有红色固体剩余的现象,因此不能判断出Cu是原来存在的还是新生成的;要得出正确结论,还需要称量反应结束后剩余红色固体的质量,根据化学方程式Cu2O+H2SO4Cu+CuSO4+H2O进行计算,若2.88 g全都是Cu2O,则会生成铜1.28 g,若是两者的混合物,剩余红色固体a的取值范围应为1.28 g17.(1)4.4
(2)解:设12 g鸡蛋壳中碳酸钙的质量为x。
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 4.4 g
=　x=10 g
鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为×100%=83.3%。
答:鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数是83.3%。