第六单元碳和碳的氧化物同步测试—2022-2023学年九年级化学人教版上册(word版 有答案)

第六单元 碳和碳的氧化物 同步测试
一、单选题
1．某化学兴趣小组利用如图所示实验证明二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应。下列说法正确的是
A．首先注入瓶中的试剂是氢氧化钠溶液
B．若将饱和NaOH溶液换成等体积的饱和石灰水，所得曲线完全相同
C．对比曲线中bc段和de段，可以说明二氧化碳能与氢氧化钠反应
D．曲线中ac段压强先增大后减小，原因是二氧化碳气体先变多后变少
2．在一定条件下，Ni基双金属催化剂可催化CH4和CO2制取气体燃料，有利于减少温室效应、实现“碳中和”。反应过程如图所示，有关说法正确的是
A．Ni基双金属催化剂中的镍、钴是由原子构成的
B．反应前后元素的化合价均改变
C．该反应所涉及的物质中，只有CO2会产生温室效应
D．Ni基双金属催化剂在反应前后质量和性质都没有改变，可重复使用
3．下列关于实验室制取气体的说法中正确的是
A．实验室可选用稀硫酸和块状大理石大量制取二氧化碳
B．用排水法收集氧气时，当观察到导管口有气泡冒出立即开始收集
C．图中装置A作为气体发生装置时应将长颈漏斗伸入液面以下
D．用图中装置B所示装置收集氧气时，气体从b端通入
4．下列有关碳和碳的氧化物的说法错误的是
A．CO和CO2的组成元素相同，但是它们的化学性质不同
B．一氧化碳具有还原性，通常用于冶金工业
C．CO2通入紫色石蕊溶液，溶液变红，加热后溶液颜色变为紫色
D．金刚石和石墨的碳原子排列方式不同，所以化学性质不同
5．下列说法正确的是
A．金刚石、石墨、C60都是由碳原子构成的，所以性质相同
B．C、CO、CO2都具有还原性
C．碳具有可燃性，燃烧后一定生成二氧化碳
D．用石蕊溶液可以区分CO、CO2
6．在温室大棚中种植蔬菜时，常向棚内施放适量的二氧化碳，主要是因为
A．二氧化碳可使害虫室息而死亡，防治植物病虫害
B．二氧化碳一般不支持燃烧，可预防火灾
C．促进植物光合作用，提高蔬菜的产量和质量
D．二氧化碳可产生温室效应，提高棚内温度
7．“碳中和”是指二氧化碳或温室气体的产生和消耗能够抵消，达到相对“零排放”，以下做法不利于实现“碳中和”的是
A．植树造林，增大植被面积 B．加大煤和石油的使用，节约成本
C．节能减排，低碳绿色出行 D．研发新工艺，有效捕集二氧化碳
8．下列有关碳及其氧化物的说法正确的是
A．CO和CO2都是由碳元素和氧元素组成，所以它们的化学性质相同
B．CO、CO2都有还原性，都可用于冶炼金属
C．金刚石和石墨都是硬度很大的物质
D．书写档案时规定使用碳素墨水，是因为常温下碳的化学性质不活泼
9．下列有关实验室制取和收集H2、CO2和O2的说法中错误的是
A．制取CO2和O2可以用相同的发生装置 B．实验室常用Mg和稀盐酸制取H2
C．制取H2和O2可以用相同的收集装置 D．可用燃着的木条区分CO2和O2
10．下列实验方案设计能达到实验目的的是
A．分子在不断运动
B．证明二氧化碳能使石蕊变红
C．用该实验验证质量守恒定律
D．证明该气体的组成元素中一定有C、H和O
11．2022年春晚上的舞蹈诗剧节目《只此青绿》创作灵感来源于南宋的水墨画《千里江山图)。此画保存至今而不变色的原因是(墨由炭黑等制成)
A．炭黑具有很强的吸附能力 B．碳在常温下化学性质不活泼
C．部分炭黑转变成了更稳定的物质 D．碳单质不溶于水
12．已知一定温度和体积下气体的压强与分子数成正比，P0表示1个标准大气压。将一定质量的碳粉和氧气在耐压密闭容器中用电热丝引燃使之充分反应，并利用压强传感器测定容器内的气压变化，观察到碳粉完全消失，下图为气压变化图像。下列说法正确的是
A．AB段温度达到了碳粉着火点 B．CD段为一氧化碳与氧气反应
C．D点气体的成分是CO2和O2 D．反应的碳和O2质量比为21:40
13．中国自主研制的环境控制和生命保障系统将继续在“神舟十二号”任务中为航天员提供生活保障，科学家们研制了“人造空气”来供航天员呼吸。这种“人造空气”中氮气含量约占70%，氧气占20%以上，此外还有二氧化碳等气体，非常接近空气的比例。飞船能根据仪器实时监测各种气体含量，并自动调节各种气体成分，同时将有毒的气体过滤掉，始终保证飞船内的空气适合航天员呼吸。下列说法正确的是
A．空气中的二氧化碳含量虽然很小，但是在自然界中是必不可少的
B．在航天飞船上，应把空气中的其他成分都分离出去，只留下氧气，会更有益于人的呼吸
C．我们周围的空气中的各成份的体积分数是不变的，不随地域和季节的变化而变化
D．空气中的氮气对人类呼吸没有任何作用，因此人造空气中可以没有这种气体
14．下列有关碳和碳的氧化物的说法不正确的是
A．C60是一种新型的化合物
B．二氧化碳使湿润的紫色石蕊纸花变红，是因为二氧化碳能与水反应生成碳酸
C．金刚石、石墨物理性质有很大差异的原因是碳原子的排列方式不同
D．北宋画家用墨绘制的《清明上河图》能够保存至今，是因为在常温下碳的化学性质不活泼
二、填空题
15．习总书记于2021年4月宣布：中国将力争于2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，意味着中国将完成全球最高碳排放强度降幅，这是应对全球变暖的中国行动。请回答下列问题：
(1)化石燃料天然气燃烧是二氧化碳的主要来源之一，请写出天然气燃烧的化学反应方程式：_______，大气中的CO2过多会引起_______效应增强。
2021年9月23日，中国科学院召开了本年度首次新闻发布会。这场匆匆忙忙的发布会，只为了宣布一件事情——中国科学院天津工业生物技术研究所完成不依赖植物光合作用，直接使用二氧化碳与氢气作为材料合成淀粉。具体的方法是：我们可以利用催化剂促进氢气与二氧化碳合成甲醇，再将甲醇转化为淀粉，而氢气可以通过一种新型复合光催化剂（C3N4/CQDS），用太阳光分解水获得。
(2)制取氢气原理如图所示。回答下列问题：
①这个过程将_______能转化为化学能。
②写出反应Ⅰ的化学方程式：______。
(3)下图是利用二氧化碳和氢气在催化剂作用下制取甲醇的示意图。
①写出上述反应的化学方程式：______。
②该技术路线有利于实现________（填标号）。
a．碳循环利用 b．减少碳排放 c．减少白色污染
16．为了在2060年前实现碳中和，C O2的捕集与资源化利用是目前化学研究的热点。
I、二氧化碳的捕集。
(1)加压水洗法可捕集CO2，捕集CO2后的溶液可以使紫色石蕊试液变红，原因是______（用化学方程式表示）。
(2)石灰石循环法可用于捕集烟气中的CO2，该方法以CO捕集CO2，将所得产物在高温下煅烧可重新获得CaO和CO2，生成的CaO具有疏松多孔的结构，其在捕集过程中对CO2具有良好的______作用。
Ⅱ、二氧化碳的资源化利用。
(3)对CO2气体加压、降温，可获得干冰。从构成物质的微粒视角分析，该过程主要改变的是______。列举干冰的一种用途______。
(4)用CO2生产甲醇（CH3OH）的微观反应示意图如下。
①甲、乙、丙、丁四种物质中属于单质的是______（填化学式）。
②参加反应的甲、乙分子个数比为______。
17．请回答下列问题。
(1)将二氧化碳通入滴有紫色石蕊溶液的水中，把所得溶液分成两份。一份加入活性炭振荡，可观察到_____；另一份加热一段时间，可观察到______。这两个变化从实质上分析，不同点在于______。
(2)漂白粉可用于水的杀菌消毒，其有效成分是次氯酸钙（化学式为Ca(ClO)2），次氯酸钙可发生如下反应：，则 X 的化学式为______。
18．碳达峰，就是指在某一个时点，二氧化碳的排放不再增长达到峰值，之后逐步回落。
(1)写出一条你能想到的低碳措施_____。
(2)高科技的减“碳”术可以将二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下生成乙烯(C2H4)和水。请写出该反应的化学方程式_____。
19．用纳米级的某种氧化物作催化剂，可将汽车尾气中有污染的一氧化碳与一氧化氮转化为无污染的两种气体，其中一种可参与植物的光合作用，检验此气体的原理是_______（用化学方程式表示），另一种是空气中含量最多的气体，则一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式为________。
三、实验题
20．根据下列实验装置，结合所学化学知识，回答下列问题。
(1)写出标号仪器①的名称：_________。
(2)若实验室用装置A和装置D连接制取氧气，反应结束后应先从水槽中撤离出导管，再熄灭酒精灯，这样做的目的是_________。
(3)装置C与E组合，可制取多种气体，写出制取其中一种气体时发生反应的化学方程式为_________。
(4)相对B装置而言，用C装置作发生装置的优点是_________。
21．根据下列实验装置图回答问题。
(1)写出仪器甲的名称：_________。
(2)用高锰酸钾制备较纯净的氧气，应选择发生装置和收集装置的组合是_________（填字母），其反应的化学方程式为_________。
(3)实验室可用BD装置制取二氧化碳，其化学方程式为_________。用F装置收集二氧化碳，验满的方法是________。
(4)下列气体一般只能采用排水法收集的是 （填字母）。
A．H2 B．N2 C．NH3 D．CO
四、计算题
22．在2.0g的大理石中加入足量的盐酸(假设杂质不与酸反应)，用数字检测仪分别测得产生的二氧化碳体积随时间的变化曲线如图所示。甲曲线表示粉末状大理石与10%的盐酸反应过程，乙曲线表示块状大理石与10%的盐酸反应过程。
已知：①该条件下，二氧化碳密度为1.98g/L。
②一般来说，其他条件相同，增大反应物浓度，化学反应速率加快。
(1)根据图中信息，反应速率快的是____________(选填“甲”或“乙”)。
(2)求大理石中碳酸钙的百分含量______。(写出计算过程，结果保留1位小数)
(3)请你在答题纸上画出用块状大理石与6%的盐酸反应的大致曲线______。
23．已知CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2易溶于水。某实验小组在含一定量Ca(OH)2的石灰水中通入CO2，产生沉淀的量与通入CO2气体的量的关系如图所示，回答下列问题：
(1)写出石灰水中刚通入CO2时的化学方程式______。
(2)通CO2气体前石灰水中溶质的质量为________。
(3)认真观察图像，求当溶液中产生5克沉淀时，通入CO2气体的质量？____。
24．将含有杂质的氧化铜粉末和炭粉混合物58克，在隔绝空气条件下加热使其恰好完全反应后，称得固体质量为47克（杂质不含铜元素且不参加反应）。试计算：
(1)产生气体的质量；
(2)混合物中炭粉的质量；
(3)含杂质氧化铜粉末中铜元素的质量分数。
25．回答问题：
(1)北京2008年第29届奥运会火炬是以符合环保要求的丙烷(C3H8)为料。请填写下列空格
①丙烷的相对分子质量是_______________。
②丙烷分子中碳原子、氢原子的个数比是_______________。
(2)实验室用碳酸钙与盐酸反应制取二氧化碳，如果制取8.8g二氧化碳，至少需要_____克碳酸钙？
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
2．A
3．C
4．D
5．D
6．C
7．B
8．D
9．B
10．A
11．B
12．D
13．A
14．A
15．(1) 温室
(2) 光 太阳
(3) ab ba
16．(1)
(2)吸附
(3) 分子间隔 人工降雨等合理即可
(4) H2 1：3
17．(1) 红色褪去 溶液由红色变成紫色 前者是物理变化，后者是化学变化
(2)CO2
18．(1)植树造林（合理即可）
(2)
19．
20．(1)分液漏斗
(2)防止水槽中的水倒吸入热的试管，造成试管炸裂
(3)2H2O22H2O+O2↑（或2HCl+CaCO3＝CaCl2+H2O+CO2↑）
(4)可以控制反应速率
21．(1)长颈漏斗
(2) AC 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
(3) 将燃着的小木条放在管口b处，若木条熄灭，则集满
(4)BD
22．(1)甲
(2)解：设参加反应的碳酸钙的质量为。
则大理石中碳酸钙的百分含量为 ；
答：大理石中碳酸钙的百分含量90%。
(3)
23．(1)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(2)7.4克 7.4g
(3)根据图像可知，当溶液中产生5g沉淀时，通入CO2的质量有两种情况，（1）4.4g之前，设通入CO2的质量为y，（2）4.4g之后，设通入CO2的质量为z，
(1)4.4g之前，应根据二氧化碳和氢氧化钙反应计算
由
(2)4.4g之后，应根据CO2和CaCO3反应计算，且沉淀的质量由10g减少为5g，故反应掉了5g，则由
24．(1)11 g
(2)解：设混合物中炭粉的质量和生成铜的质量分别为x和y。
x=3 g
y=32 g
答：混合物中炭粉的质量为3 g。
(3)根据质量守恒定律，反应前后元素的质量不变，所以氧化铜粉末中铜元素的质量等于生成铜的质量，由第二问计算可知，氧化铜粉末中铜元素的质量为32 g，含有杂质的氧化铜粉末的质量为58 g-3 g=55 g，所以含杂质氧化铜粉末中铜元素的质量分数
答：含杂质氧化铜粉末中铜元素的质量分数约为58.2%
25．(1) 44 3：8
(2)20