人教版九年级化学上册第六单元碳和碳的氧化物单元复习题（含解析）

人教版九年级化学上册第六单元碳和碳的氧化物单元复习题
一、单选题
1．下列气体含量过多引起温室效应的是（　　）
A．二氧化碳 B．氮气 C．氧气 D．水蒸气
2．下列有关碳和碳的氧化物说法正确的是（　　）
A．金刚石、石墨、C60都是由碳原子直接构成的单质
B．在一定条件下，CO2与CO可以相互转化
C．人处在CO和CO2浓度过大环境都会死亡，所以两种气体都有毒
D．金刚石、石墨碳原子排列方式相同，物理性质相似
3．中考答题时，要求使用2B铅笔填涂答题卡。2B铅笔芯的主要成分是（　　）
A．铅 B．二氧化锰 C．石墨 D．焦炭
4．下列不属于实验室制取气体的一般思路和方法的是（　　）
A．确定所制气体的反应原理 B．选择适合制取该气体的实验装置
C．明确验证所制得气体的方法 D．研究如何使用制得的气体
5．学校禁止吸烟，是因为燃着的香烟产生的烟气有害学生健康，其中含有一种能与血液中血红蛋白结合的有毒气体，它是（　　）
A．CO2 B．CO C．N2 D．SO2
6．下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是（　　）
A．金刚石无色透明，可用于裁割玻璃 B．木炭具有吸附性，可用作燃料
C．氮气化学性质稳定，用作保护气 D．碳酸氢铵受热易分解，可用作化肥
7．具备基本的化学实验技能是进行科学实验探究活动的基础和保证．下列实验操作中，错误的是（　　）
A．读取液体体积 B．过滤
C． 倾倒液体 D． 制取二氧化碳
8．上海世博会上最受欢迎的中国馆，处处蕴含着“低碳”理念。下列做法不符合该理念的是（）
A．提倡步行 B．一水多用 C．焚烧垃圾 D．少用空调
9．下列实验设计中，不能有效证明二氧化碳的密度比空气大的是（　　）
A． B． C． D．
10．下列关于一氧化碳的说法错误的是（　　）
A．一氧化碳能使紫色石蕊溶液变红 B．一氧化碳难溶于水
C．一氧化碳有毒，污染空气 D．一氧化碳可用做燃料
11．下列关于碳和碳的氧化物的说法不正确的是（　　）
A．C和CuO的反应中，CuO被还原
B．在一定条件下CO2能够转变成CO
C．CO2能使被石蕊染成紫色的干花变红
D．金刚石、石墨、C60都是碳元素的单质
12．下列有关二氧化碳的说法正确的是（　　）
A．二氧化碳通入紫色石蕊溶液，溶液变为红色，说明二氧化碳具有酸性
B．二氧化碳的过度排放会加剧温室效应，因此应合理使用化石燃料
C．二氧化碳和一氧化碳的组成元素相同，化学性质相同
D．进入久未开启的菜窖之前，必须做灯火试验，是因为二氧化碳有毒
二、非选择题
13．阅读下面科普短文。
石墨烯是目前已知最薄、最坚硬的材料，它的熔点高达3000℃，具有优良的导电、导热性能。
我国的科研团队发现了石墨烯的防腐功能，利用其独特的二维片层钻构，在涂层中叠加形成致密隔绝层，使腐蚀介质难以通过，起到物理隔绝作用。如图2，表面叠加了石墨烯薄膜的钢在高温下也没有被腐蚀。
将石墨烯与高分子聚合物复合形成复合涂料，可提升涂料的防腐蚀性能。
表：某复合涂料的基本性能（涂膜厚度相同）
性能 石墨烯比例为0 石墨烯比例为1% 石墨烯比例为2%
耐酸性 240h无异常 240h无异常 300h无异常
耐碱性 168h无异常 168h无异常 240h无异常
耐老化 60h变色 100h变色 1500h变色
与石墨烯相关的新技术、新发明会得到越来越广泛的应用。
依据文章内容回答下列问题。
（1）石墨烯具有的物理性质是　 　（写一点即可）。
（2）石墨烯属于　 　（填“单质”或“化合物”）。
（3）石墨烯可以防腐的原因是　 　。
（4）依据表分析，该复合涂料中石墨烯的比例为　 　时基本性能最好。
（5）下列关于石墨烯的说法正确的是____（多选）。
A．加入石墨烯的复合涂料防腐性能更好
B．石墨烯在氧气中完全燃烧的产物是CO2
C．在高温条件下，石墨烯仍具有防腐功能
14．自然界中二氧化碳的循环过程如图所示：
（1）吸收大气中CO2的环节是　 　．
（2）由于人类消耗化石燃料的增加和森林的乱砍滥伐，使空气中CO2的含量上升，从而导致　 　增强，全球气候变暖．请写出一条因气候变暖给人类生存环境带来影响的情况：　 　
（3）科学家研究得到：海洋是吸收大量CO2的地方．如果工业生产产生的CO2排放量继续以目前速度增加，海洋将成为“酸化的海洋”．请写出酸化原因的化学反应方程式：　 　．
（4）科学家目前正在研究将空气中过量的CO2和H2在催化剂和适量条件下转化成液态甲醇和水，反应的化学方程式：CO2+3H2甲醇+H2O．则甲醇的化学式是　 　．
15．在学习中我们了解到常用制取氧气的方法有如图所示的四种：
请回答问题：
（1）属于工业制取氧气的方法是（填“甲、乙、丙、丁” ）　 　；工业制取氧气是　 　（填“物理变化”或“化学变化”）
（2）写出甲方法制取氧气的化学方程式　 　；
（3）某化学兴趣小组的同学，利用下列仪器进行实验，请回答下列问题：
①如何检查A装置气密性？　 　
②实验室常用无水醋酸钠和碱石灰两种固体混合物加热制取甲烷气体。甲烷的密度比空气密度小，极难溶于水，制取甲烷应选择的发生装置和收集装置是　 　 。
③若用最右边的装置用排水法收集氧气，将装置装满水后，应将氧气从　 　端通入（填a或b）。
④写出用B装置制氧气的化学方程式　 　。
（4）水中氢氧两种元素的质量比是　 　.18g水中氧元素的质量是　 　。小伟同学结合水电解的化学方程式分析得出水中氧元素的质量等于电解水得到的氧气的质量。求证李老师，得到李老师的肯定和表扬，相信聪明的你一定也理解了。请你分析用高锰酸钾和氯酸钾制氧气时，哪种物质中氧元素的质量等于制得的氧气的质量？　 　。
16．学习小组围绕“气体的实验室制取”展开讨论．请仔细分析下列装置，结合所学化学知识回答下列问题．
（1）用A装置制取气体时，反应的条件是　 　
（2）用过氧化氢制取O2时，应选的发生装置是　 　 （填序号），反应的化学方程式是　 　
（3）既能用于收集氧气，又能用于收集二氧化碳的装置是　　 　 　（填序号）．
（4）小李同学用E装置集满一瓶氧气后，实验时发现氧气不纯，原因可能是　 　
17．图1是实验室里常用的碳还原氧化铜的实验装置，图2是某团队设计的实验装置，请回答有关问题。
（1）使用图2装置在实验前需将反应物烘干后再加热，原因是　 　。
（2）列式计算：将4g氧化铜完全反应成铜和二氧化碳，至少需要的木炭粉的质量是多少克？
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】二氧化碳气体含量过多引起温室效应，氮气 ， 氧气 ，水蒸气不会造成温室效应。
故答案为：A。
【分析】根据温室效应的形成原因进行分析。
2．【答案】B
【解析】【解答】A. 金刚石、石墨、C60都是由碳原子直接构成的单质，C60是由60个碳原子构成的分子构成的物质，故说法错误，不符合题意；
B. 在一定条件下，CO2与CO可以相互转化，故说法正确，符合题意；
C. 人处在CO和CO2浓度过大环境都会死亡，所以一氧化碳气体有毒，二氧化碳气体无毒，故说法错误，不符合题意；
D. 金刚石、石墨碳原子排列方式相同，物理性质不相似，化学性质相似，故说法错误，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、C60是由C60分子构成的物质。
B、一氧化碳与氧气在点燃条件下生成二氧化碳；二氧化碳与碳在高温下，反应生成一氧化碳。
C、二氧化碳无毒。
D、含有相同元素组成的不同种单质，化学性质相同。
3．【答案】C
【解析】【解答】石墨是碳的一种单质，质软，能在纸上留下灰黑色痕迹，可用作铅笔芯，故选：C 。
【分析】根据碳单质的性质及其用途来分析。
4．【答案】D
【解析】【解答】A、实验室制取气体需要考虑用一个什么反应来生成这种气体，即反应原理，包括反应物和反应条件，Ａ不符合题意；
B、实验室制取气体需要考虑选择适合制取该气体的实验装置来制取气体，Ｂ不符合题意；
C、实验室制取气体需要考虑验证所制得气体的方法，Ｃ不符合题意；
D、实验室制取气体，不需要研究如何使用制得的气体，Ｄ符合题意；
故答案为：D．
【分析】实验室制取一种气体的思路可以从反应原理、制取装置和气体的检验三个方面分析．
5．【答案】B
【解析】【解答】解：烟草在燃烧过程中，产生了许多有害物质，如尼古丁、一氧化碳、烟焦油等，其中一氧化碳有毒，它能与血液中的血红蛋白结合，从而导致体内组织器官严重缺氧而死亡．
故选：B．
【分析】根据香烟烟气的成分和一氧化碳中毒的原理判断；香烟燃烧时能生成二氧化碳、一氧化碳、烟焦油、尼古丁等物质，其中一氧化碳能和血红蛋白结合使人中毒．
6．【答案】C
【解析】【解答】A、金刚石是天然存在的硬度最大的物质，所以可用于切割玻璃，故A错误；
B、木炭具有可燃性，所以可用作燃料，故B错误；
C、氮气的化学性质稳定，所以可用作保护气，故C正确；
D、碳酸氢铵含有植物所需的氮元素，所以可用作化肥，故D错误；
故答案为：C。
【分析】物质的性质决定其用途，根据物质的性质分析。
7．【答案】A
【解析】【解答】解：A、量取液体时，视线没与液体的凹液面最低处保持水平，图中操作错误，故A错；
B、过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，图中所示操作正确，故B正确；
C、取用液体时：①试剂瓶瓶口要紧挨试管口，防止液体流出；②标签向着手心，防止液体流出腐蚀标签；③瓶塞倒放桌面上，防止污染瓶塞，从而污染药品．故C正确；
D、实验室利用碳酸钙与稀盐酸在常温下反应来制取二氧化碳气体．采用“固+液 常温”型制取装置，二氧化碳的密度比空气大，采用“向上排空气法”来收集，图中操作正确，故D正确．
故选：A．
【分析】A、读数时，量筒必须放平，视线要跟量筒内液体的凹液面的最低处保持水平，再读出液体体积．；
B、过滤时：一贴、二低、三靠；
C、倾倒液体时，注意标签、瓶塞的放置以及容器口与试管口的接触程度；
D、根据二氧化碳的实验室制法、二氧化碳的收集方法进行分析．
8．【答案】C
【解析】【解答】步行、一水多用和少用空调都是符合低碳理念；焚烧垃圾会对大气造成严重污染，不符合低碳理念；
故答案为：C。
【分析】根据低碳生活就是降低二氧化碳的排放量分析
9．【答案】C
【解析】【解答】解：A、二氧化碳使烧杯内的蜡烛由下到上依次熄灭，由于是倾倒方式，所以气体自然的下沉的，所以证明了二氧化碳密度比空气大，且不助燃不可燃的化学性质，故A正确；
B、二氧化碳倾倒后右端下沉，只能证明二氧化碳的密度比空气大，故B正确，
C、通入二氧化碳使烧杯内的蜡烛由下到上依次熄灭，无法证明二氧化碳密度比空气大，因为这是强迫气体从低处往高处来，即使密度小的也会产生对应现象．故C错误；
D、倒入二氧化碳使烧杯内的气球上浮，验证的是二氧化碳的密度比空气大，故D正确．
故选C．
【分析】可以根据二氧化碳的物理性质包括无色无味，密度比空气大，易溶于水；化学性质包括不可燃不助燃，能与水和石灰水反应，进行分析．
10．【答案】A
【解析】【解答】解：A、一氧化碳难溶于水，不能与水反应，不能使紫色石蕊溶液变红，故错误；
B、一氧化碳难溶于水，故正确；
C、一氧化碳有毒，会造成空气污染，故正确．
D、一氧化碳具有可燃性，可用做燃料，故正确．
故选：A．
【分析】根据一氧化碳是一种难溶于水，就有可燃性和还原性的有毒气体分析；本题难度不大，掌握一氧化碳和二氧化碳的化学性质、一氧化碳难溶于水与具有毒性等是正确解答本题的关键．
11．【答案】C
【解析】【解答】A、碳具有还原性，C和CuO的反应中，CuO失去了氧，被还原，说法不符合题意。
B、二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳，能转变成CO，说法不符合题意。
C、二氧化碳不显酸性，CO2不能使被石蕊染成紫色的干花变红，说法符合题意。
D、碳的常见单质有金刚石、石墨、C60，因为三者的碳原子排列方式不相同，所以属于含碳元素的三种单质，说法不符合题意。
故答案为：C。
【分析】掌握二氧化碳的化学性质、碳具有还原性、碳元素形成的单质等是符合题意解答本题的关键。
12．【答案】B
【解析】【解答】A、二氧化碳通人紫色石蕊溶液，溶液变为红色，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸具有酸性，可以使石蕊变红，故不符合题意；
B、二氧化碳的过度排放会加剧温室效应，因此应合理使用化石燃料，符合题意；
C、物质的化学性质是由分子来保持，二氧化碳和一氧化碳的分子结构不同，故化学性质不同，故不符合题意；
D、二氧化碳是无毒无味的气体，进入久未开启的菜窖之前，必须做灯火试验，是因为二氧化碳不燃烧，不支持燃烧，不支持呼吸，故不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据二氧化碳和水反应生成碳酸分析
B、根据温室效应形成的原因分析
C、根据物质的结构决定物质的性质分析
D、根据二氧化碳无毒，不能供给呼吸分析
13．【答案】（1）硬度大（熔点高，具有优良的导电、导热性能。）
（2）单质
（3）石墨烯在涂层中叠加形成致密隔绝层，使腐蚀介质难以通过，起到物理隔绝作用
（4）2%
（5）A；B；C
【解析】【解答】（1）物理性质是不需要发生化学变化就能体现的性质，故填：硬度大（熔点高，具有优良的导电、导热性能。）。
（2）石墨烯由一种元素组成，属于单质，故填：单质。
（3）石墨烯其独特的二维片层钻构，在涂层中叠加形成致密隔绝层，使腐蚀介质难以通过，起到物理隔绝作用，进而防腐，故填：石墨烯在涂层中叠加形成致密隔绝层，使腐蚀介质难以通过，起到物理隔绝作用。
（4）由表格数据可知，石墨烯比例为2%时，耐腐蚀时间长，效果最佳，故填：2%。
（5）A、由材料可知，加入石墨烯的复合涂料防腐性能更好，故正确。
B、石墨烯由碳元素组成，在氧气中完全燃烧的产物是CO2，故正确。
C、 石墨烯熔点高达3000℃，在高温条件下，石墨烯仍具有防腐功能，故正确。
故答案为：ABC。
【分析】（1）物理性质是不需要发生化学变化就能体现的性质。
（2）石墨烯属于单质。
（3）根据石墨烯的结构，进行分析。
（4）根据表格数据可知，石墨烯比例为2%时，耐腐蚀时间长。
（5）根据给出的资料，进行分析。
14．【答案】绿色植物的光合作用；地面吸收的太阳光的热量；导致两极的冰川融化，使海平面升高，淹没部分沿海城市，以及使土地沙漠化，农业减产等；CO2+H2O=H2CO3；CH3OH
【解析】【解答】（1）绿色植物的光合作用可以吸收二氧化碳，释放氧气；
（2）二氧化碳气体能像温室的玻璃或塑料薄膜那样，使地面吸收的太阳光的热量不易散失，从而使全球变暖，这种现象叫“温室效应”，全球变暖可能导致两极的冰川融化，使海平面升高，淹没部分沿海城市，以及使土地沙漠化，农业减产等；
（3）二氧化碳和水反应生成碳酸，化学反应方程式：CO2+H2O=H2CO3；
（4）根据化学反应前后原子的种类和数目不变，由CO2+3H2甲醇+H2O可知，甲醇的化学式是CH3OH．
【分析】石燃料的大量使用，是造成二氧化碳含量逐渐增多的很重要的因素，所以我们现在大力倡导开发利用新的能源，减少二氧化碳的排放．
15．【答案】（1）丁；物理变化
（2）2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
（3）先把导管浸入水中，再双手紧握试管，如果导管口有气泡冒出，说明装置不漏气；A和D或A和E；b；2H2O2 2H2O+O2↑
（4）1:8；16g；氯酸钾
【解析】【解答】(1)实验室常用高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢制取氧气。而工业上常用分离液态空气制取氧气，利用氧气和氮气的沸点不同将氧气分离出来，因此属于工业制取氧气的方法是丁，工业上制取氧气属于物理变化；(2)高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故用甲方法制取氧气的化学方程式为： ；(3)①检查装置A的气密性方法：先把导管浸入水中，再双手紧握试管，如果导管口有气泡冒出，说明装置不漏气；②实验室常用无水醋酸钠和碱石灰两种固体混合物加热制取甲烷气体，属于固体加热型，故发生装置选A；甲烷的密度比空气密度小，极难溶于水，可以用向下排空气法和排水法收集，故收集装置选D或E；制取甲烷应选择的发生装置和收集装置是A和D或A和E；③因为氧气的密度比水小，若用最右边的装置用排水法收集氧气，将装置装满水后，氧气应从短管进，故从b端通入；④B装置适合固液不加热型，所以应该用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，用B装置制氧气的化学方程式 ；(4)水中氢氧两种元素的质量比是：（1×2）：16=1：8；
18g水中氧元素的质量是18g× ×100%=16g；
高锰酸钾制氧气的化学方程式为： ，由质量守恒定律可知，高锰酸钾中氧元素的质量等于锰酸钾、二氧化锰和氧气三者中氧元素的质量之和；氯酸钾制取氧气的化学方程为： ；由质量守恒定律可知，氯酸钾中氧元素的质量等于氧气的质量。
【分析】（1）根据工业制取氧气的原理进行分析
（2）高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气进行分析
（3）过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气，根据反应物的状态和反应条件确定发生装置，根据气体的密度和水溶性确定收集装置
（4）根据元素质量等于物质质量乘以元素质量分数分析
16．【答案】（1）反应物是固体、反应条件是加热
（2）B；2H2O22H2O+O2↑
（3）C
（4）没有等到气泡连续、均匀的冒出就收集；或集气瓶中的水没有装满
【解析】【解答】解：（1）用A装置制取气体时，反应的条件是：反应物是固体、反应条件是加热；故答案为：反应物是固体、反应条件是加热；
（2）如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，要注意配平；故答案为：B；2H2O22H2O+O2↑；
（3）氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集，二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；故答案为：C；
（4）小李同学用E装置集满一瓶氧气后，实验时如果发现氧气不纯，原因可能是：没有等到气泡连续、均匀的冒出就收集；或集气瓶中的水没有装满；故答案为：没有等到气泡连续、均匀的冒出就收集；或集气瓶中的水没有装满；
【分析】用A装置制取气体时，反应的条件是：反应物是固体、反应条件是加热；制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热．氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集．实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集．小李同学用E装置集满一瓶氧气后，实验时如果发现氧气不纯，原因可能是：没有等到气泡连续、均匀的冒出就收集；或集气瓶中的水没有装满．
17．【答案】（1）防止反应物吸附的水分，加热后在试管口形成冷凝水回流使试管炸裂
（2）解：设至少需要的木炭粉的质量为x。
答：至少需要的木炭粉的质量为0.3g。
【解析】【解答】（1）在实验前需将反应物烘干后再加热，原因是防止反应物吸附的水分，加热后在试管口形成冷凝水回流使试管炸裂，故填：防止反应物吸附的水分，加热后在试管口形成冷凝水回流使试管炸裂。
【分析】（1）根据固体加热的注意事项进行分析
（2）根据氧化铜的质量结合反应的方程式计算碳的质量分析
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