2023-2024学年度强化训练人教版九年级化学上册第六单元 碳和碳的氧化物单元测试练习题（含解析）

九年级化学上册第六单元 碳和碳的氧化物单元测试
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“家庭小实验”不能达到预期目的的是
A．用肥皂水检验自来水是否为硬水 B．向洗净的碎鸡蛋壳中加入食盐水可制二氧化碳
C．用6B铅笔芯代替石墨电极连接导线 D．在燃着的蜡烛火焰上方罩一个冷盘子可制得炭黑
2、净水时，活性炭的作用是
A．沉降 B．蒸馏 C．消毒 D．吸附
3、下列不属于二氧化碳用途的是
A．做燃料 B．做制冷剂 C．做气体肥料 D．用于人工降雨
4、下列对一些事实的解释正确的是
事—实 解释
A 一氧化碳具有可燃性而二氧化碳不具有可燃性 组成元素种类不同
B 氧气用于切割金属 氧气有可燃性
C 温度计中水银热胀冷缩 温度改变，分子大小也改变
D 铝原子和铝离子化学性质不同 微粒的最外层电子数不同
A．A B．B C．C D．D
5、碳循环和氧循环对维持生命系统起着重要的作用，下列说法正确的是
A．碳循环是指二氧化碳循环 B．光合作用消耗大气中的氧气
C．呼吸作用的产物是二氧化碳和水 D．氧循环使空气中氧气含量逐渐增多
6、如图为金刚石、石墨和石墨烯的结构模型（图中小球代表碳原子）。下列说法错误的是
①三种物质完全燃烧时的产物是CO2
②石墨和石墨烯是由同种元素组成的一种物质
③石墨烯有超强的导电性和导热性，说明石墨烯的化学性质和金属相似
A．②③ B．①② C．①③ D．①②③
7、活性炭口罩具有防毒、除臭、滤菌、阻尘等功效，其中除臭是利用了活性炭的
A．导电性 B．导热性 C．滑腻感 D．吸附性
8、下列物质的性质与用途的对应关系错误的是
A．金刚石是天然存在最硬的物质，可用于切割玻璃
B．氧气能支持燃烧，可用作火箭的高能燃料
C．氮气化学性质不活泼，则可用作粮食和仪器仓库的保护气
D．稀有气体通电可发出不同颜色的光，可用作电光源
9、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
10、小铭同学通过查阅资料得知：①HCOOH(甲酸)H2O+CO↑；②CuO+COCu+CO2，小铭所在的化学兴趣小组设计了如图所示的实验装置，用以制取一氧化碳并还原氧化铜。下列说法不正确的是
A．反应①属于分解反应
B．反应②中各元素的化合价均改变
C．反应过程中a处黑色固体变红
D．气球的作用是收集一氧化碳，防止其污染大气
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、用如图所示的实验装置进行二氧化碳的制取和性质验证实验。
（1）写出装置B中发生反应的化学方程式_______。
（2）装置C中的现象是什么？
（3）装置D中蜡烛熄灭的现象说明二氧化碳具有什么性质？（写出两条即可）
2、2021年的6月17日和10月16日，我国的“神舟十二号”和“神舟十三号”载人飞船先后入轨对接，将聂海胜、翟志刚等六名宇航员送入中国空间站。
（1）站内空气要与地球上的空气组成基本一致，其中O2在空气中的体积分数约为 ______。
（2）站内O2的来源。
①主要来源是电解水，反应的化学方程式是 ________。
②备用O2由分解高氯酸锂（LiClO4）获得，同时还生成氯化锂（LiCl）和氧气，该反应前后，氧元素的化合价变化情况为：__________。
（3）过滤器中的活性炭可除去有气味的物质，利用了活性炭的 ________性。
3、从下列选项中选择一种适当的物质填空，并将字母序号填写在横线上。
A．石墨 B．金刚石 C．乙醇 D．稀有气体 E.一氧化碳 F.炭黑
（1）可用来治炼金属的是_____________。
（2）用于多种电光源的是_____________。
（3）添加到橡胶中，增强耐磨性的_____________。
（4）可作干电池电极的是_____________。
（5）可用于裁切玻璃的是_____________。
（6）充分燃烧时，可生成两种氧化物的是_____________。
4、选择下列适当的物质填空（选填序号）：
A．干冰 B．活性炭 C．酒精 D．武德合金 E.氮气 F.石灰石 G.生铁 H.碳酸氢铵
（1）用于食品保护气的是_________；
（2）用于制作保险丝的合金是_________；
（3）农业上用作化肥的是_________；
（4）用作冰箱除味剂的是_________；
（5）高炉炼铁中用到的是_________。
5、化学就在我们身边，人类的生活离不开化学。现有A．医用酒精 B．氦气 C．金刚石 D．钛合金 E．洗涤剂 F．活性炭，选适当的物质填空（填序号）。
（1）生活：______可用于裁玻璃，______可用于乳化油污。
（2）健康：______可用于擦拭物品消毒，______可用于制作冰箱除味剂。
（3）安全：______可用于制造航天飞机，______可用于制航标灯。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、某化学兴趣小组为测定某石灰石样品中碳酸钙的含量(杂质不溶于水，也不与其它物质反应，受热也不分解)进行如下图所示的实验。请根据以下信息回答问题：
（1）上述实验过程中发生反应的化学方程式为___________。
（2）生成CO2的质量是___________。
（3）m的数值为___________。
（4）根据求得的CO2的质量列出求解氯化氢质量(x)的比例式___________。
（5）生成氯化钙的质量为___________。
2、长时间使用的热水壶底部的一层水垢，主要成分是CaCO3和Mg（OH）2。某化学兴趣小组通过实验想测定水垢中CaCO3的含量。他们取100g水垢，加入过量的稀盐酸，同时测量5分钟（min）内生成CO2质量，测定数据如表：
时间/min 1 2 3 4 5
生成CO2的质量/g 15 25 30 33 33
（1）4min后，水垢中的CaCO3______（填“是”或“否”）反应完全。
（2）计算该水垢中CaCO3的质量分数。
3、化学实验小组同学用大理石(含杂质20%，杂质不含钙，且不参与反应)和稀盐酸制取CO2，将60g稀盐酸分成4份，依次加入装有一定量的大理石的容器中，收集到的气体总质量如下：
实验序号 1 2 3 4
加入稀盐酸质量/g 15 30 45 60
产生CO2的质量/g 1.1 2.2 m 3.52
（1）实验___________(填序号)中酸被反应完全。
（2）m=___________。
（3）求所取大理石的质量(写出计算过程)。
4、小铭同学为测定某大理石样品中碳酸钙的含量，称取20.0g大理石样品于锥形瓶中(锥形瓶重237.0g)，向其中加入100.0g稀盐酸(杂质不与盐酸反应也不溶于水)，恰好完全反应。反应后，测定锥形瓶和药品的总质量为352.6g
（1）该反应中产生二氧化碳的质量为_____g。
（2）该样品中含有碳酸钙的质量为_____克？(写出计算过程)
5、课外活动小组同学想探究某品牌补钙剂（主要成分是碳酸钙）中钙的含量，现取40g该药剂制成粉末，将100g盐酸分成5等份逐次加入（其他成分不与盐酸反应）。所得数据如图所示。计算：
（1）所取补钙剂中碳酸钙的质量。
（2）该补钙剂中钙元素的质量分数。
四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）
1、小铭同学所在的化学兴趣小组，在学习燃料的合理利用与开发后，对天然气的主要成分甲烷燃烧后的气体产物是什么产生了兴趣，他们在老师的指导下进行探究，请你参与探究并回答下列问题：
（提出问题）甲烷燃烧后生成哪些气体物质？
（查阅资料）①含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；
②白色无水硫酸铜粉末遇水变蓝色。
（猜想假设）猜想一：_____；猜想二：CO、H2O；猜想三：CO2、CO、H2O。
（实验设计）将甲烷在一定量纯净氧气中燃烧的产物依次通过A~E装置(部分夹持、固定装置省略)进行实验：
观察到的实验现象为：
（1）A中白色粉末变为蓝色；
（2）B、E中澄清石灰水变浑浊；
（3）D中红色粉末变成___________色。
（实验结论）根据以上实验现象可推断出猜想____成立。装置D中反应的化学方程式为_______。
（反思交流）
装置B的作用是_______；装置C的作用是_____。
（拓展延伸）
日常生活中使用含碳燃料时，请你说出一条防止一氧化碳中毒的方法______。
-参考答案-
一、单选题
1、B
【详解】
A、硬水能降低肥皂的起泡能力，取水样加入肥皂水，振荡，泡沫丰富的为软水，泡沫稀少且有浮渣的为硬水，故可用肥皂水检验自来水是否为硬水，故A选项能达到目的；
B、鸡蛋壳的主要成分为碳酸钙，食盐的主要成分是氯化钠，碳酸钙和氯化钠不反应，应该用食醋与鸡蛋壳反应制二氧化碳，故B选项不能达到目的；
C、铅笔芯的主要成分为石墨且6B铅笔芯的石墨含量更高，石墨有优良的导电性，所以可以用6B铅笔芯代替石墨电极连接导线，故C选项能达到目的；
D、含碳物质在空气中不充分燃烧会冒黑烟，黑烟的成分为炭黑，所以在燃着的蜡烛火焰上方罩一个冷盘子，调整好盘子的位置，可制得炭黑，故D选项能达到目的。
故选B。
2、D
【分析】
活性炭由于其疏松多孔结构，可吸附色素和有气味物质，在净水过程中常用作吸附剂。
【详解】
A、沉降主要是使用明矾，错误；
B、蒸馏使用蒸馏装置，不使用活性炭，错误；
C、消毒过程，需添加消毒剂，而非活性炭，错误；
D、活性炭在净水过程中起吸附作用，正确。
故选D。
【点睛】
3、A
【详解】
A、二氧化碳不燃烧不支持燃烧，不能做燃料，错误。
B、干冰升华吸热，可以做制冷剂，正确。
C、二氧化碳参与光合作用，可以做气体肥料，正确。
D、干冰升华吸热，可以做制冷剂，可用于人工降雨，正确。
故选：A。
4、D
【详解】
A、一氧化碳和二氧化碳均由碳、氧元素组成，但是分子构成不同，故化学性质不同，错误。
B、氧气用于切割金属，原因氧气有助燃性，错误。
C、温度计中水银热胀冷缩，温度改变，汞原子间隔改变，错误。
D、最外层电子数决定化学性质，铝原子和铝离子化学性质不同，微粒的最外层电子数不同，正确。
故选：D。
5、C
【详解】
A、碳循环是指碳元素的循环，故选项说法错误；
B、植物的光合作用就是吸收空气中的二氧化碳和水利用光合成有机物和产生氧气，故选项说法错误；
C、呼吸作用是指生物体内的有机物在氧的作用下分解产生二氧化碳和水，并释放能量的过程，故选项说法正确；
D、氧循环使空气中氧气的含量相对稳定，故选项说法错误。
故选：C。
6、A
【详解】
①碳单质都有可燃性，在氧气中完全燃烧都生成二氧化碳，故①说法正确；
②石墨和石墨烯是由同种元素组成的不同物质，故②说法错误；
③石墨烯有超强的导电性和导热性，该性质是物理性质，不是化学性质，故③说法错误；
错误的说法为②③，故选A。
7、D
【详解】
活性炭能吸附色素和异味，因此活性炭口罩具有防毒、除臭、滤菌、阻尘等功效，其中除臭是利用了活性炭吸附性。故选D。
8、B
【详解】
A、金刚石是天然存在的最硬的物质，可用于切割玻璃等，不符合题意；
B、氧气具有助燃性，不具有可燃性，不能作燃料，符合题意；
C、氮气化学性质比较稳定，可用作粮食和仪器仓库的保护气，不符合题意；
D、稀有气体通电时，能发出不同颜色的光，可用作不同用途的电光源，不符合题意。
故选B。
9、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。
10、B
【详解】
A、由化学方程式可知，反应①是一种物质生成两种新物质的反应，符合分解反应的特点，属于分解反应，选项正确；
B、反应②中，铜元素的化合价由+2价转化为0价，碳元素的化合价由+2价转化为+4价，而氧元素的化合价在反应前后均为-2价，保持不变，选项错误；
C、甲酸生成的一氧化碳在a处与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，观察到反应过程中a处黑色固体变红，选项正确；
D、气球的作用是收集一氧化碳，防止其逸散到空气中污染大气，选项正确，故选B。
二、填空题
1、
（1）
（2）紫色石蕊试液变红
（3）二氧化碳的密度比空气的大，不支持燃烧（或本身不燃烧）
【解析】
（1）
装置B中二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为：；
（2）
装置C中二氧化碳遇水生成碳酸，会使紫色石蕊试液变红；
（3）
装置D中蜡烛从下向上熄灭，说明二氧化碳的密度比空气的大，不支持燃烧（或本身不燃烧）。
2、
（1）21%
（2） 2H2O2H2↑+O2↑ -2价变成0价
（3）吸附
【解析】
（1）
空气中氧气体积分数21%，故填：21%。
（2）
①电解水生成氢气和氧气，故填：2H2O2H2↑+O2↑。
②高氯酸锂（LiClO4）中氧元素-2价，氧气为单质氧元素0价，氧元素的化合价变化情况为-2价变成0价，故填：-2价变成0价。
（3）
活性炭具有吸附性，可除去有气味的物质，故填：吸附性。
3、
（1）E
（2）D
（3）F
（4）A
（5）B
（6）C
【分析】
（1）
工业上炼铁使用一氧化碳还原氧化铁，故选：E；
（2）
稀有气体用于电光源是利用了通电时它们会发出不同颜色的有色光，故选：D；
（3）
炭黑可以增强橡胶的耐磨性，故选：F；
（4）
石墨可以用作干电池的电极材料，故选：A；
（5）
金刚石硬度大，可以用于裁切玻璃，故选：B；
（6）
乙醇燃烧生成二氧化碳和水，是两种氧化物，故选：C。
4、
（1）E
（2）D
（3）H
（4）B
（5）F
【解析】
（1）
氮气化学性质稳定，所以用于食品保护气。
故填：E
（2）
用于制作保险丝的合金是武德合金。因为熔点低。
故填：D
（3）
农业上用作化肥的是碳酸氢铵，因为含有氮元素，所以做氮肥使用。
故填：H
（4）
活性炭具有吸附性，所以用作冰箱除味剂。
故填：B
（5）
高炉炼铁中用到的是石灰石，可以将二氧化硅转化为炉渣。
故填：F
5、
（1） C E
（2） A F
（3） D B
【解析】
（1）
金刚石硬度大，所以可用于裁玻璃，洗涤剂具有乳化作用，所以可用于乳化油污。
故填：C；E
（2）
医用酒精可用于擦拭物品消毒，活性炭具有吸附性，所以可用于制作冰箱除味剂。
故填：A；F
（3）
钛合金密度小、抗腐蚀性能强，所以可用于制造航天飞机，稀有气体通电可发出不同颜色的光，所以氦气可用于制航标灯。
故填：D；B
三、计算题
1、
（1）
（2）8.8g
（3）解：设该样品中碳酸钙的质量为y
y=20g
m的数值为25-20=5
（4）解：设加入稀盐酸中氯化氢的质量为x
（5）解：设生成氯化钙的质量为z
z=22.2g
答：生成氯化钙的质量为22.2g
【分析】
（1）
石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
（2）
根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，反应生成二氧化碳的质量是：25g+100g-116.2g=8.8g；
（3）
见答案；
（4）
见答案；
（5）
见答案。
2、
（1）是
（2）解：设水垢中CaCO3的质量分数为x
x=75%
答：水垢中CaCO3的质量分数为75%。
【分析】
（1）
由表中数据可知，4min后，生成二氧化碳的质量不再变化，故4min后，水垢中的碳酸钙已经反应完全，故填：是；
（2）
见答案。
3、
（1）1、2、3
（2）3.3
（3）解：设取用大理石的质量为x
答：取大理石的质量是10g。
【解析】
（1）
从实验1数据可知，每15g稀盐酸可以产生二氧化碳1.1g，则30g稀盐酸应产生二氧化碳2.2g，45g稀盐酸产生二氧化碳3.3g，60g稀盐酸产生二氧化碳4.4g。实验4中产生二氧化碳的质量为3.52g，说明大理石中的碳酸钙被完全反应。因3.52g＞3.3g，所以实验3中的稀盐酸也完全反应。所以实验1,、2、3中酸被反应完全。
（2）
实验3稀盐酸完全反应，则m=3.3。
（3）
见答案。
4、
（1）4.4
（2）解：设样品中含有碳酸钙的质量为x
=
x=10.0g
答：样品中含有碳酸钙的质量为10.0g。
【解析】
（1）
由质量守恒定律可知，生成二氧化碳的质量=20.0g+237.0g+100g 352.6g=4.4g，故填4.4。
（2）
见答案。
5、
（1）解：设该补钙剂中含碳酸钙的质量为x。
20g碳酸钙中钙元素的质量：20g××100%＝8g
答：所取补钙剂中碳酸钙的质量为8g。
（2）补钙剂中钙元素的质量分数为：=20%
答：该补钙剂中钙元素的质量分数为20%。
【解析】
（1）
见答案。
（2）
见答案。
四、实验探究
1、CO2、H2O 黑 三 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 检验燃烧产物中是否含有CO2 除去燃烧产生的CO2 保持室内空气流通
【详解】
{猜想假设}
含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO，甲烷中含有碳、氢两种元素，则甲烷燃烧后的生成物的情况有：二氧化碳与水、一氧化碳和水或者是二氧化碳、一氧化碳和水，故填CO2、H2O。
{实验设计}
由实验中的现象：C中氢氧化钠溶液能够吸收甲烷生成的二氧化碳，E中澄清石灰水变浑浊，说明D中有一氧化碳与氧化铁反应生成二氧化碳和铁，则观察到D中红色粉末变成黑色，故填黑。
{实验结论}
A中白色粉末变为蓝色，说明甲烷燃烧后的产物中有水，B中澄清石灰水变浑浊，说明甲烷燃烧的产物中有二氧化碳， E中澄清石灰水变浑浊，说明有气体与氧化铁反应生成了二氧化碳，则该气体为一氧化碳，证明甲烷燃烧的产物中有一氧化碳，即甲烷燃烧后的产物中含有二氧化碳、一氧化碳和水，即猜想三正确，故填三；
装置D中的反应是氧化铁与气体中的一氧化碳在高温的条件下反应生成铁与二氧化碳，故反应的化学方程式写为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。
{反思交流}
二氧化碳能够与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，碳酸钙沉淀是澄清石灰水变浑浊，化学上常用澄清石灰水检验二氧化碳气体，即装置B的作用是检验燃烧产物中是否含有CO2，故填检验燃烧产物中是否含有CO2；
氢氧化钠能够与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，所以装置C的作用是除去燃烧产生的CO2，故填除去燃烧产生的CO2。
{拓展延伸}
含碳物质燃烧时，如果氧气不足容易生成一氧化碳引起煤气中毒，防止一氧化碳中毒的方法是保持室内空气流通，为取中的燃烧提供足够的氧气，故填保持室内空气流通。