第8章 碳的世界---同步课时作业—2021-2022学年九年级化学京改版上册（有答案）

第8章　碳的世界
第一节　碳的单质
知识点
1　有机物和无机物
1.下列属于有机化合物的是(　　)
A.
CO
B.CO2
C.H2CO3
D.CH4
知识点
2　几种碳单质的物理性质和用途
2.下列物质不属于碳单质的是(　　)
A.石墨
B.金刚石
C.C60
D.二氧化碳
3.文房四宝“笔墨纸砚”中“墨”的主要成分是(　　)
A.碳
B.硅
C.铅
D.碘
4.下列关于碳单质用途的叙述中,错误的是(　　)
①干电池里的碳棒是石墨制成的　
②活性炭可用作电冰箱的除味剂　
③防毒面具用焦炭吸收有毒气体　
④制糖工业用炭黑来吸附有色物质　
⑤金刚石不仅能用来裁玻璃,还能装在钻头上钻凿坚硬的岩层
A.①②③
B.②③④
C.③④
D.④⑤
知识点
3　碳单质的化学性质
5.齐白石最大尺幅黑白作品《松柏高立图·篆书四言联》,所用墨汁的主要成分为炭黑,它能使画很长时间不褪色,这是因为墨汁中的炭黑具有(　　)
A.
可燃性
B.还原性
C.稳定性(常温下不易发生化学反应)
D.吸附性
6.下列关于碳的化学性质的叙述中,错误的是(　　)
A.碳在常温下化学性质稳定
B.碳充分燃烧时放出热量,不充分燃烧时吸收热量
C.炙热的碳能还原二氧化碳
D.高温下,木炭能还原氧化铜,木炭具有还原性
7.根据物质的组成或结构不同,具体填写(1)~(3)组物质性质不同的原因,并以此为例,再另写两组实例。
(1)金刚石、石墨:碳原子的　　　　　　　不同。?
(2)H2O和H2O2:分子的　　　　不同。?
(3)钠原子和氧原子:原子的　　　　　不同。?
(4)　
。?
(5)　
。?
8.[2019·大兴期末]
活性炭有良好的吸附性能,可应用于防毒面具。为研究活性炭在不同条件下对氯气(Cl2)的吸附性能(吸附量越大,吸附性能越好),科学工作者们做了一系列实验得到如图所示的结果。分析图示可得到的结论是?
　
。(写出一条即可)
(1)加热高锰酸钾制取氧气　
,
(2)木炭在高温条件下与氧化铜反应,生成铜和二氧化碳?
　,
(3)甲烷燃烧的微观示意图如图所示,请在横线处补全相应微粒的图示,并写出该反应的化学方程式　
。?
第二节　二氧化碳的性质和用途
知识点
1　二氧化碳的物理性质
1.实验室里用向上排空气法收集CO2,依据的CO2的性质是(　　)
A.
密度比空气大
B.无色
C.无味
D.能溶于水
2.在图所示装置中,有四支充满不同气体的试管,倒立在水槽中,当拔开塞子后,水位上升最高的试管中所充气体是(　　)
A.
空气
B.氧气
C.二氧化碳
D.氮气
知识点
2　二氧化碳的化学性质
3.如图所示,将二氧化碳气体慢慢倒入烧杯中,可以观察到　　　(填“上面”或“下面”,下同)的蜡烛先熄灭,　　　的蜡烛后熄灭。该实验既能证明二氧化碳不支持燃烧,又能证明二氧化碳的密度比空气　
。?
4.化学小组的同学进行如图所示实验,观察到试管中的液体变红。
[提出问题]
是什么物质使紫色石蕊溶液变红的?
[分析讨论]
瓶中的液体含有哪些物质?
(1)同学甲:含有　　　　;同学乙:含有　　　　;同学丙:含有　
。?
经过分析,得到初步结论:紫色石蕊溶液的变红与水、二氧化碳两种物质有关。
[设计实验]
资料:当问题受多个因素(变量)影响时,只改变其中的某一个因素,从而研究这个因素对问题的影响,这种方法叫作控制变量法。
(2)①在实验一和实验三中　　　　为变量,　　　　为控制的量;依据现象,得出结论:　　　　　　　　　　　。?
②在实验二和实验三中　　　　为变量,　　　　为控制的量;设计该实验的目的是　　　　　　　　　　　。?
③实验三观察到的现象是　　　　　　　　　　;?
对应的化学方程式是　　　　　　　　　　　。?
综合以上实验,得出最终结论:　　　　?
　　　　　　　　　　。?
5.用干冰可以制作口感类似汽水的“碳酸水果”。
(1)干冰与水果一起放置12
h后,水果变得冰凉,原因是　　　　　　　　。?
(2)干冰制作“碳酸水果”时发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　。?
(3)取出水果,食用时有气泡从水果中冒出,其原因是　
。?
知识点
3　二氧化碳的用途
6.下列关于二氧化碳用途的说法不正确的是(　　)
A.光合作用
B.供给呼吸
C.制碳酸饮料
D.灭火
7.
下列关于二氧化碳的用途中,只利用其物理性质的是(　　)
A.
用于灭火
B.作光合作用原料
C.干冰作冷冻剂
D.用于生产碳酸饮料
8.下列有关CO2的实验中,只证明了CO2物理性质的是
(　　)
9.[2019·门头沟期末改编]
用如图所示装置验证CO2的相关性质。
实验一段时间后,观察到的实验现象是　　　　　　　　　　　　　　　　。该反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　。?
10.[2019·朝阳期末]
如图所示实验中,①②为用紫色石蕊溶液润湿的小花。能说明CO2密度大于空气的现象是　　　　　　　　。欲证明CO2能与水反应,还需补充的实验是　?
　。?
11.[2019·朝阳毕业考试]
某组同学利用如图所示装置证明CO2能与H2O反应。每步实验前a、b、c均关闭。
(1)打开b、c,用注射器从b处缓缓压入空气,观察到甲中导管口有气泡产生,说明该装置的气密性　　　　　　。?
(2)在乙中放入一朵用石蕊溶液染成紫色的干燥小花,打开a、b,从a处通入CO2,一段时间后,观察到小花无明显变化;关闭a,打开c,用注射器从b处抽气,观察到的现象是?
　
。?
12.[2019·昌平二模]
如图所示实验中,①③为喷过水的石蕊试纸,②为干燥的石蕊试纸。将高、矮两支蜡烛点燃。
(1)塑料瓶中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。?
(2)能说明CO2的密度大于空气的实验现象是　　　?
(写出两种)。
13.[2019·连云港改编]
化学的基本特征是研究和创造物质。试从科学家认识物质的视角认识CO2。
(1)分类角度:CO2属于　　　　(填字母)。?
a.单质　　　
b.氧化物　　　
c.化合物
(2)微观角度:若用“”表示碳原子,“”表示氧原子,则CO2的微观示意图为　
。?
(3)性质角度:三百多年前,人们发现一些洞穴内有一种能使燃烧的木柴熄灭的气体,后来该气体被证实是CO2。据此推测CO2具有的化学性质是　　　　　　　　　　。?
(4)变化角度:实验室中常用CO2→CaCO3检验CO2气体,写出该反应的化学方程式:?
　　　　　　。?
(5)应用角度:打开汽水瓶盖时,汽水会自动喷出来,说明CO2在水中溶解的多少与?
有关。
(6)环保角度:全球参与控制CO2的排放是防止温室效应进一步增强的根本措施。下列限制CO2排放的做法不合理的是　　　　(填字母)。?
a.制定旨在限制CO2排放的国际规定
b.减少化石能源的使用,发展太阳能等新能源
c.工厂通过加高烟囱直接排放含CO2的废气
(1)干冰　　　　
,(2)二氧化碳与水反应　　　　　　　　　　　　　　　,
(3)碳酸分解　　　　　
　
,(4)二氧化碳使澄清石灰水变浑浊　　　　　　　　　
,
(5)镁条在二氧化碳中燃烧　　　　　　　　　　　　。?
第三节　二氧化碳的实验室制法
知识点
1　实验室制取二氧化碳药品的选择
1.实验室制取二氧化碳气体,通常用　　　　和　　　　(或　　　　,主要成分都是　　　　)反应来制取。不用浓盐酸是因为　?　　　　　　　　　　　　　　　　
　　,不用稀硫酸是因为　?
　。石灰石、大理石要用块状,是因为　　　　　　　　。不用碳酸钠粉末是因为　　　　　　　　　　　　　
　　。?
知识点
2　实验室制取二氧化碳装置的选择
2.实验室用稀盐酸与石灰石混合制取二氧化碳,应选用的发生装置是　　　　或　　　　
或　　　　;应选用的收集装置是　　　　,选用该装置收集二氧化碳的原因是　
。?
3.利用图所示装置进行实验。实验步骤如下。
Ⅰ.燃烧匙中盛有大理石,装置中盛放一定量的稀盐酸(浸没大理石)。
Ⅱ.打开K,收集二氧化碳。
Ⅲ.……
(1)该实验制取二氧化碳的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。?
(2)为使反应停止,Ⅲ中的操作是　
。?
4.
[2019·临沂]
某同学用稀盐酸和石灰石(杂质不与稀盐酸反应,也不溶于水)反应制取二氧化碳并验证其性质,实验装置如图所示。实验时发现烧杯中澄清石灰水先变浑浊后逐渐变澄清。提示:碳酸钙能与二氧化碳和水反应生成碳酸氢钙,碳酸氢钙易溶于水。
(1)甲装置中发生反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
(2)实验开始时,乙装置中澄清石灰水变浑浊的现象不太明显,可能的原因是　　　　　　。?
(3)实验结束时,甲装置溶液中的溶质除氯化钙外,还可能有　　　　(填化学式)。?
(4)请写出乙装置中由浑浊变澄清过程中发生反应的化学方程式:　
。?
考|题|展|示
5.[2019·西城期末改编]
实验室用如图所示装置进行二氧化碳的制取和性质实验,请回答下列问题。
(1)A中发生反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　。?
(2)B中的现象是　　　　　　　　　　　　。?
(3)用化学方程式解释澄清石灰水变浑浊的原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
(4)将C中的导气管取出,伸入D中,蜡烛由低到高依次熄灭,说明二氧化碳具有的化学性质是　　　　　　　　　　　　　　。?
(5)用软塑料瓶收集二氧化碳,并进行如图所示实验。
向瓶中倒入澄清石灰水,观察到软塑料瓶变瘪,澄清石灰水变浑浊。再向瓶中注入适量盐酸,观察到的现象有:沉淀消失、　
。?
(1)图A,实验室加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为　　　　　
　　　　　　　　　,?
(2)若实验室用如图B装置制取O2,反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　?,
(3)若实验室用如图B装置制取CO2,反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　?。
第一节　碳的单质
1.D　[解析]
CO、CO2、H2CO3虽然都含有碳元素,但它们的性质和无机物相似,因此把它们归为无机化合物范畴。
2.D　
3.A
4.C　[解析]
防毒面具和制糖工业中的吸附剂都是活性炭。
5.C　
6.B
7.(1)排列方式　
(2)构成　
(3)质子数
(4)钠离子和钠原子:最外层电子数不同(合理即可)
(5)H2O和CO2:物质的组成元素不同(合理即可)
8.在压强一定的条件下,温度越低,活性炭对氯气的吸附性能越好(或在温度一定的条件下,压强越大,活性炭对氯气的吸附性能越好;或活性炭对氯气的吸附性能受温度和压强的影响;或在实验研究的范围内,压强越大,温度越低,活性炭对氯气的吸附性能越好,合理即可)
化学用语天天练答案
(1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
(2)C+2CuO2Cu+CO2↑
(3)　CH4+2O2CO2+2H2O
第二节　二氧化碳的性质和用途
1.A　
2.C
3.下面　上面　大
4.(1)水　二氧化碳　水与二氧化碳反应生成的新物质
(2)①二氧化碳　水　水不能使紫色石蕊溶液变红
②水　二氧化碳　探究二氧化碳气体能否使紫色石蕊溶液变红
③紫色小花变为红色
H2O+CO2H2CO3
二氧化碳与水反应生成的新物质使紫色石蕊溶液变红
5.(1)干冰升华吸热
(2)H2O+CO2H2CO3
(3)碳酸不稳定,易分解(合理即可)
6.B　
7.C
8.D　[解析]
下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭,证明二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,且密度比空气大,证明了二氧化碳的物理性质和化学性质;塑料瓶变瘪,石灰水变浑浊,证明了二氧化碳的化学性质;溶液变成红色,说明二氧化碳和水反应生成了碳酸,碳酸使紫色石蕊溶液变成红色,证明了二氧化碳的化学性质;加CO2的一端下沉说明二氧化碳的密度大于空气的密度,只证明了二氧化碳的物理性质。
9.试管中的液面升高且澄清石灰水变浑浊　
CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O
10.①比②先变红　将干燥的紫色石蕊小花放入二氧化碳气体中(合理即可)
11.(1)良好
(2)甲中水流入乙中,乙中小花湿润后由紫色变为红色
12.(1)H2O+CO2H2CO3
(2)③比①先变红;矮蜡烛先熄灭,高蜡烛后熄灭
13.(1)bc　
(2)
(3)不能燃烧,也不支持燃烧
(4)CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O
(5)压强　
(6)c
化学用语天天练答案
(1)CO2
(2)H2O+CO2H2CO3
(3)H2CO3H2O+CO2↑
(4)CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O
(5)2Mg+CO2C+2MgO
第三节　二氧化碳的实验室制法
1.稀盐酸　石灰石　大理石　碳酸钙
浓盐酸具有挥发性,能挥发出氯化氢气体,使收集到的二氧化碳气体不纯
稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶的硫酸钙,覆盖在石灰石(或大理石)的表面,阻碍反应的继续进行
块状石灰石(或大理石)的反应速率适中,便于气体的收集
碳酸钠粉末与稀盐酸反应速率过快,不利于气体的收集
2.B　C　D　E　二氧化碳的密度比空气的大,且能溶于水
3.(1)CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O
(2)关闭K
[解析]
(2)将K关闭后,二氧化碳不能导出,容器内的压强增大,稀盐酸被压入右侧管中,从而与大理石分离,反应停止。
4.(1)CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O
(2)开始排出的气体主要是锥形瓶内的空气
(3)HCl
(4)CaCO3+CO2+H2OCa(HCO3)2
5.(1)CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O
(2)石蕊溶液由紫色变为红色
(3)CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O
(4)不能燃烧,也不支持燃烧
(5)产生气泡、软塑料瓶鼓起
化学用语天天练答案
(1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
(2)2H2O22H2O+O2↑
(3)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑