单元过关检测(一)第五章燃料2021~2022学年九年级化学同步练习(科粤版)
一.选择题(共15小题)
1.我国宣布力争于2060年前实现“碳中和”,即二氧化碳的排放与吸收互相平衡(如图)。下列途径中属于吸收二氧化碳的是( )
A.绿色植物的光合作用
B.化石燃料的燃烧
C.微生物的氧化分解
D.生物的呼吸作用
2.如图所示,某同学为验证空气中含有少量二氧化碳,将大针筒内的空气一次性压入新制的澄清石灰水,发现石灰水没有变化.据此,你认为该同学应该( )
A.撤去大针筒,用嘴向澄清石灰水吹气
B.继续用大针筒向澄清石灰水压入空气
C.得出空气中没有二氧化碳的结论
D.得出空气中含有少量二氧化碳的结论
3.下列有关CO2实验的图示中正确的是( )
A.制取CO2
B.收集CO2
C.验满CO2
D.检验CO2
4.如图是碳及其化合物的相互转化关系,判断X是( )
A.O2
B.H2O
C.H2CO3
D.CO
5.下列物质的性质和用途对应关系错误的是( )
A.石墨很软,可用于制铅笔芯
B.碳纳米管机械强度高,可作电极材料
C.金刚石硬度大,可用来裁玻璃
D.干冰易升华吸热,可用于人工降雨
6.“低碳”生活开启现代生活新方式,“低碳”中的“碳”是指( )
A.碳元素
B.碳单质
C.二氧化碳
D.含碳物质
7.下列有关碳和碳的氧化物的说法,正确的是( )
A.CO和CO2都可将氧化铜还原成铜
B.在室内放一盆澄清石灰水可防止CO中毒
C.CO2的排放不是导致酸雨的原因
D.铅笔字迹易变模糊是因为常温下石墨化学性质活泼
8.下列有关碳和碳的氧化物的说法正确的是( )
A.金刚石和石墨硬度都很大
B.CO和CO2都是有毒物质
C.石墨、C60充分燃烧时都能生成CO2
D.金刚石、石墨和C60都是由原子构成的
9.下列有关碳单质的说法中错误的是( )
A.金刚石是天然存在的最硬的物质,可作钻头
B.金刚石、石墨、C60由不同种原子构成
C.石墨有导电性,可制作电极
D.活性炭疏松多孔,具有很强的吸附性,可用来净水
10.如图是金刚石、石墨、C60、碳纳米管的结构示意图,下列正确的是( )
A.金刚石和石墨的质地较软,常用作润滑剂
B.这四种物质都是由碳原子直接构成的,化学式都是C
C.这四种物质完全燃烧后的产物都CO2
D.金刚石和石墨的碳原子排列方式不同,因此化学性质和用途完全不同
11.5G时代,芯片运行速度提升,会带来散热问题。科学家成功地从石墨中分离出单层的石墨片(又称石墨烯),高性能石墨烯复合材料散热片可以很好的解决芯片这一问题。关于石墨烯以下说法不正确的是( )
A.组成:碳元素
B.结构:微粒排列方式不同于金刚石
C.性质:与二氧化碳的化学性质相同
D.用途:用作计算机有关的导热性材料
12.下列燃料,不属于化石燃料的是( )
A.天然气
B.煤
C.酒精
D.石油
13.下列有关氢气的说法,你认为不正确的是( )
A.氢气是一种无色、无臭、难溶于水的气体
B.氢气在空气中燃烧时,产生淡蓝色火焰
C.氢气和液氢的化学性质不同
D.点燃用排水法收集的一试管氢气,若发出尖锐的爆鸣声,则表明氢气不纯
14.下列有关操作或做法存在安全隐患或不正确的是( )
A.点燃氢气等可燃性气体前先验纯
B.滴瓶上的滴管使用后用水冲洗洁净
C.酒精灯使用完毕后用灯帽盖灭
D.实验室的有害废液收集后集中处理
15.不属于氢能源优点的是( )
A.原料是水,来源丰富
B.产物无污染
C.相较于常规燃料,燃烧速度快、热值大
D.点燃氢气前,必须验纯
二.填空题(共10小题)
16.回答下列与含碳物质有关的问题:
(1)在金刚石和石墨中,能用于制作干电池电极的是
;
(2)利用活性炭除去除去冰箱中的异味,利用了活性炭的
性;
(3)工业上用煅烧石灰石的方法制取CO2,该反应的化学方程式为
;
(4)碳和水蒸气高温下反应生成氢气和一氧化碳,其中
发生氧化反应。
17.含碳元素的物质是化学世界中最庞大的家族,有金刚石、石墨,也有CO、CO2等。
(1)石墨具有优良的
性,可用作干电池的电极。
(2)将石墨转化为金刚石,属于
(填“物理”或“化学”)变化。
(3)不吸烟是文明健康的生活方式。香烟烟气中易与血红蛋白结合的是
。
(4)盛石灰水的试剂瓶存放久了,内壁常附有一层白膜,除去这层白膜最合适的试剂是
。
(5)我国科学家以二氧化碳和水为原料,经催化可制得一种清洁燃料甲烷,其微观反应原理如图所示:
①从微观构成看,图中的四种物质都是由
(填“分子”或“原子”)构成的。
②从宏观角度看,如图四种物质中属于氧化物的有
种,该反应前后,化合价发生了变化的元素是
(填元素符号)。
③从反应价值看,该转化的意义是
。
18.化学就在我们身边,它与我们的生活息息相关。请从A.金刚石B.干冰C.活性炭D.氧气中选择适当的物质的序号填空:
(1)可用于人工降雨的是
(2)可用于防毒面具的是
(3)可用于医疗急救的是
(4)可用于切割大理石的是
19.煤气的主要成分是CO,其中还含有少量具有特殊气味的乙硫醇(C2H5SH)。
(1)煤气泄漏时能闻到气味,主要原因是乙硫醇分子在不断
;
(2)写出煤气主要成分CO燃烧的方程式:
;
(3)若乙硫醇的燃烧可用化学方程式表示为:2C2H5SH+9O26H2O+4CO2+2X,则X的化学式为
。
20.不同的碳单质有不同的结构,也就有不同的性质和用途。在①石墨、②金刚石、③C60、④活性炭中可应用于净化水的是
(填序号,后同),应用于超导和催化领域的是
,应用于电极制造行业的是
,应用于钻头和半导体制造行业的是
。
21.对“石墨烯”超导性能的研究,让中国23岁的天才曹原,荣登世界级科学杂志期刊《自然》2018年度十大科学家之首。“石墨烯”就是单层的石墨,它是已知世界上最薄最坚硬的材料,有良好的导电性。下列关于“石墨烯”的说法正确的是
A.“石墨烯”硬度小于金刚石
B.“石墨烯”是碳的一种单质
C.“石墨烯”是一种化合物
D.“石墨烯”在氧气中燃烧的产物为
22.金刚石、石墨、C60的描述正确的是
A.化学性质相同
B.都具有吸附性
C.都是原子构成的
D.金刚石、石墨、C60物理性质不同的原因是
.
23.如图是实验室制取并验证氢气性质的微型实验。实验室制取氢气的原理是:
(写化学方程式),反应的基本类型是
;写出一条氢气作为燃料的优点
。
24.结合所学知识,回答下列问题。
(1)决定元素种类的是
,决定元素化学性质的是
。
(2)氢气点燃前验纯的原因是
;使地下水变为自来水的过程中需要加入明矾,主要原因是
。
25.氢能是新能源开发利用的重要发展方向.科学家设想,水在催化剂和光照条件下分解可制得氢气,写出该反应的化学方程式:
;一氧化碳和氢气虽具有相同的化学性质,但一氧化碳却不是新能源的发展方向,从安全和环保的角度来看,其主要原因是
.
甲醇(CH3OH)有毒,误饮可使眼睛失明,甚至死亡.最新研究证明用氨气(NH3)处理含有甲醇的工业废水,可转变为无毒的物质,化学方程式为:5CH3OH+12O2+6NH33X+5CO2+19H2O.NH3中氮元素的化合价是
;
X的化学式是
.
三.解答题(共5小题)
26.结合如图所示的实验装置,回答下列问题。
(1)标有a的仪器名称是
;
(2)在实验室里利用块状大理石和稀盐酸制取CO2;
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,
①应选择的发生装置是
;
②若要生成2.2gCO2,参加反应的CaCO3的质量为
g;
(3)关于图C所示的实验中,
①若X是石蕊溶液,能观察到的现象是
;
②若X是
,将能观察到C试管内的液体中出现浑浊。
27.(1)如何证明一瓶无色气体是二氧化碳?
;
(2)在做“铁丝在氧气中燃烧”的实验,为什么要在集气瓶底部加少量的水?
;
(3)CO和CO2是两种重要的氧化物.请解释CO有毒,CO2无毒的原因.
;
(4)金刚石、石墨物理性质存在很大差异的原因.
.
28.如图烧杯底部木块上固定有一根铜丝,铜丝上绑了四朵纸花,其中①④是干燥的紫色石蕊纸花,②③是湿润的紫色石蕊纸花,向烧杯中慢慢倾倒二氧化碳。
(1)你将会观察到什么现象?
(2)石蕊纸花变色的原因是什么?
(3)该实验说明二氧化碳具有什么物理性质?
29.生活中处处有化学。
(1)防止袋装食品变质而充入包装袋中的气体是
;倡导“低
碳生活”主要是为了减少
的排放。
(2)如表是元素周期表的一部分。这四种元素均位于第
周期,原子序数为12的元素名称为
;
11
Na
钠
22.99
12
Mg
镁
24.31
13
Al
铝
26.98
14
Si
硅
28.09
(3)玻璃的主要成分SiO2能与氢氟酸(HF)发生反应生成SiF4气体和水,反应的化学方程式为:
。
30.如图是常用的学习用品圆规。
(1)一定是合成材料的是
(填数字序号)。
(2)铅笔芯的主要成分是石墨,再写出一个石墨的用途:
。
(3)使用圆规画圆时,即使轻轻操作,圆规的尖端也会把纸扎个小孔,这是因为
。
单元过关检测(一)第五章燃料2021~2022学年九年级化学同步练习(科粤版)
参考答案与试题解析
一.选择题(共15小题)
1.我国宣布力争于2060年前实现“碳中和”,即二氧化碳的排放与吸收互相平衡(如图)。下列途径中属于吸收二氧化碳的是( )
A.绿色植物的光合作用
B.化石燃料的燃烧
C.微生物的氧化分解
D.生物的呼吸作用
【分析】根据二氧化碳的循环的知识进行分析解答即可。
【解答】解:A、绿色植物的光合作用吸收二氧化碳释放出氧气,属于吸收二氧化碳的途径,说法正确;
B、化石燃料的燃烧是碳与氧气结合产生二氧化碳,是释放二氧化碳的途径,说法错误;
C、微生物的氧化分解是释放二氧化碳的途径,说法错误;
D、生物的呼吸作用是释放二氧化碳的途径,说法错误;
故选:A。
【点评】本题考查的是碳循环的知识,完成此题,可以依据已有的知识进行。
2.如图所示,某同学为验证空气中含有少量二氧化碳,将大针筒内的空气一次性压入新制的澄清石灰水,发现石灰水没有变化.据此,你认为该同学应该( )
A.撤去大针筒,用嘴向澄清石灰水吹气
B.继续用大针筒向澄清石灰水压入空气
C.得出空气中没有二氧化碳的结论
D.得出空气中含有少量二氧化碳的结论
【分析】根据题意,该同学验证空气中含有少量二氧化碳,本题应从实验目的与通过实验得到的实验结论相违背时,应尊重实验事实考虑产生此结果的原因,不能一味追求与实验目的一致;考虑二氧化碳与澄清石灰水变浑浊,进行分析解答本题.来解决.
【解答】解:A、人体呼吸作用会产生较多的二氧化碳,违背实验目的(验证空气中含有少量二氧化碳),故选项说法错误。
B、验证性实验是已经知道实验结果的,当实验现象与已知的结果不相符时,应该思考实验过程中存在的问题;空气中二氧化碳的量太少,通少量空气现象不明显,为了使实验现象更明显,所以应该继续通空气,直到现象明显为止,故选项说法正确。
C、验证性实验是已经知道实验结果的,当实验现象与已知的结果不相符时,应该思考实验过程中存在的问题,不能贸然得出空气中没有二氧化碳的结论,故选项说法错误。
D、实验中澄清石灰水没有变浑浊,不能得出空气中含有少量二氧化碳的结论,故选项说法错误。
故选:B。
【点评】本题有一定难度,当实验的结果同理论值不一致时,主要考虑以下几个方面:方案是否完整、是否符合探究要求、方法步骤是否合理、是否有前后颠倒现象.
3.下列有关CO2实验的图示中正确的是( )
A.制取CO2
B.收集CO2
C.验满CO2
D.检验CO2
【分析】A.根据实验室中制取二氧化碳所需药品进行分析;
B.根据二氧化碳能溶于水不能用排水法收集进行分析;
C.根据二氧化碳的验满进行分析;
D.根据二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊进行分析。
【解答】解:A.碳酸钙与硫酸反应生成微溶于水的硫酸钙,会覆盖在大理石的表面而阻止反应的进一步发生,实验室中常用大理石或石灰石与稀盐酸来制取二氧化碳,图示错误;
B.二氧化碳能溶于水,不能用排水法收集,如果用的话需要加入植物油在水面上形成一层油膜,且也要短进长出,图示错误;
C.验满时要把燃着的木条放在集气瓶口,而不是伸入集气瓶内,图示错误;
D.二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水,所以可用澄清的石灰水来检验二氧化碳气体,且长进短出,图示正确。
故选:D。
【点评】本考点考查了二氧化碳的物理性质和化学性质,要会利用性质设计实验,通过不同的现象鉴别各种气体。要认真掌握,综合应用。
4.如图是碳及其化合物的相互转化关系,判断X是( )
A.O2
B.H2O
C.H2CO3
D.CO
【分析】根据图示转化关系和元素原子守恒,X中含碳元素,X与二氧化碳可相互转化,又介于碳转化为二氧化碳之间,推出X为一氧化碳.
【解答】解:A、氧气中不含碳元素,故A错误;
B、碳无法一步转化生成H2O,B错误;
C、碳酸分解生成二氧化碳和水,水和二氧化碳化合生成碳酸,但碳无法一步生成碳酸,C错误;
D、碳不完全燃烧生成一氧化碳,一氧化碳与氧气反应生成二氧化碳,二氧化碳与碳反应生成一氧化碳,D正确;
故选:D。
【点评】本题考查了碳及其化合物之间的转化关系,根据框图结合物质的性质进行推断,可用代入法、排除法.
5.下列物质的性质和用途对应关系错误的是( )
A.石墨很软,可用于制铅笔芯
B.碳纳米管机械强度高,可作电极材料
C.金刚石硬度大,可用来裁玻璃
D.干冰易升华吸热,可用于人工降雨
【分析】A、根据石墨质软且呈深灰色进行分析;
B、根据作电极材料的性质分析;
C、金刚石是天然存在的硬度最高的物质,因此金刚石用于裁玻璃;
D、干冰用于人工降雨是因为:干冰易升华同时吸收大量的热;
【解答】解:A、石墨质软且呈深灰色,在纸上划过可以留下痕迹,因此石墨用于制铅笔芯,正确;
B、可作电极材料的物质应具有优良的导电性,与机械强度无关,错误;
C、金刚石是天然存在的硬度最高的物质,因此金刚石用于裁玻璃,正确;
D、干冰用于人工降雨是因为:干冰易升华同时吸收大量的热,正确。
故选:B。
【点评】本考点考查了物质性质和用途的关系,要记忆有关碳的单质及其氧化物的性质,并能够在比较的基础上进行应用,本考点的基础性比较强,主要出现在选择题和填空题中。
6.“低碳”生活开启现代生活新方式,“低碳”中的“碳”是指( )
A.碳元素
B.碳单质
C.二氧化碳
D.含碳物质
【分析】根据“低碳”倡导我们在生产、生活中所耗用的能量、材料要尽量减少,从而降低二氧化碳的排放量,进行分析判断。
【解答】解:倡导我们在生产、生活中所耗用的能量、材料要尽量减少,从而降低二氧化碳的排放量,“低碳”中的“碳”是指二氧化碳。
故选:C。
【点评】本题难度不大,了解低碳的含义是正确解答本题的关键。
7.下列有关碳和碳的氧化物的说法,正确的是( )
A.CO和CO2都可将氧化铜还原成铜
B.在室内放一盆澄清石灰水可防止CO中毒
C.CO2的排放不是导致酸雨的原因
D.铅笔字迹易变模糊是因为常温下石墨化学性质活泼
【分析】A、根据一氧化碳和二氧化碳的化学性质,进行分析判断。
B、根据一氧化碳的化学性质,进行分析判断。
C、根据二氧化碳对环境的影响,进行分析判断。
D、根据铅笔字迹易变模糊的原因,进行分析判断。
【解答】解:A、CO具有还原性,可将氧化铜还原成铜,二氧化碳不能,故选项说法错误。
B、一氧化碳不与石灰水反应,在室内放一盆澄清石灰水不能防止CO中毒,故选项说法错误。
C、CO2的排放过多会产生温室效应,不是导致酸雨的原因,故选项说法正确。
D、碳在常温下石墨的化学性质不活泼,铅笔字迹易变模糊是因为发生了物理作用的摩擦让碳分散导致字迹模糊,故选项说法错误。
故选:C。
【点评】本题难度不大,掌握一氧化碳和二氧化碳的化学性质、二氧化碳对环境的影响等是正确解答本题的关键。
8.下列有关碳和碳的氧化物的说法正确的是( )
A.金刚石和石墨硬度都很大
B.CO和CO2都是有毒物质
C.石墨、C60充分燃烧时都能生成CO2
D.金刚石、石墨和C60都是由原子构成的
【分析】A.根据碳单质的性质来分析;
B.根据一氧化碳与二氧化碳的性质来分析;
C.根据物质的组成以及质量守恒定律来分析;
D.根据物质的结构来分析。
【解答】解:A.金刚石是自然界中硬度最大的矿物,石墨是自然界中硬度最小的矿物之一,故错误;
B.一氧化碳有毒,但是二氧化碳气体没有毒性,故错误;
C.石墨和C60都是由碳元素组成的单质,充分燃烧后都生成二氧化碳,故正确;
D.金刚石和石墨是由碳原子构成的;而C60是由C60分子构成的,故错误。
故选:C。
【点评】本题较为简单,了解碳的单质、氧化物的性质、结构即可分析解答。
9.下列有关碳单质的说法中错误的是( )
A.金刚石是天然存在的最硬的物质,可作钻头
B.金刚石、石墨、C60由不同种原子构成
C.石墨有导电性,可制作电极
D.活性炭疏松多孔,具有很强的吸附性,可用来净水
【分析】根据碳单质的结构、性质与用途来分析解答。
【解答】解:A.金刚石是天然存在的最硬的物质,可作钻头,选项说法正确;
B.C60是由C60分子构成的,而不是由碳原子构成的,选项说法错误;
C.石墨有导电性,可制作电极,选项说法正确;
D.活性炭疏松多孔,具有很强的吸附性,可用来净化水,除去水中的色素和异味,选项说法正确。
故选:B。
【点评】本题考查的是碳单质的性质、用途与结构,完成此题,可以依据已有的知识进行。
10.如图是金刚石、石墨、C60、碳纳米管的结构示意图,下列正确的是( )
A.金刚石和石墨的质地较软,常用作润滑剂
B.这四种物质都是由碳原子直接构成的,化学式都是C
C.这四种物质完全燃烧后的产物都CO2
D.金刚石和石墨的碳原子排列方式不同,因此化学性质和用途完全不同
【分析】A、根据金刚石和石墨的物理性质,进行分析判断。
B、根据金刚石、石墨、C60、碳纳米管的微观构成,进行分析判断。
C、根据碳单质具有可燃性,进行分析判断。
D、根据金刚石和石墨的碳原子排列方式不同,但都是由碳元素组成的,进行分析判断。
【解答】解:A、金刚石不具有润滑性,不能用作润滑剂,故选项说法错误。
B、C60是由C60分子构成的,故选项说法错误。
C、碳单质具有可燃性,这四种物质完全燃烧后的产物都CO2,故选项说法正确。
D、金刚石和石墨的碳原子排列方式不同,物理性质差异很大,但都是由碳元素组成的,化学性质相似,故选项说法错误。
故选:C。
【点评】本题难度不大,掌握碳单质的化学性质、物理性质等并能灵活运用是正确解答本题的关键。
11.5G时代,芯片运行速度提升,会带来散热问题。科学家成功地从石墨中分离出单层的石墨片(又称石墨烯),高性能石墨烯复合材料散热片可以很好的解决芯片这一问题。关于石墨烯以下说法不正确的是( )
A.组成:碳元素
B.结构:微粒排列方式不同于金刚石
C.性质:与二氧化碳的化学性质相同
D.用途:用作计算机有关的导热性材料
【分析】A.根据物质的组成来分析;
B.根据碳单质的结构来分析;
C.根据构成物质的粒子来分析;
D.根据物质的性质与用途来分析。
【解答】解:A.石墨是一种由碳元素组成的谈的单质,石墨烯是由石墨中分离出单层的石墨片,所以石墨烯是由碳元素组成的,故A正确;
B.石墨烯和金刚石都是由碳原子构成的,但是碳原子的排列方式不同,故B正确;
C.石墨烯是由碳原子构成的,二氧化碳是由二氧化碳分子构成的,构成两种物质的粒子不同,所以二者化学性质不同,故C错误;
D.芯片运行速度提升,会带来散热问题,高性能石墨烯复合材料散热片可以很好的解决芯片这一问题,说明石墨烯具有良好的散热性,则石墨烯可用作导热性材料,故D正确。
故选:C。
【点评】本题难度不大,理解题意,掌握碳元素形成的单质、石墨具有优良的导电性是正确解答本题的关键。
12.下列燃料,不属于化石燃料的是( )
A.天然气
B.煤
C.酒精
D.石油
【分析】根据化石燃料的分类进行分析。
【解答】解:煤、石油、天然气属于化石燃料,酒精可以人工制造,不属于化石燃料;
故选:C。
【点评】本题考查化石燃料,题目难度不大,注意基础知识的积累。
13.下列有关氢气的说法,你认为不正确的是( )
A.氢气是一种无色、无臭、难溶于水的气体
B.氢气在空气中燃烧时,产生淡蓝色火焰
C.氢气和液氢的化学性质不同
D.点燃用排水法收集的一试管氢气,若发出尖锐的爆鸣声,则表明氢气不纯
【分析】A、根据氢气的物理性质,进行分析判断。
B、根据氢气在空气中燃烧的注意事项,进行分析判断。
C、根据同一种分子的性质相同,进行分析判断。
D、根据检验氢气纯度的方法,进行分析判断。
【解答】解:A、氢气是一种无色、无臭、难溶于水的气体,故选项说法正确。
B、氢气在空气中燃烧时,产生淡蓝色火焰,故选项说法正确。
C、氢气和液氢的化学性质相同,故选项说法错误。
D、点燃用排水法收集的一试管氢气,若发出尖锐的爆鸣声,则表明氢气不纯,故选项说法正确。
故选:C。
【点评】本题难度不大,掌握氢气的化学性质、物理性质、检验纯度的方法等是正确解答本题的关键。
14.下列有关操作或做法存在安全隐患或不正确的是( )
A.点燃氢气等可燃性气体前先验纯
B.滴瓶上的滴管使用后用水冲洗洁净
C.酒精灯使用完毕后用灯帽盖灭
D.实验室的有害废液收集后集中处理
【分析】根据实验室安全规则以及实验操作方法进行分析解答即可.
【解答】解:A、可燃性气体不纯时点燃或加热可能引起爆炸,点燃氢气等可燃性气体前先验纯,正确;
B、滴瓶上的滴管使用后不能用水冲洗洁净,错误;
C、酒精灯使用完毕后用灯帽盖灭,防止酒精挥发不易点燃酒精灯,正确;
D、实验室的有害废液收集后集中处理,正确;
故选:B。
【点评】本题考查了常见实验操作,完成此题,可以依据已有的知识进行.
15.不属于氢能源优点的是( )
A.原料是水,来源丰富
B.产物无污染
C.相较于常规燃料,燃烧速度快、热值大
D.点燃氢气前,必须验纯
【分析】根据氢能源的优点,进行分析判断。
【解答】解:氢气的燃烧值高;因为氢气燃烧产物是水,不污染环境;所以氢能源的优点有:原料不受限制、来源丰富(来源广)、燃烧时放出热量多(热值高)、生成物不会污染环境,观察选项D不属于氢能源优点。
故选:D。
【点评】本题难度不大,了解氢能作为燃料的优点是正确解答本题的关键。
二.填空题(共10小题)
16.回答下列与含碳物质有关的问题:
(1)在金刚石和石墨中,能用于制作干电池电极的是 石墨 ;
(2)利用活性炭除去除去冰箱中的异味,利用了活性炭的 吸附 性;
(3)工业上用煅烧石灰石的方法制取CO2,该反应的化学方程式为 CaCO3CaO+CO2↑ ;
(4)碳和水蒸气高温下反应生成氢气和一氧化碳,其中 碳 发生氧化反应。
【分析】(1)根据物质的性质决定物质的用途来分析;
(2)根据活性炭的吸附性来分析;
(3)根据化学反应的原理来分析;
(4)从得氧失氧的角度来分析。
【解答】解:(1)金刚石没有导电性,石墨具有导电性,所以可用石墨来制干电池的电极;故填:石墨;
(2)活性炭具有吸附性,所以利用活性炭除去除去冰箱中的异味,故填:吸附;
(3)石灰石的主要成分是碳酸钙,在高温的条件下,碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳;故填:CaCO3CaO+CO2↑;
(4)碳和水蒸气高温下反应生成氢气和一氧化碳,其中碳得到氧被氧化为二氧化碳,水蒸气失去氧被还原为氢气,碳发生了氧化反应,水蒸气发生了还原反应;故填:碳。
【点评】本题考查了碳的单质及其化合物的性质与用途,难度不大。
17.含碳元素的物质是化学世界中最庞大的家族,有金刚石、石墨,也有CO、CO2等。
(1)石墨具有优良的 导电 性,可用作干电池的电极。
(2)将石墨转化为金刚石,属于 化学 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)不吸烟是文明健康的生活方式。香烟烟气中易与血红蛋白结合的是 一氧化碳 。
(4)盛石灰水的试剂瓶存放久了,内壁常附有一层白膜,除去这层白膜最合适的试剂是 稀盐酸 。
(5)我国科学家以二氧化碳和水为原料,经催化可制得一种清洁燃料甲烷,其微观反应原理如图所示:
①从微观构成看,图中的四种物质都是由 分子 (填“分子”或“原子”)构成的。
②从宏观角度看,如图四种物质中属于氧化物的有 2 种,该反应前后,化合价发生了变化的元素是 O、C (填元素符号)。
③从反应价值看,该转化的意义是 减缓温室效应 。
【分析】(1)根据物质的性质决定物质的用途进行分析;
(2)根据将石墨转化为金刚石的过程中有新物质生成进行分析;
(3)根据香烟烟气中易与血红蛋白结合的是一氧化碳进行分析;
(4)根据氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳进行分析;
(5)①根据物质的构成进行分析;
②根据氧化物是由两种元素组成的,其中一种是氧元素的物质,以及物质中元素的化合价进行分析;
③根据水和二氧化碳在催化剂、光照的条件下生成甲烷和氧气进行分析。
【解答】解:(1)石墨具有优良的导电性,可用作干电池的电极;
(2)将石墨转化为金刚石的过程中有新物质生成,属于化学变化;
(3)香烟烟气中易与血红蛋白结合的是一氧化碳;
(4)氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,所以盛石灰水的试剂瓶存放久了,内壁常附有一层白膜,除去这层白膜最合适的试剂是稀盐酸;
(5)①从微观构成看,图中的四种物质都是由分子构成的;
②从宏观角度看,如图四种物质中属于氧化物的有2种;在二氧化碳中碳元素显+4价,氧元素显﹣2价,在氧气中氧元素显0价,在甲烷中碳元素显﹣4价,所以该反应前后,化合价发生了变化的元素是O、C;
③水和二氧化碳在催化剂、光照的条件下生成甲烷和氧气,从反应价值看,该转化的意义是减缓温室效应。
故答案为:(1)导电;
(2)化学;
(3)CO;
(4)稀盐酸;
(5)①分子;
②2;C、O;
③减缓温室效应。
【点评】本题主要考查了化学中基础知识的记忆,难度不大,在平时的学习中加强记忆即可完成。
18.化学就在我们身边,它与我们的生活息息相关。请从A.金刚石B.干冰C.活性炭D.氧气中选择适当的物质的序号填空:
(1)可用于人工降雨的是
(2)可用于防毒面具的是 C
(3)可用于医疗急救的是 D
(4)可用于切割大理石的是 A
【分析】根据干冰升华吸热,活性炭具有吸附性,氧气能供给呼吸,金刚石的硬度大,进行分析解答。
【解答】解:(1)干冰升华吸热,可用于人工降雨。
(2)活性炭具有吸附性,能吸附异味和色素,可用于防毒面具。
(3)氧气能供给呼吸,可用于医疗急救。
(4)金刚石的硬度大,可用于切割大理石。
故答案为:
(1)B;
(2)C;
(3)D;
(4)A。
【点评】本题难度不大,物质的性质决定物质的用途,掌握常见化学物质的性质和用途是正确解答此类题的关键。
19.煤气的主要成分是CO,其中还含有少量具有特殊气味的乙硫醇(C2H5SH)。
(1)煤气泄漏时能闻到气味,主要原因是乙硫醇分子在不断 运动的 ;
(2)写出煤气主要成分CO燃烧的方程式: 2CO+O22CO2 ;
(3)若乙硫醇的燃烧可用化学方程式表示为:2C2H5SH+9O26H2O+4CO2+2X,则X的化学式为 SO2 。
【分析】(1)根据分子的基本性质,进行分析解答。
(2)CO燃烧生成二氧化碳,进行分析解答。
(3)由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,进行分析解答。
【解答】解:(1)煤气泄漏时能闻到气味,主要原因是乙硫醇分子在不断运动的,使人们闻到气味。
(2)CO燃烧生成二氧化碳,燃烧的化学方程式为:2CO+O22CO2。
(3)由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,由反应的化学方程式,反应前碳、氢、氧、硫原子个数分别为4、12、18、2,反应后的生成物中碳、氢、氧、硫原子个数分别为4、12、14、0,根据反应前后原子种类、数目不变,则2X分子中含有2个硫原子和4个氧原子,则每个X分子由1个硫原子和2个氧原子构成,则物质X的化学式为SO2。
故答案为:
(1)运动的;
(2)2CO+O22CO2;
(3)SO2。
【点评】本题难度不大,掌握一氧化碳的化学性质、分子的基本性质、化学反应前后原子守恒等是正确解答本题的关键。
20.不同的碳单质有不同的结构,也就有不同的性质和用途。在①石墨、②金刚石、③C60、④活性炭中可应用于净化水的是 ④ (填序号,后同),应用于超导和催化领域的是 ③ ,应用于电极制造行业的是 ① ,应用于钻头和半导体制造行业的是 ② 。
【分析】物质的性质决定物质的用途,根据已有的物质的性质进行分析解答即可.
【解答】解:活性炭具有吸附性,可以吸附色素和异味,所以可用活性炭来净化水;C60应用于超导和催化领域;石墨具有导电性,可应用于电极制造行业;金刚石应用于钻头和半导体制造行业。
故答案为:④;③;①;②。
【点评】掌握常见的物质的性质是正确解答本题的关键.
21.对“石墨烯”超导性能的研究,让中国23岁的天才曹原,荣登世界级科学杂志期刊《自然》2018年度十大科学家之首。“石墨烯”就是单层的石墨,它是已知世界上最薄最坚硬的材料,有良好的导电性。下列关于“石墨烯”的说法正确的是
A.“石墨烯”硬度小于金刚石
B.“石墨烯”是碳的一种单质
C.“石墨烯”是一种化合物
D.“石墨烯”在氧气中燃烧的产物为 二氧化碳
【分析】A、根据“石墨烯”就是单层的石墨,它是已知世界上最薄最坚硬的材料,进行分析判断。
B、根据“石墨烯”就是单层的石墨,进行分析判断。
C、根据“石墨烯”就是单层的石墨,进行分析判断。
D、根据碳的化学性质,进行分析判断。
【解答】解:A、“石墨烯”就是单层的石墨,它是已知世界上最薄最坚硬的材料,“石墨烯”硬度大于金刚石,故选项说法错误。
B、“石墨烯”就是单层的石墨,是碳的一种单质,故选项说法正确。
C、“石墨烯”就是单层的石墨,是碳的一种单质,故选项说法错误。
D、“石墨烯”是碳元素形成的一种单质,具有可燃性,在氧气中燃烧的产物为二氧化碳。
故答案为:
B;二氧化碳。
【点评】本题难度不大,明确“石墨烯”是单层的石墨、掌握碳单质的化学性质是正确解答本题的关键。
22.金刚石、石墨、C60的描述正确的是 A
A.化学性质相同
B.都具有吸附性
C.都是原子构成的
D.金刚石、石墨、C60物理性质不同的原因是 碳原子排列方式不同 .
【分析】它们是由同种的碳原子构成,原子的大小相同,组成元素相同.但是碳原子排列方式不同.
【解答】解:A、金刚石、石墨、C60都是由碳元素构成,化学性质相同,故正确;
B、金刚石、石墨、C60都不具有吸附性,故错误;
C、金刚石、石墨是由碳原子构成的;C60是由碳分子构成的,故错误;
D、金刚石、石墨、C60物理性质不同的原因是
碳原子排列方式不同.
故答案是:A;碳原子排列方式不同.
【点评】碳元素有金刚石、石墨、无定形碳等同素异形体.同素异形体由于结构不同,即原子排列不同,彼此间物理性质有差异;但由于是同种元素形成的单质,所以化学性质相似.
23.如图是实验室制取并验证氢气性质的微型实验。实验室制取氢气的原理是: Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ (写化学方程式),反应的基本类型是 置换反应 ;写出一条氢气作为燃料的优点 放热量高、产物对环境无污染 。
【分析】根据氢能的开发放热量高以及产物对环境无污染进行解答。
【解答】解:在实验室中,常用锌粒与稀硫酸反应来制取氢气,同时生成硫酸锌,所以方程式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;该反应属于置换反应;氢气作为燃料与广泛采用的化石燃料相比的优点a。放热量高;
b.产物对环境无污染;
故答案为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;置换反应;放热量高、产物对环境无污染。
【点评】在能源危机和全球变暖日益严峻的背景下,“节能减排”已事关人类的生存,新能源的开发和利用势在必行,中考中它也必是不可缺少的题目类型。
24.结合所学知识,回答下列问题。
(1)决定元素种类的是 质子数 ,决定元素化学性质的是 最外层电子数 。
(2)氢气点燃前验纯的原因是 氢气与空气混合,遇明火可能会发生爆炸 ;使地下水变为自来水的过程中需要加入明矾,主要原因是 明矾溶于水形成的胶状物,吸附水中的悬浮杂质,使其沉降 。
【分析】(1)根据元素的概念以及决定元素化学性质的因素来分析;
(2)根据可燃性气体不纯点燃易发生爆炸以及明矾净化水的原理来分析。
【解答】解:(1)元素是具有相同质子数的一类原子的总称,所以决定元素种类的是核内质子数;决定元素化学性质的是最外层电子数,故填:质子数;最外层电子数;
(2)氢气与空气混合,遇明火可能会发生爆炸,所以氢气点燃前必须要验纯;明矾溶于水形成的胶状物,吸附水中的悬浮杂质,使其沉降,因此使地下水变为自来水的过程中需要加入明矾;故填:氢气与空气混合,遇明火可能会发生爆炸;明矾溶于水形成的胶状物,吸附水中的悬浮杂质,使其沉降。
【点评】本题考查的是元素、防范爆炸的做法以及净化水的知识,完成此题,可以依据已有的知识进行。
25.氢能是新能源开发利用的重要发展方向.科学家设想,水在催化剂和光照条件下分解可制得氢气,写出该反应的化学方程式: 2H2O2H2↑+O2↑ ;一氧化碳和氢气虽具有相同的化学性质,但一氧化碳却不是新能源的发展方向,从安全和环保的角度来看,其主要原因是 一氧化碳有毒;一氧化碳的燃烧产物是二氧化碳,能造成温室效应 .
甲醇(CH3OH)有毒,误饮可使眼睛失明,甚至死亡.最新研究证明用氨气(NH3)处理含有甲醇的工业废水,可转变为无毒的物质,化学方程式为:5CH3OH+12O2+6NH33X+5CO2+19H2O.NH3中氮元素的化合价是 ﹣3价 ;
X的化学式是 N2 .
【分析】根据反应物、生成物和反应条件书写方程式;从安全和环保的角度来看,不用一氧化碳的主要原因是:一氧化碳有毒;一氧化碳的燃烧产物是二氧化碳,能造成温室效应;
根据化合物中正负化合价的总和为0,及氢元素的化合价是+1价求氮元素的化合价;并依据化学反应前后原子的种类和数目不变判断X的化学式.
【解答】解:水在催化剂和光照条件下分解可制得氢气和氧气,方程式是:2H2O2H2↑+O2↑;从安全和环保的角度来看,不用一氧化碳的主要原因是:一氧化碳有毒;一氧化碳的燃烧产物是二氧化碳,能造成温室效应;
故答案为:2H2O2H2↑+O2↑;
一氧化碳有毒;一氧化碳的燃烧产物是二氧化碳,能造成温室效应;
NH3中氢元素的化合价是+1价,依据化合物中正负化合价的总和为0,所以氮元素的化合价是﹣3价;反应前有5个碳原子,38个氢原子,29个氧原子,6个氮原子,反应后有5个碳原子,38个氢原子,29个氧原子,故一个X分子由2个氮原子构成,是氮气;
故答案为:﹣3价;N2
【点评】依据题目所给信息判断反应物、生成物和反应条件是书写化学方程式的基础,此外,了解一氧化碳的性质,质量守恒定律,化合物中元素化合价正负总数和为0,并能依据题意灵活应用才能正确解答.
三.解答题(共5小题)
26.结合如图所示的实验装置,回答下列问题。
(1)标有a的仪器名称是 试管 ;
(2)在实验室里利用块状大理石和稀盐酸制取CO2;
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,
①应选择的发生装置是
;
②若要生成2.2gCO2,参加反应的CaCO3的质量为 5 g;
(3)关于图C所示的实验中,
①若X是石蕊溶液,能观察到的现象是 石蕊溶液变红色 ;
②若X是 澄清的石灰水 ,将能观察到C试管内的液体中出现浑浊。
【分析】(1)根据仪器名称解答;
(2)①根据反应物的状态和反应条件决定发生装置,②根据二氧化碳的质量结合化学方程式即可计算出碳酸钙的质量;
(3)根据二氧化碳的化学性质分析解答
【解答】解:(1)a仪器名称是试管;
(2)①实验室利用块状大理石和稀盐酸制取CO2,故选择固液反应不许加热的发生装置B;
②设,若要生成2.2gCO2,参加反应的CaCO3的质量为x,
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,
100
44
x
2.2g
x=5g
(3)二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸能是石蕊试液变红色;二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,生成碳酸钙沉淀和水;
答案:(1)试管;
(2)①B;
②5;
(3)石蕊试液变红色;澄清的石灰水。
【点评】本题主要考查制取气体的发生装置和收集装置的选择,完成此题,可以依据反应物的状态和反应条件以及气体的性质进行。
27.(1)如何证明一瓶无色气体是二氧化碳? 将澄清石灰水滴加到盛有气体的集气瓶中,若石灰水变浑浊,则说明气体是二氧化碳 ;
(2)在做“铁丝在氧气中燃烧”的实验,为什么要在集气瓶底部加少量的水? 防止炸裂集气瓶瓶底 ;
(3)CO和CO2是两种重要的氧化物.请解释CO有毒,CO2无毒的原因. 二者分子构成不同,所以性质相差很大 ;
(4)金刚石、石墨物理性质存在很大差异的原因. 碳原子排列方式不同 .
【分析】(1)根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊分析;
(2)根据铁丝燃烧会有高温熔融物生成分析;
(3)根据一氧化碳和二氧化碳的分子构成不同分析;
(4)根据金刚石、石墨的原子排列方式不同分析;
【解答】解:(1)将澄清石灰水滴加到盛有气体的集气瓶中,若石灰水变浑浊,则说明气体是二氧化碳;
(2)在做“铁丝在氧气中燃烧”的实验,生成的四氧化三铁温度很高,滴落后会炸裂瓶底,所以要在集气瓶底部加少量的水;以防炸裂集气瓶瓶底;
(3)一氧化碳和二氧化碳的分子构成不同,所以性质相差很大;
(4)金刚石、石墨的物理性质存在很大差异的原因是碳原子排列方式不同;
故答案为:(1)将澄清石灰水滴加到盛有气体的集气瓶中,若石灰水变浑浊,则说明气体是二氧化碳;
(2)防止炸裂集气瓶瓶底;
(3)二者分子构成不同,所以性质相差很大;
(4)碳原子排列方式不同;
【点评】本题考查了物质的性质及造成物质性质不同的原因,解答本题可依据已有知识进行.
28.如图烧杯底部木块上固定有一根铜丝,铜丝上绑了四朵纸花,其中①④是干燥的紫色石蕊纸花,②③是湿润的紫色石蕊纸花,向烧杯中慢慢倾倒二氧化碳。
(1)你将会观察到什么现象?
(2)石蕊纸花变色的原因是什么?
(3)该实验说明二氧化碳具有什么物理性质?
【分析】根据二氧化碳的性质分析,二氧化碳的密度比空气大,能与水反应会生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红色。
【解答】解:(1)由于二氧化碳能与水化合生成了碳酸,碳酸能使紫色的石蕊试液变成了红色,二氧化碳的密度比空气大,所以将会观察到的现象是:②湿润的紫色石蕊纸花先变成了红色,③湿润的紫色石蕊纸花后变成红色,①④干燥的紫色石蕊纸花不变色;
(2)由上述分析可知,石蕊纸花变色的原因是:二氧化碳能与水化合生成了碳酸,碳酸能使紫色的石蕊试液变成了红色;
(3)由②先比③变成了红色,说明二氧化碳的物理性质是密度比空气大。
故答为:(1)②湿润的紫色石蕊纸花先变成了红色,③湿润的紫色石蕊纸花后变成红色,①④干燥的紫色石蕊纸花不变色;
(2)氧化碳能与水化合生成了碳酸,碳酸能使紫色的石蕊试液变成了红色;
(3)度比空气大。
【点评】本题的难度不大,了解二氧化碳的密度比空气大,能与水化合生成了的知识是解答本题的基础知识。
29.生活中处处有化学。
(1)防止袋装食品变质而充入包装袋中的气体是 氮气 ;倡导“低
碳生活”主要是为了减少 CO2 的排放。
(2)如表是元素周期表的一部分。这四种元素均位于第 三 周期,原子序数为12的元素名称为 镁 ;
11
Na
钠
22.99
12
Mg
镁
24.31
13
Al
铝
26.98
14
Si
硅
28.09
(3)玻璃的主要成分SiO2能与氢氟酸(HF)发生反应生成SiF4气体和水,反应的化学方程式为: SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O 。
【分析】(1)根据氮气的化学性质不活泼可用用作保护气,氯化钠是由离子构成的以及倡导“低碳生活”主要是为了减少二氧化碳的排放进行解答。
(2)元素核外电子层数是几,所处周期就是几;
(3)根据化学方程式的写法写出方程式即可。
【解答】解:(1)氮气的化学性质不活泼可用用作保护气,所以防止食品变质而充入包装袋中的气体是氮气;倡导“低碳生活”主要是为了减少二氧化碳的排放。
(2)这四种元素核外电子层数都是3,均位于第三周期,原子序数为12的元素名称为镁元素;
(3)玻璃的主要成分SiO2能与氢氟酸(HF)发生反应生成SiF4气体和水,反应的化学方程式为:SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
故答案为:(1)氮气;CO2;(2)三;镁;(3)SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O。
【点评】元素周期表反映了元素之间的内在联系,要注意理解和应用。
30.如图是常用的学习用品圆规。
(1)一定是合成材料的是 ⑤(合理即可) (填数字序号)。
(2)铅笔芯的主要成分是石墨,再写出一个石墨的用途: 作电极(合理即可) 。
(3)使用圆规画圆时,即使轻轻操作,圆规的尖端也会把纸扎个小孔,这是因为 纸的受力面积较小压强较大 。
【分析】(1)合成材料包括塑料、合成纤维和合成橡胶;
(2)根据石墨的性质与用途来分析;
(3)增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来增大压强.
【解答】解:(1)橡皮是由合成橡胶制成的,与塑料同属于合成材料;故填:⑤(合理即可);
(2)石墨具有导电性,可以制成电极;石墨具有滑腻感,所以可制成的润滑剂等;故填:作电极(合理即可);
(3)圆规的尖端很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大圆规尖对纸的压强,这样才容易把纸扎个小孔;故填:纸的受力面积较小压强较大。
【点评】本题是一个理化综合题,解题时根据基础知识来分析解答即可,难度不大。
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