2020—2021学年度化学第一学期初中人教版九年级第六单元《碳和碳的化合物》测试卷(解析版)

第六单元《碳和碳的化合物》测试卷
一、单选题(共15小题)
1.某同学用如下图所示装置进行实验，验证二氧化碳能与水反应（已知氮气的密度小于空气的密度），操作为：
①从b端通入氮气 ①从分液漏斗中滴加适量水 ①从a端通入二氧化碳 ①将石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入广口瓶中
其中实验操作顺序最合理的是（）
A． ①①①①
B． ①①①①
C． ①①①①①
D． ①①①①①
2.化学家创造出一种物质“干水”，其每个颗粒含水95％，外层是SiO2，干水吸收二氧化碳的能力比普通清水高三倍。

下列有关说法正确的是（）
A．干水和干冰是同一种物质
B．干水中的水分子不再运动
C．用干水吸收CO2有助于减缓温室效应
D．干水吸收CO2的过程只发生物理变化
3.如图为CO还原CuO“微型”实验装置（夹持仪器等略），已知
，下列说法错误的是（）
A．实验中所需CO可现制现用
B．此装置可节约用品，污染小，现象明显
C．此装置内空间较小，空气易排空，实验危险系数小
D．该实验中所涉及反应的基本类型有分解反应和置换反应
4.下列有关说法不正确的是（）
A．碳在过量的氧气中燃烧生成CO 和 CO2
B． C60的相对分子质量为720
C．金刚石、石墨和C60分子都是由碳元素组成的单质
D．常温下碳的化学性质不活泼
5.如下图中的实验，是为了检测石墨电极芯的（）
A．导热性
B．导电性
C．吸附性
D．可燃性
6.下列关于碳和碳的氧化物知识网络图（图中“→”表示转化关系，“…”表示相互能反应）说法错误的是（）
A． “C…CO2”的反应是放热反应
B． “CO→CO2”的反应类型为置换反应
C． “CO2→CaCO3”的反应可用于检验二氧化碳
D． “CO2①H2CO3”的反应可用酚酞试剂验证
7.如图是金刚石、石墨、C60、碳纳米管结构示意图，下列说法正确的是（）
A．这四种物质完全燃烧后的产物都是CO2
B．这四种物质的物理性质有较大差异的原因是构成这四种物质的原子种类不同
C．常温下C60和碳纳米管的化学性质很活泼
D．这四种物质原子构成不同，所以化学性质也不同
8.按如图进行实验，有关说法及分析不正确的是（）
A．烘干的木炭粉末与CuO粉末须混合均匀
B．网罩的作用是集中火焰，提高温度
C．可观察到澄清石灰水变浑浊
D．产生的气体一定没有CO
9.某气体常温下不与空气中的成分反应，密度比空气小，极易溶于水，以下收集该气体的方法正确的是（）
A．
B．
C．
D．
10.下列关于碳单质的用途及原因分析的描述不正确的是（）
A． A
B． B
C． C
D． D
11.二氧化碳占空气总体积的0.03%，正常情况下能维持这个含量基本不变是因为自然界存在如图所示的循环过程，图中A处不包括下列哪项（）
A．发展和利用太阳能
B．植物的呼吸作用
C．人和动物的呼吸
D．含碳燃料的燃烧
12.戴活性炭口罩防雾霾和下列化学实验原理最相似的是（）
A．吸附
B．溶解
C．过滤
D．结晶
13.“低碳生活”有望成为新的时尚流行全球。

“低碳生活”是指工作生活中所耗能量要减少，从而减低碳特别是二氧化碳的排放。

下列不属于“低碳生活”的是（）
A．多用电子邮件、QQ等即时通讯工具，少用传真打印
B．多用一次性消费品
C．将普通灯改为节能灯，使用太阳能热水器
D．购物自带环保布袋，不用塑料袋
14.我国的黑白山水画用的墨汁主要成分为炭黑的微粒，用这种墨汁画的国画千百年都不易褪色，这是因为墨汁中的炭（）
A．具有氧化性
B．具有还原性
C．具有吸附性
D．常温下化学性质稳定
15.符合下图装置设计意图的有（）
①说明CO具有还原性
①既说明CO具有可燃性，又充分地利用了能源
①说明CO得氧后的产物是CO2
①有效地防止了剧毒的CO对空气的污染
A． ①①
B． ①①
C． ①①①
D． ①①①①
二、填空题(共3小题)
16.如图是实验室制取和收集气体的常用装置图，请根据所给的装置图回答下列问题：
（1）请写出装置图C中标号①的仪器名称：；
（2）实验室既能收集氧气，也能收集二氧化碳的收集装置为（填字母代号）；
（3）实验室常用氯化铵固体和熟石灰固体混合加热制取极易溶于水的氨气（NH3的相对分子质量为17）。

请根据以上装置图选择，在实验室制取氨气时的发生装置和收集装置为（填字母代号）。

17.“南极的冰化了”，说的是南极一块叫“拉伸B”的冰架发生坍塌，这是大自然又一次发出的警告：地球正在变暖！温室效应的影响已不容忽视。

（1）造成温室效应的主要原因是__________________。

（2）为了减缓温室效应，我们每个人都可以从自己身边做起，比如说双面使用纸张，双面使用纸张与减缓温室效应之间的关系是_______________。

（3）举一例你可以做到的有利于减缓温室效应的事情_______________。

18.一氧化碳气体在生产生活中有着广泛的应用。

（1）下列对一氧化碳的有关描述，错误的是_____(填序号)。

A. 组成：由碳原子和氧原子组成
B. 性质：能燃烧
C. 用途：可以作为燃料
D. 危害：易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
（2）如图是一氧化碳还原氧化铜的装置。

指出实验中能证明发生了化学变化的证据____________(写一条)。

三、实验与探究(共3小题)
19.某兴趣小组在做完碳还原氧化铜实验后，进行了如图的探究：
猜想：把氧化铜还原成铜的物质是：I石墨；II。

实验：用天平称量1.5g氧化铜粉末，直接用铝箔纸包裹，按上述操作步骤实验，黑色粉末，那么猜想II不成立。

结论：石墨棒能把氧化铜还原成铜，该反应的化学方程式为。

改进：把石墨棒换成铝粉重复上述操作，又获成功。

那么称取等量的铝粉并进行同样的操作，其目的是。

该反应的化学方程式为。

拓展：如果使用复印件的“碳粉”代替石墨棒还原氧化铜，效果更好，联想在空气中灼烧的铁丝不能
燃烧，而铁粉能燃烧，其原因是。

20.CO是一种无色、无味、有毒的可燃气体污染物，具有还原性，可用于冶金工业。

某兴趣小组为探究其具有还原性，设计了如下实验装置。

请回答以下有关问题：
（1）CO气体能使人中毒，其原因是__________________。

（2）实验开始时，先通入CO一段时间后，再加热，其原因是________________________。

（3）实验中图A处玻璃管中发生的现象是_______________，其化学反应方程式为____________________________。

（4）本实验存在一处不足之处请指出_____________________。

21.已知木炭粉与某红棕色粉末在高温下反应生成二氧化碳和铁。

某同学设计了一个实验，证明红棕色粉末中含有氧元素，并测定其中氧元素的质量分数，装置如下图所示。

（1）实验前，首先要进行的操作是____________________________________；
（2）实验中，盛放澄清石灰水的试管中出现的现象是___________________；
（3）实验中通入纯净而干燥的氮气，其目的是___________________________；
（4）如果3.2 g该红棕色粉末与碳充分反应，测得澄清石灰水增重1.32 g，则该红棕色粉末中氧元素的质量分数为_____________。

答案解析
1.【答案】D
【解析】验证二氧化碳与水反应生成碳酸，可以使用石蕊进行检验，首先将石蕊染成紫色的干纸花放入瓶内，通入二氧化碳，观察不变色，证明二氧化碳不能使石蕊变色，从b端通入氮气，将二氧化碳排出，然后再将水滴下，不变色，说明水不能使石蕊变红，从a端通入二氧化碳，纸花变色，证明二氧化碳与水发生了化学反应。

2.【答案】C
【解析】干冰是固体二氧化碳，由题目信息看出干水是混合物，故两者不是同一种物质；分子都是不停地运动的；干水吸收二氧化碳的能力比普通清水高三倍，故用干水吸收二氧化碳有助于减缓温室效应；由二氧化碳的性质可知，二氧化碳溶于水且部分与水反应生成碳酸，故干水吸收二氧化碳的过程不只发生物理变化。

3.【答案】D
【解析】实验中所需一氧化碳可通过胶头滴管加入酸的方法来制取一氧化碳，可现制现用，A正确；该套装置比较小，节约药品，产生的污染物也较少，现象比较明显，B正确；此装置内空间较小，空气易排空，实验危险系数小，C正确；甲酸在热的浓硫酸的作用下分解为水和一氧化碳，属于分解反应，一氧化碳在加热的条件下与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反应物是两种化合物，不属于置换反应，D不正确。

4.【答案】A
【解析】碳在过量的氧气中燃烧只生成二氧化碳，氧气不足时才生成一氧化碳，选项A说法错误；C60的相对分子质量=12×60=720，选项B说法正确；金刚石、石墨和C60分子都是由碳元素组成的单质，选项C说法正确；常温下碳的化学性质不活泼，选项D说法正确。

5.【答案】B
【解析】由实验的图示可知，石墨电极芯串联在线路中，该实验是为了检测石墨电极芯的导电性。

6.【答案】C
【解析】碳和二氧化碳高温下能发生反应，生成一氧化碳，是吸热反应，A不正确；一氧化碳转化成二氧化碳，与氧气反应是化合反应，B不正确；二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙，可用于检验二氧化碳，C正确；二氧化碳与碳酸钙可以互相转化，碳酸显酸性此反应可用紫色石蕊试液检验，D不正确。

7.【答案】A
【解析】金刚石、石墨、C60、碳纳米管都是碳元素组成的单质，完全燃烧时的产物都是二氧化碳；因为碳原子的排列方式不同，所以金刚石、石墨、C60、碳纳米管这四种物质的物理性质有较大差异；常温下C60和碳纳米管的化学性质很稳定；这四种物质原子构成相同，所以化学性质也相似。

8.【答案】D
【解析】烘干的木炭粉末与CuO 粉末须混合均匀，使反应物充分接触，提高反应速率；该反应需在较高的温度下发生反应，网罩可集中火焰，提高温度；由于该反应会生成二氧化碳气体，故可观察到澄清石灰水变浑浊；反应生成的二氧化碳可与过量的碳继续反应生成一氧化碳。

9.【答案】B
【解析】气体常温下不与空气中的成分反应，密度比空气小，可以采用向下排空气法进行收集，极易溶于水，不能采用排水法进行收集。

10.【答案】D
【解析】石墨有导电性，可以用石墨来制电极，A说法正确；金刚石是自然界硬度最大的矿物，所以可用金刚石来刻画玻璃，B说法正确；活性炭具有很强的吸附性，可用来吸附有毒气体，B说法正确；碳具有还原性，故可用焦炭来冶炼金属，D说法正确。

11.【答案】A
【解析】由题中图示显示，A处应是消耗氧气，产生二氧化碳，B、C、D都符合这一要求。

而发展和利用太阳能既不产生二氧化碳也不消耗氧气。

12.【答案】A
【解析】活性炭具有吸附性，能吸附异味、有毒物质和色素等，戴活性炭口罩防雾霾是利用了活性炭具有吸附性，能吸附可吸入颗粒物等，与吸附的原理最相似。

13.【答案】B
【解析】多用电子邮件、QQ等即时通讯工具，少用传真打印，减少了含碳物质的排放；多用一次性消费品，属于浪费资源，不属于“低碳生活”方式；将普通灯改为节能灯，使用太阳能热水器，属于节约资源，减少二氧化碳的排放；购物自带环保布袋，不用塑料袋，可以保护环境节约资源，属于“低碳生活”方式。

14.【答案】D
【解析】用墨汁画的国画不易褪色，是因为墨汁中的碳的化学性质稳定，在通常情况下不容易与其它物质发生化学反应。

15.【答案】D
【解析】结合装置图可以判断，一氧化碳与氧化铜在加热的条件下反应，是利用一氧化碳的还原性，反应后的气体通入澄清的石灰水可以说明反应后有二氧化碳生成，把尾气再在酒精灯上燃烧，既说明CO具有可燃性，又充分地利用了能源，同时也有效地防止了剧毒的CO对空气的污染，所以以上四种说法都是正确的。

16.【答案】（1）集气瓶（2）C （3）A、D
【解析】（1）标号①的仪器名称是集气瓶；（2）氧气的密度比空气大，不易溶于水，可选用向上排
空气法、排水法收集；二氧化碳的密度比空气大，能溶于水，可选用向上排空气法收集，故实验室既能收集氧气，也能收集二氧化碳的收集装置为C。

（3）实验室常用氯化铵固体和熟石灰固体混合加热制取氨气，属于固体加热型，应该选用的发生装置是A；氨气极易溶于水，不能用排水法收集；NH3的相对分子质量为17，小于空气的平均相对分子质量29，密度比空气的小，可选用向下排空气法收集；故在实验室制取氨气时的发生装置和收集装置为A和D。

17.【答案】（1）大量使用化石燃料（2）节约纸张，就是节约造纸所消耗的能源，光合作用增强，温室效应降低（3）不使用一次性筷子（或其他合理答案）
【解析】（1）由于大量含碳燃料的燃烧造成二氧化碳过多，形成了温室效应；（2）使用双面纸，节约了纸张，就等于减少树木的使用量，就可以保护森林，通过光合作用吸收二氧化碳，就能使二氧化碳增长的势头变缓；（3）多种树能增加对二氧化碳的吸收，也可以减缓温室效应，不使用一次性筷子，就会减少木材的砍伐，增加对二氧化碳的吸收，也能减缓温室效应。

18.【答案】（1）A （2）黑色氧化铜变红色物质（或澄清石灰水变浑浊)
【解析】（1）物质都是由元素组成的，而不是由原子组成，故A错；一氧化碳具有可燃性，所以可做燃料，一氧化碳易与血液中的血红蛋白结合，使人体不能与氧气结合，而缺氧中毒；故B、C、D正确；（2）化学变化的实质是有新的物质生成，因为一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，有铜生成的现象是黑色氧化铜变成红色物质；有二氧化碳生成的现象是澄清石灰水变浑浊，这两个现象都说明属于化学变化。

19.【答案】铝箔不变红 C＋2CuO2Cu＋CO2↑对比实验（或控制变量法）
2Al+3CuO Al2O3+3Cu 反应物的接触面积（或物质形状）影响反应速率（或反应物间的接触面积大，反应速率快）
【解析】猜想中给出的物质中有氧化铜、石墨棒和铝箔，因此能还原氧化铜的物质就从石墨和铝箔进行猜想；实验中氧化铜是黑色的粉末，被还原以后生成的铜粉是红色的，如果猜想II不成立，则看不到黑色粉末变红的现象；结论中石墨的组成元素是碳，碳和氧化铜在高温的条件下能生成铜和二氧化碳；改进中设计实验要称量等质量的铝粉，是采用了控制变量法，铝和氧化铜在高温的条件下能反应生成氧化铝和铜，据此可写出化学方程式并配平；拓展中铁丝在空气中不能燃烧而铁粉能燃烧，说明反应物的接触面积（或物质形状）影响反应速率。

20.【答案】（1）一氧化碳极易与血红蛋白结合，使血红蛋白失去了携氧能力，造成人体内缺氧（2）排尽装置内的空气，阻止加热时发生爆炸（3）粉末由黑色逐渐变成红色CO+CuO
Cu+CO2（4）C处少了尾气处理装置
【解析】（1）一氧化碳气体能使人中毒，原因是一氧化碳与血红蛋白的结合能力比氧与血红蛋白的结合能力高200～300倍，所以一氧化碳极易与血红蛋白结合，形成碳氧血红蛋白，使血红蛋白丧失携氧能力和作用，造成组织窒息。

（2）一氧化碳具有可燃性，若混有氧气，在点燃的条件下
知识像烛光，能照亮一个人，也能照亮无数的人。

--培根
可能会发生爆炸，所以点燃时应该先通入一氧化碳排尽装置内的空气，才能防止在加热的条件下发生爆炸。

（3）一氧化碳还原氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，氧化铜是黑色粉末，铜是红色固体。

（4）一氧化碳有毒，直接排入空气中会污染空气，所以C处少了一个尾气处理装置。

21.【答案】（1）检查装置气密性
（2）澄清石灰水变浑浊（3）使产生的二氧化碳气体全部被澄清石灰水吸收
（4）30%
【解析】（1）有气体生成的装置都需要检查气密性，所以实验前，首先检查装置的气密性。

（2）已知木炭粉与某红棕色粉末在高温下反应生成二氧化碳和铁”，所以石灰水会变浑浊。

（3）因要测量产生二氧化碳的质量，为了测量准确，需要将反应产生的二氧化碳气体全部赶入石灰水中以便测量准确，氮气的作用是将生成的二氧化碳全部赶入装置B中。

（4）因二氧化碳与石灰水反应后没有气体生成，因此石灰水增重的质量即为产生的二氧化碳的质量。

而二氧化碳中所含氧元素的质量即为该红棕色粉末中的氧元素的质量。

二氧化碳中氧元素的质量为1.32 g×=0.96g，所以该红棕色粉末中氧元素的质量分数为
×100%=30%
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