人教版九年级上册 第六单元：碳和碳的氧化物 知识点梳理及考点训练

第六单元：碳和碳的氧化物
考点提示：
考点梳理：
考点1. 碳单质的性质及碳、氧循环
1.常见的碳单质有金刚石、石墨和C60等，因为它们的碳原子排列方式不同，所以它们的物理性质差异很大。

2.几种常见的碳单质性质及用途的比较
3.碳、氧循环
（1）动植物呼吸、化石燃料的燃烧等产生二氧化碳，而植物的光合作用则吸收二氧化碳并放出氧气。

（1）温室效应：①产生原因：大气中二氧化碳、甲烷、臭氧等温室气体增多，导致全球气候变暧；②危害：全球气候变暧、两极冰川消融、海平面上升、土地沙漠化等；③防治措施：减少使用化石燃料，开发清洁的能源，植树造林等。

考点2.碳的化合物
1.二氧化碳、一氧化碳和甲烷的性质及用途比较：
（2）通常人们将含有碳元素的化合物称为有机化合物，简称有机物。

最简单的有机物是甲烷。

生活中常用的有机物是酒精，它的化学名称叫乙醇，化学式为C2H5OH，它具有的一个常见的化学性质是可燃性
考点3：实验室里CO2的制取
（1）在实验室里，制取CO2常用的药品是石灰石和稀盐酸，反应的化学方程式为：CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2↑
（2）实验室制取CO2时，首先应检查装置的气密性，然后装药品（先加固体，后到液体）。

反应开始后，使用向上排空气法收集二氧化面（因为二氧化碳能溶于水，且密度比空气大），完成收集二氧化碳后，用燃着的小木条在集气瓶中检验二氧化碳是否收集满。

典例精析
例1.据报到，中国科技大学研究人员利用钴及其氧化物成功研制一种新型催化剂，可将CO2高效“清洁”地转化成液体燃料，反应的微观过程如图所示，下列关于该反应的说法中正确的是（）
A.反应前后原子总数减少
B.反应物和生成物中共有两种氧化物
C.得到的液体燃料的化学式是H2C2O
D.可用于减少温室气体的排放
例2.某研究小组对自动充气气球（如图甲所示）进行探究。

[查阅资料]该反应的充气原理：通过挤破液体包，使液体与白色粉末接触产生二氧化碳气体，实现气球自动充气.
为了检验气体是二氧化碳，可选用（填试剂名称）
探究一：液体包内液体酸碱性的探究
室温时，用PH试纸测得溶液的PH=3，该溶液呈性。

探究二：白色粉末成分的探究
[猜想与假设]甲同学认为白色粉末是碳酸钙，乙同学认为白色粉末是
碳酸钠，丙同学认为白色粉末是碳酸氢钠。

[设计并进行实验]（1）将少量白色粉末放入水中搅拌，固体全部溶解，说明甲同学的猜想（填“正确”或“不正确”）
（2）室温时，分别向盛有碳酸氢钠、碳酸钠和白色粉末样品的锥形瓶中注入等体积、足量的10%的盐酸（装置如图乙所示），记录如下表
实验①的化学方程式为。

表中a=。

实验①的化学方程式为。

表中a=，V1（填“＞”、“＜”或“=”）V2
[答案] 澄清石灰水酸（1）不正确（2）NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑0.10 ＞
例3.下列实验操作中不能达到实验目的的是（B）
考点训练
一、选择题
1. 石墨烯是由碳元素组成的非常优良的纳米材料，具有超强导电、电热的性能，关于石墨烯的认识错误的是（）
A.可做散热材料
B.是一种化合物
C.可做新型电池的电极
D.完全燃烧生成二氧化碳
2.金刚石、石墨和C60的化学性质相似，物理性质却有很大差异。

其主要原因是（）
A.构成它们的原子大小不同
B. 构成它们的原子数目不同
C. 金刚石、石墨和C60由不同种原子构成
D. 金刚石、石墨和C60里碳原子排列方式不同
3.比较下列三种物质，判断不正确的是（）
A.硬度最大的是金刚石
B.组成上都含碳元素
C.属于单质的是干冰
D.可用于实验室制取二氧化碳的是大理石
4.用CO2和NH3合成尿素[CO(NH2)2]是固定和利用CO2的成功范例,其化学方程式为：CO2+2NH3== CO(NH2)2+H2O。

下列说法中正确的是（）
A. 尿素中有2个氮原子
B. 尿素的相对分子质量是60g
C.参加反应的CO2与NH3的质量比是44:17
D.该反应是充分利用CO2的一种有效途径
5.下面对有关实验的设计与理解，不合理的是（）
6.对比是学习化学的重要方法,下列关于CO2和CO的比较中，错误的是（）
A. CO2可用于人工降雨，CO可用于光合作用
B.通常情况下，CO2能溶于水，CO难溶于水
C. CO2无毒，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
D.一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
7.如何减少温室气体二氧化碳的含量是科学家一直在探究的课题，最近中国科学技术大学的专家找到一种新型催化剂，可将二氧化碳转化为液体燃料甲酸（CH2O2）。

下列说法中不正确的是（）
A.地球上二氧化碳含量上升的主要原因是植物的呼吸作用
B. 二氧化碳能阻挡地面辐射，对地球的保温作用
C. 二氧化碳转化为甲酸的过程属于化学变化
D.这种新型催化剂在反应前后质量不变
8.下列关于二氧化碳与一氧化碳的性质比较中不正确的是（）
A.组成：都是由碳元素和氧元素组成
B.性质：CO2、CO都可使石灰水变浑浊
C.用途：干冰可用于人工降雨；一氧化碳气体可作燃料
D.危害：二氧化碳会导致“温室效应”；一氧化碳会引起中毒
9.保护地球、防止环境污染是我们的重要职责，合理利用资源是保护地球的重要途径，下列关于资源利用的说法中，错误的是（）
A.减少煤炭资源的过度开采
B.为了方便出行，提倡多开私家车
C.倡导“低碳生活”，绿色出行
D.
积极开发太阳能
10.如图所示：甲瓶中盛放的是浓硫，乙瓶中盛放的是用
石蕊试纸染成紫色的干燥小花。

若关闭阀门Ｉ，打开阀门
II，紫色小花不变色；若关闭阀门II，打开阀门I，紫色
小花将（）
A.变红色
B. 变蓝色
C. 变白色
D. 不
变色
二、填空题
11.常用仪器的使用、常见气体的制取是初中化学实验田的基础内容。

请根据下列实验装置回答问题。

（1）写出图中标号仪器的名称：①；②。

（2）使用装置A制取气体，对反应物状态的要求是。

（3）用装置C可以收集O2、CH4、NH3、Cl2中的（填化学式）
（4）实验室制取二氧化碳气体，组装好实验装置后，应进行的必要操作是。

若用装置D收集二氧化碳气体，应从端口（填“a”或“b”）通入气体
12.下图所示的仪器常用于实验室制取气体，请回答下列问题：
（1）仪器⑧的名称是。

（2）欲使用高锰酸钾制取氧气，应选择的仪器组合（不含收集装置）是（填序号），反应的化学方程式表示为。

用排水法收集氧气的原因是。

如果要做铁丝在氧气中燃烧的实验，收集氧气时要在瓶底留一些水，其原因是。

（3）实验室制取并收集二氧化碳气体同，应选择的仪器组合是（填序号），反应原理用化学方程式表示为。

将制得的CO2气体通入紫色石蕊溶液，观察到的现象是。

13.如图是实验室的部分实验装置图，回答问题：
（1）写出仪器名称：b是。

（2）用A装置制取二氧化碳时长颈漏斗插入液面的原因是。

（3）实验室用C装置加热高锰酸钾制取氧气时，需要在试管口放一团棉花的原因是。

其反应方程式为。

14.实验室常用块状大理石和稀盐酸制取CO2气体。

（1）写出实验室制取CO2的化学方程式：。

（2）若用下图所示装置（固定装置省略）制CO2。

连接好装置后，需检查装置的气密性，具体操作
方法是：先（填字母，下同），后若导管口有气泡，放手后导管内上升一段稳定的水柱，则气密性
良好。

A.用手捂住试管
B.将试管一端浸入水中
（3）实验室收集CO2可用的方法是（填字母）
A.排水法
B.向下排空气法
C.向上排空气法
（4）实验室常用澄清石灰水检验CO2，写出的化学方程式：。

（5）某大理石中含少量硫化物，使制得的CO2中混有H2S气体，欲获得纯净、干燥的CO2，需对发生装置中产生的气体进行除杂，实验装置如下，
查阅资料：I.H2S能与NaOH等碱性溶液、CuSO4溶液反应。

II.CO2中混有的HCl气体可用饱和NaHCO3溶液吸收
①装置甲中所盛试试应选（填字母）
A.浓硫酸
B.NaOH溶液
C.澄清石灰水
D.CuSO4溶液
②装置丙的作用是。

15.某实验小组利用如图所示的实验装置探究二氧化碳的化学性质。

请根据实验装置和实验内容，回答下面问题：
(1)①探究二氧化碳与碱反应时，将装置A生成的二氧化碳气体通入装置D，未出现浑浊，原因是；可将二氧化碳先通过装置（填字母）。

再通入装置D，理由是（用化学方程式表示）
②探究二氧化碳与水反应时，实验分二步进行，首先将二氧化碳通过石蕊溶液浸泡的干燥纸花，再将二氧化碳通过石蕊溶液浸泡过的湿润纸花，这样做的目的是。

结合上面实验，装置制取的连接顺序是（填序号）（2）家庭生活中食品制作（如面条、馒头等）经常用到食用碱，食用碱的主要成分是碳酸钠，可能含有少量氯化钠，小莉将家中食用碱带到实验室进行探究。

请设计实验验证小莉提供的食用碱样品是否含有氯化钠。

16.如图所示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）请写出装置图中标号②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）
（3）实验室常用氯化铵固体和熟石灰混合物加热制取易溶于水的氨气（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）
17.某化学兴趣小组为测定某石灰石样品（杂质不溶于水，也不与水反应）中碳酸钙的质量分数，进行下列实验：取25g石灰石样品置于烧杯中，加入100g稀盐酸恰好完全反应，然后加入110.8g水得到不饱和溶液，溶液的总质量为227g，请计算该样品中碳酸钙的质量分数。

参考答案：
1. B
2.D
3. C
4. D
5.A
6.A
7. A
8. B
9. B 10.A
11.（1）①长颈漏斗②集气瓶（2）固态（3）CH4、NH3（4）检验装置气密性 a
12.（1）长颈漏斗（2）③④⑥⑨2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑氧气不易溶于水防止瓶底被炸裂
（3）①②⑦⑧或①②⑥⑧⑨CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2↑石蕊溶液变红
13.（1）集气瓶（2）防止高锰酸钾粉末进入集气瓶2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑
14.（1）CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2↑（2）B A （3）AC
（4）Ca(OH)2 + CO2 ==== CaCO3↓+ H2O （5）①D ②除去CO2中的水蒸馏水或干燥CO2
15.（1）①二氧化碳气体中混有氯化氢气体 C NaHCO3 + HCl === NaCl + H2O + CO2↑②通过对比实验，证明二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊溶液变红ACBD （2）向食用碱溶液的试管中滴加几滴AgNO3溶液，振荡有白色沉淀生成还需要证明白色沉淀不溶于稀HNO3向白色沉淀中滴加稀硝酸沉淀不溶解证明食用碱样品中含有氯化钠。

16.（1）集气瓶（2）C （3）AD
17.生成CO2的质量：25g+100g+110.8g-227g=8.8g
80%。