资源描述
九年级化学上册第六单元 碳和碳的氧化物定向攻克
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、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
2、如图为CO还原CuO“微型”实验装置(夹持仪器等略),已知:HCOOH=H2O+CO,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.实验时先挤压软塑料滴管,再点燃酒精灯 D.热浓硫酸在反应前后的质量和性质不变
3、归纳和整理是化学学科的一种学习方法。在学习了碳和碳的氧化物的相关知识后,学习小组进行了如下知识整理,其中合理的是
A.金刚石和石墨都具有良好的导电性
B.二氧化碳和一氧化碳都具有还原性
C.二氧化碳用于灭火,既利用它的物理性质,又利用它的化学性质
D.一氧化碳和二氧化碳的组成元素相同,则二者的化学性质一定相同
4、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
5、推理是学习化学常用的思维方法,下列分析推理说法正确的是
A.原子在化学变化中不能再分,则原子是最小粒子
B.质子数决定元素种类,则质子数相同的微粒一定属于同种元素
C.化合物由多种元素组成,则由一种元素组成的物质一定不是化合物
D.二氧化碳能使燃着的木条熄灭,使燃着木条熄灭的气体一定是二氧化碳
6、如图所示实验中得出的结论不正确的是
A. ①:下方燃着的小木条先熄灭,说明二氧化碳的密度比空气大
B. ②:抽掉玻璃板后,两瓶中气体颜色发生变化,说明分子在不停地运动
C. ③:点燃蜡烛刚熄灭时产生的白烟,蜡烛复燃,说明白烟是石蜡的固体小颗粒
D. ④:粉状的碳酸钙反应更快,说明接触面积越大反应越快
7、碳及其化合物与人类的生产生活密切相关,下列用途主要利用其化学性质的是
A.一氧化碳冶炼金属 B.石墨用作电极材料
C.干冰用于人工降雨 D.金刚石用于切割玻璃
8、下列依据实验目的设计的实验方案正确的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别水和过氧化氢溶液
取两种液体于试管中,分别加入少量二氧化锰
B
证明某气体是否为氢气
用试管收集该气体做爆鸣实验
C
比较吸入空气和呼出气体的二氧化碳含量
将带火星的木条分别伸入等体积的空气和呼出气体中
D
实验室制取二氧化碳气体
用块状大理石和稀硫酸反应
A.A B.B C.C D.D
9、下列物质的性质,属于化学性质的是
A.N2不支持燃烧 B.金刚石硬度大 C.H2的密度小 D.O2不易溶于水
10、有关碳和碳的化合物说法,错误的是
A.金刚石和石墨互称为同素异形体 B.CO2 和 CO 可以用紫色石蕊试液鉴别
C.碳具有氧化性,能用于冶炼金属 D.C60 中的碳元素以游离态存在
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、按下列要求,从①食盐、②干冰、③盐酸、④石墨、⑤大理石、⑥金刚石,6种物质中,选择适当的物质,将其序号填在相应的空格内。
(1)可用于切割大理石的是_________。
(2)可用于金属除锈的是___________。
(3)可用于制造干电池电极的是__________。
(4)生命活动中不可缺少的盐_________。
(5)可用来冷藏食品的是_________。
(6)可用于建筑材料的是__________。
2、化学符号就是我们的化学语言,掌握化学语言对我们学好化学有很大的帮助。请按要求用化学符号填空:
(1)2个乙醇分子______________;
(2)2个铵根离子______________;
(3)二氧化碳使澄清石灰水变浑浊的化学方程式_________。
3、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。
4、现有下列物质:①石墨 ②氧气 ③二氧化硫 ④干冰 ⑤活性炭,请用序号填空:
(1)用于冰箱除味剂的是___________;
(2)用于做干电池电极的是___________;
(3)可用于供给呼吸的是___________;
(4)可用于人工降雨的是___________。
5、 “碳中和”是最新的环保理念,是指通过计算单位或个人二氧化碳的排放总量,采用物理或化学方法把这些二氧化碳吸收掉,以达到环保的目的。请用所学化学知识和“碳中和”理念回答下列问题:
(1)目前长沙市居民家庭所用化石燃料主要是天然气,天然气的主要成分的化学式为:____。
(2)为了降低空气中二氧化碳含量,实现“碳中和”环保理念,可通过加压的方法将二氧化碳通入海水中,但这样会使海水的酸性________(填“增强”或“减弱”)。
(3)结合实际,举例说明有利于“碳中和”的方法:_____(填一种即可)。
三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)
1、某兴趣小组为测定如图1某品牌碳酸钙药片中碳酸钙的含量,他们取了4片药片,捣碎后,加入稀盐酸充分反应,产生二氧化碳和所用稀盐酸的质量关系如图2(杂质不含钙元素也不参与反应)。请回答:
(1)计算每片药片中碳酸钙的质量。
(2)该药片中钙元素含量是 ___________(“真实”或“虚假”)的。
2、热水瓶用久后,瓶胆内壁常附着一层水垢(主要成分是CaCO3,其他成分忽略不计).某兴趣小组的同学为了探究水垢中CaCO3的含量,取12.5g水垢样品,向样品中加入足量的稀盐酸,其变化关系如图所示.试计算:
(1)生成二氧化碳的质量为______克。
(2)该水垢样品中CaCO3的质量分数。(写出解题步骤)
3、化学兴趣小组参观附近石灰厂时带回一些石灰石样品。为测定其样品中碳酸钙的含量,他们设计利用如图所示的简便方法进行了实验:取12.5g石灰石样品加入到装有100g稀盐酸的小烧杯中,充分反应后,称量烧杯中剩余物质质量为108.1g。
(1)反应生成二氧化碳的质量为________g。
(2)求样品中碳酸钙的质量分数。(写出必要的计算过程)
4、某水泥厂化验室,为了测定某矿山石灰石中碳酸钙的质量分数,取样品与足量稀盐酸在烧杯中反应(假设样品杂质不与稀盐酸反应也不溶于水。)有关实验数据如下表:
反应前
反应后
实验数据
烧杯和稀盐酸
样品
烧杯和其混合物
150g
12g
157.6g
(1)根据守恒定律可知,反应生成的二氧化碳质量为___________g。
(2)求该石灰石中碳酸钙的质量分数(写出计算过程)。
5、某化学兴趣小组欲测定某石灰石样品中CaCO3的质量分数,取12.5g样品和足量的稀盐酸混合,反应前容器内物质总质量为110.4g,充分反应后,容器内物质总质量为106g。请计算。
(1)生成二氧化碳气体的质量为_________。
(2)石灰石样品中CaCO3的质量分数______。(写出计算过程)
四、实验探究(1小题,每小题10分,共计10分)
1、某兴趣小组通过以下实验探究气体的制取方法和性质。
已知:白色的无水硫酸铜与水反应生成蓝色的硫酸铜晶体;浓硫酸具有吸水性。
(1)小清同学整理部分装置(如图1),请你帮他完成下表:
实验室制取气体
反应原理(写化学方程式)
发生装置(填字母)
收集装置(填字母)
二氧化碳(干燥)
___________
___________
___________
(2)小华同学设计的实验装置(如图2),既可用于制取气体,又可用于验证物质性质。
Ⅰ、当打开K1、关闭K2时,利用①、②装置可直接进行的实验是___________(填字母)。
A.过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气
B.锌与稀硫酸反应制取氢气
Ⅱ、实验Ⅰ中制得的气体不纯。小明同学认为杂质可能为水蒸气,这是科学探究中的___________。
A.提出问题B.做出假设C.进行实验D.获得结论
打开K2、关闭K1,利用①、③装置来验证产生的气体中含水蒸气,此时仪器甲中盛放的物质是___________,可以观察到的现象是___________。
Ⅲ、仪器甲具有多种用途,小亮同学利用它制氧气并验证氧气性质:
实验过程中观察到的现象为___________,此反应的化学方程式为___________。对反应后的固体残渣(二氧化锰)进行回收,你认为需要用到的一种操作是___________。
-参考答案-
一、单选题
1、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。
2、D
【详解】
A、实验中所需CO可通过控制甲酸的滴加实现现制现用的效果,说法正确,不符合题意;
B、此装置为微型实验装置,药品用量少,可节约用品,污染小,现象明显,说法正确,不符合题意;
C、实验时先挤压软塑料滴管,再点燃酒精灯,排尽装置内的空气,防止发生爆炸,说法正确,不符合题意;
D、甲酸在热浓硫酸的作用下分解为水和一氧化碳,热浓硫酸在反应前后的质量和化学性质改变,说法错误,符合题意;
故选D。
【点睛】
3、C
【详解】
A、石墨具有良好的导电性,金刚石不具有导电性,不符合题意;
B、一氧化碳具有还原性,二氧化碳不具有还原性,不符合题意;
C、二氧化碳用于灭火,是因为二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,密度比空气大,不燃烧、不支持燃烧属于化学性质,密度属于物理性质,符合题意;
D、一氧化碳和二氧化碳元素组成相同,但是分子构成不同,故化学性质不同,不符合题意。
故选C。
4、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。
5、C
【详解】
A、原子在化学变化中不能再分,则原子是化学变化中的最小粒子,选项A错误。
B、质子数决定元素种类,但质子数相同的粒子不一定属于同种元素,例如水分子和氖原子的质子数均为10,但不是由同种元素组成,选项B错误;
C、化合物由多种元素组成,则由一种元素组成的物质一定不是化合物,选项C正确。
D、二氧化碳能使燃着的木条熄灭,则能使燃着木条熄灭的气体不一定是二氧化碳,如氮气也不支持燃烧,能使燃着的木条熄灭,选项D错误;。
故选:C。
6、D
【详解】
A、二氧化碳密度比空气大,通入后会下沉,故下方燃着的小木条先熄灭,说法正确,不符合题意;
B、抽掉玻璃板后,下方二氧化氮和空气中物质会不断运动,两瓶中气体颜色发生变化,说明分子在不停地运动,说法正确,不符合题意;
C、蜡烛熄灭时,石蜡蒸汽会冷凝成固体小颗粒,白烟能被点燃,说明白烟是石蜡的固体小颗粒,说法正确,不符合题意;
D、盐酸的浓度不同,不能说明接触面积越大反应越快,说法错误,符合题意。
故选D。
【点睛】
7、A
【详解】
A、一氧化碳冶炼金属,是因为一氧化碳具有还原性,还原性属于化学性质;
B、石墨用作电极材料,是因为石墨具有良好的导电性,导电性属于物理性质;
C、干冰用于人工降雨,是因为干冰升华吸热,不需要通过化学变化就能表现出来,利用的是其物理性质;
D、金刚石用于切割玻璃,是因为金刚石是天然存在的最硬的物质,硬度属于物理性质。
故选A。
8、A
【详解】
A、二氧化锰与水不发生反应,但能催化过氧化氢分解产生气体,可以鉴别两者,故选项正确;
B、收集该气体做爆鸣实验是用于可燃性气体的验纯,不能检验该气体是否是氢气,故选项错误;
C、将带火星的木条分别伸入等体积的空气和呼出气体中,只能证明两者氧气含量不同,不能证明其二氧化碳含量不同,故选项错误;
D、碳酸钙与稀硫酸产生硫酸钙是微溶物,覆盖在块状大理石表面,会阻碍反应的进行,故选项错误。
故选A
【点睛】
9、A
【分析】
化学性质:需要发生化学变化才能体现出来的性质。
【详解】
A.N2不支持燃烧,需要发生化学才能体现出来,所以属于化学性质。
B.金刚石硬度大,硬度属于物理性质。
C.H2的密度小,密度属于物理性质。
D.O2不易溶于水,水溶性属于物理性质。
故选:A
10、C
【详解】
A、金刚石和石墨均为碳单质,互称为同素异形体,正确;
B、二氧化碳和水反应生成碳酸能使石蕊试液变红色,一氧化碳不和水反应,可以鉴别,正确;
C、碳具有还原性,能用于冶炼金属,错误;
D、C60 为碳单质,其中的碳元素以游离态存在,正确;
故选C。
二、填空题
1、
(1)⑥
(2)③
(3)④
(4)①
(5)②
(6)⑤
【解析】
(1)
金刚石硬度大,所以可用于切割大理石。
故填:⑥
(2)
酸可以和金属氧化物反应,所以盐酸可用于金属除锈。
故填:③
(3)
石墨具有导电性,所以可用于制造干电池电极。
故填:④
(4)
氯化钠可以调节人体渗透压,所以食盐是生命活动中不可缺少的盐。
故填:①
(5)
干冰升华会吸热,所以可用来冷藏食品。
故填:②
(6)
大理石比较坚硬,所以可用于建筑材料。
故填:⑤
2、
(1)2CH3CH2OH##2C2H6O2H5OH
(2)
(3)
【分析】
(1)
2个乙醇分子表达为在分子式前写数字2,故写为2CH3CH2OH或2C2H6O或2C2H5OH。
(2)
2个铵根离子表达为在离子符号前写数字2,故写为2NH4+ 。
(3)
二氧化碳使澄清石灰水变浑浊生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为。
3、
(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
4、
(1)⑤
(2)①
(3)②
(4)④
【分析】
(1)
活性炭具有吸附性,可以除去冰箱中的异味;故选⑤。
(2)
石墨具有导电性,可以做干电池的电极;故选①。
(3)
氧气可以供给呼吸,用于医疗急救;故选②。
(4)
干冰是固态二氧化碳的俗称,干冰升华吸热可以用于人工降雨;故选④。
【点睛】
5、
(1)CH4
(2)增强
(3)植树造林
【分析】
(1)
目前长沙市居民家庭所用化石燃料主要是天然气,天然气的主要成分为甲烷,其化学式为CH4。
(2)
通过加压的方法将二氧化碳通入海水中,二氧化碳可与水反应生成碳酸,使海水的酸性增强。
(3)
通过植树造林、节能减排等形式,抵消自身产生的二氧化碳排放,从而实现二氧化碳的“零排放”。
三、计算题
1、
(1)设生成1.32g二氧化碳需要碳酸钙的质量为x。
x=3g
每片药片中碳酸钙的质量为:
答:每片药片中碳酸钙的质量为0.75g;
(2)
虚假
【详解】
(1)见答案;
(2)每片药片中钙的质量为:,故该药片中钙元素含量是虚假的。
2、
(1)4.4
(2)解:设水垢样品中碳酸钙的质量分数为x
x=80%
答:水垢样品中碳酸钙的质量分数为80%
【分析】
(1)
由图可知,生成二氧化碳的质量为4.4g;
(2)
见答案。
3、
(1)4.4
(2)解:样品中碳酸钙的质量分数为x
答:样品中碳酸钙的质量分数为80%
【解析】
(1)
反应生成二氧化碳气体逸出,总质量的减少就是生成二氧化碳的质量12.5+100-108.1=4.4g;
(2)
见答案。
4、
(1)4.4
(2)设石灰石中碳酸钙的质量为x,则
质量分数为
答:石灰石中碳酸钙的质量分数为83.3%。
【分析】
(1)
根据质量守恒定律,反应前后的质量差为生成的二氧化碳的质量,即150g+12g-157.6g=4.4g;
(2)
列出碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式,找碳酸钙和二氧化碳的对应关系,根据二氧化碳的质量求出碳酸钙的质量,再进一步计算碳酸钙的质量分数,计算过程见答案。
5、
(1)4.4g
(2)80%
解:设石灰石样品中CaCO3的质量为x
石灰石样品中CaCO3的质量分数为×100%=80%;
答:石灰石样品中CaCO3的质量分数为80%。
【解析】
(1)
根据质量守恒定律,反应后容器内物质减少的质量为生成二氧化碳的质量,二氧化碳的质量为110.4g-106g=4.4g,故填:4.4g;
(2)
见答案。
四、实验探究
1、CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ B D A B 无水硫酸铜 白色粉末变成蓝色 带火星的棒香复燃 过滤
【详解】
(1)实验用石灰石或大理石(主要成分碳酸钙)和稀盐酸反应制取二氧化碳,同时生成氯化钙、水,反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;该反应属于固液常温型,选择的发生装置为B;由于二氧化碳的密度比空气大、能溶于水,用向上排空气法收集二氧化碳较为干燥,选择的收集装置为D;
(2)Ⅰ、装置①适合于固液常温型制取气体,装置②收集方法属于向上排空气法,所以制取的气体密度比空气大,可以利用①、②装置进行过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,故选A;
Ⅱ、实验Ⅰ中制得的气体不纯。小明同学认为杂质可能为水蒸气,这是科学探究中的做出假设,故选B;
打开K2、关闭K1,利用①、③装置来验证产生的气体中含水蒸气,由于白色的无水硫酸铜粉末遇水变蓝,可用来检验气体中是否含有水分,所以此时仪器甲中盛放的物质是白色的无水硫酸铜,可以观察到白色粉末变成蓝色;
Ⅲ、过氧化氢与二氧化锰混合后产生氧气,氧气具有助燃性,可观察到带火星的棒香复燃;反应为过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气和水,;二氧化锰难溶于水,对反应后的固液进行分离,其操作名称是过滤。
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