人教新版九年级上册《第六单元 碳和碳的氧化物》2023年单元同步测试卷（武汉市洪山实验中学）（含解析）

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人教新版九年级上册《第六单元碳和碳的氧化物》 2023年单元同步测试卷（武汉市洪山实验中学）1.  如图所示物质的用途不正确的是(    )A. 焦炭用于冰箱除味剂
B. 用炭黑制墨汁
C. 用金刚石制钻石戒指
D. 用石墨做干电池的电极2.  下列关于碳的各种模型如图的说法，正确的是A. 由图1可推测常温下碳的化学性质很活泼
B. 由图2可知一个碳原子的质量为
C. 图3中三种物质完全燃烧后的产物相同
D. 图3中石墨在一定条件下转化为金刚石，发生的是物理变化3.  如图是实验室制取气体的部分装置示意图，下列说法正确的是(    )
 A. 用过氧化氢溶液制取，可选用装置②④组合
B. 用装置①制取，分液漏斗中应装稀硫酸
C. 用装置③收集，气体应从管口c通入
D. 要做铁丝燃烧实验，用④收集时建议留部分水4.  关于如图所示实验装置的使用方法中叙述正确的是(    )
①用于排水集气：充满水，B进气，A排放水
②用于收集密度比空气大的气体：B进气，A排放空气
③用于收集密度比空气小的气体：B进气，A排放空气
④用于洗气：装入洗液，A进气，B出气
⑤用于测量气体的体积：充满水，B进气，A出水，计算溢出水的体积A. 全正确 B. ②③④⑤ C. ①③④⑤ D. ①②③④5.  课堂上，老师给同学们做了如下几个演示实验。下列说法错误的是(    )
 A. 图甲实验可观察到澄清石灰水变浑浊 B. 图乙实验可观察到液体由紫色变红色
C. 图丙实验主要利用了二氧化碳的物理性质 D. 图丁实验只利用了二氧化碳的化学性质6.  我们曾经做过以下一组对比实验，该对比实验得出的结论是(    )

【实验1】干石蕊纸花直接放入中；
【实验2】干石蕊纸花喷水后放入中。
①密度比空气密度大
②能够与水发生化学反应
③不能使干石蕊纸花变色
④不支持燃烧A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④7.  取碳和氧化铜的混合物a g在一定条件下恰好完全反应，相关量的变化如下图，下列说法正确的是(    )A. M点对应的固体物质只有两种
B. N点对应的固体为黑色
C. 反应后产生气体的总质量为
D. 内，固体中铜元素的质量分数不变8.  某研究小组做了以下定性和定量实验研究，A管中盛有干燥炭粉，C管中盛有干燥CuO粉末，B、D中装有碱石灰和CaO的固体混合物。将干燥全部通入A管，实验结束后，B管质量增加了，D管质量增加了。

根据该实验小组的记录，下列分析不正确的是(    )A. 在较高温度下CO具有还原性 B. 碱石灰的功能是吸收
C. C管中有红色固体生成 D. 离开D管的CO为9.  自然界中碳循环如图所示，箭头表示碳的输送途径。

途径①消耗空气中的 ______ 。
途径②消耗的量白天比夜晚 ______ 填“多”或“少”。
途径③中甲烷气体完全燃烧生成二种氧化物的化学方程式为 ______ 。
“碳中和”指采取各种措施使排放和消耗基本保持平衡。若要增大途径②碳的消耗量，作为中学生的你能做的是 ______ 。10.  某化学兴趣小组用如图所示装置进行气体的制备及性质实验，请回答有关问题：

仪器a的名称是 ______ 。
实验室用装置A可制氧气，则所需药品为 ______ 。
实验室制取二氧化碳气体，应选择的发生与收集装置是 ______ 填字母。
某同学用F装置验证的性质，a、c为喷水的紫色石蕊试纸，b为干燥的紫色石蕊试纸。能说明与水发生反应的现象是 ______ ；该实验还可以证明具有的化学性质是 ______ 。11.  A、B、E、F、G是九年级迄今为止常见的五种化学物质，其中A、E均为黑色固体，A中含有地壳中含量占第二位的金属元素。在煤炉的中部B和E反应生成G。用“一”表示两种物质可以发生反应，用“”表示一种物质可以转化为另一种物质，请回答：

写出下列物质的化学式：______ ，F ______ 。
和F反应的现象为 ______ 。
和B反应生成G反应的化学方程式为 ______ 。12.  如图是某实验小组进行一氧化碳和氧化铜反应的实验装置装置气密性良好。

实验开始时，应按 ______ 填序号的顺序进行操作。
点燃A处酒精灯
通一氧化碳
点燃C处酒精灯
加热一段时间后，在A装置玻璃管内发生反应的化学方程式为 ______ 。
如图中 ______ 填编号装置与上图方框内BC组合装置的作用类似瓶中液体均为足量的澄清石灰水。

实验小组称取克CuO进行实验玻璃管质量为a克，一段时间后观察到A装置中玻璃管内的黑色粉末全部变红，小组同学认为氧化铜全部转化成了铜。有同学查阅资料后发现一氧化碳和氧化铜在高温下也可能生成红色的固体，于是就玻璃管中红色物质的组成提出了三种猜想，猜想1：全部是Cu；猜想2：全部是；猜想3：是Cu和的混合物。如果猜想1成立，请设计方案加以验证 ______ 。13.  将足量碳酸钙加到盛有100mL稀盐酸的烧杯中，立即将烧杯放在电子秤上称量，在以后的8分钟内，每一分钟读一次数据，记录如下假设全部逸出：时间01234567质量152151表格中有一个数据不合理，该数据的测定时间是第 ______ 分钟。
计算参加反应的碳酸钙的质量是多少？写出计算过程，计算结果保留到
答案和解析 1.【答案】A 【解析】解：A、活性炭具有吸附性用于冰箱除味剂，而焦炭具有还原性用于冶炼金属，故A错误；
B、炭黑是黑色的，可用于制作墨汁，故B正确；
C、金刚石经过雕琢后会在阳光照射下发出绚丽的颜色，且天然的金刚石较少价格昂贵，可制作钻石戒指，故C正确；
D、石墨能导电可用于制作电池中的电极，选项正确；
故选：A。
A、根据活性炭具有吸附性用于冰箱除味剂进行分析；
B、根据炭黑是黑色的进行分析；
C、根据金刚石经过雕琢后会在阳光照射下发出绚丽的颜色进行分析；
D、根据石墨能导电可用于制作电池中的电极进行分析。
本题主要考查碳的化学性质等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行。
 2.【答案】C 【解析】解：A、由图1可知碳原子的最外层有4个电子，在化学反应中既不易得电子，也不易失电子，可推测常温下碳的化学性质不活泼，故A错误；
B、由图2可知碳的相对原子质量为，而不是一个碳原子的质量为，故B错误；
C、图3中三种物质都是由碳元素组成的单质，由质量守恒定律可知，三种物质完全燃烧后的产物相同，故C正确；
D、图3中石墨在一定条件下转化为金刚石，有新物质生成，发生的属于化学变化，故D错误。
故选：C。
A、根据碳的化学性质来分析；
B、根据元素周期表的信息来分析；
C、根据物质的组成与质量守恒定律来分析；
D、根据是否生成新物质来分析。
本题考查了由碳元素组成的几种碳的单质以及原子结构示意图等的知识，应了解由于它们的原子排列方式不同，它们的性质存在着差异，加深了学生对结构决定性质的理解。
 3.【答案】D 【解析】解：A、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气，该反应属于固液常温型，因此不能选择②作为氧气的发生装置，故A错误；
B、大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与硫酸反应生成的硫酸钙是一种微溶于水的物质，会覆盖在大理石的表面而阻止反应的进一步发生，反应不彻底，故B错误；
C、二氧化碳的密度比空气大，用装置③收集，气体应从管口b通入，故C错误；
D、要做铁丝燃烧实验，用④收集时建议留部分水，以防高温生成物溅落，炸裂瓶底，故D正确。
故选：D。
A、根据反应物的状态与反应的条件来分析；
B、根据实验室制取二氧化碳所需药品来分析；
C、根据二氧化碳的密度比空气大来分析；
D、根据铁丝在氧气中燃烧实验的注意事项来分析。
本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择。
 4.【答案】C 【解析】解：
①氧气的密度比水小，用于排水集气时，充满水，由B进气，A排水收集气体，故正确；
②用于收集密度比空气大的气体时，因该气体的密度比空气大，所以应该A进气，B排放空气，故错误；
③用于收集密度比空气小的气体时，应该B进气，A排放空气，故正确；
④用于洗气，瓶中装满洗液，A进气，B出气，故正确；
⑤用于测量产生气体的体积时，应该充满水，B进气，A出水，计算溢出水的体积即是产生的气体的体积，故正确。
故选：C。
可以根据装置的特点及其气体的密度、水溶性、导管的长短等方面进行分析、判断。
考虑收集气体的方法时，应该从气体的密度、水溶性、是否有毒等方面进行分析、判断，从而找出最好的收集方法。用图示洗气时，要注意进、出气体导管连接方法，应“长进短出”。
 5.【答案】D 【解析】解：A、从管子通入澄清石灰水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，图甲实验可观察到澄清石灰水变浑浊，故选项说法正确。
B、二氧化碳在紫色石蕊试液中会形成碳酸，使紫色石蕊试液变红，图乙实验可观察到液体由紫色变红色，故选项说法正确。
C、二氧化碳能溶于水，使软塑料瓶内压强减小，在大气压的作用下瓶子变瘪，说明二氧化碳具有的物理性质是二氧化碳能溶于水，则主要利用了二氧化碳的物理性质，故选项说法正确。
D、二氧化碳的密度比空气大，不能燃烧，不支持燃烧，向大烧杯中倒入二氧化碳气体，观察到的现象是下层的蜡烛火焰先熄灭，上层的蜡烛火焰后熄灭，因此图丁实验不单利用了二氧化碳的化学性质，也利用了它的物理性质，故选项说法错误。
故选：D。
根据二氧化碳的化学性质能与澄清石灰水反应，能与水反应生成碳酸等、物理性质，进行分析判断。
本题难度不大，掌握二氧化碳的化学性质、物理性质是正确解答本题的关键。
 6.【答案】B 【解析】解：①2个实验中，都没有将二氧化碳的密度与空气的密度进行比较，无法说明两者密度的大小关系，故①错误；
②实验1中的纸花不变色，实验2中的纸花变红，说明二氧化碳与水反应生成了新物质，且可以使石蕊变红，故②正确；
③纸花是否干燥是实验中需要控制的变量，实验1中干燥的纸花不变色，说明二氧化碳本身不能使干燥的石蕊纸花变红，故③正确；
④2个实验都没有对二氧化碳是否支持燃烧进行探究，无法得出二氧化碳不支持燃烧这个结论，故④错误；
综上所述②③正确；
故选：B。
根据二氧化碳本身不会使酸碱指示剂变色，二氧化碳通到酸碱指示剂中使酸碱指示剂变色的原因是：二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性进行分析。
本题设计紧密联系生活实际，视角新颖，这类题通常起点高，落点低，可用类比的方法寻找与该物质性质相似的课本中的物质。观察图示，大家很容易就回忆起二氧化碳曾做过类似的实验，联想验证二氧化碳溶于水的实验设计思路即可解答。
 7.【答案】C 【解析】解：A、碳与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳，随着反应的进行，固体的总质量逐渐减少，至完全反应不再发生改变，至N点恰好完全反应，则M点对应的固体物质有碳、氧化铜、铜三种，故选项说法错误。
B、N点对应的固体为铜，为红色，故选项说法错误。
C、碳与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳，由质量守恒定律，反应后产生气体的总质量为，故选项说法正确。
D、反应前后铜元素的质量不变，但固体的质量逐渐减小，内，固体中铜元素的质量分数增大，故选项说法错误。
故选：C。
根据碳与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳，随着反应的进行，固体的总质量逐渐减少，至完全反应不再发生改变，进行分析判断。
本题难度不大，掌握碳的化学性质、灵活运用质量守恒定律是正确解答本题的关键。
 8.【答案】D 【解析】解：A、在加热条件下，一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，说明一氧化碳有还原性，故A正确；
B、A中二氧化碳与碳反应生成一氧化碳，二氧化碳未全部反应，进入B中被碱石灰吸收；C中一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，生成二氧化碳，生成二氧化碳被D中碱石灰吸收，故B正确；
C、D中增加二氧化碳质量为一氧化碳与氧化铜反应后生成二氧化碳质量，此时质量为，设生成铜质量为x。

                      64 44
                      


则C管中有红色固体生成，故C正确。
D、A中二氧化碳与碳反应生成一氧化碳，二氧化碳未全部反应，进入B中被吸收，此时B中增加质量为未反应的二氧化碳，所以A中参与反应的二氧化碳质量，设进入C管的一氧化碳质量为m，C管中参与反应的一氧化碳质量为n。
2CO
     44 56
   



28 44
 

，所以离开C管时一氧化碳质量，故D错误。
故选：D。
A、在加热条件下，一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳。
B、根据碱石灰能吸收二氧化碳分析。
C、根据D管增加质量为C中一氧化碳还原氧化铜生成的二氧化碳质量，再根据对应的化学方程式进行计算。
D、根据B中增加质量为未反应的二氧化碳质量，再根据对应化学方程式求出生成一氧化碳质量，即为进入C中一氧化碳质量；根据D管增加质量为C中一氧化碳还原氧化铜生成的二氧化碳质量，再根据对应的化学方程式求出参加反应的一氧化碳质量，进一步求出离开D管的CO质量。
在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答。
 9.【答案】氧气  多  植树种草合理即可 【解析】解：途径①是植物与人的呼吸作用，消耗空气中的氧气，释放出二氧化碳；故答案为：氧气；
途径②是绿色植物的光合作用，光合作用的条件是光照，因此该途径消耗的量白天比夜晚多；故答案为：多；
在点燃的条件下，甲烷与氧气反应生成二氧化碳和水，化学方程式为；故答案为：；
“碳中和”指采取各种措施使排放和消耗基本保持平衡。若要增大途径②绿色植物的光合作用碳的消耗量，作为中学生的你能做的是植树种草；故答案为：植树种草合理即可。
根据碳循环过程来分析；
根据光合作用的条件来分析；
根据化学反应的原理来分析；
根据吸收二氧化碳的途径来分析。
解答这类题目时，首先，要理解和熟记自然界中碳循环的原理和全部的过程等，以及其中涉及到的“生物的呼吸作用”、“岩石圈中的碳酸盐分解或酸化”、“物质的燃烧”、“食物、钢铁等的缓慢氧化”、“植物的光合作用”、质量守恒定律及其应用和“二氧化碳和氧气的用途”等方面的知识；然后，根据所给的问题情景或图示信息等，结合所学的相关知识和技能，联系起来细心地探究、推理后，按照题目要求进行选择或解答即可。
 10.【答案】锥形瓶  过氧化氢溶液和二氧化锰  AC c点先变红色，b点不变色，a点后变红色  二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧 【解析】解：锥形瓶是常用的反应容器，故答案为：锥形瓶；
如果用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气就不需要加热，故答案为：过氧化氢溶液和二氧化锰；
实验室制取，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，因此不需要加热。二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；故答案为：AC；
图F中，能说明与水发生反应的现象是：c点先变红色，b点不变色，a点后变红色；该实验还可以证明具有的化学性质是：二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧；故答案为：c点先变红色，b点不变色，a点后变红色；二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧。
仪器的名称和用途；
制取装置包括加热和不需加热两种，如果用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热。氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集；
实验室制取，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，因此不需要加热。二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；
图F中，能说明与水发生反应的现象是：c点先变红色，b点不变色，a点后变红色；该实验还可以证明具有的化学性质是：二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧。
本考点主要考查了仪器的名称、气体的发生装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写、气体的性质等，综合性比较强。气体的发生装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中。
 11.【答案】    发出蓝色火焰，放出热量  2CO 【解析】解：由分析可知，A为四氧化三铁，化学式为：；F为氧气，化学式为：；
和F反应为一氧化碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳，现象为：发出蓝色火焰，放出热量；
和B反应生成G为二氧化碳和碳在高温下反应生成一氧化碳，该反应的化学方程式为：2CO。
故答案为：；；
发出蓝色火焰，放出热量；
2CO。
A、B、E、F、G是九年级迄今为止常见的五种化学物质，其中A、E均为黑色固体，A中含有地壳中含量占第二位的金属元素，可推出A为四氧化三铁，E能与A反应，可推出E为碳，在煤炉的中部B和E反应生成G，E能转化为B、G，B能与G相互转化，可推出B为二氧化碳，G为一氧化碳，B能与F相互转化，E、G能与F反应，F能转化为A，可推出F为氧气，代入验证，符合题意。
本题主要考查物质的推断，在解此类题时，首先将题中有特征的物质推出，然后结合推出的物质题中的转换关系推导剩余的物质，最后进行验证即可。
 12.【答案】  继续通CO至玻璃管冷却后，将玻璃管和管内固体一同称量，若总质量比反应前减轻了克，则猜想1成立 【解析】解：实验时向玻璃管内通入一氧化碳气体，并点燃C处的酒精灯，待装置内的空气排净后，点燃A处的酒精灯给氧化铜加热，故填bca；
中发生的反应是加热一氧化碳和氧化铜反应，生成二氧化碳、铜单质，反应的化学方程式为：；
装置的目的是检验二氧化碳并能进行尾气处理，检验二氧化碳时，需要将气体通入澄清石灰水中，应从长导管通入气体，此外，要达到尾气处理的目的，需要通过长导管排出澄清石灰水，收集一氧化碳，故装置Ⅲ符合题意；
若产物全部是铜，则反应后固体的质量会减少，通过测量反应前后固体和玻璃管的总质量来验证，首先应计算出减少的质量是多少，根据差量法计算，
设减少的质量为x。
CuO：
80 64 16
8g x


因此，熄灭酒精灯继续通CO至玻璃管冷却后，将玻璃管和管内固体一同称量，若总质量比反应前减轻了克，则猜想1成立。
故答案为：；
；
；
继续通CO至玻璃管冷却后，将玻璃管和管内固体一同称量，若总质量比反应前减轻了克，则猜想1成立。
根据通入一氧化碳气体，并点燃C处的酒精灯，待装置内的空气排净后，点燃酒精灯进行分析；
根据一氧化碳和氧化铜反应，生成二氧化碳、铜单质进行分析；
根据检验二氧化碳时，需要将气体通入澄清石灰水中进行分析；
根据若产物全部是铜，则反应后固体的质量会减少，通过测量反应前后固体和玻璃管的总质量来验证，首先应计算出减少的质量是多少，根据差量法进行分析。
本题主要考查了一氧化碳还原氧化铜的相关知识，难度不大，加强记忆即可解答。
 13.【答案】5 【解析】解：由于反应开始后随着二氧化碳的生成，总质量应该逐渐减少，而不会出现增加，所以第5分钟的数据不合理；
根据质量守恒定律可得，生成的二氧化碳的质量为：；
设参加反应的碳酸钙的质量是为x。

100 44

    解得：。
答：参加反应的碳酸钙的质量是
故答案为：；
。
根据碳酸钙与稀盐酸的反应分析；
根据质量守恒定律可求生成的二氧化碳的质量，由二氧化碳的质量和反应的方程式可求出参加反应的碳酸钙的质量。
根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整．