化学人教版9年级上册第6单元专题卷01 金刚石、石墨和C60 二氧化碳制取的研究

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化学人教版9年级



化学人教版9年级上册第6单元专题卷
专题01金刚石、石墨和C60 二氧化碳制取的研究
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
第Ⅰ卷 选择题
本卷共19小题。每小题的四个选项中只有一个选项符合题目要求。
1．木炭、活性炭具有很强的吸附性，是由于（　　）
A．它们都是固体 B．它们的密度小
C．疏松多孔，表面积大 D．常温下，化学性质稳定
2．下列关于金刚石、石墨、C60的说法不正确的是（　　）
A．它们都是电的良导体
B．石墨质软，可作铅笔芯
C．C60是一种新型的单质
D．金刚石硬度大，可切割大理石
3．下列关于碳的各种用途中，利用其化学性质的是（　　）
A．石墨做铅笔芯 B．金刚石做钻头
C．活性炭吸附异味 D．用焦炭冶炼金属
4．以美国为首的北约曾用“石墨炸弹”使南联盟的高压输电线短路，这是因为石墨（　　）
A．质软 B．耐高温 C．具有导电性 D．具有润滑性
5．下列物质中硬度最大的是（　　）
A．石墨 B．铁 C．金刚石 D．木炭
6．把8g碳和16g氧气放在密闭的容器里，在一定条件下充分反应，最终密闭容器中有（　　）
A．二氧化碳 B．一氧化碳
C．二氧化碳和一氧化碳 D．二氧化碳和氧气
7．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．金刚石、石墨和 C60由不同种原子构成
C．构成它们的原子数目不同
D．金刚石、石墨和 C60里碳原子的排列方式不同
8．研究人员发明了世界上最黑的物质“超级黑”，它是用比头发丝细一万倍的碳纳米管（碳单质）制造的，其导热效率为铜的七倍，坚固程度为钢的十倍。下列说法正确的是（　　）
A．“超级黑”说明碳单质都是黑色
B．“超级黑”的结构和性质与金刚石相似
C．“超级黑”在一定条件下能够燃烧
D．“超级黑”是一种新型的金属材料
9．C60也称富勒烯，它的结构与足球相似．据报道，牛津大学正在打造世界上最昂贵的材料﹣﹣内嵌氮原子的富勒烯（如图所示）．下列叙述正确的是（　　）

A．内嵌氮原子的富勒烯是单质
B．内嵌氮原子的富勒烯中含有两种单质
C．富勒烯充分燃烧有二氧化碳生成
D．富勒烯一定是黑色
10．实验室里，可用火法制备锰的化学方程式为4Al+3MnO2高温¯2Al2O3+3Mn，其中表现出还原性的物质是（　　）
A．Al B．MnO2 C．Al2O3 D．Mn
11．在C+2CuO高温¯2Cu+CO2↑反应中，发生还原反应的物质是（　　）
A．CuO B．CO2 C．C D．Cu
12．现有化学反应：3M+Fe2O3 高温¯2Fe+3N，小琪对该反应作出了如下判断，你认为正确的是（　　）
A．该反应一定是置换反应 B．M一定是氢气
C．M一定是还原剂 D．N一定是二氧化碳
13．化学反应Fe3O4+4CO→高温3Fe+4CO2中的还原剂是（　　）
A．Fe3O4 B．CO C．Fe D．CO2
14．实验室制取CO2时需用到的仪器是（　　）
A．铁架台、单孔塞、长颈漏斗、导管、集气瓶
B．大试管、导管、集气瓶、玻璃片、水槽
C．集气瓶、导管、玻璃片、酒精灯、单孔塞
D．集气瓶、锥形瓶、双孔塞、长颈漏斗、导管
15．如图所示，稀盐酸和大理石反应会放出大量的气体二氧化碳。下列现象正确的是（　　）

A．气球胀大，红墨水左移 B．气球缩小，红墨水右移
C．气球胀大，红墨水右移 D．气球缩小，红墨水左移
16．实验室用大理石和稀盐酸制CO2的制取装置中，能用于控制反应的开始与停止的是（　　）
A． B．
C． D．
17．下列关于氧气、二氧化碳的制备、检验、性质和用途的说法正确的是（　　）
A．实验室收集氧气和二氧化碳，可采用相同的收集方法
B．用双氧水制取氧气，若不加二氧化锰，则不能产生氧气
C．将燃着的木条伸入到集气瓶中，火焰立即熄灭，证明瓶内气体是二氧化碳
D．氧气能够支持燃烧，通常用作燃料
18．化学实验中常会出现一些“出乎意料”的现象或结果，下列各项对相关异常情况的解释不合理的是（　　）
实验

验证氧气的化学性质


除去粗盐中的泥沙


测定空气中氧气的含量

检验实验室制出的二氧化碳
异常情况
未看到火星四射
滤液浑浊
测定结果偏大
澄清石灰水未变浑浊
选项
A．可能是温度未达到铁丝的着火点
B．可能是滤纸破损
C．可能是红磷的量不足
D．可能是二氧化碳中混有氯化氢气体
A．A B．B C．C D．D
19．工业上制取二氧化碳最适宜的方法是（　　）
A．煅烧石灰石 B．石灰石与盐酸反应
C．燃烧木炭 D．燃烧煤
第Ⅱ卷 非选择题
20．碳和碳的氧化物在生产和生活中有着广泛的应用．
（1）下列物质的用途中，利用了金刚石硬度的是　 　（填序号，下同），利用了石墨导电性的是　 　．

（2）炭雕（如图所示）是活性炭成型技术与传统雕刻工艺的完美结合，因为活性炭有疏松多孔的结构，具有　 　能力，所以，炭雕既可以美化居住环境，又可以净化室内空气．
（3）二氧化碳是可以利用的重要资源，如在一定条件下可以制造金刚石，其化学反应为：3CO2+4Na　一定条件¯C（金刚石）+2X，X的化学式为　 　，反应中涉及到的物质属于单质的为　 　（填化学式）．

21．中国画历史悠久、风格多样，是我国的文化艺术瑰宝。“文房四宝”之一的墨是中国传统水墨画的绘画材料。
（1）墨是炭黑中加入天然胶等制成。墨属于　 　（填“混合物”或“纯净物”），水墨画能长时间保存，是因为墨汁中的炭黑　 　。
（2）宋代《墨经》记载“立窑烧烟法”的示意图如图所示，炉膛口较小，松木置于炉膛中燃烧，瓷中收集的黑烟可用于制墨。“立窑烧烟法”利用了松木的　 　（填“充分”或“不充分”）燃烧。

22．理化知识在生产、生活中有广泛的应用。
（1）生活中用 　 　来鉴别硬水和软水。
（2）制糖工业中可用活性炭脱色，利用了活性炭的 　 　性。
（3）潜水器可用过氧化钠（Na2O2）来供氧，反应的方程式是2Na2O2+2X＝2Na2CO3+O2，则X的化学式为 　 　。
（4）食盐中常加入碘酸钾（KIO3）以补充人体所需的碘元素，其中碘元素的化合价为 　 　。
（5）在书写具有保存价值的档案时，规定应使用碳素墨水，原因是常温下 　 　。
23．检验氧气的方法是：将 　 　伸入待测气体中，出现 　 　的现象证明是氧气。检验二氧化碳的方法是：将气体通入 　 　中，出现 　 　现象证明是二氧化碳。
24．某校九年级“我们爱化学”活动小组的同学，在探究木炭与CuO反应时，完成了如图实验，请回答下列问题：

Ⅰ、如图所示装置进行实验，很快发现澄清的石灰水变浑浊；
（1）请写出C与CuO反应的化学方程式 　 　；
（2）实验结束时，应 　 　（填写下列操作代号）。
①先撤出导管，再熄灭酒精灯
②先熄灭酒精灯，再撤出导管
Ⅱ、小组中华雪同学通过仔细阅读教材，认为当木炭较多、温度较高时，该反应产生的气体中可能含有CO和CO2，小组的同学们在老师指导下设计实验进行了验证：

已知：碱石灰是NaOH和CaO的混合物，可以吸收CO2和水。
（3）仪器B中所盛试剂为 　 　，其作用为 　 　。
（4）D中玻璃管盛装的试剂为CuO，E中盛装的试剂为澄清的石灰水。若A装置产物中确有CO，则应观察到的现象有：　 　。
（5）实验前，需检查 　 　；点燃酒精灯前，先打开K，通入N2一段时间，其作用为 　 　。
（6）请指出上述实验中的一项缺陷 　 　。
（7）将1.44g炭和16.0g CuO在较高温度下反应生成Cu，理论上可生成 　 　g CO。
Ⅲ、小组中吴华同学通过查阅资料发现：Cu2O为红色固体，难溶于水，可与稀硫酸反应生成Cu和CuSO4。
（8）请设计简单实验验证CuO和足量炭反应后所得的红色固体中是否有Cu2O：　 　。
25．实验室用如图所示的装置制取氧气和二氧化碳。

（1）仪器甲的名称为 　 　；
（2）实验室用高锰酸钾制取一瓶较纯净的氧气，应选择的发生和收集装置为 　 　（从A～E中选择填字母）；
（3）实验室制取二氧化碳的化学反应方程式为 　 　；
（4）若用C来收集二氧化碳，验满的操作是 　 　；
（5）若用装置F收集二氧化碳气体，应该从 　 　（填“a”或“b”）口处通入。
26．实验室用如图装置制取气体。

（1）实验1中反应的化学方程式是 　 　，用排水法收集氧气的原因是 　 　。
（2）实验2中反应的化学方程式是 　，验满的操作是 　。
（3）写出实验1图中除了导气管、小木块外的五种仪器名称 　 　。
27．某化学兴趣小组的同学采集了一些大理石样品，为测定该样品中碳酸钙的质量分数，取样品6g粉碎成粉末状置于烧杯中，向其中加入10%的稀盐酸并不断搅拌，恰好不再有气泡产生时（已知杂质不与稀盐酸反应），共用去稀盐酸36.5g．
（1）该实验中能否用稀硫酸代替稀盐酸　 　（填“能”或“不能”）．
（2）用质量分数为36%的浓盐酸100g能配制所需10%的稀盐酸　 　g．
（3）计算样品中碳酸钙的质量分数．（结果保留到0.1%）

参考答案
1．C
2．A
3．D
4．C
5．C
6．C
7．D
8．C
9．C
10．A
11．A
12．C
13．B
14．D
15．D
16．B
17．A
18．C
19．A
20．（1）AD；C；（2）吸附；（3）Na2CO3；Na、C．
21．（1）混合物；常温下化学性质不活泼；（2）不充分。
22．（1）肥皂水；（2）吸附；（3）CO2；（4）+5；（5）碳的化学性质稳定。
23．带火星的木条；带火星的木条复燃；澄清的石灰水；浑浊。
24．（1）2CuO+C高温¯2Cu+CO2↑。
（2）①。
（3）澄清石灰水；检验二氧化碳。
（4）D中黑色固体变红色，E中澄清石灰水变浑浊。
（5）装置气密性；排出装置中的空气，防止木炭与氧气反应。
（6）没有处理尾气。
（7）1.12。
（8）实验步骤：取适量样品于试管中，加入适量稀硫酸；
实验现象及其实验结论：溶液变蓝色，样品中含有氧化亚铜或溶液不变色，样品中不含有氧化亚铜。
25．（1）长颈漏斗；
（2）AE；
（3）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（4）将燃着的小木条放在集气瓶口处，小木条熄灭，则说明二氧化碳已收集满；
（5）a。
26．（1）2KMnO4△¯K2MnO4+MnO2+O2↑；氧气不易溶于水且不与水反应；
（2）2HCl+CaCO3＝CaCl2+H2O+CO2↑；将燃着的木条放到集气瓶口，若木条熄灭则已集满；
（3）试管、铁架台、酒精灯、集气瓶、水槽。
27．解：（1）粉末状的碳酸钙可以和稀硫酸反应，所以能用稀硫酸来代替稀盐酸；
（2）设能配制10%的稀盐酸的质量为x，则根据稀释前后溶质的质量不变可得：
100g×36%＝x•10%
解得：x＝360g
（3）设6g样品中CaCO3的质量为y
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
100 73
y 36.5g×10%
10073=y36.5g×10%
解得：y＝5g
样品中碳酸钙的质量分数为：5g6g×100%＝83.3%
答：样品中碳酸钙的质量分数为83.3%．
故答案为：（1）能；（2）360；（3）83.3%．