【同步练习】人教版化学九年级上册--6.1 金刚石、石墨和C60 同步练习（含解析）

 金刚石、石墨和C60

一、选择题

1.高铁被誉为中国“新四大发明”之一。高铁动车与电路连接的是石墨电刷，它没有体现出石墨具有的性质是（   ）

A.导电性

B.滑腻感

C.还原性

D.稳定性

2.单质硅是制作电子集成电路的基础材料。工业上通过以下反应将自然界中的二氧化硅（SO2）转化为硅（Si）：SO2+2CSi+2CO↑。下列分析正确的是（   ）

A.二氧化硅发生了氧化反应

B.碳发生了还原反应

C.碳表现出了还原性

D.该反应是化合反应

3.把一定质量的木炭与过量的氧气放在密闭容器内加热使其充分反应下图中能正确反映容器内有关量随时间变化关系的是（   ）

A.

B.

C.

D.

4.把8 g碳和16 g氧气放在密闭容器内，在一定条件下充分反应，最终密闭容器中有（   ）

A.CO2

B.CO

C.CO2和CO

D.CO2和O2

5.如图表示一定量的木炭和氧化铜固体混合物受热过程中，某变量y随加热时间的变化趋势，其中纵轴y表示（   ）

A.固体的总质量

B.固体中氧化铜的质量

C.二氧化碳的质量

D.固体中铜元素的质量分数

6.碳还原氧化铜的实验如图所示，实验结束时停止加热，冷却至室温。相关分析正确的是（   ）

A.装置Ⅲ中出现气泡，说明I中反应已开始

B.反应中，装置I内壁出现的水雾是反应生成的

C.冷却后，装置I减少的固体质量等于生成气体的质量

D.装置Ⅱ中可收集到一瓶二氧化碳气体

二、综合题

7.我国劳动人民早在五千年前就会使用木炭炼铜，在化学实验室里模拟炼铜，既可用如图1所示的实验装置，又可用改进的微型实验装置（如图2）。某化学兴趣小组采用图2装置，开展以下探究活动。

（1）写出木炭与氧化铜反应的化学方程式___________________________________________________________________，其中发生还原反应的物质是___________。

（2）判断木炭与氧化铜已经发生反应的依据是___________________________________________________________________。

（3）使用图2装置与使用图1装置相比，其优点是___________________________________________________________________。（写出一条即可）。

（4）用图1装置进行实验，完毕后先停止加热，可能引起的后果是___________________________________________________________________。

三、计算题

8.实验室用碳还原氧化铜制取铜。若用8 g氧化铜与足量的碳反应，能制得铜的质量为多少？

参考答案与解析

一、选择题

1.答案：C

解析：高铁动车的运行是依靠顶部的石墨电刷与电线接触获取电源，使用石墨制作电刷，是因为石墨耐高温、化学性质稳定、具有滑腻感、具有导电性，与碳单质的还原性无关。

2.答案：C

解析：由题中化学方程式可知，碳夺去了SO2中的氧，使SO2转化为Si，碳表现了还原性，发生了氧化反应；SiO2失去氧，发生了还原反应。该反应的反应物与生成物都是两种物质，不属于化合反应。

3.答案：D

解析：本题考查碳与氧气反应时各物质的质量变化。由于木炭与过量的氧气在密闭容器内反应，则木炭的质量最终应为零，氧气的质量最终不为零，B、C错误；二氧化碳的质量在反应开始时应该为零，A错误；根据质量守恒定律，物质的总质量在反应前后不变，D正确。

4.答案：C

解析：碳在氧气中燃烧，氧气充足时生成二氧化碳，氧气不充足时生成一氧化碳。分析C与O2的反应：

C  +  CO2 CO2（充分燃烧）

12     32

2C  +  O2 2CO（不充分燃烧）

24     32

分析可知，时，O2充足，碳充分燃烧生成CO2气体；时，O2不充足，碳不充分燃烧生成CO气体；时，生成CO和CO2的混合气体。可用下图表示：

在该题中，，故最终密闭容器中有CO2和CO。

5.答案：D

解析：根据题中图像可知，纵轴表示的量开始加热时不变，加热一段时间后逐渐增加，反应停止后不变。通过分析反应C+2CuO=2Cu+CO2↑可知，氧化铜和木炭反应生成铜和二氧化碳，反应过程中固体的总质量和氧化铜的质量均逐渐减小A.B不符合题意；刚开始加热时，二氧化碳的质量应该为零，C不符合题意；反应过程中，固体中铜元素质量不变，而固体质量逐渐减小，所以固体中铜元素的质量分数逐渐增加，反应结束后不变，D符合题意。

6.答案：C

解析：刚开始加热时，装置中的空气膨胀，导致装置Ⅲ中出现气泡，所以装置Ⅲ中出现气泡，不能说明I中反应已开始，A不正确；反应中，装置I内壁出现水雾是药品中的水蒸发、冷凝导致的，B不正确；反应生成的二氧化碳从装置I逸出，冷却后，装置I减少的固体质量等于生成气体的质量，C正确；要收集一瓶二氧化碳气体，装置Ⅱ中导管应该左长右短，D不正确。

二、综合题

7.答案：（1）C+2CO2Cu+CO2↑  CuO

（2）黑色粉末中逐渐有红色固体产生，澄清石灰水变浑浊

（3）操作简单（或节约药品等合理答案）

（4）液体倒流，引起试管炸裂

解析：（1）在高温条件下，碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为C+2CuO2Cu+CO2↑；其中氧化铜失去氧发生了还原反应，碳得到氧发生了氧化反应，氧化铜是氧化剂，碳是还原剂。（2）碳和氧化铜均为黑色，反应后生成铜和二氧化碳，铜是红色的，生成的二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，均证明发生了化学反应。（3）微型实验装置药品用量较少，节约药品，现象明显，操作简单。（4）用图1装置进行实验，完毕后先停止加热，会导致液体倒吸人试管，而造成试管炸裂。

三、计算题

8.答案：解：设能制得铜的质量为x。

C + 2CO2Cu + CO2↑

160   128

8 g     x

x=6.4 g

答：能制得铜的质量为6.4 g。