第六单元碳和碳的氧化物基础练习题 人教版初中化学九年级上册

这是一份第六单元碳和碳的氧化物基础练习题 人教版初中化学九年级上册，共15页。
第六单元碳和碳的氧化物学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、选择题1．下列四个图像，分别对应四种操作，其中正确的是A． 一定质量的红磷在密闭的容器内燃烧B． 加热一定质量氯酸钾和二氧化锰的混合物C． 用红磷测定空气中氧气含量D．加热碳和氧化铜，恰好完全反应生成铜和二氧化碳2．密闭容器中盛有CH4和O2的混合气体，点燃使二者完全反应，CH4全部转化为CO、CO2和H2O，待容器恢复至室温，测得容器内混合气体中碳元素的质量分数为36%，则反应前CH4和O2的分子个数比为（　　）A．3：5B．3：10C．2：7D．1：43．关于物质性质及用途的描述中错误的是A．熟石灰呈碱性，可用于改良酸性土壤B．干冰气化吸热，可用于人工降雨C．氧气有助燃性，可用于炼钢和气焊D．稀有气体性质稳定，可制成霓虹灯4．二氧化碳能用于灭火，主要是因为A．二氧化碳能与燃烧物发生化学反应B．二氧化碳溶于水可生成碳酸C．二氧化碳属于氧化物，是无色、无味的气体D．二氧化碳的密度比空气大，一般情况下既不能燃烧，也不支持燃烧5．常温下，某气体的密度比空气的密度略小，不易溶于水，其水溶液有挥发性，该气体泄漏时对人体有严重危害．收集该气体的最适宜方法是（　  ）A．排水集气法 B．向上排空气法 C．向下排空气法 D．用气球泡收集6．化学实验过程中要规范操作，注意实验安全。下列实验操作正确的是A．读取液体体积   B．检验氢气纯度  C．滴加液体   D．验满  7．物质由微观粒子构成。构成下列物质的微粒与构成水的微粒类型相同的是A．C60、氨气 B．干冰、汞 C．氯化钠、硫酸铜 D．金刚石、氦气8．如图是金刚石、石墨的结构示意图，下列说法不正确的是A．它们的化学式都可以用“C”表示 B．石墨转化成金刚石是物理变化C．金刚石与石墨的原子排列方式不同 D．石墨很软，有滑腻感9．下列有关实验现象描述正确的是  A．在电解水的实验中，可以观察到正极和负极收集到的气体质量比为 8：1B．红磷在空气中燃烧产生大量白色烟雾C．纯净的氢气在被点燃时发出了尖锐的爆鸣声D．如图所示的实验现象为蜡烛自下而上熄灭10．下列说法正确的是A．氯化钠由氯化钠分子构成B．O2和CO2在一定条件下可相互转化C．5mL酒精混合5mL水后得到10mL液体D．金刚石与石墨中碳原子的排列方式不同，导致化学性质不同二、判断题11．二氧化碳和一氧化碳组成元素相同，化学性质相似( )12．二氧化碳的循环与大自然的森林绿化面积无关( )13．足球烯由C60分子构成，其相对分子质量为720( )14．金刚石和石墨的燃烧产物一定是二氧化碳( )15．二氧化碳会造成温室效应，所以没有任何用处( )三、综合应用题16．草酸亚铁晶体（FeC2O4•2H2O）是一种浅黄色固体，难溶于水，受热易分解，是生产锂电池的原材料，某化学兴趣小组设计实验验证草酸亚铁晶体热分解的气体产物，并用热重法（TG）确定其分解后所得固体产物的组成，探究过程如下：【查阅资料】1、草酸亚铁晶体热分解的气体产物是H2O，CO，CO22、白色的无水CuSO4遇水蒸气会变成蓝色【实验设计】（1）从环保角度考虑，该套实验装置的明显缺陷是 （2）可选择以下实验装置中的 （选填“甲”或“乙”）作为虚线中的“热分解装置”。【问题讨论】（3）D中浓硫酸的作用是 ，实验过程中观察到B中白色无水CuSO4变成蓝色，C中 ，E中 （填实验现象），则可证明草酸亚铁晶体热分解的气体产物是H2O，CO，CO2。（4）该兴趣小组进行上述实验时，先点燃热分解装置中的酒精灯，一段时间后再点燃E处的酒精灯，原因是 （5）若通过F装置中澄清石灰水变浑浊来证明草酸亚铁晶体热分解的气体产物中有CO，则需在C和D装置之间增加盛有 （填物质的名称或化学式）溶液的洗气瓶。【数据分析】（6）称取3.60g草酸亚铁晶体（FeC2O4•2H2O，相对分子质量是180）用热重法对其进行热分解，得到剩余固体的质量随温度变化的曲线如图所示，请分析该图回答下列问题：①过程Ⅰ发生反应的化学方程式为 。②300℃时剩余固体只有一种且是铁的氧化物，试通过计算确定该氧化物的化学式或名称 。（请写出计算过程）17．多彩的“碳”，多姿的生活，让我们一起走进“碳”的世界。 (1)填写有关含碳物质的对应特性。 (2)“碳海绵”是已知最轻的固体材料，由碳元素组成，具有多孔结构，弹性好。它对石油有很强的吸附能力(不吸水)，将吸入的石油挤出后仍可恢复原状。 下列关于碳海绵的说法正确的是 (填字母序号)。 A 具有吸附性        B 可重复使用       C 可处理海上石油泄漏 (3)二氧化碳是碳的重要氧化物，存在于我们的生活中，给我们带来快乐，也给我们带来困扰。 验证二氧化碳的相关性质 ①实验三的现象是 。 ②以上实验中可以证明二氧化碳密度大于空气的实验是 。7③为研究二氧化碳与水的反应做了如下实验(图中小花经紫色石蕊溶液浸泡并晾干)。 步骤 C 的实验目的是 。二氧化碳与水发生反应的化学方程式是 。能证明二氧化碳与水反应的现象是 。 二氧化碳的用途 液态二氧化碳灭火器可用于扑救档案资料发生的火灾，下列说法正确的是 。 A 液态二氧化碳蒸发后不会污染档案资料 B 二氧化碳可覆盖燃烧物表面，隔绝空气 C 液态二氧化碳蒸发时吸热，可以降温 (4)如图是含碳物质的转化关系图，实验室中常用CO2→CaCO3检验 CO2气体，写出其化学反应方程式 。自然界中消耗二氧化碳的重要过程是图中的 。 18．草酸存在于自然界的植物中。草酸晶体（H2C2O4•2H2O）无色固体，熔点为101℃，易溶于水，受热脱水、升华，170℃以上分解。草酸能与氢氧化钙反应生成沉淀。请完成下列实验：实验一、甲组同学按照如图所示的装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物，装置B的主要作用是 。装置C中有气泡逸出，澄清石灰水变浑浊，由此可知草酸晶体分解的产物中一定有 。实验二、乙组同学认为草酸晶体分解的产物中还有CO，为进行验证，兴趣小组同学设计了如图装置：【信息提供】①氢氧化钠溶液能很好的吸收二氧化碳。②浓硫酸是实验室里一种常用的干燥剂，能干燥某些气体。【探究】（1）实验过程中观察到A装置中澄清石灰水变浑浊，证明有CO2气体，写出A中发生反应的方程式 ；（2）实验过程中还观察到以下现象：①C装置中澄清石灰水不变浑浊；②E装置中黑色粉末变成红色；③ ，证明有CO气体。【结论】通过上述探究：草酸晶体分解的化学方程式是 。【讨论】装置末端酒精灯的作用是 。【定量探究】某同学在实验结束后，收集装置F中的白色固体，测其质量为5g，则参加反应的一氧化碳的质量是多少？（写出计算过程） 。物质用途金刚石切割玻璃石墨作电极对应特性① ② 参考答案：1．D【详解】A、 一定质量的红磷在密闭的容器内燃烧。质量守恒，物质总重量不变。故A错误。B、 加热一定质量氯酸钾和二氧化锰的混合物。生成物质中仍有固体，固体质量不可能为零。故B错误。C、用红磷测定空气中氧气含量。集气瓶内气体体积减少约五分之一。故C错误。D、加热碳和氧化铜，恰好完全反应生成铜和二氧化碳。故D正确。 2．A【详解】密闭容器中盛有CH4和O2的混合气体，点燃使其充分反应，CH4全部转化为CO、CO2和H2O，根据质量守恒定律可知:反应前容器中CH4中所含碳元素质量等于反应后容器内混合气体中碳元素质量；由于待容器恢复至室温，容器中水为液体，测得容器内混合气体中碳元素的质量分数为36%，设反应后容器中混合气体总质量为m，则反应前碳元素质量为36m%,则反应前CH4质量=；因为点燃使其充分反应，CH4全部转化为CO、CO2和H2O，则生成水的质量为；由于反应前后质量守恒，容器中氧气质量表示为:；则反应前CH4和O2的质量比=48m%:160m%=3:10；设甲烷和氧气的分子个数分别为x、y，则有16x：32y=3:10，则CH4和O2的的分子个数比x：y=3:5。故选A。3．D【详解】A、熟石灰呈碱性，能与酸性物质反应，故可用于改良酸性土壤，正确；B、干冰升华要吸收大量的热，故可用于人工降雨，正确；C、氧气有助燃性，可用于炼钢和气焊，正确；D、稀有气体通电时能发出不同颜色的光，故可制成霓虹灯，错误。故选D。4．D【详解】A．一般情况下，二氧化碳不能与燃烧物发生化学反应，故A错误；B．二氧化碳溶于水可生成碳酸与灭火没有直接的关系，故B错误；C．二氧化碳属于氧化物，是无色无味的气体与灭火没有直接的关系，故C错误；D．二氧化碳能用于灭火，主要是因为二氧化碳的密度比空气大，一般情况下既不能燃烧，也不支持燃烧，故D正确；故答案为D。5．D【详解】用排空气法收集气体时，会有气体泄漏到空气中去，气体的密度比空气的密度略小，该气体泄漏时对人体有严重危害，排除B、C，气体不易溶于水，其水溶液有挥发性，排除A，故选D。6．B【详解】A、读取液体体积时，量筒必须放平，视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平，再读出液体，不可仰视或俯视读数，图中操作错误，故不符合题意；B、检验氢气纯度的方法：用拇指堵住集满氢气的试管口，氢气的密度比空气的小，管口向下移近酒精灯火焰，松开拇指点火，如果听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，需要再收集，再检验，直到声音很小，才表明氢气较纯，图中操作正确，故符合题意；C、胶头滴管滴加液体时，既不能伸入容器，更不能接触容器，应垂直悬空于容器正上方，图中操作错误，故不符合题意；D、检验二氧化碳是否收集满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，不是伸入集气瓶内，若木条熄灭，则已经集满，图中操作错误，故不符合题意。故选B。7．A【分析】水是由非金属元素组成的化合物，是由水分子构成的。根据金属、大多数固态非金属单质、稀有气体等由原子构成；有些物质是由分子构成的，气态的非金属单质和一般由非金属元素组成的化合物，如氢气、水等；有些物质是由离子构成的，一般是含有金属元素和非金属元素的化合物，如氯化钠，进行分析判断即可。【详解】 A、C60是由C60分子构成的，一个C60分子由60个碳原子构成；氨气是由非金属元素组成的化合物，是由氨分子构成的，故A选项符合题意；B、干冰是二氧化碳的固体，二氧化碳是由非金属元素组成的化合物，是由二氧化碳分子构成的；汞属于金属单质，是由汞原子直接构成的，故B选项不符合题意； C、氯化钠是含有金属元素和非金属元素的化合物，是由钠离子和氯离子构成的；硫酸铜是含有金属元素和非金属元素的化合物，是由铜离子和硫酸根离子构成的，故C选项不符合题意； D、金刚石是碳单质，属于非金属单质，是由碳原子直接构成的；氦气属于稀有气体单质，是由氦原子直接构成的，故D选项不符合题意。 故选A。 【点睛】本题难度不大，主要考查了构成物质的微观粒子方面的知识，对物质进行分类与对号入座、掌握常见物质的粒子构成是正确解答本题的关键。8．B【详解】A、金刚石和石墨都为碳单质，化学式为C，该选项说法正确；B、石墨和金刚石为不同的物质，则石墨转化成金刚石的过程中有新物质生成，属于化学变化，该选项说法不正确；C、金刚石中碳原子排列成立体结构，石墨中碳原子排列成平面层状结构，则它们的原子排列方式不同，该选项说法正确；D、石墨很软，有滑腻感，该选项说法正确。故选B。9．D【详解】A、电解水，“正氧负氢，氧一氢二”，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，能观察到氧气和氢气的体积比为1：2，故A错误；B、红磷在空气中燃烧产生大量白烟，故B错误；C、纯净的氢气在被点燃时安静地燃烧，不纯的氢气在被点燃时发出了尖锐的爆鸣声，故C错误；D、二氧化碳的密度大于空气，且不能燃烧也不支持燃烧，可观察到蜡烛自下而上熄灭，故D正确。故选D。10．B【详解】A、氯化钠是由金属元素和非金属元素构成的化合物，因此氯化钠是由钠离子和氢离子构成的，故选项说法不正确；B、碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，绿色植物光合作用利用二氧化碳与水可转化为氧气，因此O2和CO2在一定条件下可相互转化，故选项说法正确；C、分子之间有间隔，一部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的间隔，因此5mL酒精和5mL水混合后得到的液体小于10mL，故选项说法不正确；D、由于金刚石与石墨中碳原子的排列方式不同，物理性质存在差异，但金刚石与石墨均属于碳元素形成的单质，因此化学性质相同，故选项说法不正确。故选B。11．×【详解】二氧化碳和一氧化碳组成元素相同，但是分子构成不同，化学性质不同，故填：×。12．错误【详解】绿色植物从空气中获得二氧化碳，经过光合作用转化为葡萄糖，再综合成为植物体的碳化合物，经过食物链的传递，成为动物体的碳化合物。植物和动物的呼吸作用把摄入体内的一部分碳转化为二氧化碳释放入大气，另一部分则构成生物的机体或在机体内贮存。动、植物死后，残体中的碳，通过微生物的分解作用也成为二氧化碳而最终排入大气。大气中的二氧化碳这样循环一次约需20年，可见二氧化碳的循环与大自然的森林绿化面积息息相关，说法错误。13．正确【详解】足球烯由C60分子构成，其相对分子质量为：12×60=720，故正确。14．错误【详解】金刚石和石墨都是碳单质，充分燃烧生成二氧化碳，不充分燃烧生成一氧化碳，说法错误。15．错误【详解】二氧化碳虽然能造成温室效应，但二氧化碳也有很多用处，例如：二氧化碳能作光合作用的原料。故错误。16． 没有处理尾气 乙 干燥气体 出现浑浊 黑色粉末变成红色 把装置内空气排尽，避免CO和空气混合达到爆炸极限，加热时发生爆炸 NaOH FeC2O4·2H2OFeC2O4+2H2O Fe2O3草酸亚铁晶体中的铁元素质量为：3.6g××100%=1.12g氧化物中氧的质量为1.6g-1.12g=0.48g铁元素和氧元素质量比为：1.12:0.48=7:3设铁的氧化物化学式为FexOy所以铁的氧化物为三氧化二铁【详解】(1)从环保角度考虑,该套实验装置的明显缺陷是没有处理尾气装置,改进方法在F装置右边导管口处点燃尾气,或收集尾气。(2)可选择以下实验装置中的乙作为虚线中的“热分解装置”,试管口略向下倾斜能够防止水蒸气冷凝回流炸裂试管。(3)实验过程中观察到:B中白色无水硫酸铜变成蓝色,说明草酸亚铁晶体分解生成了水,C中澄清石灰水变浑浊,是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和水，E中黑色固体变红色,说明草酸亚铁晶体分解生成了一氧化碳,一氧化碳和氧化铜反应生成了铜和二氧化碳。(4)先点燃热分解装置中的酒精灯,一段时间后再点燃E处的酒精灯,原因是排出装置中的空气,防止一氧化碳和空气混合加热时发生爆炸。故填:排出装置中的空气,防止发生爆炸。(5)足量的氢氧化钠溶液能够吸收草酸晶体分解生成的二氧化碳。(6)①过程I中,草酸亚铁晶体受热分解生成草酸亚铁和水,发生反应的化学方程式为：FeC2O4·2H2OFeC2O4+2H2O；②见答案。17． 硬度大 导电性 ABC 蜡烛由下而上依次熄灭 实验一、实验二 证明不能使石蕊变红 B、C中的小花不变红，D中的小花变红 ABC 【分析】（1）根据物质的性质和用途的关系；（2）根据题目中给予的信息，可以判断碳海绵的性质及其用途；（3）根据二氧化碳不燃烧不支持燃烧分析根据实验现象分析；根据对照实验分析；根据方程式书写步骤分析；根据实验目的及实验现象分析；（4）根据实验室检验二氧化碳进行书写化学方程式，根据二氧化碳在自然界中的光合作用进行分析。【详解】（1）金刚石硬度大用于切割玻璃;石墨具有导电性用作电极，故填：硬度大；具有导电性；（2）由给予的信息可知,碳海绵对石油有很强的吸附能力，说明对石油具有吸附性，可以处理海上石油泄漏,将吸入的石油挤出后仍可恢复原状，说明可重复使用;故填：ABC；（3）①实验三中将二氧化碳通入烧杯中，由于二氧化碳不燃烧不支持燃烧，二氧化碳先与下层蜡烛接触，所以下层的蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭；故填：蜡烛自下而上依次熄灭；②实验一中蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳密度大于空气;实验二中倒入二氧化碳的一端下沉，证明二氧化碳的密度大于空气;实验三中是将二氧化碳通入底部,并不能说明二氧化碳密度大于空气。故填：实验一、实验二；③步骤C将干燥纸花放入二氧化碳中，纸花不变红,说明不能使石蕊变色。二氧化碳化碳与水反应生成碳酸,化学方程式是；A纸花上喷醋酸，纸花变红，说明酸性物质使石蕊变红;B纸花上喷水，纸花不变红，说明水不能使石蕊变红说明二氧化碳不能使石蕊变红，D喷水后的纸花放入二氧化碳中，纸花变红，说明一定有酸性物质，该酸性物质是二氧化碳与水反应生成的。故填：证明不能使石蕊变红；；B、C中的小花不变红，D中的小花变红；（4）检验二氧化碳的方法是将二氧化碳通入到澄清石灰水中，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：；自然界中消耗二氧化碳的过程是进行光合作用，即；故填：；。18． 冷却草酸蒸气，防止与澄清石灰水反应生成白色沉淀，干扰二氧化碳的检验 二氧化碳 CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O F装置中澄清石灰水变浑浊 H2C2O4CO2↑+CO↑+H2O 处理尾气CO，防止污染空气 1.4g【详解】实验一、草酸能与氢氧化钙反应生成沉淀，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，所以装置B的主要作用是：冷却草酸蒸气，防止与澄清石灰水反应生成白色沉淀，干扰二氧化碳的检验；装置C中有气泡逸出，澄清石灰水变浑浊，由此可知草酸晶体分解的产物中一定有：二氧化碳；实验二、[探究] （1）二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；（2）实验过程中还观察到以下现象：①C装置中澄清石灰水不变浑浊（说明通入的气体中不含二氧化碳）；②E装置中黑色粉末变成红色（说明黑色的氧化铜被还原，生成铜）；③_____，若要证明通入的气体中含有CO气体，则只需证明有二氧化碳气体生成即可，故现象③为F装置中澄清石灰水变浑浊；[结论]根据实验现象可知，生成物中一定有一氧化碳、二氧化碳和水，故草酸晶体分解的化学方程式是：H2C2O4CO2↑+CO↑+H2O；[讨论]为防止一氧化碳污染空气，装置末端的酒精灯可以点燃尾气一氧化碳，防止污染空气。故填：处理尾气CO，防止污染空气；[定量探究]设参加反应的一氧化碳的质量为x。由CO+CuOCu+CO2、CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O可知： x=1.4g答：参加反应的一氧化碳的质量是1.4g。