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化学九年级上册第六单元 碳和碳的氧化物综合与测试精品课后作业题
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这是一份化学九年级上册第六单元 碳和碳的氧化物综合与测试精品课后作业题，共15页。试卷主要包含了选择题，填空与简答题，实验与探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 O—16 Ca—40
一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分,每小题只有一个选项符合题意)
1.下列做法不符合“节能减排、低碳生活”理念的是 ( )
A.多用电子邮件、QQ等即时通讯工具,少用传真打印
B.出行多使用公共交通,少开私家车
C.将普通灯改为节能灯,使用太阳能热水器
D.经常使用一次性筷子、塑料袋等
2.物质的用途与性质对应关系不合理的是( )
A.石墨作电池电极——导电性 B.焦炭冶炼金属——可燃性
C.金刚石切割玻璃——硬度大 D.一氧化碳作燃料——可燃性
3.下列关于物质的应用及原因分析正确的是( )
4.2018年3月,来自中国的曹原博士由于对石墨烯超导的重大发现,在国际顶级期刊《自然》上连发两篇论文。石墨烯是单层的石墨片,是目前世界上人工制得的最薄的材料。下列关于石墨烯的说法不正确的是 ( )
A.常温下化学性质稳定 B.完全燃烧的产物是二氧化碳
C.石墨烯的超导性能属于物理性质 D.石墨烯易溶于水
5.能产生“温室效应”的物质不只有CO2一种,某校化学兴趣小组进行下面的探究实验:取四个集气瓶分别装满不同物质,并用带有温度计的橡胶塞密封。将它们放在相互不遮挡的强烈太阳光下照射约一小时,结果发现温度计的读数不相同,请你推断其中温度计读数最低的是 ( )
A B C D
6.下列有关实验室制取二氧化碳的方法不合理的是( )
A.二氧化碳能溶于水且能与水反应,不可用排水法收集
B.通常情况下二氧化碳密度大于空气,能用向上排空气法收集
C.在发生装置中加入块状石灰石和稀硫酸
D.此反应在常温下即可迅速发生,故该气体发生装置不需要加热
7.在一定条件下,下列物质中不能与单质碳发生化学反应的是( )
A.O2 B.CO2 C.CO D.CuO
8.观察下图,下列叙述都正确的一组是( )
①碳元素可以组成多种单质 ②以上都是碳单质,它们的物理性质都相同 ③金刚石、石墨、C60的结构不同,它们完全燃烧的产物也不同 ④石墨与金刚石结构不同,但石墨在一定条件下可以转化为金刚石
A.①④ B.②③ C.①② D.③④
9.下列物质用于实验室制取气体,不可以采用如图所示装置的是( )
A.用氯酸钾和二氧化锰制取氧气
B.用稀盐酸和大理石制取二氧化碳
C.用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气
D.用稀硫酸和大理石粉末制取二氧化碳
10.对比是学习化学的重要方法,下列关于CO2与CO的比较错误的是( )
A.一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
B.CO2能溶于水,CO难溶于水
C.CO2可用于光合作用,CO可用于人工降雨
D.CO2会造成温室效应,CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
11.下列实验设计中,不能证明二氧化碳的化学性质的是( )
A B C D
12.下列是某兴趣小组制取、收集并检验CO2的有关实验操作,其中错误的是 ( )
A.甲图中推动注射器活塞时,长颈漏斗下端冒气泡,说明装置气密性良好
B.乙图中长颈漏斗下端要伸入液面下,是为了防止气体逸出
C.用丙图装置可以测量CO2的体积,加植物油是为了防止CO2溶于水
D.丁图中为了检验CO2,滴入的试剂为澄清石灰水
13.木炭还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如下图所示。
下列说法正确的是( )
A.木炭、一氧化碳与氧化铜的反应中木炭、一氧化碳都是氧化剂
B.两个实验的相关反应中,只有碳元素的化合价发生改变
C.两个实验中都可观察到红色固体变黑
D.两个实验的操作中都要防止液体倒吸
14.有关物质之间的部分转化关系如图所示,下列说法不正确的是( )
A.实验室制取和收集X和O2,可选用相同的实验装置
B.①和⑤都可以通过化合反应实现
C.②和⑥都能利用物质的可燃性实现
D.④只能通过分解反应完成转化
15.某无色气体可能含有CO2、CO、H2中的一种或几种,依次进行以下实验(假设每步反应均完全进行):①通过炽热的炭层后,恢复到原状态,气体体积不变;②通过灼热的氧化铜时,固体变成红色;③通过白色硫酸铜粉末时,粉末变成了蓝色晶体(白色硫酸铜粉末遇水变蓝色);④通入澄清石灰水,石灰水变浑浊。下列判断正确的是 ( )
A.原混合气体中一定含有CO2、CO和H2
B.原混合气体中一定含有H2、CO,一定没有CO2
C.原混合气体中一定含有H2、CO,可能含有CO2
D.原混合气体中一定含有H2、CO2,可能含有CO
二、填空与简答题(本题包括5小题,共30分)
16.(3分)“水循环”“氧循环”和 “碳循环”是自然界存在的三大重要循环。请结合图示回答问题:
(1)从物质变化及分子角度看,三种循环中有一种与另外两种在变化上有本质的区别,这种循环主要是由 的运动引起的。
(2)用学科观点分析碳循环和氧循环,其中正确的是 (填字母序号)。
A.变化观:每个人都在参与碳、氧循环
B.守恒观:碳、氧循环过程中各元素守恒,其化合价不变
C.平衡观:碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
D.微粒观:绿色植物的作用是使自然界中的氧原子总数增加
(3)自然界中的碳循环主要是通过二氧化碳来实现的。图中消耗二氧化碳的途径有 (填数字序号)。
17.(5分)碳元素是组成许多物质的基本元素,回答下列与含碳元素的物质有关的问题。
(1)金刚石和石墨的物理性质差异较大,主要原因是 。
(2)在炼铁工业上可利用CO2和C的反应来制备CO,该反应的化学方程式为 。
(3)为减少温室气体CO2的排放,科学家将CO2和H2在催化剂和加热条件下反应,转化为水和甲烷(CH4),该反应的化学方程式为 。
18.(8分)如图所示,A~F是初中化学常见的物质,在常温下,A为黑色固体,E为红色固体单质,B、C、D均为无色气体,且D能使澄清石灰水变浑浊,F为大理石的主要成分。请回答下列问题:
(1)F的化学式为 。
(2)D的固态形式叫做 ,请写出它的一种用途: 。
(3)反应①的化学方程式为 ;
反应②的化学方程式为 。
(4)B、D两种物质的组成元素相同,但性质不同,原因是 。
19.(8分)实验是进行科学探究的重要方式。某同学设计如图所示实验,探究二氧化碳的有关性质。
实验1 实验2
实验1中干紫色石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中,观察到的现象是
,发生反应的化学方程式是 。
若把实验1变色后的纸花放在酒精灯上烘烤,观察到的现象是
,发生反应的化学方程式是 。
(3)实验2是在实验1的基础上设计的创新改进实验,将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中,能观察到第 (填序号)号棉球先变色,通过此现象可获得关于二氧化碳的另外一条性质 。
20.(6分)某化学兴趣小组用如图所示装置做有关CO2气体性质的实验。
图1 图2 图3
如图1所示,甲同学将集气瓶中的CO2缓缓倒入烧杯中,观察到的现象是
,该现象说明一般情况下二氧化碳具有的化学性质是
，物理性质是 。
(2)如图2所示,乙同学将集满CO2气体的试管倒插入紫色石蕊溶液中并轻轻摇晃试管,产生的现象是 。
(3)丙同学挤压图3装置中滴管的胶帽,使澄清石灰水滴入烧瓶,振荡烧瓶,可以观察到的现象 ,产生这一现象的原因是
。
三、实验与探究题(本题包括2小题,共18分)
21.(10分)请根据下列各图中有关信息,回答下列问题:
(1)写出仪器a、b的名称:a ,b 。
(2)若用装置A制取氧气,其反应的化学方程式为 。若要收集到较纯净的氧气,其收集装置应选 ;待收集完毕后应先 ,再 。
(3)实验室制取CO2,为了控制反应的发生与停止,选择最佳的发生装置是 ;收集装置不选用D装置的原因是 ,若用G装置收集CO2气体,气体应从 端(填“c”或“d”)进入。
22.(8分)如图所示装置可以验证某混合气体(无色、无味)是否含有CO2和CO。查阅资料可知,氢氧化钠易溶于水,其水溶液用途之一是除去或吸收二氧化碳气体。
请回答下列问题。
(1)A装置中的试剂是 (写名称,下同),B装置中的试剂是 。
(2)证明原混合气体中CO2存在的实验现象是 ,相关反应的化学方程式是 。
(3)证明原混合气体中CO存在的实验现象是 。
(4)请写出一种尾气处理的方法 。
(5)反思:如果没有B装置,会对实验有什么影响? 。
四、计算题(本题包括1小题,共7分)
23.(7分)某补钙剂的主要成分是碳酸钙。欲测定该补钙剂中碳酸钙的质量分数,某同学进行了如图所示的操作(假设其他成分可溶于水但不参与反应)。
(1)该实验中,生成二氧化碳的质量为 g。
(2)计算该补钙剂中碳酸钙的质量分数。
第六单元 综合能力检测卷解析
1.D 【解题思路】 经常使用一次性筷子、塑料袋等,浪费资源,不符合“节能减排、低碳生活”理念。
2.B 【解题思路】 石墨能导电,可以作电池电极,A正确; 焦炭具有还原性,可用于冶炼金属,B错误;金刚石是天然存在的硬度最大的物质,可用于切割玻璃,C正确;一氧化碳具有可燃性,可作燃料,D正确。
3.B 【解题思路】 一氧化碳难溶于水,在室内放一盆水不能防止煤气中毒,故A不正确;活性炭具有疏松多孔的结构,有很强的吸附性,自来水的净化过程中用活性炭除去异味,故B正确;一氧化碳与氧化铁反应炼铁,是由于一氧化碳具有还原性,不是氧化性,故C不正确;用飞机在云层中撒布干冰,实施人工降雨,是由于干冰升华吸热,能使空气中的水蒸气冷凝成小水滴,故D不正确。
4.D 【解题思路】 石墨烯是单层的石墨,属于碳的单质,不溶于水,D不正确;石墨烯具有碳单质的化学性质,因此常温下化学性质稳定,完全燃烧的产物是二氧化碳,故A、B正确;石墨烯的超导性不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故C正确。
5.A 【解题思路】 臭氧、甲烷、氟利昂都能产生“温室效应”,故选A。
6.C 【解题思路】 稀硫酸与石灰石反应生成微溶于水的硫酸钙,会覆盖在石灰石表面,阻止反应的进行,C错误。
7.C 【解题思路】 碳与氧气在点燃的条件下能发生反应;碳与二氧化碳在高温下能发生反应,生成一氧化碳;碳与氧化铜在高温下能发生反应,生成铜和二氧化碳。
8.A 【解题思路】 由图示可知碳元素可以组成多种单质,①正确;不同的碳单质物理性质不同,②错误;金刚石、石墨、C60虽然结构不同,但它们都是由碳元素组成的单质,化学性质相似,完全燃烧的产物都是二氧化碳,③错误;石墨与金刚石结构不同,但都是由碳元素组成的,在一定条件下以石墨为原料可制取金刚石,④正确。
9.A 【解题思路】 题图所示制取气体的发生装置为固液常温型,不需加热,实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气需要加热,故选A。
10.C 【解题思路】 CO2可参与绿色植物的光合作用、可用作制冷剂、可用于人工降雨,CO不能用于人工降雨。
11.B 【解题思路】 A项,二氧化碳使澄清石灰水变浑浊,能证明二氧化碳的化学性质;B项,向烧杯中倾倒二氧化碳,充满空气的气球上浮,说明二氧化碳的密度比空气大,不能证明二氧化碳的化学性质;C项,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸使紫色小花变红,证明了二氧化碳能与水反应,故能证明二氧化碳的化学性质;D项,将燃着的小木条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中,小木条熄灭,证明了二氧化碳不可燃也不支持燃烧,故能证明二氧化碳的化学性质。
12.A 【解题思路】 甲图中推动注射器活塞时,锥形瓶内的压强增大,长颈漏斗内液面上升,说明装置气密性良好,故A错误;乙图中长颈漏斗下端要伸入液面下,液封长颈漏斗下端管口,是为了防止气体逸出,故B正确;二氧化碳易溶于水,所以用丙图装置可以测量CO2的体积,加植物油是为了防止CO2溶于水,故C正确;二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,所以丁图中为了检验CO2,滴入的试剂为澄清石灰水,故D正确。
13.D 【解题思路】 两个反应中氧化铜均被还原为金属铜,木炭、一氧化碳都是还原剂,反应前后碳元素、铜元素的化合价均发生改变,A、B错误;氧化铜为黑色固体,铜为红色固体,两个实验中都可观察到黑色固体逐渐变成光亮的红色固体,C错误;实验完成后,若先撤去酒精灯,装置内温度降低,压强减小,石灰水有可能沿导管倒流至试管(或硬质玻璃管)中,导致试管(或硬质玻璃管)炸裂,因此两个实验的操作中都要防止液体倒吸,D正确。
14.D 【解题思路】 C可以转化为X也可以转化为CO,故可推知X为CO2,制备CO2和O2都可以采用固液常温型制气体装置,收集CO2和O2都可用向上排空气法,A正确;①可通过C+O2CO2实现,⑤可通过C+CO22CO实现,这两个反应都属于化合反应,B正确;②可通过2C+O22CO实现,⑥可通过2CO+O22CO2实现,故②和⑥都能利用物质的可燃性实现,C正确;④可以通过CaCO3CaO+CO2↑实现,还可以通过CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O实现,后者不属于分解反应,D错误。
15.B 【解题思路】 高温下碳和二氧化碳反应会生成一氧化碳,会使气体体积增大一倍,根据①可知,混合气体中一定不含二氧化碳;通过灼热的氧化铜后,固体变成红色,说明混合气体中存在还原性气体,无水硫酸铜变蓝,说明通过氧化铜后生成了水,可以确定原混合气体中有氢气;通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳,可以确定原混合气体中有一氧化碳。所以可以确定原混合气体中一定没有二氧化碳,一定含有氢气和一氧化碳,故B正确。
16.【参考答案】 (每空1分)(1)水分子 (2)AC (3)①⑥
【解题思路】 (1)“碳循环”中二氧化碳发生了化学变化,“氧循环”中氧气发生了化学变化;地球表面的“水循环”主要是由水分子的运动引起的,发生的是物理变化。(2)每个人都要进行呼吸,吃食物,都在参与碳、氧循环,A正确;碳、氧循环过程中各元素守恒,植物在进行光合作用时,二氧化碳中的氧元素化合价为-2,生成的氧气中氧元素化合价为0,在反应过程中化合价改变,B错误;在碳、氧循环中有氧气、二氧化碳的消耗,也有二氧化碳、氧气的生成,碳、氧循环利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定,C正确;植物光合作用是化学变化,根据质量守恒定律可知,在化学变化中原子的种类、数目不变,D错误。(3)植物的光合作用消耗二氧化碳,二氧化碳溶于水消耗二氧化碳,故选①⑥。
17.【参考答案】 (1)碳原子的排列方式不同(1分)
(2)C+CO22CO(2分)
(3)CO2+4H22H2O+CH4(2分)
18.【参考答案】 (除标明外,每空1分)(1)CaCO3
(2)干冰 用于人工降雨(或作制冷剂)
(3)CuO+COCu+CO2(2分) 2CO+O22CO2(2分)
(4)分子构成不同
【解题思路】 F为大理石的主要成分,可知F是CaCO3;D能使澄清石灰水变浑浊,可知D是CO2;A为黑色固体,E为红色固体单质,B、C、D均为无色气体,A和B在加热条件下反应生成E和二氧化碳,可判断A是CuO,B是CO,E是Cu;CO和C(无色气体)反应会生成二氧化碳,可判断C是O2。
(2)D是二氧化碳,固态的二氧化碳叫做干冰,干冰可用于人工降雨或作制冷剂。
(4)二氧化碳、一氧化碳组成元素相同,但二者分子构成不同,所以性质不同。
19.【参考答案】 (除标明外,每空1分)(1)纸花由紫变红 CO2+H2OH2CO3(2分)
(2)纸花又由红变紫 H2CO3H2O+CO2↑(2分)
(3)④ 密度比空气大
20.【参考答案】 (每空1分)(1)蜡烛自下而上依次熄灭 不可燃也不助燃 密度比空气的大
(2)试管内液面缓慢上升,试管内溶液由紫变红
(3)烧瓶内溶液变浑浊,瓶内气球胀大 CO2与Ca(OH)2反应生成CaCO3,使烧瓶内压强减小,导致气球胀大
【解题思路】 (1)将二氧化碳缓缓倒入烧杯中,由于二氧化碳的密度比空气的大,所以下层蜡烛先接触到二氧化碳而熄灭,该实验可以说明一般情况下,二氧化碳不可燃也不助燃,密度比空气的大。
(2)二氧化碳能溶于水,导致试管内液面上升;二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红。
(3)二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成了难溶于水的碳酸钙,导致溶液变浑浊;二氧化碳被消耗,导致烧瓶内压强减小,气球胀大。
21.【参考答案】 (除标明外,每空1分)(1)试管 长颈漏斗
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑(2分) D 撤离水槽内的导管 熄灭酒精灯
(3)C CO2能溶于水且能与水反应 c
22.【参考答案】 (除标明外,每空1分)(1)澄清石灰水 氢氧化钠溶液
(2)A中澄清石灰水变浑浊 CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O(2分)
(3)C中黑色粉末变红,D中澄清石灰水变浑浊
(4)点燃(合理即可)
(5)如果没有B装置,无法除掉二氧化碳,从而无法判断原混合气体中是否含有一氧化碳
【解题思路】 (1)检验二氧化碳一般用澄清石灰水,所以可判断A中的试剂是澄清石灰水,为了避免残留的二氧化碳对以后的实验结果产生影响,根据题中信息可知B中的试剂是氢氧化钠溶液,用于吸收多余的二氧化碳气体。(2)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。(3)装置C中,具有还原性的一氧化碳可以
使黑色的氧化铜粉末变为红色的铜,同时生成二氧化碳。(4)为了防止尾气中的一氧化碳污染空气,可以用点燃等方法进行尾气处理。(5)如果没有B装置,无法除掉二氧化碳,从而无法判断原混合气体中是否含有一氧化碳。
23.【参考答案】 (1)6.6(1分)
(2)解:设20 g该补钙剂中碳酸钙的质量为x。(0.5分)
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑(2分)
100 44
x 6.6 g(1分)
x=15 g(1分)
该补钙剂中碳酸钙的质量分数为15g20g×100%=75%(1分)
答:该补钙剂中碳酸钙的质量分数为75%。(0.5分)
【解题思路】 (1)由于实验中生成的二氧化碳逸出,根据质量守恒定律,二氧化碳的质量为:370 g-
363.4 g=6.6 g。
选项
应用
原因分析
A
室内放一盆水能防止煤气中毒
一氧化碳可溶于水
B
自来水的净化过程中用活性炭除去异味
活性炭具有疏松多孔的结构
C
一氧化碳与氧化铁反应炼铁
一氧化碳具有氧化性
D
用飞机在云层中撒布干冰,实施人工降雨
干冰升华放热
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
D
B
B
D
A
C
C
A
A
C
B
A
D
D
B
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 O—16 Ca—40
一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分,每小题只有一个选项符合题意)
1.下列做法不符合“节能减排、低碳生活”理念的是 ( )
A.多用电子邮件、QQ等即时通讯工具,少用传真打印
B.出行多使用公共交通,少开私家车
C.将普通灯改为节能灯,使用太阳能热水器
D.经常使用一次性筷子、塑料袋等
2.物质的用途与性质对应关系不合理的是( )
A.石墨作电池电极——导电性 B.焦炭冶炼金属——可燃性
C.金刚石切割玻璃——硬度大 D.一氧化碳作燃料——可燃性
3.下列关于物质的应用及原因分析正确的是( )
4.2018年3月,来自中国的曹原博士由于对石墨烯超导的重大发现,在国际顶级期刊《自然》上连发两篇论文。石墨烯是单层的石墨片,是目前世界上人工制得的最薄的材料。下列关于石墨烯的说法不正确的是 ( )
A.常温下化学性质稳定 B.完全燃烧的产物是二氧化碳
C.石墨烯的超导性能属于物理性质 D.石墨烯易溶于水
5.能产生“温室效应”的物质不只有CO2一种,某校化学兴趣小组进行下面的探究实验:取四个集气瓶分别装满不同物质,并用带有温度计的橡胶塞密封。将它们放在相互不遮挡的强烈太阳光下照射约一小时,结果发现温度计的读数不相同,请你推断其中温度计读数最低的是 ( )
A B C D
6.下列有关实验室制取二氧化碳的方法不合理的是( )
A.二氧化碳能溶于水且能与水反应,不可用排水法收集
B.通常情况下二氧化碳密度大于空气,能用向上排空气法收集
C.在发生装置中加入块状石灰石和稀硫酸
D.此反应在常温下即可迅速发生,故该气体发生装置不需要加热
7.在一定条件下,下列物质中不能与单质碳发生化学反应的是( )
A.O2 B.CO2 C.CO D.CuO
8.观察下图,下列叙述都正确的一组是( )
①碳元素可以组成多种单质 ②以上都是碳单质,它们的物理性质都相同 ③金刚石、石墨、C60的结构不同,它们完全燃烧的产物也不同 ④石墨与金刚石结构不同,但石墨在一定条件下可以转化为金刚石
A.①④ B.②③ C.①② D.③④
9.下列物质用于实验室制取气体,不可以采用如图所示装置的是( )
A.用氯酸钾和二氧化锰制取氧气
B.用稀盐酸和大理石制取二氧化碳
C.用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气
D.用稀硫酸和大理石粉末制取二氧化碳
10.对比是学习化学的重要方法,下列关于CO2与CO的比较错误的是( )
A.一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
B.CO2能溶于水,CO难溶于水
C.CO2可用于光合作用,CO可用于人工降雨
D.CO2会造成温室效应,CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
11.下列实验设计中,不能证明二氧化碳的化学性质的是( )
A B C D
12.下列是某兴趣小组制取、收集并检验CO2的有关实验操作,其中错误的是 ( )
A.甲图中推动注射器活塞时,长颈漏斗下端冒气泡,说明装置气密性良好
B.乙图中长颈漏斗下端要伸入液面下,是为了防止气体逸出
C.用丙图装置可以测量CO2的体积,加植物油是为了防止CO2溶于水
D.丁图中为了检验CO2,滴入的试剂为澄清石灰水
13.木炭还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如下图所示。
下列说法正确的是( )
A.木炭、一氧化碳与氧化铜的反应中木炭、一氧化碳都是氧化剂
B.两个实验的相关反应中,只有碳元素的化合价发生改变
C.两个实验中都可观察到红色固体变黑
D.两个实验的操作中都要防止液体倒吸
14.有关物质之间的部分转化关系如图所示,下列说法不正确的是( )
A.实验室制取和收集X和O2,可选用相同的实验装置
B.①和⑤都可以通过化合反应实现
C.②和⑥都能利用物质的可燃性实现
D.④只能通过分解反应完成转化
15.某无色气体可能含有CO2、CO、H2中的一种或几种,依次进行以下实验(假设每步反应均完全进行):①通过炽热的炭层后,恢复到原状态,气体体积不变;②通过灼热的氧化铜时,固体变成红色;③通过白色硫酸铜粉末时,粉末变成了蓝色晶体(白色硫酸铜粉末遇水变蓝色);④通入澄清石灰水,石灰水变浑浊。下列判断正确的是 ( )
A.原混合气体中一定含有CO2、CO和H2
B.原混合气体中一定含有H2、CO,一定没有CO2
C.原混合气体中一定含有H2、CO,可能含有CO2
D.原混合气体中一定含有H2、CO2,可能含有CO
二、填空与简答题(本题包括5小题,共30分)
16.(3分)“水循环”“氧循环”和 “碳循环”是自然界存在的三大重要循环。请结合图示回答问题:
(1)从物质变化及分子角度看,三种循环中有一种与另外两种在变化上有本质的区别,这种循环主要是由 的运动引起的。
(2)用学科观点分析碳循环和氧循环,其中正确的是 (填字母序号)。
A.变化观:每个人都在参与碳、氧循环
B.守恒观:碳、氧循环过程中各元素守恒,其化合价不变
C.平衡观:碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
D.微粒观:绿色植物的作用是使自然界中的氧原子总数增加
(3)自然界中的碳循环主要是通过二氧化碳来实现的。图中消耗二氧化碳的途径有 (填数字序号)。
17.(5分)碳元素是组成许多物质的基本元素,回答下列与含碳元素的物质有关的问题。
(1)金刚石和石墨的物理性质差异较大,主要原因是 。
(2)在炼铁工业上可利用CO2和C的反应来制备CO,该反应的化学方程式为 。
(3)为减少温室气体CO2的排放,科学家将CO2和H2在催化剂和加热条件下反应,转化为水和甲烷(CH4),该反应的化学方程式为 。
18.(8分)如图所示,A~F是初中化学常见的物质,在常温下,A为黑色固体,E为红色固体单质,B、C、D均为无色气体,且D能使澄清石灰水变浑浊,F为大理石的主要成分。请回答下列问题:
(1)F的化学式为 。
(2)D的固态形式叫做 ,请写出它的一种用途: 。
(3)反应①的化学方程式为 ;
反应②的化学方程式为 。
(4)B、D两种物质的组成元素相同,但性质不同,原因是 。
19.(8分)实验是进行科学探究的重要方式。某同学设计如图所示实验,探究二氧化碳的有关性质。
实验1 实验2
实验1中干紫色石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中,观察到的现象是
,发生反应的化学方程式是 。
若把实验1变色后的纸花放在酒精灯上烘烤,观察到的现象是
,发生反应的化学方程式是 。
(3)实验2是在实验1的基础上设计的创新改进实验,将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中,能观察到第 (填序号)号棉球先变色,通过此现象可获得关于二氧化碳的另外一条性质 。
20.(6分)某化学兴趣小组用如图所示装置做有关CO2气体性质的实验。
图1 图2 图3
如图1所示,甲同学将集气瓶中的CO2缓缓倒入烧杯中,观察到的现象是
,该现象说明一般情况下二氧化碳具有的化学性质是
，物理性质是 。
(2)如图2所示,乙同学将集满CO2气体的试管倒插入紫色石蕊溶液中并轻轻摇晃试管,产生的现象是 。
(3)丙同学挤压图3装置中滴管的胶帽,使澄清石灰水滴入烧瓶,振荡烧瓶,可以观察到的现象 ,产生这一现象的原因是
。
三、实验与探究题(本题包括2小题,共18分)
21.(10分)请根据下列各图中有关信息,回答下列问题:
(1)写出仪器a、b的名称:a ,b 。
(2)若用装置A制取氧气,其反应的化学方程式为 。若要收集到较纯净的氧气,其收集装置应选 ;待收集完毕后应先 ,再 。
(3)实验室制取CO2,为了控制反应的发生与停止,选择最佳的发生装置是 ;收集装置不选用D装置的原因是 ,若用G装置收集CO2气体,气体应从 端(填“c”或“d”)进入。
22.(8分)如图所示装置可以验证某混合气体(无色、无味)是否含有CO2和CO。查阅资料可知,氢氧化钠易溶于水,其水溶液用途之一是除去或吸收二氧化碳气体。
请回答下列问题。
(1)A装置中的试剂是 (写名称,下同),B装置中的试剂是 。
(2)证明原混合气体中CO2存在的实验现象是 ,相关反应的化学方程式是 。
(3)证明原混合气体中CO存在的实验现象是 。
(4)请写出一种尾气处理的方法 。
(5)反思:如果没有B装置,会对实验有什么影响? 。
四、计算题(本题包括1小题,共7分)
23.(7分)某补钙剂的主要成分是碳酸钙。欲测定该补钙剂中碳酸钙的质量分数,某同学进行了如图所示的操作(假设其他成分可溶于水但不参与反应)。
(1)该实验中,生成二氧化碳的质量为 g。
(2)计算该补钙剂中碳酸钙的质量分数。
第六单元 综合能力检测卷解析
1.D 【解题思路】 经常使用一次性筷子、塑料袋等,浪费资源,不符合“节能减排、低碳生活”理念。
2.B 【解题思路】 石墨能导电,可以作电池电极,A正确; 焦炭具有还原性,可用于冶炼金属,B错误;金刚石是天然存在的硬度最大的物质,可用于切割玻璃,C正确;一氧化碳具有可燃性,可作燃料,D正确。
3.B 【解题思路】 一氧化碳难溶于水,在室内放一盆水不能防止煤气中毒,故A不正确;活性炭具有疏松多孔的结构,有很强的吸附性,自来水的净化过程中用活性炭除去异味,故B正确;一氧化碳与氧化铁反应炼铁,是由于一氧化碳具有还原性,不是氧化性,故C不正确;用飞机在云层中撒布干冰,实施人工降雨,是由于干冰升华吸热,能使空气中的水蒸气冷凝成小水滴,故D不正确。
4.D 【解题思路】 石墨烯是单层的石墨,属于碳的单质,不溶于水,D不正确;石墨烯具有碳单质的化学性质,因此常温下化学性质稳定,完全燃烧的产物是二氧化碳,故A、B正确;石墨烯的超导性不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故C正确。
5.A 【解题思路】 臭氧、甲烷、氟利昂都能产生“温室效应”,故选A。
6.C 【解题思路】 稀硫酸与石灰石反应生成微溶于水的硫酸钙,会覆盖在石灰石表面,阻止反应的进行,C错误。
7.C 【解题思路】 碳与氧气在点燃的条件下能发生反应;碳与二氧化碳在高温下能发生反应,生成一氧化碳;碳与氧化铜在高温下能发生反应,生成铜和二氧化碳。
8.A 【解题思路】 由图示可知碳元素可以组成多种单质,①正确;不同的碳单质物理性质不同,②错误;金刚石、石墨、C60虽然结构不同,但它们都是由碳元素组成的单质,化学性质相似,完全燃烧的产物都是二氧化碳,③错误;石墨与金刚石结构不同,但都是由碳元素组成的,在一定条件下以石墨为原料可制取金刚石,④正确。
9.A 【解题思路】 题图所示制取气体的发生装置为固液常温型,不需加热,实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气需要加热,故选A。
10.C 【解题思路】 CO2可参与绿色植物的光合作用、可用作制冷剂、可用于人工降雨,CO不能用于人工降雨。
11.B 【解题思路】 A项,二氧化碳使澄清石灰水变浑浊,能证明二氧化碳的化学性质;B项,向烧杯中倾倒二氧化碳,充满空气的气球上浮,说明二氧化碳的密度比空气大,不能证明二氧化碳的化学性质;C项,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸使紫色小花变红,证明了二氧化碳能与水反应,故能证明二氧化碳的化学性质;D项,将燃着的小木条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中,小木条熄灭,证明了二氧化碳不可燃也不支持燃烧,故能证明二氧化碳的化学性质。
12.A 【解题思路】 甲图中推动注射器活塞时,锥形瓶内的压强增大,长颈漏斗内液面上升,说明装置气密性良好,故A错误;乙图中长颈漏斗下端要伸入液面下,液封长颈漏斗下端管口,是为了防止气体逸出,故B正确;二氧化碳易溶于水,所以用丙图装置可以测量CO2的体积,加植物油是为了防止CO2溶于水,故C正确;二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,所以丁图中为了检验CO2,滴入的试剂为澄清石灰水,故D正确。
13.D 【解题思路】 两个反应中氧化铜均被还原为金属铜,木炭、一氧化碳都是还原剂,反应前后碳元素、铜元素的化合价均发生改变,A、B错误;氧化铜为黑色固体,铜为红色固体,两个实验中都可观察到黑色固体逐渐变成光亮的红色固体,C错误;实验完成后,若先撤去酒精灯,装置内温度降低,压强减小,石灰水有可能沿导管倒流至试管(或硬质玻璃管)中,导致试管(或硬质玻璃管)炸裂,因此两个实验的操作中都要防止液体倒吸,D正确。
14.D 【解题思路】 C可以转化为X也可以转化为CO,故可推知X为CO2,制备CO2和O2都可以采用固液常温型制气体装置,收集CO2和O2都可用向上排空气法,A正确;①可通过C+O2CO2实现,⑤可通过C+CO22CO实现,这两个反应都属于化合反应,B正确;②可通过2C+O22CO实现,⑥可通过2CO+O22CO2实现,故②和⑥都能利用物质的可燃性实现,C正确;④可以通过CaCO3CaO+CO2↑实现,还可以通过CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O实现,后者不属于分解反应,D错误。
15.B 【解题思路】 高温下碳和二氧化碳反应会生成一氧化碳,会使气体体积增大一倍,根据①可知,混合气体中一定不含二氧化碳;通过灼热的氧化铜后,固体变成红色,说明混合气体中存在还原性气体,无水硫酸铜变蓝,说明通过氧化铜后生成了水,可以确定原混合气体中有氢气;通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳,可以确定原混合气体中有一氧化碳。所以可以确定原混合气体中一定没有二氧化碳,一定含有氢气和一氧化碳,故B正确。
16.【参考答案】 (每空1分)(1)水分子 (2)AC (3)①⑥
【解题思路】 (1)“碳循环”中二氧化碳发生了化学变化,“氧循环”中氧气发生了化学变化;地球表面的“水循环”主要是由水分子的运动引起的,发生的是物理变化。(2)每个人都要进行呼吸,吃食物,都在参与碳、氧循环,A正确;碳、氧循环过程中各元素守恒,植物在进行光合作用时,二氧化碳中的氧元素化合价为-2,生成的氧气中氧元素化合价为0,在反应过程中化合价改变,B错误;在碳、氧循环中有氧气、二氧化碳的消耗,也有二氧化碳、氧气的生成,碳、氧循环利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定,C正确;植物光合作用是化学变化,根据质量守恒定律可知,在化学变化中原子的种类、数目不变,D错误。(3)植物的光合作用消耗二氧化碳,二氧化碳溶于水消耗二氧化碳,故选①⑥。
17.【参考答案】 (1)碳原子的排列方式不同(1分)
(2)C+CO22CO(2分)
(3)CO2+4H22H2O+CH4(2分)
18.【参考答案】 (除标明外,每空1分)(1)CaCO3
(2)干冰 用于人工降雨(或作制冷剂)
(3)CuO+COCu+CO2(2分) 2CO+O22CO2(2分)
(4)分子构成不同
【解题思路】 F为大理石的主要成分,可知F是CaCO3;D能使澄清石灰水变浑浊,可知D是CO2;A为黑色固体,E为红色固体单质,B、C、D均为无色气体,A和B在加热条件下反应生成E和二氧化碳,可判断A是CuO,B是CO,E是Cu;CO和C(无色气体)反应会生成二氧化碳,可判断C是O2。
(2)D是二氧化碳,固态的二氧化碳叫做干冰,干冰可用于人工降雨或作制冷剂。
(4)二氧化碳、一氧化碳组成元素相同,但二者分子构成不同,所以性质不同。
19.【参考答案】 (除标明外,每空1分)(1)纸花由紫变红 CO2+H2OH2CO3(2分)
(2)纸花又由红变紫 H2CO3H2O+CO2↑(2分)
(3)④ 密度比空气大
20.【参考答案】 (每空1分)(1)蜡烛自下而上依次熄灭 不可燃也不助燃 密度比空气的大
(2)试管内液面缓慢上升,试管内溶液由紫变红
(3)烧瓶内溶液变浑浊,瓶内气球胀大 CO2与Ca(OH)2反应生成CaCO3,使烧瓶内压强减小,导致气球胀大
【解题思路】 (1)将二氧化碳缓缓倒入烧杯中,由于二氧化碳的密度比空气的大,所以下层蜡烛先接触到二氧化碳而熄灭,该实验可以说明一般情况下,二氧化碳不可燃也不助燃,密度比空气的大。
(2)二氧化碳能溶于水,导致试管内液面上升;二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红。
(3)二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成了难溶于水的碳酸钙,导致溶液变浑浊;二氧化碳被消耗,导致烧瓶内压强减小,气球胀大。
21.【参考答案】 (除标明外,每空1分)(1)试管 长颈漏斗
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑(2分) D 撤离水槽内的导管 熄灭酒精灯
(3)C CO2能溶于水且能与水反应 c
22.【参考答案】 (除标明外,每空1分)(1)澄清石灰水 氢氧化钠溶液
(2)A中澄清石灰水变浑浊 CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O(2分)
(3)C中黑色粉末变红,D中澄清石灰水变浑浊
(4)点燃(合理即可)
(5)如果没有B装置,无法除掉二氧化碳,从而无法判断原混合气体中是否含有一氧化碳
【解题思路】 (1)检验二氧化碳一般用澄清石灰水,所以可判断A中的试剂是澄清石灰水,为了避免残留的二氧化碳对以后的实验结果产生影响,根据题中信息可知B中的试剂是氢氧化钠溶液,用于吸收多余的二氧化碳气体。(2)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。(3)装置C中,具有还原性的一氧化碳可以
使黑色的氧化铜粉末变为红色的铜,同时生成二氧化碳。(4)为了防止尾气中的一氧化碳污染空气,可以用点燃等方法进行尾气处理。(5)如果没有B装置,无法除掉二氧化碳,从而无法判断原混合气体中是否含有一氧化碳。
23.【参考答案】 (1)6.6(1分)
(2)解:设20 g该补钙剂中碳酸钙的质量为x。(0.5分)
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑(2分)
100 44
x 6.6 g(1分)
x=15 g(1分)
该补钙剂中碳酸钙的质量分数为15g20g×100%=75%(1分)
答:该补钙剂中碳酸钙的质量分数为75%。(0.5分)
【解题思路】 (1)由于实验中生成的二氧化碳逸出,根据质量守恒定律,二氧化碳的质量为:370 g-
363.4 g=6.6 g。
选项
应用
原因分析
A
室内放一盆水能防止煤气中毒
一氧化碳可溶于水
B
自来水的净化过程中用活性炭除去异味
活性炭具有疏松多孔的结构
C
一氧化碳与氧化铁反应炼铁
一氧化碳具有氧化性
D
用飞机在云层中撒布干冰,实施人工降雨
干冰升华放热
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
D
B
B
D
A
C
C
A
A
C
B
A
D
D
B
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