备战九年级化学基础演练专题三十五碳和碳的氧化物.docx

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备战九年级化学基础演练专题三十五碳和碳的氧化物

备战2020九年级化学基础演练——专题三十五：

碳和碳的氧化物

考点一：

碳的单质

1.碳单质是初中化学的重要物质之一。

下列有关碳单质的说法错误的是（　　）

A．金刚石、石墨充分燃烧的产物都是二氧化碳

B．金刚石和石墨的物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同

C．《清明上河图》至今图案清晰可见，是因为在常温下，碳单质的化学性质稳定

D．C60俗称足球烯，由碳原子直接构成

2.科学家在制备碳纳米管时得到了一种由碳原子构成的副产品，该副产品外观类似泡沫、质地轻盈，被称为碳纳米泡沫，它的发现极大地推动了碳素材料的研究。

下列说法错误的是（　　）

A．碳纳米泡沫和碳纳米管属于同种物质

B．碳纳米泡沫是一种单质

C．碳纳米泡沫在氧气中完全燃烧的产物是二氧化碳

D．碳纳米泡沫在一定条件下可以还原氧化铜

3.化学与我们生活密切相关。

现有五种物质：

①石墨②干冰③氮气④水⑤一氧化碳请选择相应物质的序号填空。

（1）铅笔芯的主要成分①；

（2）空气中含量最多的物质③；

（3）可用于人工降雨的物质②；

（4）人体内含量最多的物质④；

（5）常见的气体还原剂⑤。

考点二：

碳的化合物

1.向紫色石蕊中通入二氧化碳，再进行加热，溶液颜色变化顺序正确的是（　　）

A．紫色-红色-无色B．紫色-红色-紫色

C．紫色-无色-红色D．紫色-无色-紫色

2.如图所示实验中，①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。

下列说法正确的是（　　）

A．①、②、③、④都变红

B．③不变红、④变红，说明CO2密度较大

C．实验中的CO2可通过块状大理石和稀硫酸制取

D．①、④变红，②、③不变红，说明CO2与水反应生成酸

3.碳与碳的氧化物与人类关系密切，在生活中应用广泛。

下列有关说法正确的是（　　）

A．石墨、金刚石、C60的物理性质和化学性质都相似

B．室内放一盆水能防止一氧化碳中毒

C．地球上二氧化碳含量上升的主要原因是植物的呼吸作用

D．CO、CO2都是没有颜色、没有气味的气体

4.科学家发现火星大气层中含有硫化羰（化学式为COS）。

已知硫化羰与二氧化碳的结构相相似，但能在氧气中完全燃烧。

下列有关硫化碳的说法正确的是（　　）

A．硫化羰是一种氧化物

B．硫化羰完全燃烧会生成CO2和SO2两种氧化物，可作为理想燃料

C．硫化羰中碳元素质量分数为20%

D．硫化羰可用作灭火剂

5.化学学习要建构若干基本观念，以下四类化学基本观念中认识不正确的是（　　）

A．元素观：

金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质

B．分类观：

从组成上看二氧化锰和高锰酸钾都属于氧化物

C．变化观：

一氧化碳和二氧化碳可以相互转化

D．微粒观：

一个CH4分子由一个碳原子和四个氢原子构成

6.已知N2的密度比空气的小，气体X、Y为CO2和N2中的一种。

某同学用如图装置验证碳酸能使紫色石蕊变色。

实验中装置气密性良好，一根导管通入气体时另一根导管为出气状态。

具体操作有：

a．通入气体X；b．通入气体Y；c．滴加适量水。

下列说法中正确的个数是（　　）

①X为N2，Y为CO2

②操作步骤为bacb

③操作c中只需打开分液端斗活塞即可

④纸花应用紫色石蕊试液浸染后再干燥

A．1个B．2个C．3D．4个

7.下列关于碳和碳的化合物知识网络图（图中“→”表示转化关系）的说法不正确的是（　　）

A．“C→CO”的反应中碳发生氧化反应

B．“CO→CO2”的反应类型为分解反应

C．“CO2→CaCO3”的反应可用于检验二氧化碳

D．“CO2⇌H2CO3”的反应可用石蕊试剂验证

考点三：

二氧化碳的制取

1.实验室制取二氧化碳的有关操作如下，其中不正确的是（　　）

2.请根据如图回答问题：

（1）图中仪器③④⑤的名称：

③广口瓶，④烧杯，⑤酒精灯。

（2）实验室制取氧气，某同学设计了图 A 的装置，并用仪器③收集氧气。

其中，仪器①中盛放的试剂应为过氧化氢溶液，此法生成氧气的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑，收集氧气的方法为排水法或向上排空气法。

若④换成量筒（填仪器名称），则可测量 生成氧气的体积。

（3）实验室制取二氧化碳，从 B～G 中选择仪器，组装发生装置，要求能方便控制反应 的发生或停止，你的正确选择为（填字母）CEFG。

3.超细碳酸钙可用于生产钙片、牙膏等产品。

利用碳化法生产超细碳酸钙的主要流程示意如图：

（1）石灰石主要成分的化学式为CaCO3。

（2）乳化池中，生石灰与水发生反应，其化学方程式为CaO+H2O=Ca（OH）2，该反应属于化合反应，伴随的能量变化是放热（填“放热”或“吸热”）。

（3）过筛的目的是拦截大于（填“大于”或“小于”）筛孔直径的颗粒。

（4）碳化塔中反应的化学方程式为：

Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O。

4.某探究小组的同学利用如图所示装置验证某混合气体（无色无味）中是否含有CO2和CO．请回答有关问题：

（1）若A装置中盛放澄清石灰水，则B装置中应盛放的试剂是氢氧化钠溶液。

（2）若原混合气体中含有CO，可观察到的实验现象是D中黑色粉末变红，E中澄清石灰水变浑浊。

（3）写出探究过程中可能发生反应的一个化学方程式。

5.为探究碳还原氧化铜的最佳实验条件，用木炭粉和氧化铜的干燥混合物 1～2.5g进行系列实验。

【查阅资料】①碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜；

②氧化亚铜为红色固体，能与稀硫酸反应：

Cu2O+H2SO4=CuSO4+H2O+Cu。

【进行实验】

实验 1：

取质量比 1：

11 的木炭粉和氧化铜混合物 1.3g，进行实验。

实验 2：

取一定量的混合物，用 1-2 装置进行实验。

【解释与结论】

（1）实验中酒精灯火焰处罩金属网的作用：

使火焰集中并提高温度；

（2）加热试管中的固体，一般试管口要向下倾斜，但在实验 1-2 中试管却可以 垂直向上放置，这是因为让火焰集中在药品处，温度迅速升高；

（3）实验 1-2 中，证明产生了 CO2 的现象是澄清石灰水变浑浊；

（4）实验 2 的结论是木炭与氧化铜质量比为1：

12时恰好完全反应，因此木炭与氧化铜反应的最佳质量比为1：

12；

【反思与评价】

（5）实验 2 没有进行质量比为 1：

14 的实验，理由是木炭与氧化铜的质量比为1：

13时，氧化铜已过量；

（6）为检验 2-4 的红色固体中是否含 Cu2O，所需试剂是稀硫酸。

（7）实验改进的思路和方法很多，本题是从实验方案的设计和实验条件的控制两个方面的改进来达到实验效果的最优化。

6.取12g石灰石（主要成分是CaCO3，杂质不参加反应）放入烧杯中，向其中加入100g一定质量分数的稀盐酸，二者恰好完全反应．反应结束后，称量烧杯中剩余物质的总质量为107.6g（不包括烧杯的质量，且气体溶解忽略不计）．则参加反应的碳酸钙的质量是多少？

备战2020九年级化学基础演练——专题三十五：

碳和碳的氧化物参考答案

考点一：

碳的单质

1.碳单质是初中化学的重要物质之一。

下列有关碳单质的说法错误的是（　　）

A．金刚石、石墨充分燃烧的产物都是二氧化碳

B．金刚石和石墨的物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同

C．《清明上河图》至今图案清晰可见，是因为在常温下，碳单质的化学性质稳定

D．C60俗称足球烯，由碳原子直接构成

【答案】D

2.科学家在制备碳纳米管时得到了一种由碳原子构成的副产品，该副产品外观类似泡沫、质地轻盈，被称为碳纳米泡沫，它的发现极大地推动了碳素材料的研究。

下列说法错误的是（　　）

A．碳纳米泡沫和碳纳米管属于同种物质

B．碳纳米泡沫是一种单质

C．碳纳米泡沫在氧气中完全燃烧的产物是二氧化碳

D．碳纳米泡沫在一定条件下可以还原氧化铜

【答案】A

3.化学与我们生活密切相关。

现有五种物质：

①石墨②干冰③氮气④水⑤一氧化碳请选择相应物质的序号填空。

（1）铅笔芯的主要成分①；

（2）空气中含量最多的物质③；

（3）可用于人工降雨的物质②；

（4）人体内含量最多的物质④；

（5）常见的气体还原剂⑤。

【答案】

（1）墨在纸张上划过时容易留下痕迹，可用来制作铅笔芯，故填：

①；

（2）氮气占空气体积的78%，是空气中含量最多的气体，故填：

③

（3）干冰升华时吸收大量的热，可用于人工降雨，故填：

②；

（4）人体内含量最多的物质水，故填：

④；

（5）一氧化碳具有还原性，是常见的气体还原剂，故填：

⑤。

考点二：

碳的化合物

1.向紫色石蕊中通入二氧化碳，再进行加热，溶液颜色变化顺序正确的是（　　）

A．紫色-红色-无色B．紫色-红色-紫色

C．紫色-无色-红色D．紫色-无色-紫色

【答案】B

2.如图所示实验中，①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。

下列说法正确的是（　　）

A．①、②、③、④都变红

B．③不变红、④变红，说明CO2密度较大

C．实验中的CO2可通过块状大理石和稀硫酸制取

D．①、④变红，②、③不变红，说明CO2与水反应生成酸

【答案】D

3.碳与碳的氧化物与人类关系密切，在生活中应用广泛。

下列有关说法正确的是（　　）

A．石墨、金刚石、C60的物理性质和化学性质都相似

B．室内放一盆水能防止一氧化碳中毒

C．地球上二氧化碳含量上升的主要原因是植物的呼吸作用

D．CO、CO2都是没有颜色、没有气味的气体

【答案】D

4.科学家发现火星大气层中含有硫化羰（化学式为COS）。

已知硫化羰与二氧化碳的结构相相似，但能在氧气中完全燃烧。

下列有关硫化碳的说法正确的是（　　）

A．硫化羰是一种氧化物

B．硫化羰完全燃烧会生成CO2和SO2两种氧化物，可作为理想燃料

C．硫化羰中碳元素质量分数为20%

D．硫化羰可用作灭火剂

【答案】C

5.化学学习要建构若干基本观念，以下四类化学基本观念中认识不正确的是（　　）

A．元素观：

金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质

B．分类观：

从组成上看二氧化锰和高锰酸钾都属于氧化物

C．变化观：

一氧化碳和二氧化碳可以相互转化

D．微粒观：

一个CH4分子由一个碳原子和四个氢原子构成

【答案】B

6.已知N2的密度比空气的小，气体X、Y为CO2和N2中的一种。

某同学用如图装置验证碳酸能使紫色石蕊变色。

实验中装置气密性良好，一根导管通入气体时另一根导管为出气状态。

具体操作有：

a．通入气体X；b．通入气体Y；c．滴加适量水。

下列说法中正确的个数是（　　）

①X为N2，Y为CO2

②操作步骤为bacb

③操作c中只需打开分液端斗活塞即可

④纸花应用紫色石蕊试液浸染后再干燥

A．1个B．2个C．3D．4个

【答案】A

7.下列关于碳和碳的化合物知识网络图（图中“→”表示转化关系）的说法不正确的是（　　）

A．“C→CO”的反应中碳发生氧化反应

B．“CO→CO2”的反应类型为分解反应

C．“CO2→CaCO3”的反应可用于检验二氧化碳

D．“CO2⇌H2CO3”的反应可用石蕊试剂验证

【答案】B

考点三：

二氧化碳的制取

1.实验室制取二氧化碳的有关操作如下，其中不正确的是（　　）

【答案】B

2.请根据如图回答问题：

（1）图中仪器③④⑤的名称：

③广口瓶，④烧杯，⑤酒精灯。

（2）实验室制取氧气，某同学设计了图 A 的装置，并用仪器③收集氧气。

其中，仪器①中盛放的试剂应为过氧化氢溶液，此法生成氧气的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑，收集氧气的方法为排水法或向上排空气法。

若④换成量筒（填仪器名称），则可测量 生成氧气的体积。

（3）实验室制取二氧化碳，从 B～G 中选择仪器，组装发生装置，要求能方便控制反应 的发生或停止，你的正确选择为（填字母）CEFG。

【答案】

（1）仪器③是广口瓶，④是烧杯，⑤是酒精灯；故填：

广口瓶；烧杯；酒精灯；

（2）用图A中所示装置制取氧气则是利用过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气；仪器①中盛放的试剂是过氧化氢溶液，氧气不易溶于水，密度比空气大，所以可用排水法或向上排空气法来收集；若将烧杯换成量筒，可以测量生成氧气的体积（排出水的体积即为生成收集的氧气的体积）；故填：

过氧化氢溶液；2H2O2

2H2O+O2↑；排水法或向上排空气法；量筒；

（3）实验室制取二氧化碳，从B～G中选择仪器，组装发生装置，要想能方便控制反应的发生或停止必须选F置，因F是带孔塑料板，固体药品放在其上面，然后选择CEFG的仪器进行组装即达到要求；故填：

CEFG；

3.超细碳酸钙可用于生产钙片、牙膏等产品。

利用碳化法生产超细碳酸钙的主要流程示意如图：

（1）石灰石主要成分的化学式为CaCO3。

（2）乳化池中，生石灰与水发生反应，其化学方程式为CaO+H2O=Ca（OH）2，该反应属于化合反应，伴随的能量变化是放热（填“放热”或“吸热”）。

（3）过筛的目的是拦截大于（填“大于”或“小于”）筛孔直径的颗粒。

（4）碳化塔中反应的化学方程式为：

Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O。

【答案】

（1）CaCO3。

（2）CaO+H2O=Ca（OH）2；化合；放热。

（3）大于。

（4）Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O。

4.某探究小组的同学利用如图所示装置验证某混合气体（无色无味）中是否含有CO2和CO．请回答有关问题：

（1）若A装置中盛放澄清石灰水，则B装置中应盛放的试剂是氢氧化钠溶液。

（2）若原混合气体中含有CO，可观察到的实验现象是D中黑色粉末变红，E中澄清石灰水变浑浊。

（3）写出探究过程中可能发生反应的一个化学方程式。

【答案】

（1）使澄清石灰水变浑浊是CO2的特性，装置A是用来检验二氧化碳的，故A中的试剂为澄清石灰水；B装置是用来吸收二氧化碳的，故应为氢氧化钠溶液；故填：

氢氧化钠溶液；

（2）在加热的条件下，一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊。

则证明原混合气体中CO存在的实验现象是D中黑色粉末变红，E中澄清石灰水变浑浊，注意两种现象缺一不可；故填：

D中黑色粉末变红，E中澄清石灰水变浑浊；

（3）二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水；二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水；在加热的条件下，一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳；故填：

CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O（合理即可）。

5.为探究碳还原氧化铜的最佳实验条件，用木炭粉和氧化铜的干燥混合物 1～2.5g进行系列实验。

【查阅资料】①碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜；

②氧化亚铜为红色固体，能与稀硫酸反应：

Cu2O+H2SO4=CuSO4+H2O+Cu。

【进行实验】

实验 1：

取质量比 1：

11 的木炭粉和氧化铜混合物 1.3g，进行实验。

实验 2：

取一定量的混合物，用 1-2 装置进行实验。

【解释与结论】

（1）实验中酒精灯火焰处罩金属网的作用：

使火焰集中并提高温度；

（2）加热试管中的固体，一般试管口要向下倾斜，但在实验 1-2 中试管却可以 垂直向上放置，这是因为让火焰集中在药品处，温度迅速升高；

（3）实验 1-2 中，证明产生了 CO2 的现象是澄清石灰水变浑浊；

（4）实验 2 的结论是木炭与氧化铜质量比为1：

12时恰好完全反应，因此木炭与氧化铜反应的最佳质量比为1：

12；

【反思与评价】

（5）实验 2 没有进行质量比为 1：

14 的实验，理由是木炭与氧化铜的质量比为1：

13时，氧化铜已过量；

（6）为检验 2-4 的红色固体中是否含 Cu2O，所需试剂是稀硫酸。

（7）实验改进的思路和方法很多，本题是从实验方案的设计和实验条件的控制两个方面的改进来达到实验效果的最优化。

【答案】

（1）酒精灯的火焰上加有金属网罩可使火焰集中加热提高火焰的温度，故填：

使火焰集中并提高温度；

（2）加热试管中的固体，一般试管口要向下倾斜，在实验 1-2 中试管垂直向上放置，这是为了使火焰集中在药品处，温度迅速升高；故填：

下；让火焰集中在药品处，温度迅速升高；

（3）二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，故证明生成了CO2的现象是澄清石灰水变浑浊，故填：

澄清石灰水变浑浊；

（4）实验2提供的数据以及实验现象可以看出，木炭与氧化铜质量比为1：

12时恰好完全反应，因此木炭与氧化铜反应的最佳质量比为1：

12，故填：

木炭与氧化铜质量比为1：

12时恰好完全反应，因此木炭与氧化铜反应的最佳质量比为1：

12；

（5）实验2没有进行质量比为1：

14的实验，是因为当木炭与氧化铜的质量比为1：

13时，氧化铜已过量，故填：

木炭与氧化铜的质量比为1：

13时，氧化铜已过量；

（6）为检验2-4的红色固体中是否含Cu2O，根据题干提供的信息，氧化亚铜能与硫酸反应生成蓝色的额硫酸铜反应，故所需试剂是稀硫酸，故填：

稀硫酸；

（7）实验改进的思路和方法很多，本题是从实验方案的设计和实验条件的控制两个方面的改进来达到实验效果的最优化；故填：

实验方案；实验条件。

6.取12g石灰石（主要成分是CaCO3，杂质不参加反应）放入烧杯中，向其中加入100g一定质量分数的稀盐酸，二者恰好完全反应．反应结束后，称量烧杯中剩余物质的总质量为107.6g（不包括烧杯的质量，且气体溶解忽略不计）．则参加反应的碳酸钙的质量是多少？

【答案】83.3%