《课题3 二氧化碳和一氧化碳》第2课时同步测试题初中化学新人教版九年级上册.docx
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《课题3二氧化碳和一氧化碳》第2课时同步测试题初中化学新人教版九年级上册
《课题3二氧化碳和一氧化碳》同步测试
第2课时
1.下列有关碳和碳的氧化物的说法不正确的是（ ）
A.金刚石、石墨和
均为碳元素的单质
B.
可用于灭火
C.CO易溶于水生成酸
D.干冰可用于人工降雨
2.下列有关碳和碳的氧化物的说法，正确的是（ ）
A.活性炭、金刚石都具有吸附性
B.一氧化碳和二氧化碳都具有可燃性
C.一氧化碳和二氧化碳都是有毒气体
D.在一定条件下，一氧化碳和二氧化碳可以相互转化
3.符合图装置设计意图的有（ ）
①说明CO具有还原性
②既说明CO具有可燃性，又充分地利用了能源
③说明CO得氧后的产物是CO2
④有效地防止了剧毒的CO对空气的污染．
A.
B.
C.
D.
4.对比时学习化学的重要方法，下列关于CO2与CO的比较，正确的是（ ）
A.CO可用于人工降雨，
可用于光合作用
B.
使人窒息，因为
和CO一样能使人中毒
C.通常情况下，
能溶于水，CO难溶于水
D.
和CO组成元素相同，分子构成也相同
5.如图实验过程中，下列有关说法错误的是（）
A.为了减少空气污染，应增加尾气处理装置
B.加热药品前，应先通一会儿一氧化碳，以防爆炸
C.酒精灯加网罩的目的是集中火焰并提高温度
D.实验现象为黑色粉末变成红棕色，澄清石灰水变浑浊
6.“化学为人类提供动力”。
在能源领域，氢气，可燃冰【主要成分为甲烷（CH4）】，一氧化碳等都可以用作燃料。
其中氢气是一种有发展前途的新型清洁能源，原因是______（用文字叙述）。
可燃冰是“未来能源”，其主要成分燃烧的化学方程式为______。
下列关于CO的说法错误的是______（填序号）。
A．CO是无色无味的气体
B．CO是绿色植物光合作用的原料之一
C． CO具有毒性和还原性
D．CO可与人体血液中的血红蛋白结合
7.某同学设计了下面两个实验来探究一氧化碳的性质，如图所示：
分别通入一氧化碳一段时间后，发现A中血液颜色变黑，B中的小金鱼仍然活着．通过实验A，该同学想证明一氧化碳______；你认为通过实验B，该同学想证明一氧化碳的另一条性质是______．
8.某同学设计的“从含铜电缆废料中提取铜”的实验方案如下：
（1）过滤用到的玻璃仪器除了漏斗外，还有______、______。
（2）写出步骤③发生反应的化学方程式______。
（3）右图是实验室用一氧化碳还原氧化铜的装置图，该装置存在一个主要的问题是______；你认为改进的方法是______。
（4）在实验过程中，图中A处能看到的现象是______。
9.某化学兴趣小组的同学对一份固体样品进行了探究，通过实验已确定该样品由氧化铁和铁粉混合而成，他们称取了13.6g固体样品，用图1所示的装置继续实验，测定的部分数据如图2所示。
请回答下列问题
（1）图1中酒精灯的作用 __________________________
（2）13.6g固体样品中氧化铁的质量是______克。
（3）在上述反应后的固体中加入100g稀盐酸，恰好完全反应，求反应后所得溶液质量（写出计算过程）
10.某兴趣小组在实验室中模拟炼铁的化学原理，用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末，实验装置如图。
⑴实验中玻璃管内发生的化学方程式是 ____；澄清的石灰水中发生反应的化学方程式是__ ____。
⑵1000t含氧化铁80%的赤铁矿含氧化铁为 t，理论上可得到纯铁 t。
⑶该装置有何不妥？
_ _____ 。
11.探究一氧化碳的性质和用途
学校化学兴趣小组的同学对一份固体样品进行了探究。
通过实验已确定该样品由氧化铜和铜粉混合而成。
他们称取了20g固体样品，用图1所示的装置继续实验，至反应完全测定的部分数据如图2所示。
据图解决有关问题：
（1）写出图1中硬质玻璃管中发生的化学方程式______；
广口瓶中的现象是______；图1实验中存在的明显缺陷是______。
（2）图2中M点表示反应______（填“进行中”或“结束”），图2 中16.8克物质是______（填物质名称）
（3）原混合物中氧化铜的质量是______克。
（4）假如产生的二氧化碳全部被澄清的石灰水吸收，产生的沉淀是多少克？
（写出计算过程）
12.某化学兴趣小组对一包干燥的红色粉末组成进行探究，请你参与并回答有关问题。
【教师提醒】它由Cu、Fe2O3二种固体中的一种或两种组成。
【提出猜想】红色粉末可能的组成有：
①只有Cu；②只有______；③是Cu、Fe2O3的混合物
【资料获悉】Cu在FeCl3溶液中发生反应：
2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
【实验探究】
（1）甲同学取少量红色粉末于试管中，滴加足量稀盐酸，振荡后观察，发现固体全部溶解．甲同学认为可以排除猜想中的①和③，而乙同学认为只能排除猜想①，你认为______的观点正确（填“甲”或“乙”）。
（2）丙同学为进一步确定红色粉末的组成，称取该粉末5.0g装入硬质玻璃管中，按右图在通风橱中进行实验．开始时缓缓通入CO气体，过一段时间后再加热使其充分反应．待反应完全后，停止加热，仍继续通CO气体直至玻璃管冷却．反应前后称量相关装置和物质的总质量，其数据如下表：
反应前
反应后
Ⅰ组
玻璃管和红色粉末的总质量为37.3g
玻璃管和固体物质的总质量为36.1g
Ⅱ组
洗气瓶和所盛溶液的总质量为180.0g
洗气瓶和瓶中物质的总质量为183.1g
【交流讨论】
（1）在装置A中先通CO气体的作用是______。
（2）应该选择______组的实验数据计算来确定红色粉末的组成．最终计算结果表明：
该红色粉末的组成是猜想中的第______组（填序号）。
（3）写出A装置中发生反应的化学方程式______；实验中观察到A装置中的现象为______。
（4）为了防止溶液倒吸，本实验停止加热前是否需要先断开A和B的连接处？
______（填“需要”或“不需要”），理由是______。
【反思评价】丁同学指出：
从环保角度，如图装置有严重不足之处．你认为应该如何改进？
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】
解：
A、金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，故A正确；
B、由于二氧化碳不燃烧、不支持燃烧、密度比空气大，可用于灭火，故B正确；
C、一氧化碳难溶于水，不与水反应，故C错误；
D、由于干冰升华能吸收大量的热，能使空气中的水蒸气冷凝呈小水珠形成降雨，故D正确。
故选：
C。
A、根据碳元素的单质的种类进行分析；
B、根据二氧化碳的性质和用途分析；
C、根据一氧化碳的性质分析；
D、根据干冰易升华的特点分析．
本题主要考查了碳和碳的氧化物的知识，解题的关键是了解碳单质的种类以及一氧化碳和二氧化碳的性质和用途，属基础性知识考查题．
2.【答案】D
【解析】
解：
A、活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，金刚石是正八面体状的固体，不具有吸附性，故选项说法错误。
B、一氧化碳具有可燃性，二氧化碳不具有可燃性，也不支持燃烧，故选项说法错误。
C、一氧化碳是有毒气体，二氧化碳本身没有毒性，故选项说法错误。
D、CO和CO2在一定条件下可以相互转化，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳，故选项说法正确。
故选：
D。
A、根据碳单质的物理性质，进行分析判断。
B、根据一氧化碳和二氧化碳的化学性质，进行分析判断。
C、根据二氧化碳本身没有毒性，进行分析判断。
D、根据一氧化碳和二氧化碳的化学性质，进行分析判断。
本题难度不大，掌握一氧化碳与二氧化碳的化学性质、碳单质的物理性质是正确解答本题的关键。
3.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查一氧化碳还原氧化铜的实验，掌握一氧化碳的化学性质，了解其毒性是解题关键。
根据题目中的图形分析一氧化碳的知识：
一氧化碳能还原氧化铜说明了一氧化碳有还原性；一氧化碳尾气点燃，说明可燃烧；一氧化碳氧化后产物能使澄清石灰水变浑浊，说明产物为二氧化碳；尾气点燃可以防止污染空气。
【解答】
由题目中的图形可知：
一氧化碳能还原氧化铜说明了一氧化碳有还原性；一氧化碳尾气点燃，说明具有可燃性，又充分地利用了能源；一氧化碳氧化后的产物能使澄清石灰水变浑浊，说明产物为二氧化碳；尾气点燃可以防止污染空气。
由以上分析可知：
符合图装置设计意图的有①②③④，故A正确。
故选A。
4.【答案】C
【解析】
解：
A、干冰是固态的二氧化碳，可用于人工降雨，一氧化碳不能；CO2可用于光合作用，故选项说法错误。
B、CO2使人窒息，不是因为CO2和CO一样能使人中毒，而是二氧化碳不能供给呼吸，故选项说法错误。
C、通常情况下，CO2能溶于水，CO难溶于水，故选项说法正确。
D、CO2和CO组成元素相同，但它们分子构成不同，1个二氧化碳分子比1个一氧化碳分子多一个氧原子，故选项说法错误。
故选：
C。
A、根据一氧化碳和二氧化碳的用途，进行分析判断。
B、根据二氧化碳的化学性质，进行分析判断。
C、根据一氧化碳和二氧化碳的溶解性，进行分析判断。
D、根据CO2和CO分子的构成，进行分析判断。
本题难度不大，掌握一氧化碳与二氧化碳的化学性质、物理性质与用途等是正确解答本题的关键。
5.【答案】D
【解析】
【分析】
本题主要考查实验室模拟炼铁的实验操作以及相关的注意事项、实验现象、产物的检验等知识。
要求学生熟练的掌握相关知识，并能够灵活的运用于解题中。
【解答】
A.尾气中含有一氧化碳，一氧化碳有毒，为了减少空气污染，因增加尾气处理装置，故A选项说法正确，不符合题意；
B.一氧化碳有可燃性，加热或点燃一氧化碳和空气的混合物可能发生爆炸，所以一氧化碳还原氧化铜实验开始要先通入纯净的一氧化碳，排尽装置内的空气，然后点燃酒精灯，故B选项说法正确，不符合题意；
C.一氧化碳需在高温的条件下还原氧化铜，避免温度达不到要求需在酒精灯上加网罩（集中火焰提高温度），故C选项说法正确，不符合题意；
D.一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，所以观察到的实验现象是：
玻璃管中红色的固体变为黑色，澄清的石灰水变浑浊，故D选项说法不正确，符合题意。
故选D。
6.【答案】燃烧放出热量多，只生成水无污染 CH4+2O2
CO2+2H2O B
【解析】
解：
氢气是一种有发展前途的新型清洁能源，原因是放出热量多，且燃烧只生成水无污染；天然气的主要成分是甲烷，完全燃烧生成二氧化碳和水，故填：
CH4+2O2
CO2+2H2O；
CO是无色无味的气体，故A正确；
CO2才是绿色植物光合作用的原料之一，故B错；
CO具有毒性和还原性，故C正确；
CO可与人体血液中的血红蛋白结合，故D正确。
答案为：
燃烧放出热量多，只生成水无污染； CH4+2O2
CO2+2H2O； B。
根据氢气作燃料的优点回答；根据天然气的主要成分是甲烷，完全燃烧生成二氧化碳和水书写化学方程式；根据一氧化碳的性质和用途回答。
本题难度较小，需平时记忆常见物质的性质和用途，才能准确完成。
7.【答案】有毒 难溶于水
【解析】
解：
A中血液颜色变黑，是因为一氧化碳能与血红蛋白结合，说明一氧化碳是一种有毒的气体，B中的小金鱼仍然活着，说明一氧化碳没有溶于水，它是一种难溶于水的气体．
故填：
有毒，难溶于水．
根据一氧化碳的性质进行分析，一氧化碳能与血红蛋白结合，是一种有毒的气体，该气体难溶于水．
本题考查了一氧化碳的性质，完成此题，可以依据已有的知识进行．
8.【答案】玻璃棒；烧杯；CuSO4+2NaOH=Cu（OH）2↓+Na2SO4；没有尾气处理装置；在右端导管口处加一个燃着的酒精灯，或加一个气球；黑色固体变成红色
【解析】
解：
（1）过滤操作时，所用到的玻璃仪器主要有烧杯、漏斗、玻璃棒．
（2）经过操作①②得到的蓝色溶液中溶质为硫酸铜，能与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠，生成的氢氧化铜不稳定，受热易分解为氧化铜和水，氧化铜能被一氧化碳等还原性物质还原为铜．其中硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠，是两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的复分解反应；
（3）CO有毒，如果通入过量，没有尾气处理就会污染空气．所以可在右端导管口处加一个燃着的酒精灯，使有毒的CO转变成无毒的二氧化碳；或加一个气球收集；
（4）CO具有还原作用，可以把黑色的CuO转化成红色的Cu．
答案：
（1）玻璃棒；烧杯；
（2）CuSO4+2NaOH=Cu（OH）2↓+Na2SO4；
（3）没有尾气处理装置；在右端导管口处加一个燃着的酒精灯，或加一个气球；
（4）黑色固体变成红色．
（1）根据过滤实验中用到的玻璃仪器有：
烧杯、漏斗、玻璃棒解答；
（2）根据铜能与氧气反应生成氧化铜，氧化铜能与酸反应生成盐和水，铜盐能与碱反应生成氢氧化铜，生成的氢氧化铜不稳定，受热易分解为氧化铜，氧化铜能被一氧化碳等还原性物质还原为铜；
（3）从CO有毒和过量考虑；可用点燃的方法处理；
（4）根据CO可还原氧化铜解答．
本题的难点是
（2）题，要了解铜在空气中燃烧的产物是氧化铜，氧化铜能与酸反应生成盐和水，铜盐能与碱反应生成氢氧化铜这一系列变化，方可做好此题．
9.【答案】
（1）处理尾气中未反应的一氧化碳，防止空气污染
（2）8
（3）解：
设生成H2质量分别为x
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
56 2
11.2g x
解得x=0.4g
反应后所得溶液的质量100g+11.2g-0.4g=110.8g。
答：
反应后所得溶液质量为110.8g。
【解析】
【分析】
（1）考虑尾气的处理；
（2）根据一氧化碳只与氧化铁反应，写出化学反应式，根据提供的数据计算出氧化铁的质量；
（3）根据铁和稀盐酸反应的化学方程式，利用铁的质量计算出生成氢气的质量，根据质量守恒定律计算出溶液的质量。
【解答】
（1）图a最右端的酒精灯的作用是除去尾气中的CO，防止空气污染；故填：
处理尾气中未反应的一氧化碳，防止空气污染；
（2）设氧化铁的质量为x，则
3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2 固体减重
160 112 160-112=48
x 13.6g-11.2 g
解得x=8g
故填：
8；
（3）根据铁和稀盐酸反应的化学方程式，利用铁的质量计算出生成氢气的质量，根据质量守恒定律计算出溶液的质量。
10.【答案】
（1）
CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
（2）800t 560t
（3）没有进行尾气处理
【解析】
【分析】
本题主要考查一氧化碳与氧化铁反应实验装置、实验现象、一氧化碳的化学性质和污染，属基础性知识考查题
【解答】
（1）一氧化碳具有还原性，可与氧化铁反应生成黑色的铁和二氧化碳；生成的二氧化碳能与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水，反应的方程式是分别为：
； CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
（2）根据化合物在样品中的质量分数=
得：
氧化铁的质量为：
1000t ×80%=800t，根据某元素的质量分数=
得：
铁元素的质量=800t×
=560t，因为氧化铁中的铁元素在理论上都转化成了纯铁，所以纯铁的质量为560t；
（3）由于该反应的尾气中含有一氧化碳有毒，能污染空气，所以该装置的缺陷是：
没有进行尾气处理。
故答案为：
（1）
；CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
（2）800t；560t；（3）没有进行尾气处理。
11.【答案】CO+CuO
Cu+CO2 澄清石灰水变浑浊 没有尾气处理装置 结束 铜 16
【解析】
解：
（1）一氧化碳有还原性可以将铜从其氧化物中还原出来，发生反应的化学方程式为：
CO+CuO
Cu+CO2；一氧化碳还原氧化铜后生成二氧化碳和铜，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，没反应完的一氧化碳要处理以防污染空气，
故填：
CO+CuO
Cu+CO2；澄清石灰水变浑浊；没有尾气处理装置；
（2）由图2中M点以后固体质量不再减小，说明在M点时反应结束，由反应生成物是铜，所以剩余的16.8g物质是铜；
故填：
结束；铜；
（3）根据20g固体减少至16.8g减少了3.2g，减少的质量是氧化铜中含有的氧元素，据此可知原氧化铜的质量为：
3.2g÷
=16g；
故填：
16；
（4）解：
设产生的二氧化碳的质量为x，生成CaCO3质量为y
CO+CuO
Cu+CO2
80 44
16g x
=
解方程x=8.8g
CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O
44 100
8.8g y
=
解方程y=20g
答：
生成沉淀质量为20g。
（1）一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，据此书写化学方程式，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，一氧化碳有毒要处理防止污染空气；
（2）根据点M后物质质量不变分析；
（3）根据反应前后固体质量减少，求出混合物中氧化铜的质量；
（4）根据二氧化碳和澄清石灰水反应的化学方程式进行计算。
本题考查一氧化碳的还原性以及关于化学反应式的计算，需要同学们能够准确的书写化学方程式，理清物质间的关系，并有较强的分析能力和计算能力，才可做出准确的计算。
12.【答案】Fe2O3；乙；排净装置中的空气（或防止CO和装置中的空气混合受热发生爆炸）；Ⅰ；③；3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2；部分红色粉末变黑；不需要；因为一直通入CO气体，B中溶液不会倒吸到A装置中；在B装置后放一燃着的酒精灯将剩余气体烧掉（或用塑料袋收集等）
【解析】
解：
【提出猜想】由于氧化铜氧化铁均是红色固体，所以红色粉末可能的组成有：
①只有Cu；②只有Fe2O3；
③是Cu、Fe2O3的混合物
故答案为：
Fe2O3
（2）根据资料：
Cu在FeCl3溶液中发生反应：
2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2；取红色粉末于试管中，滴加足量稀盐酸，振荡后观察，发现固体全部溶解，溶液变色，可推断排除猜想中的①，故红色粉末可能是Fe2O3 或Cu、Fe2O3的混合物；
所以说乙同学的观点正确；
故答案为：
乙
【交流讨论】
（1）根据CO具有可燃性，与玻璃管中的空气混合受热会发生爆炸，因此，应先通CO排尽玻璃管中的空气，然后再加热．所以在装置A中先通CO气体的作用是：
排净装置中的空气（或防止CO和装置中的空气混合受热发生爆炸）；
故答案为：
排净装置中的空气（或防止CO和装置中的空气混合受热发生爆炸）；
（2）第Ⅱ组数据，不能证明二氧化碳完全反应（石灰水少量）；应该选择Ⅰ组的实验数据计算来确定红色粉末的组成．
设粉末中氧化铁的质量为x
3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2固体△m
160 112 48
x 1.2g
=
，x=4g
粉末共有5g，氧化铁4g，所以含有铜粉；
故答案为：
Ⅰ；③；
（3）A装置中发生反应的化学方程式为：
3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2；红色粉末是Cu、Fe2O3的混合物，因此实验中观察到A装置中的现象为：
部分红色粉末变黑；
故答案为：
3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2；部分红色粉末变黑；
（4）因为在反应中一直通入CO气体直至冷却，B中溶液不会倒吸到A装置中．
故答案为：
不需要；因为一直通入CO气体，B中溶液不会倒吸到A装置中；
【反思评价】
此反应应考虑到CO有毒，排放到空气中会污染大气，显然，该装置没有对尾气进行处理；所以图装置有严重不足之处．改进方法为：
在B装置后放一燃着的酒精灯将剩余气体烧掉（或用塑料袋等收集）；
故答案为：
在B装置后放一燃着的酒精灯将剩余气体烧掉（或用塑料袋等收集）．
本题是一道综合性探究题，利用物质的性质不同设计实验加以甄别，来探究红色粉末的组成，先分别探究其中是否含有
Fe2O3、Cu等，逐步缩小范围，然后再选择适当的试剂和方法通过实验探究确定其组成．
【提出猜想】单独的氧化铁也是红色固体．
（1）根据【资料获悉】和探究
（1）可排除猜想中的①，故红色粉末可能是Fe2O3 或Cu、Fe2O3的混合物．
（2）探究（3）利用了一氧化碳的还原性和定量实验来确定是否有铜．
【交流讨论】
（1）探究要考虑到CO具有可燃性，与玻璃管中的空气混合受热会发生爆炸，因此，应先通CO排尽玻璃管中的空气，然后再加热．
（2）利用I组数据计算出固体的氧化铁质量，与混合物质量对比即可确定成分；
（3）氧化铁被还原出的铁粉呈黑色．
（4）一氧化碳一直向里通入，不会产生倒吸现象．
【反思评价】由于一氧化碳有毒，排放到空气中会污染空气，因此要进行尾气处理．
此类题目主要对炼铁的实验原理、实验现象、操作步骤、尾气处理、装置连接及实验分析与评价等方面进行考查．熟练掌握该实验的反应原理以及实验注意事项是解决此类问题的关键．
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