2020年秋季人教版化学上册单元优化精练测评卷第六单元碳和碳的氧化物（解析版）

1、第六单元 碳和碳的氧化物（说明：本试卷为闭卷笔答，答题时间90分钟，满分100分）题号一二三四五总分得分可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Ca40第卷 选择题（共45分）一、选择题（本大题共15个小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出填在下表中）题号1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.选项1.“生态兴则文明兴,生态衰则文明衰。”生态环境与人类命运休戚相关,我们应倡导绿色、低碳的生活方式,保护生态环境。下列做法中,不符合绿色、低碳理念的是()A.随时携带手帕,减少使用面巾纸B.尽量搭乘公交车,减少使用私家

2、车C.推广使用一次性筷子,减少疾病传染D.随手关闭水龙头,减少水资源浪费2.天工开物·丹青中记载有“凡墨烧烟凝质而为之”。据此推测,墨的主要成分是()A.碳B.钠C.铜D.氯3.有一种物质,农民说它是“植物的粮食”;建筑师称它为“粉刷匠”;消防员赞美它是“灭火先锋”;环境学家却指责它是全球变暖的“罪魁祸首”。它是()A.二氧化碳B.氧气C.氮气D.稀有气体4.金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是()A.硬度不同B.外观不同C.组成元素不同D.碳原子的排列方式不同5.下列实验操作正确的是()A.试管中加入固体B.闻气味C.生石灰与水反应D.CO2验满6.对比是学好化学的方法之一。下

3、列关于氧化碳和二氧化碳的比较正确的是()A.生活中CO2、CO都能用于冶炼金属B.CO有毒,CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒C.通常情况下,CO2可用于灭火,CO可用作燃料D.CO2和CO都能使澄清的石灰水变浑浊7.通过对化学的学习,你已经学到了很多化学观点。判断以下化学观点中正确的是()A.微粒观:二氧化碳是由碳原子和氧原子构成的B.结构观:构成金刚石和石墨的原子最外层电子数相同,所以二者的物理性质相同C.转化观:一氧化碳和二氧化碳不可以相互转化D.能量观:品红在热水中扩散得快8.绿色植物通过光合作用才能不断生长,下列装置中,几天后植物生长最茂盛的是(已知:氢氧化钠与氢氧化钙的化学性质相

4、似)()9.能证明某无色无味气体是CO2的操作及现象是()选项实验操作实验现象A将燃着的木条伸入集气瓶中木条燃烧得更旺B将气体通入澄清石灰水中石灰水变浑浊C将带火星的木条伸入集气瓶中木条复燃D将气体通入蒸馏水中有气泡逸出10.O2和CO2就在我们身边,下列关于它们的叙述错误的是()A.O2可以支持燃烧,而CO2可用来灭火B.空气中O2过多无害,而CO2过多会形成酸雨C.它们都可以用向上排空气法收集D.自然界里它们可以通过植物的光合作用和动植物的呼吸作用相互转化11.室温时,将少量干冰放入瘪的塑料袋中并立即密封。下列有关叙述错误的是()A.塑料袋缓慢鼓起B.塑料袋表面出现水珠C.干冰分解生成气体

5、D.分子间的间隔变大12.研究人员发明了世界上最黑的物质“超级黑”,它是用比头发丝细一万倍的碳纳米管(碳单质)制造的,其导热效率为铜的七倍,坚固程度为钢的十倍。下列说法正确的是()A.“超级黑”说明碳单质都是黑色的B.“超级黑”与金刚石的原子排列方式不同C.“超级黑”很坚固,不能燃烧D.“超级黑”是一种新型的金属材料13.素质教育下的学生创新意识特别强,某兴趣小组的同学们学习了二氧化碳的实验室制法,在课后设计了如图几个装置,请你分析下列装置在制取二氧化碳时不能使反随时发生或停止的是()14.为了验证二氧化碳的化学性质,某同学用一根铁丝穿4片浸过紫色石蕊溶液的干燥试纸,按照图示将醋酸和水滴加到相

6、应的位置。下列说法正确的是()A.图中1、2、3会变红,4不变色B.该实验证明CO2能与石蕊反应生成红色物质C.该实验说明CO2能溶于水D.该实验的优点是将多个实验合为一体,对比性强15.如图所示进行有关碳及其氧化物的性质实验,下列说法正确的是()A.实验开始时,甲处酒精喷灯最先点燃B.甲处现象是黑色粉末减少,乙处现象是黑色粉末逐渐变红C.丙装置的作用是收集二氧化碳D.该装置的不足之处是未进行尾气处理第卷 非选择题(共55分)二、生活、生产应用题(本大题共5个小题。化学方程式每空2分,其余每空1分,共17空,共22分)【关注生活现象】16.在丰富多彩的物质世界里,碳及其化合物占有重要地位。根据

7、所学化学知识回答下列问题:(1)影视舞台上经常看到云雾缭绕,使人如入仙境的景象,产生这一景象的物质是_(填化学式)。(2)“文房四宝”中的徽墨、宣纸、歙砚是我国享誉中外的文化瑰宝。徽墨写字作画不变色,是因为_。(3)活性炭具有较强的吸附能力,是因为活性炭具有_的结构。17.植物的生长来自光合作用,但在封闭的温室大棚中,二氧化碳的浓度较低,人工补施二氧化碳尤为重要。方法一:对“大棚”农作物施用“汽水”(碳酸溶液)。用化学方程式表示原因:_方法二:放置一些炭火盆。为什么这样可以补充二氧化碳呢?用化学方程式表示原因_。此种方法有一定的危险性,因为木炭燃烧不充分会生成有毒的一氧化碳。方法三:可向温室中

8、施加适量的干冰。这主要是因为干冰升华会变成二氧化碳气体,从微观角度分析,其原理是_。叶绿体光照这些方法都可以提高农作物的产量的原因是:植物进行光合作用,会将吸收的二氧化碳与水转化为葡萄糖和氧气,反应的化学方程式为6CO2+6H2OC6H12O6+602而二氧化碳和水反应还能生成碳酸,这说明_。18.“宏观一微观一符号”三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方式,请结合图示回答下列问题:(1)其中属于氧化物的是_(填字母序号)。(2)分子种类发生改变的是变化_,写出发生变化的化学方程式:_,分子间的间隔发生改变的是变化_19.为了减少大气中二氧化碳的含量,有科学家提出大胆设想:将排放到空气中的二

9、氧化碳压缩使其液化,然后将其压入冰冷的深海中。但也有科学家担心海水中富含二氧化碳后酸度会增加,导致海洋生物死亡。二氧化碳使海水酸度增加的原理用化学方程式表示为_【关注生产实际】20.我国古代用炉甘石(主要成分为ZnCO3)、铜(Cu2O)和木炭粉为原料制取黄铜(铜锌合金,外观似黄金),其生产流程如下:(已知碳酸锌高温分解,生成两种氧化物)(1)赤铜中,铜元素的化合价为_(2)气体A中,除二氧化碳外还有另一种生成气体,它的化学式是_,该气体的用途是_(写一条)(3)写出加热时反应的一个化学方程式:_(4)鉴别黄铜和黄金有多种方法,用灼烧法鉴别产生的现象及结论是_三、科普阅读题(本大题共1个小题。

10、化学方程式每空2分,其余每空1分,共8空,共9分)21.阅读下列材料,回答问题。我国著名化学家徐光宪院士说:“化学是不断发明和制造对人类更有用的新物质的科学。”在分子一原子层面上改变原子的排列方式就可以创造新物质。在超高压和高温的条件下,石墨中某些碳原子受到挤压,凸出到层间的空间中,与上一层正六边形的碳原子形成正四面体的排列形式,就得到金刚石。1985年,英国化学家克罗托发现C0,提出C6是由12个正五边形和20个正六边形构成的封闭的完美对称的笼状分子。由于C6分子的形状和结构酷似英国式足球,所以又被形象地称为“足球烯”。C在常温下是紫红色晶体,具有金属光泽。1991年,日本科学家发现了碳纳米

11、管,它是碳原子以正六边形排列而成的管状结构,直径一般为几纳米到几十纳米。碳纳米管的管状结构决定了它的弹性和弯曲性都比较优异,可制作金属催化剂载体,作为贮氢材料制作燃料电池等,碳纳米管还可用于纳米机器人、计算机芯片等前沿领域。2004年,英国科学家成功制得石墨烯,这种碳单质的碳原子是以正六边形紧密排列的单层结构。石墨烯具有很多优异的性能:比表面积大、光率高、导电性强、机械性能优异等,使石墨烯在透明电极、太阳能电池、传感器、手机屏幕、电脑触摸屏等方面有着良好的应用前景。科学家在一定条件下可以选取石墨烯片段包裹成足球烯,也可以将片段卷起来得到碳纳米管。(1)短文中涉及的碳单质共有_种。(2)文章第二

12、段表明:在超高温和高压的条件下石墨可以转变为金刚石。这一变化是_变化。(3)C6在常温下是_色晶体,猜想C6的一种化学性质:_(用化学方程式表示)。它与金刚石在物理性质上存在明显差异,可能的原因是_(4)碳纳米管的机械加工性能优异,弹性较好易于弯曲,这些性质都源于它是_结构。(5)石墨烯具有较高的导电性和透光性,可以用来制作_(至少写出两个)(6)结合本文,你认为从微观角度创造新物质的可能途径有_四、物质组成与变化分析题(本大题共1个小题。化学方程式每空2分,其余每空1分,共4空,共6分)22.已知A、B为两种黑色粉末,D为红色单质A、B、C、D、E、F六种物质之间的转化关系如图所示(部分反应

13、条件、反应物及生成物已省略)。请根据上图回答下列问题:(1)D的化学式为_,F与B发生反应的化学方程式为_。(2)反应的化学方程式为_。(3)将两只用于医学研究的小白鼠分别放入盛放C、F的两个容器中,拧紧瓶盖,结果这两只小白鼠很快都死了。造成小白鼠死亡的主要原因_(填“相同”或“不同”)五、实验探究题(本大题共2个小题。化学方程式每空2分,其余每空1分,共11空,共12分)【基本实验】23.根据如图装置,回答下列有关问题:(1)装置图中仪器的名称为_。(2)实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳时应选用的发生装置和收集装置的组合是_(填字母),验满的方法是_(3)实验室常用_检验生成的气体是否

14、为二氧化碳,其原理是_(用化学方程式表示)。【科学探究】24.小明和小亮非常喜欢化学,他们对老师放在实验台上的一瓶试剂“石灰水”产生了浓厚的兴趣,原来细心的小明发现装石灰水的试剂瓶瓶壁和瓶底出现了少量白色固体。为了弄清楚白色固体的成分及形成原因他们进行了如下探究:【提出问题】白色固体是什么物质?【猜想与分析】小明认为:可能是_,原因是部分氢氧化钙未完全溶解。小亮认为:可能是_,原因是石灰水与空气中CO2发生了反应。你认为白色固体还可能是_。【设计实验】为探究白色固体的成分,同学们经过讨论,设计了如下实验方案,请你将他们的实验设计方案补充完整:实验内容观察到的现象结论取少量白色固体装入试管A中,

15、加入少量的水,振荡后静置,取试管中的上层清液于试管B中试管B中有白色沉淀生成白色固体中有氢氧化钙另取试管A中残留的少量固体于试管C中,加入过量稀盐酸试管C中有气泡产生白色固体中有_通过以上实验证明了你的猜想正确。【交流与反思】通过上述实验探究,同学们知道了实验室里易变质药品要_保存。六、定量分析题(本大题共1个小题,共6分)25.鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙(其他成分不与水反应,也不与盐酸反应)。为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量,进行了如下实验,求:(写出计算过程)(1)反应产生二氧化碳的质量。(2)25g鸡蛋壳中所含碳酸钙的质量。第六单元 碳和碳的氧化物参考答案1.C【解析】随时携带手帕,减少使用面

16、巾纸可以减少树 木的砍伐,故A不符合题意;尽量搭乘公交车,减少使用 私家车可以减少化石燃料的使用,从而减少二氧化碳的 排放,故B不符合题意;推广使用一次性筷子,增加了树 木的砍伐,减少了二氧化碳的吸收,故C符合题意;随手 关闭水龙头,减少水资源浪费可以节约资源,故D不符 合题意。2.A【解析】烧烟是碳的固体小颗粒分散到空气中形成的,则墨的主要成分是碳,故A正确。3.A【解析】二氧化碳是植物光合作用的原料,因此是“植 物的粮食”;粉刷的时候使用的是石灰水,主要成分是 Ca(OH)2,刷在墙上与CO2反应变成碳酸钙固体

17、(常见的 白墙的主要成分),因此可称为“粉刷匠”;二氧化碳能用 于灭火,因此是“灭火先锋”;二氧化碳增多,能引起温室 效应,是全球变暖的“罪魁祸首”。4.D【解析】物质结构决定物质性质,由于金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同,造成了金刚石和石墨的物理性质具有很大差异。5.B【解析】药品不得用手取用,加入固体药品时试管应 先横放,不得直接垂直加入,避免试管破碎,故A错误; 闻气味时,用手在瓶口轻轻扇动,使少量气体飘入鼻孔, 故B正确;量筒不得作为反应的发生装置,故C错误;验 满二氧化碳时,应将燃着的木条置于瓶口,故D错误。6.

18、C【解析】本题考查一氧化碳和二氧化碳的性质,难度 不大。CO具有还原性,可用于冶炼金属,CO2不具有还 原性,不能用于冶炼金属,故A错误。CO2不能供给呼 吸,但无毒,故B错误。CO2不能燃烧,也不支持燃烧,且 密度比空气的大,因此可用来灭火;CO具有可燃性,可 用作燃料,故C正确。CO不能使澄清石灰水变浑浊,故 D错误。7.D【解析】本题是对化学核心观念的考查,难度适中。 二氧化碳是由二氧化碳分子构成的,二氧化碳分子由碳 原子和氧原子构成,故A错误。金刚石和石墨的碳原 排列方式不同,所以二者的物理性质不

19、同,故B错误。 一氧化碳燃烧生成二氧化碳,二氧化碳和碳在高温条件 下生成一氧化碳,因此一氧化碳和二氧化碳在一定条件 下可以相互转化,故C错误。在热水中品红分子能量增 大,运动速率加快,故D正确。8.A【解析】本题为化学与生物结合的跨学科题目,找准 化学知识的切入点是解决跨学科题目的关键,难度不 大。植物进行光合作用时,二氧化碳、水是必不可少的, 且二氧化碳含量高可以使植物更茂盛。A中雪碧是碳 酸饮料,碳酸分解放出二氧化碳,所以雪碧可以提供足 够的二氧化碳。B、C中氢氧化钠与氢氧化钙均可以与二 氧

20、化碳反应,所以B、C中二氧化碳较少。D中植物所处环 境与室外环境差不多。综上可知,A中植物应该生长得最 茂盛9【解析】将燃着的木条伸入集气瓶,木条燃烧得更旺, 不可能是二氧化碳,因为二氧化碳不能燃烧,也不能支 持燃烧,故A错误;二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊 将气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,说明该无色无 味的气体是CO2,故B正确;将带火星的木条伸入集气瓶 中,木条复燃,说明瓶内气体能支持燃烧,不可能是二氧 化碳,故C错误;将气体通入蒸馏水中,有气泡逸出,不 一定是二氧化碳,也可能是氢气、氧气等气体,

21、故D 错误。10.B【解析】本题考查氧气和二氧化碳两种物质的转化 和不同点,难度不大。O2能支持燃烧,CO2可以灭火,故 A正确。O2过多也有害,如食物腐败增多,铁生锈加 剧,不利于人体生命活动等;CO2过多会造成温室效应, 不会造成酸雨,故B错误。O2和CO2的密度都比空气的 大,因此都可以用向上排空气法收集,故C正确。植物 通过光合作用消耗二氧化碳,生成氧气,动植物通过呼 吸作用消耗氧气,生成二氧化碳,因此二者可以相互转 化,故D正确。11.C【解析】干冰升华,塑料袋内气体的压强增大,塑料 

22、袋缓慢鼓起,故A正确;干冰升华吸热,温度降低,水蒸 气遇冷凝结成水珠,故B正确;干冰升华,二氧化碳由 固态变为气态,分子间的间隔变大,不发生分解,故C 错误、D正确。12.B【解析】纯净的金刚石无色透明,故A错误;纯净的 金刚石无色透明,不导电、不导热,与“超级黑”的物理 性质不同,原因是碳原子的排列方式不同,故B正确; 碳单质的化学性质相似,在一定条件下,“超级黑”能够 燃烧,故C错误;“超级黑”是一种新型的非金属材料, 故D错误。13.B【解析】试管底部有缺口,只要放入烧杯中,稀盐酸 可以随时进入试管

23、产生气体,不用时可以随时移出试 管,所以可以控制反应的进行,故A不符合题意;虽然 有带孔的塑料片,但是稀盐酸一直浸没大理石,所以无 法控制反应的进行,故B符合题意;大理石在多孔塑料 隔板上,打开弹簧夹,U形管右边液面上升,稀盐酸就 会浸没大理石产生气体,不用时关闭弹簧夹,右边压强 增大,盐酸又被压到多孔塑料隔板以下,控制了反应的 进行,故C不符合题意;原理同A,通过上下移动铜丝 控制反应的进行,故D不符合题意。14.D【解析】醋酸能使石蕊变红色,水不能使石蕊变红 色,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使石蕊

24、变红 ,干燥的二氧化碳不能使石蕊变红色,因此1、3处变 成碳酸,碳酸使紫色石蕊变红色,二氧化碳不能与石蕊 反应生成红色物质,故B错误;该实验只能证明二氧化 碳和水反应,不能说明二氧化碳溶于水,故C错误;该 实验的优点是将多个实验合为一体,对比性强,故D 正确。15.B【解析】若实验开始时甲处酒精喷灯最先点燃,产 生的一氧化碳气体与玻璃管中的空气混合,在加热条 件下易发生爆炸,应先点燃乙处的酒精灯,故A错误。 甲处发生的是二氧化碳与碳反应生成一氧化碳,现象 是黑色粉末减少;乙处发生的是一氧化碳与氧

25、化铜反 应生成铜和二氧化碳,现象是黑色粉末逐渐变红故B 正确。丙装置的作用是停止加热后防止丁装置中的液 体倒吸入玻璃管中,不是收集二氧化碳,故C错误 装置可以收集未反应的一氧化碳,不需要另外增加尾 气处理装置,故D错误。16.(1)CO2(2)碳单质在常温下化学性质稳定(3)疏松多孔点燃【解析】(1)干冰升华时吸收热量,从而使周围环境的温 度降低,空气中的水蒸气遇冷变成小液滴,从而形成云 雾缭绕,使人如入仙境的景象。(2)徽墨的主要成分是 炭黑,碳单质在常温下化学性质稳定,用于写字作画不 变色。(3)活性

26、炭具有较强的吸附能力,是因为活性炭 具有疏松多孔的结构。17.H2CO3=H2O+CO2 C+O2=CO2 二氧化碳分子间的间隔增大 反应条件不同,生成物的种类不同【解析】碳酸分解放出二氧化碳,木炭燃烧能生成二氧化碳,干冰升华是二氧化碳固体直接变成气体,二氧化碳分子间的间隔增大。反应物同样是二氧化碳和水,但反应条件不同,生成物的种类不同。点燃18.(1)BC(2)1 2CO+O22CO2 2、3解析】本题主要考查识图能力以及化学变化和物理变化的微观实质,难度不大。图A中含有两种物质,属于混合物,不属于氧化物。 19. CO2+H2O =H2CO3【解析】二氧化碳使海水酸度增加的原理是

27、二氧化碳和水反应生成碳酸,反应的化学方程式为CO2+H2O= H2CO320.(1)+1800800800(2)CO 用作还原剂或燃料(合理即可)(3)ZnCO3= ZnO+CO2(或2ZnO+C=Zn+CO2;或2Cu2O+C=4Cu+CO2)(4)表面变黑的是黄铜,不变色的是黄金【解析】(1)在赤铜(Cu2O)中,氧元素的化合价为-2,设铜元素的化合价为x,根据化合物中正、负化合价的代数和为零,则2x+(-2)=0,x=+1。(2)在高温的条件下,二氧化碳可能与碳反应生成一氧化碳,一氧化碳既具有可燃性,又具有还原性,所以可以作燃料或还原剂。(3)加热时,碳酸锌分解为氧化锌和二氧化碳;一氧化

28、碳具有还原性,能还原氧化锌和氧化亚铜。(4)铜灼烧生成黑色的氧化铜,金化学性质稳定,即使高温时也不与氧气反应。分别将样品灼烧,表面变黑色的是黄铜,不变色的是黄金。21.(1)5点燃(2)化学(3)紫红 C60+6002=60CO2 碳原子的排列方式不同(4)管状(5)透明电极、太阳能电池、传感器、手机屏幕、电脑触摸屏等(任答两个即可)(6)在分子原子层面上改变原子的排列方式【解析】(1)短文中涉及的碳单质有石墨、金刚石、C60、碳纳米管、石墨烯五种。(2)在超高温和高压的条件下石墨可以转变为金刚石,此过程中物质的种类发生了改变,所以这一变化是化学变化。(3)C60在常温下是紫红色晶体,具有金属

29、光泽,是一种由碳元素组成的单质,与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳。由于碳原子的排列方式不同, C60与金刚石在物理性质上有明显差异。(4)碳纳米管是碳原子以正六边形排列而成的管状结构,直径一般为几纳米到几十纳米。碳纳米管的管状结构决定了它的弹性和弯曲性都比较优异。(5)由短文第五段可知,石墨烯透光率高、导电性强,所以在透明电极、太阳能电池、传感器、手机屏幕、电脑触摸屏等方面有着良好的应用前景。(6)由材料可知,在分子一原子层面上改变原子的排列方式就可以创造新物质。22.(1)Cu Cu0+CO=Cu+CO2 CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O (3)不同【解析】A、B均为黑色粉末,且二者