初中化学人教版九年级上册第四单元自然界的水化学式与化合价【市一等奖】

45分钟课时检测练100分第六单元碳和碳的氧化物一、选择题(本题包括9小题,每小题4分,共36分)1.李兵同学编写的化学小报中有如下标题,其中某标题下文章中的主角是一氧化碳,该标题可能是()与雾霾天气B.新装修房屋内空气中的杀手C.形成酸雨的罪魁祸首D.燃气热水器安装在居室内的危险【解析】选D。雾霾天气主要由烟尘过多造成;新装修房屋内空气中甲醛含量增加,对人体有伤害;酸雨主要是由空气中二氧化硫增多而形成的;燃气热水器主要是利用燃烧天然气获得热量,但天然气的不充分燃烧可生成一氧化碳,从而使人受到伤害。2.同学们填写的“毕业生登记表”需要长期保存,因此书写时必须使用()A.铅笔 B.圆珠笔 C.红墨水笔 D.碳素笔【解析】选D。碳素笔留下的字迹主要成分为碳单质,化学性质稳定。3.证明汽水中含有CO2气体,最合理的做法是()【解析】选D。检验二氧化碳的正确方法是将该气体通入澄清的石灰水,看澄清石灰水是否变浑浊。4.(2016·湛江模拟)下列关于碳和碳的氧化物,说法正确的是()A.金刚石和石墨硬度都很大和CO2都具有还原性和CO2都能用于灭火可作为气体肥料【解析】选D。CO2作为植物光合作用的原料,可以作为气体肥料。金刚石在天然物质中硬度最大,石墨是最软的矿物质之一;CO具有还原性,CO2不具有还原性;CO2不能燃烧,也不支持燃烧且密度比空气大,可用于灭火,CO具有可燃性不能用于灭火,故A、B、C说法均不正确。【迁移点拨】一氧化碳与二氧化碳性质不同的原因一个一氧化碳分子中含有一个氧原子,碳元素显+2价,没有达到最高价,在一定条件下还可以结合一个氧原子形成+4价的氧化物,所以一氧化碳具有可燃性和还原性。但二氧化碳中碳元素为+4价,不能再结合氧原子了,因此二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,不具有还原性。5.(2016·四川峨眉质检)某班同学在实验室制取二氧化碳,老师观察到了四个同学的如下操作,其中正确的是()【解析】选B。选项A中,试管不能放在桌面上;选项C中,石灰石不能用手拿,试管不能竖直放;选项D中,二氧化碳验满应用燃着的火柴。6.“两型”社会,提倡“低碳”生活,下列有关碳及其化合物的说法正确的是()A.二氧化碳是导致酸雨的主要气体B.室内放一盆水能防止一氧化碳中毒C.大气中二氧化碳消耗的途径主要是绿色植物的光合作用D.金刚石、石墨是碳的单质,而C60则是碳的化合物【解析】选C。二氧化硫是导致酸雨的主要气体,而不是二氧化碳,A错误;一氧化碳难溶于水,所以室内放一盆水并不能防止一氧化碳中毒,B错误;绿色植物的光合作用是以二氧化碳为原料的,所以大气中二氧化碳消耗的途径主要是绿色植物的光合作用,C正确;C60只含有碳元素,所以是碳的单质而不是碳的化合物,D错误。7.(2016·扬州中学教育集团期末)下列有关氧气和二氧化碳的说法不正确的是()A.自然界中的氧气和二氧化碳通过光合作用与呼吸作用可以相互转化B.氧气和二氧化碳都含有氧分子C.氧气和二氧化碳都可以用向上排空气法收集D.氧气能支持燃烧,二氧化碳不能支持燃烧【解析】选B。自然界的碳氧平衡主要通过植物的呼吸和光合作用,A正确;氧气中含氧分子,二氧化碳中只含二氧化碳分子,B错误;氧气和二氧化碳的密度都大于空气,因此都可以用向上排空气法收集,C正确;氧气支持燃烧,二氧化碳能灭火,D正确。8.下列有关实验室制取气体的说法错误的是()A.装置①可作为CO2的发生装置B.装置②干燥O2时,气体由a管进b管出C.装置③可用作O2的收集装置D.装置④是收集CO2气体的验满方法【解析】选D。制取二氧化碳的装置应选择“固液常温型”,A正确;用洗气瓶干燥气体时,气体应沿导管“长进短出”,B正确;氧气密度比空气大,可采用向上排空气法收集,C正确;验满二氧化碳应将燃着的木条放在瓶口,D错误。9.除去下列各物质中少量杂质的方法,不合理的是()选项物质所含杂质除去杂质的方法ACO2CO通过足量的灼热氧化铜BCO2O2通过足量的灼热铜网CCO水蒸气通过盛有足量浓硫酸的洗气瓶DCO2HCl通过盛有足量氢氧化钠溶液的洗气瓶【解析】选D。A选项中一氧化碳和氧化铜反应生成二氧化碳,二氧化碳不与氧化铜反应,故正确;B选项中铜与氧气反应生成氧化铜,铜不与二氧化碳反应,故正确;C选项中浓硫酸具有吸水性,可以吸收水蒸气,不吸收一氧化碳,故正确;D选项中氢氧化钠与二氧化碳、氯化氢都反应,故错。二、填空与简答题(本题包括5小题,共35分)10.(5分)下图A、B分别表示金刚石和石墨的结构模型(图中的小黑点均代表碳原子)。(1)金刚石属于(填“单质”或“化合物”),判断的依据是。(2)下列是金刚石和石墨的部分性质:硬度导热性导电性金刚石很硬很差几乎不导电石墨很软良好能导电①切割玻璃的玻璃刀应该选用(填“金刚石”或“石墨”)作材料。②根据金刚石和石墨的结构和性质推断,下述观点不正确的是(填字母)。A.不同物质具有不同的结构B.不同物质的组成元素一定不同C.不同物质具有不同的性质D.物质的结构决定物质的性质【解析】(1)因为金刚石中的原子只有碳一种,所以金刚石是由碳一种元素组成的,属于单质;(2)①金刚石的硬度大,切割玻璃的玻璃刀应该选用金刚石作材料;②据图示可知金刚石和石墨为同种元素组成的单质,其中碳原子的排列方式不同,即结构不同,所以性质不同。答案:(1)单质金刚石中的原子仅为一种(2)①金刚石②B【方法归纳】一、三、三,轻松学习碳11.(5分)(2016·宜昌中考)二氧化碳是一种重要的化学物质。请写出下列化学方程式:(1)二氧化碳和水反应:;(2)二氧化碳和澄清的石灰水反应:;(3)尿素是一种重要的化学肥料,其化学式为CO(NH2)2。工业上,可以在高温高压的条件下,以二氧化碳和NH3为原料制得尿素并生成水,化学方程式为。【解析】(1)二氧化碳和水反应生成碳酸;(2)二氧化碳和澄清石灰水反应生成碳酸钙和水;(3)在高温高压的条件下,二氧化碳和氨气反应生成尿素和水。答案:(1)CO2+H2OH2CO3(2)CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O(3)CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O12.(5分)(2016·辽宁营口期末)下图是自然界中碳、氧循环的简图,请回答:(1)图一中,转化1表示水吸收二氧化碳的过程,发生反应的化学反应方程式为

。(2)图二中,转化1是自然界中碳、氧循环的重要反应之一——绿色植物光合作用的过程,反应的化学方程式为

。(3)上述反应中两个反应的反应物相同,但得到的产物却完全不同,原因是

。【解析】二氧化碳和水反应生成碳酸,在叶绿素的作用下二氧化碳和水反应生成氧气和葡萄糖。此两个反应因为反应条件的不同产物也不同。答案:(1)CO2+H2OH2CO3(2)6CO2+6H2OC6H12O6+6O2(3)反应条件不同【备选习题】(2014·青岛中考)如图是自然界中碳循环的简单示意图,请填空:(1)图中所示矿物包含的化石燃料,主要包括煤、和;由煤焦化得到的焦炭(主要成分是碳)充分燃烧的化学方程式为

。(2)海水吸收二氧化碳时,发生反应的化学方程式为

。(3)自然界中的二氧化碳处于不停的循环过程中,因此,人类降低空气中二氧化碳含量的研究方向有两个:首先要减少二氧化碳的排放,同时要

。【解析】(1)化石燃料主要包括煤、石油、天然气;焦炭(主要成分是碳)充分燃烧生成二氧化碳。(2)海水吸收二氧化碳时,二氧化碳与水反应生成碳酸。(3)增加二氧化碳的消耗也是降低空气中二氧化碳含量的重要措施。答案:(1)石油天然气C+O2CO2(2)CO2+H2OH2CO3(3)增加二氧化碳的消耗13.(10分)(2016·河南开封质检)下图所示的甲、乙两装置都可以用来进行木炭还原氧化铜的实验,小刚同学选用甲装置来进行实验:(1)在实验过程中,W形管的左边能观察到的现象是。(2)小刚观察到W形管右边的澄清石灰水。(3)实验过程中,小刚发现W形管右端的气球鼓起来了,实验结束冷却到室温后,气球依然鼓着,他经过探究发现气球中的气体是二氧化碳和一氧化碳的混合物。小刚查阅资料得知:木炭和氧化铜高温时也可以反应产生铜和一氧化碳,这个反应的化学方程式为;该实验事实说明,相同的反应物发生化学变化时,因为不同,可能得到不同的生成物。(4)甲乙两种装置相比,甲装置的优点之一是

。【解析】(1)碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳,碳和氧化铜均是黑色固体,铜是红色物质,所以可观察到黑色粉末变红。(2)二氧化碳和石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,溶液变浑浊。(3)木炭和氧化铜高温时也可以反应产生铜和一氧化碳;据实验事实可知,反应物的质量不同,生成物不同。(4)甲乙两种装置相比,甲装置所用药品的量少,节约药品,若反应生成一氧化碳,一氧化碳与石灰水不反应,甲用气球回收,防止一氧化碳排放到空气中污染大气,而乙装置中一氧化碳直接排放到大气中,不环保。答案:(1)黑色粉末变成红色(2)变浑浊(3)C+CuOCu+CO↑反应物的量(质量)(4)环保、节约药品(合理均可)14.(10分)多角度认识物质,能帮助我们更全面了解物质世界。以氧气和二氧化碳为例,回答下列问题:(1)认识物质的组成和构成①从宏观上看,氧气和二氧化碳都由(填“元素”“原子”或“分子”,下同)组成。②从微观上看,氧气和二氧化碳都由构成。(2)认识物质的性质①氧气的化学性质比较活泼。纳米铁粉在氧气中可自燃生成氧化铁,反应的化学方程式为

。②将蘸有酒精的棉芯点燃后放入烧杯中,向烧杯中缓缓倾倒二氧化碳,观察到烧杯中的棉芯自下而上熄灭(如图)。说明二氧化碳具有的性质有,由此可推知的灭火原理是

。若使棉芯下半段恢复燃烧,操作方法是

。(3)认识物质的制法①某同学用软塑料瓶自制气体发生装置,通过捏放瓶身可随时控制反应发生和停止(如图)。若利用该装置制氧气,反应的化学方程式为

。若利用该装置制二氧化碳,无纺布包内药品为

(写名称)。②工业上常用液化空气制氧气,该过程发生(填“物理变化”或“化学变化”)。(4)辩证地认识物质①量变引起质变。例如,碳在充足氧气中燃烧生成二氧化碳,在不充足的氧气中燃烧生成(写化学式)。②功过相对论。从“二氧化碳导致温室效应”的事实分析,“过”:使全球气候变暖导致海平面上升等;“功”:

(举一例)。【解析】(1)①氧气和二氧化碳都是由元素组成;②氧气由氧气分子构成,二氧化碳由二氧化碳分子构成。(2)①纳米铁粉和氧气反应生成三氧化二铁;②棉芯自下而上熄灭说明二氧化碳的密度比空气大,不燃烧不支持燃烧;其灭火原理是隔绝空气;使下半段恢复燃烧可以把棉芯从烧杯中取出来。(3)①过氧化氢在二氧化锰作用下生成水和氧气;制取二氧化碳时无纺布包中应是碳酸钙;②工业上用液化空气来制取氧气,该过程发生物理变化。(4)①碳在不充足的氧气中燃烧生成一氧化碳;②其“功”:使地球气温保持在适宜生物生存的温度范围。答案:(1)①元素②分子(2)①4Fe+3O22Fe2O3②二氧化碳的密度比空气大,不能燃烧也不支持燃烧使燃烧物隔绝空气(或氧气)将棉芯从烧杯中取出(合理即可)(3)①2H2O22H2O+O2↑(合理均可)大理石(合理均可)②物理变化(4)①CO(或CO和CO2)②使地球气温保持在适宜生物生存的温度范围(合理均可)三、实验与探究题(本题包括2小题,共20分)15.(9分)(2016·山西介休市义棠一中模拟)为了制取CO2并验证它的性质,张林同学设计并进行了下图所示的实验,请根据要求回答有关问题。(1)仪器a的名称是。(2)B中玻璃管内发生反应的化学方程式为

,酒精灯加上网罩的作用是。(3)D中石蕊溶液始终没有变红,则C装置中M最有可能是(填序号)。A.稀硫酸 B.澄清石灰水C.氢氧化钠溶液(4)尾气的处理方法可以是。为了证明A中反应后的溶液里含有CaCl2,张林同学向溶液中滴加少许Na2CO3溶液,结果没有观察到白色沉淀,你推测是(填物质的名称)的干扰。【解析】(1)仪器a是长颈漏斗。(2)二氧化碳与碳在高温加热的条件下生成一氧化碳;酒精灯加上网罩后火焰会集中,从而提高了火焰的温度。(3)D中不变色,说明在C处二氧化碳已经被完全吸收,稀硫酸不与二氧化碳反应;石灰水虽然反应,但由于氢氧化钙微溶于水,不可能将二氧化碳完全吸收;氢氧化钠易溶于水,且能与二氧化碳反应,能充分吸收二氧化碳。(4)尾气中的一氧化碳有毒,会污染空气,所以要进行点燃处理或用气球收集起来;加入碳酸钠溶液后没有产生白色沉淀,说明A中稀盐酸有剩余,因为盐酸能与碳酸钠发生反应。答案:(1)长颈漏斗(2)C+CO22CO使火焰集中,并提高火焰的温度(3)C(4)将尾气点燃(点燃法或用气囊收集)稀盐酸16.(11分)(2016·盐城中考)化学是一门以实验为基础的学科。根据如图,回答问题。(1)仪器a的名称是,仪器b的名称是。(2)实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气,选用的发生装置是(填字母序号),其中二氧化锰的作用为,装置E中,铁丝与氧气反应的化学方程式为

。(3)实验室制取二氧化碳的化学方程式为

,选用的收集装置是(填字母序号)。制取二氧化碳时,用装置F代替装置B的优点是

。(4)氨气是一种无色、有强烈刺激性臭味的气体,极易溶于水。水溶液呈碱性。实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物来制取氨气。某兴趣小组的同学设计如图G～J所示装置对氨气的制取、性质进行探究。①装置I中的现象是;②装置H的作用是

;③根据氨气的性质,J处应选择的最佳收集装置为(填“K”“L”或“M”)。【解析】(1)根据实验室常用仪器可知a为酒精灯,b为集气瓶。(2)通常情况下,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下,分解生成水和氧气,属于固液常温型,故发生装置