难点解析人教版九年级化学上册第六单元-碳和碳的氧化物难点解析练习题

九年级化学上册第六单元碳和碳的氧化物难点解析考试时间：90分钟；命题人：化学教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、某小组利用如图装置进行创新实验。实验时，先加热炭粉，一段时间后将酒精喷灯移至CuO处加热。下列说法错误的是A．实验过程中，CO2既是反应物，又是生成物B．气球可以收集尾气，防止污染空气C．反应过程中，固体由黑色变为红色D．装置内发生的化学反应：2、下列物质的性质，属于化学性质的是A．N2不支持燃烧 B．金刚石硬度大 C．H2的密度小 D．O2不易溶于水3、夏季，在车窗紧闭的汽车内打开空调休息，有气体中毒的风险，该气体可能是A．氮气 B．氧气 C．一氧化碳 D．二氧化碳4、某气体中可能含有CO2、O2、N2中的一种或几种，将该气体依次通过：①炽热的焦炭；②足量灼热的氧化铜；③足量的碱石灰（氢氧化钠和氧化钙的混合物，可吸收二氧化碳）。每一步均充分反应，最终得到的气体为纯净物。气体的分子数目随时间的变化如图所示。下列说法正确的有①a点气体可能为N2和O2②b点气体中CO和N2的质量比为2:1③c点气体中O、N原子的个数比为2:1④该过程中发生了化合反应和置换反应A．4种 B．3种 C．2种 D．1种5、下列关于碳和碳的氧化物说法正确的是A．金刚石和石墨的硬度都很大 B．金刚石和石墨都能燃烧C．CO2和CO都有毒 D．CO2和CO都能溶于水6、下列实验现象描述正确的是A．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成四氧化三铁B．红磷在空气中燃烧产生大量白雾C．将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，试液由紫色变为无色D．铜绿受热，固体由绿色逐渐变为黑色，试管内壁有水珠7、下列实验现象描述错误的是A．将二氧化碳通入紫色石蕊试液中，溶液变红B．红磷在空气中燃烧，冒出大量白烟C．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体D．石蜡燃烧生成水和二氧化碳8、CO、CO2和CaCO3的转化关系如图所示，下列说法正确的是A．①表现出CO的氧化性 B．②可通过与氧化铜反应实现C．③可通过分解反应实现 D．④可通过与盐酸反应实现9、含碳燃料燃烧不充分时，会生成一种能与血液中血红蛋白结合的有毒气体是A．一氧化碳 B．氢气 C．二氧化碳 D．氧气10、下列实验目的所对应的实验操作中，不正确的是选项实验目的实验操作A鉴别硬水和软水加入肥皂水B区分O2和CO2伸入燃着的木条C除去CO2中的少量CO通入澄清石灰水中D证明分子间有间隔50mL水和50mL酒精在100mL量筒内混合A．A B．B C．C D．D第Ⅱ卷（非选择题70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、化学符号就是我们的化学语言，掌握化学语言对我们学好化学有很大的帮助。请按要求用化学符号填空：（1）2个乙醇分子______________；（2）2个铵根离子______________；（3）二氧化碳使澄清石灰水变浑浊的化学方程式_________。2、气体的制取及其性质实验是初中化学的基础实验，回忆有关知识，根据下图回答：（1）检查装置A的气密性的方法是__________，说明气密性良好。（2）实验室可以利用装置A和F制备并收集CO2，石灰石应放在__________；装置的连接顺序a→___________；实验过程中若需要暂时停止反应，最便捷的操作是__________。（3）实验室里，可使用B装置加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制备氨气，收集氨气不选择装置D和装置E，由此推测氨气的物理性质是__________。（写一条）3、选择下列适当的物质填空（选填序号）：A．干冰B．活性炭C．酒精D．武德合金E.氮气F.石灰石G.生铁H.碳酸氢铵（1）用于食品保护气的是_________；（2）用于制作保险丝的合金是_________；（3）农业上用作化肥的是_________；（4）用作冰箱除味剂的是_________；（5）高炉炼铁中用到的是_________。4、水由______构成，铁由______构成，氯化钠由______构成，其中构成氯化钠的微粒符号是_________和_________。明矾在净水过程中的作用是_________悬浮杂质，使杂质沉降下去；利用活性炭净水时，能除去色素和异味，是因为它的结构__________，具有吸附性；K2FeO4是一种高效消毒剂，其中铁元素的化合价为_________。5、实验室制取并收集二氧化碳，选用______（填数字符号）组合，化学方程式为______，收集装置不能采用另外两个装置的原因是______。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、某化学兴趣小组为测定某补钙剂中碳酸钙的质量分数，取10片补钙剂样品（每片质量1.25g）置于烧杯中，然后向其中逐渐加入53.5g稀盐酸（杂质不与盐酸反应），恰好完全反应。反应后烧杯中的物质的总质量为61.6g。请计算：（1）产生CO2的质量为_________g。（2）样品中碳酸钙的质量分数________。2、实验室用10g含碳酸钙50%的石灰石样品与足量的稀盐酸反应制取二氧化碳。求：（1）10g石灰石样品中含碳酸钙_____________g。（2）充分反应后，理论上可制得二氧化碳的质量。3、有一种石灰石样品的成分是CaCO3和SiO2.课外小组同学将100g盐酸分5次加入到35g石灰石样品中(已知SiO2不与盐酸反应)，得到如下部分数据和图象。次数第1次第2次第3次加入盐酸的质量/g202020剩余固体的质量/g30a20请计算：（1）碳酸钙中钙元素、碳元素和氧元素的质量比为______。(结果用最简整数比表示)（2）第2次加入盐酸后，a为______g。（3）用该反应制得的CaCl2配制成10%的CaCl2溶液可作路面保湿剂。欲将所得液体过滤蒸发所得CaCl2最多能制得保湿剂溶液______克？(假设实验过程中溶液损失忽略不计)4、为检查某石灰石样品中碳酸钙的纯度，取该样品16g放入烧杯中，再向烧杯中加入35g稀盐酸，恰好完全反应（杂质不参加反应），反应后烧杯中剩余固体物质共46.6g。（1）反应生成CO2的质量为______g；（2）石灰石样品中碳酸钙的质量分数；（3）16g石灰石样品中钙元素的质量为______g．5、化学兴趣小组为了测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数，取25g石灰石样品放在烧杯中，然后向其中逐滴加入一定量某质量分数的稀盐酸，使之与样品充分反应（杂质不参加反应）．随着反应进行，加入稀盐酸的质量与反应得到气体的质量变化关系如图所示。请计算样品中碳酸钙的质量分数是多少？（写出计算过程）四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）1、2021年3月20日，三星堆遗址发布最新考古成果，青铜神树、青铜面具等破土而出！“拉瓦锡”小组从生活中的铜制品上提取绿色的铜锈，开启“课外考古”探究。（査阅资料）①铜锈俗称铜绿，化学式为Cu2（OH）2CO3，受热易分解；②无水CuSO4为白色粉末，遇水变蓝；③碱石灰是CaO和NaOH的固体混合物，能吸收二氧化碳和水蒸气；④碳粉不与稀盐酸反应，不溶于稀盐酸；⑤氧化铜能与稀盐酸反应，溶液变蓝色。（发现问题）小组同学将少量铜锈放入试管中加热，发现固体由绿色变成黑色。探究一：生成的黑色固体成分。（猜想与假设）猜想一：黑色固体是C粉；猜想二：黑色固体是CuO；猜想三：黑色固体是______。（设计方案）实验操作实验现象实验结论取少量样品于试管中，加入足量稀盐酸______猜想二正确探究二：铜锈受热分解还会生成哪些物质。（进行实验）选择如图所示装置进行验证。步骤一：连接A和B，打开弹簧夹，通入一段时间的空气；步骤二：关闭弹簧夹，依次连接装置A→B→______（选填“C→D”或“D→C”）；步骤三：点燃酒精灯，观察到明显现象后，停止加热。当观察到______，说明铜锈受热分解生成了水；观察到装置D中澄清石灰水变浑浊，则进一步说明铜锈中一定含有______元素。（反思与评价）（1）装置A的作用是______。（2）装置D中发生反应的化学式表达式为______。（3）若取一定量的碱式碳酸铜固体进行加热，某变量y随加热时间的变化趋势如图所示。则y表示的是（____）A．剩余固体的质量B．固体中Cu元素的质量C．生成气体的质量D．固体中Cu元素的质量分数-参考答案-一、单选题1、D【详解】A、实验过程中，碳和氧气反应生成二氧化碳，然后二氧化碳又和碳粉反应生成一氧化碳，所以CO2既是反应物，又是生成物，故选项正确；B、由于在高温条件下碳和二氧化碳反应生成了一氧化碳，气球可以收集尾气一氧化碳，防止污染空气，故选项正确；C、反应过程中，在高温条件下，一氧化碳还原氧化铜生成了铜和二氧化碳，黑色氧化铜变为红色固体，故选项正确；D、由于碳和氧化铜不接触，不能发生反应，发生的反应是在高温条件下一氧化碳还原氧化铜生成了铜和二氧化碳，方程式是，故选项错误。故选：D。2、A【分析】化学性质：需要发生化学变化才能体现出来的性质。【详解】A.N2不支持燃烧，需要发生化学才能体现出来，所以属于化学性质。B.金刚石硬度大，硬度属于物理性质。C.H2的密度小，密度属于物理性质。D.O2不易溶于水，水溶性属于物理性质。故选：A3、C【详解】燃油不完全燃烧生成有毒气体一氧化碳，容易使人中毒；氮气、氧气、二氧化碳均无毒；故选C。4、B【分析】①通过炽热的焦炭，没有说明焦炭量的多少，故可能发生以下反应：二氧化碳和碳高温下生成一氧化碳，C+CO22CO，反应后气体分子数增加；碳和氧气不完全反应生成一氧化碳，2C+O22CO，反应后气体分子数增加；碳和氧气完全反应生成二氧化碳，C+O2CO2，反应后气体分子数不变；②通过足量灼热的氧化铜一氧化碳和氧化铜在加热下生成铜和二氧化碳，CO+CuOCu+CO2，反应后气体分子数不变；③通过足量的碱石灰(氢氧化钠和氧化钙的混合物)；氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，反应后气体分子数减小；氮气化学性质稳定，不参与反应；每一步均充分反应，最终得到的气体为纯净物，则剩余气体为氮气，分子数为n；ab段分子数增加n，说明ab反应后气体中存在一氧化碳气体，则混合气中含有氧气或二氧化碳或两者都有；bc段分子数不变，说明ab反应后气体中不存氧气（氧气会和生成的铜反应，导致气体分子数减小）；cd段分子数减小，说明bc反应后气体中存在一氧化碳生成的二氧化碳气体；【详解】A、a点气体中一定含有N2，可能含有氧气或二氧化碳或两者都有，故选项正确；B、cd段分子数减小2n，为二氧化碳分子数；根据化学方程式CO+CuOCu+CO2可知，生成二氧化碳分子数2n，需要一氧化碳分子数为2n，则b点气体中CO和N2的分子数目比为2n:n=2:1，质量比为(2×28):(1×28)=2:1，故选项正确；C、一氧化碳与足量的氧化铜反应生成二氧化碳和铜，bc段分子数不变，说明ab反应后气体中不存氧气，则C点含有2n个CO2分子和n个N2分子，c点气体中O、N原子的个数比为(2n×2):(n×2)=2:1，故选项正确；D、由分析可知，碳与二氧化碳反应生成一氧化碳，属于化合反应，一氧化碳与足量的氧化铜在加热的条件下生成二氧化碳和铜，不属于基本反应类型，氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，不属于基本反应类型，故选项错误。故选B。5、B【详解】A、金刚石硬度大，石墨质软，错误。B、金刚石和石墨都能燃烧，正确。C、一氧化碳有毒，二氧化碳无毒，错误。D、一氧化碳难溶于水，错误。故选：B。6、D【详解】A、生成四氧化三铁是实验结论，不是实验现象，选项错误；B、红磷在空气中燃烧产生大量白烟，选项错误；C、将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，二氧化碳与溶液中的水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，试液由紫色变为红色，选项错误；D、铜绿受热分解生成氧化铜、二氧化碳和水，观察到固体由绿色逐渐变为黑色，试管内壁有水珠，选项正确；故选D。7、D【详解】A、将二氧化碳通入紫色石蕊试液中，二氧化碳会与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红，故选项说法正确；B、红磷在空气中燃烧，冒出大量白烟，故选项说法正确；C、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体，故选项说法正确；D、石蜡燃烧生成水和二氧化碳是结论不是现象，故选项说法不正确。故选：D。8、D【详解】A、①中一氧化碳转化为二氧化碳表现出的是一氧化碳的还原性，此选项表述不正确；B、二氧化碳与氧化铜不反应，二氧化碳可通过与单质碳反应生成一氧化碳，此选项表述不正确；C、二氧化碳能与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙，该反应有两种反应物，不属于分解反应，此选项表述不正确；D、盐酸能与碳酸钙反应生成二氧化碳，此选项表述正确。故选D。【点睛】9、A【详解】含碳燃料燃烧不充分时会生成有毒的一氧化碳，一氧化碳能与血液中的血红蛋白结合造成人体缺氧，故选A。10、C【详解】A、硬水是含较多可溶性钙、镁矿物质的水；鉴别硬水和软水可以使用肥皂水，泡沫较少浮渣较多的是硬水，泡沫较多浮渣较少的是软水；正确；B、氧气支持燃烧、二氧化碳不燃烧不支持燃烧；伸入燃着的木条燃烧更旺的是氧气、熄灭的二氧化碳，正确；C、一氧化碳和石灰水不反应，二氧化碳和石灰水反应，想保留的物质反应了，错误；D、50mL水和50mL酒精在100mL量筒内混合后体积小于100mL，说明分子之间有间隔，正确。故选C。二、填空题1、（1）2CH3CH2OH##2C2H6O2H5OH（2）（3）【分析】（1）2个乙醇分子表达为在分子式前写数字2，故写为2CH3CH2OH或2C2H6O或2C2H5OH。（2）2个铵根离子表达为在离子符号前写数字2，故写为2NH4+。（3）二氧化碳使澄清石灰水变浑浊生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为。2、（1）将弹簧夹夹紧，向漏斗内加入一定量的水，U形管两侧形成一段稳定的水柱差（2）有孔塑料片上f夹紧弹簧夹（3）密度比空气小（或极易溶于水）【解析】（1）检查装置气密性的原理是看在密闭容器内能否形成稳定的压强差。故检查装置A的气密性，首先应夹紧弹簧夹，再向漏斗内加入一定量的水，若容器内形成稳定的压强差，U形管两侧就会形成一段稳定的水柱差，说明装置气密性良好；（2）实验室利用装置A和F制备并收集CO2，石灰石为固体，放在有孔塑料片上，稀盐酸从左侧漏斗加入，因为二氧化碳密度比空气大，故用F装置收集二氧化碳时，气体从长管进入短管排出，装置的连接顺序为a→f→g；实验过程中若需要暂时停止反应，可以夹紧弹簧夹，此时生成的二氧化碳会使U形管内压强增大，将稀盐酸压入U形管左侧，稀盐酸与石灰石分离开，实验就会停止，故要停止反应，最便捷的操作是夹紧弹簧夹；（3）装置D为向上排空气法，适用于收集密度比空气大的气体，装置E为排水集气法，适用于收集不溶或难溶于水且不与水反应的气体。实验室收集氨气不选择装置D和装置E，说明氨气具有的物理性质是：密度比空气小或易溶于水。3、（1）E（2）D（3）H（4）B（5）F【解析】（1）氮气化学性质稳定，所以用于食品保护气。故填：E（2）用于制作保险丝的合金是武德合金。因为熔点低。故填：D（3）农业上用作化肥的是碳酸氢铵，因为含有氮元素，所以做氮肥使用。故填：H（4）活性炭具有吸附性，所以用作冰箱除味剂。故填：B（5）高炉炼铁中用到的是石灰石，可以将二氧化硅转化为炉渣。故填：F4、水分子铁原子钠离子、氯离子Na+Cl-吸附疏松多孔+6【详解】水由水分子构成，铁有铁原子构成，氯化钠由钠离子和氯离子构成，钠离子和氯离子的符号分别为：Na+，Cl-；明矾在净水的过程中的作用是吸附悬浮性杂质，加速悬浮物质沉降；活性炭的结构疏松多孔，可以吸附色素和异味；K2FeO4中钾元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，根据化合物中各元素的化合价代数和为零的特点可知，K2FeO4中铁元素的化合价为：（+1）×2+x+（-2）×4=0，x=+6，故；K2FeO4中铁元素的化合价为+6价。【点睛】5、②③二氧化碳溶于水且密度比空气大【详解】实验室制取二氧化碳常选用碳酸钙固体与稀盐酸反应，反应的化学方程式为：，该反应不需要加热，故应选用装置②作制取装置；二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集气体，二氧化碳的密度比空气大，可采用向上排空气法收集，故装置④和⑤不能作收集装置，即选装置③作收集装置。三、计算题1、（1）4.4（2）解：设样品中碳酸钙的质量分数为x答：样品中碳酸钙的质量分数80%。【解析】（1）反应生成二氧化碳气体逸出，总质量的减少就是生成的二氧化碳气体10×1.25g+53.5g-61.6g=4.4g。（2）见答案。2、（1）5（2）解：设充分反应后生成二氧化碳的质量为x答：充分反应后，理论上可制得二氧化碳的质量为2.2g。【解析】（1）10g石灰石样品中含碳酸钙的质量为:10g×50%=5g。（2）根据质量守恒定律可知，化学反应中参加反应的物质与反应后生成的物质的质量比一定，已知参加反应的碳酸钙的质量是5g，根据化学方程式可计算出理论上可制得的二氧化碳的质量，具体过程见答案。3、（1）10：3：12（2）25（3）222g【分析】（1）该石灰石样品中钙元素、碳元素和氧元素的质量比为（2）第2次加入盐酸后，有图像可知仍未盐酸溶液不足，固体参与反应的质量与第一次相同35g-30g=5g，故剩余固体质量a=30g-5g=25g（3）解：设20g盐酸溶液中的溶质质量为x解得x=3.65g故参与反应的盐酸的浓度为由图像可知，当消耗80g盐酸时，恰好与石灰石中的碳酸钙反应完全，此时参与反应的HCl的质量为设碳酸钙完全反