第六单元碳和碳的氧化物（单元测试）

第六单元碳和碳的氧化物（单元测试）一、单选题（本题包括10小题，每个小题3分，共30分，每个小题只有一个正确答案）1．（2023秋·山西太原·九年级统考期末）木炭火锅是山西人年夜饭中的一道传统美食，人们在享用美味的同时，要注意开窗通风，防止煤气中毒。煤气的主要成分是A．氮气 B．一氧化碳 C．甲烷 D．二氧化碳【答案】B【详解】氧气不足时，碳不完全燃烧生成一氧化碳，一氧化碳有毒，极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能再与氧气结合，造成生物体缺氧，就是通常所说的“煤气中毒”。故选B。2．（2023·云南临沧·统考一模）下列关于金刚石、石墨和C60的说法正确的是A．它们的原子排列方式不同B．它们有的是单质有的是化合物C．它们的原子结构不同D．它们的性质都完全相同【答案】A【详解】A.它们的原子排列方式不同，金刚石为网状结构，石墨为层状结构，C60为足球状结构，说法正确；B.金刚石、石墨和C60是碳元素组成的三种不同单质；说法错误；C.金刚石、石墨和C60都是由碳原子构成，碳原子结构相同，说法错误；D.它们的性质不完全相同，比如物理性质上就有很大差异，说法错误。故选：A。3．（2022秋·河南周口·九年级统考期末）下列叙述正确的是A．金刚石、石墨、的性质相似 B．为防止CO中毒，可在火炉旁放一盆水C．工业上常利用碳的还原性冶炼金属 D．用带火星的木条可以区分、和【答案】C【详解】A、金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质，化学性质相似。但由于碳原子的排列方式不同，物理性质却有很大差异。A不正确；B、一氧化碳有毒且难溶于水，在火炉旁放一盆水不能防止一氧化碳中毒。B不正确；C、具有还原性且能用来冶炼金属的物质有氢气、碳、一氧化碳。所以工业上常利用碳的还原性冶炼金属。C正确；D、带火星的木条分别放入氮气和二氧化碳，都无明显复燃现象，不能鉴别开来。D不正确。综上所述：选择C。4．（2023秋·黑龙江哈尔滨·八年级统考期末）规范的化学实验操作对实验结果非常重要。下图实验基本操作不规范的是A．验满二氧化碳

B．倾倒二氧化碳

C．收集二氧化碳

D．检验二氧化碳

【答案】C【详解】A、验满二氧化碳，可将燃着的小木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则二氧化碳已满，操作正确；B、倾倒二氧化碳，应将二氧化碳沿着杯壁缓慢倾倒，操作正确；C、收集二氧化碳，因为二氧化碳密度比空气大，所以导管应伸到集气瓶底部，才能把空气排出，操作错误；D、检验二氧化碳，可以将气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，则为二氧化碳，操作正确；故选：C。5．（2023秋·安徽安庆·九年级安庆市石化第一中学校考期末）“中国高铁，世界第一”，高铁列车车体材料使用的不锈钢中加入了金属镍增强性能，工业高温上采用火法炼镍的原理是：，下列说法错误的是A．反应中X的化学式为 B．NiO是一种氧化物C．碳过量时，气体产物中可能有CO D．此反应说明碳具有氧化性【答案】D【详解】A、依据质量守恒定律可知：化学变化前后原子的个数和种类不变，，反应前1个碳原子，2个镍原子，2个氧原子，反应后2个镍原子，则X中含有2个氧原子，1个碳原子，则反应中X化学式为，说法正确；B、由两种元素组成且一种元素是氧元素的化合物叫做氧化物，NiO是一种氧化物，说法正确；C、由化学方程式可知：该反应有二氧化碳生成，二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，碳过量时，气体产物中可能有CO，说法正确；D、由化学方程式可知：碳夺走氧化镍中的氧元素，属于还原剂，此反应说明碳具有还原性，说法错误；答案：D。6．（2023春·河南郑州·九年级校考期末）下列图像能正确反映对应的变化关系的是A．

用等质量、等浓度的过氧化氢溶液制氧气B．

向盛有一定量碳酸钙粉末的烧杯中加稀盐酸C．

加热一定量的高锰酸钾固体D．

将水通电电解一段时间【答案】C【详解】A、用等质量、等浓度的过氧化氢溶液制氧气：有无催化剂只能改变化学反应的速率，对生成氧气的质量没有影响，则最终生成氧气的质量应该相等，故A选项错误；B、向盛有一定量碳酸钙粉末的烧杯中加稀盐酸：碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳和水，随着反应进行，生成的二氧化碳逸散到空气中，因为二氧化碳中含有氧元素，导致烧杯中的氧元素质量逐渐减小，但烧杯中的水也含有氧元素，则氧元素的质量分数不会减小到0，故B选项错误；C、加热一定量的高锰酸钾固体：高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，有氧气生成，固体的总质量减小，根据锰元素的质量分数为，则随着反应的进行，固体中锰元素的质量分数不断增大，当高锰酸钾完全反应时，固体总质量最小，达到最大，后保持不变，故C选项正确；D、水通电电解一段时间：生成氧气与氢气的体积比为1:2，生成氢气与氧气的体积比是2:1，故D选项错误。故选：C。7．（2023秋·安徽滁州·九年级校考期末）、和的转化关系如图所示。下列说法错误的是COCO2CaCO3A．①可通过物质的还原性实现 B．②可通过物质的可燃性实现C．③可通过与澄清石灰水反应实现 D．④可通过分解反应实现【答案】B【详解】A、一氧化碳具有还原性，在加热的条件下，一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，即可通过物质的还原性实现，选项A正确；B、在高温的条件下，二氧化碳与碳反应生成一氧化碳，并不是通过物质的可燃性实现，选项B错误；C、二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，即可通过与澄清石灰水反应实现，选项C正确；D、在高温的条件下，碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳，即可通过分解反应实现，选项D正确。故选B。8．（2023秋·广东广州·九年级广州大学附属中学校考期末）甲、乙、丙是某同学设计的三套制取二氧化碳的发生装置，对三套装置分析不正确的是A．甲装置此时容器内右侧大气压大于外界大气压B．此时甲装置中的止水夹M处于打开状态C．乙装置N处添加止水夹可以与甲装置具有相同功能D．丙装置具有可控制反应进行或停止的功能【答案】B【详解】A、根据图示可知，左侧液面高于右侧液面，说明右侧压强大于外界大气压，故正确；B、此时甲装置中固体与液体分离，说明止水夹M处于关闭状态，故不正确；C、乙装置N处添加止水夹具有甲装置具有的功能，关闭止水夹装置内压强增大，固液分离，能使反应停止，打开止水夹，固液接触，反应发生，故正确；D、丙装置可以通过粗铜丝控制石灰石与稀盐酸接触或脱离，可以控制反应的发生和停止，故正确；故选B。9．（2023·广东广州·广州大学附属中学校考一模）下列实验的方法，能达到目的的是选项实验目的实验方案A除去Cu粉中的碳粉在空气中充分灼烧B分离KCl和KMnO4固体加足量水充分溶解，过滤C鉴别CO2和CO分别通入澄清石灰水，观察现象D检验CO2中的HCl气体通入紫色石蕊溶液，观察颜色【答案】C【详解】A.在空气中充分灼烧Cu粉和碳粉的混合物，反应到最后，碳粉转化为气体，Cu粉转化为氧化铜，不符合除杂原则，故A错误；B.KCl固体和KMnO4固体都可溶于水，用溶解、过滤方法无法分离，故B错误；C.鉴别CO2和CO，分别通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊的是CO2，无明显现象的是CO，故C正确；D.CO2和HCl的水溶液都显酸性，通入紫色石蕊溶液，无法检验CO2中的HCl气体，故D错误。故选：C。10．（2023春·山东东营·九年级东营市实验中学校联考专题练习）小金对CO还原CuO的实验进行了改进，装置如图所示(夹持仪器等略)。已知，有关说法不正确的是A．实验优势之一，所需的CO可现制现用B．为保证实验成功，实验一开始就点燃酒精灯进行加热C．气球能收集尾气，防止污染空气D．此实验B中黑色粉本变为红色，C中石灰水变浑浊【答案】B【详解】A．实验中所需CO可通过胶头滴管加入甲酸的方法来制取一氧化碳，可现制现用，说法正确；B．为保证实验成功，应先将HCOOH加入热浓硫酸中，使产生的CO排尽装置中的空气，再点燃酒精灯进行加热，说法错误；C．一氧化碳是空气污染物。气球在装置的后面，能收集尾气，防止污染空气，说法正确；D．此实验B中，一氧化碳在加热时还原氧化铜生成了铜和二氧化碳，在C中二氧化碳与氢氧化钙反应生成了碳酸钙和水，所以在B处黑色粉末变为红色，C中石灰水变浑浊，说法正确；答案：B。二、填空题(共70分)11．(5分)碳元素是组成物质种类最多的元素，许多含碳元素的物质都与生活息息相关。(1)金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质，其中由分子构成的是。(2)①明代《天工开物》中，提到有关墨的制作方法:凡墨，烧烟凝质而为之。①“烟”最可能是(填字母序号)。A．木炭

B．炭黑

C．石墨②古代用墨书写的字画长久不褪色，原因是。(3)我国提出“碳中和”目标，其中的“碳”是指二氧化碳，大自然吸收二氧化碳的主要途径是。(4)木炭完全燃烧和不完全燃烧产物之间转化的化学方程式是。【答案】(1)C60(2)B常温下，碳单质化学性质稳定(3)光合作用(4)【详解】（1）金刚石、石墨是由碳原子构成的，而C60是由C60分子构成的；（2）①“烟“最可能是不完全燃烧生成的炭黑，故选：B；②古代用墨书写的字画长久不褪色，原因是常温下，碳单质化学性质稳定，因此可以长时间保存；（3）大自然吸收二氧化碳的主要途径是光合作用，植物的枝叶叶绿素在光照的情况下将二氧化碳转化为氧气；（4）木炭完全燃烧和不完全燃烧产物即二氧化碳和一氧化碳之间转化，是碳和二氧化碳高温反应生成一氧化碳，化学方程式是：。12．(16分)（2023春·山东威海·八年级统考期末）“水循环”“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的三大重要循环。结合你所学的化学知识回答下面有关问题：(1)从物质变化的角度看，三大循环中有一种循环与另外两种循环有本质的区别，这一循环是，这种循环主要是由引起的。(2)下图是自然界中碳、氧循环简图：

①图1中，转化1表示水吸收二氧化碳的过程，写出反应方程式。②图2中，转化1是自然界中碳、氧循环的重要反应之一——植物的光合作用，反应的化学方程式表示为，据此推断Y的化学式为。③图1、图2中的转化1分别发生的两个反应的反应物相同，但得到的产物却完全不同，原因是。④下列关于自然界中碳循环和氧循环的说法中正确的是。(填字母序号)A．植物的光合作用使空气中的氧气含量逐年提升B．动植物的呼吸作用使空气中的二氧化碳含量逐年增大C．大气中的氧气含量在各种因素作用下能保持相对稳定D．碳、氧循环是自然界中物质和能量循环的重要组成部分⑤中国政府承诺力争在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和，这意味着中国将用全球历史上最短的时间实现从碳达峰到碳中和。碳达峰到碳中和中的“碳”是指，请你联系生活，写一条低碳生活的做法。【答案】(1)水循环水分子的运动(2)C6H12O6反应条件不同CD/DC二氧化碳/CO2绿色出行（合理即可）【详解】（1）“水循环”中主要为水的三态转换，属于物理变化，而“氧循环”和“碳循环”均属于化学变化，故“水循环”与另外两种循环有本质区别，这种循环主要是由水的运动引起的。（2）①二氧化碳和水反应生成碳酸，反应的化学方程式为：。②化学反应前后，原子的种类、数目不变，等号左边有12H、6C、18O，等号右边除Y外，有12O，则Y中含有12H、6C、6O，则化学式为C6H12O6。③二氧化碳和水反应生成碳酸，但在光照条件下，在叶绿素中，二氧化碳和水反应生成C6H12O6和氧气，说明反应条件不同，生成物不同。④A、光合作用能生成氧气，但呼吸作用消耗氧气，则植物的光合作用并不能使空气中的氧气含量逐年提升，该选项说法不正确；B、呼吸作用生成二氧化碳，但光合作用消耗二氧化碳，则动植物的呼吸作用并不能使空气中的二氧化碳含量逐年增大，该选项说法不正确；C、大气中的氧气含量在各种因素作用下能保持相对稳定，该选项说法正确；D、碳、氧循环是自然界中物质和能量循环的重要组成部分，该选项说法正确。故选CD。⑤碳中和中的“碳”是指二氧化碳；低碳生活的做法有绿色出行，及时关灯，使用新能源等。三、实验题13．(22分)（2023秋·江苏扬州·九年级校联考阶段练习）根据下列实验装置图1回答问题：(1)写出仪器①、②的名称：①，②。(2)若用高锰酸钾制取并收集O2，选用的发生装置为(选填字母)，选用E装置收集氧气的原因是，写出用高锰酸钾制取氧气的文字或符号表达式。(3)若用C装置收集CO2，则检验收集满CO2的方法是。(4)某化学兴趣小组同学设计了如图2实验装置进行实验，请回答：

①如图2中F，先加入药品，再关闭玻璃活塞，可以看到气球由瘪变鼓，则气球的作用是。②如图2中G，制取CO2的文字或符号表达式为。若用G装置得到的是干燥的CO2，则干燥管中干燥剂的作用是。③如图2中H，用坩埚钳夹着燃着的棉条的一端，慢慢放入集满CO2的烧杯中，可以看到棉条上的火焰由下向上慢慢熄灭，然后再慢慢提起，棉条由上到下慢慢复燃，最后把棉条放入烧杯中，棉条熄灭。根据以上现象，你得出的结论是。④如图2中Ⅰ，把二氧化碳通入澄清的石灰水，该反应的文字或符号表达式。【答案】(1)酒精灯集气瓶(2)A氧气不易溶于水/KMnO4K2MnO4+MnO2+O2(3)将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则集满(4)临时贮存氧气(或者缓冲压强)/CaCO3+HCl→CaCl2+CO2+H2O除去二氧化碳中的水蒸气二氧化碳的密度大于空气、通常不能燃烧也不能支持燃烧CO2+Ca(OH)2→CaCO3+H2O/【详解】（1）①是酒精灯，②是集气瓶。（2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，是固体加热型反应，发生装置选择A。E是排水法，用于收集不易溶于水或难溶于水的气体，氧气不易溶于水所以可以使用E收集。高锰酸钾分解的文字表达式为，符号表达式为。（3）二氧化碳不可燃、不支持燃烧，验满可将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭则集满。（4）①气球弹性较好，可以用于临时存储一定量的氧气，也可以缓冲压强，避免因气体无法及时排出导致活塞被弹开。②实验室可使用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳，石灰石的主要成分碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，文字表达式为，符号表达式为。G制取二氧化碳会带出水蒸气，而最终得到了干燥的二氧化碳，则说明干燥管中的干燥剂除去了水蒸气，则作用是除去二氧化碳中的水蒸气。③燃着的棉条放入装有二氧化碳的烧杯中后熄灭，则说明二氧化碳通常不能燃烧也不能支持燃烧。看到棉条上的火焰由下向上慢慢熄灭说明二氧化碳在下部较为集中，则说明二氧化碳密度大于空气。④二氧化碳能和澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，使澄清石灰水变浑浊，反应的文字表达式为，符号表达式为。14．(22分)（2023秋·辽宁沈阳·九年级校联考阶段练习）我国提出努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了解决气候问题的大国担当。同学们在学习二氧化碳这一部分内容时作了如下实践活动：【实践一】学习“碳中和”原理

(1)观察图1，自然界中消耗二氧化碳的途径有（写一条即可）。(2)基于“碳循环”视角，实现“碳中和”可以从两方面进行：①；②增加二氧化碳消耗。(3)调查发现，我国的碳排放80%以上来自能源使用。要减少能源使用对大气中二氧化碳含量的影响，下列措施可行的是______（选填字母）。A．严禁使用化石燃料B．开发新能源，如氢能等C．捕集能源使用过程中生成的二氧化碳，进行封存处理(4)青少年也应积极助力低碳，你的做法是（答一点即可）。【实践二】二氧化碳的性质验证同学们自己动手制取了三瓶二氧化碳气体进行性质实验。

(5)实验室常用石灰石与稀盐酸在常温下反应制取二氧化碳，反应的化学方程式（或文字表达式）为。(6)A所示实验中，紫色干花（用石蕊溶液浸泡过）最终会变红，原因是（用文字表达式或化学方程式解释）。(7)B所示实验中观察到的现象是，依据此实验，生活中可利用二氧化碳。(8)C所示实验中，经振荡后可观察到的实验现象有（填序号）。发生的反应为（用文字表达式或化学方程式解释）。①软塑料瓶变瘪②瓶内生成了白色的碳酸钙③瓶内澄清石灰水变浑浊④瓶内溶液变红(9)小组同学做C所示实验时，未观察到白色沉淀。他们到图书馆查阅资料如下：浓盐酸有挥发性，挥发出的氯化氢气体密度比空气大，不燃烧不助燃，溶于水显酸性。若C实验无白色沉淀生成是由于盐酸的浓度过大，收集到的二氧化碳中混有氯化氢气体导致。那么他们用这样的二氧化碳做A、B所示实验时（填序号）。①A实验中紫色小花不变红②A实验中紫色小花仍能变红③B实验现象无异常，仍与原来一样【答案】(1)光合作用(2)减少二氧化碳产生(3)B(4)出行骑自行车或公交车，减少乘坐私家车(5)/(6)/(7)蜡烛由下到上依次熄灭灭火(8)①③/(9)②③【详解】（1）观察图