强化训练人教版九年级化学上册第六单元-碳和碳的氧化物综合测试试卷(含答案详解)

九年级化学上册第六单元碳和碳的氧化物综合测试考试时间：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、如图装置若用来收集气体，要求该气体A．相对分子质量小于29 B．密度和空气密度相差较大C．不溶于水 D．对空气无污染2、下列依据实验目的设计的实验方案正确的是选项实验目的实验方案A鉴别水和过氧化氢溶液取两种液体于试管中，分别加入少量二氧化锰B证明某气体是否为氢气用试管收集该气体做爆鸣实验C比较吸入空气和呼出气体的二氧化碳含量将带火星的木条分别伸入等体积的空气和呼出气体中D实验室制取二氧化碳气体用块状大理石和稀硫酸反应A．A B．B C．C D．D3、下列气体中，有毒的是A．N2 B．O2 C．CO D．CO24、为探究影响化学反应速度的因素，使用等量的同种钙片和同体积、同浓度的白醋开展四组实验，产生的二氧化碳的浓度随时间变化的关系如图所示。选取CO2的浓度从0-8%为研究对象，实验结果的分析错误的是A．对比①③，温度越高，反应速率越快B．对比②③，反应物接触面积越小，反应速率越慢C．对比③④，反应物接触面积越大，反应速率越快D．温度和反应物接触面积都会影响化学反应速度5、下列说法正确的是A．催化剂在化学反应中质量和性质都不变B．过滤可以把硬水转化为软水C．红磷在氧气中燃烧产生大量的白色烟雾D．金刚石和石墨物理性质差异的原因是因为碳原子的排列方式不同6、臭氧（O3）主要分布在距地面10~50km的高空。关于O3的叙述正确的是A．臭氧由O3分子构成 B．臭氧的相对分子质量为48gC．臭氧和氧气属于同种物质 D．臭氧中氧元素的化合价为-2价7、某兴趣小组为探究影响化学反应速率的因素，使用等量的同种钙片和白醋开展四组实验，分别测得产生的二氧化碳浓度随时间的变化曲线如下图所示。选取CO2的浓度从0-8%为研究对象，下列实验结果的分析，错误的是A．对比①②③④，①的反应速率最快B．对比②③，反应物接触面积越小，反应速率越慢C．对比①③，温度越高，反应速率越快D．对比③④，反应物接触面积越大，反应速率越快8、下列方法能鉴别氧气、一氧化碳和二氧化碳3瓶气体的是A．闻气味 B．观察颜色C．将集气瓶倒扣在水中 D．将燃着的木条伸入集气瓶中9、下列对化学基本观念的认识错误的是A．分类观：冰水混合物、干冰都属于纯净物B．守恒观：10g氢气与10g氧气充分反应后，一定生成20g水C．转化观：CO和CO2在一定条件下，可以相互转化D．结构观：金刚石、石墨、C60物理性质差异大，是因为碳原子的排列方式不同10、物质的用途主要由化学性质决定的是A．用石墨制作干电池的电极 B．自来水生产中用氯气杀菌消毒C．用活性炭作饮水机的净水剂 D．稀有气体用于制作霓虹灯第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、水是生命之源，也是人类宝贵的自然资源。请回答下列问题：（1）生活中为降低水的硬度并杀灭水中的病原生物，可采用的方法是___________。（2）实验室中常通过___________的操作来除去水中不溶性的杂质，该操作中玻璃棒的作用是___________。（3）在天然水净化过程中，人们常用活性炭去除异味和色素，这是利用活性炭的___________性，此外还常加入二氧化氯进行杀菌和消毒，试写出二氧化氯的化学式：___________。（4）下图为电解水反应过程的微观模型图。该反应的化学方程式是___________；通过微观模型图可以看出，该反应前后___________（填具体微粒名称）的种类、数目都没有发生改变。2、实验室里小伟用排水法收集一瓶呼出的气体，向其中滴入10滴澄清石灰水，振荡集气瓶(如图)，观察到澄清石灰水变浑浊，小伟认为人呼出的气体中二氧化碳含量比吸入的空气中含量高，小海认为该实验方案还不完善，需要改进，需要增补一个实验，他增补的实验是___________。3、现有白磷、氧气、一氧化碳、氧化铜，盐酸溶液、高锰酸钾，大理石等七种物质，请从中选择恰当的物质按要求书写化学方程式（物质不能重复使用）（1）能发生自燃的反应_____________。（2）实验室制取氧气的反应_____________。（3）有铜生成的反应_______________。（4）实验室制取二氧化碳的反应_____________。4、化学是一门以实验为基础的学科，请完成下列关于实验的相关问题：（1）实验室用来制取二氧化碳的药品名称是___________。（2）向一个收集满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中加入约三分之一体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡。观察到瓶子变瘪了，这个实验___________(填“能”或“不能”)说明二氧化碳能与水发生化学反应。（3）某化学兴趣小组要量取40mL的稀盐酸来制取二氧化碳，所需要的仪器是___________，如果在量取的过程中俯视量筒，会使量取的液体___________(“大于”、“等于”或“小于”)40mL。5、下列六种气体：①水蒸气；②氮气；③氧气；④二氧化碳；⑤二氧化硫；⑥氦气。按要求将相应物质的序号填写在(1)到(5)题中的空白处。（1）夏天，盛放冰棒的杯子外壁上附有一层水珠，说明空气中含有_____________。（2）焊接金属时常用作保护气的是_____________。（3）绿色植物光合作用吸收的气体是_____________。（4）可用于制造霓虹灯的是_____________。（5）环境与人类的生产、生活密切相关。目前计入空气污染指数的项目暂定为二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、可吸入颗粒物和臭氧等。近年来，我国多地出现的雾霾天气主要是由上述污染指数中的______造成的，下列措施可减缓雾霾天气的是________(填序号)。A．露天焚烧垃圾B．用风能与太阳能发电替代燃煤发电C．提升燃油品质，减少机动车尾气的污染三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、小静同学测定某钙片中碳酸钙的质量分数，她做了如下实验：请计算：（1）实验中共生成二氧化碳质量是________g。（2）计算每片钙片中碳酸钙的质量。（写出计算过程）（3）每片钙片中碳酸钙的质量分数为__________。（4）小静同学再取两份等量的钙片，其中一份研磨成粉末状，分别加入足量等浓度的稀盐酸，实验过程中生成气体的体积随时间变化的情况如图2所示①分析图中_________（填序号）点，可得出“块状钙片与稀盐酸的反应速率较慢”的结论。A．acB．abC．beD．cd②e点表达的含义是_____________。2、某水泥厂化验室，为了测定某矿山石灰石中碳酸钙的质量分数，取样品与足量稀盐酸在烧杯中反应（假设样品杂质不与稀盐酸反应也不溶于水。）有关实验数据如下表：反应前反应后实验数据烧杯和稀盐酸样品烧杯和其混合物150g12g157.6g（1）根据守恒定律可知，反应生成的二氧化碳质量为___________g。（2）求该石灰石中碳酸钙的质量分数（写出计算过程）。3、某化学兴趣小组发现一份石灰石样品，为测得该石灰石样品中碳酸钙的质量分数，兴趣小组同学进行了如下实验，过程如图所示：(杂质不溶于水也不与盐酸反应)。（1）反应中生成二氧化碳的质量为___________。（2）该石灰石样品中碳酸钙的质量。(根据化学方程式计算)4、在CO和CO2的混合气体中，氧元素的质量分数是64%，将该气体5g通过足量的灼热的CuO粉末，完全反应后，气体通过足量的澄清石灰水得到白色沉淀的质量是__________。5、化学兴趣小组取氧化铜和碳的混合物8.6g，高温加热使其充分反应，同时将生成的气体通入足量澄清石灰水，石灰水增重2.2g，最后称得剩余固体为6.4g，求参加反应的氧化铜质量。四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）1、木炭作为还原剂用于金属治炼有几千年历史，教材用下图实验介绍这一知识。（1）木炭与氧化铜反应的化学方程式是__________。（2）酒精灯火焰处加有铁丝网罩，其作用是__________。（3）图中实验现象为__________。（填字母序号）A．生成二氧化碳气体B．①中黑色粉末变成红色C．①中红色粉末变成黑色D．②中澄清的石灰水变浑浊（4）由于试管中有空气，实验时应注意：①混合物需进行预热，是为了使试管受热均匀外②实验结束时，可先用弹簧夹夹紧橡皮管，再熄灭酒精灯，这样做的目的是为了防止石灰水倒吸入热的试管，使试管炸裂外。（发现问题）实验过程中发现有的小组“黑色固体变红色”这一实验现象不明显。小组同学对此异常现象进行如下探究。（知识回忆）碳和氧化铜反应，理论上碳和氧化铜的质量比为___________。（作出猜想）产生异常现象可能与所取用炭粉和氧化铜的质量比有关。（实验探究）小组同学用总质量相同但质量比不同的炭粉和氧化铜的混合物（不考虑其中杂质），分别进行实验，部分实验现象记录如下：实验序号m（C）：m（CuO）实验后A处试管中固体颜色C处导管口的现象11:8红色固体中有少量黑色固体尾气燃烧21:9红色固体中有较少量黑色固体尾气燃烧31:10红色固体中有很少量黑色固体尾气不燃烧41:11红色固体中有极少量黑色固体尾气不燃烧51:12红色固体中无黑色固体61:13红色固体中有较多黑色固体尾气不燃烧（交流讨论）①推测实验5中“C处导管口的现象”是__________。②上述探究可得出，实验时所用炭粉和氧化铜的质量比控制在1:10-1:12之间，可观察到黑色固体明显变红，同时还可减少CO排放，防止空气污染。（反思评价）分析发现，实验5中m（C）：m（CuO）比值与理论值不符，实验后却无黑色固体残留，请用化学方程式解释实验中过量的黑色固体消失的原因__________。（写一个即可）-参考答案-一、单选题1、B【详解】该收集方法为向上排空气法（长进短出）或向下排空气法（短进长出）收集气体，说明气体密度和空气密度相差较大且不和空气中成分反应；故选B。2、A【详解】A、二氧化锰与水不发生反应，但能催化过氧化氢分解产生气体，可以鉴别两者，故选项正确；B、收集该气体做爆鸣实验是用于可燃性气体的验纯，不能检验该气体是否是氢气，故选项错误；C、将带火星的木条分别伸入等体积的空气和呼出气体中，只能证明两者氧气含量不同，不能证明其二氧化碳含量不同，故选项错误；D、碳酸钙与稀硫酸产生硫酸钙是微溶物，覆盖在块状大理石表面，会阻碍反应的进行，故选项错误。故选A【点睛】3、C【详解】A、N2为空气的主要成分，无毒，故选项不符合题意；B、O2为空气的主要成分，无毒，故选项不符合题意；C、CO有毒，能与血液中的血红蛋白结合，造成生物体内缺氧，严重时危及生命，故选项符合题意；D、CO2为空气的成分之一，本身没有毒性，但空气中含量过多会导致温室效应，故选项不符合题意。故选C。4、B【详解】A、从图象对比①③可看出，①③其他条件相同，只有温度不同，在相同时间内，①生成二氧化碳的浓度大于③生成二氧化碳的浓度，由此说明温度越高，反应速率越快；故选项正确；B、从图象对比②③可看出，钙片的形状不同，温度不同，因此无法比较；故选项错误；C、从图象对比③④可看出，③④其他条件相同，只有钙片的形状不同，在相同时间内，③生成二氧化碳的浓度大于④生成二氧化碳的浓度，由此说明反应物接触面积越大，反应速率越快；故选项正确；D、从图象可看出，温度和反应物接触面积都会影响化学反应速度；故选项正确。故选：B。5、D【详解】A、催化剂在化学反应中质量和化学性质都不变，故选项说法不正确；B、过滤只能除去水中不溶性杂质，不能降低水中钙、镁离子中的含量，因此不能将硬水转化为软水，故选项说法不正确；C、红磷在氧气中燃烧产生大量的白烟，而不是白色烟雾，故选项说法不正确；D、金刚石和石墨物理性质差异的原因是因为碳原子的排列方式不同，故选项说法正确。故选D。6、A【详解】A、臭氧由O3分子构成，故选项说法正确；B、臭氧的相对分子质量为16×3=48，单位是“1”，不是“g”，故选项说法不正确；C、臭氧和氧气都是由氧元素组成的不同的单质，属于两种不同物质，故选项说法不正确；D、臭氧为单质，氧元素的化合价为0，故选项说法不正确。故选A。7、B【详解】A：由图可知①②③④中，①生成二氧化碳速率最快，④生成二氧化碳速率最慢。A正确。B：②为片状钙片在80℃下反应，③为粉末状钙片在25℃下反应，两者除反应物接触面积大小差异外还存在温度差异，不能做对照实验得到结论。B错。C：①为粉末状钙片在80℃下反应，③为粉末状钙片在25℃下反应，由图可知①生成二氧化碳速率比③快。即温度越高，反应速率越快。C正确。D：③为粉末状钙片在25℃下反应，④为片状钙片在25℃下反应，由图可知③生成二氧化碳速率比④快。即反应物接触面积越大，反应速率越快。D正确。综上所述：选择B.【点睛】8、D【详解】A、氧气、一氧化碳和二氧化碳都是无味气体，且一氧化碳有毒，故不能闻气味鉴别，错误；B、氧气、一氧化碳和二氧化碳都是无色气体，故不能观察颜色鉴别，错误；C、二氧化碳可溶于水，将集气瓶倒扣在水中，能观察到液面上升，氧气和一氧化碳难溶于水，将集气瓶倒扣在水中，无现象，不能区分氧气和一氧化碳，故不能鉴别，错误；D、将燃着的木条伸入集气瓶中，在装有氧气的集气瓶中，木条燃烧更旺，在装有二氧化碳的集气瓶中，木条熄灭，在装有一氧化碳的集气瓶中，气体燃烧，且有蓝色火焰，故可以鉴别，正确；故选D。【点睛】9、B【详解】A、冰水混合物是水的不同物态，水属于氧化物；干冰是固态二氧化碳，属于氧化物，故A正确；B、氢气和氧气反应生成水，化学方程式为，反应中氢气和氧气的质量比为，所以10g氢气和10g氧气反应时氢气过量，完全反应时消耗氢气1.25g，氧气10g，，生成水的质量为11.25g，故B错误；C、一氧化碳燃烧生成二氧化碳，碳和二氧化碳高温下生成一氧化碳，故二者在一定条件下可以互相转化，故C正确；D、金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成，物理性质差异大，是因为碳原子的排列方式不同，故D正确；故选B。10、B【详解】A、用石墨制作干电池的电极，是因为石墨具有良好的导电性，导电性属于物理性质；B、自来水生产中用氯气杀菌消毒，需要通过化学变化才能表现出来，利用的是其化学性质；C、用活性炭作饮水机的净水剂，是因为活性炭具有吸附性，吸附性属于物理性质；D、稀有气体用于制作霓虹灯，是因为稀有气体通电时，能发出不同颜色的光，不需要通过化学变化就能表现出来，利用的是其物理性质。故选B。二、填空题1、（1）煮沸（2）过滤引流（3）吸附ClO2（4）氢原子和氧原子【解析】（1）生活中为降低水的硬度并杀灭水中的病原生物，可采用的方法是煮沸，故填：煮沸；（2）实验室中常通过过滤操作来除去水中不溶性的杂质，该操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；其中玻璃棒的作用是引流，防止液体洒出，故填：过滤；引流；（3）在天然水净化过程中，人们常用活性炭去除异味和色素，这是利用活性炭的吸附性；二氧化氯的化学式为：ClO2，故填：吸附；ClO2；（4）水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，该反应的化学方程式是；通过微观模型图可以看出，该反应前后氢原子和氧原子的种类、数目都没有发生改变。故填：；氢原子和氧原子。2、在实验室里收集一瓶等体积的空气样品，向其中滴入10滴澄清石灰水，振荡集气瓶，观察澄清石灰水是否变浑浊。【详解】小伟没有做吸入空气的二氧化碳含量的对比实验，无法得出呼出的气体中二氧化碳含量比吸入的空气中含量高的结论，故需增加吸入空气二氧化碳含量的对比实验。实验过程中应注意控制变量。具体实验可为：在实验室里收集一瓶等体积的空气样品，向其中滴入10滴澄清石灰水，振荡集气瓶，观察澄清石灰水是否变浑浊。3、（1）（2）（3）（4）【分析】（1）能发生自燃的反应是白磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的化学方程式为：；（2）实验室可通过加热高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：；（3）有铜生成的反应是一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为：；（4）实验室可用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：。4、（1）大理石和稀盐酸（2）不能（3）量筒、胶头滴管小于【解析】（1）实验室使用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，所需药品名称为大理石、稀盐酸；（2）瓶子变瘪，说明瓶中二氧化碳气体减少，而二氧化碳可溶于水，也可以和水反应生成碳酸，这两个特点都会导致瓶内气体减少，故不能说明二氧化碳和水发生反应，故填不能；（3）量取液体药品时需要使用量筒，并需要胶头滴管滴加到指定刻度线，故填量筒、胶头滴管；量筒使用过程中俯视刻度线，会造成读数偏大，实际体积小于读数的情况，故填小于；5、（1）①（2）②（3）④（4）⑥（5）可吸入颗粒物BC【解析】（1）空气中的水蒸气遇到冷的杯子会冷凝成水，所以夏天，盛放冰棒的杯子外壁上附有一层水珠，说明空气中含有水。故应选①。（2）氮气的化学性质不活泼，常用作保护气。故焊接金属时常用作保护气的是②。（3）二氧化碳是植物进行光合作用的主要原料之一，故绿色植物光合作用吸收的气体是④。（4）稀有气体在通电时会发出不同颜色的光，氦气属于稀有气体，故可用于制造霓虹灯的是⑥。（5）雾霾天气主要是由于空气中含有大量的可吸入颗粒物造成的，露天分数垃圾过程中会产生大量粉尘，使空气中的可吸入颗粒物的含量增加，从而加重雾霾天气，而新能源的开发和利用以及提升燃油品质，减少机动车尾气的污染则可有效减少传统燃料的燃烧，从而减缓雾霾天气，故选BC。三、计算题1、（1）6.6（2）解：设每片钙片中碳酸钙的质量为x答：每片钙片中碳酸钙的质量为1.5g（3）75%（4）B钙片已经反应结束或者两份等量的钙片，和足量等浓度的稀盐酸完全反应生成气体体积相同。【解析】（1）碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，总质量的减少就是生成的二氧化碳气体，20g+30g-43.4g=6.6g。（2）见答案。（3）每片钙片的质量为20g÷10=2g，则每片钙片中碳酸钙的质量分数为。（4）①a点粉末状钙片反应完全结束时，b点块状钙片还没有反应结束，故图中ab点，可得出“块状钙片与稀盐酸的反应速率较慢”的结论。故选B。②e点以后块状钙片不再生成气体，表达的含义是：钙片已经反应结束或者两份等量的钙片，和足量等浓度的稀盐酸完全反应生成气体体积相同。2、（1）4.4（2）设石灰石中碳酸钙的质量为x，则质量分数为答：石灰石中碳酸钙的质量分数为83.3%。【分析】（1）根据质量守恒定律，反应前后的质量差为生成的二氧化碳的质量，即150g+12g-157.6g=4.4g；（2）列出碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式，找碳酸钙和二氧化碳的对应关系，根据二氧化碳的质量求出碳酸钙的质量，再进一步计算碳酸钙的质量分数，计算过程见答案。3、（1）8.8g（2）解：设该石灰石样品中碳酸钙的质量为x答：该石灰石样品中碳酸钙的质量为20g。【分析】（1）根据质量守恒