2022-2022秋学年天津市化学九年级上册期末试题知识点汇编-44碳和碳的氧化物（填空题）
一、填空题
1．（2022秋·天津红桥·九年级统考期末）请回答下列问题。
(1)已知Ca(OH)2溶液的pH为11，Na2CO3溶液的pH为8。二者相比碱性最强的是 (填化学式)。
(2)为理解稀盐酸和氢氧化钠两者之间发生反应的微观实质，绘制了下图。请你在右边的圆圈中填入适当的化学式或离子符号 。
2．（2022秋·天津河西·九年级统考期末）碳和碳的氧化物与我们的生活密切相关，请回答问题：
图1 图2 图3
(1)图1是碳的原子结构示意图，x= 。
(2)碳的单质有广泛用途，图2中活性炭具有 性，可除冰箱异味；图3中的电池用石墨做电极，因为石墨具有优良的 性能：不同碳单质性质存在明显差异的原因是 (填序号)。
①碳原子的大小 ②碳原子的排列方式 ③碳原子的数目
(3)用如图实验验证二氧化碳的性质。在去盖塑料瓶上打3个孔，用一根细铁丝串起2张用紫色石蕊溶液浸泡过的纸条(两纸条一干一湿)，放入塑料瓶中，通入CO2。请回答：
①实验观察到低蜡烛先熄灭，说明CO2密度比空气大、CO2气体本身 、也不支持燃烧。
②能证明二氧化碳能与水反应的现象为 ；反应的化学方程式为 。
③实验结束后，取出滤纸条，用热吹风机烘干，观察到湿滤纸条颜色复原，原因是 。
3．（2022秋·天津南开·九年级统考期末）化学源于生活，生活中蕴含着许多化学知识。
(1)金刚石与石墨两种物质物理性质差异的原因，是它们的 不同。
(2)用洗涤剂去除油污，是由于洗涤剂有 功能。
(3)打开汽水瓶盖时，汽水会自动喷出来，说明气体在水中的溶解度随压强 而减小。
(4)在乙醇的水溶液中， （写化学式）为溶质。
(5)铁与氧气、水等经缓慢反应会生成铁锈，铁锈的主要成分是 （写化学式）。
(6)用镁和铁分别跟足量的稀硫酸反应，若要制相同质量的氢气，则消耗镁和铁的质量比是 。（计算结果保留最简整数比）
4．（2022秋·天津河西·九年级统考期末）下图是实验验证CO2的性质的装置。图中a、c为用紫色石蕊溶液润湿的小纸花，b为用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥小纸花。
(1)若观察到a、c变红、b不变红的现象，可验证CO2的性质是 （用化学反应方程式表示）。
(2)用热吹风机烘干a处变红的小花，颜色变浅的原因 （用化学反应方程式表示）。
(3)若验证CO2的密度大于空气，预测观察到的现象是 。
5．（2022秋·天津河北·九年级统考期末）现有：①铁 ②石墨 ③氮气 ④天然气 ⑤金刚石 ⑥干冰，请根据题意回答问题（填序号）
(1)可用作食品包装袋中保护气的是 ；
(2)可用于裁切玻璃的物质是 ；
(3)目前世界年产量最高的金属是 ；
(4)可用作气体燃料的是 ；
(5)可用于制作干电池电极的物质是 ；
(6)可用于人工降雨的物质是 。
6．（2022秋·天津西青·九年级统考期末）碳元素是组成许多物质的基本元素，回答下列有关问题。
(1)下列如图①②③物质的用途中，利用石墨导电性的是 （填序号，下同），利用金刚石硬度大的是 。
(2)如图金刚石和石墨的物理性质差异较大，原因是它们的原子 不同：
(3)目前人们使用的燃料大多来自化石燃料，如 、石油和天然气等，它们都是 （填“可再生“或“不可再生”）能源。
(4)倡导“低碳“生活，主要为了减少 （填化学式）的排放量。它能使澄清石灰水变浑浊，该反应的化学方程式为 。
(5)二氧化碳是一种宝贵的资源。在一定条件下可以利用二氧化碳制造金刚石，其化学方程式为：，其中X的化学式为 。二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下反应，转化为水和甲烷，该反应的化学方程式为 。
(6)如图是一氧化碳还原氧化铜的装置。玻璃直管中的实验现象是 。
7．（2022秋·天津北辰·九年级统考期末）碳和碳的氧化物与我们的生活密切相关
(1)金刚石、石墨等碳单质性质存在明显差异，是因为 。
(2)高温下，碳与氧化铜发生反应，反应的化学方程式 ，实验中在酒精灯火焰处增加网罩，其目的是 。
(3)一氧化碳和二氧化碳都是碳的氧化物，两者性质有很大不同。
①CO可作燃料，其在空气中燃烧的化学方程式为 。
②二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式 。
8．（2022秋·天津西青·九年级统考期末）碳元素是组成许多物质的基本元素，回答下列有关问题。
(1)目前人们使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、石油和天然气等，它们都是 (填“可再生”或“不可再生”)能源；
(2)倡导“低碳”生活，主要为了减少二氧化碳的排放量。它能使澄清石灰水变浑浊，该反应的化学方程式为 ；
(3)二氧化碳是一种宝贵的资源。在一定条件下可以利用二氧化碳制造金刚石，其化学方程式为：3CO2+4NaC(金刚石)+2X，其中X的化学式为 ，二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下反应，转化为水和甲烷，该反应的化学方程式为 。
9．（2022秋·天津南开·九年级统考期末）化学就在我们身边，请用所学化学知识回答下列问题。
(1)碳海绵是已知最轻的固体材料，由碳元素组成，具有多孔结构，弹性好，可处理海上石油泄漏，碳海绵具有很强的 性。
(2)用学科观点分析碳循环，其中正确的是 （填字母序号）。
A．变化观：每个人都在参与碳循环
B．守恒观：碳循环过程中各元素守恒，且化合价不变
C．平衡观：碳循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
D．微粒观：绿色植物的作用是使自然界中的氧原子总数增加
(3)二氧化碳是一种宝贵的资源。固定和利用二氧化碳的一个成功范例是：在高温高压下 ， CO2和 NH3可 以 合 成 尿 素 [CO(NH2)2] ， 同 时 生 成 水 。 该 反 应 的 化 学 方 程 式为 。
(4)天洋城区家庭厨房的热源一般都是天然气，天然气的主要成分是甲烷，甲烷在空气中充分燃烧的化学方式为 。
(5)燃气燃烧不充分时火焰就会显黄色或有黑烟，这时可调大燃气灶 (填“空气”或“燃气”)进入量，或调小另一气体的进入量。
(6)若甲烷的水合物化学式为 CH4·8H2O，它的相对分子量是 。
10．（2022秋·天津河东·九年级统考期末）下图为实验室常用的实验装置，请回答下列问题。
（1）仪器a的名称是
（2）若用装置A、C制取氧气，反应的化学方程式为 。若要收集较干燥的氧气可选择的收集装置是 （填序号）。
（3）实验室制备并收集二氧化碳应选用的装置是 （填序号），该反应的化学方程式为 。将 接近集气瓶口，若观察到木条熄灭，说明二氧化碳已收集满。
（4）向下图的软塑料瓶中分别加入等量的水，拧紧瓶盖，摇动塑料瓶，对比观察两塑料瓶的现象是
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．(1)Ca(OH)2
(2)Na+、Cl-、H2O
【详解】（1）pH越大，碱性越强，所以二者相比碱性最强的是Ca(OH)2，故填：Ca(OH)2。
（2）中和反应的微观实质是氢离子（H+）和氢氧根离子（OH-）结合成水分子（H2O），其他离子实际并没有反应，故填： Na+、Cl-、H2O。
2．(1)4
(2) 吸附 导电 ②
(3) 不能燃烧 湿纸条由紫色变为红色，干纸条不变色 碳酸不稳定，受热会分解
【详解】（1）原子中质子数和核外电子数相等，结合碳的原子结构示意图，；
（2）活性炭可除冰箱异味，是因为活性炭具有吸附性；电池用石墨做电极，因为石墨具有优良的导电性；不同碳单质性质存在明显差异的原因是碳原子的排列方式不同；
（3）①实验观察到低蜡烛先熄灭，说明CO2密度比空气大、CO2气体本身不能燃烧、也不支持燃烧；
②酸能使紫色石蕊变红，二氧化碳不能使紫色石蕊变红，二氧化碳和湿纸条上的水反应生成碳酸使紫色石蕊变红，干纸条由于没有水不变色，二氧化碳和水反应的化学方程式为：；
③取出滤纸条，用热吹风机烘干，碳酸不稳定，受热分解成水和二氧化碳，观察到湿滤纸条颜色复原。
3．(1)碳原子排列方式
(2)乳化
(3)减小
(4)C2H5OH
(5)
(6)解：设氢气的质量为ag，制取相同质量的氢气消耗镁的质量为，消耗铁的质量为。
则消耗镁和铁的质量比是。
【详解】（1）金刚石与石墨两种物质物理性质差异的原因，是它们的碳原子排列方式不同。
（2）洗涤剂具有乳化作用，能将油污分散成无数个细小的液滴，而不聚成较大的油珠，从而将油污除去。
（3）气体的溶解度随压强的增大而增大，随压强的减小而减小。
（4）在乙醇的水溶液中，溶质为C2H5OH，溶剂为H2O。
（5）铁与氧气、水等经缓慢反应会生成铁锈，铁锈的主要成分是。
（6）见答案
4．(1)
(2)
(3)c处的小花先变红，a处的小花后变红
【详解】（1）b与a、c相比缺少水，a、c变红、b不变红，证明二氧化碳能与水反应生成碳酸，反应的化学方程式为：；
（2）用热吹风机烘干a处变红的小花，颜色变浅是因为碳酸不稳定，受热会分解成水和二氧化碳，反应的化学方程式为：；
（3）二氧化碳的密度大于空气，通入烧杯后先沉入下层，因此能观察到c处的小花先变红，a处的小花后变红。
5．(1)③
(2)⑤
(3)①
(4) ④
(5)②
(6)⑥
【详解】（1）氮气化学性质不活泼，因此可用作食品包装袋中保护气，故填：③；
（2）金刚石是天然存在最硬的物质，可以切割玻璃，故填：⑤；
（3）目前世界年产量最高的金属是铁，故填：①；
（4）天然气的主要成分是甲烷，甲烷具有可燃性，可用作气体燃料，故填：④；
（5）石墨具有导电性，可用于制作干电池电极，故填：②；
（6）干冰升华吸热使水蒸气冷凝成水，形成雨水，可用于人工降雨，故填：⑥。
6．(1) ③ ①
(2)排列方式
(3) 煤 不可再生
(4) CO2
(5) Na2CO3
(6)黑色固体变红色
【详解】（1）利用石墨导电性的是做电极③，利用金刚石硬度大的是做玻璃刀①。
（2）金刚石和石墨的物理性质差异较大，原因是它们的原子排列方式不同。
（3）人们使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、石油和天然气等，它们都是不可再生能源。
（4）“低碳“生活，主要为了减少二氧化碳CO2的排放量。它能使澄清石灰水变浑浊，该反应为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水：。
（5）反应前后原子种类数目不变，反应前碳、氧、钠原子数目分别为3、6、4，反应后碳、氧、钠原子数目分别为1、0、0，则X的化学式为Na2CO3。二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下反应，转化为水和甲烷，该反应的化学方程式为。
（6）一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，玻璃直管中的实验现象是黑色固体变红色。
7．(1)碳原子的排列方式不同
(2) 使火焰集中，提高火焰的温度
(3)
【详解】（1）金刚石、石墨等碳单质性质存在明显差异，是因为碳原子的排列方式不同，故填：碳原子的排列方式不同。
（2）①碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为： ，故填：。
②碳与氧化铜发生反应的条件是高温，酒精灯火焰处增加网罩，使火焰集中，提高火焰的温度，故填：使火焰集中，提高火焰的温度。
（3）①一氧化碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳，反应的化学方程式为： ，故填：。
②二氧化碳与石灰水的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为： ，故填：。
8．(1)不可再生
(2)
(3) Na2CO3
【详解】（1）化石燃料属于不可再生能源。
（2）二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为。
（3）反应前后原子的种类和个数不变，等号左边有3个碳原子、6个氧原子和4个钠原子，等号右边除2X外，有1个碳原子，则2X中含有4个钠原子、2个碳原子和6个氧原子，则X的化学式为Na2CO3。
二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下反应转化为水和甲烷，反应的化学方程式为。
9．(1)吸附性
(2)AC
(3)
(4)
(5)空气
(6)160
【详解】（1）碳海绵具有多孔结构，弹性好，可处理海上石油泄漏，说明碳海绵具有很强的吸附性；故填：吸附性；
（2）正确的是：
A、变化观：呼吸会生成二氧化碳气体，每个人都在参与碳循环，正确；
B、守恒观：碳循环过程中各元素守恒，但是化合价可能会发生改变，例如碳燃烧生成二氧化碳的过程，错误；
C、平衡观：碳循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，正确；
D、微粒观：原子是化学变化中最小的例子；在化学反应前后原子种类数目不会改变，错误；
故选AC；
（3）在高温高压下，CO2和NH3可以合成尿素[CO(NH2)2]，同时生成水， ；故填：;
（4）甲烷在空气中燃烧，即甲烷和氧气点燃生成水和二氧化碳，反应的化学方程式为：；故填：；
（5）燃气燃烧不充分时火焰就会显黄色或有黑烟，燃烧不充分时因为氧气不足，这时可调大燃气灶空气进入量，或调小燃气的进入量；故填：空气；
（6），甲烷的水合物化学式为 CH4·8H2O，则相对分子量是=；故填：160。
10． 铁架台 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ E BE CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 燃着的木条 塑料瓶G比塑料瓶H更瘪
【分析】（2）气体的发生装置由反应条件以及反应物的状态决定，据此分析。
【详解】（1）仪器a的名字是铁架台；
（2）A中含有酒精灯，因此该反应需要加热，该装置为固体加热型的发生装置，因此其中进行的反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；若要收集较干燥的氧气，应采用的方法是向上排空气法，因此选用的装置为E；
（3）实验室利用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，该反应不需要加热，因此发生装置为固液常温型的发生装置，则发生装置选B，二氧化碳可溶于水，密度大于空气密度，因此应采用向上排空气法收集二氧化碳，收集装置选用E,实验室制备并收集二氧化碳应选用的装置是BE；该反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，密度大于空气密度，因此将燃着的木条放在集气瓶口，可检验二氧化碳是否收集满，若木条熄灭，说明二氧化碳已集满；
（4）二氧化碳可溶于水，氧气不易溶于水，因此可以观察到的现象是：塑料瓶G比塑料瓶H更瘪。
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