人教版九年级化学上册第六单元碳和碳的氧化物单元达标测试卷
一、选择题
1．档案多用碳素墨汁书写，档案保存完好是利用了碳的（ ）
A．吸附性 B．常温下的稳定性
C．还原性 D．在水中的不溶性
2．下列微观解释错误的是（ ）
A．金刚石硬度比石墨大——碳原子的内部结构不同
B．氧气和液氧的化学性质相同——分子构成相同
C．偏将军印是重庆三峡博物馆镇馆之宝之一，经测定该金质印章含金量约96%——金单质由金原子构成
D．1滴水中大约有6.02×1021个水分子——分子的质量、体积都很小
3．下列关于空气的说法，错误的是（ ）
A．开发新能源、减少燃煤的比例，可以改善空气质量状况
B．空气是由氮气、氧气、稀有气体和二氧化碳等多种成分组成的混合物
C．用燃着木条检验空气中二氧化碳的含量比呼出气体中多
D．空气污染指数越小，空气质量级别越小，空气质量越好
4．某气体既能用排水法又能用向下排空气法收集，则该气体应具有（ ）
A．易溶于水，密度比空气小 B．难溶于水，密度比空气小
C．易溶于水，密度比空气小 D．难溶于水，密度比空气大
5．下列有关实验现象的描述正确的是（ ）
A．硫在氧气中燃烧：发出蓝紫色火焰，放热，生成二氧化硫刺鼻气体
B．一氧化碳在空气中燃烧：火焰淡黄色，放出大量的热
C．一氧化碳还原氧化铜：黑色固体变成紫红色
D．甲烷在空气中燃烧：产生淡蓝色火焰，放热
6．下列有关碳和碳的氧化物的说法错误的是（ ）
A．常温下碳的化学性质不活泼
B．在室内放一盆水能防止CO中毒
C．金刚石的硬度大，可用于切割玻璃
D．大气中CO2的含量上升会导致温室效应增强
7．打印店里经常能闻到一股特殊的气味，该气味来自于臭氧，氧气在高压放电条件下可以转化为臭氧。下列说法正确的是（ ）
A．臭氧可用于消毒，不会污染空气
B．臭氧和氧气的化学性质完全相同
C．氧气转化为臭氧属于分解反应
D．雷雨天气时，空气中臭氧含量会增多
8．下列关于水的说法正确的是（ ）
A．电解水时负极产生的气体是O2
B．水由氢原子和氧原子组成
C．水中异味与色素可用活性炭吸附
D．水资源取之不尽用之不竭
9．用如图装置进行CO2的制取、收集和验满实验，并利用传感器和数据采集器测定木条燃烧情况，记录如下表（不考虑空气中原有CO2及木条燃烧产生的气体对结果的影响）。下列说法错误的是（ ）
CO2的体积分数/% 36.3 39.2 43.1 44.3
木条的燃烧状况 正常燃烧 火焰变小 火焰变小 熄灭
A．采用分液漏斗可以节约药品、控制反应速率
B．若木条正常燃烧，则瓶内体积分数最大的气体是N2
C．当O2的体积分数为12%时，瓶口的木条熄灭
D．该实验说明要收集较纯净CO2，需在木条熄灭后再通入一会儿CO2
10．完成下列实验所用方案错误的是（ ）
选项 实验目的 方 案
A 附水中的色素和异味 用活性炭
B H2O2 溶液制取 O2，需控制反应的速率 用长颈漏斗替代分液漏斗
C 实验室检验二氧化碳 用澄清石灰水
D 蒸馏时防止水暴沸 烧瓶里放少量碎石
A．A B．B C．C D．D
11．下列说法正确的是（ ）
A．空气的成分按质量计算，氧气约占21%
B．分离液态空气得到的氧气，含量很高，是纯净物
C．稀有气体通电能发出不同颜色光，可以用于制造多种用途的电光源
D．二氧化碳过量排放会引起温室效应，所以二氧化碳属于空气污染物
12．利用如图1传感器采集蜡烛燃烧过程中O2和CO2浓度的变化，实验过程中采集到的数据如图2，以探究蜡烛熄灭的原因。以下分析不合理的是（ ）
A．图2中的曲线1表示瓶内O2浓度的变化
B．蜡烛燃烧过程中，瓶内氮气的总质量基本不变
C．蜡烛熄灭的原因可能是燃烧过程中产生一定浓度的CO2导致
D．燃着的蜡烛能在浓度为15%O2、5%CO2和80%N2的混合气体中保持燃烧
二、非选择题
13．阅读下面的短文并回答问题。
我国提出争取2030年前达到碳达峰，2060年实现碳中和的目标。现阶段我国的能源结构以化石燃料为主，其燃烧释放出大量的CO2。通过植树造林、海洋封存、综合利用等途径可降低大气中CO2浓度。
综合利用：工业上可以将CO2转化成甲醇（CH3OH）等资源，CO2和H2在一定条件下生成甲醇（CH3OH）和一种常见的液体氧化物。一定条件下，该反应在有、无分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图所示。
（1）CO2可以封存在海洋里，但会引起海水酸化，体现出二氧化碳的性质是 。
（2）写出利用CO2与H2合成甲醇的化学方程式 ，参加反应的CO2与H2的质量比为 。
（3）由图可知，为提高甲醇的产率，合成甲醇应选择的最佳条件为 、 。
（4）煤（主要含碳元素，含有少量硫元素）燃烧时会产生SO2，从而形成酸雨。为防治酸雨，降低煤燃烧时向大气排放SO2工业上将生石灰（CaO）和含硫煤混合后使用：达到“固硫”的效果，有关“固硫”（不使硫化合物进入大气）的过程中发生了3个化合反应，最终生成CaSO4固体留在煤渣中、前2个分别是：、，则第3个反应的化学方程式为 。
（5）实验室CO还原CuO的实验中，装有CuO的玻璃管中的现象为 ，写出该反应的化学方程式 。
14． 2022年世界水日的主题为“珍惜地下水，珍视隐藏的资源”
（1）种植土层和砂层可以净化雨水，补充地下水。种植土层和砂层在净化过程中的作用是 。
（2）若地下水中有异味，可利用活性炭的 性去除；
（3）通常地下水的硬度较大，长期饮用会危害人体健康，生活中常用 降低硬度；
（4）2023年杭州亚运会开幕式主火炬所用燃料是“零碳甲醇”，甲醇中含有氢元素，根据质量守恒定律，“零碳甲醇”燃烧后一定会生成 。
15．天然气是一种比较清洁的化石能源，主要成分为甲烷（化学式为CH4），现对甲烷的制取、性质、应用做以下研究。查阅资料得：①通常状况下，甲烷是一种无色无味难溶于水的气体，密度比空气小；②实验室中常用无水醋酸钠（CH3COONa）和氢氧化钠两种固体药品，研磨均匀混合，通过加热制取甲烷，同时还生成碳酸钠。请回答相关问题：
（1）写出图中仪器名称：b ；
（2）实验室常用A装置制取氧气，发生反应的方程式是 。
（3）A~E中，可用于制取并收集甲烷的装置为 （填字母）；
（4）若利用装置F收集气体，气体不纯的原因可能是 。（一条即可）
（5）用装置G收集了一瓶纯净的甲烷气体，在装置H中进行燃烧实验，可用水将G中甲烷气体压出，则水应从 端（选填“m”或“n”）注入。
16．将3.6g一氧化碳和二氧化碳的混合气体通过足量的8.0g氧化铜中充分反应，共得到4.4g二氧化碳。
（1）利用化学方程式计算，若8.0g氧化铜完全反应，可生成多少克铜？
（2）计算实际生成铜的质量。
答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【解答】碳单质在常温下化学性质不活泼，可用于书写档案。
故答案为：B。
【分析】根据碳在常温下化学性质不活泼分析。
2．【答案】A
【解析】【解答】A. 金刚石比石墨硬度大，性质不同，原因是：碳原子的排列方式不同，不是碳原子的结构不同，故A错误，符合题意；
B. 液氧是液态的氧气，由氧分子构成，即液氧与氧气由相同的分子构成，同种分子化学性质相同，分子是保持物质化学性质的最小微粒，所以液氧和氧气的化学性质相同，故正确，不符合题意；
C. 该金质印章含金量约96%属于混合物，但金单质由金原子直接构成的，故正确，不符合题意；
D. 1滴水中大约含有1.67×1021个水分子，说明分子的质量和体积都很小，故正确，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据金刚石、石墨中碳原子的排列方式不同分析。
B、分子构成相同，同种分子化学性质相同。
C、金属单质由原子直接构成的。
D、根据分子的质量和体积都很小分析。
3．【答案】C
【解析】【解答】A. 开发新能源、减少燃煤的比例，可以改善空气质量状况，故正确，不符合题意；
B. 空气是由氮气、氧气、稀有气体和二氧化碳等多种成分组成的混合物，故正确，不符合题意；
C. 用燃着木条检验空气中二氧化碳的含量比呼出气体中少，故错误，符合题意；
D. 空气污染指数越小，空气质量级别越小，空气质量越好，故正确，不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据开发新能源的意义分析。
B、根据空气的成分分析。
C、呼出的气体与吸入空气相比，具有“两多一少”的特点，即与吸入的空气相比，二氧化碳、水蒸气含量增加，氧气含量减少。
D、根据空气污染指数越小，空气质量越好分析。
4．【答案】B
【解析】【解答】能用排水法收集说明气体难溶于水，又能用向下排空气法收集说明气体密度比空气小，则该气体应具有难溶于水，密度比空气小的物理性质。
故答案为：B。
【分析】气体的收集方法是由该气体的密度和溶解性所决定的；密度比空气的密度大的气体，可用向上排空气法收集；密度比空气的密度小的气体，可用向下排空气法收集；气体不易溶于水，可选择排水法收集。
5．【答案】C
【解析】【解答】A. 发出蓝紫色火焰，放热，生成刺鼻气体，这些描述是实验现象，而生成二氧化硫，是实验结论，A项错误；
B. 一氧化碳在空气中燃烧，火焰为淡蓝色，B项错误；
C.一氧化碳为黑色，氧化铜为黑色，铜为紫红色，一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，黑色固体变成紫红色，C项正确；
D. 甲烷在空气中燃烧，产生蓝色火焰，D项错误；
故答案为：C.
【分析】A.根据实验现象的描述和实验结论的描述进行解答；
B.跟据一氧化碳在空气中燃烧的现象进行解答；
C.跟据 一氧化碳还原氧化铜的现象进行解答；
D.跟据 甲烷在空气中燃烧的现象进行解答.
6．【答案】B
【解析】【解答】A、常温下，碳的化学性质不活泼，即使受日光照射或与氧气接触，也不易起变化，故正确。不符合题意；
B、一氧化碳难溶于水，在室内放一盆水不能防止CO中毒，故错误，符合题意；
C、金刚石是天然存在的最硬的物质，可用于切割玻璃，故正确 ，不符合题意；
D、大气中二氧化碳含量上升，会导致温室效应增强，全球气候变暖，故正确 ，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据碳、二氧化碳、一氧化碳的性质、用途分析。
7．【答案】D
【解析】【解答】A. 臭氧具有强氧化性，可用于消毒，但是臭氧会污染空气，故错误；
B. 由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，构成臭氧和氧气分子不同，二者的化学性质不相同，故错误；
C. 氧气转化为臭氧反应物和生成物都是一种，不属于分解反应，故错误；
D. 氧气在高压放电条件下可以转化为臭氧，雷雨天气时，会造成空气中臭氧含量会增多，故正确；
故答案为：D。
【分析】A、根据臭氧的性质、用途和影响分析。
B、根据不同种分子的化学性质不同分析。
C、根据分解反应的特点为“一变多”分析。
D、根据氧气在高压放电条件下可以转化为臭氧分析。
8．【答案】C
【解析】【解答】A.由电解水的实验可知，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，产生的氢气和氧气的体积比约为2：1，简记“正氧负氢，氢二氧一”，不符合题意；
B.水是由氢元素和氧元素组成的，水是由水分子构成的，水分子由氢原子和氧原子构成，不符合题意；
C.活性炭可以吸附水中的色素和异味，因此水中异味与色素可用活性炭吸附，符合题意；
D.水资源并不是取之不尽用之不竭的，不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据电解水“正氧负氢”分析；
B、根据水由水分子构成，由氢、氧元素组成分析；
C、根据活性炭的吸附性分析；
D、根据水资源并不是取之不尽用之不竭的分析。
9．【答案】C
10．【答案】B
【解析】【解答】A、用活性炭可以吸附水中的色素和异味，方案不符合题意；
B、过氧化氢溶液制取氧气，需控制反应的速率，分液漏斗能控制液体的滴加速率，方案符合题意；
C、实验室检验二氧化碳，用澄清石灰水，二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，方案不符合题意；
D、在烧瓶里放少量碎石，可防止蒸馏时水发生暴沸，方案不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据活性炭的吸附性分析；
B、根据分液漏斗可控制液体流速，长颈漏斗不能分析；
C、根据二氧化碳利用澄清石灰水检验分析；
D、根据蒸馏时要防止暴沸分析。
11．【答案】C
12．【答案】D
13．【答案】（1）二氧化碳能与水反应生成碳酸
（2）；22：3
（3）有分子筛膜；温度控制在210℃
（4）
（5）黑色粉末变红；
【解析】【解答】（1）由于二氧化碳能溶于水，也能与水反应生成碳酸，所以CO2可以封存在海洋里，但会引起海水酸化，故填：二氧化碳能与水反应生成碳酸。
（2）①由题意知，二氧化碳与氢气在一定条件下反应生成甲醇和水，反应的化学方程式为： 。
②二氧化碳与氢气反应的质量关系如上 ，其质量比为。
（3）由图可知，为提高甲醇的产率，合成甲醇应选择的最佳条件为有分子筛膜和温度控制在210℃。
（4）第3个反应是亚硫酸钙和氧气反应生成硫酸钙，反应的化学方程式为：。
（5）①实验室CO还原CuO的反应中，一氧化碳使氧化铜失去氧，生成铜，观察到的现象是黑色粉末变红。
②一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为：。
【分析】（1）根据 二氧化碳能与水反应生成碳酸分析；
（2）根据二氧化碳与氢气在一定条件下反应生成甲醇和水，由方程式确定物质间质量关系分析；
（3）根据图示确定甲醇产率的影响因素分析；
（4）根据亚硫酸钙和氧气反应生成硫酸钙分析；
（5）根据一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳以及物质的颜色分析。
14．【答案】（1）过滤
（2）吸附
（3）煮沸
（4）水（或H2O）
【解析】【解答】（1） 种植土层和砂层在净化过程中起过滤作用。
（2） 活性炭具有吸附性，若地下水中有异味，可利用活性炭的吸附性去除。
（3） 生活中常用煮沸的方法降低硬度。
（4）化学反应前后元素种类不变，甲醇中含氢元素，所以“零碳甲醇”燃烧后一定会生成水。
【分析】（1）根据过滤原理分析；
（2）根据活性炭的吸附性分析；
（3）根据煮沸可降低水的硬度分析；
（4）根据化学反应前后元素种类不变分析。
15．【答案】（1）水槽
（2）
（3）BE/BF（或BE/BF/BG）
（4）集气瓶未装满水，或导管口有气泡冒出就开始收集（合理即可）
（5）m
【解析】【解答】（1）仪器b为水槽。
（2） A为固液常温型发生装置，实验室常用A装置制取氧气，应选择药品为过氧化氢和二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，反应的方程式为 。
（3）甲烷制取反应物为固体，反应条件为加热，应选择B作发生装置，甲烷难溶于水的气体，密度比空气小 ，可用排水法F或向下排空气法E收集。
（4） 若利用装置F收集气体， 集气瓶未装满水或导管口有气泡冒出就开始收集，将装置内空气收集起来，都会使气体不纯。
（5） 用装置G收集了一瓶纯净的甲烷气体，在装置H中进行燃烧实验，可用水将G中甲烷气体压出，水的密度大于气体，则水应从m端注入。
【分析】（1）根据常用仪器名称分析；
（2）根据发生装置选择制氧药品，结合过氧化氢制氧气原理分析；
（3）根据反应物状态及反应条件选择发生装置，由气体密度和溶解性选择收集装置分析；
（4）根据排水法收集气体时集气瓶中未装满水或一开始冒出气泡就收集会导致气体不纯分析；
（5）根据水的密度大于气体的密度分析。
16．【答案】（1）设可生成铜的质量为
答：生成铜的质量为6.4g。
（2）设实际生成铜的质量为
答：实际生成铜的质量是3.2g。
【解析】【解答】（2）反应前后气体的质量差即为反应一氧化碳和生成二氧化碳的质量差，利用质量差计算。
【分析】由反应的氧化铜质量和反应前后气体的质量差即为反应一氧化碳和生成二氧化碳的质量差，结合方程式中物质间质量关系计算生成铜的质量分析。
