第六单元 碳和碳的氧化物单元检测 -2024-2025学年九年级化学人教版上册

2024-2025学年度初中化学单元检测 第六单元 碳和碳的氧化物 姓名：___________班级：___________考号：___________ 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 P-31 S-32 Cl-35.5 Ca-40 一、选择题（每题4分） 1．（2023·山东德州·中考真题）下图为金刚石、石墨和C60的结构模型图，图中小球分别代表碳原子。下列有关说法正确的是( ) A．三种物质都是由碳原子直接构成的 B．在三种物质中碳原子的排列方式都不相同 C．三种物质在足量氧气中燃烧的产物都不同 D．三种物质的组成元素相同，它们的性质也相同 2．（2024·山东青岛·中考真题）物质都是由微观粒子构成的。下列物质由原子构成的是( ) A．氢气 B．一氧化碳 C．金刚石 D．氯化钠 3．（2022·江苏扬州·中考真题）制取、收集CO2并验证相关性质，下列做法不正确的是( ) A．  检查装置气密性 B．  加入石灰石 C．  收集CO2 D．  验证CO2不支持燃烧 4．（2024·湖南长沙·中考真题）物质的性质决定物质的用途。下列含碳物质中，常用于去除冰箱、汽车中的异味的是( ) A．活性炭 B．金刚石 C．石墨 D． 5．（2022·江苏常州·中考真题）干冰可用于疫苗等特殊药品的低温运输。下列说法正确的是( ) A．干冰由水分子构成 B．构成干冰的微粒静止不动 C．构成干冰的微粒间无间隙 D．干冰升华吸热使环境温度降低 6．（2024·宁夏·中考真题）下列关于碳和碳的氧化物说法正确的是( ) A．干冰升华是化学变化 B．活性炭净化水的过程中发生的是物理变化 C．一氧化碳和二氧化碳元素组成相同，所以化学性质相同 D．石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质，所以物理性质相同 7．（2024·四川内江·中考真题）如图是汽车尾气处理装置中发生反应的微观示意图。下列说法不正确的是( ) A．通过该反应，可减少汽车尾气对大气的污染 B．化学变化中，构成反应物的分子直接组合成新的分子 C．反应后催化剂的质量和化学性质都不发生改变 D．CO和CO2的分子结构不同，二者化学性质有差异 8．（2024·山东济宁·中考真题）火药是我国古代四大发明之一，引爆时发生反应，下列有关物质X的说法错误的是( ) A．是空气的成分之一 B．可用于灭火 C．其水溶液显酸性 D．有毒性 9．（2023·四川德阳·中考真题）自然界中通过氧气的产生与消耗的平衡实现氧元素的循环，与通过绿色植物光合作用合成葡萄糖，是自然界产生氧气的重要途径。科学研究发现，与在人工控制下，通过一定条件，可转化为和，微观模拟示意图如下、下列说法错误的是( )    A．甲烷中碳元素与氢元素的质量比为12∶1 B．反应中涉及的4种物质都是由分子构成的 C．反应前后，原子的种类和数目都不变 D．与在不同条件下反应，可生成不同的产物 二、填空与简答(每空3分) 10．（2023·湖北武汉·中考真题）石墨、活性炭和木炭在生产生活中有着广泛的应用。    回答下列问题： (1)石墨的用途可以是______。 A．用于制铅笔芯 B．用作电极 C．用于切割大理石 (2)活性炭作冰箱除味剂，是利用其 （填“物理”或“化学”）性质。 (3)木炭可用作燃料。木炭完全燃烧的化学方程式为 。 11．（2024·山东枣庄·中考真题）实验室中对某河水的水样进行净化处理，设计流程如图所示。 回答下列问题： (1)明矾的作用是 。 (2)操作1的名称是 ，用到的玻璃仪器有 (填一种即可)。 (3)加活性炭是利用其 性除去水样中的异味等。 (4)净化水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 12．（2024·四川自贡·中考真题）2024年4月25日，我国神舟十八号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，三位航天员顺利进入空间站，5月28日，两位航天员身着航天服完成出舱任务。请回答下列问题： (1)钛和钛合金具有很多优良的性能，广泛用于火箭、航天飞机等。钛和钛合金属于 (填“金属材料“或“复合材料”)。 (2)火箭推进器常用的燃料为偏二甲肼和四氧化二氮。在四氧化二氮(N2O4)中，氮元素的化合价为 价。 (3)空间站实验舱使用的太阳能电池中含有镓(Ga)元素。金属镓由 (填“分子”或“原子”)构成。 (4)空间站核心舱内的气体组成和空气基本一致，其中含量最多的气体是 。 (5)航天服中有废气处理系统，能使呼吸产生的废气进入装有活性炭的装置进行净化，这是利用了活性炭的 性。 13．（2024·贵州·中考真题）阅读下面科普短文，回答问题。 自然界中，天然金刚石较少。人工合成金刚石通常需要在高温高压条件下才能进行。近期，科学家在一个标准大气压、1025℃条件下，将硅融入镓、铁、镍组成的液态金属中，通入甲烷气体，硅（Si）与甲烷反应生成四氢化硅和石墨（C），石墨在液态金属表面转化成金刚石薄膜，其转化过程如图1和图2。金刚石薄膜具有良好的光学透明性和高度的化学稳定性，在多领域有广泛的应用。 (1)从宏观上看，甲烷由 元素组成。从微观上看，金刚石由 构成。 (2)图1生成石墨的化学方程式为 ，图2变化的微观实质是 。 (3)金刚石薄膜的性质有 。 三、计算题（共10分） 14．（2024·山东临沂·中考真题）化学兴趣小组利用某钙片（有效成分为碳酸钙，其他成分不参与反应）进行如下实验：取10片钙片，研碎后放入烧杯中，逐渐加入稀盐酸，充分反应。实验数据如图所示，请回答： (1)完全反应后产生的二氧化碳质量为 g。 (2)10片钙片中含碳酸钙质量为 g。 (3)计算所用稀盐酸的溶质质量分数。（写出计算过程，结果精确到0.1%） 试卷第4页，共4页 试卷第1页，共4页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 B C B A D B B D A 1．B 【详解】A、金刚石、石墨都是由碳原子直接构成的单质，C60是由C分子构成的单质，故A错误； B、由金刚石、石墨和C60的结构模型图可知，三者中碳原子的排列方式不同，故B正确； C、相同元素组成的不同碳单质，它们的组成元素均为碳元素，在足量的氧气中充分燃烧，产物相同，故C错误； D、由金刚石、石墨和C的结构模型图可知，碳原子的排列方式不同，物理性质差异很大，则相同元素组成的不同物质，性质不完全相同，故D错误。 故选B。 2．C 【详解】A、氢气属于气态非金属单质，由氢分子构成，不符合题意； B、一氧化碳是由非金属元素组成的化合物，由一氧化碳分子构成，不符合题意； C、金刚石属于碳单质，由碳原子构成，符合题意； D、氯化钠是由金属元素和非金属元素组成的化合物，由钠离子和氯离子构成，不符合题意。 故选C。 3．B 【详解】A、检查装置气密性：将导管置于水中，用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，不符合题意； B、把密度较大的块状药品或金属颗粒放入玻璃容器时，应该先把容器横放，把药品或金属颗粒放入容器口后，再把容器慢慢地竖起来，使药品或金属颗粒滑到容器底部，以免打破容器。图中操作错误，符合题意； C、二氧化碳的密度比空气大，用万用瓶收集二氧化碳，应“长进短出”，不符合题意； D、将二氧化碳倾倒入烧杯中，蜡烛熄灭，说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，不符合题意。 故选B。 4．A 【详解】A、活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，用于去除冰箱、汽车中的异味，故正确； B、金刚石无吸附性，不能用于去除冰箱、汽车中的异味，故错误； C、石墨无吸附性，不能用于去除冰箱、汽车中的异味，故错误； D、C60不能用于去除冰箱、汽车中的异味，故错误。 故选A。 5．D 【详解】A、干冰是固态二氧化碳，由二氧化碳分子构成，故A错误；      B、微粒不断运动，构成干冰的微粒也在不断运动，不是静止不动的，故B错误； C、构成干冰的二氧化碳分子之间有间隙，故C错误；      D、干冰升华吸热使环境温度降低，可用于冷冻与运输食品或药品，故D正确。 故选D。 6．B 【详解】A、干冰升华的过程是二氧化碳由固态变为气态的过程，没有新物质产生，属于物理变化，故A错误； B、活性炭结构疏松多孔，能够吸附水中的异味和色素，此过程没有新物质产生，因此净化水的过程中发生的是物理变化，故B正确； C、一氧化碳和二氧化碳元素组成相同，但是分子构成不同，二者的化学性质不同，故C错误； D、石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质，但是二者碳原子的排列方式不同，因此二者的物理性质不同，故D错误。 故选：B。 7．B 【分析】根据图示，一氧化碳和一氧化氮在催化剂作用下反应生成氮气和二氧化碳，化学方程式为：。 【详解】A、由反应的微观过程图可知，一氧化碳和一氧化氮在催化剂的催化作用下生成氮气和二氧化碳，通过该反应，可减少汽车尾气对大气的污染，故选项说法正确； B、化学变化中，构成反应物的分子分成原子，原子再重新组合成新的分子，故选项说法错误； C、在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。反应后催化剂的质量和化学性质都不发生改变，故选项说法正确； D、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，CO和CO2的分子结构不同，不同种的分子化学性质不同，则二者化学性质有差异，故选项说法正确； 故选：B。 8．D 【分析】由质量守恒定律可知，在化学反应前后，原子的个数不变，推出X为CO2，根据CO2的相关性质来解答本题。 【详解】A、CO2占空气体积的0.03%，是空气的成分之一，故此项说法正确； B、CO2不可燃也不助燃，能用于灭火，故此项说法正确； C、CO2与水反应生成碳酸，水溶液显酸性，故此项说法正确； D、人体吸入过多CO2会窒息，但CO2本身没有毒性，故此项说法错误。 故选D。 9．A 【分析】由微观反应示意图可知，该反应是由二氧化碳和水在一定条件下反应生成甲烷和氧气，化学方程式为。 【详解】A、甲烷中碳元素与氢元素的质量比为12：（1×4）=3：1，故A错误； B、二氧化碳、水、甲烷和氧气都是由分子构成的，故B正确； C、由质量守恒定律可知，反应前后，原子的种类和数目都不变，故C正确； D、CO2与H2O在不同条件下反应，可生成不同的产物，如二氧化碳和水反应还能生成碳酸，故D正确。 故选：A。 10．(1)AB (2)物理 (3) 【详解】（1）A、石墨具有滑腻感，且为深灰色，可用于制铅笔芯，故选项正确； B、石墨具有导电性，可用作电极，故选项正确； C、石墨很软，不能用于切割大理石，故选项错误； 故选：AB； （2）活性炭作冰箱除味剂，不需要通过化学变化表现出来，是利用其物理性质； （3）碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳，反应的化学方程式为：。 11．(1)加速沉降(沉降等) (2) 过滤 漏斗/玻璃棒/烧杯等 (3)吸附 (4)混合物 【详解】（1）明矾溶于水会形成胶状物，吸附水中悬浮的杂质，使其沉降。 （2）由图可知，操作1能将固体和液体分离，则其名称为过滤； 过滤时需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。 （3）活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味。 （4）沉淀、过滤能除去水中的难溶性杂质，活性炭能除去颜色和异味，消毒剂能除去细菌病毒，最终得到的净化水中仍含有可溶性杂质，则属于混合物。 12．(1)金属材料 (2)+4 (3)原子 (4)氮气/N2 (5)吸附 【详解】（1）钛属于纯金属，钛合金属于合金，钛和钛合金属于金属材料； （2）四氧化二氮中氧元素显-2价，设氮元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：，x=+4； （3）镓属于金属单质，则金属镓由原子构成； （4）空间站核心舱内的气体组成和空气基本一致，空气中含量最多的气体是氮气，则空间站核心舱内含量最多的气体也是氮气； （5）航天服中有废气处理系统，能使呼吸产生的废气进入装有活性炭的装置进行净化，这是因为活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附废气。 13．(1) C、H 碳原子/C (2) 碳原子的排列方式发生了改变 (3)良好的光学透明性和高度的化学稳定性 【详解】（1）甲烷的化学式为：CH4，从宏观上看，甲烷由C、H元素组成； 金刚石属于碳单质，从微观上看，金刚石由碳原子构成； （2）由图1可知，生成石墨的反应为硅和甲烷在一定条件下反应生成四氢化硅和石墨，该反应的化学方程式为：； 由图2可知，石墨转化为金刚石，微观实质是碳原子的排列方式发生了改变； （3）由题干信息可知，金刚石薄膜具有良好的光学透明性和高度的化学稳定性。 14．(1)4.4 (2)10 (3)解设：稀盐酸中盐酸溶质的质量为x，则 x=7.3g 稀盐酸的溶质质量分数为 答：稀盐酸的溶质质量分数为7.3% 【详解】（1）由图像可知，加入100g稀盐酸后，气体质量达到4.4g，并且再往烧杯中添加盐酸，气体质量不增加，说明在添加100g盐酸的时候反应完全，生成二氧化碳的质量为4.4g （2）解设，钙片中碳酸钙的质量为y，则， 故10片钙片中，碳酸钙为10g； （3）过程和答案一样，参考答案作答。 答案第4页，共5页 答案第5页，共5页 学科网（北京）股份有限公司 $$