九年级上册 第六单元 碳和碳的氧化物-【众相原创】2025-2026学年新教材九年级全一册化学分层练同步课件(人教版2024 广西专版)

化 学 2025秋广西 1 第六单元　碳和碳的氧化物 可能用到的相对原子质量：C－12　O－16　S－32　Ca－40 一、单项选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分。在每小题列出的 四个备选项中，只有一项符合题目要求，错选、多选或未选均不得分。) 1. 电车与电缆接触的部分称作“电刷”。用石墨制作“电刷”主要是因为 石墨(　D　) A. 常温下呈固态 B. 具有可燃性 C. 难溶于水 D. 具有导电性 D 2. 我国政府工作报告中提出做好碳中和工作。碳中和是指通过植树造林、 节能减排等措施，抵消因人类活动产生的二氧化碳等温室气体排放量，达 到相对“零排放”。下列行为不利于实现碳中和的是(　C　) A. 教科书循环使用 B. 用自行车代替汽车上下班出行 C. 燃烧农作物秸秆以增加土地肥效 D. 研发新工艺将二氧化碳转化为化工产品 C 3. 发展“低碳经济”，提倡“低碳生活”，已成为当今社会发展的总趋 势。“低碳”中的“碳”与下列名词中“碳”含义相同的是(　C　) A. 碳单质 B. 碳酸钙 C. 碳中和 D. 碳酸 C 4. 如图所示为实验室制取二氧化碳的部分操作，其中正确的是(　A　) A A. 检查装置气密性 B. 加入石灰石 C. 验满 D. 加入稀盐酸 5. 构成下列物质的微观粒子与构成C60的粒子种类相同的是(　B　) A. 水银 B. 氯化氢 C. 金刚石 D. 硫酸铜 B 6. 造成煤气中毒的主要物质是(　C　) A. 甲烷 B. 二氧化碳 C. 一氧化碳 D. 二氧化硫 C 7. 央视栏目《典籍里的中国》展现了中国智慧。用墨书写的典籍保存至今 仍不变色，体现了碳单质具有的性质是(　C　) A. 可燃性 B. 还原性 C. 常温下稳定性 D. 质软 C 8. 二氧化碳气体变为干冰是因为(　B　) A. 二氧化碳的分子构成发生了变化 B. 二氧化碳分子之间的间隔发生了改变 C. 二氧化碳分子转变成氧原子 D. 二氧化碳的化学性质发生了改变 B 9. 关于二氧化碳的用途中既利用了其物理性质又利用了其化学性质的是 (　C　) A. 光合作用 B. 干冰用于人工增雨 C. 灭火 D. 制作碳酸饮料 C 10. 关于CO性质的描述不正确的是(　D　) A. 能将铜从氧化铜中还原出来 B. 能燃烧，火焰呈蓝色 C. 标准状况下，密度比空气略小 D. 无色无味，易溶于水 D 11. 下列做法存在安全隐患的是(　A　) A. 在煤炉上放一壶水防止煤气中毒 B. 冬季燃煤取暖时，注意室内通风 C. 进入久未开启的菜窖前应先做灯火试验 D. 点燃CO气体前，应先检验其纯度 A 12. 有关CO和CO2的说法中，错误的是(　D　) A. CO 具有可燃性 B. CO2可用于灭火 C. CO可用于冶金工业 D. CO2通入紫色石蕊溶液后，溶液变红，说明CO2呈酸性 D 13. 下列有关碳和碳的化合物的说法中，不正确的是(　C　) A. CH4中碳元素的化合价为－4 B. 用6B铅笔芯、电池、小灯泡和导线可验证石墨的导电性 C. 金刚石、石墨、C60在空气中燃烧的产物一定是二氧化碳 D. 在特定的条件下石墨转化为金刚石属于化学变化 C 14. 因天然金刚石资源稀少，难以满足需求，人们就根据金刚石的组成和 结构设法制造金刚石，如以石墨为原料在高温高压和催化剂的条件下合成 金刚石，下列说法正确的是(　B　) A. 石墨和金刚石物理性质相同 B. 石墨与金刚石具有相似的化学性质 C. 石墨和金刚石是由同种元素组成的化合物 D. 因为石墨能导电，所以合成的金刚石也能导电 B 15. “碳海绵”是已知最轻的固体材料，密度仅0.16 mg·cm－3，是一种良 好的绝缘材料，其主要成分是石墨烯和碳纳米管等。下列关于“碳海绵” 性质的推测不正确的是(　B　) A. “碳海绵”能浮在水面上 B. “碳海绵”是一种新型的化合物 C. “碳海绵”不易导电 D. “碳海绵”充分燃烧生成二氧化碳 B 16. 我国科学家成功合成全新的C10和C14两种碳分子材料，如下图，下列 有关C10和C14的说法不正确的是(　D　) A. 碳原子排列方式不同 B. 构成的分子不同 C. 在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳 D. 都属于新型化合物 D 17. 归纳与比较是化学学习的主要方法。关于CO2与CO的知识总结错误的 是(　D　) A. 构成：一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子 B. 性质：CO2密度比空气大，能溶于水；CO难溶于水，具有可燃性 C. 用途：CO2可用于光合作用、灭火等；CO可作燃料 D. 危害：CO2是一种空气污染物；CO易与血液中的血红蛋白结合引起中 毒 D 18. 取碳和氧化铜的混合物a g在一定条件下恰好完全反应，相关量的变化 如图，下列说法正确的是(　C　) A. M点对应的固体物质只有两种 B. N点对应的固体为黑色 C. 反应后产生气体的总质量为(a－b) g D. O～t2 min内，固体中铜元素的质量分数不变 C 19. 如图，将杠杆调至平衡，先向长颈漏斗中倒入稀盐酸，一段时间后再 向集气瓶中倒入澄清石灰水(液面不接触乒乓球)。下列说法不正确的是 (　D　) A. 整个过程中左侧乒乓球先上升再下降 B. 该实验可以得出二氧化碳的密度大于空气 C. 一段时间后，若杠杆恢复原状，说明分子在不断地运动 D. 其他条件不变，将大理石换成锌粒(锌粒与稀盐酸反应生成氢气)会产生同样的现象 D 20. 下列依据实验目的设计的实验方案不正确的是(　A　) 选项 实验目的 实验方案 A 除去CO2中少量的CO 在纯净的氧气中点燃混合气体 B 鉴别空气、氧气和二氧化碳三 瓶气体 将燃着的小木条分别伸入集气瓶中 C 除去氧化铜中少量的碳粉 在空气中灼烧 D 鉴别氢气和一氧化碳两种气体 分别点燃两种气体，再分别在火焰 上方罩一个干燥的烧杯 A 二、填空与简答题(本大题共6小题，每个化学方程式2分，其余每空1分， 共38分。) 21. (6分)请用下列物质对应的序号填空。 ①稀有气体　②金刚石　③氧气　④二氧化碳　⑤活性炭　⑥石墨 (1)可作气体肥料的是 ⁠； (2)可作冰箱除臭剂的是 ⁠； (3)可用于医疗急救的是 ⁠； ④　 ⑤　 ③　 (4)可用作干电池电极的是 ⁠； (5)天然存在的最硬的物质是 ⁠； (6)在通电时能发出不同颜色的光，可用于霓虹灯的是 ⁠。 ⑥　 ②　 ①　 22. (7分)碳和碳的氧化物与我们的生活密切相关，请依据下图回答问题。 (1)图1是碳原子的结构示意图，其原子核内质子数为 ，该元素位于元 素周期表中第 周期。 6　 二　 (2)“碳家族”的成员很多，用途很广，图2中用到的碳单质是 ⁠， 图3中用到的碳单质是 ，图4说明活性炭具有 性；不同碳单质物理性质存在明显差异的原因是 ⁠。 金刚石 石墨　 吸附　 碳原子排列方式不同　 (3)C60的分子结构与足球相似，下列有关C60的说法正确的是 (填字母 序号)。 A. 与石墨是同一种单质 B. 是一种化合物 C. 完全燃烧生成CO2 C　 23. (5分)以二氧化碳为例，学习科学家研究物质的方法。 (1)发现CO2：1630年，海尔蒙特发现木炭燃烧后有不可见的“森林之精” 气体。产生“森林之精”的反应属于 反应(写出基本反应类型)。 化合　 (2)制得CO2：1755年，布莱克利用煅烧白垩(主要成分为CaCO3)等一系列 实验“捕捉”得到CO2；反之，能将CO2转化为CaCO3的物质是 ⁠ ⁠。 氢氧化 钙[或Ca(OH)2]　 (3)研究CO2性质： ①1774年，伯格曼将石蕊溶液滴到溶有CO2的水中，石蕊溶液由紫色变成 微红色。若此时再加热该溶液，可观察到的现象是 ⁠⁠。 ②1823年，迈克尔·法拉第发现，加压可以使二氧化碳气体液化。从微观 角度解释液化过程中的变化： ⁠。 红色溶液变回紫色 加压后二氧化碳分子间的间隔变小　 (4)研究CO2组成： 1797年，坦南特测得“二氧化碳”含碳27.65％、含氧72.35％。根据此数 据，请补充完整坦南特推算“二氧化碳”中碳和氧原子个数比的计算 式： ⁠。 ∶ 　 24. (7分)“氧循环”“碳循环”“水循环”是自然界存在的三大重要 循环。 (1)从物质变化及分子角度看， ⁠循环与另外两种循环有本质 区别。 水(或H2O)　 (2)过程⑤为绿色植物的光合作用，其化学方程式为6CO2＋6H2O C6H12O6＋xO2，则x＝ ，过程⑦为海水吸收CO2，其反应的化学方程 式是 ；该反应与绿色植物吸收CO2相比，反应 物相同而产物不同的原因是 ⁠。 6　 CO2＋H2O H2CO3　 反应条件不同　 (3)结合图示，下列关于碳、氧循环的认识正确的是 (填字母序 号)。 A. 能吸收二氧化碳的自然资源主要有海洋、森林 B. 碳、氧循环过程中各元素守恒，碳、氧元素质量和化合价均不变 C. 碳循环是自然界物质和能量循环的重要组成部分 D. 空气中的二氧化碳和氧气处于动态平衡 ACD　 (4)根据“氧循环”原理，在教室内可采用 (写一条)的 方法使空气保持清新。 开窗(合理即可)　 25. (8分)阅读下面科普短文。 石墨烯——改变世界的神奇新材料 石墨烯(化学式为Cn)是一种由碳原子构成的碳纳米材料，一层层叠起 来就是石墨，1 mm厚的石墨包含300万层石墨烯，是构成其他新型碳材料 的基本组成单元(如图1)。石墨烯是目前人类已知强度最高的物质，单位质 量的强度是世界上最好钢铁的100倍，具有优良的导电性、光学性和热传 导性等，被认为是一种未来革命性的材料。科学家提出，给石墨烯“打 上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔维薄膜，可进行海水淡化，其工 作原理如图2所示。 纺织领域是石墨烯应用的新兴领域，纺织面料掺入石墨烯后，在低温 情况下，可将来自远红外线的热量传送给人体，改善人体微循环系统，促 进新陈代谢。 实际上石墨烯本来就存在于自然界中，只是难以剥离出单层结构。工 业上可采用甲烷(CH4)在高温和Cu－Pd催化下分解制取石墨烯，同时产生 氢气。 随着科技水平的提升，石墨烯的应用前景会十分广阔。 依据所给信息，回答下列问题。 (1)石墨烯属于 (填“单质”或“化合物”)。 (2)石墨烯的物理性质有 (写出 一条即可)。 单质　 导电性好(或热传导性优良等，合理即可)　 (3)“1 mm厚的石墨大约包含300万层石墨烯”，说明构成物质的粒子具有 的性质是 ⁠。 (4)石墨烯海水淡化膜允许 (填粒子名称)通过，该过程类似 于 (填操作名称)。 体积小　 水分子　 过滤　 (5)石墨烯在纺织面料中的作用是 ⁠ ⁠。 (6)工业上制取石墨烯的化学方程式是 ⁠。 在低温情况下，可将来自远红外线的热 量传送给人体，改善人体微循环系统，促进新陈代谢　 nCH4 Cn＋2nH2　 26. (5分)二氧化碳在大气循环中起着重要作用，图1是产生二氧化碳的途 径，其中甲是一种黑色固体单质，乙是天然气的主要成分，丙是一种能与 人体血液中的血红蛋白结合的有毒气体，请回答下列问题： (1)丙的化学式为 ⁠。 (2)植物的呼吸作用会产生CO2，但在光照条件下，又可以吸收CO2产 生 ，因此，植树造林能有效保护环境。 CO　 O2(或氧气)　 (3)某同学设计了图2简易CO2捕捉器流程图，请用化学方程式表示捕捉CO2 的原理： ；流程中可循环利用的物 质为 (填化学式)。 CO2＋Ca(OH)2 CaCO3↓＋H2O　 CaO　 三、实验探究题(本大题共2小题，每个化学方程式2分，其余每空1分，共 16分。) 27. (7分)如图为实验室常用装置，请结合所学知识回答下列问题： (1)仪器a的名称是 ⁠。 集气瓶　 (2)实验室用高锰酸钾制氧气时，A装置试管中棉花的作用是 ⁠ ，若用排水集气法收集氧气，当 ⁠ 时开始收集。 防止加热时 试管内的粉末状物质进入导管　 导管口 有气泡连续均匀冒出　 (3)实验室用大理石和稀盐酸制备二氧化碳，应选择的发生装置是 (填 装置序号)，该反应的化学方程式为 ⁠ ；若用E装置收集二氧化碳，其验满方法是 ⁠ ⁠。 C　 CaCO3＋2HCl CaCl2＋H2O＋ CO2↑　 把燃着的木条放在集 气瓶口，如果燃着的木条熄灭，说明已经收集满　 28. (9分)某兴趣小组用如图1所示装置制取CO2并对CO2的部分性质进 行探究。 任务一　检查装置A气密性 (1)连接好装置，在装置A、B间的导管连接处夹上弹簧夹，向分液漏斗内 加水，打开分液漏斗活塞，一段时间后， ⁠， 则证明装置A气密性良好。 分液漏斗内的水不再滴下　 任务二　制取并收集干燥的CO2 (2)兴趣小组的同学认为，装置B中导管口刚出现气泡时不宜收集，理由 是 ⁠ 。为了收集干燥的CO2，装置B中的试剂X可选用 ⁠。 开始排出的气体是装置内的空气，不能收集到纯净的二氧化碳气 体　 浓硫酸　 任务三　探究CO2的性质 (3)如图2，将集满CO2的锥形瓶与注射器、压强传感器密封连接，注入 NaOH溶液至锥形瓶中，测得瓶内压强随时间的变化如图3所示。 锥形瓶内压强先略微增大后减小，压强略微增大的可能原因是 ⁠ ⁠。 请用化学方程式表示压强减小的主要原因是 ⁠ ⁠。 注射器内 溶液推入太快，而反应程度较小，导致压强突然增大　 2NaOH＋CO2 Na2CO3 　 ＋H2O　 (4)实验结束后，压强并未降至零，你认为可能的原因是 ⁠ ，请设计实验验证你的猜想 ⁠ ⁠。 用向上排空气法 收集的二氧化碳气体中可能混有空气　 将燃 着的木条伸入锥形瓶，木条继续燃烧，一段时间后熄灭　 (5)若你的猜想正确，请在方框中画出任务三实验结束后，锥形瓶内主要气 体的微观示意图，并标注气体名称。 氧气 氮气 四、计算题(6分) 29. 火力发电厂为防止燃煤烟气中的二氧化硫污染环境，使用石灰石进行 烟气脱硫，产生的硫酸钙可用于生产石膏，这个过程会发生化学反应： 2CaCO3＋xSO2＋O2 2CaSO4＋2CO2。请回答下列为题： (1)根据质量守恒定律可知，x＝ ⁠。 2　 (2)某发电厂每年燃煤产生20 000 t二氧化硫，如果通过以上反应进行吸 收，可生产硫酸钙的质量是多少？ 解：设可生产硫酸钙的质量是x。 2CaCO3＋2SO2＋O2 2CaSO4＋2CO2 128　　　　 272 20 000 t　 　x ＝ x＝42 500 t 答：可生产硫酸钙的质量是42 500 t。 46 $$