第六单元 碳和碳的氧化物 单元测试卷-2025-2026学年九年级化学人教版（2024）上册

第六单元 碳和碳的氧化物 单元测试卷（原卷版） （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：新教材人教版第六单元。 5．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：O-16 H-1 C-12 Ca-40 S-32 第Ⅰ卷 选择题（共16小题，48分） 一、选择题：本题共16个小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．下列物质的用途利用其化学性质的是 A．干冰——作制冷剂 B．金刚石——切割玻璃 C．稀有气体——制作霓虹灯 D．氢气——作燃料 2．建立宏观和微观的联系是化学学科的重要思想之一。下列分析不正确的是 A．一氧化碳与二氧化碳的化学性质不同——氧原子个数不同 B．金刚石不导电而石墨导电——碳原子的排列方式不同 C．非吸烟者在公共场所吸“二手烟”——微粒在不断运动着 D．注射器中的气体通过压缩体积会变小——加压时，气体分子间隔变小 3．制火药的原料有炭、硫磺、草木灰(含碳酸钾)、硝酸钾等。下列化学用语表述正确的是 A．60个碳原子：C60 B．2个二氧化硫分子：2SO2 C．碳酸钾：KCO3 D．硝酸钾中氮元素的化合价： 4．下列有关碳和碳的化合物的说法错误的是 A．金刚石、C60都是由碳元素组成的单质 B．在一定条件下，CO2与CO可以相互转化 C．用石墨制取金刚石，发生的是化学变化 D．CO2与CO的组成元素相同，化学性质相同 5．如图是元素周期表中某元素的信息，下列说法不正确的是（　　） A．该元素的元素符号是C B．该元素的原子序数是6 C．该元素的相对原子质量是12.01g D．该元素属于非金属元素 6．党的二十大报告提出要“积极稳妥推进碳达峰碳中和”，落实双碳行动，共建美丽家园。下列做法与该理念不相符的是 A．植树造林 B．大量使用化石燃料 C．乘坐公共交通出行 D．纸张双面打印 7．提升化学核心素养是学习化学的重要任务。下列说法中错误的是 A．化学观念：原子、分子和离子均可直接构成物质 B．科学思维：古代字画能长久保存是因为碳在常温下化学性质稳定 C．科学探究与实践：CO与均可燃烧放出大量的热 D．科学态度与责任：点燃任何可燃性气体前都要验纯 8．向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，注入适量的蒸馏水，盖上玻璃片，上下振荡，再将其倒置（如图），把手移开，玻璃片没有掉下来。蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变红。依据现象一定能得出对应结论的是 A．玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压 B．玻璃片没有掉下，证明CO2与水发生了反应 C．振荡后试纸变红，证明CO2与水反应产生了酸 D．振荡后试纸变红，证明CO2能与石蕊反应变红 9．下列关于实验室制取CO2的操作，不能达到实验目的的是(　　) A．检查气密性 B．制备CO2 C．干燥CO2 D．收集CO2 10．阅读下列材料，完成下面小题。 我国力争在2060年前实现“碳中和”。的捕集、利用是实现“碳中和”的重要途径。利用逆水煤气变换反应可捕集并催化转化为CO。 （1）下列有关CO2和CO的说法不正确的是（　　） A．CO2和CO均具有可燃性 B．减少化石燃料的使用可减少碳排放 C．CO2和CO在一定条件下可以相互转化 D．利用CO2人工合成淀粉对解决粮食危机和减少碳排放意义重大 （2）逆水煤气变换反应的微观过程如图所示。下列说法正确的是（　　） A．“吸附”时发生了化学变化 B．反应过程中CO2“解离”为C和O C．反应前后分子总数发生变化 D．生成的CO和H2O的质量比为14∶9 11．我国是中药大国，中药材是中医药事业传承和发展的物质基础。中药材地黄具有清热凉血的功效，它的主要成分是梓醇，下列关于梓醇的说法正确的是 A．由三个元素组成 B．碳元素和氧元素的质量比为 C．其中氢元素的质量分数最小 D．由碳元素、氢元素和氧元素构成 12．下列哪个反应适用于实验室制取二氧化碳 A． B． C． D． 13．下列实验方案合理的是 选项 实验目的 实验方案 A 鉴别和 用点燃的木条伸入气体中 B 实验室鉴别食盐水和白糖水 尝味道 C 证明蜡烛燃烧产物中有水 在蜡烛燃烧的火焰上方罩一个干冷的小烧杯 D 检验氧气是否集满 将带火星的木条伸入集气瓶内，观察是否复燃 A．A B．B C．C D．D 14．下列实验设计不合理的是 A.探究二氧化碳能和水反应 B.验证质量守恒定律 C.探究蜡烛中是否含有氢元素 D.探究氧气浓度对反应剧烈程度的影响 A．A B．B C．C D．D 15．通常情况下，硫酸与大理石反应很难产生持续的气流。为探究用硫酸与大理石反应制取CO2的优化条件，进行如下实验。下列说法错误的是 序号 硫酸体积/mL 硫酸浓度/% 粒状大理石的质量/g 搅拌速率/（r・min-¹） 2粒/g 5粒/g 1 15 2.5 15 0 0 2 15 2.5 15 0 750 3 15 2.5 n 0 1250 4 15 1 15 0 1250 5 15 1 0 15 1250 A．实验1和2对比可探究搅拌速率的影响 B．实验4和5对比可探究大理石颗粒大小的影响 C．欲探究硫酸浓度的影响，n的值应为0 D．搅拌可使微溶的硫酸钙不易附着在大理石表面 第Ⅱ卷非选择题（6小题，共52分） 二、填空题（8分，除标注外每空1分） 16．碳是重要的生命元素，碳及其化合物的综合利用使世界变得更加绚丽多彩。 （1）碳的多样性 ①金刚石和石墨的组成元素相同，碳原子的排列方式不同，导致　 　。（填具体的物理性质） ②从石墨中分离出的单层石墨片（石墨烯）是目前人工制得的最薄材料，单层石墨片属于单质。 （2）“碳中和”的实现 “碳中和”是指一定时间内的排放量与吸收量基本相当。的捕集、利用是实现“碳中和”的重要途径。我国力争在2060年前实现“碳中和”，体现了中国对解决全球气候问题的大国担当。 ①大气中的过度排放会造成　 　的加剧。 ②工业生产中产生的经吸收剂处理可实现的捕集。写出NaOH溶液吸收生成的化学方程式：　 　。（2分） （3）“液态太阳燃料合成技术”如图1所示。 ①从能源和环境角度说明该合成技术的优点：　 　。 ②在合成工厂中，氢气与在一定条件下反应转化为甲醇和相对分子质量最小的氧化物。写出此反应的化学方程式：　 　。（2分） （4）与在一定条件下转化为（反应过程如图2所示，虚线处部分中间产物略去），可实现的再利用。 ①该反应中MgO的作用是催化作用。 ②用该方法制取1t甲烷，则参与反应的二氧化碳的质量为 　。 三、科普阅读题（5分，除标注外每空1分） 17． 我国化学电池技术全球领先。电池的比能量(单位质量的电池所输出的电能)是衡量电池优劣的重要指标之一，常用电池的比能量：锂电池>镍氢电池>镍镉电池>铅蓄电池。锂电池具有轻便、比能量高的突出优点。生产含磷酸亚铁锂()的电池时，在电池材料中添加适量的石墨烯作导电剂，可有效提高电池性能，但过多的石墨烯会导致电池内阻增加，性能下降。我国科研团队就石墨烯含量对粉末电阻的影响进行研究，结果如图所示。 （1）石墨烯与金刚石的物理性质有很大差异，原因是　 　。 （2）中磷酸根的化合价为-3价，则锂元素的化合价为　 　价，磷原子的核内有15个质子，则磷原子的最外层电子数为　 　。 （3）手机使用锂电池而不使用铅蓄电池，原因是　 　。 （4）含的电池材料中添加的石墨烯含量为　 　时，电池性能最佳。 四、实验题（9分，除标注外每空1分） 18．下图为中学化学实验中常用的一些装置，请回答下列问题： （1）写出标注仪器的名称：d　 　。 （2）用高锰酸钾制备较纯净的氧气时，反应的化学方程式是　 　（2分）。应选择发生装置和收集装置的组合是　 　(填字母序号)若用装置C收集氧气，将导管口伸入盛满水的集气瓶里开始收集氧气的适宜时刻是　 　。 （3）用已有的仪器制取并检验CO2气体，装置的气密性良好，仪器和胶塞已连接好。其操作步骤如下： A．倒入石灰水 B．加入大理石 C．加入稀盐酸 正确的操作顺序为B→　 　(填字母)。（2分） 若用F装置收集二氧化碳，气体应从　 　(选填a或b)端进入F装置。 （4）用装置G测量二氧化碳的体积时，若G中无植物油，则测得的二氧化碳的体积　 　(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 五、实验探究题（10分，除标注外每空1分） 19．类比法是化学中研究物质的重要方法之一.草酸的化学性质与碳酸相似.已知碳酸易分解，草酸在受热条件下也分解，仅生成三种氧化物.某校研究性学习小组对此展开探究： （1）小明首先根据草酸中含有　 　元素，可推测生成物中含有水. （2）小明对分解生成的其他产物进行猜测、验证： 【假设一】生成物中有二氧化碳 实验一：将生成的气体通入澄清的石灰水，实验现象是　 　，小明据此判断生成物中含有二氧化碳. 【假设二】生成物中有一氧化碳 实验二：小明用如图所示装置进行实验，从而证明生成物中含有一氧化碳. 请回答：A装置中黑色固体粉末是　 　(填化学式)，A装置中的实验现象是　 ， 请写出该反应的化学方程式 。（2分） （3）讨论交流： 小芳认为，小明的“实验二”不需要 B装置也能够推断出生成物中含有一氧化碳，你是否支持小芳的观点：　 　(填“支持”或“不支持”)，请说出你的理由：　 　 小芳认为，从环保的角度看，“实验二”装置有一个缺陷，请你指出该缺陷：　 　，处理的方法是　 　. 六、流程题（10分，除标注外每空1分） 20．电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙能减少碳排放，助力碳中和。该方法示意图如图所示。 （1）反应器1中，一定的环境及较低温度下，的化学式为　 　。反应器1中的含量随反应温度的变化如图2所示，　 　℃时，促进生成的效果最好。 （2）反应器2中，与在一定条件下发生化合反应生成甲醇，该反应的化学方程式为　 　，（2分）反应前后氢元素的化合价　 　（填“升高”“降低”或“不变”）。 镁基储氢材料（主要成分）是极具应用前景的储氢材料。储氢、释氢过程中涉及的部分物质转化如图3： （3）储氢过程，发生化合反应的化学方程式为　 　。（2分） （4）方法Ⅱ，产生的质量　 　（填“<”“=”或“>”）参加反应的中氢元素的质量。与方法Ⅰ相比，方法Ⅱ的优点是　 　（答1条即可）。（2分） 七、计算题（10分） 21．学习小组同学为测定某品牌钙片中含碳酸钙的质量分数，向盛有钙片的烧杯中加入足量的稀盐酸，充分反应后，测得烧杯内混合物的总质量。（钙片中其他成分不与稀盐酸反应且产生的气体全部逸出） （1）反应生成二氧化碳的质量是　 　。（4分） （2）计算该品牌钙片中含碳酸钙的质量分数。（6分） 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第六单元 碳和碳的氧化物 单元测试卷（解析版） （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：新教材人教版第六单元。 5．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：O-16 H-1 C-12 Ca-40 S-32 第Ⅰ卷 选择题（共16小题，48分） 一、选择题：本题共16个小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．下列物质的用途利用其化学性质的是 A．干冰——作制冷剂 B．金刚石——切割玻璃 C．稀有气体——制作霓虹灯 D．氢气——作燃料 【答案】D 【解析】【解答】A、固态的二氧化碳称为干冰，干冰升华吸热可以作为制冷剂，该变化属于物理变化，体现了干冰的吸热性是物理性质，不符合题意； B、金刚石切割金属是利用了金刚石硬度大的性质，该性质属于物理性质，不符合题意； C、稀有气体制作霓虹灯利用了稀有气体通电会发出不同颜色的光，该性质属于物理性质，不符合题意； D、氢气作燃料是利用了氢气的可燃性，该性质需要发生化学变化才能表现出来，属于化学性质，符合题意。 故答案为：D. 2．建立宏观和微观的联系是化学学科的重要思想之一。下列分析不正确的是 A．一氧化碳与二氧化碳的化学性质不同——氧原子个数不同 B．金刚石不导电而石墨导电——碳原子的排列方式不同 C．非吸烟者在公共场所吸“二手烟”——微粒在不断运动着 D．注射器中的气体通过压缩体积会变小——加压时，气体分子间隔变小 【答案】A 【解析】【解答】A、一氧化碳（CO）与二氧化碳（CO2）分子构成不同，所以化学性质不同，符合题意； B、导电性为物理性质，金刚石和石墨碳原子排列方式不同，所以物理性质存在差异， 金刚石不导电而石墨导电 ，不符合题意； C、非吸烟者会在公共场所吸到 “二手烟”，是因为烟气中含有的分子的不断运动，使非吸烟者被动吸入，不符合题意； D、构成物质的粒子间存在间隔，注射器中的气体加压时体积变小，是因为加压时分子间间隔变小，不符合题意。 故答案为：A。 3．制火药的原料有炭、硫磺、草木灰(含碳酸钾)、硝酸钾等。下列化学用语表述正确的是 A．60个碳原子：C60 B．2个二氧化硫分子：2SO2 C．碳酸钾：KCO3 D．硝酸钾中氮元素的化合价： 【答案】B 【解析】【解答】A、60个碳原子表示为60C，C60表示C60这种物质或C60分子，不符合题意； B、2个二氧化硫分子表示为，符合题意； C、碳酸钾的化学式为，不符合题意； D、硝酸钾中钾元素的化合价为+1、氧元素的化合价为-2，设氮元素的化合价为x，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则，解得，故硝酸钾中氮元素的化合价为+5，所以硝酸钾中氮元素的化合价为+5表示为，表述错误，不符合题意。 故选：B。 4．下列有关碳和碳的化合物的说法错误的是 A．金刚石、C60都是由碳元素组成的单质 B．在一定条件下，CO2与CO可以相互转化 C．用石墨制取金刚石，发生的是化学变化 D．CO2与CO的组成元素相同，化学性质相同 【答案】D 5．如图是元素周期表中某元素的信息，下列说法不正确的是（　　） A．该元素的元素符号是C B．该元素的原子序数是6 C．该元素的相对原子质量是12.01g D．该元素属于非金属元素 【答案】C 【解析】【解答】A、 该元素为碳元素，元素符号是C ，不符合题意； B、 元素周期表单元格中左上角的数字为原子序数，该元素的原子序数是6 ，不符合题意； C、 元素周期表单元格中，最下方的数字为相对原子质量， 该元素的相对原子质量是12.01 ，单位是“1”，通常省略不写，并非“g” ，符合题意； D、 该元素名称还“石”属于非金属元素 ，不符合题意； 故答案为：C 6．党的二十大报告提出要“积极稳妥推进碳达峰碳中和”，落实双碳行动，共建美丽家园。下列做法与该理念不相符的是 A．植树造林 B．大量使用化石燃料 C．乘坐公共交通出行 D．纸张双面打印 【答案】B 【解析】【解答】A：植树造林可增加二氧化碳的吸收，减少二氧化碳含量，符合双碳理念。 B：大量使用化石燃料会产生大量二氧化碳，不符合双碳理念。 C：乘坐公共交通出行可减少化石燃料使用，降低二氧化碳排放，符合双碳理念。 D：纸张双面打印可节约资源，减少森林砍伐，增加二氧化碳吸收，符合双碳理念。 综上，答案选B。 7．提升化学核心素养是学习化学的重要任务。下列说法中错误的是 A．化学观念：原子、分子和离子均可直接构成物质 B．科学思维：古代字画能长久保存是因为碳在常温下化学性质稳定 C．科学探究与实践：CO与均可燃烧放出大量的热 D．科学态度与责任：点燃任何可燃性气体前都要验纯 【答案】C 【解析】【解答】A、构成物质的粒子有原子、分子和离子等，该说法正确，不符合题意； B、古代字画长久保存，是因为碳在常温下化学性质稳定，不容易与其他物质发生反应，该说法正确，不符合题意； C、一氧化碳具有可燃性，但二氧化碳不可燃也不助燃，该说法错误，符合题意； D、可燃性气体与空气混合点燃会发生爆炸，氢气是可燃性气体，因此氢气点燃前须验纯，则点燃任何可燃性气体前都须验纯，该说法正确，不符合题意。 故答案为：C. 8．向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，注入适量的蒸馏水，盖上玻璃片，上下振荡，再将其倒置（如图），把手移开，玻璃片没有掉下来。蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变红。依据现象一定能得出对应结论的是 A．玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压 B．玻璃片没有掉下，证明CO2与水发生了反应 C．振荡后试纸变红，证明CO2与水反应产生了酸 D．振荡后试纸变红，证明CO2能与石蕊反应变红 【答案】C 【解析】【解答】A、玻璃片没有掉下，是由于二氧化碳溶于水]与水反应使瓶内压强减小，由此可证明瓶内气压小于大气压，不符合题意； B、玻璃片没有掉下，证明瓶内气压小于大气压，但可能是CO2与水发生了反应，也可能是二氧化碳溶于水所致，不符合题意； C、蓝色石蕊试纸遇酸变红，注入水之前CO2与石蕊试纸接触，但不能使石蕊试纸变红，倒置且振荡后CO2与水充分接触，而此时石蕊试纸变红，说明CO2与水反应产生了酸，酸使蓝色石蕊试纸变红，符合题意； D、注入水之前CO2与石蕊试纸接触，但不能使石蕊试纸变红，说明CO2不能与石蕊反应变红，不符合题意。 故答案为：C。 9．下列关于实验室制取CO2的操作，不能达到实验目的的是(　　) A．检查气密性 B．制备CO2 C．干燥CO2 D．收集CO2 【答案】C 【解析】【解答】A、所给装置关闭弹簧夹，从长颈漏斗注水，一段时间后长颈漏斗中停留一段稳定水柱，可证明装置气密性良好，不符合题意； B、大理石与稀盐酸常温反应制取二氧化碳，需选择固液常温型制气装置，图示装置符合要求，不符合题意； C、浓硫酸干燥二氧化碳气体时，二氧化碳需长导管通入浓硫酸中，符合题意； D、二氧化碳密度比空气大，可用向上排空气法收集，不符合题意； 故答案为：C。 10．阅读下列材料，完成下面小题。 我国力争在2060年前实现“碳中和”。的捕集、利用是实现“碳中和”的重要途径。利用逆水煤气变换反应可捕集并催化转化为CO。 （1）下列有关CO2和CO的说法不正确的是（　　） A．CO2和CO均具有可燃性 B．减少化石燃料的使用可减少碳排放 C．CO2和CO在一定条件下可以相互转化 D．利用CO2人工合成淀粉对解决粮食危机和减少碳排放意义重大 （2）逆水煤气变换反应的微观过程如图所示。下列说法正确的是（　　） A．“吸附”时发生了化学变化 B．反应过程中CO2“解离”为C和O C．反应前后分子总数发生变化 D．生成的CO和H2O的质量比为14∶9 【答案】（1）A （2）D 【解析】【解答】（1）A、二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧，一氧化碳具有可燃性，故A错误； B、化石燃料燃烧产生二氧化碳气体，减少化石燃料的使用可以减少碳的排放，故B正确； C、二氧化碳和碳在高温条件下生成一氧化碳，一氧化碳和氧气在点燃的条件下可以生成二氧化碳，所以二氧化碳和一氧化碳在一定条件下可以相互转化，故C正确； D、利用二氧化碳人工合成淀粉，既可以解决粮食危机又可以减少碳的排放，故D正确。 故答案为：A。 （2）A、吸附过程没有新物质生成，属于物理变化，故A错误 B、从图示可知，CO2“解离”为CO和O，故B错误； C、从图示可知该反应时二氧化碳和氢气在催化剂的条件下反应生成一氧化碳和水，其反应的化学方程式为： ，反应前分子总数为2，反应后分子众数还是2，该反应前后分子总数没有发生变化； D、由化学方程式可知，生成CO和H2O的质量比为：28：18=14，故D正确。 故答案为：D。 11．我国是中药大国，中药材是中医药事业传承和发展的物质基础。中药材地黄具有清热凉血的功效，它的主要成分是梓醇，下列关于梓醇的说法正确的是 A．由三个元素组成 B．碳元素和氧元素的质量比为 C．其中氢元素的质量分数最小 D．由碳元素、氢元素和氧元素构成 【答案】C 【解析】【解答】A、元素是宏观概念，只讲种类、不讲个数，故A错误； B、梓醇中碳元素和氧元素的质量比（12×15）：（16×10）≠3：2，故B错误； C、根据化学式计算，梓醇中比碳元素和氧元素的质量分数都小，故选C正确； D、物质是由元素组成的，梓醇是由碳元素、氢元素和氧元素组成的，故D错误； 故选：C。 12．下列哪个反应适用于实验室制取二氧化碳 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】【解答】A、木炭不完全燃烧会生成一氧化碳，使收集到的二氧化碳不纯，不适用于实验室制取二氧化碳，故A不符合题意； B、碳和氧化铜在高温下反应生成铜二氧化碳，需要高温条件，不容易达到，不适用于实验室制取二氧化碳，故B不符合题意； C、石灰石（主要成分是碳酸钙）和盐酸在常温下反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应速率适中，适用于实验室制取二氧化碳，故C符合题意； D、碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，该反应需要高温条件，不容易达到，不适用于实验室制取二氧化碳，故D不符合题意误。 故答案为：C。 13．下列实验方案合理的是 选项 实验目的 实验方案 A 鉴别和 用点燃的木条伸入气体中 B 实验室鉴别食盐水和白糖水 尝味道 C 证明蜡烛燃烧产物中有水 在蜡烛燃烧的火焰上方罩一个干冷的小烧杯 D 检验氧气是否集满 将带火星的木条伸入集气瓶内，观察是否复燃 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解析】【解答】A、氮气和二氧化碳都不支持燃烧而且也不能燃烧，所以点燃的木条伸进去都会熄灭，因此用点燃的木条无法鉴别二者，故A选项实验方案不合理； B、实验室不得品尝任何实验药品，故B选项实验方案不合理； C、水蒸气遇冷会液化，因此在蜡烛燃烧的火焰上方罩一个干冷的小烧杯，若是烧杯内壁有水雾出现，即可以证明产物中有水，故C选项实验方案可以达到实验目的； D、检验氧气是否集满应该将燃着的木条放在集气瓶口而不是集气瓶中，故D选项实验方案不合理； 故答案为：C. 14．下列实验设计不合理的是 A.探究二氧化碳能和水反应 B.验证质量守恒定律 C.探究蜡烛中是否含有氢元素 D.探究氧气浓度对反应剧烈程度的影响 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】【解答】A、往盛满二氧化碳的塑料瓶中倒入水后摇荡，塑料瓶变瘪，不能证明二氧化碳能和水反应，因为二氧化碳能溶于水，也会导致塑料瓶变瘪，实验设计不合理，故A符合题意； B、加热锥形瓶内的铜粉，铜粉和氧气反应生成氧化铜，虽然有气体参加反应，但是整个实验过程始终在密闭容器中进行，所以反应前后称量的质量不变，可用于验证质量守恒定律，实验设计合理，故B不符合题意； C、点燃蜡烛，用干冷的烧杯罩在火焰上方，看到烧杯内壁出现水雾，证明生成水，根据质量守恒定律化学反应前后元素种类不变，从而证明蜡烛中含有氢元素，实验设计合理，故C不符合题意； D、对比实验需要控制单一变量，图中除了氧气的浓度不同，其它条件都相同，硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，硫在空气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，可以证明反应的剧烈程度与氧气含量有关，实验设计合理，故D不符合题意。 故答案为：A。 15．通常情况下，硫酸与大理石反应很难产生持续的气流。为探究用硫酸与大理石反应制取CO2的优化条件，进行如下实验。下列说法错误的是 序号 硫酸体积/mL 硫酸浓度/% 粒状大理石的质量/g 搅拌速率/（r・min-¹） 2粒/g 5粒/g 1 15 2.5 15 0 0 2 15 2.5 15 0 750 3 15 2.5 n 0 1250 4 15 1 15 0 1250 5 15 1 0 15 1250 A．实验1和2对比可探究搅拌速率的影响 B．实验4和5对比可探究大理石颗粒大小的影响 C．欲探究硫酸浓度的影响，n的值应为0 D．搅拌可使微溶的硫酸钙不易附着在大理石表面 【答案】C 【解析】【解答】A、实验1和2中只有搅拌速率不同，其他条件均相同，可探究搅拌速率对反应的影响，说法正确，不符合题意； B、大理石每克的粒数不同，表示大理石的颗粒大小不同。实验4和5中只有大理石的颗粒大小不同，其他条件均相同，可探究大理石颗粒大小对实验的影响，说法正确，不符合题意； C、根据控制变量唯一的原则，欲探究硫酸浓度的影响，应保证其他条件均相同，而硫酸浓度不同，结合表格可知，需对比实验3和4，且n的值应为15，说法错误，符合题意； D、大理石的主要成分碳酸钙和稀硫酸反应会生成微溶的硫酸钙，搅拌可使微溶的硫酸钙不易附着在大理石表面，说法正确，不符合题意。 故答案为：C. 第Ⅱ卷非选择题（6小题，共52分） 二、填空题（8分，除标注外每空1分） 16．碳是重要的生命元素，碳及其化合物的综合利用使世界变得更加绚丽多彩。 （1）碳的多样性 ①金刚石和石墨的组成元素相同，碳原子的排列方式不同，导致　 　。（填具体的物理性质） ②从石墨中分离出的单层石墨片（石墨烯）是目前人工制得的最薄材料，单层石墨片属于单质。 （2）“碳中和”的实现 “碳中和”是指一定时间内的排放量与吸收量基本相当。的捕集、利用是实现“碳中和”的重要途径。我国力争在2060年前实现“碳中和”，体现了中国对解决全球气候问题的大国担当。 ①大气中的过度排放会造成　 　的加剧。 ②工业生产中产生的经吸收剂处理可实现的捕集。写出NaOH溶液吸收生成的化学方程式：　 　。（2分） （3）“液态太阳燃料合成技术”如图1所示。 ①从能源和环境角度说明该合成技术的优点：　 　。 ②在合成工厂中，氢气与在一定条件下反应转化为甲醇和相对分子质量最小的氧化物。写出此反应的化学方程式：　 　。（2分） （4）与在一定条件下转化为（反应过程如图2所示，虚线处部分中间产物略去），可实现的再利用。 ①该反应中MgO的作用是催化作用。 ②用该方法制取1t甲烷，则参与反应的二氧化碳的质量为 　。 【答案】（1）金刚石硬度大，而石墨比较软（合理即可） （2）温室效应； （3）节约能源，有效缓解温室效应； （4）2.75t 【解析】【解答】（1）金刚石和石墨的组成元素相同，碳原子的排列方式不同，导致金刚石硬度大，而石墨比较软； （2）①大气中的过度排放会造成温室效应的加剧； ②氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸氢钠，反应的化学方程式为：； （3）①二氧化碳会导致温室效应，该合成技术可以将二氧化碳转化为甲醇，同时使用太阳能减少了化石燃料的燃烧，所以优点是：节约能源，有效缓解温室效应； ②氢气与CO2在一定条件下反应转化为甲醇（CH3OH）和相对分子质量最小的氧化物也就是水，此反应的化学方程式为：； 故答案为：（1） 金刚石硬度大，而石墨比较软（合理即可） ； （2） 温室效应 ； ； （3） 节约能源，有效缓解温室效应 ； ； （4）设参与反应的二氧化碳的质量为x，答：参与反应的二氧化碳的质量为。 三、科普阅读题（5分，除标注外每空1分） 17． 我国化学电池技术全球领先。电池的比能量(单位质量的电池所输出的电能)是衡量电池优劣的重要指标之一，常用电池的比能量：锂电池>镍氢电池>镍镉电池>铅蓄电池。锂电池具有轻便、比能量高的突出优点。生产含磷酸亚铁锂()的电池时，在电池材料中添加适量的石墨烯作导电剂，可有效提高电池性能，但过多的石墨烯会导致电池内阻增加，性能下降。我国科研团队就石墨烯含量对粉末电阻的影响进行研究，结果如图所示。 （1）石墨烯与金刚石的物理性质有很大差异，原因是　 　。 （2）中磷酸根的化合价为-3价，则锂元素的化合价为　 　价，磷原子的核内有15个质子，则磷原子的最外层电子数为　 　。 （3）手机使用锂电池而不使用铅蓄电池，原因是　 　。 （4）含的电池材料中添加的石墨烯含量为　 　时，电池性能最佳。 【答案】（1）碳原子排列方式不同 （2）+1；5 （3）锂电池轻便、比能量高 （4）4% 【解析】【解答】（1） 石墨烯与金刚石的物理性质有很大差异，是由于碳原子排列方式不同。 （2）中磷酸根的化合价为-3价，铁的化合价为+2价，由化合物中元素化合价代数和为0，设锂元素的化合价为x，则x+(+2)+(-3)=0，x=+1价。 磷原子的核内有15个质子，则磷原子的电子数＝质子数＝15 ，其原子具有三个电子层，由内及外各层上电子数分别为2、8、5，即最外层电子数为5. （3） 由资料可知，手机使用锂电池而不使用铅蓄电池， 是由于锂电池轻便、比能量高 。 （4） 由图示可知，含的电池材料中添加的石墨烯含量为4%时， 磷酸亚铁锂的电阻最低，则电池性能最佳。 四、实验题（9分，除标注外每空1分） 18．下图为中学化学实验中常用的一些装置，请回答下列问题： （1）写出标注仪器的名称：d　 　。 （2）用高锰酸钾制备较纯净的氧气时，反应的化学方程式是　 　（2分）。应选择发生装置和收集装置的组合是　 　(填字母序号)若用装置C收集氧气，将导管口伸入盛满水的集气瓶里开始收集氧气的适宜时刻是　 　。 （3）用已有的仪器制取并检验CO2气体，装置的气密性良好，仪器和胶塞已连接好。其操作步骤如下： A．倒入石灰水 B．加入大理石 C．加入稀盐酸 正确的操作顺序为B→　 　(填字母)。（2分） 若用F装置收集二氧化碳，气体应从　 　(选填a或b)端进入F装置。 （4）用装置G测量二氧化碳的体积时，若G中无植物油，则测得的二氧化碳的体积　 　(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 【答案】（1）长颈漏斗 （2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；AC；当导管口有连续均匀的气泡冒出时 （3）C→A；a （4）偏小 【解析】【解答】（1）仪器d的名称是长颈漏斗； （2）高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：；用高锰酸钾制氧气，属于固-固加热型，选择发生装置A；氧气的密度比空气大，不易溶于水，可采用向上排空气法或排水法收集，采用排水法收集气体较纯净，选择收集装置C；若用装置C收集氧气时将导管口伸入盛满水的集气瓶里开始收集氧气的适宜时刻是当导管口有连续均匀的气泡冒出时； （3）实验过程中先加入固体药品，然后连接仪器，通过长颈漏斗加入盐酸，产生气体后，将石灰水倒入收集二氧化碳的装置中，如石灰水变浑浊说明生成的是二氧化碳。正确的操作顺序为B→C→A； 二氧化碳的密度比空气大，若用F装置收集二氧化碳时，气体应该从a端进入F装置； （4）用装置G测量二氧化碳的体积时，若G中无植物油，由于二氧化碳能溶于水且能与水反应，则会导致测得的二氧化碳的体积偏小。 五、实验探究题（10分，除标注外每空1分） 19．类比法是化学中研究物质的重要方法之一.草酸的化学性质与碳酸相似.已知碳酸易分解，草酸在受热条件下也分解，仅生成三种氧化物.某校研究性学习小组对此展开探究： （1）小明首先根据草酸中含有　 　元素，可推测生成物中含有水. （2）小明对分解生成的其他产物进行猜测、验证： 【假设一】生成物中有二氧化碳 实验一：将生成的气体通入澄清的石灰水，实验现象是　 　，小明据此判断生成物中含有二氧化碳. 【假设二】生成物中有一氧化碳 实验二：小明用如图所示装置进行实验，从而证明生成物中含有一氧化碳. 请回答：A装置中黑色固体粉末是　 　(填化学式)，A装置中的实验现象是　 ， 请写出该反应的化学方程式 。（2分） （3）讨论交流： 小芳认为，小明的“实验二”不需要 B装置也能够推断出生成物中含有一氧化碳，你是否支持小芳的观点：　 　(填“支持”或“不支持”)，请说出你的理由：　 　 小芳认为，从环保的角度看，“实验二”装置有一个缺陷，请你指出该缺陷：　 　，处理的方法是　 　. 【答案】（1）氢（或氢和氧） （2） 澄清石灰水变浑浊；CuO；黑色固体变为红色；。 （3）支持；根据氧化铜由黑色变为红色，就可判断三种氧化物中一定会有 CO；缺少尾气处理装置；将尾气通到酒精灯的火焰上 【解析】【解答】（1）草酸中含有氢元素，根据反应前后元素种类不变可推测生成物中含有水。 （2） 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，将生成的气体通入澄清的石灰水，观察到澄清石灰水变浑浊，可证明气体中有二氧化碳。 氧化铜为黑色固体，能与CO反应生成铜和二氧化碳，反应时现象为黑色粉末变成红色，该反应的化学方程式为。 （3）二氧化碳和水不与氧化铜反应，利用氧化铜由黑色变成红色，即可证明氧化物中一定有CO。尾气中含有CO，排放到空气中会污染空气，装置中缺少尾气处理装置存在不足，可将尾气通到酒精灯的火焰上 。 六、流程题（10分，除标注外每空1分） 20．电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙能减少碳排放，助力碳中和。该方法示意图如图所示。 （1）反应器1中，一定的环境及较低温度下，的化学式为　 　。反应器1中的含量随反应温度的变化如图2所示，　 　℃时，促进生成的效果最好。 （2）反应器2中，与在一定条件下发生化合反应生成甲醇，该反应的化学方程式为　 　，（2分）反应前后氢元素的化合价　 　（填“升高”“降低”或“不变”）。 镁基储氢材料（主要成分）是极具应用前景的储氢材料。储氢、释氢过程中涉及的部分物质转化如图3： （3）储氢过程，发生化合反应的化学方程式为　 　。（2分） （4）方法Ⅱ，产生的质量　 　（填“<”“=”或“>”）参加反应的中氢元素的质量。与方法Ⅰ相比，方法Ⅱ的优点是　 　（答1条即可）。（2分） 【答案】H2O；750；CO+2H2CH3OH；升高；Mg+H2MgH2；＞；常温常压下进行反应（或MgH2质量相同时，方法2产生氢气的质量比方法1的多） 【解析】【解答】（1）二氧化碳是温室效应的主要气体，大气中二氧化碳含量不断上升会加剧温室效应； （2）反应前钙、碳、氧、氢的原子个数分别为：1、1、3、2，反应后除去X，钙、碳、氧、氢的原子个数分别为：1、1、2、0，故X中含有2个H和1个O，化学式为：H2O； 由图可知，750℃时一氧化碳的含量最高，所以此时促进生成的效果最好； （3）与在一定条件下发生化合反应生成甲醇，方程式为：CO+2H2CH3OH；反应前氢气中氢元素化合价为0，反应后甲醇中氢元素化合价为+1价，故氢元素化合价升高； （4）储氢过程，发生化合反应为镁与氢气在一定条件下生成氢化镁，方程式为：Mg+H2MgH2； （5）方法Ⅱ中发生的反应为：，可知生成的氢气有部分氢元素由水提供，所以生成氢气的质量大于参加反应的MgH2中氢元素的质量；与方法I相比，方法Ⅱ在常温下就能发生反应，反应条件低。（合理即可） 七、计算题（10分） 21．学习小组同学为测定某品牌钙片中含碳酸钙的质量分数，向盛有钙片的烧杯中加入足量的稀盐酸，充分反应后，测得烧杯内混合物的总质量。（钙片中其他成分不与稀盐酸反应且产生的气体全部逸出） （1）反应生成二氧化碳的质量是　 　。（4分） （2）计算该品牌钙片中含碳酸钙的质量分数。（6分） 【答案】（1）3.3 （2）解：设参与反应碳酸钙的质量为x。 解得： 则该品牌钙片中含碳酸钙的质量分数为 答：该品牌钙片中含碳酸钙的质量分数为75%。 【解析】【解答】（1）根据质量守恒定律，反应生成二氧化碳的质量为； （2）详见答案。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $