第六单元 课题1 第2课时 碳单质的化学性质-【同步课时练习】2026-2027学年九年级上册化学（人教版·新教材）

第2课时碳单质的化学性质 <新知预习练> 预习要点 中，木炭在反应中得到氧，发生四 反 预习点①碳单质的化学性质和用途 应，具有还原性。氧化铜在反应中失去氧，发 生2 反应，具有氧化性。 化学性质 说明 用途 对点训练 用作写字 稳定性 常温下，碳单质的化学性质工 绘画的碳 1.国际上，为了使作为历史资料的重要文件和 素墨水 档案在长期保存中签署的姓名清晰，则签署 ①充分燃烧：② 文件时一般用 () (填化学方程式， A.蓝墨水 B.碳素墨水 下同) C.蓝黑墨水 D.墨汁 可燃性 ②不充分燃烧：③ 作燃料 2.下列关于碳单质的说法错误的是 (说明了相同的反 A.金刚石和石墨的物理性质不同，是因为它 应物在不同的条件下反应，产物可能 们的原子排列方式不同 不同) B.金刚石、石墨在氧气中完全燃烧都能生成 ①碳与氧化铜反应：④ 二氧化碳 ②碳与氧化铁反应：固 C.木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳或一氧 还原性 冶炼金属 化碳，是因为反应物的量不同 ③碳与二氧化碳反应：⑥ D.木炭在氧气中燃烧发出白光，放出热量， ,该反应是⑦ 生成黑色固体 (填“吸热”或“放热”)反应 3.“卖炭翁，伐薪烧炭南山中。满面尘灰烟火 预习点2木炭还原氧化铜实验 色，两鬓苍苍十指黑。卖炭得钱何所营？身 1.实验装置： 上衣裳口中食。”白居易《卖炭翁》诗中的 C+CuO “伐”属于 变化，“炭”指的是 (具体物质名称)，碳在真空环境中高 温条件下可以将氧化镁中的镁还原出来，并 澄清 期 石灰水 产生二氧化碳，请写出发生反应的化学方程 2.实验现象：黑色粉末逐渐变成红色，生成的气 式： ,反应前 体使澄清石灰水8 后碳元素的化合价变化由 价变为 3.注意事项：①试管口应略向下倾斜；②应在酒 价。 精灯的火焰上加网罩，目的是⑨ 4.用木炭还原氧化铜的实验装置如图所示。 ;③实验结束时，应先把导管 C+CuO ① 从澄清石灰水中撤出，再熄灭酒精灯。 4.还原反应：0 被夺去的反 澄清 应，属于还原反应。在木炭还原氧化铜的反应 128 第六单元碳和碳的氧化物 (1)实验时酒精灯上加网罩的目的是 撤出，然后用弹簧夹夹住乳胶管，待试管 冷却后，再把试管①中的反应后的固体 (2)写出试管①中发生反应的化学方程式 倒在纸上，这样做的目的是 (3)停止加热时，应先将导气管从试管②中 《基础巩固练> 知限息⑨常温下碳单质的稳定性 3.两份质量相等的木炭，一份与足量的氧气完 1.请回答下列问题： 全反应生成二氧化碳，另一份与适量的氧气 (1)如图为碳原子结构示意图，常 反应全部生成一氧化碳。则前者与后者消耗 温下碳的化学性质 氧气的质量比为 () (填“活泼”或“不活泼”)，其 1题图 A.3:4 B.3:8 微观原因是 C.2:1 D.1:2 知识点③碳单质的还原性 (2)激光打印机是常见的办公用品，它所用 4.如图是用木炭在高温条件下还原氧化铜的实 墨粉的主要成分是极细的碳粉。利用墨 验装置图，按要求回答下列问题。 粉打印的资料能长时间保存不褪色，是 C+CuO 因为 如限点②碳单质的可燃性 (1)实验中在酒精灯上加装了金属网罩，作 2.下列有关碳的化学性质的描述中，正确的是 用是 ( (2)加热一段时间后，被加热的试管中观察 A.碳单质具有可燃性，燃烧时一定生成二氧 到的现象是 发生反 化碳 应的化学方程式为 B.碳充分燃烧时放热，不充分燃烧时吸热 (3)停止加热时，应 C.木炭可以燃烧，金刚石不能燃烧 再熄灭酒精灯，原因是 D.C0在氧气中充分燃烧的化学方程式为C6 +600, 点燃60C0, 《能力提升练> 1.单晶硅是制作电子集成电路的基础材料。工 B.碳发生了还原反应 业上通过以下反应将自然界中的二氧化硅 C.碳表现还原性 (S10,)转化为硅：Si0,+2C商温si+2C0↑， D.该反应中没有化合价的变化 下列分析正确的是 2.[传统文化]如图是《墨经》中记载的“立窑烧 A.二氧化硅发生了氧化反应 烟法”示意图。炉膛口较小，松木置于炉膛 中燃烧，瓮中收集的黑烟（主要为炭黑）可用 129 于制墨。请回答下列问题： 3.如图是模拟工业炼铁的微型装置。酒精喷灯 加热部分发生反应的化学方程式为 ;在上述反应中， 炉膛 氧化铁发生了 (填“氧化”或“还 原”)反应；装置中气球的作用是 炉膛口 (1)水墨画能长时间保存，说明 气球 V形管 (2)炭黑产量与炉膛口的大小 (填 氧化铁 和碳粉 “有关”或“无关”)。 澄清石灰水 (3)请你写出炉膛中发生化学变化的化学方 程式： _(写一个)。 《创新挑战练> 1.耐压密闭容器中有一定质量的碳粉和氧气， 未及时撤出导管澄清石灰水会倒吸，存在安 用电加热板引燃使之充分反应，碳粉完全消 全隐患。于是他们对教材实验装置进行了如 失（如图1），利用压强传感器测定容器内的 图改进： 气压变化（如图2）。已知：一定温度和体积 MCH陶瓷 碳粉和 长柄U形 加热棒 氧化铜 玻璃管 下，气体的压强与分子数成正比。下列说法 澄清石灰水 正确的是 旋塞 电源 压强 氧气压强传感器 密闭 (1)按如图组装好仪器，检查装置的气密性。 电加热板 碳粉 温容 加热前，要先从左端通入一段时间氨气 器 图1 图2 时间 后，再关闭旋塞。目的是 A.BC段压强逐渐增大仅因为容器内温度升 0 高 (2)打开连接MCH陶瓷加热棒的直流电源充 B.CD段压强减小是因为温度降低气体分子 分加热，观察到长柄U形玻璃管中的现象 体积变小 为 。发 C.D点压强为1.5Po,说明最终气体产物为 生还原反应的物质有 C0和C02的混合物 (3)待冷却后打开旋塞，滴入澄清石灰水，发 D.相同条件下，若将碳粉换成铜粉，最终压 生反应的化学方程式为 强会稳定在Po (4)判断碳粉与氧化铜是否完全反应，最简 2.化学实验深受同学们的喜爱，同学们在实验 单的方法是 室完成木炭粉和氧化铜的实验时发现可能会 产生有毒的一氧化碳且容易爆炸，实验结束 130【基础钒固练】 1.D[解析]石墨质软、有滑腻感，可制作铅笔芯。 2.A[解析]“碳海绵”的主要成分是石墨烯和碳纳米 管，可知“碳海绵”属于混合物。 3.C 【能力提升练】 1.B2.C3.B 4.B[解析]由题可知，碳纳米管是由从石墨中剥离出的 单层石墨片层卷成的无缝、中空的管体，因此应具有和 石墨相同的可燃性、导电性等，且石墨属于碳单质，因 此碳纳米管也是碳单质，所以B正确，A、C错误；由题 图和石墨结构可知，1个碳原子与3个碳原子连结，因 此D错误。 5.(1)④①③(2)疏松多孔吸附 6.(1)金刚石石墨(2)单质分子(3)导电 (4)碳原子排列方式不同 (5)烧瓶中的红棕色消失，水倒吸入烧瓶木炭具有吸 附性，吸附NO2气体，使瓶内压强减小 7.(1)ABD(2)化学 (3)4Na+3C02离FC(金刚石)+2Na2C0 8.变浅上升吸附小于物理 第2课时碳单质的化学性质 【新知预习练】 预习要点 ①不活泼「 2C+0,点然C0232C+0,点燃2C0 ④C+2Cu0高温2Cu+C0,↑ ⑤3C+2Fe,0,高温4Fe+3C0,↑ 6C+C0,高温2C0 ⑦吸热⑧变浑浊⑨使火焰集中并提高温度 10含氧化合物里的氧团氧化12还原 对点训练 1.B2.D 3.物理木炭C+2Mg0高温2Mg+C02↑0+4 4.（1)使火焰集中，提高温度 (2)C+2Cu0商温2Cu+C0,↑ (3)防止石灰水倒流使试管炸裂，同时防止高温下铜被 氧化 【基础巩固练】 1,(1)不活泼碳原子的最外层电子数为4，不容易得到 电子，也不容易失去电子 （2)常温下碳的化学性质稳定 2.D[解析]由碳元素组成的单质具有相似的化学性质， 都具有可燃性，都能燃烧，在氧气充足时燃烧生成二氧 化碳，氧气不充足时燃烧生成一氧化碳，充分燃烧、不 充分燃烧都放出热量。 3.C[解析]碳与氧气反应生成二氧化碳和一氧化碳的 化学方程式分别为C+0,点燃C0,2C+0,点槛2C0,则 相同质量的碳消耗氧气的质量比为2：1。 4.(1)集中火焰，提高温度 (2)黑色粉末逐渐变为红色 C+2Cu0高温2Cu+C0,↑ (3)先把导管移出装有澄清石灰水的试管防止石灰 水倒吸，使试管炸裂 【能力提升练】 1.C[解析]物质得到氧的反应是氧化反应，物质失去氧 的反应是还原反应，故A、B项均不正确；物质夺取氧的 性质是还原性，物质供给氧的性质是氧化性，故C项正 确；该反应前后，Si由+4价变为0价，C由0价变为+2 价，D项不正确。 2.(1)常温下碳的化学性质不活泼 (2)有关 (3)C+0,点燃C0,(或2C+0,点抛2C0或C+C02 高温2C0) 3.3C+2Fe,0,高温4Fe+3C02↑ 还原收集尾气，平衡装置内外压强 【创新挑战练】 1.C[解析]A.BC段压强增大，除了温度升高外，还因 为反应导致气体分子数增加（若生成CO,分子数翻 倍)，故A说法错误；B.CD段压强减小是因为反应结束 后温度降低，气体分子间间隔变小，但分子体积本身不 随温度改变，故B说法错误；C.若碳完全燃烧生成CO, (C+0,点燃C0,),反应前后气体分子数不变，最终压 强为po,若碳不完全燃烧生成C0(2C+0,点槛2C0),1 个02反应生成2个C0,分子数翻倍，最终压强为2印0， D点压强1.5P0介于二者之间，说明最终气体是C0和 C02的混合物，故C说法正确；D.铜粉与氧气反应生成 固体C0,消耗氧气，气体分子数减少，冷却后压强小于 Po,不会稳定在Po,故D说法错误。故选C。 2.(1)排尽装置中的空气，防止混有空气爆炸 (2)黑色固体变成红色氧化铜 268 (3)C02+Ca(0H)2=Cac03↓+H20 (4)观察反应后剩余固体为红色且没有黑色粉末 阶段性检测（九）（课题1） 1.B2.C3.B 4.B[解析]C0由Co分子构成，1个Co分子由60个碳 原子构成，A正确，B错误；C的相对分子质量为12× 60=720,C正确；C0和C0是两种不同的物质，D正确。 故选B。 5.D6.C 7,C[解析]A.曲线b的斜率更大，反应速率更快，说明 b对应碳粉颗粒更小、目数更大，a对应碳粉目数更小， 说法错误，故不符合题意；B.图像显示最终生成气体质 量相同，碳粉颗粒大小仅影响反应速率，不影响最终生 成物质量，说法错误，故不符合题意；C.将矿渣粉碎为 细粉，可增大反应物间的接触面积，加快反应速率，提 升矿渣处理效率，说法正确，故符合题意；D.相同时间 内b生成的气体质量更大，反应更快，说明固体颗粒大 小会影响反应快慢，说法错误，故不符合题意。故选C。 8.(1)制铅笔芯（合理即可）(2)硬度大 (3)碳原子的排列方式不同 9.(1)2C+02点魅2C0吸附 (2)温度升高，酒精分子运动速率加快，酒精分子更容 易从液体中逸出形成蒸气 (3)产生淡蓝色火焰，放出热量，生成一种有刺激性气 味的气体 10.(1)导电非金属(2)炭黑碳（或C) 11.(1)C+2Cu0高温2Cu+C02↑ (2)①加上网罩（答案合理即可） 2C0C0,+c高温2C0 课题2碳的氧化物 第1课时二氧化碳 【新知预习练】 预习要点 ]大2能3干冰4不支持 ⑤Ca(0H)2+C02CaC03↓+H20 日C+C0,高温2c0☑光合作用8灭火 ⑨制冷10人工增雨团吸热2二氧化碳(C02) 13臭氧(03)14变暖1固二氧化碳1化石 17新能源18植树造林 对点训练 1.C2.C 269 3.(1)C02+H20=H2C03 (2)①④号棉球变红(3)密度大于空气 【基础巩固练】 1.C[解析]A项，二氧化碳能溶于水，不是易溶于水，在 通常状况下，1体积水约能溶解1体积二氧化碳；B项， 二氧化碳本身没有毒性，但二氧化碳不能供给呼吸，当 空气中二氧化碳超过一定含量时，可使人死亡；C项，干 冰升华能吸收大量热量，使空气中的水蒸气迅速冷凝 变成水滴，所以千冰可用于人工增雨；D项，将燃着的木 条伸入盛有某种气体的集气瓶中，木条立即熄灭，说明 该气体不能燃烧也不支持燃烧，可能是二氧化碳、氨 气、稀有气体等。 2.A[解析]A选项所示实验能证明二氧化碳的物理性 质是密度比空气大，其化学性质是不燃烧也不支持燃 烧，符合题意；B选项所示实验中软塑料瓶变瘪，主要是 因为二氧化碳能溶于水，只体现了二氧化碳的物理性 质，不符合题意；C选项所示实验中，二氧化碳能使紫色 石蕊溶液变红，是因为二氧化碳和水反应生成的碳酸 能使之变红，能体现二氧化碳的化学性质，不符合题 意；D选项所示实验中，倒入二氧化碳后，充满空气的气 球上浮，能证明二氧化碳的密度比空气大，属于二氧化 碳的物理性质，不符合题意。 3.C[解析]C02能溶于水并与水反应生成碳酸，C02+ H,0=H2C03,碳酸使紫色石蕊溶液变成红色；H2C0, 是一种不稳定的酸，加热后分解重新放出C02,HC03 △H,0+C02↑，溶液又由红色变成紫色。 4.(1)二氧化碳(2)光合(3)C 【能力提升练】 1.A 2.A[解析]二氧化碳不能使石蕊变红；二氧化碳能使澄 清石灰水变浑浊；固态二氧化碳俗称干冰，升华时可吸 收大量的热，因而可作制冷剂；二氧化碳是植物进行光 合作用必不可少的原料。 3.D[解析]I中纸花不变色，说明水不能使石蕊变色； Ⅱ中纸花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变红；而Ⅲ 中纸花变红，说明二氧化碳溶于水的过程中与水发生 了化学反应，生成的物质能使石蕊变红。 4.D[解析]由质量守恒定律可知，化学反应的过程中， 原子的种类与数目均保持不变，所以自然界中的氧原 子总数不变。 5.B[解析]大量使用一次性餐具会造成资源的浪费，增 加二氧化碳的排放量，不利于实现“碳中和”。