2024-2025学年九年级化学上册第六单元《碳和碳的氧化物》单元测试卷（人教版2024新教材）

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2024-2025学年九年级物理上册单元测试卷

第六单元《碳和碳的氧化物》

注意事项：

1．试卷满分：100分，考试时间：60分钟。答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改用橡皮擦千净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题（共10小题）

1．2024年《政府工作报告》要求“推进绿色低碳发展”。下列不符合“绿色低碳”理念的是（   ）

A．开发利用太阳能     B．提倡无纸化办公     C．推进垃圾分类回收     D．使用一次性筷子

2．物质由微观粒子构成，下列物质由分子构成的是（   ）

A．铜                         B．干冰                      C．氯化钠                   D．金刚石

3．（2024·扬州二模）实验室制取CO₂时，用不到的仪器是（   ）

A．长颈漏斗         B．锥形瓶         C．酒精灯        D．镊子

4．如图是金刚石、石墨、C₆₀等碳单质的结构示意图，下列说法正确的是（   ）

A．物质的质地都很软

B．碳原子的排列方式都相同

C．完全燃烧后的产物都是CO₂

D．都由碳原子构成

5．二氧化碳实验室制取和性质实验的部分操作如图所示，错误的是（   ）

A．气密性检查         B．加入石灰石         C．加入稀盐酸         D．检验CO₂

6．“碳海绵”是已知最轻的固体材料，密度仅0.16mg•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（   ）

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”燃烧会产生二氧化碳

7．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

8．关于CO性质的描述不正确的是（   ）

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

9．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

10．碳及部分含碳化合物间的转化关系如图所示。下列有关说法错误的是（   ）

A．X可为碳酸，Y可为稀盐酸

B．反应①可以通过碳与氧化铁反应实现

C．上述转化中，涉及的氧化物一共有4种

D．反应②的化学方程式为：CO₂+C2CO

二、填空题（共5小题）

11．下面是碳的几种单质的结构示意图，图中小圆圈均代表碳原子。

（1）甲的名称是________，请写出物质甲的一条用途：________________。

（2）物质乙是由________（填具体粒子名称）构成的，在一定条件下，物质乙转化为物质甲是________（填“物理”或“化学”）变化。

（3）物质丙的化学式为________，从其化学式可以获得的信息是________________（写一条）。

12．蔗糖是厨房常用的调味品，工业制备蔗糖的流程如图所示。

资料：蔗糖不易燃烧，掺入少量烟灰后，就能直接点燃（烟灰不能燃烧）。

（1）实验室进行操作A的名称是________。

（2）糖汁呈棕黄色，工业上常利用活性炭的________作用对糖汁进行脱色处理。

（3）资料卡片中提到的烟灰的作用可能是________作用。将蔗糖的燃烧产物能入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，说明蔗糖中一定含有________元素。

13．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。

（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________________。

（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）。

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

14．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）。

（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CO_2．反之，能将CO₂转化为CaCO₃的物质是________。

（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：________________。

（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：________________。

15．阅读下面科普短文。

化学是不断发明和制造对人类更有用的新物质的科学。在分子、原子层次上改变原子的排列方式就可以创造新物质。

在超高压和高温条件下，石墨中某些碳原子受到挤压，凸出到层间的空间中，与上一层正六边形的碳原子形成正四面体的排列方式，就得到金刚石。

C₆₀分子是由12个正五边形和20个正六边形构成的完美对称的笼状分子。C₆₀分子形似足球，被形象地称为“足球烯”。C₆₀在常温下是紫红色晶体，具有金属光泽，可用于超导、催化等领域，在C₆₀的使用中注意一定要远离火源。

碳纳米管的直径一般为几纳米到几十纳米，其中碳原子以正六边形排列形成管状结构。其管状结构决定了它的弹性和弯曲性优异，可制作金属催化载体，用于计算机芯片等前沿领域。

石墨烯中的碳原子是以正六边形紧密排列的单层结构。石墨烯具有比表面积大、透光率高、导电性强等优异性能，因而在透明电极、太阳能电池、传感器、手机屏幕等方面有良好的应用前景。

（1）代表金刚石的是________（填“A”“B”或“C”）。

（2）在一定条件下石墨可转变为金刚石，这一变化是________变化，这个变化过程中会________（填“放出”或“吸收”）热量。

（3）C₆₀的物理性质有________（答一点即可），推测C₆₀的一种化学性质是________。

（4）碳纳米管的弹性较好、易于弯曲，这些性质都源于它是________结构。

（5）石墨烯的优良性能决定它的用途是________________（写出一条）。

（6）文中涉及的碳单质家族中各物质物理性质存在差异，可能的原因是________________。

三、实验探究题（共3小题）

16．用如图实验研究二氧化碳的性质。

（1）图1实验中燃着的木条熄灭，由此可得出CO₂具有的化学性质是________________。

（2）图2实验可观察到的现象是_______________，发生反应的化学方程式为________________。

（3）如图3所示，加热含石蕊的碳酸溶液，可观察到溶液的颜色________。

17．（2024·广东）回答下列问题：

（1）CO₂的制取及性质

i．制取CO₂

组装一套便于添加稀盐酸的发生装置，需用到图1中的仪器有________（填字母）。

ii．性质实验

（2）低碳行动方案

同学们展示如图2所示的方案，并交流讨论、完善方案。

i．完善方案中的内容（各补写一条）：a．________；b．________；c．________。

ii．CO₂物理利用________（填“能”或“不能”）从总量上减少CO₂。

iii．植树造林，利用绿色植物的________作用吸收CO₂。

18．图1是初中化学实验中常用装置。根据要求回答下列问题。  

（1）仪器②的名称是________。

（2）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，可选择的装置为________（填字母），反应的化学方程式为________________。

（3）用CO还原CuO时，在F装置中通入CO，一段时间后加热，可观察到硬质玻璃管中发生的现象为________________。该实验中对尾气进行处理的目的是________________。

（4）化学兴趣小组利用某固体增氧剂（可与水反应产生O₂）、饮料瓶、注射器、吸管、输液管等设计并制作了简易供氧器，如图2所示。图2中的甲装置与图1中的________________（填字母）装置作用类似。  

四、综合应用题（共2小题）

19． “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。

（2）过程⑤为绿色植物的光合作用，其化学方程式为，则X=________，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为________能；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________________。

（3）结合图示，下列关于碳、氧循环的认识正确的是________（填序号）。

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

【拓展视野】“碳中和”是指二氧化碳的排放和吸收要实现“收支相抵”。

（4）从空气中捕捉二氧化碳并转化为燃料，是实现“碳中和”的一个研究方向。一种纳米纤维催化剂可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇，其微观示意图如图所示：

二氧化碳转化为甲醇的化学方程式为________________。

20．我国科学家以二氧化碳、氢气为原料，实现了人工合成淀粉。

Ⅰ．在实验室中制备CO₂并研究其性质，用下图装置进行实验。

（1）实验1，反应的化学方程式为________________。

（2）实验2，观察到蜡烛由下到上依次熄灭，由此得出CO₂的性质是________________。

（3）实验3，证明二氧化碳能与水反应，需在B处放置________。

Ⅱ．研究氢气的制备、储存和释放。

（4）通过电解水实验可以制备氢气。

①电解水的装置如图所示，a管中的气体是________。

②关于水的组成，该实验可以得出的结论是________。

（5）金属镁和氢气在300℃和高压条件下发生化合反应，生成氢化镁（MgH₂），实现了固态储氢。该反应的化学方程式为________________。

（6）为调控（5）中的材料释放氢气的性能，加入钛作催化剂。对钛的作用认识正确的是________（填字母）。

A．可改变释放氢气的反应速率

B．可增加释放出的氢气的总质量

C．钛的化学性质在反应前后不发生改变

D．钛的质量在反应前后不发生改变

Ⅲ．以CO₂为原料人工合成淀粉，主要转化流程如下图。

（7）上述流程中的物质，属于氧化物的是          （填化学式）

（8）Ⅰ中还产生一种能供给呼吸的物质，该反应的化学方程式为________________。

（9）Ⅱ中反应的微观示意图如下。在方框中补全相应种类和数目的微观粒子图示。

五、计算题（共2小题）

21．某水泥厂化验室，为了测定某矿山石灰石中碳酸钙的质量分数，取石灰石样品与足量稀盐酸在烧杯中反应（假设石灰石样品中杂质不与稀盐酸反应也不溶于水。）有关实验数据如下表：

（1）根据质量守恒定律可知，反应中生成二氧化碳的质量为________g。

（2）求该石灰石中碳酸钙的质量分数。

22．（2024·蚌埠三模）“碳中和”是指力争实现二氧化碳的排放量等于二氧化碳的吸收量。二氧化碳的吸收方式有“人工转化”和“自然吸收”两种。“人工转化”的方法之一是将二氧化碳转化为优质的燃料甲醇（CH₃OH），其原理是。请回答有关问题。

（1）要得到1.6t甲醇，求理论上可以吸收二氧化碳的质量；（要求有计算过程）

（2）“自然吸收”主要有以下两个途径：①绿色植物光合作用吸收二氧化碳和水生成葡萄糖（C₆H₁₂O₆）和氧气；②自然界中的水体吸收二氧化碳生成碳酸。从物质转化的角度看，上述两个反应的反应物相同，而产物却完全不同，其原因是________________。

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参考答案

一、选择题（共10小题）

1．D

【解析】A、开发利用太阳能能够减少化石燃料的使用量，能够减少二氧化碳的排放，说法正确，不符合题意；

B、提倡无纸化办公，能够减少树木的砍伐量，降低空气中二氧化碳的含量，说法正确，不符合题意；

C、垃圾分类回收能够提高资源的使用率，减少二氧化碳的排放，说法正确，不符合题意；

D、使用一次性筷子会增加树木的砍伐量，减少树木光合作用对二氧化碳的消耗，说法错误，符合题意；

故选D。

2．B

【解析】A．铜由铜原子构成，此选项不符合题意；    

B．干冰是二氧化碳固体，由二氧化碳分子构成，此选项符合题意；    

C．氯化钠由氯离子、钠离子构成，此选项不符合题意；    

D．金刚石由碳原子构成，此选项不符合题意。

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