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第8章《碳的世界》检测题
一、单选题
1．用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥小花完成下图四个实验。实验I、Ⅳ中小花变红，实验Ⅱ、Ⅲ中小花不变色。下列说法不正确的是
A．实验I、Ⅱ说明醋酸可以使小花变红
B．从Ⅳ中拿出变红的小花放置在空气中一段时间又变成紫色
C．实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ说明二氧化碳能与水发生化学反应
D．本实验目的是证明二氧化碳和醋酸都能使紫色石蕊溶液变红
2．碳元素是组成物质种类最多的元素。下列说法合理的是
A．金刚石和石墨在氧气充足的条件下完全燃烧都会生成CO2
B．进入久未开启的菜窖前需要做灯火实验，是因为CO2具有毒性
C．金刚石硬度大而石墨质软，是因为构成它们的碳原子结构不同
D．绿色植物的光合作用消耗氧气产生二氧化碳
3．鉴别下列物质方法不可行的是
A．高锰酸钾和氯酸钾——观察颜色 B．氮气与二氧化碳——燃着的小木条
C．水和过氧化氢溶液——加入二氧化锰 D．氧气和空气——带火星的小木条
4．属于有机物的是
A．石墨 B．酒精 C．碳酸 D．氮气
5．下列图象能正确反映对应变化关系的是的质量（ ）
A． 用酒精灯加热一定质量的高锰酸钾固体
B． 向盛有少量二氧化锰的烧杯中不断加入过氧化氢溶液
C． 一定质量的石灰石中不断加入盐酸
D． 利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量(打开止水夹前)
6．实验室用双氧水制取氧气和大理石与盐酸反应制取二氧化碳相比较，下列说法正确的是（ ）
A．反应都不需要加热 B．都能用排水法收集气体
C．所需药品的颜色相同 D．元素的化合价都发生了变化
7．我国科研团队发现“嫦娥五号”取回的月壤中含催化活性物质，它们能实现H2O、CO2的高效转化。该团队提出利用月壤实现月球生存的设想。下列有关说法正确的是

A．环节①分离水后的气体只含有CO2和O2
B．环节②可说明水是由氢、氧元素组成
C．环节③中二氧化碳体积不变
D．环节④发生的反应属于置换反应
8．下列实验操作不正确的是
A．读取液体体积 B．检查装置气密性
C．液体的倾倒 D．收集二氧化碳
9．区分下列各组物质的两种方法均正确的是
选项 需区分的物质 方法一 方法二
A 氮气和二氧化碳 使用燃着的木条 通入紫色石蕊试液
B 氧气和二氧化碳 使用带火星的木条 通入澄清石灰水
C 过氧化氢溶液和水 加二氧化锰 观察颜色
D 硬水和软水 加入肥皂水，振荡 加入明矾，振荡
A．A B．B C．C D．D
10．推理是化学学习中常用的思维方法，下列推理正确的是
A．金刚石和石墨元素组成相同，则它们的性质完全相同
B．灼烧砂糖和面粉均产生炭黑，则砂糖和面粉中一定均含有碳元素
C．化学变化常伴随颜色的变化，则有颜色改变的变化一定是化学变化
D．二氧化碳能使燃着的木条熄灭，则能使燃着木条熄灭的一定是二氧化碳
11．物质的性质决定其用途，以下物质的性质与用途描述正确的是
A．灯泡中充入氮气做保护气，主要是因为氮气的化学性质不活泼
B．二氧化碳可以灭火，主要是因为二氧化碳比空气重
C．氧气可用于金属切割，因为氧气可以具有可燃性
D．稀有气体可以用作电光源，利用了其化学性质
12．下列有关水的说法不正确的是
A．水是生命活动不可缺少的物质
B．活性炭的吸附作用可使海水转化成淡水
C．用肥皂水可检验软水与硬水
D．净水的方法由吸附、沉淀、过滤、消毒、蒸馏等
13．以下人类的生活、生产活动中，其主要原理涉及化学变化的是
A．工业制取氧气 B．活性炭吸附色素 C．煤的干馏 D．石油分馏
14．培养学生的科学探究能力是新课程改革的重要理念，设计方案是实验探究的保证。下列实验设计不能达到实验目的的是
选项 A B C D
实验目的 探究二氧化碳能否与水反应 探究蜡烛燃烧是否有CO2生成 比较氢气与空气的密度大小 探究燃烧条件
实验设计
A．A B．B C．C D．D
15．下列实验操作中正确的是
A．塞进橡皮塞 B．处理废弃固体药品
C．保存二氧化碳气体 D．滴加试剂
二、填空题
16．“碳循环”和“氧循环”是自然界中存在的重要循环。
(1)“碳循环”和“氧循环”中的“碳”和“氧”指的是 (填“元素”、“原子”或“离子”);
(2)88g二氧化碳和 g氧气中含有相同质量的氧元素;
(3)用科学的观点分析“碳循环”和“氧循环”其中正确的有 (填序号)。
A 变化观:每个人都在参与碳、氧循环
B 守恒观:碳、氧循环过程中各元素质量守恒
C 平衡观:碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
D 微粒观:绿色植物的光合作用使自然界中氧原子的总数增加
17．下列是实验室制取气体的一些装置图，请根据要求回答：
（1）实验室用高锰酸钾做原料制氧气的化学方程式为 ；可选用的发生装置是 （填字母序号）．
（2）实验室制取并收集一瓶干燥的二氧化碳气体，化学反应方程式为 ．按照气流自左至右方向流动，所用仪器按连接顺序依次为 （填字母顺序）．
（3）实验室若用5%的过氧化氢溶液与二氧化锰混合来制取氧气．要配制5%的过氧化氢溶液600g，需要质量分数为30%的过氧化氢溶液（密度为1.1g/cm3） mL（计算结果保留一位小数）．稀释过氧化氢溶液的主要步骤有：计算、 、稀释、装瓶并贴标签．
18．水在生活、生产中应用非常广泛。请回答下列问题。
(1)净水时利用活性炭的 性除去臭味；
(2)由自来水获得蒸馏水的通常操作是 ，它的净水效果比较好；
(3)生活中可用 区分软水和硬水。
三、实验题
19．如图是木炭还原氧化铜的实验装置图，回答下列问题：

（1）酒精灯加网罩的目的是 。
（2）加热一段时间后，观察到试管①中的实验现象是 。
（3）试管②中反应的化学方程式为 。
四、计算题
20．为测定一瓶标签破损（如图）的钙片中碳酸钙的含量，某同学做了如下实验：取 20 片钙片，放入干燥、洁净的烧杯中，然后逐滴滴加稀盐酸，当加入 100g 盐酸后，恰好完全反应，此时称量烧杯内剩余物质的总质量为 131.2g 。
（钙片中其他成分不和稀盐酸反应，反应中产生的气体全部放出）。
（1）反应生成了二氧化碳气体_____g。
（2）该钙片中碳酸钙的质量分数是多少？（写出计算过程）
（3）1 片钙片中含钙元素的质量为_____g。
21．某品牌补钙剂的主要成分是碳酸钙，实验小组的同学欲测定补钙剂中碳酸钙的质量分数，取该补钙剂10g，加入50g的稀盐酸恰好完全反应，共收集到二氧化碳2.2g（补钙剂中其他成分均不与稀盐酸反应）。请计算：该补钙剂中碳酸钙的质量分数。
参考答案：
1．D
【详解】A、由实验的现象可知，实验I中喷了稀醋酸小花变红，实验Ⅱ中喷了水的小花不变色，说明醋酸可以使小花变红，水不能使石蕊变色，故A正确；
B、碳酸不稳定易分解生成水和二氧化碳，二氧化碳逸出，从Ⅳ中拿出变红的小花放置在空气中一段时间又变成紫色，故B正确；
C、实验Ⅱ中喷了水的小花不变色，实验Ⅲ小花不变色，实验IV小花变成红色，说明了水不能使石蕊变色，二氧化碳不能使石蕊变色，二氧化碳能与水发生化学反应生成的物质能使石蕊变色，故C正确；
D、上述实验说明二氧化碳能与水发生化学反应生成的物质和醋酸具有相似的化学性质，二氧化碳不都能使紫色石蕊溶液变红，故D错误。故选D。
2．A
【详解】A、金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，在氧气充足的条件下完全燃烧都会生成CO2，此选项正确；
B、进入久未开启的菜窖前需要做灯火实验，是因为CO2不能供给呼吸，此选项错误；
C、金刚石硬度大而石墨质软，是因为构成它们的碳原子排列方式不同，此选项错误；
D、绿色植物的光合作用消耗二氧化碳产生氧气，此选项错误。
故选A。
3．B
【详解】A、高锰酸钾为暗紫色粉末，而氯酸钾为白色晶体，则区分高锰酸钾和氯酸钾可以通过观察颜色鉴别，故选项A正确；
B、氮气和二氧化碳均具有不能燃烧也不支持燃烧的性质，氮气和二氧化碳均能使燃着的小木条熄灭，则不可以通过燃着的小木条鉴别氮气和二氧化碳，故选项B错误；
C、向水中加入二氧化锰无明显现象，而向过氧化氢溶液中加入二氧化锰，实验现象为产生大量气泡且产生一种能使带火星的小木条复燃的气体，则区分水和过氧化氢溶液可以通过加入二氧化锰鉴别，故选项C正确；
D、氧气具有助燃性，可使带火星的小木条复燃，而空气不能使带火星的小木条复燃，所以可用带火星的小木条鉴别氧气和空气，故选项D正确；
故选：B。
4．B
【详解】A. 石墨是由碳元素组成的单质，此选项不符合题意；
B. 有机物是含有碳元素的化合物，酒精是含碳元素的化合物，属于有机物，此选项符合题意；
C. 碳酸属于无机化合物中的酸，此选项不符合题意；
D. 氮气属于单质，此选项不符合题意。
故选B。
5．A
【详解】A. 化学反应前后各种元素的质量不变，反应后只有固体中含有锰元素，故固体中锰元素的质量不变，此选项正确；
B. 向盛有少量二氧化锰的烧杯中不断加入过氧化氢溶液，二氧化锰作催化剂，质量和化学性质不变，故加入过氧化氢溶液的质量越大，生成氧气的质量越大，此选项错误；
C. 石灰石主要成分是碳酸钙，能与稀盐酸反应生成二氧化碳，生成二氧化碳的质量从0逐渐增大，当石灰石完全反应后，即使再加入盐酸，二氧化碳的质量也不再增多，此选项错误；
D. 红磷燃烧放出大量的热，开始装置内压强增大，由于红磷燃烧消耗氧气，无气体生成，故随着温度的降低，压强逐渐变小，最终压强小于起始压强，此选项错误。
故选A。
【点睛】图像问题主要是结合化学反应分析图的起点位置、变化趋势、转折点、终点位置是否正确。
6．A
【详解】A、反应都不需要加热，常温下即可反应，正确；
B、氧气可用排水法收集，二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，错误；
C、双氧水制取氧气需要二氧化锰作催化剂，二氧化锰是黑色固体，大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙是白色固体，错误；
D、双氧水制取氧气是分解反应，大理石与盐酸反应制取二氧化碳是复分解反应，元素化合价都不发生变化，错误。
故选A。
7．B
【详解】A、人体呼出的气体除CO2和O2，还有水、氮气等其他气体，错误；
B、水在通电的条件下产生氧气和氢气，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，化学变化中元素的种类不变，可说明水是由氢、氧元素组成，正确；
C、人体呼出的是二氧化碳气体，经过③变为二氧化碳固体（干冰），分子间隙减小，体积变小，错误；
D、氢气与二氧化碳反应，生成水H2O和甲烷CH4，水和甲烷都为化合物，不属于置换反应，错误。
故选B。
8．D
【详解】A、读取量筒内液体体积数时，视线与量筒内凹液面的最低处保持水平，选项正确；
B、检查装置气密性时，将导管的出气端浸入水中，手握试管外壁，如导管口处产生气泡，表明装置不漏气，选项正确；
C、倾倒液体时，取下瓶塞倒放在桌面上，标签朝向手心持瓶，瓶口紧靠试管口缓缓倒入液体，选项正确；
D、二氧化碳的密度比空气大，收集二氧化碳时，应选择向上排空气法，即采用排空气法收集二氧化碳时，集气瓶口朝上，选项错误，故选D。
9．B
【详解】A、氮气和二氧化碳均会使燃着的木条熄灭，方法一不可行，而二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红，方法而可行，该选项不符合题意；
B、氧气能使带火星的木条复燃，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则两个方法均可行，该选项符合题意；
C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，方法一可行，过氧化氢溶液和水均无色，颜色无法区分过氧化氢溶液和水，方法二不可行，该选项不符合题意；
D、肥皂水可鉴别硬水和软水，方法一可行，但明矾不能鉴别硬水和软水，方法二不可行，该选项不符合题意。
故选B。
10．B
【详解】A、金刚石和石墨都是由碳元素组成的，但是碳原子的排列方式不同，它们的物理性质不相同，故A不正确；
B、灼烧砂糖和面粉均产生炭黑，根据质量守恒定律反应前后元素种类不变，可知砂糖和面粉中一定均含有碳元素，故B正确；
C、化学变化常伴随颜色的变化，有颜色改变的变化不一定是化学变化，如氧气加压降温由无色气体变成淡蓝色液体，属于物理变化，故C不正确；
D、二氧化碳能使燃着的木条熄灭，能使燃着木条熄灭的不一定是二氧化碳，如氮气也能使燃着木条熄灭，故D不正确；
故选B。
11．A
【详解】A、氮气化学性质不活泼，不易与其他物质反应，所以灯泡中充入氮气做保护气。正确。
B、二氧化碳可以灭火，是因为二氧化碳不支持燃烧也不助燃，密度比空气大，错误。
C、氧气可用于金属切割，因为氧气可以具有助燃性，错误。
D、稀有气体可以用作电光源，利用了其通电可以发出不同颜色的光的物理性质。错误。
故选A。
12．B
【详解】A、水是生命之源，是生命活动不可缺少的物质，选项正确；
B、活性炭的吸附作用，可吸附色素和异味，但不能吸附水中可溶性的氯化钠等物质，不能使海水转化成淡水，选项错误；
C、用肥皂水可以检验硬水和软水，加肥皂水后，泡沫多、浮渣少的为软水，泡沫少、浮渣多的为硬水，选项正确；
D、 在水的净化过程中，自然沉降，是在重力的作用下，水中的较大的、重的不溶物下沉；吸附沉降是利用明矾在水中形成絮状物质，使悬浮颗粒聚集而沉降；过滤除掉沉降还不能除掉的小颗粒不溶物；活性炭能吸附水中的色素和异味，蒸馏是加热到水的沸点使水从混合物中蒸发出来，然后再被冷凝成液态的水，得到的蒸馏水是纯净物，选项正确。
故选B。
13．C
【详解】A、工业制氧气采用的是分离液态空气法，利用的是空气中各成分的沸点不同，属于物理变化，故A不符合题意；
B、活性炭吸附色素，利用的是活性炭的吸附性，属于物理变化，故B不符合题意；
C、煤的干馏能产生煤焦油、焦炉气等新物质，有新物质产生，属于化学变化，故C符合题意；
D、石油分馏是利用物质的沸点不同，进行混合物的分离，没有产生新物质，属于物理变化，故D不符合题意；
故应选C。
14．A
【详解】A、二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,不能使酚酞变色,指示剂应换为紫色石蕊,A不能达到实验目的;
B、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，把内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在蜡烛火焰上方，澄清石灰水变浑浊,能证明蜡烛燃烧后有二氧化碳生成,B能达到实验目的;
C、充满氢气的肥皂泡上升，说明氢气的密度比空气小,C能达到实验目的;
D、铜片上的白磷燃烧、红磷不燃烧可以探究出燃烧需要温.度达到可燃物的着火点,铜片上的白磷燃烧热水中的白磷不燃烧可以探究燃烧需要可燃物与氧气或空气接触,D能达到实验目的。
故选：A。
15．D
【详解】A、在容器口塞橡皮塞应把橡皮塞慢慢转动着塞进容器口，切不可把容器放在桌上再使劲塞进塞子，以免压破容器，此选项错误；
B、废弃药品不能直接排放到下水道中，应倒入指定容器中，此选项错误；
C、二氧化碳密度比空气大，保存二氧化碳集气瓶应正放，此选项错误；
D、滴加液体时，胶头滴管应悬空在试管的正上方，此选项正确。
故选D。
16． 元素 64 ABC
【详解】(1)“碳循环”和“氧循环”中的“碳”和“氧”指的是元素；
(2)元素的质量=化合物的质量×化合物中该元素的质量分数，所以88g二氧化碳中含氧元素的质量为：,和64 g氧气中含有相同质量的氧元素；
(3) A、变化观:每个人都在参与碳、氧循环，故A正确；
B、守恒观:碳、氧循环过程中各元素质量守恒，因为所有的化学反应都遵循质量守恒定律，故B正确；
C、平衡观:碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，故C正确；
D、微粒观:绿色植物的光合作用消耗二氧化碳产生氧气，不能使自然界中氧原子的总数增加，故D错误。故选ABC。
17． 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑、 B； CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ AFD 90.9 量取
【详解】（1）实验室用高锰酸钾做原料制氧气的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；反应需加热，法装置选择B；
（2）二氧化碳的实验室制法是用稀盐酸与大理石（或石灰石．其主要成分都是碳酸钙）反应来制取．其反应原理是CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O，反应为固液常温反应，发生装置选择A，生成的二氧化碳通入浓硫酸干燥，再用向上排可区分收集（二氧化碳密度比空气大，能溶于水）；
（3）设需要质量分数为30%的过氧化氢溶液的体积为x，
根据稀释前后溶质质量不变有：600g×5%＝x×1.1g/cm3×30%，
x＝90.9mL；
在实验室稀释过氧化氢溶液的主要步骤有：计算、量取、溶解、装瓶并贴上标签．
18．(1)吸附
(2)蒸馏
(3)肥皂水
【解析】（1）
活性炭具有吸附性，可以除去水中的色素和异味。
（2）
蒸馏是由自来水获得蒸馏水的通常操作，净水效果比较好。
（3）
生活中可用肥皂水区分软水和硬水，加入肥皂水后搅拌，产生泡沫较多的是软水，产生泡沫较少的是硬水。
19． 集中火焰，提高温度 黑色粉末变为红色（或黑色粉末出现红色物质）
【详解】（1）酒精灯加网罩的目的是集中火焰，提高温度。
（2）加热一段时间后，观察到试管①中碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反应的实验现象是黑色粉末变为红色（或黑色粉末出现红色物质）。
（3）试管②中二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为。
20．（1）8.8
（2）设20 片钙片中碳酸钙的质量为，
则该钙片中碳酸钙的质量分数为
答：该钙片中碳酸钙的质量分数为50%。
（3）0.4
【详解】（1）该反应是碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应前后减少的质量是生成二氧化碳气体的质量。20 片钙片质量为40g，加入 100g 盐酸，即反应前的物质质量总和为140g，反应后剩余物质的总质量为 131.2g，所以二氧化碳质量为140g-131.2g=8.8g。
（2）见答案；
（3）1 片钙片为2g，碳酸钙质量为：
碳酸钙中钙元素的质量为：
21．解：设该补钙剂中碳酸钙的质量分数为x
x=50%
答：该补钙剂中碳酸钙的质量分数为50%
【详解】见答案。

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