2026年同步测控优化设计九年级化学上册人教版福建专版第111页答案
1.古代水墨画保存至今而不变色,这是因为在常温下碳单质(
A
)。

A.化学性质不活泼
B.硬度大
C.导电性能好
D.吸附能力强

答案

1. A

解析

【分析】本题考查碳单质的性质与水墨画保存的关联,需结合各选项对应的碳单质性质,判断能使水墨画长久不变色的原因:墨的主要成分是碳单质,要明确常温下碳的核心性质,再逐一排除无关选项。
【解析】墨的主要成分是碳单质,古代水墨画能保存至今不变色,是因为常温下碳单质的化学性质不活泼,不易与其他物质发生化学反应,因此能长时间保持原有颜色。对选项逐一分析:A选项“化学性质不活泼”符合碳单质常温下的性质,是水墨画长久保存的原因,正确;B选项硬度大属于物理性质,与颜色保存无关,错误;C选项导电性能好属于物理性质,与保存无关,错误;D选项吸附能力强是吸附其他物质,并非自身不变色的原因,错误。
【答案】A
【知识点】碳的化学性质、物质的性质与用途
【点评】本题为化学基础识记题,考查碳单质常温下的化学稳定性,是常见的基础考点,难度较低。
【难度系数】0.9
2.“超级黑”是用碳纳米管制造的,其传导热的效率为铜的7倍,坚固程度为钢的10倍。下列说法正确的是(
C
)。

A.“超级黑”是一种新型的化合物
B.“超级黑”中碳元素为+4价
C.在一定条件下“超级黑”能够燃烧
D.“超级黑”、金刚石、石墨、C₆₀都是由碳原子构成的

答案

2. C 解析 “超级黑”是用比头发细一万倍的碳纳米管所制造的,是由碳元素一种元素组成的一种新型的单质,A项错误;“超级黑”是由碳元素组成的一种单质,碳元素的化合价为0,B项错误;碳单质具有可燃性,在一定条件下“超级黑”能够燃烧,C项正确;C₆₀是由C₆₀分子构成的,D项错误。

解析

【分析】首先明确“超级黑”是由碳纳米管制造的,属于碳元素组成的单质,解题时需逐一分析各选项:先判断物质类别,再分析化合价、化学性质及构成,排除错误选项得出正确答案。
【解析】A选项:“超级黑”由碳元素一种元素组成,属于单质,不是化合物,故A错误;B选项:单质中元素化合价为0,因此“超级黑”中碳元素化合价为0,不是+4价,故B错误;C选项:碳单质具有可燃性,所以在一定条件下“超级黑”能够燃烧,故C正确;D选项:金刚石、石墨由碳原子构成,而C₆₀是由C₆₀分子构成,故D错误。
【答案】C
【知识点】碳单质的性质、物质的分类、物质的构成
【点评】本题考查碳单质的相关基础知识,涉及物质类别判断、化合价规律、碳的化学性质及物质的构成,属于基础题型,准确掌握碳单质的核心概念即可解答。
【难度系数】0.8
3. 用如图装置进行木炭粉还原氧化铜的实验,下列说法正确的是(
A
)。


A.当A中黑色粉末变红时,证明木炭粉与氧化铜发生了反应
B.当B中开始出现气泡时,证明木炭粉与氧化铜开始反应
C.反应结束时,将导管移出B试管再熄灭酒精喷灯主要是为了防止热的铜重新被氧化
D.反应后固体减小的质量等于氧化铜中氧元素的质量

答案

3. A 解析 木炭粉与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳,氧化铜呈黑色,铜呈红色,当A中黑色粉末变红时,证明木炭粉与氧化铜发生了反应,A项正确;当B中开始出现气泡时,不能证明木炭粉与氧化铜开始反应,当观察到澄清石灰水变浑浊时,才能证明有二氧化碳生成,证明木炭粉与氧化铜发生了反应,B项错误;反应结束时,将导管移出B试管再熄灭酒精喷灯主要是为了防止B试管中的水倒吸入A试管,使A试管炸裂,C项错误;根据质量守恒定律可知,反应后固体减小的质量等于反应后生成的二氧化碳的质量,D项错误。

解析

【分析】本题考查木炭还原氧化铜的实验相关知识,解题时需结合反应原理、实验现象、操作注意事项及质量守恒定律,逐一分析每个选项的正误:首先明确木炭与氧化铜高温反应生成铜和二氧化碳,再判断各选项描述是否符合实验实际情况。
【解析】木炭粉与氧化铜在高温条件下发生反应:$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}↑}$,据此分析选项:
选项A:氧化铜为黑色固体,生成的铜为红色固体,当A中黑色粉末变红时,说明有铜生成,可证明木炭粉与氧化铜发生了反应,该选项正确。
选项B:B中开始出现的气泡,可能是装置内空气受热膨胀逸出,无法证明反应开始;需观察到澄清石灰水变浑浊,证明有二氧化碳生成,才能说明反应发生,该选项错误。
选项C:反应结束时,先将导管移出B试管再熄灭酒精喷灯,是为了防止B试管中的水倒吸入热的A试管,导致试管炸裂,并非防止热的铜重新被氧化,该选项错误。
选项D:根据质量守恒定律,反应后固体减小的质量等于反应生成二氧化碳的质量,并非氧化铜中氧元素的质量,该选项错误。
【答案】A
【知识点】木炭还原氧化铜实验、化学实验基本操作、质量守恒定律
【点评】本题围绕木炭还原氧化铜的实验,考查反应现象判断、实验操作目的、质量变化分析等基础内容,需学生准确掌握实验的核心知识点,区分易混淆的实验细节。
【难度系数】0.6
4. 木炭可用于冶炼金属。下图是木炭还原氧化铜的实验装置图,请根据图中信息回答下列问题。

(1)图中酒精灯上加网罩的作用是
集中火焰,提高温度
;
(2)写出木炭还原氧化铜的化学方程式:
$\ce{2CuO + C\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}↑}$
;
(3)刚开始预热时,试管②中立即有气泡冒出,但澄清石灰水没有变浑浊,其原因是
开始排出的是试管内的空气
。

答案

4. (1) 集中火焰,提高温度
(2) $\ce{2CuO + C\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}↑}$
(3) 开始排出的是试管内的空气

解析

【分析】
本题围绕木炭还原氧化铜的实验展开,需结合实验原理、装置特点和实验现象逐一分析问题:
1. 酒精灯加网罩的作用:木炭还原氧化铜需要高温条件,网罩可集中火焰、减少热量散失,以此提高加热温度;
2. 木炭还原氧化铜的反应:碳具有还原性,在高温下与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,需按规则书写化学方程式(配平、标注反应条件和气体符号);
3. 刚开始预热时的气泡:装置内原本存有空气,预热时首先排出的是装置中的空气,尚未产生反应生成的二氧化碳,因此澄清石灰水不变浑浊。
【解析】
(1) 木炭还原氧化铜需要高温环境,酒精灯加网罩能集中火焰,减少热量散失,从而提高火焰温度,故作用为集中火焰,提高温度;
(2) 碳和氧化铜在高温条件下反应,生成铜和二氧化碳,配平后化学方程式为$\ce{2CuO + C\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}↑}$;
(3) 实验刚开始预热时,首先排出的是试管①及导管内的空气,还没有反应生成的二氧化碳进入试管②,因此澄清石灰水不会变浑浊。
【答案】
(1) 集中火焰,提高温度;(2) $\ce{2CuO + C\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}↑}$;(3) 开始排出的是试管内的空气
【知识点】
碳的还原性,化学方程式书写,实验现象分析
【点评】
本题考查木炭还原氧化铜实验的基础知识点,涵盖实验装置作用、反应方程式书写和实验现象分析,属于化学实验的常规基础题型,需学生掌握实验核心要点。
【难度系数】
0.6
5.一定质量的铜粉和木炭粉的混合物,在空气中充分灼烧后其固体质量与原混合物的质量相等,则原混合物中铜粉和木炭粉的质量比为(
A
)。

A.4:1
B.2:1
C.3:2
D.1:1

答案

5. A

解析

【分析】本题需结合铜和木炭在空气中灼烧的反应,利用反应前后固体质量不变的条件推导两者质量比。铜灼烧生成固体氧化铜,结合氧气;木炭灼烧生成二氧化碳气体逸出,因此灼烧后固体质量与原混合物相等,说明铜结合的氧气质量恰好等于木炭燃烧逸出的质量,据此通过化学方程式计算即可。
【解析】设原混合物中铜粉质量为$ m(Cu) $,木炭粉质量为$ m(C) $。
1. 铜灼烧的反应:$ 2Cu + O_2 \stackrel{△}{=\!=\!=} 2CuO $,反应中铜与参加反应的氧气质量比为$ (2×64):32 = 4:1 $,即铜结合的氧气质量为$ \frac{1}{4}m(Cu) $。
2. 木炭灼烧生成$ CO_2 $逸出,其燃烧失去的质量等于参加反应的氧气质量,因此木炭质量等于其燃烧失去的氧气质量,即$ m(C) $等于铜结合的氧气质量。
3. 根据题意,灼烧后固体($ CuO $)质量 = 原混合物($ Cu + C $)质量,而$ CuO $质量 = $ m(Cu) + $结合的氧气质量 = $ m(Cu) + \frac{1}{4}m(Cu) = \frac{5}{4}m(Cu) $,因此:
$ \frac{5}{4}m(Cu) = m(Cu) + m(C) $,化简得$ m(C) = \frac{1}{4}m(Cu) $,故$ m(Cu):m(C) = 4:1 $。
【答案】A
【知识点】化学方程式计算、质量守恒定律
【点评】本题核心是理解灼烧后固体质量不变的本质:铜结合的氧质量等于木炭燃烧逸出的质量,通过反应的质量关系建立等式求解,需掌握常见物质灼烧的反应产物,难度中等。
【难度系数】0.5