第2课时 碳的化学性质
碳的稳定性及其与氧气的反应
1.我国古代某些画家、书法家用墨(用炭黑等制成)绘制或书写的字画能够保存至今而不变色的原因是
(A)
A.碳在常温下化学性质不活泼
B.炭黑具有很强的吸附能力
C.部分炭黑转变成了更稳定的物质
D.碳单质不溶于水
2.下列事实中没有体现单质碳的稳定性的是
(D)
A.书写档案材料时必须使用碳素墨水
B.钻石恒久远，一颗永流传
C.木头电线杆在埋入地下前将表面稍微烤焦
D.制糖工业中用活性炭脱色
3.(2021·大兴安岭质检)在密闭容器中6克碳和12克氧气充分反应后，容器内的气体有
(C)
A.一氧化碳
B.二氧化碳
C.一氧化碳和二氧化碳
D.二氧化碳和氧气
4.根据木炭与氧气的反应，回答下列问题：
(1)做“木炭的燃烧”实验时，将放入燃烧匙的木炭点燃，由上而下 缓慢 (填“缓慢”或“迅速”)伸入集满氧气的集气瓶中。?
(2)碳不完全燃烧的化学方程式为 2C+O22CO 。?
(3)红热木炭在氧气中燃烧实验现象是 剧烈燃烧，发出白光，放出热量 ，验证燃烧的产物是二氧化碳，其操作方法是 向燃烧后的集气瓶中加入适量的澄清石灰水，振荡，石灰水变浑浊 。?
碳与氧化物的反应
5.(2021·日照质检)如图是木炭与氧化铜反应的实验装置图，下列说法错误的是
(B)
A.该实验的条件是高温
B.木炭发生了还原反应
C.该实验中网罩的作用是集中火焰，提高温度
D.该实验中的木炭粉可以换成活性炭
碳的性质的综合考查
6.(2020·盐城中考)对下列事实的解释合理的是
(B)
A.活性炭净水——降低水中Ca2+、Mg2+的含量
B.金刚石和石墨的物理性质存在明显差异——碳原子排列方式不同
C.CO能燃烧，CO2不能燃烧——构成物质分子的原子种类不同
D.6
000
L
O2在加压的情况下装入容积为40
L的钢瓶中——氧分子变小
7.(2021·杭州质检)科学家用石墨烯膜制成“筛子”，可以筛掉盐类物质。当海水流过该膜时，钠离子和氯离子被水分子包裹而不能通过，独立的水分子却能通过，如图。下列关于石墨烯膜“筛掉”氯化钠的说法错误的是
(A)
A.该过程既有物理变化又有化学变化
B.该过程可应用于海水淡化
C.“筛掉”氯化钠过程类似于过滤操作
D.海水经过石墨烯膜后的水中氯化钠减少了
8.(2021·唐山质检)下列关于金刚石、石墨、C60的说法正确的是
(C)
A.金刚石和石墨都是黑色固体
B.金刚石和石墨都具有导电性
C.三者都具有可燃性
D.三者都是由原子直接构成的物质
9.下列对一些事实的解释错误的是
(C)
事实
解释
A
书写档案规定必须使用碳素墨水
碳的化学性质稳定
B
石墨能作干电池的电极
石墨能够导电
C
焦炭可以用来冶炼金属铜
焦炭具有氧化性
D
金刚石、石墨的化学性质相似，但物理性质差异很大
它们都是由碳元素组成的单质，但它们的原子排列不同
10.(2020·成都中考)按如图进行实验，下列分析或结论正确的是
(C)
A.导管口刚有气泡冒出说明反应开始
B.实验结束应立即倒出粉末
C.木炭能使氧化铜还原为铜
D.固体减少的质量一定等于生成CO2的质量
11.碳和部分碳的化合物间转化关系如图所示。
(1)物质X的化学式为 CO2 ，写出其一种用途 二氧化碳可以灭火 。?
(2)焦炭常用于冶金工业，这是利用了焦炭的 还原性 ，写出一个利用此性质的化学方程式 2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑ 。?
(3)写出如图转化关系中属于分解反应的一个化学方程式 CaCO3CaO+CO2↑(或H2CO3H2O+CO2↑) 。?
12.用如图所示的玻璃管进行碳还原氧化铜实验。
(1)B处的实验现象是澄清石灰水变浑浊，A处的现象是 黑色粉末变成红色物质 。?
(2)查阅资料发现：反应生成的红色固体除了铜以外还可能有氧化亚铜(Cu2O)，则生成氧化亚铜的化学方程式为 C+4CuO2Cu2O+CO2↑ 。?
13.(科学探究与创新意识)某校科学兴趣小组利用木炭作还原剂使木炭与氧化铜进行反应，发现很难观察到紫红色铜的生成，却往往有暗红色固体Cu2O出现。小科认为木炭和氧化铜反应需要较高温度，建议用乙装置代替甲装置，即用酒精喷灯替代酒精灯，并添加了止水夹，在实验结束时及时夹上。针对上述实验，回答下列问题：
(1)稍过量的炭粉有利于反应的进行，对下列三种氧化铜和炭粉的质量比例，建议选择 A 。?
A.11∶
1 B.40∶3 C.16∶1
(2)该小组按改进后的方案进行实验(如图乙)，他们在检验了装置的气密性后，往试管中加入已干燥的药品并开始加热，当看到澄清的石灰水刚出现浑浊时，
不能 (填“能”或“不能”)确定氧化铜和炭粉已经开始反应。?
(3)待反应结束，先将导气管从石灰水中取出，然后关闭止水夹，再移走酒精喷灯，让产物自然冷却，终于获得了紫红色的铜，若不关闭止水夹，可能出现的问题是 空气会进入反应的试管中，使生成的灼热的铜重新被氧化 。?
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9
-第六单元 碳和碳的氧化物
课题1 金刚石、石墨和C60
第1课时 碳
的
单
质
金刚石和石墨的组成、结构、性质及用途
1.金刚石和石墨物理性质有很大差异的原因是
(A)
A.原子排列方式不同
B.原子大小不同
C.原子种类不同
D.原子数目不同
2.我国“辽宁号”航母甲板上涂有耐高温、耐磨的碳化硅(SiC)涂层，碳化硅的结构类似于金刚石的结构，则构成碳化硅的粒子是
(B)
A.分子
B.原子
C.离子
D.中子
3.(2020·葫芦岛中考)下列关于金刚石与石墨的说法中正确的是
(D)
A.都能导电
B.都是黑色固体
C.硬度都很小
D.都由碳元素组成
4.下列物质的性质与对应用途不正确的是
(D)
A.石墨具有导电性，可作电极
B.金刚石的硬度大，可钻凿坚硬的岩层
C.活性炭具有吸附性，可用来净水
D.木炭具有吸附性，可作燃料
5.如图是金刚石、石墨的结构示意图，下列说法不正确的是
(B)
A.它们的化学式都可用C表示
B.石墨转化成金刚石是物理变化
C.金刚石与石墨的原子排列方式不同
D.石墨很软，有滑腻感
6.下列物质的用途中，利用了石墨能导电的是 ④ (填序号)；利用了金刚石硬度大的是 ①③ 。?
其他常见碳单质的物理性质及用途
7.能用来填充防毒面具的是
(B)
A.石墨
B.活性炭
C.金刚石
D.炭黑
8.(2020·南京中考)C60在能源、信息、医药等领域有着广阔的应用前景。关于C60的叙述不正确的是
(B)
A.该物质由C60分子构成
B.该物质由60个碳原子构成
C.其相对分子质量为720
D.C60和C70是两种物质
9.(2020·济宁中考)2019年碳家族再添新成员，某研究小组合成出第一个由18个碳原子构成的环状纯碳分子，其结构如图所示。回答：
(1)碳原子的结构示意图为，其最外层电子数是 4 。若碳元素在化合物中的化合价为+4价，写出一种符合要求的化合物的化学式 CO2(或H2CO3等) 。?
(2)尝试写出环状纯碳分子的化学式 C18 。?
10.下列有关碳单质的说法，不正确的是
(B)
A.金刚石是天然存在的最硬的物质
B.C60是由60个碳原子构成的单质
C.石墨具有优良的导电性能
D.活性炭可用作冰箱除味剂
11.(2020·长沙中考)两位英国科学家因在石墨烯材料方面的开创性研究获得2020年诺贝尔奖。石墨烯是由碳元素组成的单质，下列关于碳单质的说法正确的是
(A)
A.金刚石是天然存在的最硬的物质，可用来裁玻璃
B.石墨有金属光泽，有导电性，所以是一种金属
C.活性炭具有吸附性，可以吸附所有物质
D.金刚石、石墨和足球烯(C60)都是由碳原子直接构成的
12.石墨烯是一种非常优良的纳米材料，由碳元素组成，化学性质和石墨相似，还具有超强导电、导热的性能。关于石墨烯的认识错误的是(B)
A.可作散热材料
B.是一种新型化合物
C.常温下化学性质稳定
D.可作新型电池的电极
13.实验测得某物质中只含有碳元素，则这种物质
(B)
A.一定是纯净物
B.可能是一种单质，也可能是几种碳单质组成的混合物
C.一定是混合物
D.可能是化合物
14.如图是一个简易的净水装置，从上面缓缓地注入滴有品红的水，净水器的下端流出的水变为无色。下列说法正确的是
(C)
A.活性炭能与品红反应，使之褪色
B.品红颗粒较大，不能通过活性炭
C.活性炭可吸附品红分子
D.该实验原理与过滤完全相同
15.C60的发现使人类了解到一个全新的碳世界。根据图示回答下列问题：
(1)C60属于 单质 (填“单质”或“化合物”)。?
(2)C60这种物质是由 分子 (填“分子”或“原子”)构成的。?
(3)C60与金刚石、石墨具有相似的 化学 (填“化学”或“物理”)性质。?
16.石墨烯是从石墨材料中剥离出来、由碳原子构成的只有一层原子厚度的晶体。石墨烯具有许多“极端”的物理性质，被称为“黑金”，是“新材料之王”。本身质量不足1
mg的石墨烯，可以做成一块1
m2的石墨烯吊床。石墨烯的硬度比最好的钢铁强100倍。石墨烯是世界上导电性最好的材料。
依据材料内容，回答下列问题：
(1)石墨烯是由 碳 元素组成的。?
(2)“本身质量不足1
mg的石墨烯，可以做成一块1
m2的石墨烯吊床”，说明石墨烯具有良好的 B (填字母序号，下同)。?
A.导热性 B.延展性 C.弹性
(3)下列关于石墨烯的说法中，正确的是 A、B 。?
A.石墨烯可用作电极
B.石墨烯有许多“极端”的物理性质，是因为其具有特殊的结构
(4)如果你是一名科学家，将继续研究有关石墨烯的问题是 关于石墨烯的结构、性质、变化、用途、制取及对环境有无影响等 。?
17.(关注结构、性质与用途的关系)如图分别表示金刚石和石墨的结构模型(图中小黑点均代表碳原子)。
(1)金刚石属于 单质 (填“单质”或“化合物”)，判断的依据是 该物质是由同种元素组成的纯净物 。?
(2)下表为金刚石和石墨的部分性质：
物质
硬度
导热性
导电性
金刚石
很硬
很差
几乎不导电
石墨
很软
良好
能导电
①切割玻璃的玻璃刀应该选用 金刚石
(填“金刚石”或“石墨”)作材料。?
②根据金刚石和石墨的结构和性质推断，下述观点不正确的是 B
(填字母)。?
A.不同物质具有不同的结构
B.不同物质的组成元素一定不同
C.不同物质具有不同的性质
D.物质的结构决定了物质的性质
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-第2课时 碳的化学性质
碳的稳定性及其与氧气的反应
1.我国古代某些画家、书法家用墨(用炭黑等制成)绘制或书写的字画能够保存至今而不变色的原因是
(
)
A.碳在常温下化学性质不活泼
B.炭黑具有很强的吸附能力
C.部分炭黑转变成了更稳定的物质
D.碳单质不溶于水
2.下列事实中没有体现单质碳的稳定性的是
(
)
A.书写档案材料时必须使用碳素墨水
B.钻石恒久远，一颗永流传
C.木头电线杆在埋入地下前将表面稍微烤焦
D.制糖工业中用活性炭脱色
3.(2021·大兴安岭质检)在密闭容器中6克碳和12克氧气充分反应后，容器内的气体有
(
)
A.一氧化碳
B.二氧化碳
C.一氧化碳和二氧化碳
D.二氧化碳和氧气
4.根据木炭与氧气的反应，回答下列问题：
(1)做“木炭的燃烧”实验时，将放入燃烧匙的木炭点燃，由上而下
(填“缓慢”或“迅速”)伸入集满氧气的集气瓶中。?
(2)碳不完全燃烧的化学方程式为
。?
(3)红热木炭在氧气中燃烧实验现象是
，验证燃烧的产物是二氧化碳，其操作方法是
。?
碳与氧化物的反应
5.(2021·日照质检)如图是木炭与氧化铜反应的实验装置图，下列说法错误的是
(
)
A.该实验的条件是高温
B.木炭发生了还原反应
C.该实验中网罩的作用是集中火焰，提高温度
D.该实验中的木炭粉可以换成活性炭
碳的性质的综合考查
6.(2020·盐城中考)对下列事实的解释合理的是
(
)
A.活性炭净水——降低水中Ca2+、Mg2+的含量
B.金刚石和石墨的物理性质存在明显差异——碳原子排列方式不同
C.CO能燃烧，CO2不能燃烧——构成物质分子的原子种类不同
D.6
000
L
O2在加压的情况下装入容积为40
L的钢瓶中——氧分子变小
7.(2021·杭州质检)科学家用石墨烯膜制成“筛子”，可以筛掉盐类物质。当海水流过该膜时，钠离子和氯离子被水分子包裹而不能通过，独立的水分子却能通过，如图。下列关于石墨烯膜“筛掉”氯化钠的说法错误的是
(
)
A.该过程既有物理变化又有化学变化
B.该过程可应用于海水淡化
C.“筛掉”氯化钠过程类似于过滤操作
D.海水经过石墨烯膜后的水中氯化钠减少了
8.(2021·唐山质检)下列关于金刚石、石墨、C60的说法正确的是
(
)
A.金刚石和石墨都是黑色固体
B.金刚石和石墨都具有导电性
C.三者都具有可燃性
D.三者都是由原子直接构成的物质
9.下列对一些事实的解释错误的是
(
)
事实
解释
A
书写档案规定必须使用碳素墨水
碳的化学性质稳定
B
石墨能作干电池的电极
石墨能够导电
C
焦炭可以用来冶炼金属铜
焦炭具有氧化性
D
金刚石、石墨的化学性质相似，但物理性质差异很大
它们都是由碳元素组成的单质，但它们的原子排列不同
10.(2020·成都中考)按如图进行实验，下列分析或结论正确的是
(
)
A.导管口刚有气泡冒出说明反应开始
B.实验结束应立即倒出粉末
C.木炭能使氧化铜还原为铜
D.固体减少的质量一定等于生成CO2的质量
11.碳和部分碳的化合物间转化关系如图所示。
(1)物质X的化学式为
，写出其一种用途
。?
(2)焦炭常用于冶金工业，这是利用了焦炭的
，写出一个利用此性质的化学方程式
。?
(3)写出如图转化关系中属于分解反应的一个化学方程式
。?
12.用如图所示的玻璃管进行碳还原氧化铜实验。
(1)B处的实验现象是澄清石灰水变浑浊，A处的现象是
。?
(2)查阅资料发现：反应生成的红色固体除了铜以外还可能有氧化亚铜(Cu2O)，则生成氧化亚铜的化学方程式为
。?
13.(科学探究与创新意识)某校科学兴趣小组利用木炭作还原剂使木炭与氧化铜进行反应，发现很难观察到紫红色铜的生成，却往往有暗红色固体Cu2O出现。小科认为木炭和氧化铜反应需要较高温度，建议用乙装置代替甲装置，即用酒精喷灯替代酒精灯，并添加了止水夹，在实验结束时及时夹上。针对上述实验，回答下列问题：
(1)稍过量的炭粉有利于反应的进行，对下列三种氧化铜和炭粉的质量比例，建议选择
。?
A.11∶
1 B.40∶3 C.16∶1
(2)该小组按改进后的方案进行实验(如图乙)，他们在检验了装置的气密性后，往试管中加入已干燥的药品并开始加热，当看到澄清的石灰水刚出现浑浊时，
(填“能”或“不能”)确定氧化铜和炭粉已经开始反应。?
(3)待反应结束，先将导气管从石灰水中取出，然后关闭止水夹，再移走酒精喷灯，让产物自然冷却，终于获得了紫红色的铜，若不关闭止水夹，可能出现的问题是
。?
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-第六单元 碳和碳的氧化物
课题1 金刚石、石墨和C60
第1课时 碳
的
单
质
金刚石和石墨的组成、结构、性质及用途
1.金刚石和石墨物理性质有很大差异的原因是
(
)
A.原子排列方式不同
B.原子大小不同
C.原子种类不同
D.原子数目不同
2.我国“辽宁号”航母甲板上涂有耐高温、耐磨的碳化硅(SiC)涂层，碳化硅的结构类似于金刚石的结构，则构成碳化硅的粒子是
(
)
A.分子
B.原子
C.离子
D.中子
3.(2020·葫芦岛中考)下列关于金刚石与石墨的说法中正确的是
(
)
A.都能导电
B.都是黑色固体
C.硬度都很小
D.都由碳元素组成
4.下列物质的性质与对应用途不正确的是
(
)
A.石墨具有导电性，可作电极
B.金刚石的硬度大，可钻凿坚硬的岩层
C.活性炭具有吸附性，可用来净水
D.木炭具有吸附性，可作燃料
5.如图是金刚石、石墨的结构示意图，下列说法不正确的是
(
)
A.它们的化学式都可用C表示
B.石墨转化成金刚石是物理变化
C.金刚石与石墨的原子排列方式不同
D.石墨很软，有滑腻感
6.下列物质的用途中，利用了石墨能导电的是
(填序号)；利用了金刚石硬度大的是
。?
其他常见碳单质的物理性质及用途
7.能用来填充防毒面具的是
(
)
A.石墨
B.活性炭
C.金刚石
D.炭黑
8.(2020·南京中考)C60在能源、信息、医药等领域有着广阔的应用前景。关于C60的叙述不正确的是
(
)
A.该物质由C60分子构成
B.该物质由60个碳原子构成
C.其相对分子质量为720
D.C60和C70是两种物质
9.(2020·济宁中考)2019年碳家族再添新成员，某研究小组合成出第一个由18个碳原子构成的环状纯碳分子，其结构如图所示。回答：
(1)碳原子的结构示意图为，其最外层电子数是
。若碳元素在化合物中的化合价为+4价，写出一种符合要求的化合物的化学式
。?
(2)尝试写出环状纯碳分子的化学式
。?
10.下列有关碳单质的说法，不正确的是
(
)
A.金刚石是天然存在的最硬的物质
B.C60是由60个碳原子构成的单质
C.石墨具有优良的导电性能
D.活性炭可用作冰箱除味剂
11.(2020·长沙中考)两位英国科学家因在石墨烯材料方面的开创性研究获得2020年诺贝尔奖。石墨烯是由碳元素组成的单质，下列关于碳单质的说法正确的是
(
)
A.金刚石是天然存在的最硬的物质，可用来裁玻璃
B.石墨有金属光泽，有导电性，所以是一种金属
C.活性炭具有吸附性，可以吸附所有物质
D.金刚石、石墨和足球烯(C60)都是由碳原子直接构成的
12.石墨烯是一种非常优良的纳米材料，由碳元素组成，化学性质和石墨相似，还具有超强导电、导热的性能。关于石墨烯的认识错误的是(
)
A.可作散热材料
B.是一种新型化合物
C.常温下化学性质稳定
D.可作新型电池的电极
13.实验测得某物质中只含有碳元素，则这种物质
(
)
A.一定是纯净物
B.可能是一种单质，也可能是几种碳单质组成的混合物
C.一定是混合物
D.可能是化合物
14.如图是一个简易的净水装置，从上面缓缓地注入滴有品红的水，净水器的下端流出的水变为无色。下列说法正确的是
(
)
A.活性炭能与品红反应，使之褪色
B.品红颗粒较大，不能通过活性炭
C.活性炭可吸附品红分子
D.该实验原理与过滤完全相同
15.C60的发现使人类了解到一个全新的碳世界。根据图示回答下列问题：
(1)C60属于
(填“单质”或“化合物”)。?
(2)C60这种物质是由
(填“分子”或“原子”)构成的。?
(3)C60与金刚石、石墨具有相似的
(填“化学”或“物理”)性质。?
16.石墨烯是从石墨材料中剥离出来、由碳原子构成的只有一层原子厚度的晶体。石墨烯具有许多“极端”的物理性质，被称为“黑金”，是“新材料之王”。本身质量不足1
mg的石墨烯，可以做成一块1
m2的石墨烯吊床。石墨烯的硬度比最好的钢铁强100倍。石墨烯是世界上导电性最好的材料。
依据材料内容，回答下列问题：
(1)石墨烯是由
元素组成的。?
(2)“本身质量不足1
mg的石墨烯，可以做成一块1
m2的石墨烯吊床”，说明石墨烯具有良好的
(填字母序号，下同)。?
A.导热性 B.延展性 C.弹性
(3)下列关于石墨烯的说法中，正确的是
。?
A.石墨烯可用作电极
B.石墨烯有许多“极端”的物理性质，是因为其具有特殊的结构
(4)如果你是一名科学家，将继续研究有关石墨烯的问题是
。?
17.(关注结构、性质与用途的关系)如图分别表示金刚石和石墨的结构模型(图中小黑点均代表碳原子)。
(1)金刚石属于
(填“单质”或“化合物”)，判断的依据是
。?
(2)下表为金刚石和石墨的部分性质：
物质
硬度
导热性
导电性
金刚石
很硬
很差
几乎不导电
石墨
很软
良好
能导电
①切割玻璃的玻璃刀应该选用
(填“金刚石”或“石墨”)作材料。?
②根据金刚石和石墨的结构和性质推断，下述观点不正确的是
(填字母)。?
A.不同物质具有不同的结构
B.不同物质的组成元素一定不同
C.不同物质具有不同的性质
D.物质的结构决定了物质的性质
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