人教版五四制八年级化学6.1金刚石、石墨和C60同步练习（含解析）

金刚石、石墨和C60
一、单选题
“”芯片的核心材料是高纯度的单质硅，其结构类似于金刚石。下列说法正确的是
A. 硅属于金属元素 B. 硅是最硬的物质
C. 单质硅由原子构成 D. 硅的导电性强
下列物质的性质与用途对应关系错误的是
A. 金刚石硬度大，可用于切割玻璃
B. 木炭具有吸附性，可用作燃料
C. 氮气化学性质稳定，可用作保护气
D. 石墨有导电性，可用作电极
下列物质的用途错误的是
A. 用石墨做墨汁绘画
B. 用木炭吸附一些食品里的色素
C. 金刚石镶在钻探机钻头上
D. 活性炭用作防毒面具
石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料如图，即极薄的石墨；中国天才少年曹原把两层石墨烯扭转一个“魔角”后，产生神奇的低温超导效应。下列有关说法正确的是
A. 石墨烯属于化合物
B. 石墨烯叠加过程有新物质产生
C. 单层和两层石墨烯均有导电性
D. 单层石墨烯中每个碳原子跟个碳原子相连
下列对金刚石和石墨的认识错误的是
A. 金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质
B. 金刚石和石墨都是黑色的
C. 石墨在一定条件下转化成金刚石是化学变化
D. 金刚石和石墨物理性质有差异的原因是碳原子排列方式不同
航天飞机表面覆盖石墨瓦可以起到隔热和保护作用，这主要是因为石墨具有的性质是
A. 能导电 B. 硬度小，有润滑作用
C. 密度小 D. 熔点高、耐高温、化学性质稳定
铅笔芯的主要成分为石墨，石墨能用于写字与石墨的下列哪个性质有关
A. 密度大 B. 熔点低 C. 硬度小 D. 能导电
金刚石、石墨、都是由碳元素组成的单质，关于它们的说法正确的是
都是黑色固体
是同一种物质
碳原子的排列方式相同
物理性质相似
化学性质相似
完全燃烧都生成二氧化碳
A. B. C. D.
两位英国科学家因在石墨烯材料方面的开创性研究获得年诺贝尔奖。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、石墨和足球烯都是由碳原子直接构成的
下列有关碳单质的说法错误的是
A. 金刚石、石墨充分燃烧的产物都是二氧化碳
B. 金刚石和石墨的物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同
C. 书写档案时规定使用碳素墨水，是因为常温下碳的化学性质不活泼
D. 金刚石和石墨都是硬度最大的物质
二、填空题
碳和碳的氧化物在生产和生活中有着广泛的应用．
下列物质的用途中，利用了金刚石硬度的是______填序号，下同，利用了石墨导电性的是______．
炭雕如图所示是活性炭成型技术与传统雕刻工艺的完美结合，因为活性炭有疏松多孔的结构，具有______能力，所以，炭雕既可以美化居住环境，又可以净化室内空气．
二氧化碳是可以利用的重要资源，如在一定条件下可以制造金刚石，其化学反应为： 金刚石，的化学式为______，反应中涉及到的物质属于单质的为______填化学式．
多彩的“碳”，多姿的生活，让我们一起走进“碳”的世界．
根据表中提供的信息，回答问题．
金刚石 石墨
结构
用途 ______ 作电极材料 作超导体材料
相应的性质 硬度大 ______
表中几种物质均是由碳元素组成的单质，其物理性质却不相同，原因是______．
“碳海绵”是一直最轻的固体材料如图所示，它是由碳元素组成的单质，具有多孔结构，弹性好．它对石油有很强的吸附能力不吸水，将吸入的石油挤出后仍可恢复原状．下列关于碳海绵的说法不正确的是______填序号．
A.可处理海上石油泄漏 不可重复使用
C.在一定条件下可还原氧化铜 在氧气中完全燃烧的产物是
我国科学家陈乾旺等最新研究成果表明，在和大气压条件下，二氧化碳和金属钠反应产生金刚石和碳酸钠，合成的金刚石最大达，完全可以满足工业用途．请写出该反应的化学方程式：______．
物质的_________与_______之间存在着密切联系：
金刚石是无色透明的晶体，具有特殊的光学性质，因而被用于制造_________；
金刚石_________，常用于切割玻璃；
石墨为___________的固体，常用于生产铅笔芯；
石墨是一种________的非金属，常用作电池的电极。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：、硅带“石”字旁，属于固态非金属元素，故选项A说法错误。
B、金刚石是天然存在的硬度最大的物质，故选项B说法错误。
C、单质硅是一种固态非金属单质，是由硅原子构成的，故选项C说法正确。
D、单质硅属于半导体，导电性不强，故选项D说法错误。
故选：。
A、根据元素的分类来分析；
B、根据物质的性质来分析；
C、根据物质的构成来分析；
D、根据物质的性质来分析。
本题难度不大，明确单质硅的结构类似于金刚石，了解元素的分类、物质的性质等是正确解答本题的关键。
2.【答案】
【解析】解：金刚石硬度大，可用于切割玻璃，对应关系正确；
B.木炭具有可燃性，可用作燃料，对应关系错误；
C.氮气化学性质稳定，可用作保护气，对应关系正确；
D.石墨有导电性，可用作电极，对应关系正确。
故选：。
利用性质决定用途的思路分析，各物质的性质与用途是否对应。
性质与用途的关系是中考必考点，题型多为选择题。学会根据物质的选择推测物质的用途是解题关键。
3.【答案】
【解析】解：、常温下，碳的化学性质较稳定，所以可用炭黑制作的墨水来绘画，而不是用石墨，故A错误；
B、木炭具有吸附性，所以可用木炭吸附一些食品里的色素，故B正确；
C、金刚石是天然存在的硬度最大的物质，所以金刚石可镶在钻探机钻头上，故C正确；
D、活性炭具有很好的吸附性，所以活性炭可用作防毒面具，故D正确。
故选：。
物质的性质决定物质的用途，根据常见物质的性质与用途，进行分析解答。
本题难度不大，物质的性质决定物质的用途，了解常见化学物质的性质和用途是正确解答此类题的关键。
4.【答案】
【解析】解：石墨烯是一种碳的单质，故A错误；
B.石墨烯叠加过程是物理变化，没有新物质产生，故B错误；
C.单层和两层石墨烯均有导电性，故C正确；
D.由图示可知单层石墨烯中每个碳原子跟个碳原子相连，故D错误。
故选：。
A.根据石墨烯是一种碳的单质来分析；
B.根据石墨烯叠加过程是物理变化来分析；
C.根据石墨烯的性质来分析；
D.根据单层石墨烯中每个碳原子跟个碳原子相连来分析。
本题难度不大，理解题意、掌握碳单质的性质、信息内涵并能灵活运用是正确解答本题的关键。
5.【答案】
【解析】解：、金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，故选项说法正确。
B、金刚石和石墨都不是黑色的，纯净的金刚石是无色透明的，石墨是深灰色的，故选项说法错误。
C、金刚石和石墨和碳元素形成的不同单质，石墨在一定条件下转化成金刚石是化学变化，故选项说法正确。
D、金刚石和石墨物理性质有差异，是因为碳原子排列方式不同，故选项说法正确。
故选：。
A、根据碳元素组成的单质，进行分析判断。
B、根据碳元素组成的单质的物理性质，进行分析判断。
C、根据金刚石和石墨和碳元素形成的不同单质，进行分析判断。
D、根据金刚石和石墨物理性质有差异的原因，进行分析判断。
本题难度不大，了解碳元素组成的单质及其物理性质等是正确解答本题的关键。
6.【答案】
【解析】解：航天飞机与空气的磨擦过程中会产生高温，覆盖的物质应该具有的性质是：熔点高、耐高温，化学性质稳定，这样才能对航天飞机起到保护作用。不是利用了石墨能导电、密度小、有润滑作用。所以，D正确、、C错误。
故选：。
根据物质的性质进行分析，石墨的主要成分是碳，具有耐高温和化学性质稳定的性质．
解答本题时要充分理解物质的性质，只有理解了物质的性质才能对问题做出正确的判断．
7.【答案】
【解析】解：石墨的硬度小、质软，能在纸上留下灰黑色痕迹，所以可用石墨制成的铅笔芯来写字。
故选：。
根据石墨的物理性质和用途进行分析解答。
要想解答好这类题目，要理解和熟记碳单质的物理性质及用途等相关知识．难度不大。
8.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查的是碳单质的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行。
【解答】
金刚石是无色晶体，不都是黑色固体，错误；
这三种物质不是同一种物质，错误；
这三种物质的碳原子的排列方式不相同，错误；
这三种物质的物理性质不相似，错误；
这三种物质的化学性质相似，正确；
这三种物质的完全燃烧都生成二氧化碳，正确；
故选B。
9.【答案】
【解析】解：、金刚石是天然存在的最硬的物质，可以做钻头，切割玻璃大理石等，正确；
B、石墨有金属光泽，有导电性，但不是金属，选项错误；
C、活性炭具有吸附性，但不可以吸附所有物质，选项错误；
D、金刚石、石墨是由碳原子直接构成的，但足球烯是由碳分子构成的，选项错误；
故选：。
金刚石、石墨和都是由碳元素组成的单质，但是由于它们的原子构成方式不同，所以他们的物理性质有较大的差异，解答本题主要是利用它们的性质及用途。
明确物质的组成与结构决定性质，碳的几种单质组成元素相同，但碳原子排列方式不同，决定了物理性质不同。
10.【答案】
【解析】解：、金刚石、石墨均是碳元素形成的单质，具有可燃性，充分燃烧的产物都是二氧化碳，故选项说法正确。
B、金刚石和石墨的物理性质不同，是因为碳原子的排列方式不同，故选项说法正确。
C、书写档案时规定使用碳素墨水，是因为碳素墨水的主要成分是碳，在常温下，碳的化学性质不活泼，故选项说法正确。
D、金刚石是天然存在的硬度最大的物质，石墨是最软的矿物之一，故选项说法错误。
故选：。
A、根据碳的化学性质，进行分析判断。
B、根据金刚石和石墨物理性质不同的原因，进行分析判断。
C、根据碳素墨水的主要成分是碳，在常温下，碳的化学性质不活泼，进行分析解答。
D、根据金刚石和石墨的物理性质，进行分析判断。
本题难度不大，掌握碳单质的化学性质、物理性质、金刚石和石墨物理性质差异较大的原因等是正确解答本题的关键。
11.【答案】 ； ；
吸附；
； 、
【解析】解：石墨具有优良的导电性，可用作电极；金刚石是天然存在的最硬的物质，可用于制作玻璃刀、钻探机的钻头．故填：；；
炭雕是活性炭成型技术与传统雕刻工艺的完美结合，是因为活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素，净化室内空气；故填：吸附；
根据反应的化学方程式金刚石，反应物中碳、氧、钠原子个数分别为、、，反应后的生成物中碳、氧、钠原子个数分别为、、，根据反应前后原子种类、数目不变，则中含有个钠原子、个碳原子和个氧原子，则每个分子由个钠原子、个碳原子和个氧原子构成，则物质的化学式为钠和碳均是由一种元素组成的纯净物，属于单质；故填：；、．
性质决定物质的用途，可以根据给出的物质，考虑其用途，进行合理的选择；
活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素；
由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断生成物的化学式；由同种元素组成的纯净物是单质．
本题难度不大，掌握碳单质的性质与用途、质量守恒定律、单质的特征等是正确解答本题的关键．
12.【答案】钻探机钻头或切割玻璃等；能导电；碳原子排列方式不同；
；
【解析】解：金刚石具有正八面体形状、硬度大，可用作钻探机钻头或切割玻璃等；石墨作电极材料，是利用了石墨具有优良的导电性；金刚石、石墨、物理性质不同，是因为它们的结构中碳原子的排列方式不同；
、由题意，“碳海绵”具有疏松多孔的结构，具有吸附性，所以可处理海上石油泄漏，故选项说法正确；
B、“碳海绵”将吸入的石油挤出后仍可恢复原状，所以可重复使用，故选项说法错误；
C、“碳海绵”由碳元素组成的单质，具有还原性，在一定条件下可还原氧化铜，故选项说法正确；
D、“碳海绵”由碳元素组成的单质，在氧气中完全燃烧的产物是，故选项说法正确。故选B。
在和大气压的条件下，金属钠与二氧化碳反应产生金刚石和碳酸钠，反应的化学方程式为：；
本题难度不大，掌握碳单质的物理性质、化学性质与用途以及方程式的书写是正确解题的关键．
13.【答案】性质；用途
钻石
硬度大
深灰色质软
具有导电性
【解析】
【分析】
本题主要考查碳单质的性质和用途的联系。根据碳单质的性质与用途的关系进行分析。
【解析】
物质的性质与用途之间存在着密切联系；根据碳单质的性质和用途可知：
金刚石是无色透明的正八面体的晶体，具有特殊的光学性质，因而被用于制造钻石；
金刚石硬度大，常用于切割玻璃；
石墨为深灰色质软的固体，可用于生产铅笔芯；
石墨还是具有导电性的非金属，常用作电池的电极。
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