人教版九年级化学身边的化学物质专题练（5）碳单质（含解析）

（5）碳单质
一、单选题
1.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 石墨能够做电池的电极材料 石墨能够导电
C 焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来 焦炭具有氧化性
D 制糖工业中用活性炭来脱色以制白糖 活性炭具有吸附性
A.A B.B C.C D.D
2.如图为金刚石、石墨和的结构模型图，图中小球代表碳原子。下列说法不正确的是( )
A.原子的排列方式改变，则构成的物质种类改变
B.相同元素组成的不同物质，在足量的氧气中完全燃烧，产物相同
C.相同元素组成的不同物质，化学性质相同
D.在特定的条件下，石墨既可转化为金刚石，也可转化为
3.炭雕是一种集观赏、空气净化于一体的工艺品，其主要成分是木炭。下列说法中错误的是（ ）
A.炭雕作为艺术品可以长久保存
B.炭雕能吸附室内微量的有害气体
C.摆放炭雕时必须远离火种
D.将制炭雕的下脚料末与氧化铜粉末共热，不能发生反应
4.下列有关金刚石、石墨、的说法中，错误的是( )
A.是一种新型的化合物
B.金刚石是天然存在最硬的物质
C.金刚石、石墨、在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳
D.金刚石与石墨物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同
5.在一定条件下，下列物质中不能与单质碳发生化学反应的是（ ）
A.CO B. C. D.CuO
6.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的质量
7.图所示是碳与氧化铜反应的实验装置，下列说法错误的是( )
A．网罩的作用：集中火焰并提高温度
B．理论上试管a中减少的质量等于试管b增加的质量
C．a中黑色粉末变红说明碳具有还原性
D．反应结束后立即把a中的物质倒出来观察现象
8.下列事实中不是体现单质碳的稳定性的是( )
A．填写“毕业登记表”时要用碳素笔
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．防毒面具上的滤毒罐要用活性炭装填
二、实验题
9.化学兴趣小组在做完木炭还原氧化铜的实验，装置如图所示：
（观察与讨论1）酒精灯火焰周围加金属网的作用______。两试管中发生的化学反应方程式①_______，②_______。
（观察与讨论2）待试管_______后，同学们将试管中的固体取出，试管中固体可能是什么？
甲同学猜想：固体物质是铜和氧化铜；
乙同学猜想：固体物质是铜；
丙同学猜想：固体物质是铜和碳；
你的猜想：固体物质是_______。
为了确定固体成分，同学们决定对固体进行探究。
（提出问题）如何设计实验呢？
（实验探究）丙同学的实验，取固体粉末少许，在酒精灯上灼烧，发现有火星，则他确定自己的猜想正确。请你对丙同学的实验以及结论进行评价_______。
（反思与评价）经过实验，确认了剩余固体的成分，并进行了恰当的处理。由此提醒我们做实验时，应科学取用药品。
三、填空题
10.碳单质在生活中有广泛的应用。
（1）金刚石、石墨是由碳元素组成的不同单质，它们的化学性质相似，但物理性质相差很大。其原因是_____________________。
（2）写出石墨充分燃烧的化学方程式：_____________________；工业上可以将石墨制作成电极（石墨电极）的原因是_____________________。
（3）木炭完全燃烧的产物能使紫色石蕊试液变红，其原因是_____________________（用化学方程式进行说明）。
（4）如图所示，向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里投入几小块烘烤过的木炭，红棕色消失，说明木炭具有_____________________能力，其原因是木炭具有_____________________的结构。
（5）在书写具有保存价值的档案时，规定应使用碳素墨水，原因是_______________。
（6）将一定质量的金刚石在足量的氧气中充分燃烧，固体全部消失，写出反应的化学方程式：_____________________；将生成的产物用足量的澄清石灰水来充分吸收并测定其质量，当金刚石的质量恰好等于_____________________时，则可证明金刚石是由碳元素组成的单质。
参考答案
1.答案：C
解析：A、碳素墨水中含有炭黑，炭黑的主要成分是碳，碳在常温下化学性质不活泼，故选项说法正确．
B、石墨能够做电池的电极材料，是因为石墨具有原理的导电性，故选项说法正确．
C、焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来，是因为焦炭具有还原性，故选项说法错误．
D、制糖工业中用活性炭来脱色以制白糖，是因为活性炭具有吸附性，能吸附色素，故选项说法正确．
2.答案：C
解析：原子的排列方式改变，物质的种类改变，如碳原子的排列方式改变，可以将石墨变成金刚石、，A、D正确；相同元素组成的不同物质，化学性质不一定相同，如与，CO与，它们的化学性质不同，C错误。
3.答案：D
解析：炭雕的主要成分是木炭，具有吸附性，能吸附室内微量有害气体；常温下具有稳定性，可以长久保存；具有可燃性，摆放时应远离火种；具有还原性，下脚料能与氧化铜在高温发生反应。
4.答案：A
解析：A、化合物中含有多种元素，而只含有碳一种元素，属于单质，错误；B、金刚石是天然存在最硬的物质，正确；C、金刚石、石墨、C60都含有碳元素，在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳，正确；D、金刚石与石墨物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同，正确；故选A。
5.答案：A
解析：单质碳能与氧气、金属氧化物、二氧化碳在一定条件下反应，不能与一氧化碳反应。本题易忽略碳能与二氧化碳反应而造成错解。
6.答案：C
解析：A.导管口刚有气泡冒出不能说明反应开始，因为刚开始排出的是试管内的空气，故选项说法错误；B.实验结束不能立即倒出粉末，因为铜在加热条件下能与氧气反应生成氧化铜，故选项说法错误；C.木炭具有还原性，能使氧化铜还原为铜，故选项说法正确；D.根据质量守恒定律，固体减少的质量等于氧化铜中失去的氧元素的质量和参加反应的碳元素的质量的总和，反应中可能生成一氧化碳，所以固体减少的质量不一定等于生成二氧化碳的质量，故选项说法错误。
7.答案：D
解析：A、网罩可以使火焰集中，提高温度，正确。
B、理论上a中减少的质量为反应生成的二氧化碳的质量，b中增加的质量为吸收二氧化碳的质量，理论上试管a中减少的质量等于试管b增加的质量，正确。
C、a中黑色粉末变红，说明碳能夺走氧化铜中的氧，说明碳具有还原性，正确。
D、反应结束后立即把a中的物质铜倒出来，铜可能在较高温度下与空气中的氧气发生反应生成氧化铜，所以不能反应结束后立即把a中的物质倒出来观察现象，错误。
故选D。
8.答案：D
解析：A．碳的化学性质稳定，使用碳素墨水书写档案，字迹长时间不会变化，所以书写档案规定必须使用碳素墨水是碳的化学性质稳定，不符合题意；
B．碳在常温下化学性质不活泼，很难与其它物质发生反应，保存的时间较长，所以说钻石恒久远，一颗永留传，不符合题意；
C．木头电线杆在埋入地下之前，把埋入地下的一部分木头烤焦能形成化学性质稳定的炭层，常温下碳的化学性质不活泼，不容易与其它物质发生化学反应，不符合题意；
D．活性炭具有吸附性，可以吸附色素和异味，所以防毒面具用活性炭，这是利用了其吸附性，不是稳定性，符合题意。
故选D。
9.答案：使火焰集中并提高温度；；；冷却；铜和碳和氧化铜；不正确，固体在酒精灯上灼烧，发现有火星，只能证明固体中一定有碳，但不能证明固体中是否有氧化铜，所以不正确
解析：[观察与讨论1]碳和氧化铜在高温下反应，酒精灯火焰温度较低，所以酒精灯的火焰周围加了金属网使酒精灯火焰更集中，以并提高温度。碳和氧化铜高温下生成铜和二氧化碳，化学方程式为。
二氧化碳和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为。
[观察与讨论2]待试管冷却后才能将试管中的固体取出。
固体可能是生成的铜，也可能是剩余的碳或氧化铜。还可能铜、碳、氧化铜的混合物。
[实验探究]固体在酒精灯上灼烧，发现有火星，只能证明固体中一定有碳，但不能证明固体中是否有氧化铜，不一定只有碳，所以丙同学的猜想不正确。
10.答案：（1）碳原子的排列方式不同
（2）；石墨具有导电性
（3）
（4）吸附；疏松多孔
（5）碳素墨水中含碳单质，常温下，碳的化学性质稳定
（6）；生成的二氧化碳中碳元素质量