课题1 金刚石、石墨和C60
班级______ 姓名_______ 学号_____
1.关于金刚石和石墨的说法正确的是( )
A.都有可燃性 B.都是无色固体
C.硬度都很大 D.都能导电
2.为了使重要文件长期保存,签署文件时一般用( )
A.纯蓝墨水笔 B.铅笔 C.圆珠笔 D.碳素墨水笔
3.“钻石恒久远,一颗永流传”这句广告词,被美国的《广告时代》评为20世纪的经典广告词之一,该广告词能体现的钻石性质是( )
A.硬度大 B.不能导电
C.化学性质稳定 D.熔点低
4.已知CO+CuO Cu+CO2,该反应中发生还原反应的物质是( )
A.CO B.CuO C.Cu D.CO2
5.下列物质性质与用途对应正确的是( )
A.氢气密度小—作燃料 B.稀有气体通电能发出不同颜色的光—作电光源
C.石墨有导电性—作润滑剂 D.氮气化学性质不活泼—作制冷剂
6.2021年《化学教育》第3期,报道了一种“氧化铜还原实验”一体化装置,如图所示,下列说法错误的是( )
A.用酒精灯加热氧化铜部位,无明显现象,证明二氧化碳不能还原氧化铜
B.先用酒精灯加热炭粉再加热氧化铜,黑色氧化铜变为红色,证明炭粉还原氧化铜
C.加热炭粉过程中发生反应CO2+C2CO
D.气球可防止有害气体外逸,污染空气
7.下表列出的是一定温度和压强下每立方厘米的活性炭所能吸附的常见气体的体积。分析表中的数据,你认为下列结论正确的是( )
气体化学式 H2 CO2 O2 N2 Cl2
相对分子质量 2 44 32 28 71
沸点/℃ -252 -78 -183 -196 -34
被吸附气体体积(mL) 4.5 97 35 11 494
A.化合物气体更容易被吸附
B.沸点越低的气体,越容易被吸附
C.相对分子质量越大的气体,越容易被吸附
D.分子中原子个数越多的气体,越容易被吸附
8.下列客观事实对应的微观解释不正确的是( )
选项 客观事实 微观解释
A 金刚石、石墨物理性质存在明显差异 碳原子排列方式不同
B 闻到浓氨水的特殊气味 分子在不停地运动
C 干冰升华 分子的体积变大
D 工业上用空气制取氧气的过程属于物理变化 分子的种类没有发生变化
9.如图是氧气化学性质的部分知识网络,有关说法正确的是( )
A.S、P在氧气中燃烧均会产生大量白烟
B.I、Ⅱ两类反应均体现了氧气的可燃性
C.Fe在I、Ⅱ两类反应中的产物不相同
D.任何物质都能与氧气发生化学反应
10.2020年12月9日,奔向火星旅途中的“天问一号”向五妹“嫦娥五号”写了一封家书,祝它在月球挖土成功后能平安回家。下列说法错误的是( )
A.用碳素墨水写的家书不易褪色,是因为碳不与任何物质反应
B.在月球挖取土壤主要是物理变化
C.点火主要发生了化学变化
D.月球土壤带回地球过程中要注意保护,不能让其发生化学变化
11.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.CO能燃烧,CO2不能燃烧——构成物质分子的原子种类不同
C.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
D.6000L氧气在加压的情况下装入容积为40L钢瓶中——氧分子变小
12.单层石墨被称为石墨烯,这种“只有一个碳原子厚的碳薄片”被公认为目前世界上最薄、最坚硬、传导电子速度最快的新型材料,下列有关石墨烯的叙述正确的是( )
A.具有优良的导电性
B.石墨烯中碳元素的化合价为+4
C.属于新型化合物
D.硬度小于金刚石
13.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
14.金刚石.石墨.C60都是由碳元素形成的单质,它们的原子排列方式不同,导致它们在性质上存在着明显差异。
(1)请写出另一组由同种元素形成的不同单质 。
(2)石墨具有优良的 ,常用作干电池的电极。
(3)硅是一种良好的半导体材料。工业上制粗硅的反应为:2C+SiO2Si+2CO↑,该反应中SiO2发生 (填“氧化”或“还原”)反应。
(4)已知反应:2Mg+CO22 +C,则Mg着火时 (填“能”或“不能”)使用干粉灭火器灭火。
15.Cu可以形成化合价为+2和+1的化合物,其中+1价的化合物称为亚铜化合物。
(1)化学式:氧化亚铜______,氢氧化铜___________。
(2)氧化亚铜是一种暗红色粉末,加热时,氧化亚铜能与氧气发生化合反应,反应的化学方程式是______________;利用这一性质可检验氮气中是否含有氧气(装置如图所示),判断氮气中含有氧气的现象是______________。
(3)高温时,氧化铜可被木炭还原为铜。用足量的木炭粉与24g氧化铜粉末混合均匀,充分加热可得到_________g的单质铜。
16.碳单质及其化合物的变化与我们的生产生活密切相关。
(1)金刚石.石墨和C60都是碳元素组成的单质。图1中 表示的是石墨结构。
表示C60的分子结构。(填编号)
(2)用图2装置,按如下步骤进行实验。
步骤一:取一小块铜片,在酒精灯上加热至红热后在空气中自然冷却,铜片表面变黑。
步骤二:取少量木炭粉装入试管,将步骤一所得铜片放入试管,使其一半被木炭粉包埋。
步骤三:装好装置,充分预热后,先加热木炭粉包埋铜片的部分,观察到澄清石灰水变浑浊;然后着重加热未包埋部分,观察到铜片表面由黑变红。
步骤四:停止加热。待试管冷却后倒出管内物质,取出铜片用清水冲洗后观察到铜片光亮如初。
请回答如下问题:
①“步骤一”中用于夹持铜片的仪器名称是 ,铜片表面变黑的反应的化学方程式是 。
②“步骤二”中,装入木炭粉的实验操作是:将试管 ;用 将木炭粉送至试管底部。
③“步骤三“中,木炭粉与氧化铜反应的化学方程式是 ;澄清石灰水变浑浊是因为有难溶于水的碳酸钙生成,碳酸钙中含有原子团 (用化学符号表示)。使未被木炭粉包埋的“铜片”表面由黑变红的物质是 (填化学式),此反应的化学方程式是 。
④结合步骤三的变化,从环保和安全角度考虑,原实验装置右半部分应该换成如图3装置中的 或 (填编号)。
17.某班级同学分组进行碳的性质实验,并回收实验后的固体制取胆矾。
①按图1进行碳和氧化铜反应的实验,观察到试管中出现 色固体;烧杯中澄清石灰水变浑浊的化学方程式是 。碳与氧化铜的反应中,表现出还原性的物质是 (选填“碳”或“氧化铜”)。
②上述实验结束后,回收各小组试管内的固体残渣,并以此为原料(固体A)制取胆矾。为将其中的铜元素全部转化到硫酸铜中,有关实验设计如图2。
Ⅰ.回收得到的固体A中可能含有铜、碳、氧化铜。请根据①中的实验,写出A中可能含有氧化铜的一个原因 。
Ⅱ.胆矾的化学式是 。
Ⅲ.溶液B中溶质主要是硫酸铜。请将“固体A”转化为“溶液B”所需的实验步骤补充完整 (在各步骤中须写明所用试剂及进行的操作)。
18.如图是一种常用的学习用品﹣﹣圆规材料的组成情况。
(1)图中属于单质的是 (填序号);
(2)铅笔芯的主要成分是 ,利用这种材料制作铅笔芯的原因是 ,其主要成分在充足氧气中的燃烧产物是 。
(3)写出②金属铁在氧气中燃烧的化学方程式 。