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人教版化学九年级上册6.1金刚石、石墨和C60 同步练习
一、单选题
1．（2021九上·从化期末）金刚石和石墨是常见的碳单质，其结构如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．1g金刚石和1g石墨所含原子数相同
B．金刚石和石墨中原子排列方式相同
C．构成金刚石和石墨的原子大小不同
D．金刚石和石墨在氧气中都不能燃烧
【答案】A
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、金刚石和石墨都是由碳原子构成的，相同质量的金刚石和石墨所含碳原子数一定相同，1g金刚石和1g石墨所含原子数相同，符合题意；
B、金刚石中碳原子是空间网状排列，石墨中碳原子是层状排列，金刚石和石墨中碳原子排列方式不同，不符合题意；
C、金刚石和石墨都是由碳原子构成的，同种原子大小相同，不符合题意；
D、金刚石和石墨都是由碳元素组成的碳单质，化学性质相同，都能够在氧气中燃烧，具有可燃性，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据金刚石和石墨组成元素相同，构成粒子相同，但碳原子排列不同，所以化学性质相同，物理性质不同分析。
2．（2021九上·百色期末）学习科学知识可以用来辨别“真伪”。下列叙述属于“伪”的是（ ）
A．活性炭具有吸附性，可吸附自来水中的异味和色素
B．氮气化学性质不活泼，可用作粮食瓜果保护气
C．图书档案失火用液态二氧化碳扑灭，有利于保护图书资料
D．氢气具有可燃性，所以用氢气还原氧化铜
【答案】D
【知识点】氮气及稀有气体的用途；碳单质的性质和用途；氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】A.活性炭具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味，说法不符合题意；
B.氮气化学性质不活泼，可用作粮食瓜果保护气，选项说法不符合题意；
C.图书档案失火用液态二氧化碳扑灭，不留任何痕迹，有利于保护图书资料，选项说法不符合题意；
D.氢气具有可燃性，所以可以做燃料，但用氢气还原氧化铜是因为氢气具有还原性，与可燃性无关，选项说法符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据活性炭的吸附性分析；
B、根据氮气化学性质稳定分析；
C、根据液态二氧化碳灭火时无液体留下的特点分析；
D、根据氢气与氧化铜反应体现氢气的还原性分析。
3．（2021九上·八步期末）高铁的开通给长途旅行的人们带来极大的便捷。高性能复合石墨滑板合成保证了高铁取电的安全稳定，该滑板没有用到的石墨性质是（ ）
A．润滑性 B．还原性 C．耐高温 D．导电性
【答案】B
【知识点】碳的化学性质
【解析】【解答】A、高性能复合石墨滑板合成保证了高铁取电的安全稳定，用作滑板，利用了石墨的润滑性，故A不符合题意；
B、高性能复合石墨用作滑板，没有发生化学反应，没有利用石墨的还原性，故B符合题意；
C、滑板高速滑动，摩擦产生的温度较高，利用了石墨耐高温的性质，故C不符合题意；
D、高性能复合石墨滑板，利用了石墨的导电性，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据物质的性质决定物质的用途，物质的用途反映物质的性质进行分析
4．（2021九上·靖西期末）毕业会考填涂答题卡必须使用2B铅笔。2B铅笔芯的主要成分是（ ）
A．石墨 B．铅 C．活性炭 D．金刚石
【答案】A
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】石墨深灰色且质软，是制作铅笔芯的主要成分，故2B铅笔芯的主要成分是石墨。
故答案为：A。
【分析】铅笔芯的主要成分是石墨和黏土。
5．（2021九上·丰台期末）净水时，活性炭的作用是（ ）
A．沉降 B．蒸馏 C．消毒 D．吸附
【答案】D
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、沉降主要是使用明矾，不符合题意；
B、蒸馏使用蒸馏装置，不使用活性炭，不符合题意；
C、消毒过程，需添加消毒剂，而非活性炭，不符合题意；
D、活性炭在净水过程中起吸附作用，符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据活性炭的吸附性分析。
6．（2021九上·三明期末）金刚石和石墨是碳家族中的两个重要成员。下列有关金刚石和石墨的说法错误的是（ ）
A．金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质
B．金刚石和石墨的相互转化属于物理变化
C．金刚石和石墨中的碳原子排列方式不同
D．金刚石和石墨的性质存在着明显差异
【答案】B
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A. 金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的碳单质，故正确，不符合题意；
B. 金刚石是一种物质，石墨是另一种物质，金刚石和石墨的相互转化属于化学变化，故错误，符合题意；
C. 金刚石和石墨物理性质大的原因是碳原子排列方式不同，故正确，不符合题意；
D. 金刚石无色透明、正八面体、天然存在最硬的物质，石墨深灰色、质软，细鳞片状固体，物理性质存在明显差异，故正确，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】金刚石与石墨是不同种物质，金刚石和石墨的相互转化属于化学变化。
7．（2021九上·零陵期末）如图为足球烯C60的结构模型图，图中小球代表碳原子。下列说法正确的是
A．C60和金刚石是同一种单质 B．C60和金刚石都由分子构成
C．C60在氧气中完全燃烧生成CO2 D．C60是一种新型化合物
【答案】C
【知识点】微粒观点及模型图的应用；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A. C60和金刚石都是由碳元素组成的单质，但碳原子的排列方式不同，是两种不同的物质，故不符合题意；
B. C60是由C60分子构成，金刚石是由碳原子构成，故不符合题意；
C. C60是由碳元素组成的单质，在氧气中完全燃烧生成CO2，故符合题意；
D. C60是由碳元素组成的单质，不是化合物，故不符合题意。
故答案为：C。
【分析】C60是由碳元素组成的单质，物质是由分子构成的。
8．（2021九上·新兴期末）下列有关物质的性质和用途对应关系正确的是（ ）
A．氖气通电时能发出带颜色的光，可用于霓虹灯
B．液氮化学性质不活泼，可用作冷冻麻醉剂
C．石墨硬度很大，可用作石墨电极
D．CO2具有酸性，能使紫色石蕊溶液变红色
【答案】A
【知识点】氮气及稀有气体的用途；碳单质的性质和用途；二氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A.氖气通电时可以发出带颜色的光，可用于制作霓虹灯，对应关系符合题意；
B.液氮可用作冷冻麻醉剂，是因为液氮汽化时能吸收大量的热，对应关系不符合题意；
C.石墨可用作电极，是因为石墨具有导电性，对应关系不符合题意；
D.CO2能使紫色石蕊溶液变红色，不是因为CO2具有酸性，而是因为CO2能与H2O反应生成H2CO3，H2CO3显酸性，使紫色石蕊溶液变红色，对应关系不符合题意；
故答案为：A。
【分析】本题难度不大，物质的性质决定用途，可以根据物质的性质方面进行分析、判断，从而得出正确的结论。
9．（2021九上·方城期末）下列有关碳及其氧化物的说法中不正确的是（ ）
A．金刚石、石墨的物理性质差异很大，是因碳原子的排列方式不同
B．木炭和活性炭都具有疏松多孔结构，因此具有吸附性，可以吸附色素和异味
C．CO2的过多排放可导致酸雨
D．CO与CO2可用燃着的木条区分
【答案】C
【知识点】碳单质的性质和用途；二氧化碳的化学性质；二氧化碳对环境的影响；一氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、金刚石是空间网状结构，石墨是层状结构，物理性质差异很大是因碳原子的排列方式不同，不符合题意。
B、木炭和活性炭都具有疏松多孔结构，分子进入后不易运动出来，因此具有吸附性，可以吸附色素和异味，不符合题意。
C、CO2的过多排放可能导致温室效应加剧，但不会导致酸雨，符合题意。
D、一氧化碳可燃，二氧化碳不支持燃烧也不可燃，所以伸入燃着的木条，可以燃烧的是一氧化碳，木条熄灭的是二氧化碳，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据金刚石和石墨碳原子排列不同分析；
B、根据木炭和活性炭的吸附性分析；
C、根据二氧化碳不是造成酸雨的物质分析；
D、根据一氧化碳可燃，二氧化碳不支持燃烧也不可燃分析。
10．（2021九上·从化期末）“生产、生活离不开化学”，下列说法不正确的是（ ）
A．煤炉里煤层上方的蓝色火焰是碳在充分燃烧
B．使用乙醇汽油可节省石油资源，减少污染
C．制糖工业中常常利用活性炭来脱色制白糖
D．金刚石硬度大能裁玻璃，石墨有导电性可做电极
【答案】A
【知识点】碳单质的性质和用途；一氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、煤炉里煤层上方的蓝色火焰是碳和二氧化碳高温下生成的一氧化碳气体在燃烧，符合题意；
B、化石燃料的燃烧会污染空气，使用乙醇汽油可节省石油资源，减少污染，不符合题意；
C、活性炭具有很强的吸附性，制糖工业中常常利用活性炭来脱色制白糖，不符合题意；
D、金刚石是自然界中硬度最大的物质，常用于裁玻璃，石墨具有良好导电性可做电极，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A、根据碳和一氧化碳燃烧的现象分析；
B、根据乙醇代替化石燃料可减少空气污染分析；
C、根据活性炭的吸附性分析；
D、根据金刚石和石墨的物理性质分析。
二、填空题
11．（2021九上·息县期末）空气中体积分数约为21%的气体是 （填物质名称，下同）；天然存在最硬的物质是 。
【答案】氧气；金刚石
【知识点】空气的组成；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】空气属于混合物，其成分按体积计算，大约是：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%；
天然存在的最硬的物质是金刚石，它可以用来裁玻璃、切割大理石、镶在钻探机的钻头上钻凿坚硬的岩层。
【分析】根据空气的组成及金刚石硬度大分析。
12．（2021九上·平舆期末）将一氧化碳和二氧化碳组成的混合气体，依次通过炽热的碳和灼热的氧化铜粉末，请写出所有相关反应的化学方程式。
【答案】、
【知识点】化学方程式的书写与配平；碳的化学性质
【解析】【解答】将一氧化碳和二氧化碳组成的混合气体，依次通过炽热的碳和灼热的氧化铜粉末，二氧化碳与碳能在高温下反应生成一氧化碳，该反应的化学方程式为：；
一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为。
【分析】根据碳与二氧化碳反应生成一氧化碳，一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳分析。
13．（2021九上·孟津期末）生活中含碳的物质用途广泛。冰箱除味剂中所含的碳单质为 ；在书写具有保存价值的档案时，规定使用碳素墨水，其原因是 ；金刚石和石墨化学性质相似物理性质差异很大，其原因是 。
【答案】活性炭；常温下，碳的化学性质温度；原子的排列方式不同
【知识点】碳的化学性质；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】活性炭具有疏松多孔的结构，有很好的吸附性，冰箱除味剂中所含的碳单质为活性炭；常温下，碳的化学性质稳定，常用于书写具有保存价值的档案时，规定使用碳素墨水；金刚石是网状结构，石墨是层状结构，金刚石和石墨化学性质相似物理性质差异很大，其原因是原子的排列方式不同。
【分析】根据活性炭的吸附性、常温下碳的化学性质稳定及碳单质中碳原子排列不同分析。
14．（2020九上·成华期末）碳和碳的氧化物与我们的生活密切相关，请依据下图回答问题：
①甲是碳原子结构示意图，其原子最外层电子数为 ，该元素在周期表中位于第 周期。
②碳元素组成的不同碳单质有广泛的用途。乙中用到的碳单质是 ，丙中用到的碳单质是 ，丁中用到的碳单质是 。这些碳单质具有不同的物理性质的原因是 。
【答案】4；二；金刚石；石墨；活性炭（或“木炭”）；碳原子排列不同（或“原子排列不同”）
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】①甲是碳原子结构示意图，其原子最外层电子数为4，在周期表中，元素的周期数等于原子的电子层数，该元素在周期表中位于第2周期；
②碳元素组成的不同碳单质有广泛的用途。乙中用到的碳单质是金刚石，因其硬度大，常用于玻璃刀上；丙中用到的碳单质是石墨，因石墨质软且颜色为黑色，在纸上划过会有黑色的痕迹，常用作铅笔芯；丁中用到的碳单质是活性炭（或“木炭”），因结构疏松多孔，有吸附性，常用于吸附色素和异味。组成和结构决定物质的性质，这些碳单质具有不同的物理性质的原因是碳原子排列方式不同（或“原子排列方式不同”）。
【分析】根据碳原子最外层电子数为4，核外电子层数＝元素周期数，金刚石硬度大，石墨质地软，金刚石与石墨碳原子排列不同分析。
15．（2020九上·闵行期末）学好化学，科学防疫
①活性炭口罩能有效阻隔有害气体，原因是活性炭具有 性。
②84消毒液和洁厕灵不能混合使用，会发生反应2HCl+NaClO=NaCl+H2O+X↑，X气体有毒，X的化学式为 。
③过氧乙酸(C2H4O3)也是常见消毒剂，它是由 种元素组成的，其中氢、氧原子的物质的量之比为 。7.6g过氧乙酸中约含碳原子 个。
【答案】吸附；Cl2；3；4：3；1.204×1023
【知识点】化学式的书写及意义；质量守恒定律及其应用；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】①活性炭口罩能有效阻隔有害气体，原因是活性炭具有吸附性。
②84消毒液和洁厕灵不能混合使用，会发生反应2HCl+NaClO=NaCl+H2O+X↑，X气体有毒，反应前含有1个Na原子，3个Cl原子，2个H原子，1个O原子，反应后含有1个Na原子，1个Cl原子，2个H原子，1个O原子和X，故X中含有2个Cl原子，则X的化学式为Cl2。
③过氧乙酸（C2H4O3）也是常见消毒剂，它是由碳、氢、氧3种元素组成的，其中氢、氧原子的物质的量之比为4:3。7.6g过氧乙酸中碳原子物质的量为 ，故约含碳原子1.204×1023个。
【分析】 ① 根据活性炭的吸附性分析
② 根据化学反应前后原子的种类和数目不变分析
根据化学式的意义分析
16．（2020九上·阳城期末）2020年12月12日，这个日子将载入晋城的史册。从此晋城进入了高铁时代。高铁顶端连接高铁和电网的受电弓是高铁正常运行的保证。受电弓的滑板使用了石墨材料，它利用了石墨的 。石墨与金刚石同属碳单质，但二者的物理性质存在很大的差异，原因是 。高铁车厢多处使用不锈钢材料，不锈钢的主要成分是 ，列车上的轴承、齿轮定期涂油，一方面可以增强润滑性，另一方面可以 。
【答案】导电性；碳原子排列方式不同；铁；防止金属锈蚀
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】石墨有良好的导电性，故受电弓的滑板使用了石墨材料。物质的结构决定物质的性质，石墨与金刚石同属碳单质，但二者的物理性质存在很大的差异，原因是碳原子排列方式不同。高铁车厢多处使用不锈钢材料，不锈钢属于铁合金，主要成分是铁；列车上的轴承、齿轮定期涂油，一方面可以增强润滑性，另一方面可以防止金属锈蚀。
【分析】根据碳单质的性质及不锈钢是铁和碳的合金进行分析
17．（2020九上·龙沙期末）在高温条件下，碳单质不仅能与金属氧化物反应，还能与非金属氧化物反应，请写出碳与二氧化碳反应的化学方程式 ，其中发生还原反应的物质是 ，该反应是 反应（填“放热”或“吸热”）。
【答案】；CO2或二氧化碳；吸热
【知识点】碳的化学性质
【解析】【解答】碳与二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳，反应的化学方程式为： ；二氧化碳中的氧元素被碳夺走，所以发生还原反应的物质是二氧化碳；该反应是吸热反应。
【分析】根据二氧化碳和碳高温生成一氧化碳进行分析
18．（2020九上·汝阳期末）金刚石和石墨性质的差异是因为 。由此说明 决定物质的性质。
【答案】它们的原子排列方式不同；物质的结构
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】金刚石和石墨性质的差异是因为它们的原子排列方式不同。由此说明物质的结构决定物质的性质。
【分析】金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，它们的性质有差异是由于它们的原子排列方式不同，由此说明，物质的结构决定物质的性质。
19．（2020九上·武城期中）“见著知微，见微知著”是化学的思维方法。
①化合物中，铜元素常呈现 价或 价，写出铜的对应 价态氧化物的化学式为 。
②金刚石、石墨等物质物理性质有较大差异的原因 。
【答案】Cu2O；碳原子的排列方式不同
【知识点】化合价规律和原则；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】①铜元素显+1价，氧元素显-2价，所以化学式是：Cu2O；
②金刚石、石墨等物质中碳原子的排列方式不同，所以它们的物理性质有较大差异。
【分析】在化合物中，元素的正负化合价代数和为零。
20．（2020九上·五华期中）若你留心观察，就会发现化学就在我们身边。人类的衣、食、住、行都离不开化学。选用下列物质标号填空。
A 石墨 B 食盐 C 臭氧 D 稀有气体 E 氮气
（1）吸收大部分紫外线，保护地球的是 ；
（2）生活中的调味品是 ；
（3）用于制铅笔芯的是 ；
（4）用作保护气的是 ；
（5）制成多种用途的电光源是 ；
（6）下列物质：①氧气；②空气；③矿泉水；④水蒸气；⑤二氧化碳；⑥铁粉；⑦氧化铝，属于混合物的是 ，属于单质的是 。
【答案】（1）C
（2）B
（3）A
（4）E
（5）D
（6）②③；①⑥
【知识点】氮气及稀有气体的用途；碳单质的性质和用途；物质的简单分类
【解析】【解答】（1）吸收大部分紫外线，保护地球的是臭氧；（2）食盐中的氯化钠具有咸味，生活中的调味品是食盐；（3）石墨软，在纸上轻轻地划过就会留下痕迹，可用于制铅笔芯；（4）氮气的化学性质稳定，可用作保护气；（5）不同的稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，制成多种用途的电光源；（6）由同种物质组成的是纯净物，由不同种物质组成的是混合物。由一种元素组成的纯净物是单质。①氧气由同种物质组成，属于纯净物。 是由一种元素组成的纯净物，属于单质；②空气由不同种物质组成，属于混合物；③矿泉水由不同种物质组成，属于混合物；④水蒸气由同种物质组成，属于纯净物，水蒸气是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物；⑤二氧化碳由同种物质组成，属于纯净物，二氧化碳是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物；⑥铁粉由同种物质组成，属于纯净物。铁粉是由一种元素组成的纯净物，属于单质；⑦氧化铝由同种物质组成，属于纯净物，氧化铝是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物。故属于混合物的是②③，属于单质的是①⑥。
【分析】根据碳单质、空气各成分的用途及混合物、单质定义分析。
三、简答题
21．（2020九上·洛宁月考）“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一。请从微观角度解释下列问题。
（1）干冰升华后，体积变大。
（2）金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，但物理性质却相差很大。
【答案】（1）解：分子间存在间隔，气体分子间的间隔大于固体分子间的间隔
（2）解：碳原子的排列方式不同
【知识点】分子的定义与分子的特性；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】（1）干冰是固体二氧化碳，升华后变成气体，体积变大，是因为：分子间存在间隔，气体分子间的间隔大于固体分子间的间隔。
（2）金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，但物理性质却相差很大，是因为碳原子的排列方式不同。
【分析】（1）分子间有间隔，气体分子间的间隔大于固体分子间的间隔。
（2）碳原子的排列方式不同，其物理性质不不同。
22．（2019九上·新疆期末）完成下列问题。
（1）金刚石和石墨物理性质不同的原因是 。
（2） 和 钠原子 的性质不同的原因是 。
（3）两种物质水和过氧化氢的化学性质不同的原因是 。
【答案】（1）碳原子的排列方式不同
（2）最外层电子数不同
（3）分子的构成不同
【知识点】原子和离子的相互转化；分子的定义与分子的特性；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】 （1） 金刚石和石墨的物理性质不同，是因为金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同。
（2）1个钠原子失去1个电子形成1个钠离子，钠原子和钠离子的性质不同，是因为钠原子和钠离子的最外层电子数不同。
（3）水和过氧化氢的化学性质不同，是因为它们分子的构成不同，不同种的分子化学性质不同。
【分析】（1）根据金刚石和石墨碳原子排列方式不同分析；
（2）根据原子和由原子变成的离子最外层电子数不同分析；
（3）根据分子保持物质化学性质，分子不同则化学性质不同分析。
23．（2017九上·孟津期中）某小学新建了塑胶跑道，方便了学生运动，但空气中总是弥漫着一股难闻的气味．
（1）写出一种你在化学课上学过的常用来吸附异味的物质名称；
（2）空气中弥漫着难闻的气味，体现了分子的什么性质？
【答案】（1）活性炭
（2）分子是不断运动的
【知识点】分子的定义与分子的特性；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】解：（1）活性炭具有吸附作用，能够吸附色素和异味，并且活性炭是无毒物质，可以常用来除去冰箱中的异味；
（2）空气中弥漫着难闻的气味，体现了分子的不断的运动的性质.
故答案为：（1）活性炭；（2）分子是不断运动的.
【分析】（1）木炭、活性炭等物质都具有吸附作用，能够吸附色素和异味；
（2）空气中弥漫着难闻的气味，是因为分子在永不停息的做着无规则的运动.
四、综合题
24．（2021九上·襄州期末）人类只有一个地球，碳及其氧化物与人类生活密切相关。
（1）金刚石、石墨、木炭、活性炭用途各不相同，根据下列图示回答问题。
①图B体现了石墨的 性，图D体现了活性炭的 性，图E体现了木炭的 性。
②金刚石、石墨、C60的物理性质存在明显差异的原因是 。
（2）“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。”这是中国应对全球气候问题作出的庄严承诺。请回答下列问题：
①控制CO2的排放，目的是为减缓 效应。
②写出日常生活中你能做到的一种“低碳”行为 。
【答案】（1）导电；吸附；还原；碳原子的排列方式不同
（2）温室；使用自行车或公共交通出行，节约用电等
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】(1)①图B使用石墨作为干电池的电极，体现了石墨的导电性。图D利用活性炭净水，体现了活性炭的吸附性。图E使用木炭还原氧化铜，体现了木炭的还原性。
②金刚石、石墨、C60都是又碳元素组成的，但金刚石是空间网状结构，石墨是层状结构，C60是球状结构，物理性质不同是因为碳原子的排列方式不同。
(2)①二氧化碳是温室气体，控制CO2的排放，目的是为减缓温室效应。
②使用自行车或公共交通出行可以减少化石燃料的燃烧，节约用电可以减少电能的浪费，也可以减少因发电燃烧的化石燃料产生的二氧化碳。所以生活中可以做到的“低碳”行为有使用自行车或公共交通出行，节约用电等。
【分析】（1）根据碳单质的性质进行分析
（2）根据低碳生活的操作进行分析
25．（2021九上·河源期末）碳和碳的化合物在自然界中广泛存在。请回答：
（1）金刚石和石墨是两种常见的碳单质，其物理性质相差很大的原因是 。
（2）下列有关C、CO、CO2三种物质的说法：①三种物质都含有碳元素，都可以燃烧；②CO、CO2都是无色、无味的气体；③CO可用于人工降雨，CO2可用于光合作用；④CO2能产生温室效应，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒；⑤CO2可用来灭火，CO可用作燃料。上述说法中正确的是 （填序号）
（3）学习了二氧化碳的相关知识后，为验证二氧化碳的性质，进行下面三个实验。
①将收集满二氧化碳气体的试管倒插入紫色石蕊溶液中（装置A），并轻轻振荡试管。观察到的现象是 。
②若要验证二氧化碳密度比空气大，选用 装置效果更好。该实验还能说明二氧化碳具有的性质是 。
（4）为了验证CO2能否与NaOH、Ca（OH）2反应，设计了图D装置。实验步骤：先关闭K1，打开K2，缓缓通入一定量的CO2，两个瓶中均无明显现象；然后打开K2，关闭K1，氢氧化钙溶液变浑浊。实验 （填“能”或“不能”）说明CO2与NaOH发生了反应。
（5）下图中装置可用于制取二氧化碳并测量二氧化碳体积。
图中植物油的作用是 ；若不考虑气压和温度的影响，用此套装置测量的结果会偏大，其原因是 。
【答案】（1）其中碳原子的排列方式不同
（2）②④⑤
（3）石蕊试液由紫变红，试管中形成一段液柱；C；二氧化碳既不燃烧，也不支持燃烧
（4）能
（5）防止二氧化碳溶于水；加入的稀盐酸的体积也计算在气体的体积中
【知识点】碳单质的性质和用途；探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】（1）金刚石与石墨都是碳元素组成的单质，但由于其中碳原子的排列方式不同，其物理性质不同，故填：其中碳原子的排列方式不同。
（2）①虽然三种物质都含有碳元素，但其中的二氧化碳不具有可燃性，不可以燃烧，选项不正确；
②CO、CO2都是无色、无味的气体，选项正确；
③CO2可用于人工降雨，CO2可用于光合作用，选项不正确；
④CO2能产生温室效应，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒，选项正确；
⑤CO2不支持燃烧，也不燃烧，可用来灭火，CO具有可燃性，可用作燃料，选项正确，故填：②④⑤。
（3）①二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸溶液呈酸性，能够使紫色石蕊试液变红，观察到紫色石蕊试液变红，二氧化碳与水反应后试管中的气体减少，压强减小，大气压将水压入试管中，在试管中形成一段液柱，故填：石蕊试液由紫变红，试管中形成一段液柱；
②要验证二氧化碳密度比空气大，选用C装置较好，能够避免二氧化碳扩散造成上层蜡烛先灭干扰实验，故填：C；
实验中观察到下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳的密度大于空气的密度，同时还能证明二氧化碳既不燃烧，也不支持燃烧，故填：二氧化碳既不燃烧，也不支持燃烧；
（4）先关闭K1，打开K2，缓缓通入一定量的CO2，两个瓶中均无明显现象，然后打开K2，关闭K1，氢氧化钙溶液变浑浊，说明二氧化碳能够与氢氧化钙反应，第一次氢氧化钙溶液不变浑浊，说明通入的二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，即实验能说明CO2与NaOH发生了反应，故填：能。
（5）二氧化碳能够溶于水，在水面上覆盖一层植物油能够防止二氧化碳溶于水对实验产生干扰，故填：防止二氧化碳溶于水；
滴加稀盐酸时也能排出装置的气体，即加入的稀盐酸的体积也计算在气体的体积中，造成结果偏大，故填：加入的稀盐酸的体积也计算在气体的体积中。
【分析】（1）根据金刚石和石墨中碳原子排列不同分析；
（2）根据碳、CO的可燃性及还原性，二氧化碳不支持燃烧、可参与光合作用及能造成温室效应分析；
（3）根据二氧化碳能与水反应产生碳酸、 二氧化碳密度大、既不燃烧，也不支持燃烧分析；
（4）根据氢氧化钠溶液吸收二氧化碳及二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊分析；
（5）根据二氧化碳的溶解性及容器中加入液体时占有一定体积分析。
五、实验探究题
26．（2020九上·越秀期末）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。下图中 表示的是石墨结构。 表示C60的分子结构。 (填编号)
（2）用如图装置，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 ；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，原实验装置右边部分应该换成下列装置中的 或 。(填编号)
【答案】（1）B；A
（2）坩埚钳；2Cu+O2 2CuO；倾斜；C+2CuO 2Cu+CO2↑；；CO；CO+CuO Cu+CO2；A；C
【知识点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】（1）金刚石是立体网状结构，石墨是六边形层状结构，C60由60个碳原子构成的分子，形似足球，又名足球烯，所以表示石墨结构的是B，表示C60的分子结构的是A，故填：B；A；
（2）①夹持铜片的仪器是坩埚钳，铜片在加热的条件下生成氧化铜，反应的化学方程式为：2Cu+O2 2CuO；故填：坩埚钳；2Cu+O2 2CuO；
②装入木炭粉的实验操作是：将试管倾斜，将木炭粉送至试管底部，故填：倾斜；
③木炭粉与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为：C+2CuO 2Cu+CO2↑；碳酸钙是由钙离子和碳酸根离子构成，碳酸钙中含有的原子团是CO32-；木炭粉与反应产生的二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳（也可能是木炭粉不完全燃烧产生一氧化碳），一氧化碳再与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，所以使未被木炭粉包埋的“铜片”表面由黑变红的物质是CO，反应的化学方程式为：CO+CuO Cu+CO2，故填：C+2CuO 2Cu+CO2↑；CO32-；CO；CO+CuO Cu+CO2；
④由于反应中有一氧化碳生成，一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染空气，所以要进行尾气处理，可以采用气球收集法或在导管末端放一盏燃着的酒精灯，故将原实验装置右边部分应该换成下列装置中的A或C，故填：A；C；
【分析】（1）根据金刚石是立体网状结构，石墨是六边形层状结构，C60由60个碳原子构成的分子分析；
（2）根据常用仪器的名称、铜与氧气反应生成氧化铜、碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳、碳酸根离子符号、一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳及一氧化碳的实验最终要有尾气处理装置分析。
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人教版化学九年级上册6.1金刚石、石墨和C60 同步练习
一、单选题
1．（2021九上·从化期末）金刚石和石墨是常见的碳单质，其结构如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．1g金刚石和1g石墨所含原子数相同
B．金刚石和石墨中原子排列方式相同
C．构成金刚石和石墨的原子大小不同
D．金刚石和石墨在氧气中都不能燃烧
2．（2021九上·百色期末）学习科学知识可以用来辨别“真伪”。下列叙述属于“伪”的是（ ）
A．活性炭具有吸附性，可吸附自来水中的异味和色素
B．氮气化学性质不活泼，可用作粮食瓜果保护气
C．图书档案失火用液态二氧化碳扑灭，有利于保护图书资料
D．氢气具有可燃性，所以用氢气还原氧化铜
3．（2021九上·八步期末）高铁的开通给长途旅行的人们带来极大的便捷。高性能复合石墨滑板合成保证了高铁取电的安全稳定，该滑板没有用到的石墨性质是（ ）
A．润滑性 B．还原性 C．耐高温 D．导电性
4．（2021九上·靖西期末）毕业会考填涂答题卡必须使用2B铅笔。2B铅笔芯的主要成分是（ ）
A．石墨 B．铅 C．活性炭 D．金刚石
5．（2021九上·丰台期末）净水时，活性炭的作用是（ ）
A．沉降 B．蒸馏 C．消毒 D．吸附
6．（2021九上·三明期末）金刚石和石墨是碳家族中的两个重要成员。下列有关金刚石和石墨的说法错误的是（ ）
A．金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质
B．金刚石和石墨的相互转化属于物理变化
C．金刚石和石墨中的碳原子排列方式不同
D．金刚石和石墨的性质存在着明显差异
7．（2021九上·零陵期末）如图为足球烯C60的结构模型图，图中小球代表碳原子。下列说法正确的是
A．C60和金刚石是同一种单质 B．C60和金刚石都由分子构成
C．C60在氧气中完全燃烧生成CO2 D．C60是一种新型化合物
8．（2021九上·新兴期末）下列有关物质的性质和用途对应关系正确的是（ ）
A．氖气通电时能发出带颜色的光，可用于霓虹灯
B．液氮化学性质不活泼，可用作冷冻麻醉剂
C．石墨硬度很大，可用作石墨电极
D．CO2具有酸性，能使紫色石蕊溶液变红色
9．（2021九上·方城期末）下列有关碳及其氧化物的说法中不正确的是（ ）
A．金刚石、石墨的物理性质差异很大，是因碳原子的排列方式不同
B．木炭和活性炭都具有疏松多孔结构，因此具有吸附性，可以吸附色素和异味
C．CO2的过多排放可导致酸雨
D．CO与CO2可用燃着的木条区分
10．（2021九上·从化期末）“生产、生活离不开化学”，下列说法不正确的是（ ）
A．煤炉里煤层上方的蓝色火焰是碳在充分燃烧
B．使用乙醇汽油可节省石油资源，减少污染
C．制糖工业中常常利用活性炭来脱色制白糖
D．金刚石硬度大能裁玻璃，石墨有导电性可做电极
二、填空题
11．（2021九上·息县期末）空气中体积分数约为21%的气体是 （填物质名称，下同）；天然存在最硬的物质是 。
12．（2021九上·平舆期末）将一氧化碳和二氧化碳组成的混合气体，依次通过炽热的碳和灼热的氧化铜粉末，请写出所有相关反应的化学方程式。
13．（2021九上·孟津期末）生活中含碳的物质用途广泛。冰箱除味剂中所含的碳单质为 ；在书写具有保存价值的档案时，规定使用碳素墨水，其原因是 ；金刚石和石墨化学性质相似物理性质差异很大，其原因是 。
14．（2020九上·成华期末）碳和碳的氧化物与我们的生活密切相关，请依据下图回答问题：
①甲是碳原子结构示意图，其原子最外层电子数为 ，该元素在周期表中位于第 周期。
②碳元素组成的不同碳单质有广泛的用途。乙中用到的碳单质是 ，丙中用到的碳单质是 ，丁中用到的碳单质是 。这些碳单质具有不同的物理性质的原因是 。
15．（2020九上·闵行期末）学好化学，科学防疫
①活性炭口罩能有效阻隔有害气体，原因是活性炭具有 性。
②84消毒液和洁厕灵不能混合使用，会发生反应2HCl+NaClO=NaCl+H2O+X↑，X气体有毒，X的化学式为 。
③过氧乙酸(C2H4O3)也是常见消毒剂，它是由 种元素组成的，其中氢、氧原子的物质的量之比为 。7.6g过氧乙酸中约含碳原子 个。
16．（2020九上·阳城期末）2020年12月12日，这个日子将载入晋城的史册。从此晋城进入了高铁时代。高铁顶端连接高铁和电网的受电弓是高铁正常运行的保证。受电弓的滑板使用了石墨材料，它利用了石墨的 。石墨与金刚石同属碳单质，但二者的物理性质存在很大的差异，原因是 。高铁车厢多处使用不锈钢材料，不锈钢的主要成分是 ，列车上的轴承、齿轮定期涂油，一方面可以增强润滑性，另一方面可以 。
17．（2020九上·龙沙期末）在高温条件下，碳单质不仅能与金属氧化物反应，还能与非金属氧化物反应，请写出碳与二氧化碳反应的化学方程式 ，其中发生还原反应的物质是 ，该反应是 反应（填“放热”或“吸热”）。
18．（2020九上·汝阳期末）金刚石和石墨性质的差异是因为 。由此说明 决定物质的性质。
19．（2020九上·武城期中）“见著知微，见微知著”是化学的思维方法。
①化合物中，铜元素常呈现 价或 价，写出铜的对应 价态氧化物的化学式为 。
②金刚石、石墨等物质物理性质有较大差异的原因 。
20．（2020九上·五华期中）若你留心观察，就会发现化学就在我们身边。人类的衣、食、住、行都离不开化学。选用下列物质标号填空。
A 石墨 B 食盐 C 臭氧 D 稀有气体 E 氮气
（1）吸收大部分紫外线，保护地球的是 ；
（2）生活中的调味品是 ；
（3）用于制铅笔芯的是 ；
（4）用作保护气的是 ；
（5）制成多种用途的电光源是 ；
（6）下列物质：①氧气；②空气；③矿泉水；④水蒸气；⑤二氧化碳；⑥铁粉；⑦氧化铝，属于混合物的是 ，属于单质的是 。
三、简答题
21．（2020九上·洛宁月考）“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一。请从微观角度解释下列问题。
（1）干冰升华后，体积变大。
（2）金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，但物理性质却相差很大。
22．（2019九上·新疆期末）完成下列问题。
（1）金刚石和石墨物理性质不同的原因是 。
（2） 和 钠原子 的性质不同的原因是 。
（3）两种物质水和过氧化氢的化学性质不同的原因是 。
23．（2017九上·孟津期中）某小学新建了塑胶跑道，方便了学生运动，但空气中总是弥漫着一股难闻的气味．
（1）写出一种你在化学课上学过的常用来吸附异味的物质名称；
（2）空气中弥漫着难闻的气味，体现了分子的什么性质？
四、综合题
24．（2021九上·襄州期末）人类只有一个地球，碳及其氧化物与人类生活密切相关。
（1）金刚石、石墨、木炭、活性炭用途各不相同，根据下列图示回答问题。
①图B体现了石墨的 性，图D体现了活性炭的 性，图E体现了木炭的 性。
②金刚石、石墨、C60的物理性质存在明显差异的原因是 。
（2）“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。”这是中国应对全球气候问题作出的庄严承诺。请回答下列问题：
①控制CO2的排放，目的是为减缓 效应。
②写出日常生活中你能做到的一种“低碳”行为 。
25．（2021九上·河源期末）碳和碳的化合物在自然界中广泛存在。请回答：
（1）金刚石和石墨是两种常见的碳单质，其物理性质相差很大的原因是 。
（2）下列有关C、CO、CO2三种物质的说法：①三种物质都含有碳元素，都可以燃烧；②CO、CO2都是无色、无味的气体；③CO可用于人工降雨，CO2可用于光合作用；④CO2能产生温室效应，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒；⑤CO2可用来灭火，CO可用作燃料。上述说法中正确的是 （填序号）
（3）学习了二氧化碳的相关知识后，为验证二氧化碳的性质，进行下面三个实验。
①将收集满二氧化碳气体的试管倒插入紫色石蕊溶液中（装置A），并轻轻振荡试管。观察到的现象是 。
②若要验证二氧化碳密度比空气大，选用 装置效果更好。该实验还能说明二氧化碳具有的性质是 。
（4）为了验证CO2能否与NaOH、Ca（OH）2反应，设计了图D装置。实验步骤：先关闭K1，打开K2，缓缓通入一定量的CO2，两个瓶中均无明显现象；然后打开K2，关闭K1，氢氧化钙溶液变浑浊。实验 （填“能”或“不能”）说明CO2与NaOH发生了反应。
（5）下图中装置可用于制取二氧化碳并测量二氧化碳体积。
图中植物油的作用是 ；若不考虑气压和温度的影响，用此套装置测量的结果会偏大，其原因是 。
五、实验探究题
26．（2020九上·越秀期末）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。下图中 表示的是石墨结构。 表示C60的分子结构。 (填编号)
（2）用如图装置，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 ；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，原实验装置右边部分应该换成下列装置中的 或 。(填编号)
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、金刚石和石墨都是由碳原子构成的，相同质量的金刚石和石墨所含碳原子数一定相同，1g金刚石和1g石墨所含原子数相同，符合题意；
B、金刚石中碳原子是空间网状排列，石墨中碳原子是层状排列，金刚石和石墨中碳原子排列方式不同，不符合题意；
C、金刚石和石墨都是由碳原子构成的，同种原子大小相同，不符合题意；
D、金刚石和石墨都是由碳元素组成的碳单质，化学性质相同，都能够在氧气中燃烧，具有可燃性，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据金刚石和石墨组成元素相同，构成粒子相同，但碳原子排列不同，所以化学性质相同，物理性质不同分析。
2．【答案】D
【知识点】氮气及稀有气体的用途；碳单质的性质和用途；氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】A.活性炭具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味，说法不符合题意；
B.氮气化学性质不活泼，可用作粮食瓜果保护气，选项说法不符合题意；
C.图书档案失火用液态二氧化碳扑灭，不留任何痕迹，有利于保护图书资料，选项说法不符合题意；
D.氢气具有可燃性，所以可以做燃料，但用氢气还原氧化铜是因为氢气具有还原性，与可燃性无关，选项说法符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据活性炭的吸附性分析；
B、根据氮气化学性质稳定分析；
C、根据液态二氧化碳灭火时无液体留下的特点分析；
D、根据氢气与氧化铜反应体现氢气的还原性分析。
3．【答案】B
【知识点】碳的化学性质
【解析】【解答】A、高性能复合石墨滑板合成保证了高铁取电的安全稳定，用作滑板，利用了石墨的润滑性，故A不符合题意；
B、高性能复合石墨用作滑板，没有发生化学反应，没有利用石墨的还原性，故B符合题意；
C、滑板高速滑动，摩擦产生的温度较高，利用了石墨耐高温的性质，故C不符合题意；
D、高性能复合石墨滑板，利用了石墨的导电性，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据物质的性质决定物质的用途，物质的用途反映物质的性质进行分析
4．【答案】A
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】石墨深灰色且质软，是制作铅笔芯的主要成分，故2B铅笔芯的主要成分是石墨。
故答案为：A。
【分析】铅笔芯的主要成分是石墨和黏土。
5．【答案】D
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、沉降主要是使用明矾，不符合题意；
B、蒸馏使用蒸馏装置，不使用活性炭，不符合题意；
C、消毒过程，需添加消毒剂，而非活性炭，不符合题意；
D、活性炭在净水过程中起吸附作用，符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据活性炭的吸附性分析。
6．【答案】B
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A. 金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的碳单质，故正确，不符合题意；
B. 金刚石是一种物质，石墨是另一种物质，金刚石和石墨的相互转化属于化学变化，故错误，符合题意；
C. 金刚石和石墨物理性质大的原因是碳原子排列方式不同，故正确，不符合题意；
D. 金刚石无色透明、正八面体、天然存在最硬的物质，石墨深灰色、质软，细鳞片状固体，物理性质存在明显差异，故正确，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】金刚石与石墨是不同种物质，金刚石和石墨的相互转化属于化学变化。
7．【答案】C
【知识点】微粒观点及模型图的应用；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A. C60和金刚石都是由碳元素组成的单质，但碳原子的排列方式不同，是两种不同的物质，故不符合题意；
B. C60是由C60分子构成，金刚石是由碳原子构成，故不符合题意；
C. C60是由碳元素组成的单质，在氧气中完全燃烧生成CO2，故符合题意；
D. C60是由碳元素组成的单质，不是化合物，故不符合题意。
故答案为：C。
【分析】C60是由碳元素组成的单质，物质是由分子构成的。
8．【答案】A
【知识点】氮气及稀有气体的用途；碳单质的性质和用途；二氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A.氖气通电时可以发出带颜色的光，可用于制作霓虹灯，对应关系符合题意；
B.液氮可用作冷冻麻醉剂，是因为液氮汽化时能吸收大量的热，对应关系不符合题意；
C.石墨可用作电极，是因为石墨具有导电性，对应关系不符合题意；
D.CO2能使紫色石蕊溶液变红色，不是因为CO2具有酸性，而是因为CO2能与H2O反应生成H2CO3，H2CO3显酸性，使紫色石蕊溶液变红色，对应关系不符合题意；
故答案为：A。
【分析】本题难度不大，物质的性质决定用途，可以根据物质的性质方面进行分析、判断，从而得出正确的结论。
9．【答案】C
【知识点】碳单质的性质和用途；二氧化碳的化学性质；二氧化碳对环境的影响；一氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、金刚石是空间网状结构，石墨是层状结构，物理性质差异很大是因碳原子的排列方式不同，不符合题意。
B、木炭和活性炭都具有疏松多孔结构，分子进入后不易运动出来，因此具有吸附性，可以吸附色素和异味，不符合题意。
C、CO2的过多排放可能导致温室效应加剧，但不会导致酸雨，符合题意。
D、一氧化碳可燃，二氧化碳不支持燃烧也不可燃，所以伸入燃着的木条，可以燃烧的是一氧化碳，木条熄灭的是二氧化碳，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据金刚石和石墨碳原子排列不同分析；
B、根据木炭和活性炭的吸附性分析；
C、根据二氧化碳不是造成酸雨的物质分析；
D、根据一氧化碳可燃，二氧化碳不支持燃烧也不可燃分析。
10．【答案】A
【知识点】碳单质的性质和用途；一氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、煤炉里煤层上方的蓝色火焰是碳和二氧化碳高温下生成的一氧化碳气体在燃烧，符合题意；
B、化石燃料的燃烧会污染空气，使用乙醇汽油可节省石油资源，减少污染，不符合题意；
C、活性炭具有很强的吸附性，制糖工业中常常利用活性炭来脱色制白糖，不符合题意；
D、金刚石是自然界中硬度最大的物质，常用于裁玻璃，石墨具有良好导电性可做电极，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A、根据碳和一氧化碳燃烧的现象分析；
B、根据乙醇代替化石燃料可减少空气污染分析；
C、根据活性炭的吸附性分析；
D、根据金刚石和石墨的物理性质分析。
11．【答案】氧气；金刚石
【知识点】空气的组成；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】空气属于混合物，其成分按体积计算，大约是：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%；
天然存在的最硬的物质是金刚石，它可以用来裁玻璃、切割大理石、镶在钻探机的钻头上钻凿坚硬的岩层。
【分析】根据空气的组成及金刚石硬度大分析。
12．【答案】、
【知识点】化学方程式的书写与配平；碳的化学性质
【解析】【解答】将一氧化碳和二氧化碳组成的混合气体，依次通过炽热的碳和灼热的氧化铜粉末，二氧化碳与碳能在高温下反应生成一氧化碳，该反应的化学方程式为：；
一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为。
【分析】根据碳与二氧化碳反应生成一氧化碳，一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳分析。
13．【答案】活性炭；常温下，碳的化学性质温度；原子的排列方式不同
【知识点】碳的化学性质；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】活性炭具有疏松多孔的结构，有很好的吸附性，冰箱除味剂中所含的碳单质为活性炭；常温下，碳的化学性质稳定，常用于书写具有保存价值的档案时，规定使用碳素墨水；金刚石是网状结构，石墨是层状结构，金刚石和石墨化学性质相似物理性质差异很大，其原因是原子的排列方式不同。
【分析】根据活性炭的吸附性、常温下碳的化学性质稳定及碳单质中碳原子排列不同分析。
14．【答案】4；二；金刚石；石墨；活性炭（或“木炭”）；碳原子排列不同（或“原子排列不同”）
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】①甲是碳原子结构示意图，其原子最外层电子数为4，在周期表中，元素的周期数等于原子的电子层数，该元素在周期表中位于第2周期；
②碳元素组成的不同碳单质有广泛的用途。乙中用到的碳单质是金刚石，因其硬度大，常用于玻璃刀上；丙中用到的碳单质是石墨，因石墨质软且颜色为黑色，在纸上划过会有黑色的痕迹，常用作铅笔芯；丁中用到的碳单质是活性炭（或“木炭”），因结构疏松多孔，有吸附性，常用于吸附色素和异味。组成和结构决定物质的性质，这些碳单质具有不同的物理性质的原因是碳原子排列方式不同（或“原子排列方式不同”）。
【分析】根据碳原子最外层电子数为4，核外电子层数＝元素周期数，金刚石硬度大，石墨质地软，金刚石与石墨碳原子排列不同分析。
15．【答案】吸附；Cl2；3；4：3；1.204×1023
【知识点】化学式的书写及意义；质量守恒定律及其应用；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】①活性炭口罩能有效阻隔有害气体，原因是活性炭具有吸附性。
②84消毒液和洁厕灵不能混合使用，会发生反应2HCl+NaClO=NaCl+H2O+X↑，X气体有毒，反应前含有1个Na原子，3个Cl原子，2个H原子，1个O原子，反应后含有1个Na原子，1个Cl原子，2个H原子，1个O原子和X，故X中含有2个Cl原子，则X的化学式为Cl2。
③过氧乙酸（C2H4O3）也是常见消毒剂，它是由碳、氢、氧3种元素组成的，其中氢、氧原子的物质的量之比为4:3。7.6g过氧乙酸中碳原子物质的量为 ，故约含碳原子1.204×1023个。
【分析】 ① 根据活性炭的吸附性分析
② 根据化学反应前后原子的种类和数目不变分析
根据化学式的意义分析
16．【答案】导电性；碳原子排列方式不同；铁；防止金属锈蚀
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】石墨有良好的导电性，故受电弓的滑板使用了石墨材料。物质的结构决定物质的性质，石墨与金刚石同属碳单质，但二者的物理性质存在很大的差异，原因是碳原子排列方式不同。高铁车厢多处使用不锈钢材料，不锈钢属于铁合金，主要成分是铁；列车上的轴承、齿轮定期涂油，一方面可以增强润滑性，另一方面可以防止金属锈蚀。
【分析】根据碳单质的性质及不锈钢是铁和碳的合金进行分析
17．【答案】；CO2或二氧化碳；吸热
【知识点】碳的化学性质
【解析】【解答】碳与二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳，反应的化学方程式为： ；二氧化碳中的氧元素被碳夺走，所以发生还原反应的物质是二氧化碳；该反应是吸热反应。
【分析】根据二氧化碳和碳高温生成一氧化碳进行分析
18．【答案】它们的原子排列方式不同；物质的结构
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】金刚石和石墨性质的差异是因为它们的原子排列方式不同。由此说明物质的结构决定物质的性质。
【分析】金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，它们的性质有差异是由于它们的原子排列方式不同，由此说明，物质的结构决定物质的性质。
19．【答案】Cu2O；碳原子的排列方式不同
【知识点】化合价规律和原则；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】①铜元素显+1价，氧元素显-2价，所以化学式是：Cu2O；
②金刚石、石墨等物质中碳原子的排列方式不同，所以它们的物理性质有较大差异。
【分析】在化合物中，元素的正负化合价代数和为零。
20．【答案】（1）C
（2）B
（3）A
（4）E
（5）D
（6）②③；①⑥
【知识点】氮气及稀有气体的用途；碳单质的性质和用途；物质的简单分类
【解析】【解答】（1）吸收大部分紫外线，保护地球的是臭氧；（2）食盐中的氯化钠具有咸味，生活中的调味品是食盐；（3）石墨软，在纸上轻轻地划过就会留下痕迹，可用于制铅笔芯；（4）氮气的化学性质稳定，可用作保护气；（5）不同的稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，制成多种用途的电光源；（6）由同种物质组成的是纯净物，由不同种物质组成的是混合物。由一种元素组成的纯净物是单质。①氧气由同种物质组成，属于纯净物。 是由一种元素组成的纯净物，属于单质；②空气由不同种物质组成，属于混合物；③矿泉水由不同种物质组成，属于混合物；④水蒸气由同种物质组成，属于纯净物，水蒸气是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物；⑤二氧化碳由同种物质组成，属于纯净物，二氧化碳是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物；⑥铁粉由同种物质组成，属于纯净物。铁粉是由一种元素组成的纯净物，属于单质；⑦氧化铝由同种物质组成，属于纯净物，氧化铝是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物。故属于混合物的是②③，属于单质的是①⑥。
【分析】根据碳单质、空气各成分的用途及混合物、单质定义分析。
21．【答案】（1）解：分子间存在间隔，气体分子间的间隔大于固体分子间的间隔
（2）解：碳原子的排列方式不同
【知识点】分子的定义与分子的特性；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】（1）干冰是固体二氧化碳，升华后变成气体，体积变大，是因为：分子间存在间隔，气体分子间的间隔大于固体分子间的间隔。
（2）金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，但物理性质却相差很大，是因为碳原子的排列方式不同。
【分析】（1）分子间有间隔，气体分子间的间隔大于固体分子间的间隔。
（2）碳原子的排列方式不同，其物理性质不不同。
22．【答案】（1）碳原子的排列方式不同
（2）最外层电子数不同
（3）分子的构成不同
【知识点】原子和离子的相互转化；分子的定义与分子的特性；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】 （1） 金刚石和石墨的物理性质不同，是因为金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同。
（2）1个钠原子失去1个电子形成1个钠离子，钠原子和钠离子的性质不同，是因为钠原子和钠离子的最外层电子数不同。
（3）水和过氧化氢的化学性质不同，是因为它们分子的构成不同，不同种的分子化学性质不同。
【分析】（1）根据金刚石和石墨碳原子排列方式不同分析；
（2）根据原子和由原子变成的离子最外层电子数不同分析；
（3）根据分子保持物质化学性质，分子不同则化学性质不同分析。
23．【答案】（1）活性炭
（2）分子是不断运动的
【知识点】分子的定义与分子的特性；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】解：（1）活性炭具有吸附作用，能够吸附色素和异味，并且活性炭是无毒物质，可以常用来除去冰箱中的异味；
（2）空气中弥漫着难闻的气味，体现了分子的不断的运动的性质.
故答案为：（1）活性炭；（2）分子是不断运动的.
【分析】（1）木炭、活性炭等物质都具有吸附作用，能够吸附色素和异味；
（2）空气中弥漫着难闻的气味，是因为分子在永不停息的做着无规则的运动.
24．【答案】（1）导电；吸附；还原；碳原子的排列方式不同
（2）温室；使用自行车或公共交通出行，节约用电等
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】(1)①图B使用石墨作为干电池的电极，体现了石墨的导电性。图D利用活性炭净水，体现了活性炭的吸附性。图E使用木炭还原氧化铜，体现了木炭的还原性。
②金刚石、石墨、C60都是又碳元素组成的，但金刚石是空间网状结构，石墨是层状结构，C60是球状结构，物理性质不同是因为碳原子的排列方式不同。
(2)①二氧化碳是温室气体，控制CO2的排放，目的是为减缓温室效应。
②使用自行车或公共交通出行可以减少化石燃料的燃烧，节约用电可以减少电能的浪费，也可以减少因发电燃烧的化石燃料产生的二氧化碳。所以生活中可以做到的“低碳”行为有使用自行车或公共交通出行，节约用电等。
【分析】（1）根据碳单质的性质进行分析
（2）根据低碳生活的操作进行分析
25．【答案】（1）其中碳原子的排列方式不同
（2）②④⑤
（3）石蕊试液由紫变红，试管中形成一段液柱；C；二氧化碳既不燃烧，也不支持燃烧
（4）能
（5）防止二氧化碳溶于水；加入的稀盐酸的体积也计算在气体的体积中
【知识点】碳单质的性质和用途；探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】（1）金刚石与石墨都是碳元素组成的单质，但由于其中碳原子的排列方式不同，其物理性质不同，故填：其中碳原子的排列方式不同。
（2）①虽然三种物质都含有碳元素，但其中的二氧化碳不具有可燃性，不可以燃烧，选项不正确；
②CO、CO2都是无色、无味的气体，选项正确；
③CO2可用于人工降雨，CO2可用于光合作用，选项不正确；
④CO2能产生温室效应，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒，选项正确；
⑤CO2不支持燃烧，也不燃烧，可用来灭火，CO具有可燃性，可用作燃料，选项正确，故填：②④⑤。
（3）①二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸溶液呈酸性，能够使紫色石蕊试液变红，观察到紫色石蕊试液变红，二氧化碳与水反应后试管中的气体减少，压强减小，大气压将水压入试管中，在试管中形成一段液柱，故填：石蕊试液由紫变红，试管中形成一段液柱；
②要验证二氧化碳密度比空气大，选用C装置较好，能够避免二氧化碳扩散造成上层蜡烛先灭干扰实验，故填：C；
实验中观察到下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳的密度大于空气的密度，同时还能证明二氧化碳既不燃烧，也不支持燃烧，故填：二氧化碳既不燃烧，也不支持燃烧；
（4）先关闭K1，打开K2，缓缓通入一定量的CO2，两个瓶中均无明显现象，然后打开K2，关闭K1，氢氧化钙溶液变浑浊，说明二氧化碳能够与氢氧化钙反应，第一次氢氧化钙溶液不变浑浊，说明通入的二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，即实验能说明CO2与NaOH发生了反应，故填：能。
（5）二氧化碳能够溶于水，在水面上覆盖一层植物油能够防止二氧化碳溶于水对实验产生干扰，故填：防止二氧化碳溶于水；
滴加稀盐酸时也能排出装置的气体，即加入的稀盐酸的体积也计算在气体的体积中，造成结果偏大，故填：加入的稀盐酸的体积也计算在气体的体积中。
【分析】（1）根据金刚石和石墨中碳原子排列不同分析；
（2）根据碳、CO的可燃性及还原性，二氧化碳不支持燃烧、可参与光合作用及能造成温室效应分析；
（3）根据二氧化碳能与水反应产生碳酸、 二氧化碳密度大、既不燃烧，也不支持燃烧分析；
（4）根据氢氧化钠溶液吸收二氧化碳及二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊分析；
（5）根据二氧化碳的溶解性及容器中加入液体时占有一定体积分析。
26．【答案】（1）B；A
（2）坩埚钳；2Cu+O2 2CuO；倾斜；C+2CuO 2Cu+CO2↑；；CO；CO+CuO Cu+CO2；A；C
【知识点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】（1）金刚石是立体网状结构，石墨是六边形层状结构，C60由60个碳原子构成的分子，形似足球，又名足球烯，所以表示石墨结构的是B，表示C60的分子结构的是A，故填：B；A；
（2）①夹持铜片的仪器是坩埚钳，铜片在加热的条件下生成氧化铜，反应的化学方程式为：2Cu+O2 2CuO；故填：坩埚钳；2Cu+O2 2CuO；
②装入木炭粉的实验操作是：将试管倾斜，将木炭粉送至试管底部，故填：倾斜；
③木炭粉与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为：C+2CuO 2Cu+CO2↑；碳酸钙是由钙离子和碳酸根离子构成，碳酸钙中含有的原子团是CO32-；木炭粉与反应产生的二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳（也可能是木炭粉不完全燃烧产生一氧化碳），一氧化碳再与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，所以使未被木炭粉包埋的“铜片”表面由黑变红的物质是CO，反应的化学方程式为：CO+CuO Cu+CO2，故填：C+2CuO 2Cu+CO2↑；CO32-；CO；CO+CuO Cu+CO2；
④由于反应中有一氧化碳生成，一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染空气，所以要进行尾气处理，可以采用气球收集法或在导管末端放一盏燃着的酒精灯，故将原实验装置右边部分应该换成下列装置中的A或C，故填：A；C；
【分析】（1）根据金刚石是立体网状结构，石墨是六边形层状结构，C60由60个碳原子构成的分子分析；
（2）根据常用仪器的名称、铜与氧气反应生成氧化铜、碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳、碳酸根离子符号、一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳及一氧化碳的实验最终要有尾气处理装置分析。
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