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2023-2024学年人教版初中化学九年级上册 ６.1 金刚石、石墨和Ｃ６０ 同步分层训练基础题
一、单选题
1．（2023九上·海港期末）下列物质中，硬度最大的是
A．金刚石 B．石墨 C．活性炭 D．焦炭
2．（2021九上·成都期末）下列物质的用途错误的是
A．石墨用来裁玻璃 B．氢气可作燃料
C．明矾用来净水 D．稀有气体做霓虹灯
3．（2023九上·顺义期末）“碳海绵”是已知最轻的固体材料（如图），由碳元素组成，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错误的是（ ）
A．具有吸附性 B．不可与氧气反应
C．可重复使用 D．可处理海上石油泄漏
4．（2023九上·晋中期末）高铁是“中国制造”一张耀眼的名片，它带领中国走向世界。高铁列车与电路连接的石墨电刷没有利用的石墨性质是（ ）
A．稳定性 B．润滑性 C．还原性 D．导电性
5．（2023九上·大连期末）金刚石、石墨、C60、石墨烯都是由碳元素组成的单质，下列叙述正确的是（ ）
A．都是黑色固体
B．在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳
C．碳原子的排列方式相同
D．都是十分坚硬的物质
6．（2023九上·电白期末）热爱劳动，传承美德。下列劳动项目的相关解释错误的是（ ）
选项 劳动项目 解释
A 在新家具中放活性炭包除味 活性炭有吸附性
B 将铅笔芯粉末撒进生锈的锁芯中开锁 石墨具有还原性
C 用金刚石作玻璃刀刀头裁玻璃 金刚石硬度大
D 用碳素墨水书写档案 碳单质常温下化学性质稳定
A．A B．B C．C D．D
7．（2022九上·鄱阳月考）在中国传统文化中，“笔、墨、纸、砚”被称为“文房四宝”，其中“墨”的主要成分是
A．碳 B．硫 C．磷 D．硅
8．（2022九上·江都月考）被誉为“21世纪神奇材料”的石墨烯是从石墨中分离出来的一层或几层由碳原子构成的石墨片。下列有关石墨烯说法错误的是（ ）
A．石墨烯在一定条件下能与氧气反应
B．石墨烯属于单质
C．石墨烯具有优良的导电性
D．石墨烯和石墨性质完全相同
9．（2022九上·海淀期中）如图所示为简易净水器，其中可吸附杂质、除去臭味的是( )
A．小卵石 B．石英砂 C．活性炭 D．蓬松棉
10．（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
11．（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
12．（2021九上·梅河口期末）下列关于碳单质的用途和性质对应关系错误的是（ ）
A．焦炭冶炼金属一一可燃性 B．活性炭冰箱除味一一吸附性
C．金刚石裁玻璃一一硬度大 D．石墨做电池电极一—导电性
13．（2019九上·九龙坡期中）下列有关碳单质的说法中，正确的是（ ）
A．C60是一种新型的化合物
B．金刚石、石墨和C60都是由碳原子直接构成的物质
C．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
D．常温下碳的化学性质活泼
14．（2019九上·振安月考）下列说法错误的是（）
A．利用木炭的还原性由CuO冶炼铜
B．利用活性炭的稳定性来吸附冰箱中的异味
C．利用石墨的导电性制造石墨电极
D．金刚石是天然最硬的非金属单质，可作钻头
15．（2020九上·交城期末）下列对现象解释合理的是（ ）
A．水墨画可长时间保存不变色是因为碳的化学性质在常温下不活泼
B．铝具有良好的抗腐蚀性能，是因为它的化学性质很活泼
C．用水能灭火是因为水降低了可燃物的着火点
D．“酒香不怕巷 子深”是因为分子间有间隔
二、填空题
16．（2021九上·广陵期中）物质世界丰富多彩。金刚石与石墨都是由碳元素组成的，从物质的分类角度说，金刚石与石墨都属于 （填“单质”或“化合物”）。金刚石是自然界最坚硬的矿物质，可用于 ；而石墨则比较柔软，可用于 。由此可见，物质的性质决定于其 。
17．（2018九上·长春期中）金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，但物理性质差异却很大，其根本原因是 ；Na原子和 Na+离子都是钠元素，但化学性质差异也很大，其根本原因是 。
三、综合题
18．（2021九上·淮安期中）请从①氮气 ②氧气 ③金刚石 ④镁 ⑤石墨 ⑥红磷 中，选择正确物质，用序号填空。
（1）可用作保护气的是 ；
（2）天然存在的最硬的物质是 ；
（3）能用于作烟花和照明弹的是 ；
（4）常用来做电池电极的是 。
19．（2018九上·江海期末）2017年3月22日是第25届世界水日，宣传主题是“Wastewater”（废水），请回答下列与水有关的问题：
（1）废水中常含有难溶性杂质，除去这些杂质的操作是 （填“过滤”、“吸附”或“蒸馏”），实验完成该操作所需的玻璃仪器除玻璃棒外还有 （填序号），其中玻璃棒的作用是 。
（2）除去难溶性杂质后，可利用活性炭 （填“过滤”、“吸附”或“蒸馏”）废水中的异味和色素，污水经物理、化学或生化方法进行分级处理后得到中水，中水不可饮用，请列举中水的一项用途： 。
（3）取某中水水样，滴加肥皂水，振荡，观察到泡沫较少，浮渣较多，该水样属于 （填“硬水”或“软水”）。
四、实验探究题
20．（2018九上·邵阳期末）用木炭还原氧化铜的实验如下图
（1）酒精灯加灯罩的目的 。
（2）刚开始预热，试管②中立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是 。
（3）继续加热，观察到试管①中现象 ， ②中现象 ，请你写出试管①中的化学方程式： ，在这个反应中 发生还原反应。
（4）停止加热时，应先将导管从试管②中撤出，这样操作的原因是 。
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】金刚石是天然存在的最硬的物质。
故答案为：A。
【分析】根据金刚石是天然存在的最硬的物质分析。
2．【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；氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】A、石墨较软，不能用来裁玻璃，该选项用途符合题意；
B、氢气具有助燃性，可作燃料，该选项用途不符合题意；
C、明矾溶于水可形成胶状物，能吸附水中的杂质使其沉淀，则可用于净水，该选项用途不符合题意；
D、稀有气体通电时能发出不同颜色的光，则可做霓虹灯，该选项用途不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A.石墨质软；
B.氢气具有可燃性；
C.明矾溶于水生成胶体，能吸附悬浮杂质；
D.稀有气体通电能发出不同颜色的光。
3．【答案】B
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、根据题干信息，“碳海绵”由碳元素组成，具有多孔结构，有很强的吸附能力（不吸水），所以具有吸附性，不符合题意；
B、“碳海绵”由碳元素组成，在氧气中能够燃烧，产物可能为生成一氧化碳和二氧化碳，符合题意；
C、根据题干信息，将吸入的石油挤出后仍可恢复原状，可知碳海绵可重复使用，不符合题意；
D、由题意，它对石油有很强的吸附能力（不吸水），所以可处理海上石油泄漏，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】碳海绵属于碳单质的一种，高温时碳可以在氧气中燃烧
4．【答案】C
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、石墨电刷，是用石墨制成的，利用了石墨具有稳定性的性质，不符合题意。
B、石墨电刷，石墨具有优良的润滑性，利用了石墨滑腻感的性质，不符合题意。
C、石墨还原性是指石墨与某些氧化物反应，因此没有利用石墨具有还原性的性质，符合题意。
D、高铁动车与电路连接的石墨电刷，能给高铁供电，利用了石墨导电性好的性质，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】石墨电刷具有优良的导电性。
5．【答案】B
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、金刚石是无色透明，正八面体形状的固体，故A不符合题意；
B、金刚石、石墨、C60、石墨烯都是由碳元素组成的，在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳，故B符合题意；
C、金刚石、石墨、C60、石墨烯的物理性质不同，因为碳原子的排列方式不同，故C不符合题意；
D、金刚石是天然存在最硬的物质，而石墨很软，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】含碳元素的物质在氧气充足时，完全燃烧后生成二氧化碳气体，不完全燃烧生成一氧化碳或炭黑颗粒。
6．【答案】B
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A. 活性炭有吸附性，因此常用于新家具中除味，故正确，不符合题意；
B. 将铅笔芯粉末撒进生锈的锁芯中开锁是因为活性炭滑腻的性质可以润滑锁芯，故错误，符合题意；
C. 金刚石硬度大，用金刚石作玻璃刀刀头可以裁玻璃，故正确，不符合题意；
D. 碳单质常温下化学性质稳定，用碳素墨水书写档案保存的更长久，故正确，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据活性炭有吸附性分析。
B、根据活性炭滑腻的性质，可以润滑锁芯分析。
C、根据金刚石硬度大分析。
D、根据碳单质常温下化学性质稳定分析。
7．【答案】A
【知识点】碳的化学性质
【解析】【解答】在中国传统文化中，“笔、墨、纸、砚”被称为“文房四宝”，其中“墨”的主要成分是炭黑，由碳元素组成，常温下化学性质稳定，书写的文字能长时间保存。
故答案为：A。
【分析】“墨”的主要成分是炭黑，由碳元素组成，常温下化学性质稳定。
8．【答案】D
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、石墨烯也是由碳原子构成，则石墨烯能与氧气在一定的条件下反应生成CO2，不符合题意；
B、石墨烯是由碳原子直接构成，则为碳单质，不符合题意；
C、石墨烯是从石墨中分离出来的一层或几层由碳原子构成的石墨片，石墨具有导电性，则石墨烯也具有导电性，不符合题意；
D、石墨烯与石墨都是由碳原子直接构成，由原子构成的物质中原子是保持物质化学性质的最小微粒，则石墨与石墨烯化学性质相同，但是物理性质有差异，符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、碳在一定条件下能与氧气反应；
B、同种元素组成的纯净物称为单质；
C、石墨具有导电性；
D、碳原子的结构不同，构成的物质性质不同。
9．【答案】C
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】简易净水器的装置中，小卵石、石英砂、蓬松棉的作用是过滤，活性炭的作用是吸附色素、异味 。
故答案为：C。
【分析】根据活性炭具有吸附性分析。
10．【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。
11．【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。
12．【答案】A
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A. 焦炭冶炼金属利用了碳单质的还原性将金属氧化物还原成金属单质，故错误，符合题意；
B. 活性炭具有很强的吸附性，可以除去冰箱中的异味，故正确，不符合题意；
C. 金刚石的硬度很大，可以用于切割大理石、裁玻璃，故正确，不符合题意；
D. 石墨能够导电，可以作为电极，故正确，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据物质的性质决定用途，进行分析。
13．【答案】C
【知识点】碳的化学性质；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、化合物中含有多种元素，而C60只含有碳一种元素，属于单质，说法不符合题意；
B、金刚石和石墨是由碳原子直接构成的物质，C60俗称足球烯，是由C60分子构成的，说法不符合题意；
C、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，说法符合题意；
D、常温下碳的化学性质稳定，说法不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据已有的碳单质的性质和用途的关系进行分析解答即可。
14．【答案】B
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A. 木炭具有还原性，所以可以利用木炭还原氧化铜而得到单质的铜，故说法正确，不符合题意；
B. 利用活性炭吸附冰箱中的异味，是根据活性炭具有吸附性，故说法错误，符合题意；
C. 石墨可以导电，所以可用来制造石墨电极，故说法正确，不符合题意；
D. 金刚石是天然物质中最硬的非金属单质，所以可以制成可作钻头，故说法正确，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据木炭的还原性进行分析。
B、活性炭具有疏松多孔结构，有吸附性。
C、根据石墨的性质进行分析。
D、根据金刚石的性质决定其用途，进行分析。
15．【答案】A
【知识点】常见金属的特性及其应用；分子的定义与分子的特性；碳的化学性质；灭火的原理和方法
【解析】【解答】A、墨中含有炭黑，其主要成分是碳，水墨画可长时间保存不变色，是因为碳的化学性质在常温下不活泼，说法符合题意。
B、铝具有良好的抗腐蚀性能，是因为铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，说法不符合题意。
C、用水能灭火，是因为水汽化吸热，使温度降到着火点以下，说法不符合题意。
D、酒香不怕巷子深，是因为酒精中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到酒香，说法不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A、根据碳在常温下化学性质稳定分析
B、根据铝和氧气生成氧化铝薄膜分析
C、根据灭火的方法分析
D、根据分子的特性分析
16．【答案】单质；切割玻璃；制铅笔芯；用途
【知识点】碳单质的性质和用途；单质和化合物
【解析】【解答】金刚石与石墨都是由碳元素组成的纯净物，属于单质；
金刚石是天然存在的最硬的物质，可用于切割玻璃；
石墨质软，可用于制铅笔芯等；
由以上可以看出，物质的性质决定于其用途。
【分析】金刚石与石墨都是碳元素形成的单质，金刚石是天然存在的最硬的物质，可用于切割玻璃；石墨质软，可用于制铅笔芯；物质的性质决定于其用途。
17．【答案】（碳）原子排列方式不同；最外层电子数不同
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，但物理性质差异却很大，是因为碳原子排列不同；元素的化学性质由最外层电子数决定，Na原子和 Na+离子都是钠元素，但因最外层电子数不同，所以化学性质不同。
【分析】根据碳单质原子排列不同，所以物理性质不同分析；根据元素化学性质由最外层电子数决定分析。
18．【答案】（1）①
（2）③
（3）④
（4）⑤
【知识点】氮气及稀有气体的用途；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】（1）①氮气化学性质稳定，不易和其他物质反应，可用作保护气。
（2）③金刚石是天然存在的最硬的物质。
（3）④镁燃烧发出耀眼的白光，能用于作烟花和照明弹。
（4）⑤石墨具有导电性，常用来做电池电极。
【分析】根据题中所给各物质分析，由各物质的性质确定其用途，再由题中所给内容选择对应物质。
19．【答案】（1）过滤；c、d；引流
（2）吸附；用于冲厕
（3）硬水
【知识点】过滤的原理、方法及其应用；水的性质和应用；水的净化；硬水与软水；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】（1）废水中常含有难溶性杂质，通常采用的实验操作是过滤，其中玻璃棒的作用是引流；还需要用到的玻璃仪器除烧杯、漏斗；（2）除去难溶性杂质后，可利用活性炭吸附废水中的异味和色素，“中水”的水质指标低于生活饮用水的水质标准，但又高于允许排放的污水的水质标准，处于二者之间，不可饮用但可用于冲厕、景观用水、洗车等；（3）向水中加入肥皂水时，如果产生大量的泡沫，说明是软水；如果产生的泡沫很少或不产生泡沫，说明是硬水。
故答案为：（1）过滤；c、d；引流（2）吸附；用于冲厕（3）硬水
【分析】（1）根据除去水中难溶性杂质采用的方法是过滤及过滤所用到的仪器解答
（2）根据活性炭具有吸附性解答
（3）根据硬水和肥皂水产生大量浮渣，泡沫少解答
20．【答案】（1）集中火焰，提高温度
（2）刚排出来的是空气
（3）黑色粉末变红；澄清的石灰水变浑浊；C + 2CuO 2Cu + CO2↑；CuO
（4）防止石灰水倒吸入热的试管引起试管炸裂
【知识点】碳的化学性质
【解析】【解答】(1)木炭做还原剂需要高温，酒精灯加灯罩的目的是提高火焰的温度；
(2)刚开始预热，试管②中立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是试管内的空气受热膨胀，出来的是空气；
(3)加热过程中，观察到试管①中现象是黑色变红色，试管①中的化学方程式：C + 2CuO 2Cu + CO2↑；②中现象是澄清的石灰水变浑浊；说明了碳与氧化铜反应生成了铜和二氧化碳，木炭具有还原性，氧化铜被还原；
(4)停止加热时，应先将导管从试管②中撤出，这样操作的原因是防止水倒流而炸裂试管。
【分析】木炭还原氧化铜的实验中，在酒精灯上加网罩的目的：使火焰集中并提高温度。实验现象是澄清的石灰水变浑浊；黑色固体逐渐变成红色。反应中木炭具有还原性，做还原剂，氧化铜做氧化剂；实验完毕后先熄灭酒精灯的后果：石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。
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一、单选题
1．（2023九上·海港期末）下列物质中，硬度最大的是
A．金刚石 B．石墨 C．活性炭 D．焦炭
【答案】A
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】金刚石是天然存在的最硬的物质。
故答案为：A。
【分析】根据金刚石是天然存在的最硬的物质分析。
2．（2021九上·成都期末）下列物质的用途错误的是
A．石墨用来裁玻璃 B．氢气可作燃料
C．明矾用来净水 D．稀有气体做霓虹灯
【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；氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】A、石墨较软，不能用来裁玻璃，该选项用途符合题意；
B、氢气具有助燃性，可作燃料，该选项用途不符合题意；
C、明矾溶于水可形成胶状物，能吸附水中的杂质使其沉淀，则可用于净水，该选项用途不符合题意；
D、稀有气体通电时能发出不同颜色的光，则可做霓虹灯，该选项用途不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A.石墨质软；
B.氢气具有可燃性；
C.明矾溶于水生成胶体，能吸附悬浮杂质；
D.稀有气体通电能发出不同颜色的光。
3．（2023九上·顺义期末）“碳海绵”是已知最轻的固体材料（如图），由碳元素组成，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错误的是（ ）
A．具有吸附性 B．不可与氧气反应
C．可重复使用 D．可处理海上石油泄漏
【答案】B
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、根据题干信息，“碳海绵”由碳元素组成，具有多孔结构，有很强的吸附能力（不吸水），所以具有吸附性，不符合题意；
B、“碳海绵”由碳元素组成，在氧气中能够燃烧，产物可能为生成一氧化碳和二氧化碳，符合题意；
C、根据题干信息，将吸入的石油挤出后仍可恢复原状，可知碳海绵可重复使用，不符合题意；
D、由题意，它对石油有很强的吸附能力（不吸水），所以可处理海上石油泄漏，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】碳海绵属于碳单质的一种，高温时碳可以在氧气中燃烧
4．（2023九上·晋中期末）高铁是“中国制造”一张耀眼的名片，它带领中国走向世界。高铁列车与电路连接的石墨电刷没有利用的石墨性质是（ ）
A．稳定性 B．润滑性 C．还原性 D．导电性
【答案】C
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、石墨电刷，是用石墨制成的，利用了石墨具有稳定性的性质，不符合题意。
B、石墨电刷，石墨具有优良的润滑性，利用了石墨滑腻感的性质，不符合题意。
C、石墨还原性是指石墨与某些氧化物反应，因此没有利用石墨具有还原性的性质，符合题意。
D、高铁动车与电路连接的石墨电刷，能给高铁供电，利用了石墨导电性好的性质，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】石墨电刷具有优良的导电性。
5．（2023九上·大连期末）金刚石、石墨、C60、石墨烯都是由碳元素组成的单质，下列叙述正确的是（ ）
A．都是黑色固体
B．在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳
C．碳原子的排列方式相同
D．都是十分坚硬的物质
【答案】B
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、金刚石是无色透明，正八面体形状的固体，故A不符合题意；
B、金刚石、石墨、C60、石墨烯都是由碳元素组成的，在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳，故B符合题意；
C、金刚石、石墨、C60、石墨烯的物理性质不同，因为碳原子的排列方式不同，故C不符合题意；
D、金刚石是天然存在最硬的物质，而石墨很软，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】含碳元素的物质在氧气充足时，完全燃烧后生成二氧化碳气体，不完全燃烧生成一氧化碳或炭黑颗粒。
6．（2023九上·电白期末）热爱劳动，传承美德。下列劳动项目的相关解释错误的是（ ）
选项 劳动项目 解释
A 在新家具中放活性炭包除味 活性炭有吸附性
B 将铅笔芯粉末撒进生锈的锁芯中开锁 石墨具有还原性
C 用金刚石作玻璃刀刀头裁玻璃 金刚石硬度大
D 用碳素墨水书写档案 碳单质常温下化学性质稳定
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A. 活性炭有吸附性，因此常用于新家具中除味，故正确，不符合题意；
B. 将铅笔芯粉末撒进生锈的锁芯中开锁是因为活性炭滑腻的性质可以润滑锁芯，故错误，符合题意；
C. 金刚石硬度大，用金刚石作玻璃刀刀头可以裁玻璃，故正确，不符合题意；
D. 碳单质常温下化学性质稳定，用碳素墨水书写档案保存的更长久，故正确，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据活性炭有吸附性分析。
B、根据活性炭滑腻的性质，可以润滑锁芯分析。
C、根据金刚石硬度大分析。
D、根据碳单质常温下化学性质稳定分析。
7．（2022九上·鄱阳月考）在中国传统文化中，“笔、墨、纸、砚”被称为“文房四宝”，其中“墨”的主要成分是
A．碳 B．硫 C．磷 D．硅
【答案】A
【知识点】碳的化学性质
【解析】【解答】在中国传统文化中，“笔、墨、纸、砚”被称为“文房四宝”，其中“墨”的主要成分是炭黑，由碳元素组成，常温下化学性质稳定，书写的文字能长时间保存。
故答案为：A。
【分析】“墨”的主要成分是炭黑，由碳元素组成，常温下化学性质稳定。
8．（2022九上·江都月考）被誉为“21世纪神奇材料”的石墨烯是从石墨中分离出来的一层或几层由碳原子构成的石墨片。下列有关石墨烯说法错误的是（ ）
A．石墨烯在一定条件下能与氧气反应
B．石墨烯属于单质
C．石墨烯具有优良的导电性
D．石墨烯和石墨性质完全相同
【答案】D
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、石墨烯也是由碳原子构成，则石墨烯能与氧气在一定的条件下反应生成CO2，不符合题意；
B、石墨烯是由碳原子直接构成，则为碳单质，不符合题意；
C、石墨烯是从石墨中分离出来的一层或几层由碳原子构成的石墨片，石墨具有导电性，则石墨烯也具有导电性，不符合题意；
D、石墨烯与石墨都是由碳原子直接构成，由原子构成的物质中原子是保持物质化学性质的最小微粒，则石墨与石墨烯化学性质相同，但是物理性质有差异，符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、碳在一定条件下能与氧气反应；
B、同种元素组成的纯净物称为单质；
C、石墨具有导电性；
D、碳原子的结构不同，构成的物质性质不同。
9．（2022九上·海淀期中）如图所示为简易净水器，其中可吸附杂质、除去臭味的是( )
A．小卵石 B．石英砂 C．活性炭 D．蓬松棉
【答案】C
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】简易净水器的装置中，小卵石、石英砂、蓬松棉的作用是过滤，活性炭的作用是吸附色素、异味 。
故答案为：C。
【分析】根据活性炭具有吸附性分析。
10．（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。
11．（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。
12．（2021九上·梅河口期末）下列关于碳单质的用途和性质对应关系错误的是（ ）
A．焦炭冶炼金属一一可燃性 B．活性炭冰箱除味一一吸附性
C．金刚石裁玻璃一一硬度大 D．石墨做电池电极一—导电性
【答案】A
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A. 焦炭冶炼金属利用了碳单质的还原性将金属氧化物还原成金属单质，故错误，符合题意；
B. 活性炭具有很强的吸附性，可以除去冰箱中的异味，故正确，不符合题意；
C. 金刚石的硬度很大，可以用于切割大理石、裁玻璃，故正确，不符合题意；
D. 石墨能够导电，可以作为电极，故正确，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据物质的性质决定用途，进行分析。
13．（2019九上·九龙坡期中）下列有关碳单质的说法中，正确的是（ ）
A．C60是一种新型的化合物
B．金刚石、石墨和C60都是由碳原子直接构成的物质
C．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
D．常温下碳的化学性质活泼
【答案】C
【知识点】碳的化学性质；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、化合物中含有多种元素，而C60只含有碳一种元素，属于单质，说法不符合题意；
B、金刚石和石墨是由碳原子直接构成的物质，C60俗称足球烯，是由C60分子构成的，说法不符合题意；
C、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，说法符合题意；
D、常温下碳的化学性质稳定，说法不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据已有的碳单质的性质和用途的关系进行分析解答即可。
14．（2019九上·振安月考）下列说法错误的是（）
A．利用木炭的还原性由CuO冶炼铜
B．利用活性炭的稳定性来吸附冰箱中的异味
C．利用石墨的导电性制造石墨电极
D．金刚石是天然最硬的非金属单质，可作钻头
【答案】B
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A. 木炭具有还原性，所以可以利用木炭还原氧化铜而得到单质的铜，故说法正确，不符合题意；
B. 利用活性炭吸附冰箱中的异味，是根据活性炭具有吸附性，故说法错误，符合题意；
C. 石墨可以导电，所以可用来制造石墨电极，故说法正确，不符合题意；
D. 金刚石是天然物质中最硬的非金属单质，所以可以制成可作钻头，故说法正确，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据木炭的还原性进行分析。
B、活性炭具有疏松多孔结构，有吸附性。
C、根据石墨的性质进行分析。
D、根据金刚石的性质决定其用途，进行分析。
15．（2020九上·交城期末）下列对现象解释合理的是（ ）
A．水墨画可长时间保存不变色是因为碳的化学性质在常温下不活泼
B．铝具有良好的抗腐蚀性能，是因为它的化学性质很活泼
C．用水能灭火是因为水降低了可燃物的着火点
D．“酒香不怕巷 子深”是因为分子间有间隔
【答案】A
【知识点】常见金属的特性及其应用；分子的定义与分子的特性；碳的化学性质；灭火的原理和方法
【解析】【解答】A、墨中含有炭黑，其主要成分是碳，水墨画可长时间保存不变色，是因为碳的化学性质在常温下不活泼，说法符合题意。
B、铝具有良好的抗腐蚀性能，是因为铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，说法不符合题意。
C、用水能灭火，是因为水汽化吸热，使温度降到着火点以下，说法不符合题意。
D、酒香不怕巷子深，是因为酒精中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到酒香，说法不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A、根据碳在常温下化学性质稳定分析
B、根据铝和氧气生成氧化铝薄膜分析
C、根据灭火的方法分析
D、根据分子的特性分析
二、填空题
16．（2021九上·广陵期中）物质世界丰富多彩。金刚石与石墨都是由碳元素组成的，从物质的分类角度说，金刚石与石墨都属于 （填“单质”或“化合物”）。金刚石是自然界最坚硬的矿物质，可用于 ；而石墨则比较柔软，可用于 。由此可见，物质的性质决定于其 。
【答案】单质；切割玻璃；制铅笔芯；用途
【知识点】碳单质的性质和用途；单质和化合物
【解析】【解答】金刚石与石墨都是由碳元素组成的纯净物，属于单质；
金刚石是天然存在的最硬的物质，可用于切割玻璃；
石墨质软，可用于制铅笔芯等；
由以上可以看出，物质的性质决定于其用途。
【分析】金刚石与石墨都是碳元素形成的单质，金刚石是天然存在的最硬的物质，可用于切割玻璃；石墨质软，可用于制铅笔芯；物质的性质决定于其用途。
17．（2018九上·长春期中）金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，但物理性质差异却很大，其根本原因是 ；Na原子和 Na+离子都是钠元素，但化学性质差异也很大，其根本原因是 。
【答案】（碳）原子排列方式不同；最外层电子数不同
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，但物理性质差异却很大，是因为碳原子排列不同；元素的化学性质由最外层电子数决定，Na原子和 Na+离子都是钠元素，但因最外层电子数不同，所以化学性质不同。
【分析】根据碳单质原子排列不同，所以物理性质不同分析；根据元素化学性质由最外层电子数决定分析。
三、综合题
18．（2021九上·淮安期中）请从①氮气 ②氧气 ③金刚石 ④镁 ⑤石墨 ⑥红磷 中，选择正确物质，用序号填空。
（1）可用作保护气的是 ；
（2）天然存在的最硬的物质是 ；
（3）能用于作烟花和照明弹的是 ；
（4）常用来做电池电极的是 。
【答案】（1）①
（2）③
（3）④
（4）⑤
【知识点】氮气及稀有气体的用途；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】（1）①氮气化学性质稳定，不易和其他物质反应，可用作保护气。
（2）③金刚石是天然存在的最硬的物质。
（3）④镁燃烧发出耀眼的白光，能用于作烟花和照明弹。
（4）⑤石墨具有导电性，常用来做电池电极。
【分析】根据题中所给各物质分析，由各物质的性质确定其用途，再由题中所给内容选择对应物质。
19．（2018九上·江海期末）2017年3月22日是第25届世界水日，宣传主题是“Wastewater”（废水），请回答下列与水有关的问题：
（1）废水中常含有难溶性杂质，除去这些杂质的操作是 （填“过滤”、“吸附”或“蒸馏”），实验完成该操作所需的玻璃仪器除玻璃棒外还有 （填序号），其中玻璃棒的作用是 。
（2）除去难溶性杂质后，可利用活性炭 （填“过滤”、“吸附”或“蒸馏”）废水中的异味和色素，污水经物理、化学或生化方法进行分级处理后得到中水，中水不可饮用，请列举中水的一项用途： 。
（3）取某中水水样，滴加肥皂水，振荡，观察到泡沫较少，浮渣较多，该水样属于 （填“硬水”或“软水”）。
【答案】（1）过滤；c、d；引流
（2）吸附；用于冲厕
（3）硬水
【知识点】过滤的原理、方法及其应用；水的性质和应用；水的净化；硬水与软水；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】（1）废水中常含有难溶性杂质，通常采用的实验操作是过滤，其中玻璃棒的作用是引流；还需要用到的玻璃仪器除烧杯、漏斗；（2）除去难溶性杂质后，可利用活性炭吸附废水中的异味和色素，“中水”的水质指标低于生活饮用水的水质标准，但又高于允许排放的污水的水质标准，处于二者之间，不可饮用但可用于冲厕、景观用水、洗车等；（3）向水中加入肥皂水时，如果产生大量的泡沫，说明是软水；如果产生的泡沫很少或不产生泡沫，说明是硬水。
故答案为：（1）过滤；c、d；引流（2）吸附；用于冲厕（3）硬水
【分析】（1）根据除去水中难溶性杂质采用的方法是过滤及过滤所用到的仪器解答
（2）根据活性炭具有吸附性解答
（3）根据硬水和肥皂水产生大量浮渣，泡沫少解答
四、实验探究题
20．（2018九上·邵阳期末）用木炭还原氧化铜的实验如下图
（1）酒精灯加灯罩的目的 。
（2）刚开始预热，试管②中立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是 。
（3）继续加热，观察到试管①中现象 ， ②中现象 ，请你写出试管①中的化学方程式： ，在这个反应中 发生还原反应。
（4）停止加热时，应先将导管从试管②中撤出，这样操作的原因是 。
【答案】（1）集中火焰，提高温度
（2）刚排出来的是空气
（3）黑色粉末变红；澄清的石灰水变浑浊；C + 2CuO 2Cu + CO2↑；CuO
（4）防止石灰水倒吸入热的试管引起试管炸裂
【知识点】碳的化学性质
【解析】【解答】(1)木炭做还原剂需要高温，酒精灯加灯罩的目的是提高火焰的温度；
(2)刚开始预热，试管②中立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是试管内的空气受热膨胀，出来的是空气；
(3)加热过程中，观察到试管①中现象是黑色变红色，试管①中的化学方程式：C + 2CuO 2Cu + CO2↑；②中现象是澄清的石灰水变浑浊；说明了碳与氧化铜反应生成了铜和二氧化碳，木炭具有还原性，氧化铜被还原；
(4)停止加热时，应先将导管从试管②中撤出，这样操作的原因是防止水倒流而炸裂试管。
【分析】木炭还原氧化铜的实验中，在酒精灯上加网罩的目的：使火焰集中并提高温度。实验现象是澄清的石灰水变浑浊；黑色固体逐渐变成红色。反应中木炭具有还原性，做还原剂，氧化铜做氧化剂；实验完毕后先熄灭酒精灯的后果：石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。
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