人教版化学九年级上册第六单元课题1金刚石石墨和C60同步检测.doc

人教版化学九年级上册第六单元课题1金刚石石墨和C60
同步练习题
1、竹炭制品深受消费者欢迎，竹炭是竹子经过碳化处理后形成的多孔性材料，竹炭不具有的性质是（　　）
A．黑色固体 B．易溶于水 C．有吸附性 D．能够燃烧
答案：B
知识点：碳单质的物理性质及用途
解析：
解答：竹炭是竹子经过碳化处理后形成的多孔性材料，性质与木炭相似，所以其颜色为黑色，主要成分是碳所以可燃烧，多孔性说明竹炭具有吸附性，不易溶于水．
分析：依据竹炭的成分是碳，结合其多孔性依据其物理及化学性质分析解决
2、下列物质中，可用于制作铅笔芯的是（　　）
A．金刚石 B．生石灰 C．石墨 D．石灰石
答案：C
知识点：碳单质的物理性质及用途
解析：
解答：铅笔要在纸上留下划痕是利用了其质软，石墨是最软的矿物是制造铅笔芯的主要成分。故选C．
分析：物质的性质决定物质的用途，根据常见碳单质的性质与用途进行分析判断
3、下列实验设计不能达到实验目的是（　　）
选项 A B C D
实验设计
实验目的 红磷燃烧测定空气中氧气的含量 探究石蜡中含有氧元素 验证氢气的密度比空气小 证明石墨具有导电性
A．A B．B C．C D．D
答案：B
知识点：碳单质的物理性质及用途
解析：
解答：A、因红磷燃烧生成固体，红磷燃烧会消耗掉空气中的氧气，通过空气减少的体积测得氧气体积。故A正确；
B、通过蜡烛燃烧生成水只能证明蜡烛中含有氢元素，可能含有氧元素，故B错误；
C、充满氢气的肥皂泡上升，说明氢气的密度比空气小，故C正确；
D、灯泡发亮，说明石墨能导电，故D正确；
分析：本题主要考查化学实验方案的设计与评价，学会用实验探究物质的性质或变化规律的方法和技巧是最大的收获
4、石墨烯（C60）是首个发现的二维空间材料，从石墨材料中剥离制得．金刚石、石墨、和C60都是由碳元素组成的单质，下列关于三种碳单质的叙述错误的是（　　）
A．都是黑色固体
B．碳原子的排列方式不同
C．在氧气中充分燃烧都能生成二氧化碳
D．将石墨剥离制成石墨烯发生了物理变化
答案：AD
知识点：碳单质的物理性质及用途;碳的化学性质
解析：
解答：A、金刚石是无色透明的，故A说法错误；
B、金刚石和石墨，都是由碳原子构成，物理性质不同，主要是由于碳原子的排列方式不同，故B说法正确；
C、金刚石、石墨、和C60都是由碳元素组成，在氧气中完全燃烧都生成二氧化碳，故C说法正确；
D、石墨和石墨烯是两种不同单质，所以将石墨剥离制成石墨烯发生了化学变化，故D说法错误．
故选AD．
分析：解答本题关键是要知道金刚石、石墨、和C60的颜色，组成元素，完全燃烧的产物
5、2010年4月26日，福厦高铁客运正式开通．动车组与架空电线的接触材料应具有耐高温、不易氧化、能导电的性质．你认为该材料可选用（　　）
A．铁 B．石墨 C．金刚石 D．铜
答案：B
知识点：碳的化学性质
解析：
解答：石墨具有化学性质稳定、耐高温、能导电的性质，故选B
分析：物质的结构决定物质的性质，物质的性质决定物质的用途．
6、下列物质的性质与所对应的用途没有关系的是（　　）
A．氧气助燃--焊接金属
B．稀有气体的性质稳定--作保护气
C．石墨导电--可作电极
D．二氧化碳能与水反应--人工降雨
答案：D
知识点：碳单质的物理性质及用途
解析：
解答：A、利用氧气支持乙炔（C2H2）燃烧，产生氧炔焰，来切割焊接金属．故对
B、因为稀有气体化学性质稳定可做保护气；故对
C、由于石墨具有导电性，通常可用于作电极．故对
D、固体二氧化碳（干冰）升华时能吸收大量的热，可使空气中的水蒸气凝结成小液滴，形成雨水下降，并不是二氧化碳与水反应的结果；故错
故选D
分析：根据氧气、稀有气体、石墨、二氧化碳的性质与用途作答；了解氧气在焊接切割中的作用，稀有气体化学性质稳定，石墨的导电性，固态二氧化碳（干冰）易升华．
7、在C+2CuO高温2Cu+CO2↑反应中，Cu元素有+2价变为0价，C元素由0价变为+4价，这类在反应前后有化合价变化的反应属于氧化__-还原反应，据此推断，下列反应不属于氧化__-还原反应的是（　　）
A．C+O2点燃CO2
B．2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
C．2HgO△2Hg+O2↑
D．2H2S+3O2点燃2SO2+2H2O
答案：B
知识点：还原反应
解析：
解答：A、反应物中，碳元素和氧元素的化合价都是0，生成物中碳元素的化合价是+4价，氧元素的化合价是-2价，属于氧化还原反应；
B、在反应2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O中，各元素化合价均未出现变化，所以该反应不是氧化还原反应；
C、反应物中汞与氧的化合价分别是+2和-2价，反应后两者的化合价都是0价，属于氧化还原反应；
D、反应物中，硫元素的化合价是-2价，氧元素的化合价是0价，生成物中，硫元素的化合价是+4价，氧元素的化合价是-2，属于氧化还原反应．
故选B
分析：有元素化合价升降的反应是氧化还原反应．分析下列反应中组成物质的元素是否有升降，进而判断是否是氧化还原反应．
8、炭雕是一种集观赏、空气净化于一体的工艺品（如图），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
答案：D
知识点：碳单质的物理性质及用途; 碳的化学性质
解析：
解答：木炭属于碳的单质化学性质较稳定易于收藏与保存，由于其具有吸附性，故可吸附有害气体，但木炭具有可燃性及易燃，且具有还原性能还原很多金属氧化物。故选D
分析：木炭属于碳的单质，利用其独特的物理性质吸附性，及有关的化学性质稳定易燃及还原性的知识解决此题
9、我市中考实行网上阅卷，答题时必须用2B铅笔填涂答题卡，2B铅笔的主要成分是（　　）
A．石墨 B．金刚石 C．木炭 D．C60
答案：A
知识点：碳单质的物理性质及用途
解析：
解答：铅笔能写字是利用了其成份质软，能在纸上留下划痕，石墨是最软的矿物所以是铅笔芯的主要成分。故选A
分析：铅笔中不含有铅，含有石墨，石墨刻画时容易留下痕迹．
10、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制白糖 活性炭具有吸附性
A．A B．B C．C D．D
答案：C
知识点：碳单质的物理性质及用途
解析：
解答：A、碳在常温下性质稳定，用碳素墨水，可保存时间长，故A错误．
B、石墨可导电，所以可作电池的电极材料，故B错误．
C、因碳具有还原性，能与金属氧化物反应，得到金属单质，故C正确．
D、活性炭具有吸附性，可用来吸附色素，故D错误．
分析：本题考查碳的单质的性质和用途，可根据碳的不同单质的性质来分析其用途
11、金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是（　　）
A．金刚石是纯净物，石墨是混合物
B．金刚石是单质，石墨是化合物
C．金刚石和石墨里碳原子的排列不同
D．金刚石和石墨是由不同种元素组成的
答案：C
知识点：物质的元素组成; 碳元素组成的单质
解析：
解答：金刚石中的碳原子是正四面体结构，硬度很大；石墨中的碳原子是正六边形结构，并且形成层状，硬度较小；正是因为金刚石和石墨里碳原子的排列不同，才导致了金刚石和石墨的物理性质有很大差异．
分析：金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，但是物理性质差别很大，根本原因是由于碳原子的排列方式不同。
12、自来水厂净化过程中要分步加入下列试剂，其中用于除去臭味的是（　　）
A．漂白粉 B．活性炭 C．氯气 D．明矾
答案：B
知识点：碳单质的物理性质及用途
解析：
解答：具有吸附性的物质可吸附掉色素和异味，而活性炭有疏松多孔的具有吸附性，故选B．
分析：漂白粉、氯气等物质具有杀菌消毒的作用；活性炭具有吸附作用，能够吸附水中的色素和异味；明矾能够吸附水中的悬浮物．
13、你喜欢家庭小实验吗？根据你的知识和经验，以下家庭小实验不能成功的是（　　）
A．闻气味区别白醋和水
B．用过滤法使硬水转化为软水
C．用铅笔芯作导电实验
D．将一只冷碟子放在蜡烛火焰上方获得炭黑
答案：B
知识点：碳单质的物理性质及用途
解析：
解答：A、白醋中有效成分醋酸的易挥发且有酸味，所以闻气味可以鉴别两种物质．
B、过滤无法滤掉硬水中的可溶性钙镁离子，故无法软化硬水
C、石墨可以导电，所以可以做导电性实验；
D、蜡烛不完全燃烧能生成炭黑，故用冷碟子放在蜡烛火焰上方制取炭黑；
分析：解答本题要掌握各种物质的性质方面的内容，只有这样才能对相关方面的问题做出正确的判断．
14、金刚石、石墨、木炭和C60都是由碳元素组成的单质，下列关于碳的单质的叙述正确的是（　　）
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．一定条件下，石墨转化成金刚石是物理变化
答案：B
知识点：碳单质的物理性质及用途; 碳的化学性质
解析：
解答：A、金刚石是无色透明的，不正确．
B、它们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，正确．
C、它们都是由碳原子构成的，但碳原子的排列方式不相同，不正确．
D、金刚石和石墨是两种不同的物质，所以一定条件下，石墨转化成金刚石是化学变化，不正确．
分析：C60在室温下为紫红色的，金刚石是无色的，石墨是灰黑色的，木炭是黑色的．在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳．碳原子的排列方式不相同．一定条件下，石墨可以转化成金刚石
15、下图是金刚石、石墨、C60、碳纳米管结构示意图，下列说法正确的是（　　）
A．这四种物质都很软，可作润滑剂
B．这四种物质碳原子的排列方式相同
C．这四种物质完全燃烧后的产物都是CO2
D．这四种物质的结构中都是每个碳原子连接3个碳原子
答案：C
知识点：碳单质的物理性质及用途;碳的化学性质
解析：
解答：A、金刚石是天然存在最硬的物质，故A项错误；
B、四种物质都由碳原子构成，不同的原因是这四种物质碳原子的排列方式是不相同，故B项错误；
C、金刚石、石墨、C60、碳纳米管这四种物质都是由碳元素组成的单质，完全燃烧产物为CO2，故该项是正确的；
D、这四种物质的碳原子结构排列方式不同的．故D项错误；
故选C
分析：不同的四种均是由碳元素组成的物质，由于图示的碳原子的排列方式不同，所以它们是不同的物质，但它们都是由碳元素组成的物质，其化学性质是相似的，完全燃烧生成CO2。
16、小刚为了净化收集到的河水，自制了-个如图所示的简易净水器
（1）其中小卵石、石英沙和膨松棉的作用是____
（2）活性炭的主要作用是____．
（3）小刚在净化后的水中用肥皂洗衣服，发现有很多浮渣，所以他确定该水为硬水．要降低该水的硬度，小刚同学采取的方法是____．
答案：过滤；吸附；煮沸
知识点：碳单质的物理性质及用途
解析：
解答：（1）利用小卵石、石英沙和膨松棉中的空隙可对水起过滤作用．故填：过滤．
（2）活性炭有吸附性可吸附水中的色素和异味．故填：吸附．
（3）加热煮沸可以使水中的钙离子和镁离子以沉淀的形式析出，从而降低水的硬度．故填：煮沸．
分析：解答本题要掌握活性炭的吸附质，降低水硬度的方法．
17、选用下列物质：炭黑、木炭、活性炭、焦炭填在有关用途的空格内：冰箱去味剂_______，制墨汁_______，用于冶金工业_______，用来除去食品和工业产品里的色素_______，制造防毒面具里的滤毒罐_______，加入橡胶里增强轮胎的耐磨性_______，上述用途都是利用了物质的_______性质。
答案：活性炭 炭黑 焦炭 活性炭 活性炭 炭黑 物理
知识点：碳单质的物理性质及用途
解析：
解答：活性炭具有较强的吸附性；炭黑质软；焦炭具有还原性；这些都是碳单质的物理性质。
故答案为：活性炭 炭黑 焦炭 活性炭 活性炭 炭黑 物理
分析：物质的性质决定了物质的用途。根据碳的同素异形体的性质，选择合适的用途。
18、最近中国科技大学陈乾旺教授领导的研究组以二氧化碳和金属钠作原料，在440℃和800atm的条件下，成功合成了金刚石，同时生成氧化钠，首次实现了从二氧化碳到金刚石的逆转变。该反应的化学方程式是_________________，反应类型是_____________。
答案：CO2+4Na400℃800atm C+2Na2O 置换?反应
知识点：碳的化学性质
解析：
解答：根据题目给出了反应物、生成物及反应条件，按化学方程式的书写方法进行书写，此反应为单质、化合物生成另一种单质、化合物。
故答案为：CO2+4Na400℃800atm C+2Na2O 置换反应
分析：这是一道信息给予题，主要考查学生根据信息书写化学方程式的能力。题目给出了反应物、生成物及反应条件，按信息书写即可。书写时两个反应条件一个也不能落下，否则，会因为书写不完整而失分
19、我国北京大学化学系和物理系研究小组研制出了C60分子，它形如足球。它的一个分子
是由_______个_______原子构成的，相对分子质量是_______
答案：60，碳，720
知识点：碳元素组成的单质
解析：
解答：C60分子是碳的一种单质，它的结构像足球，由60个碳原子组成，相对分子
质量为720。
分析：本题是一道考查C60的组成和结构的试题，由其化学式就可进行分析解答。
20、碳的单质有______________、______________和_____________等，其中_______是天然存在的最硬的物质，_______是最软的矿物之一，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。
思路解析：
答案：金刚石 石墨 C60 金刚石 石墨 它们的原子排列方式不同 物质的结构
知识点：碳元素组成的单质
解析：
解答：常见的碳单质有金刚石、石墨、C60，它们都是由碳原子构成的，但由于原子的排列方式不同导致了其物理性质不同且相差极大。
分析：本题考查碳的单质基本物理性质，性质的差异来自于结构的不同。
21、写出金刚石化学式：______。
答案： C
知识点：碳元素组成的单质
解析：
解答：根据化学式的书写原则来解决此题。由于金刚石是碳原子直接构成的，所以它的化学式为C
分析：本题考查物质包含金刚石的化学式的书写方法
22、如图所示，向盛有红棕色NO2的气体的容器A投入几块木炭，容器A中的现象为_____________，右边漏斗中的液面______________。
答案：红棕色变浅；上升
知识点：碳单质的物理性质及用途
解析：
解答：由于木炭具有吸附性，吸附NO2后会使A中颜色变浅，同时气压减小大气压会压着烧杯中水进入漏斗。故答案为：红棕色变浅；上升
分析：本题主要用木炭的吸附性和气压知识来解决。
23、将木炭和氧化铜混合均匀放在试管中加热，可以看到________色的氧化铜最终变成________色固体，反应的化学方程式为：________________________，将反应生成的气体通入澄清的石灰水中，可以看到________，该反应中木炭的作用是作________。
答案：黑 红 C +2CuO高温2Cu + CO2↑ 澄清石灰水变浑浊 还原剂
知识点：碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验
解析：
解答：由于木炭具有还原性，所以会使氧化铜还原为铜。氧化铜为黑色固体，铜为红色固体。故答案为：黑 红 C +2CuO高温2Cu + CO2↑
分析：本题考查了木炭的还原性及木炭还原氧化铜的实验现象，掌握此性质是解决本题的关键。
24．活性炭是防毒面具滤毒罐里的吸附剂，可用来吸附氯气等有毒气体．下表列出了一定温度和压强下每立方厘米活性炭所能吸附的常见气体的体积．
气体 二氧化碳 氢气 氧气 氮气 氯气
气体的相对分子质量 44 2 32 28 71
气体的沸点/℃ -78 -252 -183 -196 -34
被吸附体积/mL 97 4.5 35 11 494
请你分析表中数据，找出活性炭吸附气体的规律． （1）_________； （2）________．
答案：
（1）相同条件下，气体的沸点越高，越容易被活性炭吸附
（2）相同条件下，气体的相对分子质量越大，越容易被活性炭吸附
知识点：碳单质的物理性质及用途
解析：
解答：根据表中数据可知，氯气的相对分子质量最大，被吸附体积也最大；氯气的沸点最高，被吸附体积也最大。故可找出活性炭吸附气体的规律：
（1）相同条件下，气体的沸点越高，越易被活性炭吸附；
（2）相同条件下，气体的相对分子质量越大，越易被活性炭吸附。
分析：本题是一道以活性炭的吸附性为信息的图表数据分析题，充分比较利用表中数据即可解决。
25、木炭作为还原剂用于金属冶炼已有几千年历史．教材用如图I实验介绍这一知识．
（1）木炭与氧化铜反应的化学方程式是 _________ ．
（2）木炭呈块状，实验时要先将木炭研细，再与CuO粉末混合均匀后使用．这样处理的目的是 _________ ． （3）酒精灯火焰处加有铁丝网罩，其作用时 _________ ． （4）为了提高成功率，某研究小组设计如图Ⅱ方案进行实验．
【装置改进】
稳定的高温时本实验成果的关键因素之一，实验装置也会影响加热的效率．图Ⅱ装置将卧式装置改为直立式装置．实验时，将反应混合物夯实于试管底部，调节酒精灯是外焰完全包围试管的下部．你认为该设计是否更好？ _________ （填“是”或“否”）；理由是 _________ ．
答案：（1）C+2CuO高温2Cu+CO2↑；
（2）增大反应物的接触面积，使反应更充分；
（3）使火焰更集中，提升温度；
（4）装置改进：是；与铁丝网形成一个类似烟囱的空腔，使空气的对流加快，从而使燃烧更充分，火焰更稳定．
知识点：碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验
解析：
解答：（1）直接写出化学方程式为：C+2CuO 2Cu+CO2↑；
（2）把块状的木炭变成碳粉增加大了与氧化铜的接触面积，更利于反应的进行；
（3）加上灯罩可以使火焰更集中，提升温度，利于反应的进行；
（4）装置改进：因热量向上散失，将卧式改为直立式，同时用火焰把试管包住会影响，铁丝网形成一个类似烟囱的空腔，使空气的对流加快，从而使燃烧更充分，火焰更稳定．
分析：本题是一个考查木炭还原性的实验，注重考查学生的分析问题和解决问题的能力