金刚石、石墨和 同步练习
一、选择题
1、重庆天原化工厂发生氯气泄露事故,救援人员使用了防毒面具,以下适用于填充防毒面具并吸附毒气的是( )
A.金刚石??? B.炭黑??? C.活性炭??? D.石墨
2、浙江大学实验室里诞生了世界上最轻的材料--“碳海绵”.“碳海绵”具备高弹性和疏松多孔的结构,主要成分是石墨烯和碳纳米管(两者都是碳单质).下列关于“碳海绵”的说法中不正确的是( )
A.具有吸附性
B.在氧气中完全燃烧的产物是二氧化碳
C.可处理海上石油泄漏
D.不可重复使用
3、我市在节能减排方面走在全国前列,下列做法不利于节能或减少二氧化碳排放的是( )
A.使用节能的LED路灯,以减少电能的消耗
B.发展BRT快速公交,以减少汽油的消耗
C.提高现有火电厂煤的利用率,增加单位质量煤的发电量
D.多建燃烧煤或天然气的火电厂,以保证电力的供应
4、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,可做润滑剂
?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三个碳原子
5、航天飞机表面覆盖石墨瓦,主要是利用石墨( )
A.具有导电性、防辐射?? B.密度小,减轻机身重量m C.熔点高、化学性质稳定 D.硬度小,有润滑作用
6、重要文件资料需要长期保存,书写时最好使用( )
A.铅笔 B.碳素墨水笔?? C.蓝墨水笔 D.圆珠笔
7、金刚石、石墨、C60的化学性质相似,物理性质却有很大差异,其原因是( )
A.构成她们的原子大小不同?? B.构成它们的原子数目不同
C.它们由不同种原子构成 D.它们碳原子的排列方式不同
8、某反应的微观示意图如下,用○与●代表A、B两种元素的原子,下列说法错误的是( )
A.反应前后原子的种类发生变化
B.反应前后物质的化学性质发生变化
C.反应生成物1个分子中含有4个原子
D.该反应的化学方程式表示为:A2+3B2=2AB3
9、“钻石恒久远,一颗永留传”说明了金刚石具有的性质是( )
A.无色透明 B.常温下性质稳定
C.点燃时能燃烧 D.可作装饰品
10、在化学反应C+CO22CO中,表现还原性的物质是( )
A.C??? B.CO2? C.CO?? D.C和CO
11、因为高速飞行会产生大量热,所以制造航天飞机使用了一些具有特殊性质的材料.2003年春天,美国的“哥伦比亚号”航天飞机失事,造成了巨大的损失,该航天飞机的外壳使用了石墨,这是利用了石墨的( )
A.防辐射?? B.难溶于水
C.熔点高,化学性质稳定 D.导电性
12、我国的黑白山水画用的墨汁主要成分为炭黑的微粒,用这种墨汁画的国画千百年都不易褪色,这是因为墨汁中的炭( )
A.具有氧化性?? B.具有还原性
C.具有吸附性?? D.常温下化学性质稳定
13、继发现C60后,C70也已制得。下列有关C70的说法正确的是(??? )
A.它是一种化合物???????????????????? B.它是一种单质
C.它是一种混合物???????????????????? D.它的相对分子质量是70 g
二、填空题
14、用下列所给物质的序号按要求填空:
①氖气 ②石墨? ③金刚石? ④活性炭
(1)可用于霓虹灯的是 ;??? (2)可用于切割玻璃的是 ;
(3)可制铅笔芯的是 ;?? ?(4)可用于冰箱除味的是 .
15、用化学符号表示:
(1)钙元素? ??? ???;? (2)金刚石 ??? ?; (3)四氧化三铁?? ?? ;
(4)碳酸氢铵由? C? 、 H 、 ???? 、?? ?? 四种元素组成。
16、木炭、活性炭、炭黑、焦炭统称为无定形炭,其实它们都是由 的微小晶体和少量杂质构成的.它们在生产、生活中都有其特定的用途,例如:焦炭具有 性,主要用于冶炼金属;炭黑可以用来做油墨、鞋油、油漆、墨汁等,还可添加到橡胶里面,增加轮胎的 性;木炭、活性碳因具有 ,常用做防毒面具滤毒罐中的 .
17、墨的主要成份是 ,我国古代的字画虽年深日久,仍不变色.这是由于 .
18、根据物质结构—性质—用途之间的内在联系,回答下列问题:
(1)金刚石比石墨的硬度大得多,原因是________________________。
(2)灯泡里的灯丝材料是钨而不是锡,原因是________________。
19、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________。???
20、如图所示是木炭还原氧化铜的实验装置图:
(1)刚开始加热,试管②中立即产生气泡,澄清石灰水没有变浑独,其原因是 ;
(2)继续加热时,试管①中观察到的现象是 ;
(3)待试管冷却后对剩余固体分析发现,剩余固体中含有氧化铜、碳和铜,剩余固体中仍含有氧化铜的原因,可能是碳和氧化铜没有完全反应就停止了加热,还可能的原因是 .
21、)碳及其氧化物性质的应用。
(1)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。
(2)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____________________________。
(3)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氢氧化钠溶液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。
(4)在实验室里,检验二氧化碳一般用澄清石灰水,而吸收二氧化碳常用氢氧化钠溶液,理由是__________________________________________________
(5)写出碳在高温时还原氧化铜的化学方程式,并计算要使80 g氧化铜完全还原,需要碳的质量至少是多少?(写出计算过程)
22、把经过烘干的过量的木炭粉和少量的氧化铜粉末混合均匀,小心地平铺在硬质试管底部,并将硬质试管固定在铁架台上。然后,用酒精喷灯加热,同时用导管将生成的气体导出(如右图所示)。
请你对导出的气体成分进行猜想,并设计实验进行探究。
(1)猜想:导出的气体可能是???????????????????(只写出一种猜想);
(2)实验操作:??????????????????????????????????????;
(3)实验现象预测:?????????????????????????????????????;
(4)根据你的探究结果,写出在探究过程中所发生反应的化学方程式:???????????????????????????
?????????????????????????????????????????????。
三、计算题
23、二氧化碳和金属钠反应可以制金刚石:CO2+4Na===C(金刚石)+2Na2O。请计算92 g金属钠理论上可制得含碳96%的金刚石的质量。
参考答案
一、选择题
1、C
2、D
3、D
4、C
5、C.
6、B.
7、C
8、A.
9、B.
10、A
11、C.
12、D
13、B
二、填空题
14、(1)①(2)③(3)②(4)④
15、(1) Ca ?(2) C ??(3) Fe3O4 (4)? N?? O
16、碳;还原;耐磨;吸附性;吸附剂.
17、碳;碳在常温下的化学性质稳定.
18、(1)碳原子排列方式不同 (2)钨的熔点高
19、【答案】黑;红;C+2CuO高温2Cu+CO2↑;澄清石灰水变浑浊;还原剂?
20、(1)试管中的空气受热膨胀排入澄清石灰水中;
(2)黑色粉末变为红色;
(3)从试管②中撤出导管时,有空气进入试管①中,而使灼热的铜再次被氧化成氧化铜.
21、(1)吸附 疏松多孔 (2)碳素墨水中含有碳,在常温下,碳的化学性质较稳定 (3)C+O2?CO2 生成的二氧化碳中碳元素的质量 (4)澄清石灰水、氢氧化钠溶液分别与二氧化碳反应的现象不同;氢氧化钠、氢氧化钙的溶解度大小不同,则氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液分别吸收二氧化碳的能力不同
(5)解: 设要使80 g氧化铜完全还原,需要碳的质量至少是x
C+2CuO?CO2↑+2Cu
12 160
x 80 g
= x=6 g
答:需要碳的质量至少是6 g。
22、猜想一:(1)CO2(2)将导出的气体通入澄清石灰水;(3)澄清石灰水变浑浊; (4)CO2 + Ca(OH)2 ="=" CaCO3↓+H2O??猜想二:(1)CO(2)将导出的气体点燃;(或气体通入澄清石灰水后,再将气体点燃)(3)气体能燃烧,火焰呈蓝色并放出热量(4)2CO + O22CO2猜想三:CO2和CO(2)先将气体通入澄清石灰水后,再将气体点燃(3)澄清石灰水变浑浊,气体能被点燃,火焰呈蓝色并放出热量(4)CO2 + Ca(OH)2 ="=" CaCO3↓+H2O;2CO + O22CO2
三、计算题
23、解:设可制得96%的金刚石质量为X
4Na+ CO2? =? C(金刚石)+2Na2O
92????????? 12
92???? ?????X*96%
X=12.5g