金刚石、石墨和C60过关测试含答案解析

金刚石、石墨和C60过关测试含答案解析
一、初中化学金刚石石墨和C60选择题
1．下表是元素周期表的部分，其中碳元素部分信息缺失，下列有关该元素认识错误的是
A．该元素对应原子的质子数为6
B．该元素属于金属元素
C．该元素可以组成多种单质
D．该元素化学性质与最外层电子数密切相关
2．金刚石、石墨、C60都是碳的单质，关于它们的说法正确的是( )
①碳原子的排列方式不同②化学性质相似，完全燃烧后都生成二氧化碳
③物理性质相似，硬度大④是同一种物质⑤用途有所不同⑥都是黑色固体
A．①②⑤B．③④⑤C．①④⑥D．①②④⑤
3．下列图示中物质的用途与相应的性质不相符的是（）
A．金属的导热性B．燃气的可燃性C．氧气的氧化性D．干冰的升华
4．下列各项比较中，正确的是（）
A．含碳量：生铁＞钢B．硬度：纯铁＞生铁
C．pH：食盐水＞石灰水D．熔点：青铜＞纯铜
5．下列现象的微观解释中，正确的是（）
A．氢气和液氢都可以做燃料一一相同物质的分子，其化学性质相同
B．用水银温度计测量体温﹣温度升高，分子间隔变大
C．水烧开后易把壶盖冲起一﹣温度升高，水分子变大
D．金刚石很硬石墨质软﹣一构成物质的原子种类不同
6．下列关于空气及其成分的说法错误的是
A．氮气、氩气可以作焊接金属的保护气
B．任何物质都能在氧气中燃烧
C．煤燃烧排放的SO2、NO2等是产生酸雨的主要成分
D．二氧化碳可做大棚温室的气体肥料
7．由同种元素组成的不同单质叫做同素异形体。

下列各组物质属于同素异形体的是
（）
A．冰和干冰B．CO和CO₂C．镁条和镁粉D．氧气和臭氧
8．下列有关碳单质的说法错误的是( )
A．金刚石、石墨充分燃烧的产物都是二氧化碳
B．金刚石和石墨的物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同
C．书写档案时规定使用碳素墨水，是因为常温下碳的化学性质不活泼
D．金刚石和石墨都是硬度最大的物质
9．建立宏观与微观的联系是化学常用的思维方式。

下列对宏观事实的微观解释，不正确的是（）
A．电解水生成氢气和氧气﹣﹣水中含有氢分子和氧分子
B．干冰升华﹣﹣二氧化碳分子间的间隔变大了
C．夏季在校园里闻到阵阵花香﹣分子在不断地运动
D．硫在氧气中燃烧比空气中更剧烈﹣﹣在氧气中硫接触到氧分子的几率大
10．一定量的木炭和氧化铜固体混合物受热过程中，某变量Y随加热时间的变化趋势如右图，其中纵坐标Y表示
A．碳的质量
B．氧化铜的质量
C．二氧化碳的质量
D．固体中铜元素质量分数
11．有关木炭还原氧化铜实验，图示关系正确的是：
A．
B．
C．
D．
12．建立宏观和微观之间的联系是一种科学的思维方式。

下列解释不正确的是
A．金刚石、石墨物理性质存在明显差异的原因是它们的原子排列方式不同
B．警用缉毒犬能根据气味发现毒品，是因为分子在不断运动
C．压瘪的乒乓球放入热水中重新鼓起，是因为球内的气体分子体积增大
D．酸有一些相似的性质，是因为在不同的酸溶液中都含有H+
13．下列对图中所示各实验的分析不正确的是
A．甲实验：可以利用氢氧化钠溶液和一氧化碳的反应除去一氧化碳中的二氧化碳B．乙实验：向下迅速压活塞，乙醚棉球燃烧，说明做功可以改变物体的内能
C．丙实验：手影的形成说明光在同种均匀介质中沿直线传播
D．丁实验：干冰升华吸热可以用于人工降雨
14．下列有关碳和碳的氧化物的说法，错误的是（）
A．CO和CO2组成元素相同，所以它们的化学性质也相同
B．碳在空气中充分燃烧时生成CO2，不充分燃烧时生成CO
C．CO用于冶炼金属、做气体燃料：CO2用于做气体肥料、可以灭火
D．古代用墨汁书写的字画能保存至今，是因为在常温下碳单质的化学性质稳定
15．在使用燃气热水器时，若通风不畅会产生使人中毒的气体是
A．氧气 B．氮气 C．一氧化碳 D．二氧化碳
16．碳元素有金刚石、石墨和无定形等多种单质，下列关于碳单质的叙述正确的是（）A．都是黑色固体
B．碳原子的排列方式都相同
C．在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳
D．都能使红墨水褪色
17．下列关于空气成分的说法错误
．．的是：
A．氧气常用于炼钢、潜水、急救等
B．稀有气体可用于闪光灯、霓虹灯等
C．氮气常用做食品保护气
D．空气中二氧化碳的存在危害人类生存
18．关于金刚石、石墨和C60的说法正确的是
A．都是黑色固体B．都具有导电性
C．都是由原子直接构成的D．燃烧都生成二氧化碳
19．下列有关金刚石、石墨和C60的说法正确的是（）
A．均具有可燃性B．均具有导电性
C．均由碳原子构成D．均为无色透明的固体
20．据报道，中国科学技术大学研究人员利用钴及其氧化物成功研制一种新型催化剂，可将二氧化碳高效“清洁”地转化成液体，反应的微观示意图如图所示。

有关该反应的说法正确的是( )
A．反应前后原子总数减少
B．反应物和生成物中共有两种氧化物
C．得到的液体燃料化学式是H2C2O
D．可用于减少二氧化碳的排放
21．含碳元素36%的一氧化碳和二氧化碳的混合气体10g通过足量的灼热碳层，再通过足量的灼热氧化铜，将得到的气体再通入足量的石灰水，最终得到的沉淀的质量是（）A．40g B．60g C．30g D．50g
22．下列有关碳和碳的氧化物的说法中，错误的是
A．二氧化碳的排放是导致酸雨的原因
B．用煤火取暖时应注意通风，防止一氧化碳中毒
C．古代字画长久不变色是因为常温下碳的化学性质不活泼
D．金刚石和石墨物理性质不同，是因为它们的碳原子排列方式不同
23．下列有关“化学之最”的叙述中，错误
．．的是
A．最简单的有机物是甲烷B．相对分子质量最小的氧化物是水
C．地壳中含量最多元素是铝元素D．天然存在最硬的物质是金刚石24．“碳海绵”是已知最轻的固体材料，主要成分是石墨烯和碳纳米管（两者都是碳单质），具有疏松多孔结构。

下列关于“碳海绵”性质的推测一定有错误的是（）
A．碳海绵有吸附作用B．碳海绵是灰黑色固体
C．碳海绵易溶解于水D．碳海绵燃烧会产生二氧化碳
25．如图是CO与CuO反应的装置，下列关于图示实验说法正确的是
①说明CO具有还原性；②玻璃管中黑色固体变成了红色；③说明CO被还原后的产物是CO2；④既有效地防止了CO对空气的污染，又充分利用了能源；⑤玻璃管中发生的反应为分解反应
A．①③④B．①④⑤C．①②④D．全部正确
26．一氧化碳和二氧化碳的相同点是（）
A．组成元素相同B．分子结构相同
C．化学性质相同D．碳元素的化合价相同
27．纳米材料被誉为21世纪最有前途的新型材料。

纳米碳管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米（1nm=10－9m）的空心管。

下列说法错误的是：（）
A．纳米管是一种新型的化合物材料
B．纳米管具有管道多，表面积大，吸附能力强的性质
C．纳米管在常温下化学性质稳定
D．纳米管材料如果完全燃烧，生成物是二氧化碳
28．我国科学家将立方金刚石中的每个碳原子，用一个由四个碳原子组成的正四面体结构单元取代，形成了用途更为广泛的“T﹣碳’，（如图所示）。

下列关于“T﹣碳”的说法正确的（）
A．它与金刚石是同一种物质
B．其中的碳原子静止不动
C．它是一种新型的含碳化合物
D．它在氧气中完全燃烧的产物是CO2
29．下列实验操作错误的是（）
A．称量NaOH
B． CO2性质检验
C．添加酒精
D．制取CO2并验满
30．右图为某同学制作的用浓硫酸催化甲酸（HCOOH）制取CO还原氧化铜的微型实验装置，下列说法不正确的是：
A．Y型管中发生的反应为：HCOOH H2O+CO↑
B．观察到的现象是氧化铜变成了铜，且澄清石灰水变浑浊
C．此实验装置的主要优点尾气处理有效节能
D．眼药水瓶可改用注射器代替
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一、初中化学金刚石石墨和C60选择题
1．B
【解析】
试题分析：从图示看：该元素对应原子的质子数为6；该元素属于非金属元素；该元素可以组成多种单质；该元素化学性质与最外层电子数密切相关。

故选Ｂ．
考点：元素周期表
2．A
【解析】
【详解】
金刚石、石墨、C60都是碳的单质，它们的碳原子的排列不同，化学性质相似，完全燃烧后都生成二氧化碳；但是它们的物理性质不相似，不是同一种物质，金刚石是无色的，由于物理性质不同，所以用途有所不同。

故选A。

3．A
【解析】
【详解】
A、作导线利用了金属的导电性良好，故A不正确；
B、可以作燃料是利用了燃气的可燃性，故B正确；
C、潜水是利用了氧气能供给呼吸，属于氧气的氧化性,故C正确；
D、干冰用于人工降雨是利用了干冰升华时吸热的性质，故D正确。

故选A。

4．A
【解析】
【分析】
生铁是含碳量为2%～4.3%的铁合金，钢是含碳量为0.03%～2%的铁合金。

合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低。

【详解】
A、生铁是含碳量为2%～4.3%的铁合金，钢是含碳量为0.03%～2%的铁合金，含碳量生铁＞钢，故A正确；
B、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，硬度：纯铁＜生铁，故B不正确；
C、食盐水显中性，pH等于7，石灰水显碱性，pH大于7，pH：食盐水＜石灰水，故C不正确；
D、合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低，熔点：青铜＜纯铜，故D不正确。

故选A。

5．A
【解析】
【分析】
根据分子（或原子）的基本特征：分子（或原子）质量和体积都很小；分子（或原子）之间有间隔；分子（或原子）是在不断运动的；同种的分子性质相同，不同种的分子性质不同，可以简记为：“两小运间，同同不不”，结合事实进行分析判断即可。

【详解】
A、氢气和液氢都可做燃料，是因为它们是由氢分子构成的，同种的分子化学性质相同，选项A正确。

B、水银是由原子构成的物质，由于原子间有间隔，在温度升高时，原子的间隔变大。

所以，用水银温度计测量体温。

选项B不正确。

C、由于分子间有间隔，在温度升高时，分子的间隔变大。

所以，水烧开后易把壶盖冲起，分子的大小没有变化。

选项C不正确。

D、金刚石很硬石墨质软，是因为碳原子的排列方式不同，选项D不正确。

故选A。

【点睛】
能利用分子或原子的基本性质来解释一些日常现象，特别是粒子的运动和粒子间的间隔。

6．B
【解析】
【详解】
A、氮气、氩气均不活泼，可以作焊接金属的保护气，选项A正确；
B、有些物质不能和氧气反应，例如二氧化碳不能和氧气反应，选项B不正确；
C、煤燃烧排放的SO2、NO2等是产生酸雨的主要气体，选项C正确；
D、二氧化碳是植物进行光合作用的原料，可作温室的气体肥料，选项D正确。

故选B。

【点睛】
本题难度不大，物质的性质决定物质的用途，掌握常见气体的性质和用途、能用作保护气气体应具有的性质是正确解答本题的关键。

7．D
【解析】
A、冰和干冰都是化合物，不是单质，不属于同素异形体，错误；
B、CO和CO2都是化合物，不是单质，不属于同素异形体，错误；
C、镁条和镁粉是同一种物质，不是同素异形体，错误；
D、氧气与臭氧都是由氧元素形成的不同物质，都是单质，互为同素异形体，正确。

故选D。

点睛：判断是否互为同素异形体的关键要把握两点：①同种元素形成，②不同单质，这是解决此类题的关键之所在。

8．D
【解析】
A．金刚石、石墨都是碳的单质，充分燃烧的产物都是二氧化碳；B．决定物质性质的是物质的组成和结构，金刚石和石墨的物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同；C．书写档案时规定使用碳素墨水，是因为常温下碳的化学性质不活泼，便于长期保存。

D．金刚石是自然界中硬度最大的物质，石墨是自然界中硬度最小的物质。

选D
9．A
【解析】
【详解】
A、电解水生成氢气和氧气，是因为水分子分裂成了氢原子和氧原子，然后氢原子、氧原子分别重新组合形成氢分子、氧分子，该事实说明分子是可以再分的，选项A不正确；
B、干冰升华，是因为二氧化碳分子间的间隔变大了，选项B正确；
C、夏季在校园里闻到阵阵花香，是因为花香中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到花香，选项C正确；
D、硫在氧气中燃烧比空气中更剧烈，是因为在氧气中硫接触到氧分子的几率大，选项D 正确。

故选A。

【点睛】
掌握利用分子和原子的性质分析和解决问题的方法；熟练记忆分子和原子的性质；同种粒子的性质相同，不同种粒子的性质不同。

10．D
【解析】通过分析C+2CuO 2Cu+CO2↑可知，
A、氧化铜和碳反应生成铜和二氧化碳，碳作为反应物，质量逐渐减小，不符合题意，故A 错误；
B、氧化铜作为反应物，质量逐渐减小，故B错误；
C、二氧化碳的质量应该从零开始不断增加，故C错误；
D、铜元素质量不变，固体质量逐渐减小，所以固体中铜元素的质量分数逐渐增加，然后不变，故D正确。

点睛：
随着化学反应的进行，反应物的质量不断减少，生成物的质量不断增加，催化剂的质量保持不变；但是反应前后每一种元素的质量都不变。

11．D
【解析】
试题分析：A选项生成二氧化碳的量不应该从0点开始；B选项剩余固体的质量不能为0；C选项根据质量守恒定律反应前后质量不变；D选项根据质量守恒定律反应前后原子的种类和数量不变可知，是正确的叙述；故答案选择D
考点：碳单质的性质
12．C
【解析】
试题分析：压瘪的乒乓球放入热水中重新鼓起，不是因为球内的气体分子体积增大，而是分子之间的间隔变大。

故选C．
考点：分子的性质
13．A
【解析】
试题分析：甲实验：可以利用氢氧化钠溶液和二氧化碳的反应，与一氧化碳不反应，除去一氧化碳中的二氧化碳
考点：化学实验的探究。

14．A
【解析】
【分析】
根据碳的单质和碳的氧化物的组成、性质、用途分析判断有关的说法。

【详解】
A、CO和CO2组成元素相同，但分子的构成不同，它们的化学性质不相同，说法错误；故符合题意；
B、碳在空气中充分燃烧时生成CO2，不充分燃烧时生成CO，说法正确；故不符合题意；
C、CO具有还原性和可燃性，用于冶炼金属、做气体燃料：CO2是光合作用的原料且不可燃不助燃，用于做气体肥料、可以灭火，说法正确；故不符合题意；
D、古代用墨汁书写的字画能保存至今，是因为在常温下碳单质的化学性质稳定，说法正确；故不符合题意；
故选A
【点睛】
了解碳的单质和氧化物的组成、性质和用途的知识即可分析解答。

15．C
【解析】试题分析：在使用燃气热水器时，燃气为含碳气体，若通风不畅会产生使人中毒的气体是一氧化碳，故答案选择C
考点：一氧化碳的性质
16．C
【解析】
A、金刚石是无色的，石墨是灰黑色的，无定形炭是黑色的，故A错误；
B、因为它们是不同的物质，所以碳原子的排列方式不相同，故B错误；
C、因为它们都是由碳元素组成的物质，所以在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳，故C 正确；
D、只有无定形炭具有吸附性，能使红墨水褪色，而金刚石、石墨不具有吸附性，不能使红墨水褪色，故D错误．
故选C．
【点评】解答本题的关键是要掌握各种碳单质的物理性质和化学性质，只有这样才能对问题做出正确的判断．
17．D
【解析】A.氧气化学性质比较活泼，具有助燃性，可供给呼吸，常用于炼钢、潜水、急救等，故A正确；B. 稀有气体可用于闪光灯、霓虹灯等，稀有气体通电会发出不同颜色的光，故B正确；C. 氮气常温下化学性质比较稳定，常用做食品保护气，故C正确；D.二氧化碳是光合作用的原料，空气中二氧化碳的存在不会危害人类生存，故D错误。

点睛∶物质的性质决定物质的用途。

18．D
【解析】
A、金刚石不是黑色固体，错误；
B、金刚石不导电，错误；
C、金刚石、石墨是由碳原子构成，但是C60是由分子构成，错误；
D、金刚石、石墨和C60都含有碳元素，燃烧后都生成二氧化碳，正确。

故选D。

19．A
【解析】
【详解】
A、金刚石、石墨和C60都是碳的单质，都具有可燃性，故正确；
B、三种物质中只有石墨具有导电性，故错误；
C、C60是由分子构成，故错误；
D、石墨是黑色固体，故错误。

故选A。

20．D
【解析】
【分析】
据题目信息结合微观示意图，排除未反应的分子的干扰，可写出反应的方程式为：
CO2+H2H2CO2。

【详解】
A、在化学反应前后原子的种类与数量没有改变，故错误；
B、氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，反应物中CO2是氧化物，生成物中没有氧化物，故错误；
C、得到的液体燃料化学式是H2CO2，故错误；
D、二氧化碳转化为液体燃料，可用于减少温室气体的排放，故正确。

故选：D。

21．C
【解析】
【详解】
解：10.0g该气体混合物中碳的质量=10.0g×36%=3.6g；所以 CaCO3中碳的质量为3.6g，又
因为碳酸钙中碳元素的质量分数=
12
100
×100%=12%，所以白色沉淀碳酸钙的质量=
3.6g
12%
=30g。

故选C。

【点睛】
根据反应的化学方程式判断出碳元素和碳酸钙之间的对应关系，然后再根据提供的数据进行计算。

22．A
【解析】
试题分析：A、导致酸雨的原因是二氧化硫的排放，而不是二氧化碳，错误，B、碳不完全燃烧生成一氧化碳，故用煤火取暖时应注意通风，防止一氧化碳中毒，正确，C、古代字画长久不变色是因为常温下碳的化学性质不活泼，正确，D、物质的结构决定物质的性质，金刚石和石墨物理性质不同，是因为它们的碳原子排列方式不同，正确，故选A
考点：酸雨的形成，单质碳的性质，一氧化碳的化学性质
23．C
【解析】
A、甲烷的化学式为CH4，可见是结构中最简单的有机物，正确；
B、水的相对分子质量为18，可见水是相对分子质量最小的氧化物，正确；
C、地壳中含量最多元素是氧元素，错误；
D、金刚石硬度很大，是天然存在的最硬的物质，正确。

故选C。

24．C
【解析】
试题分析：A由于碳海绵具有疏松多孔的结构，所以具有吸附性的推测是成立的。

此项正
确。

B碳海绵是碳的两种单质组成的，所以其为灰黑色固体的推测是可成立的。

此项正确。

C碳的单质大多难溶解于水，此项推测不正确。

D碳海绵中主要含碳元素，燃烧会产生二氧化碳。

此项推测中成立。

所以应选C项。

考点：碳的几种单质
25．C
【解析】
【详解】
①氧化铜是黑色固体，铜是红色固体，玻璃管中的固体由黑色变为红色，则氧化铜被还原为铜，说明CO具有还原性，此说法正确；
②实验中玻璃管中黑色固体变成了红色，此说法正确；
③澄清石灰水变浑浊，则生成了二氧化碳，说明CO被氧化后的产物是CO2，此说法错误；
④该实验中的尾气处理，既有效地防止了CO对空气的污染，又充分利用了能源，此说法正确；
⑤玻璃管中发生的反应为：Cu O+C O Cu+C O2，由一种物质发生化学反应生成两种或两种以上的物质的反应是分解反应，此说法错误。

故选C。

26．A
【解析】
【详解】
A、一氧化碳和二氧化碳都是由碳元素和氧元素组成的，组成元素相同，故选项说法正确。

B、1个一氧化碳分子比1个二氧化碳分子少一个氧原子，它们分子的结构不同，故选项说法错误。

C、一氧化碳和二氧化碳的化学性质不同，如一氧化碳具有可燃性、还原性，二氧化碳不能燃烧，故选项说法错误。

D、一氧化碳与二氧化碳中元素均显﹣2价，由在化合物中正负化合价代数和为零，一氧化碳中碳元素显+2价，二氧化碳中碳元素显+4价，碳元素的化合价不同，故选项说法错误。

【点睛】
本题难度不大，掌握一氧化碳和二氧化碳的化学性质、利用化合价的原则计算指定元素的化合价的方法即可正确解答本题．
27．A
【解析】
【分析】
【详解】
A、纳米碳管是一种由碳原子构成的，所以属于单质，不是化合物，故A说法错误；
B、纳米碳管材料管道多，表面积大，吸附能力强，故B说法正确；
C、纳米碳管是由碳元素组成，碳的化学性质很稳定，所以纳米碳管在常温下化学性质稳定，故C说法正确；
D、纳米碳管是由碳元素组成，碳完全燃烧后生成二氧化碳，故D说法正确。

故选A。

28．D
【解析】
A、“T-碳”与金刚石不是同一种物质，错误；
B、“T-碳”中的碳原子是不断运动的，错
误；C、“T-碳”是一种碳的单质，错误；D、“T-碳”是一种碳的单质，在氧气中完全燃烧的产物是CO2，正确。

故选D。

29．A
【解析】
【分析】
托盘天平使用原则是“左物右码”的，二氧化碳密度大且不支持燃烧，添加酒精的注意事项是灯内的酒精量不能超过酒精灯容积的三分之二，且不可向燃着的酒精灯内添加酒精。

【详解】
A、托盘天平的使用遵循“左物右码”的使用原则，且氢氧化钠具有腐蚀性，应当放在玻璃器皿中称量，故A不正确；
B、二氧化碳密度大于空气密度，不支持燃烧，图示操作可以用于二氧化碳性质的检验，故B正确；
C、向灯内添加酒精要使用漏斗，灯内的酒精量不能超过酒精灯容积的三分之二，且不可向燃着的酒精灯内添加酒精，故C正确；
D、石灰石与稀盐酸反应可以制取二氧化碳，因二氧化碳密度大于空气的密度，并且不支持燃烧，可以用向上排空气法收集，用燃着的木条放在集气瓶口来验满，若木条熄灭则二氧化碳集满，故D正确。

故选A。

【点睛】
向灯内添加酒精要使用漏斗，灯内的酒精量不能超过酒精灯容积的三分之二，且不可向燃着的酒精灯内添加酒精，石灰石与稀盐酸反应可以制取二氧化碳，因二氧化碳密度大于空气的密度，并且不支持燃烧，可以用向上排空气法收集，用燃着的木条放在集气瓶口来验满。

30．B
【解析】
试题分析：在表达现象时不能把生成物的名称写出，B错误。

考点：实验探究。