初三化学金刚石、石墨和C60提高课堂达标练习含答案解析

初三化学金刚石、石墨和C60提高课堂达标练习含答案解析
一、初中化学金刚石石墨和C60选择题
1．科学研究发现，金星大气的成分之一是三氧化二碳（C2O3）。

实验证明三氧化二碳的化学性质与一氧化碳相似。

下列关于三氧化二碳的叙述不正确的是
A．是一种有毒气体B．能使澄清石灰水变浑浊
C．在一定条件下能还原氧化铁D．在O2中充分燃烧的产物是CO2
2．炭雕(主要成分木炭)是一种集观赏、空气净化于一体的工艺品。

下列说法不正确的是（）
A．炭雕是质轻透明的固体B．炭雕摆放要远离火种
C．炭雕艺术品可以长久保存D．炭雕能吸附室内微量的甲醛等有害气体3．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
4．化学与我们的生产生活和生命财产安全息息相关。

以下说法中，不正确的是（）A．遭遇森林火灾，应迅速顺风逃生
B．室内用煤炉取暖，应防止煤气中毒
C．家中煤气泄露，应立即关闭阀门并开窗通风
D．久未开启的菜窖，不可冒然进入
5．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
6．石墨烯是一种由碳原子组成的六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料，碳纳米管主要是由呈六边形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴圆管，它们的微观结构如图所示。

下列说法正确的是（）
A．碳元素只能组成碳纳米管和石墨烯两种单质
B．碳纳米管不与其他物质发生反应
C．构成石墨烯的原子间有一定间隔
D．构成碳纳米管的原子不再运动
7．下列有关物质的变化或应用，描述不正确的是（）
A．CH4在空气中燃烧是化合反应
B．CO2作为气体肥料在农业生产中有广泛应用
C．N2充入食品包装袋中可起防腐作用
D．CO 有毒且无色无味，使用燃气时要注意室内通风
8．属于活性炭物理性质的是（）
A．稳定性B．吸附性C．还原性D．可燃性
9．下列有关碳及其化合物的说法正确的是（）
A．C60表示一个C60分子
B．H2CO3中C的化合价为+2价
C．一氧化碳可冶炼金属，因其具有氧化性
D．金刚石和石墨的物理性质有很大差异是因为构成它们的原子大小不同
10．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
11．金刚石、石墨和C60的化学性质相似，物理性质却有很大差异，其主要原因是（）A．构成它们的原子大小不同
B．构成它们的原子数目不同
C．金刚石、石墨和C60由不同种原子构成
D．金刚石、石墨和C60里碳原子的排列方式不同
12．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
13．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
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
15．一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
16．下列有关碳单质的说法中，不正确的是
A．金刚石是天然存在的最硬的物质B．C60是由60个碳原子构成的单质
C．石墨具有优良的导电性能D．活性炭可用作冰箱除味剂
17．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
18．工业生产粗硅的化学方程式是SiO2+2C Si+2CO↑，该反应中表现还原性的是
（）
A．SiO2B．C C．Si D．CO
19．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
20．形成化学观念是化学学习的任务之一，下列说法错误的是
A．化学变化的过程实质上是原子重新组合的过程
B．分子、原子、离子都是构成物质的微粒
C．金刚石和石墨组成元素相同，性质也完全相同
D．等体积的酒精和水混合后体积小于混合前二者体积之和，是因为分子间存在间隔21．下列物质的用途主要利用其化学性质的是
A．稀有气体用于霓虹灯 B．干冰用于人工降雨
C．熟石灰改良酸性土壤 D．石墨用作电池电极
22．下列有关说法正确的是
A．铅笔芯在纸上画过会留下黑色痕迹，是因为铅笔芯的主要成分石墨很硬
B．金刚石、石墨和C60因为构成它们的原子数目不同，导致化学性质相似，物理性质差异很大
C．在煤炉上放一壶水就能防止一氧化碳中毒
D．在书写具有保存价值的档案时，规定使用碳素墨水是因为碳在常温下化学性质稳定23．研究人员发现在镜片之间夹入石墨烯，具有“红外夜视”能力。

石墨烯可用石墨为原料来制备。

下列关于石墨烯的叙述错误的是（）
A．石墨烯中碳原子之间存在间隔B．石墨烯中原子仍在不断运动
C．石墨烯与石墨完全燃烧后的产物都是CO2D．石墨烯是一种新型的化合物
24．100g含碳元素36%的二氧化碳和一氧化碳混合气体通过足量灼热的氧化铜，然后再将气体通过过量的澄清石灰水，能得到白色沉淀的质量是（）
A．300g B．50g C．100g D．150g
25．碳在充足的氧气中燃烧，则参加反应的碳和生成物的质量比为（）
A．1∶1B．1∶2C．3∶8D．3∶11
26．被誉为“21世纪神奇材料”的石墨烯以其神奇特性承载着人们的无数想象。

石墨烯是从石墨中分离出来的一层或几层碳原子构成的石墨片，用石墨烯和铝合金可制出一种具备特殊性能的烯合金，下列对石墨烯和烯合金的说法错误的是（）
A．石墨烯在一定条件下能与氧气反应
B．石墨烯是一种新型的化合物
C．烯合金具有优良的导电性
D．烯合金是一种新型材料
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．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
30．碳和碳的化合物间的部分转化关系如图所示。

则下列说法正确的是
A．由碳酸转化成X一定要在加热条件下进行
B．由碳转化为X一定发生的是化合反应
C．物质X一定是二氧化碳
D．若使一氧化碳转化成X，只能通过一氧化碳在空气或氧气中燃烧获得
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、初中化学金刚石石墨和C60选择题
1．B
【解析】
试题分析：根据题意，三氧化二碳化学性质与一氧化碳相似，故可用一氧化碳的性质分析。

A、由于CO具有毒性，三氧化二碳化学性质与一氧化碳相似，可判断C2O3是一种有毒气体，正确；
B、由于CO不能使澄清石灰水变浑浊，三氧化二碳化学性质与一氧化碳相似，可判断C2O3
不能使澄清石灰水变浑浊，错误；
C、由于CO具有还原性，而三氧化二碳化学性质与一氧化碳相似，可判断C2O3具有还原性，在一定条件下能还原氧化铁，正确；
D、由于CO具有可燃性，而三氧化二碳化学性质与一氧化碳相似，可判断C2O3具有可燃性，在O2中充分燃烧的产物是CO2，正确。

故选B
考点：一氧化碳的化学性质
点评：本题难度不大，掌握一氧化碳的性质、运用类比迁移的方法，提取典型信息，迁移已有知识对新的物质性质进行推断是正确解答本题的关键。

2．A
【解析】
试题分析：炭雕主要成分木炭；故常温下有稳定性、吸附作用、可燃性。

考点：碳的性质
3．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。

4．A
【解析】
【详解】
A、遭遇森林火灾，应向逆风方向逃生，选项不正确，符合题意；
B、煤炭不完全燃烧的产物是有毒的一氧化碳气体，冬天室内用煤炉取暖要严防煤气中毒，注意通风顺畅，选项正确，不符合题意；
C、煤气泄露时，应立即关闭阀门，开窗通风，降低室内燃气的浓度，选项正确，不符合题意；
D、久未开启的菜窖，二氧化碳的浓度比较高，不能供给呼吸，因此不能冒然进入，选项正确，不符合题意。

故选A。

【点睛】
煤炭不完全燃烧的产物是有毒的一氧化碳气体，冬天室内用煤炉取暖要严防煤气中毒，注意通风顺畅。

5．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。

6．C
【解析】
【分析】
A、碳元素可以组成多种单质；
B、碳纳米管不易与其他物质发生反应，并不是不能反应；
C、原子之间都有间隔；
D、原子始终在不断运动。

【详解】
A、碳元素可以组成多种单质，例如金刚石、石墨、碳60等，选项A不正确；
B、碳纳米管不易与其他物质发生反应，并不是不能反应，选项B不正确；
C、原子之间都有间隔，选项C正确；
D、原子始终在不断运动，选项D不正确。

故选C。

7．A
【解析】
【分析】
本题主要从化合反应的定义、常见气体的性质和用途方面分析。

【详解】
A、化合反应是指由两种或两种以上物质生成一种物质的化学反应，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，生成物有两种，，故符合题意；
B、适当增加二氧化碳的含量，可以提高植物光合作用，从而提高农作物的产量；故不符合题意；
C、氮气化学性质不活泼且无毒，故可以用于食品包装袋防腐；故不符合题意；
D、一氧化碳有毒，且无色无味，人中毒不易觉察，故要注意室内通风，故不符合题意；【点睛】
1、根据化合反应的概念分析；
2、依据二氧化碳的作用分析；
3、食品防腐的气体要求无毒和化学性质稳定；
4、根据一氧化碳的毒性分析。

8．B
【解析】
【分析】
【详解】
活性炭的稳定性、还原性和可燃性需要发生化学变化才能表现出来，属于其化学性质；吸附性不需要发生化学变化就能表现出来，属于其物理性质。

故选B。

9．A
【解析】
【详解】
A、C60表示一个C60分子，故A正确；
B、H2CO3中C的化合价为+4价，故B不正确；
C、一氧化碳可冶炼金属，因其具有还原性，故C不正确；
D、金刚石和石墨的物理性质有很大差异是因为它们原子排列的方式不同，故D不正确。

故选A。

10．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。

11．D
【解析】
【详解】
金刚石、石墨和C60的化学性质相似，物理性质却有很大差异。

其原因是金刚石、石墨和C60里碳原子的排列方式不同，故选D。

12．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
13．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。

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．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。

16．B
【解析】
【详解】
A、金刚石是天然存在的最硬的物质，故不符合题意；
B、C60是由60个碳原子构成的一个分子，故符合题意；
C、石墨具有优良的导电性能，故不符合题意；
D、活性炭有吸附性，可用作冰箱除味剂,故不符合题意
17．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。

18．B
【解析】
试题分析：物质跟氧发生的反应属于氧化反应，发生氧化反应的物质在反应中做还原剂；含氧化合物失去氧的反应属于还原反应，发生还原反应的物质在反应中做氧化剂．在
SiO2+2C Si+2CO↑，碳发生了氧化反应表现出还原性，故答案选择B
考点：氧化性和还原性的判断
19．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。

20．C
【解析】
A、原子是化学变化中的最小微粒，化学变化的过程实质上是原子重新组合的过程，正确；
B、分子、原子、离子都是构成物质的微粒，正确；
C、金刚石和石墨的组成元素相同，但是由于碳原子的排列方式不同，故物质的物理性质不同，错误；
D、分子间存在间隔，故等体积的酒精和水混合后体积小于混合前二者体积之和，正确。

故选C。

21．C
【解析】A、稀有气体用于霓虹灯是利用稀有气体充入灯泡中能发出不同颜色的光，没有新物质生成，利用的是物理性质，错误；B、用干冰进行人工降雨，是干冰吸热升华，不属于化学性质，错误；C、熟石灰改良酸性土壤是利用熟石灰与土壤中的酸发生中和反应，有新物质生成，属于化学性质，正确；D、石墨用作电池电极是利用了石墨的导电性，属于物理性质，错误。

故选C。

点睛：物理性质、化学性质是一对与物理变化、化学变化有密切关系的概念，联系物理变化、化学变化来理解物理性质和化学性质。

22．D
【解析】
试题分析：A.铅笔芯的主要成分是石墨和粘土混合而成的，铅笔芯在纸上画过会留下黑色痕迹，是因为石墨质软，在纸上划过会留下深灰色的痕迹；B.金刚石、石墨和C60都是碳的单质，都由碳元素组成，都由碳原子构成，所以具有相似的化学性质；但是碳原子的排列方式不同，导致它们的物理性质差异很大；C.煤气中毒是一氧化碳中毒，因为一氧化碳难溶于水，所以在煤炉上放一壶水不能防止一氧化碳中毒；D.碳素墨水是用炭黑制成的，炭黑是碳的单质，而碳的化学性质在常温下稳定，受阳光照射或与其它物质接触都不易起变化，适合书写档案.
考点：碳单质的物理性质及用途
23．D
【解析】
【详解】
A、构成物质的粒子之间都存在间隔，石墨烯中碳原子之间也存在间隔，选项A正确；
B、构成物质的粒子都在不断运动，石墨烯中原子也在不断运动，选项B正确；
C、石墨烯与石墨都是由碳原子构成的，化学性质相似，碳的单质在氧气中完全燃烧后的产物都是CO2，选项C正确；
D、石墨烯是由碳原子构成的，是单质，不是化合物，选项D错误。

故选D。

24．A
【解析】
【详解】
100g含碳元素36%的二氧化碳和一氧化碳混合气体通过足量灼热的氧化铜，然后再将气体通过过量的澄清石灰水，由质量守恒定律，反应前后碳元素的质量不变，能得到碳酸钙白
色沉淀的质量是100g×36%÷（
12
100
×100%）＝300g。

故选A。

25．D
【解析】
本题考查的是常见化学反应中的质量关系。

根据碳在充足的氧气中燃烧的化学方程式，得出参加反应的碳的相对分子质量和生成物二氧化碳的相对分子质量，写出它们之间的比即可正确解答。

碳在充足的氧气中燃烧的化学方程式为
C + O2点燃
CO2
12 44
故参加反应的碳和生成物的质量比为12：44=3：11，故选D
26．B
【解析】
试题分析：A、石墨烯由碳原子构成，碳一定条件下可与氧气反应，所以石墨烯在一定条件下能与氧气反应，故正确；B、由题意可知，石墨烯是从石墨中分离出来的单层石墨片，所以，石墨烯是由碳元素组成的单质，故错误；C、石墨烯与铝合金，研制出一种具备特殊性能的烯合金，依然具有金属的性质，所以具有优良的导电性，故正确；D、烯合金是一种新型材料，故正确。

故选B。

考点：碳元素组成的单质；合金与合金的性质；单质和化合物的判别；碳的化学性质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。

【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．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．
30．C
【解析】
由转化关系图可知，碳酸分解生成二氧化碳，二氧化碳与水反应生成碳酸，故X是二氧化碳。

A、碳酸在常温下就容易分解生成二氧化碳，错误；B、在高温的条件下，碳能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，该反应属置换反应，错误；C、X是二氧化碳，正确；一氧化碳转化为二氧化碳的方法有：燃烧法、一氧化碳还原氧化铁或还原氧化铜，错误。

故选C。

点睛:有关物质转化的推断题可从转化关系较少的物质出发，如该题中的突破口就是碳酸。

我们所学的有关碳酸的化学反应只有两个：碳酸分解、二氧化碳和水反应生成碳酸，由此可推断出X是二氧化碳。