金刚石、石墨和C60易错(难)单元综合检测题含答案解析

金刚石、石墨和C60易错（难）单元综合检测题含答案解析
一、初中化学金刚石石墨和C60选择题
1．关于碳和碳的氧化物的说法正确的是
A．CO可以使澄清石灰水变浑浊
B．任何条件下CO2能转化成CO
C．CO2有毒，是一种大气污染物
D．金刚石、石墨、C60的碳原子排列方式不同
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．①②④⑤3．根据如图所示实验，不能得到的
．．．．．结论是
A．CO2不能燃烧B．CO2不支持燃烧
C．CO2密度比空气大D．蜡烛燃烧生成CO2和H2
4．下列实验设计不能达到目的是：( )
选项A B C D
实验
设计
实验目的证明1体积水能溶
解1体积CO2
证明CO2密度大于
空气
证明通入的气体
是CO2
证明CO2能灭火
A．A B．B C．C D．D 5．下列关于碳及其氧化物的说法中，正确的是（）
A．一氧化碳和二氧化碳都可以将氧化铜还原为铜
B．二氧化碳的排放不是导致酸雨的原因
C．在室内放一盆澄清石灰水可防止一氧化碳中毒
D．铅笔字迹易变模糊是因为常温下石墨化学性质活泼
6．下列物质中不属于单质的是（）
A．钢B．液氧C．金刚石D．C70
7．物质的结构决定物质的性质，下列关于物质结构与性质的说法不正确的是A．金刚石和石墨的物理性质不同，是由于碳原子的排列方式不同
B．金属钠和镁的性质不同，是由于钠和镁的原子结构不同
C．生铁和钢的性质不同，是由于含碳量不同
D．一氧化碳和二氧化碳性质不同，是由于一氧化碳和二氧化碳的组成元素不同8．下列事实与解释相符的是（）
A．干冰用作制冷剂——干冰是冰
B．酸雨是PH＜5.6的雨水——二氧化碳是形成酸雨的主要气体
C．用炭黑墨汁书写的字经久不变色——常温下，碳的化学性质稳定
D．制糖工业用活性炭脱色制白糖——活性炭和有色物质反应
9．下列物质的用途中，利用其化学性质的是（）
A．干冰用于人工降雨B．天然气用作燃料
C．液氮用作冷冻剂D．银用于制作导线
10．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
11．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12．如图是木炭还原氧化铜反应的实验装置图，下列说法正确的是( )
A．给酒精灯加网罩，目的是使火焰集中并提高温度
B．实验过程中，可观察到红棕色粉末逐渐变黑
C．木炭是使氧化铜还原为铜的物质，它具有氧化性
D．实验结束后，应先停止加热，再将导气管从澄清石灰水中撤出
13．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+
14．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．诺贝尔物理学奖曾表彰了石墨烯材料方面的开创性研究者。

金刚石、石墨、C60和石墨烯的结构如图，下列说法正确的是
A．这四种物质的性质完全相同
B．石墨烯与C60是同一单质
C．石墨与金刚石一样硬度很大
D．四种物质完全燃烧后的产物都是CO2
17．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
18．下列关于金刚石的认识，错误的是（）
A．质地较软B．由碳原子构成
C．可做装饰品D．一定条件下能燃烧
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．以排空气法收集H2、O2或CO2，利用右图装置可收集的气体是
A．只有H2 B．只有H2和CO2
C．只有O2和CO2 D．H2、O2、CO2都可以
21．下列关于碳和碳的氧化物的说法中，不正确的是
A．将CO2通入CaCl2溶液中，有白色沉淀生成
B．金刚石、石墨和C60都是碳元素的单质
C．在一定条件下CO2能够转变成CO
D．将CO2通入紫色石蕊溶液中，可看到溶液变红
22．化学与生产、生活密切相关。

下列说法错误的是
A．干冰可作制冷剂，广泛用于食品冷藏保鲜
B．N2、NO、NO2等含氮物质均为空气污染物
C．明矾溶于水的胶状物可吸附杂质，达到净水的目的
D．废旧电池的分类回收有利于保护环境
23．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．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．金刚石、石墨、碳60由于原子排列方式不同，它们的性质存在明显差异
C．CO用于冶炼金属、做气体燃料；CO2用于人工降雨、灭火
D．CO极易与血红蛋白结合，造成生物体内缺氧，严重时危及生命
26．下列物质的用途体现其化学性质的是
A．干冰作制冷剂 B．汽油洗涤衣物上的油污 C．浓硫酸作干燥剂 D．稀盐酸除铁锈27．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
28．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
29．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
30．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
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一、初中化学金刚石石墨和C60选择题
1．D
【解析】A. CO不可以使澄清石灰水变浑浊。

故A错误。

B. 一定条件下CO2能转化成CO。

故B错误。

C. CO有毒，是一种大气污染物。

故C错误。

D. 金刚石、石墨、C60的碳原子排列方式不同。

故D错误。

点睛∶本题主要考查有关碳和碳的氧化物知识。

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．D
【解析】
【分析】
二氧化碳密度比空气大，不支持燃烧，本身也不燃烧。

【详解】
二氧化碳密度比空气大，不支持燃烧，本身也不燃烧，本实验是验证二氧化碳的性质，故选D。

【点睛】
蜡烛燃烧生成二氧化碳和水。

4．A
【解析】
【详解】
A、向盛有二氧化碳的矿泉水瓶中倒入水，能证明二氧化碳能溶于水，但是不能证明1体积水能溶解1体积CO2，故A达不到目的；
B、向烧杯中燃着的阶梯蜡烛倾倒二氧化碳，下层的蜡烛先熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，故B能达到目的；
C、将气体通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊，证明通入的气体是二氧化碳，故C能达到目的；
D、将盐酸倒入小苏打中，盐酸能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体，蜡烛熄灭，证明二氧化碳能灭火，故D能达到目的。

故选A。

5．B
【解析】
【详解】
A、一氧化碳具有还原性，可以将氧化铜还原为铜，而二氧化碳不具有还原性，不能将氧化铜还原为铜，故错误；
B、CO2的排放过多会导致温室效应，而导致酸雨的气体主要为二氧化氮、二氧化硫，故正确；
C、一氧化碳难溶于水，不与澄清石灰水反应，则在室内放一盆澄清石灰水不能防止一氧化碳中毒，故错误；
D、碳在常温下石墨的化学性质不活泼，铅笔字迹易变模糊是因为发生了物理作用的摩擦让碳分散导致字迹模糊，故错误。

故选：B。

【点睛】
本题难度不大，掌握一氧化碳与二氧化碳的物理性质、化学性质、碳单质的性质与用途等是正确解答本题的关键。

6．A
【解析】
【详解】
A.钢的主要成分是铁，含有碳等杂质，属于混合物，故A正确；
B.液氧是液态的氧气，是由一种元素组成的纯净物，属于单质，故B不正确；
C.金刚石是由一种元素组成的纯净物，属于单质，故C不正确；
D.C70是由一种元素组成的纯净物，属于单质，故D不正确。

故选A。

7．D
【解析】
【详解】
A、金刚石和石墨的物理性质不同，是由于碳原子的排列方式不同，选项A正确；
B、金属钠和镁的性质不同，是由于钠和镁的原子结构不同，选项B正确；
C、生铁和钢的性质不同，是由于含碳量不同，选项C正确；
D、CO和CO2的性质不同，是由于CO2与CO的分子构成不同，选项D不正确；
故选D。

【点睛】
物质的结构和组成决定了物质的性质，物质的结构是指物质微粒的构成，如分子的构成、原子的结构等。

8．C
【解析】
根据干冰是固态二氧化碳进行解答；
B、根据二氧化硫是形成酸雨的主要气体解答；
C、根据碳的化学性质常温下比较稳定进行解答；
D、根据活性炭的吸附性解答。

解：A、干冰不是冰是固态二氧化碳，故A错误；
B、二氧化硫是形成酸雨的主要气体，故B错误；
C、碳的化学性质常温下比较稳定，用炭黑墨汁书写的字经久不变色，故C正确；
D、制糖业用活性炭脱色制白糖，是因为活性炭具有吸附性，可以吸附色素。

故D错误。

点睛：掌握常见物质的性质以及物质的分类可正确解答本题。

9．B
【解析】
【分析】
【详解】
A、干冰用作人工降雨，是利用了干冰升华时吸热的性质，不需要发生化学变化就能表现出来，是利用了其物理性质，故选项错误．
B、天然气用作燃料，是利用了天然气的可燃性，需要通过化学变化才表现出来，是利用了其化学性质，故选项正确．
C、液氮用于冷冻麻醉，是利用了液氮温度低的性质，不需要发生化学变化就能表现出来，是利用了其物理性质，故选项错误．
D、银用于制作导线，是利用了银具有导电性，不需要发生化学变化就能表现出来，是利用了其物理性质，故选项错误．
故选B．
10．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
11．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。

12．A
【解析】
【分析】
碳和氧化铜在较高的温度下反应生成铜和二氧化碳。

【详解】
A、给酒精灯加网罩，使火焰集中并提高温度，有利于反应的进行，正确；
B、实验过程中，可观察到黑色固体粉末逐渐变红，由碳和氧化铜的混合物变为铜单质，错误；
C、木炭是使氧化铜还原为铜的物质，它具有还原性，作还原剂，错误；
D、实验结束后，应先将导气管从澄清石灰水中撤出，再停止加热，这样可以起到防倒吸的作用，反之试管内温度变小，气压变低，会倒吸，错误。

故选A。

13．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
14．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
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．D
【解析】
【详解】
A．四种物质的结构不同，结构决定性质，所以这四种物质的性质不完全相同，如石墨是
灰黑的，金刚石是无色的，故错误；
B．石墨烯与C60是由碳元素组成的不同单质，故错误；
C．石墨是最软的矿物之一，金刚石自然界中硬度最大的矿物，故错误；
D．四种物质都是由碳元素组成的，完全燃烧时都只生成二氧化碳，故正确。

故选D。

17．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
18．A
【解析】
试题分析：A.金刚石是天然存在的硬度最大的物质，错误；B.金刚石是由碳原子构成的，正确；C.金刚石加工后有璀璨夺目的光泽，加工为钻石可作为装饰品，正确；D.金刚石由碳元素组成，可燃烧，正确。

考点：考查碳单质的物理性质、化学性质及用途的知识。

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．D
【解析】H2的密度比空气的密度小，利用图示装置进行收集时，要从右端进入；CO、O2的密度比空气的密度大，利用图示装置进行收集时，要从左端进入。

综上所述，H2、CO、O2都可以利用图示装置进行收集。

故选D。

21．A
【解析】A、将CO2通入CaCl2溶液中，不会发生反应，没有白色沉淀生成，错误；B、金刚石、石墨和C60都是碳元素的单质，正确；C、在一定条件下CO2能够转变成CO，正确；D、由于二氧化碳能与水化合生成了碳酸,将CO2通入紫色石蕊溶液中，可看到溶液变红，正确。

故选A。

22．B
【解析】
A、干冰升华要吸收大量的热，故可作制冷剂，正确；
B、氮气是空气的主要成分，不是空气污染物，错误；
C、明矾溶于水形成的胶状物可吸附一些微小的难溶与水的杂质，达到净水的目的，正确；
23．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
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．A
【解析】
【详解】
A、CO和CO2的组成元素相同，但它们分子的构成不同，化学性质不同，故选项说法错误。

B、金刚石、石墨性质存在着明显差异，是因为碳原子的排列方式不同，故选项说法正确。

C、CO具有还原性、可燃性，可用于冶炼金属、做气体燃料；CO2不能燃烧、不能支持燃烧，密度比空气的大，用于人工降雨、灭火，故选项说法正确。

D、 CO极易与血红蛋白结合，造成生物体内缺氧，严重时危及生命，正确；
故选：A。

26．D
【解析】
必须经化学变化才能表现的性质叫化学性质，不需要发生化学变化就能表现的性质叫物理性质．A．干冰作制冷剂 B．汽油洗涤衣物上的油污 C．浓硫酸作干燥剂，都没有发生化学变化，是物理性质； D．稀盐酸除铁锈时，盐酸和铁锈的主要成分氧化铁反应方程式6氯化铁和水；是化学性质。

选D
27．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。

28．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
29．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30．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。