中考化学金刚石、石墨和C60(基础) 知识讲解含答案

中考化学金刚石、石墨和C60(基础) 知识讲解含答案
一、初中化学金刚石石墨和C60选择题
1．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
2．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
3．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
4．下列变化属于化学变化的是（）
A．干冰升华B．活性炭吸附色素C．分离液态空气制氧气D．钢铁生锈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．下列物质的用途主要不是由其化学性质决定的是（）
A．氧气用于动植物的呼吸
B．盐酸用于除铁锈
C．木炭用作燃料
D．活性炭用于除去水中异味
7．关于金刚石、石墨和C60的说法正确的是（）
A．都是黑色固体B．燃烧都生成二氧化碳
C．都是由原子直接构成的D．都具有导电性
8．属于同素异形体的一组物质是
A．氧气和液氧B．石墨和金刚石
C．水和双氧水D．一氧化碳和二氧化碳
9．下列物质或方式中的“碳”，主要不是针对碳单质的是
A．碳素墨水B．打印碳粉C．低碳生活D．石墨碳棒
10．有关金刚石、石墨、C60的下列说法中，错误的是
A．金刚石、石墨、C60都具有还原性
B．石墨有导电性，可制作电极
C．C60是由碳原子构成
D．金刚石与石墨物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同
11．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
12．2009年12月7日~18日世界气候大会在丹麦首都哥本哈根召开，商讨2012至2020年全球温室气体减排协议。

下列物质属于温室气体的是
A．N2B．H2C．CO2 D．O2
13．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．这四种物质的质地都很软B．这四种物质碳原子的排列方式相同C．这四种物质都可作润滑剂D．这四种物质完全燃烧后的产物都是CO2 14．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
15．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+
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．下列实验均来自初中课本，对其中实验现象的描述错误的是（）
测定空气中氧气的含量镁条在空气中燃烧一氧化碳与氧化铁反应
石墨连接在电路
中
A．集气瓶内的水面上升约至刻度“1”处B．产生耀眼白光，生
成白色固体
C．玻璃管内红色粉末变为白
色
D．灯光亮了
A．A B．B C．C D．D
19．下列说法中，正确的是
A．同种元素组成的物质性质一定相同
B．同一种元素可以组成不同种单质
C．含氧元素的物质一定是氧化物
D．只含有一种元素的物质一定是纯净物
20．某无色气体可能含有CO2、CO、H2中的一种或几种，依次进行以下实验(假设每步反应均完全进行)；①通过赤热的炭层后，恢复到原状态，气体体积不变；②通过灼热的CuO 时，固体变成红色；③通过白色CuSO4粉末时，粉末变成蓝色晶体；④通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊．下列判断正确的是( )
A．原混合气体中一定含有CO2、CO、H2
B．原混合气体中一定没有CO2，一定含有H2和CO
C．原混合气体中一定含有H2和CO2，可能含有CO
D．实验过程中一定没有CO2生成
21．化学就在生活中，以下对生活现象分析正确的是（）
A．补铁酱油：酱油中含有铁单质
B．轮胎爆炸：温度升高，分子体积变大
C．食物腐败：发生化学变化，生成有害物质
D．用碳素笔写档案：碳与O2能发生反应
22．下列物质的用途主要由其化学性质决定的是( )
A．用石墨做电极
B．用氢氧化钙改良酸性土壤
C．用石墨粉做润滑剂
D．用铁做成铁钉
23．下列有关环境污染的说法不正确的是（）
A．二氧化碳是造成温室效应的主要气体
B．吸烟产生的一种有毒气体是一氧化碳
C．二氧化硫是形成酸雨的气体
D．“白色污染”是指一些白色垃圾造成的污染
24．下列关于二氧化碳和一氧化碳说法正确的一组是（）
①二氧化碳和一氧化碳元素组成相同，性质相同．②二氧化碳能使染有紫色石蕊的干燥纸花变红．③二氧化碳在水中的溶解度与压强成反比．④进入久未开启的菜窖，应进行灯火实验．⑤一氧化碳、木炭、氢气都具有还原性和可燃性．⑥一氧化碳能与人体内的血红蛋白结合，使人缺氧窒息死亡．
A．①②③B．②⑤⑥C．④⑤⑥D．③④⑤
25．下列相关事实用微观粒子的知识解释正确的是（）
A．A B．B C．C D．D
26．水是生命之源。

下列有关水的说法错误的是（）
A．肥皂水可区分硬水和软水B．活性炭可除去水中的异味
C．过滤可除去水中的可溶性杂质D．蒸馏可降低水的硬度
27．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
28．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
29．一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
30．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
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一、初中化学金刚石石墨和C60选择题
1．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。

2．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。

3．A
【解析】
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。

4．D
【解析】
【详解】
A、“干冰”升华的过程中只是状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化；故不符合题意；
B、活性炭吸附色素是利用了活性炭的吸附性，吸附的过程中没有新物质生成，属于物理变化；故不符合题意；
C、分离液态空气制氧气是利用氮气和氧气的沸点，将氮气和氧气分别蒸馏出来，只是使得氧气分离出来，没有生成新物质，属于物理变化；故不符合题意；
D、钢铁生锈的过程中有新物质铁锈生成，属于化学变化；故符合题意；
故选D
【点睛】
化学变化是指有新物质生成的变化，物理变化是指没有新物质生成的变化，化学变化与物理变化的本质区别是有无新物质生成，据此抓住化学变化和物理变化的区别结合事实进行分析判断即可。

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。

【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．D
【解析】
【详解】
A、需要通过化学变化表现出来的性质，属于物质的化学性质，不需要通过化学变化表现出来的性质，属于物质的物理性质。

氧气用于动植物的呼吸，是因为氧气具有氧化性，需要通过化学变化表现出来，是化学性质，此选项不符合题意；
B、盐酸能和铁锈中的氧化铁反应生成氯化铁和水，需要通过化学变化表现出来，是化学性质，此选项不符合题意；
C、木炭具有可燃性，需要通过化学变化表现出来，是化学性质，此选项不符合题意；
D、活性炭具有吸附性，不需要通过化学变化表现出来，是物理性质，此选项符合题意。

故选D。

7．B
【解析】
【详解】
A、金刚石是无色透明的固体，石墨呈深灰色，故A不正确；
B、金刚石、石墨和C60都是碳元素形成的单质，燃烧都生成二氧化碳，故B正确；
C、C60是由C60分子构成的，故C不正确
D、金刚石不具有导电性，故D不正确。

故选B。

8．B
【解析】
试题分析：由同种元素组成的不同单质互为同素异形体。

A项氧气和液氧表示同一种物质的不同状态；B项石墨和金刚石互为同素异形体；C项水和双氧水为化合物；D项一氧化碳和二氧化碳也为化合物。

故选B.
考点：基本概念
9．C
【解析】
【详解】
碳素墨水、打印碳粉是由炭黑制成的，炭黑、石墨均为碳元素组成的单质，“低碳生活”中的“碳”是指二氧化碳。

故选C。

10．C
【解析】
【详解】
A、金刚石、石墨、C60均是碳元素形成的单质，均具有还原性，不符合题意；
B、石墨具有导电性，可制作电极，不符合题意；
C、C60是由C60分子构成的，符合题意；
D、金刚石与石墨物理性质不同，是由于碳原子的排列方式不同，不符合题意。

故选C。

11．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。

12．C
【解析】
化石燃料的过度燃烧产生大量的二氧化碳气体排放到大气中形成了温室效应，故温室气体主要是二氧化碳气体．
故选C．
点评：本题主要考查形成温室效应的原因和形成的气体．
13．D
【解析】
【分析】
四种物质均是由碳元素组成的物质，这四种物质的结构是不相同的，是由于从图示可以看出它们的碳原子的排列方式不同。

【详解】
A、这四种物质中金刚石是最硬的物质，故A错误；
B、这四种物质碳原子的排列方式是不相同，故B错误；
C、这四种物质中只有石墨很软，可作润滑剂，故C错误；
D、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，其化学性质相似，完全燃烧产物为CO2，故D正确。

故选D
14．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。

15．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
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．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．C
【解析】
A、该实验装置是测定空气中氧气含量的实验，在实验操作规范的情况下，根据我们已知的空气中氧气含量约占21%，则试验后集气瓶内的水面上升约至刻度“1”处，正确；
B、根据镁条在空气中燃烧的现象是：产生耀眼白光，生成白色固体，正确；
C、已知氧化铁颜色为红色，一氧化碳具有还原性，与氧化铁反应后将其还原为铁单质，而铁粉颜色为黑色，错误；
D、石墨具有导电性，将石墨连接在电路中，灯光亮了，正确。

故选C。

19．B
【解析】
A、同种元素组成的物质性质不一定相同，例如氧气和臭氧混合，性质不同，故A错误；
B、同一种元素可以组成不同种单质，例如氧气和臭氧混合，故B正确；
C、含氧元素的物质不一定是氧化物，例如碳酸钠，属于盐，故C错误；
D、只含有一种元素的物质不一定是纯净物，例如氧气和臭氧混合，属于混合物，故D错误。

点睛∶同一种元素可以组成不同种单质，，同种元素组成的物质性质不一定相同。

含氧元素的物质不一定是氧化物，只含有一种元素的物质不一定是纯净物。

20．B
【解析】
【分析】
赤热的碳会和二氧化碳反应生成一氧化碳，体积增大一倍；能使氧化铜变红色的气体具有
还原性；无水硫酸铜遇水变蓝色，二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊，根据各气体的性质进行推导验证．（气体在相同温度和压强下，体积相同，分子数也就相同）。

【详解】
碳和二氧化碳反应会生成一氧化碳，会使气体体积增大一倍，根据① 可知，混合气通过碳后气体体积不变，可以知道混合气中一定不含二氧化碳；② 通过氧化铜后，固体变成红色，说明混合气中存在还原性气体，③ 无水硫酸铜变蓝，说明通过氧化铜后生成了水，可以确定原混合气中有氢气，④ 澄清石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳，可以确定原混合气中有一氧化碳，所以可以确定原混合气中一定没有二氧化碳，一定含有氢气和一氧化碳，故B正确，通过① 的分析可以确定混合气中没有二氧化碳，根据④ 的分析可知生成物中有二氧化碳，故D错误。

故选B
【点睛】
利用所要鉴别物质的性质差别，设计实验，实验中出现明显的现象差异，达到鉴别物质的目的。

21．C
【解析】
【详解】
A、补铁酱油中的铁不是以单质、分子、原子等形式存在，这里所指的“铁”是强调存在的元素，与具体形态无关，故A选项说法错误；
B、轮胎爆炸，是因为温度升高，分子间的间隔变大，故B选项说法错误；
C、食物腐败，有新物质生成，发生化学变化，生成有害物质，故C选项说法正确；
D、用碳素笔写档案，碳素墨水的主要成分是碳，常温下化学性质不活泼，故D选项说法错误。

故选C。

【点睛】
掌握碳的化学性质、分子的基本性质、加深对元素概念的理解等是正确解答本题的关键。

22．B
【解析】
试题分析：经化学变化表现的性质叫化学性质；不需要经化学变化表现的性质叫物理性质。

用氢氧化钙改良酸性土壤，是利用了酸能和碱的中和反应，是由酸的化学性质决定的。

考点：化学性质和物理性质
23．D
【解析】
【详解】
A、二氧化碳是造成温室效应的主要气体，故A正确；
B、CO是烟气中的一种有毒气体，故B正确；
C、常见能形成酸性的气体为二氧化硫和氮氧化物，二氧化硫是形成酸雨的气体，故C正确；
D、白色污染是指难降解的塑料垃圾（多指塑料袋）造成的污染，颜色不一定是白色的，
故D不正确。

故选D。

24．C
【解析】
【详解】
①二氧化碳和一氧化碳元素组成相同，分子构成不同，性质不相同，故不正确；
②二氧化碳能使湿润的染有紫色石蕊的干燥纸花变红，故不正确；
③气体的溶解度与压强成正比，所以二氧化碳在水中的溶解量跟压强成正比，故不正确；
④久未开启的菜窖或深洞中含有较多的二氧化碳,而二氧化碳不能支持呼吸,故要做灯火实验，故正确；
⑤一氧化碳、木炭、氢气都具有还原性和可燃性，故正确；
⑥一氧化碳能与人体内的血红蛋白结合，使人缺氧窒息死亡，故正确。

故选C。

25．C
【解析】
【详解】
A、品红在热水中比在冷水中扩散得快，说明温度越高分子运动速率越快，错误；
B、二氧化碳与一氧化碳化学性质不同，是因为分子构成不同，错误；
C、有机物数目异常庞大，是因为构成它们的原子的排列方式不同，性质不同，正确；
D、氦原子与氖原子性质相似，原子的最外层电子数都是稳定结构，氖原子最外层电子数为8，氦原子最外层电子数为2，错误。

故选C。

26．C
【解析】
A．用肥皂水区分硬水和软水的方法是；加肥皂水后，泡沫少、浮渣多的为硬水，反之，为软水；B．活性炭结构疏松多孔，有吸附性，可除去水中的异味； C．过滤可除去水中的难溶性固体杂质； D．硬水是含可溶钙镁化合物较多的水，煮沸可以将硬水中的钙镁化合物转化成沉淀而降低水的硬度。

选C
27．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
28．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29．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．
30．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。