2020-2021备战中考化学金刚石石墨和C60(大题培优 易错 难题)及详细答案

2020-2021备战中考化学金刚石石墨和C60(大题培优易错难题)及
详细答案
一、初中化学金刚石石墨和C60
1．下列关于碳和碳的氧化物的说法，正确的是（）
A．碳在空气中不充分燃烧，生成二氧化碳
B．CO与CO2的组成元素相同，所以它们的化学性质也相同
C．水墨画可长时间保存不变色是因为碳的化学性质在常温下不活泼
D．空气中二氧化碳的过量排放会导致“酸雨”
【答案】C
【解析】A、碳在空气中不充分燃烧，生成一氧化碳，错误；B、CO和CO2的组成元素相同，但由于它们分子的构成不同，它们的化学性质不同，错误；C. 水墨画可长时间保存不变色是因为碳的化学性质在常温下不活泼，正确；D、空气中二氧化碳的过量排放会导致“温室效应”增强，错误。

故选C。

2．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
【答案】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。

3．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
【答案】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。

4．下列有关物质用途的叙述不正确的是
A．活性炭：吸附异味B．氯化钠：常见的调味品
C．烧碱：改良酸性土壤D．硫酸铜：可用于配农药波尔多液
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
一般改良酸性土壤常用熟石灰，即氢氧化钙，烧碱为氢氧化钠，碱性过强，同时因为价格较贵，故不用于改良酸性土壤，故选C。

5．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
【答案】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。

6．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
【答案】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。

7．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
【答案】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
8．化学反应C+H2O 高温
H2+CO中的还原剂是
A．C B．H2O C．H2D．CO
【答案】A
【解析】
试题分析：反应物中，元素的化合价升高的物质是还原剂，元素的化合价降低的物质是氧化剂。

在反应物中C的化合价是0价，生成物中是+2价，化合价升高，是还原剂，H2O中H元素的化合价是+1，生成物中是0价，化合价降低，是氧化剂，故选A
考点：还原剂
9．在“一带一路”伟大战略实施中，代表中国智造的高铁走在了前列．高铁动车与电路连接的石墨电刷没有用到石墨的性质是( )
A．稳定性B．滑腻感C．还原性D．导电性
【答案】C
【解析】
石墨电刷利用了石墨的导电性，电刷在运动的过程中为了减少摩擦，利用到滑腻感，同时互相摩擦产生大量的热量，要求石墨的化学性质稳定，故选C。

10．自然界中硬度最大的物质是（）
A．岩石B．金刚石C．石墨D．铁
【答案】B
【解析】
【详解】
天然存在的最硬的物质是金刚石，故选：B。

【点睛】
掌握天然存在的最硬的物质是金刚石是正确解答本题的关键。

11．一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
【答案】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。

12．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
【答案】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。

13．下列物质由原子直接构成的是
A．氧化镁B．氧气C．甲烷D．金刚石
【答案】D
【解析】
试题分析：A、氧化镁是氧化物由氧化镁分子构成，错误；B、氧气是非金属单质，由氧气分子构成，错误；C、甲烷是有机物，由甲烷分子构成，错误；D、金刚石是碳的单质，由碳原子构成，正确。

考点：物质的微观构成
14．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
【答案】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。

15．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
【答案】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。

16．在一定条件下，一氧化碳、木炭都能与氧化铜发生反应，下列叙述正确的是
A．反应产生的气体都有毒B．反应中都有红色固体生成
C．反应类型都是置换反应D．反应的生成物不同
【答案】B
【解析】
A、一氧化碳和木炭都能和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，生成的气体是二氧化碳，二氧化碳无毒，A说法不正确；
B、木炭、一氧化碳有还原性，能将氧化铜还原为铜．所以，反应现象中都有试管内黑色粉末变成红色．故B正确；
C、一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反应物是两种化合物，所以该反应不属于置换反应，碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物属置换反应，C说法不正确；
D、一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，生成物相同，D说法不正确；
故答案选B．
17．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
【答案】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。

18．“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
【答案】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
19．C60的发现使人类了解到一个全新的碳世界，下列说法正确的是（）
A．足球由C60构成
B．C60这种物质由碳原子直接构成
C．C60是一种新型化合物
D．C60在氧气中完全燃烧生成CO2
【答案】D
【解析】
【详解】
A、C60的分子结构和足球相似，但是足球不是由C60构成的，错误；
B、C60这种物质由分子构成的，C60分子是由碳原子构成的，错误；
C、C60这种物质是由一种元素组成的纯净物，属于单质而不是化合物，错误；
D、C60在氧气中完全燃烧生成CO2，正确。

故选D。

20．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
【答案】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。

21．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
【答案】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。

22．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
【答案】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．
23．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
【答案】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。

24．下列关于碳及其化合物的说法，正确的是
A．CO2中混有少量的 CO，可通过点燃混合气体的方法把 CO 转化为 CO2
B．与金刚石、石墨一样，活性炭是碳的另一种单质
C．二氧化碳和一氧化碳都可以使动物死亡，所以都有毒性
D．碳和一氧化碳的还原性，可用于冶金工业
【答案】D
【解析】
【详解】
A、CO2中混有少量的 CO，二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧，少量的一氧化碳无法点燃，故A不正确；
B、活性炭主要成分是碳，含有其它成分，是混合物，故B不正确；
C、二氧化碳和一氧化碳都可以使动物死亡，二氧化碳是使动物不能呼吸，不具有毒性，一氧化碳是中毒，故C不正确；
D、碳和一氧化碳的还原性，可用于冶金工业，故D正确。

故选D。

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
【答案】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．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
【答案】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。

27．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
【答案】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。

28．如图所示，将充满CO2并附有干燥石蕊小花的试管倒扣在滴有紫色石蕊溶液的蒸馏水中。

下列说法不正确的是( )
A．试管内液面上升
B．试管内溶液变红色
C．该实验可以证明二氧化碳能与水发生反应
D．该实验可以证明二氧化碳的密度大于空气
【答案】D
【解析】
【详解】
A、二氧化碳能溶于水的，并且与水反应，试管内气体减少，压强变小，试管中水面上升，选项A正确；
B、二氧化碳与水反应生成碳酸，呈酸性，能使紫色石蕊变红，试管内的液体变红，选项B 正确；
C、试管中干燥石蕊小花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，试管内的液体变红，说明石蕊变色是水与二氧化碳反应生成酸性物质，该实验可以证明二氧化碳能与水发生反应，选项C正确；
D、该实验中实验现象与二氧化碳的密度无关，该实验不可以证明二氧化碳的密度大于空气，选项D错误。

故选D。

29．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
【答案】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
30．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
【答案】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。