初中化学全一册 《金刚石、石墨和C60》综合练习

《金刚石、石墨和C60》综合练习一、选择题1．下列说法正确的是（）A．分子、原子、离子都能直接构成物质B．质子数相同的微粒是同种元素C．金刚石和石墨的原子排列方式不同，则它们的性质不同D．由同种元素组成的物质一定是单质2．下列排列顺序正确的是（）A．相对分子质量：二氧化碳＞氢气＞氮气B．硬度大小：金刚石＞石墨＞玻璃C．一个分子中所含的原子个数：CH4＞NH3＞N2D．地壳中元素含量：Al＜Fe＜Si3．碳还原氧化铜的实验如图所示，实验结束时停止加热，冷却至室温。

相关分析正确的是（）A．装置Ⅲ中出现气泡，说明Ⅰ中反应已开始B．反应中，装置Ⅰ内壁出现水雾是反应生成的C．冷却后，装置I减少的固体质量等于生成气体的质量D．装置Ⅱ中可收集到一瓶二氧化碳气体4．下列有关金刚石、石墨、C60的说法中，正确的是（）A．C60是一种新型的化合物B．石墨是天然存在最硬的物质C．金刚石、石墨、C60在氧气中充分燃烧后的生成物都是二氧化碳D．金刚石与石墨物理性质不同的原因是碳原子的结构不同5．2010年诺贝尔物理奖授予发现石墨烯的开创性研究者，石墨烯是首个发现的二维空间材料，从石墨材料中剥离制得．金刚石、石墨、C60和石墨烯的结构示意图分别如图所示，下列说法正确的是（）A．将石墨剥离制成石墨烯是物理变化B．这四种物质碳原子的排列方式相同C．这四种物质的结构中都是每个碳原子连接3个碳原子D．这四种物质完全燃烧后的产物都是CO26．在隔绝空气情况下，用木炭还原氧化铜．下列叙述正确的是（）A．反应前后固体中氧元素的质量保持不变B．反应中铜元素在固体中的质量分数逐渐变大C．反应中消耗的氧化铜与碳的质量一定相等D．反应后固体减轻的质量等于氧化铜中氧元素的质量7．下列有关化学实验现象的描述错误的是（）A．红磷在空气中燃烧产生大量白烟B．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成白色固体C．对木炭和氧化铜的粉末加强热，固体由黑色变为红色D．硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰。

产生刺激性气味的气体8．下列有关碳单质的性质和结构，说法正确的是（）A．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B．用墨书写或绘制的字画能保存很长时间而不变色是因为碳具有还原性C．活性炭常用来制作防毒面具因其具有良好吸附性D．所有碳单质燃烧一定只生成二氧化碳9．如图是木炭与氧化铜反应的实验装置图，下列说法错误的是（）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，可观察到澄清石灰水变浑浊C．碳在反应中发生了氧化反应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10．下列对一些事实的解释错误的是（）事实解释A 书写档案规定必须使用碳素墨水碳的化学性质稳定B 石墨能做干电池的电极石墨能够导电C 焦炭可以用来冶炼金属铜焦炭具有氧化性D 金刚石、石墨的化学性质相似但物理性质差异很大它们都是由碳元素组成的单质，但它们的原子排列不同A．A B．B C．C D．D11．石墨烯是一种革命性材料，具有优异的光学、电学和力学特性。

图为金刚石、石墨和石墨烯的结构模型图，图中小球代表碳原子。

下列说法正确的是（）①石墨烯是一种新型化合物②三种物质分别在足量的氧气中完全燃烧的产物相同③金刚石和石墨烯是组成相同但结构不同的两种物质④石墨烯有超强的导电性和导热性，说明石墨烯的化学性质和金属相似A．①④B．②③C．①③D．②③④12．下列实验事实不能作为相应观点的证据是（）选项实验事实观点A 碳在足量氧气中燃烧生成二氧化碳；碳在少量氧气中燃烧生成一氧化碳反应物用量不同生成产物不同B 水电解可得到氢气和氧气分子是可分的C 少量白糖加入水中，不久“消失”微粒是不断运动的D 5mL酒精和5mL 水混合后体积小于10mL 分子不同性质不同A．A B．B C．C D．D二、实验探究题13．如图是用过量的木炭还原氧化铜的实验装置。

请回答下列有关问题：（1）刚开始预热，石灰水中立即产生气泡，但不变浑浊，原因是。

（2）酒精灯火焰上罩网罩的作用是。

（3）实验结束，氧化铜会变成色，石灰水会变浑浊，说明木炭具有性。

（4）a处排出的气体中，除没有排尽的空气和没有完全吸收的带有水蒸气的二氧化碳外，还一定含有少量的（填化学式）气体。

（5）最能说明试管中反应己完成的实验现象是。

（6）将木炭和氧化铜的粉末混合物30 g，加热一段时间后冷却，称得剩余固体的质量为25.6g，计算：①生成二氧化碳的质量为g；②参加反应的氧化铜的质量。

《金刚石、石墨和C60》综合练习参考答案与试题解析一、选择题1．下列说法正确的是（）A．分子、原子、离子都能直接构成物质B．质子数相同的微粒是同种元素C．金刚石和石墨的原子排列方式不同，则它们的性质不同D．由同种元素组成的物质一定是单质【考点】A6：单质和化合物的概念；B2：分子、原子、离子、元素与物质之间的关系；C1：元素的概念；CA：碳元素组成的单质．【专题】511：物质的微观构成与物质的宏观组成；516：物质的分类；523：碳单质与含碳化合物的性质与用途．【分析】根据已有的物质的微观构成粒子、物质的组成以及性质差异、单质的概念进行分析解答即可。

【解答】解：A、分子、原子、离子都能直接构成物质，正确；B、质子数相同的微粒不一定是同种元素，比如水分子和氖原子，错误；C、金刚石和石墨的原子排列方式不同，物理性质不同化学性质相同，错误；D、由同种元素组成的物质不一定是单质，比如氧气和臭氧的混合物只含有一种元素，属于混合物，错误；故选：A。

【点评】本题考查的是物质的构成和组成的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行。

2．下列排列顺序正确的是（）A．相对分子质量：二氧化碳＞氢气＞氮气B．硬度大小：金刚石＞石墨＞玻璃C．一个分子中所含的原子个数：CH4＞NH3＞N2D．地壳中元素含量：Al＜Fe＜Si【考点】C2：地壳中元素的分布与含量；C6：碳单质的物理性质及用途；D8：相对分子质量的概念及其计算．【专题】191：化学式的计算；511：物质的微观构成与物质的宏观组成；523：碳单质与含碳化合物的性质与用途．【分析】根据有关相对分子质量的计算、物质的硬度、以及元素的含量的知识进行分析解答即可。

【解答】解：A、二氧化碳的相对分子质量是44，氢气的相对分子质量是2，氮气的相对分子质量是28，故相对分子质量的大小关系是：二氧化碳＞氮气＞氢气，错误；B、金刚石是硬度最大的物质，石墨是最软的物质，错误；C、一个分子中所含的原子个数：CH4＞NH3＞N2，正确；D、地壳中元素的含量是Fe＜Al＜Si，错误；故选：C。

【点评】本题考查的是有关化学式的计算以及元素的含量的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行。

3．碳还原氧化铜的实验如图所示，实验结束时停止加热，冷却至室温。

相关分析正确的是（）A．装置Ⅲ中出现气泡，说明Ⅰ中反应已开始B．反应中，装置Ⅰ内壁出现水雾是反应生成的C．冷却后，装置I减少的固体质量等于生成气体的质量D．装置Ⅱ中可收集到一瓶二氧化碳气体【考点】C7：碳的化学性质．【专题】523：碳单质与含碳化合物的性质与用途．【分析】高温条件下，氧化铜和碳反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳密度比空气大，能使澄清石灰水变浑浊。

【解答】解：A、装置Ⅲ中出现气泡，不能说明Ⅰ中反应已开始，这是因为加热时，装置中的空气膨胀，导致烧杯中出现气泡，该选项说法不正确；B、反应中，装置Ⅰ内壁出现水雾是药品中的水蒸发、冷凝导致的，该选项说法不正确；C、冷却后，装置I减少的固体质量等于生成气体的质量，这是因为反应生成的二氧化碳逸出装置，该选项说法正确；D、装置Ⅱ中不能收集到一瓶二氧化碳气体，如果要收集一瓶二氧化碳气体，导管应该是长进短出，该选项说法不正确。

故选：C。

【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。

4．下列有关金刚石、石墨、C60的说法中，正确的是（）A．C60是一种新型的化合物B．石墨是天然存在最硬的物质C．金刚石、石墨、C60在氧气中充分燃烧后的生成物都是二氧化碳D．金刚石与石墨物理性质不同的原因是碳原子的结构不同【考点】A7：单质和化合物的判别；C6：碳单质的物理性质及用途；C7：碳的化学性质．【专题】523：碳单质与含碳化合物的性质与用途．【分析】A、根据由不同种元素组成的纯净物是化合物，进行分析判断。

B、根据天然存在最硬的物质，进行分析判断。

C、根据碳的化学性质，进行分析判断。

D、根据金刚石与石墨物理性质不同的原因，进行分析判断。

【解答】解：A、C60是由碳元素一种元素组成的纯净物，是一种新型的单质，故选项说法错误。

B、金刚石是天然存在最硬的物质，故选项说法错误。

C、碳单质具有可燃性，金刚石、石墨、C60在氧气中充分燃烧后的生成物都是二氧化碳，故选项说法正确。

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，故选项说法错误。

故选：C。

【点评】本题难度不大，掌握碳单质的化学性质、物理性质、物理性质不同的原因等是正确解答本题的关键。

5．2010年诺贝尔物理奖授予发现石墨烯的开创性研究者，石墨烯是首个发现的二维空间材料，从石墨材料中剥离制得．金刚石、石墨、C60和石墨烯的结构示意图分别如图所示，下列说法正确的是（）A．将石墨剥离制成石墨烯是物理变化B．这四种物质碳原子的排列方式相同C．这四种物质的结构中都是每个碳原子连接3个碳原子D．这四种物质完全燃烧后的产物都是CO2【考点】C7：碳的化学性质；CA：碳元素组成的单质．【专题】523：碳单质与含碳化合物的性质与用途．【分析】根据物理变化是有新物质生成的变化、物质性质的差异因素以及元素守恒的知识进行分析解答即可．【解答】解：A、将石墨剥离制成石墨烯，有新物质生成，是化学变化，错误；B、据图可以看出，这四种物质碳原子的排列方式不同，错误；C、这四种物质的结构中不都是每个碳原子连接3个碳原子，比如金刚石的结构，错误；D、这四种物质都是由碳元素组成的，完全燃烧后的产物都是CO2，正确；故选：D。

【点评】本题主要考查学生对化学反应及分子组成等有关知识的考查．6．在隔绝空气情况下，用木炭还原氧化铜．下列叙述正确的是（）A．反应前后固体中氧元素的质量保持不变B．反应中铜元素在固体中的质量分数逐渐变大C．反应中消耗的氧化铜与碳的质量一定相等D．反应后固体减轻的质量等于氧化铜中氧元素的质量【考点】C7：碳的化学性质．【专题】523：碳单质与含碳化合物的性质与用途．【分析】根据木炭还原氧化铜的反应原理书写方程式，根据方程式并结合质量守恒定律进行分析，作出正确的判断．【解答】解：木炭还原氧化铜的化学反应方程式为：C+2CuO2Cu+CO2↑；A、根据该反应方程式知，反应前固体的质量应等于碳的质量与氧化铜的质量和，而反应后的固体为铜，铜中不含有氧元素，所以反应前后固体中氧元素的质量应减小，故A错误；B、根据该反应方程式知，反应前固体的质量应等于碳的质量与氧化铜的质量和，而反应后的固体为铜，所以反应中铜元素在固体中的质量分数逐渐变大，故B正确；C、根据化学反应方程式知，反应中消耗的氧化铜与碳的质量比为160：12，所以消耗的氧化铜与碳的质量不相等，故C错误；D、根据质量守恒定律知，反应前后固体减轻的质量等于反应后生成的二氧化碳的质量，故D错误。