碳和碳的氧化物(含答案)

1．继“足球分子”C60之后，科学家又发现另一种“足球分子”N60。一定条件下N60中积累的巨大能量会在一瞬间释放出来，是未来的火箭燃料。N60属于( B )

A．金属单质B．非金属单质

C．化合物D．混合物

解析：从物质的分类可知，C60和N60都属于非金属单质，故选B。

2．下列物质不能与单质碳发生化学反应的是( B )

A．氧气B．一氧化碳

C．二氧化碳D．氧化铜

解析：碳能分别与氧气、二氧化碳、氧化铜反应。故选B。

3．科学家成功地利用精密仪器从石墨中分离出单层的石墨片，这是目前世界上人工制得的最薄的材料，如图所示。下列有关石墨片说法错误的是( B )

A．石墨片是一种单质

B．石墨片与C60是同种物质，具有导电性

C．在一定条件下，石墨片可还原氧化铜

D．石墨片在氧气中完全燃烧的产物是CO2

解析：它们都只由碳原子构成，同属于碳的单质，化学性质相同，都具有可燃性和还原性，即A、C、D正确；但碳原子的组合排列方式不同，不属于同一物质，B错误。故选B。

4．下图是金刚石、石墨、C60、碳纳米管结构示意图，下列说法错误的是( C )

A．这四种物质完全燃烧后的产物都是CO2

B．这四种物质的物理性质有较大差异的原因是碳原子的排列方式不同

C．常温下C60和碳纳米管的化学性质很活泼

D．碳纳米管在室温下能贮存和凝聚大量的H2

解析：碳单质的化学性质常温下是稳定的。故选C。

5．当氧化铜中混有少量炭粉时提纯的方法是( C )

A．隔绝空气加热混合物

B．在氢气流中加热混合物

C．在氧气流中加热混合物

D．加入水后过滤

解析：在氧气中，碳与氧气反应生成二氧化碳气体，而使氧化铜得到提纯。故选C。

6．具体填写(1)～(3)组性质不同的原因，并以此为例，再另写两组实例。

(1)金刚石、石墨、C60：碳原子排列方式不同。

(2)H2O和H2O2：分子的构成不同。

(3)钠原子和氯原子：原子的最外层电子数不同。

(4)氧气和氢气：组成元素不同。

(5)二氧化碳和一氧化碳：分子构成不同。

7．碳和碳的氧化物在生产和生活中有着广泛的应用。

(1)下列物质的用途中，利用了石墨能导电的是④(填序号，下同)；利用了金刚石硬度大的是①③。

(2)炭雕是活性炭成型技术与传统雕刻工艺的完美结合，因为活性炭有疏松多孔的结构，具有吸附能力，所以，炭雕既可以净化室内空气，又可以美化居住环境。 (3)二氧化碳是可以利用的重要资源。如在一定条件下可以制造金刚石，请将此反应的化学方程式补充完整：3CO 2＋4Na =====一定条件下

C(金刚石)＋2X ，X 的化学式为Na 2CO 3，反应中涉及的物质属于单质的为Na 、C(填化学式)。

解析：(1)石墨具有导电性，可用作电极等；金刚石硬度大，可用作钻头或玻璃刀刀头等。(2)活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，可以吸附空气中的有害物质，所以具有净化空气的功能。(3)根据质量守恒定律可得，一个X 中含1个C 原子、3个O 原子、2个Na 原子，化学式为Na 2CO 3。

8．“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”性质的推测一定错误的是( C )

A ．碳海绵有吸附作用

B ．碳海绵是灰黑色固体

C ．碳海绵易溶于水

D ．碳海绵燃烧会产生CO 2

解析：“碳海绵”具有疏松多孔结构，因此具有吸附作用，A 正确；石墨呈灰黑色，石墨烯是由碳原子紧密排列的单层石墨，因此呈灰黑色，“碳海绵”的主要成分中含有石墨烯，因此“碳海绵”是灰黑色固体，B 正确；碳单质难溶于水，“碳海绵”的主要成分是石墨烯和碳纳米管两种碳单质，因此“碳海绵”也难溶于水，C 错误；“碳海绵”由碳元素组成，因此燃烧时会产生二氧化碳，D 正确。故选C 。

9．水煤气厂生产水煤气是将水加热成水蒸气，然后通过炽热的碳，得到氢气和一氧化碳。王老师为了说明其化学原理，画出了如图所示的卡通图片，其中A 表示H 2O(填化学式)，发生还原反应；B 表示C(填化学式)，发生氧化反应；写出该反应的化学方程式：

H 2O(g)＋C=====高温H 2＋CO 。

解析：图中A 物质提供氧，B 物质得到氧，则A 是H 2O ，B 是C 。物质与氧发生的反应是氧化反应，含氧化合物里的氧被夺去的反应是还原反应，故A 物质发生还原反应，B 物质发生氧化反应。

11.向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里投入几小块木炭，红棕色消失的原因是__木炭具有吸附作用__．

12.碳在氧气不足、氧气充足的条件下燃烧，反应物相同，但产物不同，说明___反应物的用量__不同，产物不同．煤粉比煤块在空气中燃烧更剧烈，说明反应物__接触面积__的不同，反应速率不同．

13.在化学反应C+2CuO 2Cu+CO 2↑中，其中 __C_是还原剂．

14.金刚石是天然存在的__最硬___的物质，经过加工后折光性__强___，光彩夺目。

15.由活性炭制成的冰箱除味剂是利用了活性炭的___吸附__作用．本炭使集气瓶中红棕色的二氧化氮消失的变化是__物理_ 变化．