金刚石石墨和C60练习题含答案.docx

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金刚石石墨和C60练习题含答案

金刚石、石墨和C60练习题含答案

一、初中化学金刚石石墨和C60选择题

1．下列物质的用途主要利用其化学性质的是

A．稀有气体用于霓虹灯B．干冰用于人工降雨

C．熟石灰改良酸性土壤D．石墨用作电池电极

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

4．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

5．下列关于空气及其成分的说法错误的是

A．氮气、氩气可以作焊接金属的保护气

B．任何物质都能在氧气中燃烧

C．煤燃烧排放的SO2、NO2等是产生酸雨的主要成分

D．二氧化碳可做大棚温室的气体肥料

6．下列关于二氧化碳的说法正确的是（　　）

A．二氧化碳能够制汽水，是因为二氧化碳极易溶于水

B．二氧化碳能做气体肥料，是因为光合作用产生二氧化碳

C．二氧化碳能灭火，是因为它不能燃烧、不支持燃烧、密度比空气大

D．进入久未开启的菜窖之前，必须做灯火实验，是因为二氧化碳有毒

7．互为同素异形体的一组物质是

A．氧气与臭氧B．干冰与冰C．银和水银D．水与双氧水

8．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

9．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

10．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

11．下表是元素周期表的部分，其中碳元素部分信息缺失，下列有关该元素认识错误的是

A．该元素对应原子的质子数为6

B．该元素属于金属元素

C．该元素可以组成多种单质

D．该元素化学性质与最外层电子数密切相关

12．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

13．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．CC．SiD．CO

14．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．碳在空气中充分燃烧时生成CO2，不充分燃烧时生成CO

C．CO用于冶炼金属、做气体燃料：

CO2用于做气体肥料、可以灭火

D．古代用墨汁书写的字画能保存至今，是因为在常温下碳单质的化学性质稳定

15．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．AB．BC．CD．D

16．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

17．下列生活经验中，错误的是

A．二氧化碳的大量排放导致全球气候变暖，所以提倡节能减排

B．利用干冰汽化时吸热降温，常用于人工降雨和制造人造云雾

C．进入久未开启的菜窖前，应先检验二氧化碳的含量，防止中毒

D．二氧化碳能用作灭火剂，是因为其密度比空气大，且一般情况下，不能燃烧也不支持燃烧

18．下列关于CO和CO2说法正确的是

A．CO2能与血液中血红蛋白结合导致中毒B．CO可以作燃料

C．用闻气味的方法能够区别CO2和COD．CO能用于人工降雨

19．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

20．研究人员发现在镜片之间夹入石墨烯，具有“红外夜视”能力。

石墨烯可用石墨为原料来制备。

下列关于石墨烯的叙述错误的是（）

A．石墨烯中碳原子之间存在间隔B．石墨烯中原子仍在不断运动

C．石墨烯与石墨完全燃烧后的产物都是CO2D．石墨烯是一种新型的化合物

21．100g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．300gB．50gC．100gD．150g

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

24．竹炭制品深受消费者欢迎，竹炭是竹子经过炭化处理后形成的多孔性材料，竹炭不具有的性质是

A．黑色固体B．易溶于水C．有吸附性D．能够燃烧

25．碳在充足的氧气中燃烧，则参加反应的碳和生成物的质量比为（   ）

A．1∶1B．1∶2C．3∶8  

D．3∶11

26．“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

27．碳还原氧化铜的实验如图所示，实验结束时将导管从石灰水中取出后停止加热，冷却至室温。

相关分析正确的是（　　）

A．装置II中出现气泡，说明I中反应已开始

B．反应中，装置I减少的质量是氧元素的质量

C．冷却后，若装置I中有黑色固体，说明碳有剩余

D．冷却后，装置I减少的质量小于生成气体的质量

28．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

29．纳米材料被誉为21世纪最有前途的新型材料。

纳米碳管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米（1nm=10－9m）的空心管。

下列说法错误的是：

（）

A．纳米管是一种新型的化合物材料

B．纳米管具有管道多，表面积大，吸附能力强的性质

C．纳米管在常温下化学性质稳定

D．纳米管材料如果完全燃烧，生成物是二氧化碳

30．二氧化碳虽然只占空气总体积的0.03%，但对动植物的生命活动起着极为重要的作用。

自然界中二氧化碳的循环如图所示，下列过程放在X处不合理的是

A．利用太阳能发电

B．人和动物的呼吸

C．化石燃料的燃烧

D．植物的呼吸作用

【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除

一、初中化学金刚石石墨和C60选择题

1．C

【解析】A、稀有气体用于霓虹灯是利用稀有气体充入灯泡中能发出不同颜色的光，没有新物质生成，利用的是物理性质，错误；B、用干冰进行人工降雨，是干冰吸热升华，不属于化学性质，错误；C、熟石灰改良酸性土壤是利用熟石灰与土壤中的酸发生中和反应，有新物质生成，属于化学性质，正确；D、石墨用作电池电极是利用了石墨的导电性，属于物理性质，错误。

故选C。

点睛：

物理性质、化学性质是一对与物理变化、化学变化有密切关系的概念，联系物理变化、化学变化来理解物理性质和化学性质。

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】

【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。

4．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。

5．B

【解析】

【详解】

A、氮气、氩气均不活泼，可以作焊接金属的保护气，选项A正确；

B、有些物质不能和氧气反应，例如二氧化碳不能和氧气反应，选项B不正确；

C、煤燃烧排放的SO2、NO2等是产生酸雨的主要气体，选项C正确；

D、二氧化碳是植物进行光合作用的原料，可作温室的气体肥料，选项D正确。

故选B。

【点睛】

本题难度不大，物质的性质决定物质的用途，掌握常见气体的性质和用途、能用作保护气气体应具有的性质是正确解答本题的关键。

6．C

【解析】

【详解】

A、二氧化碳能够制汽水，是因为二氧化碳和水反应生成碳酸，说法错误。

故不符合题意；

B、二氧化碳能做气体肥料，是因为光合作用要吸收二氧化碳，二氧化碳是光合作用的原料，能促进植物的光合作用，说法错误。

故不符合题意；

C、二氧化碳不能燃烧、不支持燃烧、密度比空气大，可用于灭火，说法正确。

故符合题意；

D、由于二氧化碳不能供给呼吸，人在二氧化碳含量较高的地方会因窒息而死亡，因此人在进入这些地方前，先要进行灯火实验，并不是因为二氧化碳有毒，说法错误。

故不符合题意；

故选C

【点睛】

二氧化碳的物理性质有：

无色无味的气体，可溶于水，密度比空气大；化学性质有：

不可燃烧也不支持燃烧，可与水反应生成碳酸，能提供植物进行光合作用，无毒，如果浓度过大也可造成窒息死亡。

7．A

【解析】

A、氧气与臭氧（O3）都是由氧元素形成的不同物质，都是单质，互为同素异形体，正确；B、干冰是固态二氧化碳，冰是固态的水，不是由同种元素组成的，不是同素异形体，错误；C、水银是金属汞的俗称，水银和银是不同种元素形成的金属单质，不是同素异形体，错误；

D、水和双氧水均是化合物，不是单质，不属于同素异形体，错误。

故选A。

点睛：

由同种元素形成的不同种单质互为同素异形体，互为同素异形体的物质要符合以下两个条件：

同种元素形成，不同单质。

8．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。

9．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。

10．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

11．B

【解析】

试题分析：

从图示看：

该元素对应原子的质子数为6；该元素属于非金属元素；该元素可以组成多种单质；该元素化学性质与最外层电子数密切相关。

故选Ｂ．

考点：

元素周期表

12．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。

13．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+2CSi+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

14．A

【解析】

【分析】

根据碳的单质和碳的氧化物的组成、性质、用途分析判断有关的说法。

【详解】

A、CO和CO2组成元素相同，但分子的构成不同，它们的化学性质不相同，说法错误；故符合题意；

B、碳在空气中充分燃烧时生成CO2，不充分燃烧时生成CO，说法正确；故不符合题意；

C、CO具有还原性和可燃性，用于冶炼金属、做气体燃料：

CO2是光合作用的原料且不可燃不助燃，用于做气体肥料、可以灭火，说法正确；故不符合题意；

D、古代用墨汁书写的字画能保存至今，是因为在常温下碳单质的化学性质稳定，说法正确；故不符合题意；

故选A

【点睛】

了解碳的单质和氧化物的组成、性质和用途的知识即可分析解答。

15．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。

16．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。

17．C

【解析】

二氧化碳是无毒的，但是二氧化碳含量过高也会使人因缺氧而死，故选C。

18．B

【解析】

试题分析：

A．是CO能与血液中血红蛋白结合导致中毒；B．CO具有可燃性；C．CO2和CO均是无色无味的气体D．经过压缩的固体CO2能升华吸热，使环境温度降低，可用于人工降雨。

考点：

一氧化碳和二氧化碳的性质

19．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。

20．D

【解析】

【分析】

【详解】

A、构成物质的粒子之间都存在间隔，石墨烯中碳原子之间也存在间隔，选项A正确；

B、构成物质的粒子都在不断运动，石墨烯中原子也在不断运动，选项B正确；

C、石墨烯与石墨都是由碳原子构成的，化学性质相似，碳的单质在氧气中完全燃烧后的产物都是CO2，选项C正确；

D、石墨烯是由碳原子构成的，是单质，不是化合物，选项D错误。

故选D。

21．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%÷（

×100%）＝300g。

故选A。

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．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。

24．B

【解析】

此题是有关碳的知识考查题，解题的关键是掌握有关碳的性质，属基础性知识考查题。

由于竹炭是竹子经过碳化处理后形成的多孔性材料，所以其颜色为黑色，主要成分是碳所以可燃烧，多孔性说明竹炭具有吸附性，由于碳不易溶于水，所以竹炭也不例外，故选B。

25．D

【解析】

本题考查的是常见化学反应中的质量关系。

根据碳在充足的氧气中燃烧的化学方程式，得出参加反应的碳的相对分子质量和生成物二氧化碳的相对分子质量，写出它们之间的比即可正确解答。

碳在充足的氧气中燃烧的化学方程式为

C+O2

CO2

1244

故参加反应的碳和生成物的质量比为12：

44=3：

11，故选D

26．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

27．D

【解析】

A.加热装置I，由于气体体积膨胀，装置II中会有出现气泡，不能说明I中反应已开始，错误；B.反应中，装置I减少的质量是氧元素的质量和碳元素的质量，错误；C.冷却后，若装置I中有黑色固体，可能是碳有剩余也可能是氧化铜有剩余，因为碳与氧化铜都是黑色，错误；D.反应前，试管内的气体为空气，反应后试管内的气体主要是二氧化碳，等体积的二氧化碳比空气质量大，故冷却后，装置I减少的质量小于生成气体的质量，正确。

故选D。

28．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。

29．A

【解析】

【分析】

【详解】

A、纳米碳管是一种由碳原子构成的，所以属于单质，不是化合物，故A说法错误；B、纳米碳管材料管道多，表面积大，吸附能力强，故B说法正确；C、纳米碳管是由碳元素组成，碳的化学性质很稳定，所以纳米碳管在常温下化学性质稳定，故C说法正确；D、纳米碳管是由碳元素组成，碳完全燃烧后生成二氧化碳，故D说法正确。

故选A。

30．A

【解析】二氧化碳在空气中的含量基本不变，是因为人和动植物的呼吸作用能产生二氧化碳，化石燃料的大量使用也能产生二氧化碳，但是植物的光合作用却能消耗二氧化碳，所以二氧化碳在大气中的含量基本不变。

解：

从图示中可以看出是产生二氧化碳，我们都知道人和动植物的呼吸能产生二氧化碳，化石燃料的大量使用也能产生二氧化碳，而利用太阳能发电不能产生二氧化碳，只是能量的转化。

故选A。

点睛：

虽然人和动植物的呼吸作用，化石燃料的燃烧等多种途径都能产生二氧化碳气体，但植物的光合作用却能消耗二氧化碳，所以空气中二氧化碳的含量基本保持不变。