金刚石、石墨和C60培优强化练习附答案
一、初中化学金刚石石墨和C60选择题
1．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
2．下列采取的安全措施中正确的是（）
A．发现煤气泄漏，立即打开排气扇
B．为了防止一氧化碳中毒，可在煤炉上放一大壶水
C．易燃物和易爆物存放时要紧密堆积，减少和氧气的授触面积
D．电线着火应立即切断电源，再用水灭火
3．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
4．根据如图所示实验，不能得到的
．．．．．结论是
A．CO2不能燃烧B．CO2不支持燃烧
C．CO2密度比空气大D．蜡烛燃烧生成CO2和H2
5．宣传科学知识，揭露伪科学是化学工作者的义务。下列各项中，属于伪科学的是A．CO气体可用作气体燃料
B．用干冰进行人工降雨
C．用催化剂把水变成汽油
D．CO气体可用来冶炼金属
6．下列有关物质的变化或应用，描述不正确的是（）
A．CH4在空气中燃烧是化合反应
B．CO2作为气体肥料在农业生产中有广泛应用
C．N2充入食品包装袋中可起防腐作用
D．CO 有毒且无色无味，使用燃气时要注意室内通风
7．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
8．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
9．下列物质的用途中，利用其化学性质的是（）
A．干冰用于人工降雨B．天然气用作燃料
C．液氮用作冷冻剂D．银用于制作导线
10．下列有关碳单质的说法错误的是( )
A．金刚石、石墨充分燃烧的产物都是二氧化碳
B．金刚石和石墨的物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同
C．书写档案时规定使用碳素墨水，是因为常温下碳的化学性质不活泼
D．金刚石和石墨都是硬度最大的物质
11．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
12．金刚石和石墨物理性质有很大差异的原因是
A．原子排列方式不同
B．原子大小不同
C．原子种类不同
D．原子数目不同
13．碳和碳的化合物间的部分转化关系如图所示。则下列说法正确的是
A．由碳酸转化成X一定要在加热条件下进行
B．由碳转化为X一定发生的是化合反应
C．物质X一定是二氧化碳
D．若使一氧化碳转化成X，只能通过一氧化碳在空气或氧气中燃烧获得
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
16．一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
17．二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
18．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
19．金刚石、石墨和C60的化学性质相似，物理性质却有很大的差异，其原因是（）A．金刚石、石墨和C60里碳原子的排列方式不同
B．构成它们的原子数目不同
C．金刚石、石墨和C60由不同种原子构成
D．构成它们的原子大小不同
20．下列有关“化学之最”的叙述，不正确的是( )
A．空气中含量最多的气体是氮气B．形成化合物种类最多的元素是氧元素C．天然存在最硬的物质是金刚石D．地壳中含量最多的金属元素是铝21．化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A．干冰可作制冷剂，广泛用于食品冷藏保鲜
B．N2、NO、NO2等含氮物质均为空气污染物
C．明矾溶于水的胶状物可吸附杂质，达到净水的目的
D．废旧电池的分类回收有利于保护环境
22．下列有关说法正确的是
A．铅笔芯在纸上画过会留下黑色痕迹，是因为铅笔芯的主要成分石墨很硬
B．金刚石、石墨和C60因为构成它们的原子数目不同，导致化学性质相似，物理性质差异很大
C．在煤炉上放一壶水就能防止一氧化碳中毒
D．在书写具有保存价值的档案时，规定使用碳素墨水是因为碳在常温下化学性质稳定23．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CO D．CO能用于人工降雨
24．100g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．300g B．50g C．100g D．150g
25．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
26．以下有关描述中属于CO2物理性质的是
①常温下是一种无色无味的气体②密度比空气大③可溶于水(体积比1：1)
④部分与水反应生成碳酸⑤可以使澄清的石灰水变浑浊⑥二氧化碳不支持燃烧，常用作灭火剂
⑦二氧化碳沸点-78.5℃⑧固态二氧化碳俗称干冰，常用作制冷剂
A．①②③B．①②③⑦C．①②⑦⑧D．②③⑦⑧
27．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
28．黔江水是桂平市城区的重要自来水水源之一，将黔江的水净化为自来水的过程中，下列描述缺乏科学性的是
A．加入明矾，使悬浮小颗粒凝聚沉降 B．投药杀菌消毒
C．通过过滤除去可溶性杂质 D．通过活性炭吸附色素和异味
29．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
30．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+
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一、初中化学金刚石石墨和C60选择题
1．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
2．D
【解析】A. 可燃性气体泄漏，不能使用电器，错误；B. 一氧化碳难溶解于水，错误；C. 易燃物和易爆物存放时要注意通风，错误；D. 电线着火应立即切断电源，再用水灭火，正确。故选D。
3．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。
4．D
【解析】
【分析】
二氧化碳密度比空气大，不支持燃烧，本身也不燃烧。
【详解】
二氧化碳密度比空气大，不支持燃烧，本身也不燃烧，本实验是验证二氧化碳的性质，故选D。
【点睛】
蜡烛燃烧生成二氧化碳和水。
5．C
【解析】
【分析】
化学现象都是符合客观事实的，伪科学不是以实验为基础，存在一定的欺骗性。
【详解】
A、一氧化碳能燃烧，并且燃烧放出大量热，CO气体可用作气体燃料，故A正确；
B、干冰是固体二氧化碳，易升华，可以用干冰进行人工降雨，故B正确；
C、催化剂只是加快反应速率，不参加化学反应，用催化剂把水变成汽油无法实现，故C
不正确；
D、一氧化碳具有还原性，CO气体可用来冶炼金属，故D正确。故选C。
【点睛】
根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和原子数目都不会改变。
6．A
【解析】
【分析】
本题主要从化合反应的定义、常见气体的性质和用途方面分析。
【详解】
A、化合反应是指由两种或两种以上物质生成一种物质的化学反应，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，生成物有两种，，故符合题意；
B、适当增加二氧化碳的含量，可以提高植物光合作用，从而提高农作物的产量；故不符合题意；
C、氮气化学性质不活泼且无毒，故可以用于食品包装袋防腐；故不符合题意；
D、一氧化碳有毒，且无色无味，人中毒不易觉察，故要注意室内通风，故不符合题意；【点睛】
1、根据化合反应的概念分析；
2、依据二氧化碳的作用分析；
3、食品防腐的气体要求无毒和化学性质稳定；
4、根据一氧化碳的毒性分析。
7．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。
8．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。
9．B
【解析】
【分析】
【详解】
A、干冰用作人工降雨，是利用了干冰升华时吸热的性质，不需要发生化学变化就能表现出来，是利用了其物理性质，故选项错误．
B、天然气用作燃料，是利用了天然气的可燃性，需要通过化学变化才表现出来，是利用了其化学性质，故选项正确．
C、液氮用于冷冻麻醉，是利用了液氮温度低的性质，不需要发生化学变化就能表现出来，是利用了其物理性质，故选项错误．
D、银用于制作导线，是利用了银具有导电性，不需要发生化学变化就能表现出来，是利用了其物理性质，故选项错误．
故选B．
10．D
【解析】
A．金刚石、石墨都是碳的单质，充分燃烧的产物都是二氧化碳；B．决定物质性质的是物质的组成和结构，金刚石和石墨的物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同；C．书写档案时规定使用碳素墨水，是因为常温下碳的化学性质不活泼，便于长期保存。D．金刚石是自然界中硬度最大的物质，石墨是自然界中硬度最小的物质。选D
11．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。
12．A
【解析】
金刚石和石墨均是由碳元素组成，但物理性质却有很大差异，其原因是构成它们的碳原子的排列方式不同，故选A。
13．C
【解析】
由转化关系图可知，碳酸分解生成二氧化碳，二氧化碳与水反应生成碳酸，故X是二氧化碳。A、碳酸在常温下就容易分解生成二氧化碳，错误；B、在高温的条件下，碳能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，该反应属置换反应，错误；C、X是二氧化碳，正确；一氧化碳转化为二氧化碳的方法有：燃烧法、一氧化碳还原氧化铁或还原氧化铜，错误。故选C。点睛:有关物质转化的推断题可从转化关系较少的物质出发，如该题中的突破口就是碳酸。我们所学的有关碳酸的化学反应只有两个：碳酸分解、二氧化碳和水反应生成碳酸，由此可推断出X是二氧化碳。
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．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
16．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．
17．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。
18．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。
19．A
【解析】
试题分析：因为构成金刚石、石墨、C60的碳原子的排列方式不同，导致物理性质有很大差异．所以A正确，B、C、D错误。故选A。
考点：碳单质的物理性质及用途
20．B
【解析】
A、空气中含量最多的气体是氮气，正确；
B、形成化合物种类最多的元素是碳，错
误；C、天然存在最硬的物质是金刚石，正确；D、地壳中含量最多的金属元素是铝，正确。故选B。
21．B
【解析】
A、干冰升华要吸收大量的热，故可作制冷剂，正确；
B、氮气是空气的主要成分，不是空气污染物，错误；
C、明矾溶于水形成的胶状物可吸附一些微小的难溶与水的杂质，达到净水的目的，正确；
22．D
【解析】
试题分析：A.铅笔芯的主要成分是石墨和粘土混合而成的，铅笔芯在纸上画过会留下黑色痕迹，是因为石墨质软，在纸上划过会留下深灰色的痕迹；B.金刚石、石墨和C60都是碳的单质，都由碳元素组成，都由碳原子构成，所以具有相似的化学性质；但是碳原子的排列方式不同，导致它们的物理性质差异很大；C.煤气中毒是一氧化碳中毒，因为一氧化碳难溶于水，所以在煤炉上放一壶水不能防止一氧化碳中毒；D.碳素墨水是用炭黑制成的，炭
黑是碳的单质，而碳的化学性质在常温下稳定，受阳光照射或与其它物质接触都不易起变化，适合书写档案.
考点：碳单质的物理性质及用途
23．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
24．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%÷（
12
100
×100%）＝300g。故选A。
25．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。
26．B
【解析】
【详解】
物理性质通常描述物质的色、态、味、熔点、沸点、密度等，故①②③⑦是物理性质，
④⑤⑥是化学性质，⑧是用途，故选B。
27．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．
28．C
【解析】A、加入明矾，使悬浮小颗粒凝聚沉降，明矾溶于水形成一种胶状物，具有吸附性，故A正确；B、不可采用投药杀菌消毒，故B错误；C、不能通过过滤除去可溶性杂质，通过过滤除去不溶性杂质，故C错误；D、通过活性炭吸附色素和异味，活性炭具有吸附性，可以吸附色素和异味，故D正确。
点睛∶明矾溶于水形成一种胶状物，具有吸附性，可以用来净水。活性炭具有吸附性，可以吸附色素和异味。
29．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。
30．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