中考化学专项训练：金刚石、石墨和C60知识点及解析
一、初中化学金刚石石墨和C60选择题
1．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
2．炭雕(主要成分木炭)是一种集观赏、空气净化于一体的工艺品。下列说法不正确的是（）
A．炭雕是质轻透明的固体B．炭雕摆放要远离火种
C．炭雕艺术品可以长久保存D．炭雕能吸附室内微量的甲醛等有害气体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．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
5．下列实验设计不能达到目的是：( )
选项A B C D
实验设计
实验目的证明1体积水能溶
解1体积CO2
证明CO2密度大于
空气
证明通入的气体
是CO2
证明CO2能灭火
A．A B．B C．C D．D
6．化学上把同种元素组成的不同单质互称为同素异形体。下列各组物质互为同素异形体的是
A．液氧和氧气B．CO和CO2C．金刚石和石墨D．冰和干冰
7．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
8．自来水厂生产流程如图所示，下列说法不正确的是（）
A．絮凝剂可使悬浮物沉淀
B．过滤池可除去难溶性固体杂质
C．活性炭的吸附性是化学性质
D．投药的目的是消毒杀菌
9．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10．下列物质或方式中的“碳”，主要不是针对碳单质的是
A．碳素墨水B．打印碳粉C．低碳生活D．石墨碳棒
11．化学反应C+H2O 高温
H2+CO中的还原剂是
A．C B．H2O C．H2D．CO
12．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
13．有关金刚石、石墨、C60的下列说法中，错误的是
A．金刚石、石墨、C60都具有还原性
B．石墨有导电性，可制作电极
C．C60是由碳原子构成
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
14．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
15．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+
16．如图是CO与CuO反应的装置，下列关于图示实验说法正确的是
①说明CO具有还原性；②玻璃管中黑色固体变成了红色；③说明CO被还原后的产物是CO2；④既有效地防止了CO对空气的污染，又充分利用了能源；⑤玻璃管中发生的反应为分解反应
A．①③④B．①④⑤C．①②④D．全部正确
17．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
18．下列生活经验中，不正确的是
A．用氢氧化钙治疗胃酸过多B．用硫酸钡作胃部 X 光检查时服用的“钡餐”
C．用食醋除去水瓶中的水垢D．用铅笔芯的粉末使锁的开启变得更灵活19．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
20．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
21．某无色气体可能含有CO2、CO、H2中的一种或几种，依次进行以下实验(假设每步反应均完全进行)；①通过赤热的炭层后，恢复到原状态，气体体积不变；②通过灼热的CuO 时，固体变成红色；③通过白色CuSO4粉末时，粉末变成蓝色晶体；④通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊．下列判断正确的是( )
A．原混合气体中一定含有CO2、CO、H2
B．原混合气体中一定没有CO2，一定含有H2和CO
C．原混合气体中一定含有H2和CO2，可能含有CO
D．实验过程中一定没有CO2生成
22．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
23．下列关于碳及其化合物的说法,正确的是
A．金刚石、石墨是碳的单质,而C60则是碳的化合物
B．二氧化碳是导致酸雨的气体之一
C．古代用墨书写或绘画经久不褪色，这是因为常温下碳的化学性质不活泼
D．二氧化碳和一氧化碳都可使动物死亡，所以都具有毒性
24．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
25．要除去二氧化碳中混有的一氧化碳，可把混合气体通过（）
A．炽热的炭层B．灼热的氧化铜
C．澄清石灰水D．水
26．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
27．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
28．下列碳单质的各种用途中，利用了其化学性质的是
A．做钻头B．做电极C．冶炼金属D．做冰箱除味剂29．诺贝尔物理学奖曾表彰了石墨烯材料方面的开创性研究者。金刚石、石墨、C60和石墨烯的结构如图，下列说法正确的是
A．这四种物质的性质完全相同
B．石墨烯与C60是同一单质
C．石墨与金刚石一样硬度很大
D．四种物质完全燃烧后的产物都是CO2
30．一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
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一、初中化学金刚石石墨和C60选择题
1．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。
2．A
【解析】
试题分析：炭雕主要成分木炭；故常温下有稳定性、吸附作用、可燃性。
考点：碳的性质
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．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。5．A
【解析】
【详解】
A、向盛有二氧化碳的矿泉水瓶中倒入水，能证明二氧化碳能溶于水，但是不能证明1体积水能溶解1体积CO2，故A达不到目的；
B、向烧杯中燃着的阶梯蜡烛倾倒二氧化碳，下层的蜡烛先熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，故B能达到目的；
C、将气体通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊，证明通入的气体是二氧化碳，故C能达到目的；
D、将盐酸倒入小苏打中，盐酸能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体，蜡烛熄灭，证明二氧化碳能灭火，故D能达到目的。
故选A。
6．C
【解析】
【分析】
同素异形体：同种元素组成的不同单质。
【详解】
A、液氧和氧气是同种物质，不是同素异形体，故A不正确；
B、CO和CO2是化合物，不是单质，则不是同素异形体，故B不正确；
C、金刚石和石墨都是由碳元素形成的不同单质，属于同素异形体，故C正确；
D、冰是固体的水，干冰是固体的二氧化碳，都是化合物，不是同素异形体，故D不正确。故选C。
7．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。
8．C
【解析】
【详解】
A. 絮凝剂可使悬浮物沉淀，此选项正确；
B. 过滤池可除去难溶性固体杂质，不能除去可溶性杂质，此选项正确；
C. 活性炭具有吸附性，吸附过程中无新物质生成，所以吸附性是活性炭的物理性质，此选项错误；
D. 投药的目的是消毒杀菌，此选项正确。
故选C。
9．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。
10．C
【解析】
【详解】
碳素墨水、打印碳粉是由炭黑制成的，炭黑、石墨均为碳元素组成的单质，“低碳生活”中的“碳”是指二氧化碳。
故选C。
11．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
12．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
13．C
【解析】
【详解】
A、金刚石、石墨、C60均是碳元素形成的单质，均具有还原性，不符合题意；
B、石墨具有导电性，可制作电极，不符合题意；
C、C60是由C60分子构成的，符合题意；
D、金刚石与石墨物理性质不同，是由于碳原子的排列方式不同，不符合题意。故选C。14．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。
15．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
16．C
【解析】
【详解】
①氧化铜是黑色固体，铜是红色固体，玻璃管中的固体由黑色变为红色，则氧化铜被还原为铜，说明CO具有还原性，此说法正确；
②实验中玻璃管中黑色固体变成了红色，此说法正确；
③澄清石灰水变浑浊，则生成了二氧化碳，说明CO被氧化后的产物是CO2，此说法错误；
④该实验中的尾气处理，既有效地防止了CO对空气的污染，又充分利用了能源，此说法正确；
⑤玻璃管中发生的反应为：Cu O+C O Cu+C O2，由一种物质发生化学反应生成两种或两种以上的物质的反应是分解反应，此说法错误。故选C。
17．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。
18．A
【解析】
A、胃酸过多可用碱性药品来中和，例如胃舒平主要成分就是氢氧化铝，但不能用具有腐蚀性的强碱，例如氢氧化钙等，故A错误；
B、硫酸钡不溶于水也不溶于胃酸，所以用硫酸钡作胃部X光检查时可服用的“钡餐”，故B正确；
C、水垢的主要成分是碳酸钙，不溶于水但能溶于酸，而食醋中就有醋酸，所以食醋能除去水瓶中的水垢，故C正确；
D、铅笔芯的主要成分是石墨和粘土的混合物，石墨具有润滑性，所以铅笔芯的粉末能使锁的开启变得更灵活，故D正确。故选A。点睛：通过学习化学要掌握一些最基本的生活常识，在清洗一些不溶于水的物质时，要考虑用一种物质和它反应，再进行清洗。
19．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；
20．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
21．B
【解析】
【分析】
赤热的碳会和二氧化碳反应生成一氧化碳，体积增大一倍；能使氧化铜变红色的气体具有还原性；无水硫酸铜遇水变蓝色，二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊，根据各气体的性质进行推导验证．（气体在相同温度和压强下，体积相同，分子数也就相同）。
【详解】
碳和二氧化碳反应会生成一氧化碳，会使气体体积增大一倍，根据① 可知，混合气通过碳后气体体积不变，可以知道混合气中一定不含二氧化碳；② 通过氧化铜后，固体变成红色，说明混合气中存在还原性气体，③ 无水硫酸铜变蓝，说明通过氧化铜后生成了水，可以确定原混合气中有氢气，④ 澄清石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳，可以确定原混合气中有一氧化碳，所以可以确定原混合气中一定没有二氧化碳，一定含有氢气和一氧化碳，故B正确，通过① 的分析可以确定混合气中没有二氧化碳，根据④ 的分析可知生成物中有二氧化碳，故D错误。
故选B
【点睛】
利用所要鉴别物质的性质差别，设计实验，实验中出现明显的现象差异，达到鉴别物质的目的。
22．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。23．C
【解析】
【详解】
A、金刚石、石墨、C60都是碳元素组成的单质，此选项错误；
B、二氧化碳是导致温室效应的主要气体，此选项错误；
C、古代用墨书写或绘画经久不褪色，这是应为常温下碳的化学性质不活泼，此选项正确；
D、二氧化碳和一氧化碳都可使动物死亡，是因为二氧化碳不能供给呼吸、一氧化碳有毒，此选项错误。故选C。
24．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。
25．B
【解析】
【详解】
A.二氧化碳能与炽热的炭层反应生成一氧化碳，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，所采取的方法错误。故不符合题意；
B.一氧化碳能与灼热的氧化铜反应生成二氧化碳和铜，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，所采取的方法正确。故符合题意；
C.二氧化碳能与澄清的石灰水反应生成碳酸钙和水，一氧化碳不与石灰水反应，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，所采取的方法错误。故不符合题意；
D.二氧化碳能与水反应生成碳酸，一氧化碳难溶于水，不能除去杂质，不符合除杂原则，所采取的方法错误。故不符合题意；
故选B
【点睛】
物质的分离与除杂是中考的重点，也是难点，解决除杂问题时，抓住除杂质的必需条件（加入的试剂只与杂质反应，反应后不能引入新的杂质）是正确解题的关键。
26．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
27．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。
28．C
【解析】
【分析】
通过化学变化才能表现的性质叫化学性质，不需要发生化学变化就能表现的性质叫物理性质。
【详解】
A做钻头利用了金刚石硬度大的物理性质；
B．做电极利用了石墨有良好的导电性的物理性质；
C．冶炼金属，利用了碳的还原性，能和金属氧化物反应生成金属单质，是化学性质；D．做冰箱除味剂利用了碳的吸附性的物理性质。故选C。
29．D
【解析】
【详解】
A．四种物质的结构不同，结构决定性质，所以这四种物质的性质不完全相同，如石墨是灰黑的，金刚石是无色的，故错误；
B．石墨烯与C60是由碳元素组成的不同单质，故错误；
C．石墨是最软的矿物之一，金刚石自然界中硬度最大的矿物，故错误；
D．四种物质都是由碳元素组成的，完全燃烧时都只生成二氧化碳，故正确。
故选D。
30．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。