单质碳的化学性质练习题

碳单质练习题碳是一种非金属元素，它存在于地壳中的各种有机和无机物中。

它在自然界中以多种形态存在，包括天然石墨、石炭和钻石。

碳单质具有众多独特的物理和化学性质，对于理解碳在化学反应和材料科学中的应用至关重要。

现在，我们来进行一些碳单质的练习题，以加深对碳单质的了解。

题一：碳的常见形态有哪些？请简要描述它们的特点。

碳具有多种常见形态，包括天然石墨、石炭和钻石。

它们在物理和化学性质上存在明显的差异。

1. 天然石墨：天然石墨是由碳原子层层堆积而成的，具有黑色或银灰色的外观。

它是一种柔软的材料，可以被用于制造铅笔芯和涂料。

天然石墨的层状结构使得其具有良好的润滑性能。

2. 石炭：石炭是由植物在地下经过长时间的分解而形成的。

石炭可以分为不同的等级，如褐炭、烟煤和无烟煤等。

它是一种可燃的燃料，主要用于发电和加热。

3. 钻石：钻石是由碳原子经过极高温度和压力作用下形成的。

它是一种无色透明的晶体，具有极高的硬度。

钻石常被制成首饰和切割工具，由于其很高的导热和抛光特性，也被广泛应用于制造各种高科技产品。

题二：碳的同素异形体有哪些？请描述它们的特点。

碳的同素异形体是指由碳原子组成的具有相同化学组成但结构不同的物质。

碳存在以下几种同素异形体：1. 石墨：石墨是一种层状结构的同素异形体，其中碳原子以平面六角环的形式排列。

石墨具有良好的导电性和导热性，是一种用于导电材料和润滑剂的重要物质。

2. 纳米管：纳米管是由石墨层卷曲而成的碳同素异形体。

它具有极小的尺寸和高的比表面积，具有优异的电子、光学和力学性能，在纳米科技领域具有广泛的应用前景。

3. 超硬石墨：超硬石墨是通过在石墨中引入硼和氮等杂质而形成的。

它具有高的硬度和耐磨性，可用于制造切削工具和涂层材料。

题三：碳单质在化学反应中的应用有哪些？请列举两个例子并描述其相关反应过程。

碳单质在化学反应中有许多应用，以下是两个例子：1. 碳燃烧：碳在氧气中燃烧时会产生二氧化碳。

反应方程式如下：C + O2 → CO2在空气中，碳可以通过燃烧来释放能量。

碳的单质1.（2019长春）.回答下列与含碳物质有关的问题（1）石墨具有优良的性，可用作干电池的电极（2）工业上，用赤铁矿炼铁的主要反应原理是Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2，其中CO发生了（选填“氧化或“还原”反应）（3）CO2和CO可以相互转化，写出CO2转化为CO的化学方程式2.（2019绥化）在丰富多彩的物质世界里，碳及其化合物占有重要地位。

（1）金刚石和石墨均是碳元素组成的单质，但两者物理性质差异较大，其原因是构成它们的碳原子________不同。

（2）活性炭有较强的吸附能力，是因为活性炭具有________的结构。

（3）在书写具有保存价值的图书档案时，规定使用碳素墨水，其原因是________。

（4）某有机化合物R在氧气中充分燃烧的化学方程式是，则R的化学式为______。

3.（2019北京）用下图装置进行实验。

（1）高锰酸钾分解的化学方程式为_________________________________________。

（2）能说明木炭在氧气中燃烧的产物为二氧化碳的现象是____________________________。

4.（2019黄石）阅读下列材料,回答问题。

(1)-(4)请在答题卡选择题区域填涂作答。

新型工程结构材料一蠕墨铸铁在高碳铁液中加入稀土合金,得到断口呈“花斑”状,石墨为蠕虫状蠕墨铸铁(又称蠕铁)。

蠕铁是具有片状和球状石墨之间的过渡形态铸铁,是一种具有良好力学性能(耐高温、强度大、断面敏感性小)、导热奉高和抗氧化性能的新型工程结构材料。

蠕铁广泛用于制造汽车发动机、汽车制动零件、排气管等。

国产蠕铁中的姑化剂均含有稀土元素,如稀土珪铁镁合金、稀土硅钙合金等。

国产蠕铁技术冲破了国外的技术封镇,助推我国发动机制造技术迈向世界领先水平。

(1)蠕状石墨属于___(A.单质B化合物)2)状石墨、球状石墨内部______ ( A原子种类B.原子排列方式)不同(3)蠕墨铸铁从材料分类看属于______ (A.有机材料B合金)。

单质碳的化学性质1、常温下碳单质的化学性质。

2、碳具有可燃性：在氧气充足的条件下燃烧的化学方程式：在氧气不充足的条件下燃烧的化学方程式：3、碳在高温下可以夺取含氧物质中的氧元素，表现出性，可以用来。

（1）碳还原氧化铜的化学方程式:；实验的现象：。

实验注意事项：酒精灯加网罩的作用：；实验结束后，等到冷却后再将试管中的固体倒出，可以防止。

（2）碳还原氧化铁的化学方程式:（3）碳还原四氧化三铁的化学方程式：（4）碳还原二氧化碳的化学方程式：（5）碳和水在高温下制取水煤气：注：碳参加还原反应都要条件。

二氧化碳制取的研究1、工业上制取CO2的原理：2、实验室制取CO2：（1）药品：固态的：与液态的（2）原理：（3）实验装置：发生装置：根据和来确定，选择型发生装置制取。

收集装置：根据气体的和气体的溶解性确定，选择法收集，选择方法收集，因为。

空气的平均相对分子质量。

CO2的检验方法：；反应的化学方程式：。

CO2的验满方法：。

二氧化碳1、CO2的物理性质：（1）常温下CO2是颜色、气味的气体，于水，密度比空气。

（2）CO2在低温下可形成冰块状固体，俗称________。

该物质在升华时能___________，因此可以做制冷剂，用于________，还可以用作干冰灭火器。

2、二氧化碳的化学性质：（1）CO2________________________，可以用来灭火。

（2）二氧化碳可以与水反应，生成的________能使紫色石蕊溶液变______。

但是反应生成的物质不稳定，在加热时分解，已经变成红色的石蕊变为_______。

CO2与水反应的化学方程式________________________。

（3）二氧化碳可以使澄清的石灰水________。

次反应可以用于________________。

该反应的化学方程为________________________________________________3、CO2的用途：CO2是植物__________的原料，可以作_________。

一、碳的单质 1、金刚石（1）物理性质：纯净的金刚石是______ _____、______ _____形状的固体。

金刚石是_______ __最硬的物质。

（2）用途：金刚石可用来____ __、_____ ____ 、_____ __ 以及作钻探机的钻头。

作装饰品。

2、石墨（1）物理性质：一种________ _、有金属光泽而___ _ __的___ __ 状固体。

石墨很__ _，有____ __，有优良的_____ ___。

（2）用途：制____ __（质软）；做____ _ __（导电性）做____ ____（导电性，润滑性，耐高温）；做润滑剂（有滑腻感）。

3、C 60每个C 60分子由______ ____构成，分子形似足球，又名足球烯。

这种足球结构的分子很稳定。

用途： C 60有可能广泛应用于_____ _、催化、__ ___、医学及生物等领域，还能做新型催化剂。

4、为什么金刚石、石墨、C 60的物理性质有这么大差异呢？_____________________________________________________ 二、含碳单质的混合物1、____ 、____ 、__ ____和_ ____等的主要成分也是碳的单质。

2、木炭与活性炭：具有_____ ___的结构，都具有___ ___ _（吸附色素或异味），但___ _ __吸附能力更强。

三、碳与氧气的反应（请写出化学方程式）充分燃烧 不充分燃烧四、碳与某些氧化物的反应1、实验原理_________________________ _（化学方程式表示）2、 叫做还原反应。

木炭具有。

碳的还原性可应用于。

3、焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来。

（化学方程式）在高温条件下，碳能使二氧化碳转变为一氧化碳。

（化学方程式）。

人教版九年级上册第2课时单质碳的化学性质(344)1.元素化合价发生改变的反应都是氧化还原反应。

例如：2Fe0+3Cl02=点燃2Fe+3Cl−13，反应前后，Fe和Cl元素的化合价发生了改变，该反应是氧化还原反应。

下列反应不属于氧化还原反应的是（）A.4P+5O2=点燃2P2O5B.FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaClC.Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑D.2H2O=通电2H2↑+O2↑2.在书写档案文书时，最好使用（）A.铅笔B.纯蓝墨水笔C.碳素墨水笔D.圆珠笔3.被誉为“21世纪神奇材料”的石墨烯以其神奇特性承载着人们的无数想象。

石墨烯是从石墨中分离出来的一层或几层碳原子构成的石墨片，用石墨烯和铝合金可制出一种具备特殊性能的烯合金。

下列对石墨烯和烯合金的说法错误的是（）A.石墨烯在一定条件下能与氧气反应B.石墨烯是一种新型的化合物C.烯合金具有优良的导电性D.烯合金是一种新型材料4.关于碳的化学性质的叙述不正确的是（）A.温度越高，碳单质越活泼B.碳具有还原性，炽热的碳可使氧化铜还原为铜C.碳在氧气不足时发生不完全燃烧，吸收热量D.碳的单质常温下长期保存不变质5.如图是制取炭黑的实验。

下列说法正确的是（）A.蜡烛中含有炭黑B.炭黑性质稳定，不能燃烧C.蜡烛的组成元素中含有碳元素D.蜡烛变成炭黑的过程属于物理变化6.在一定条件下，下列物质中不能与单质碳发生化学反应的是（）A.COB.CO2C.O2D.CuO7.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，表现出还原性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8.碳可用于冶金工业，焦炭与氧化铁反应的化学方程式为2Fe2O3+3C=高温4Fe+ 3CO2↑，有关该反应的说法正确的是（）A.C具有氧化性B.Fe2O3发生了还原反应C.反应前后元素的化合价没有改变D.反应前后固体质量不变9.“史上最贵”的实验：步骤Ⅰ．让金刚石在充足的氧气中燃烧，收集生成的气体；步骤Ⅱ．让足量镁条在步骤Ⅰ生成的气体中燃烧，生成黑色的碳粉和白色的固体氧化物。

碳和碳的氧化物习题附答案1．具有保存价值的档案等都使用碳素墨水书写，这是因为墨汁中的碳 ( ) A．常温下化学性质稳定B．常温下被氧化成稳定性的物质C．常温下被还原成稳定性的物质 D．常温下跟纸反应生成稳定性的物质2．下列变化属于物理变化的是（）A．用活性炭净化水B．干冰能灭火C．二氧化碳通入水中D．一定条件下，石墨转化为金刚石3．将燃着的木条伸入某种集气瓶中，木条熄灭，对瓶中气体判断错误的是（）A．一定是CO2B．一定不是O2C．可能是CO2D．可能是氮气4．关于CO2的说法，不正确的是（）A．CO2是由1个碳原子和2个氧原子构成B．CO2中碳氧元素的质量比为3:8C．CO2的相对分子质量为44D．CO2是由碳、氧元素组成5．实验室制CO2选用的合适药品为（）A．木炭燃烧B．煅烧石灰石C．石灰石跟稀硫酸反应D．大理石（或石灰石）跟稀盐酸反应6．按碳元素化合价由高到低顺序排列，正确的是（）A．C、CO、CO2B．CO、C、CO2C．CO2、C、CO D．CO2、CO、C7．下列各物质和用途相符合的是（）A．干冰可用于人工降雨B．石墨可用于冰箱除臭C．石灰石可用来粉刷墙壁D．二氧化碳可用来抢救病人8．某同学为解决助力车污染空气问题，提出以下建议：①马路上喷洒石灰水②在助力车尾部燃烧尾气③改进助力车发动机结构，提高燃料的燃烧效率④控制助力车数量。

这些建议中，你认为切实可行的是（）A．①②B．②③C．①④D．③④9．用一氧化碳在加热的条件下还原氧化铜，发现已制得的铜很快又变黑了。

你推测发生这种现象的原因是 ( )A．反应开始时，没有把试管内的空气排干净B．温度太低C．铜没有在一氧化碳气流中冷却而又被空气中的氧气所氧化D．试管口倾斜了10．分子数相同的一氧化碳和二氧化碳，它们的质量比为（）A．1：2B．2：1C．7：11D．11：711．大气层中，因二氧化碳的含量不断增加而引起“温室效应”。

造成大气中二氧化碳含量增多的主要原因是（）A．人口不断增多、呼吸作用增加B．绿色植物减少、光合作用减少C．大量燃烧矿物燃料D．冰箱中制冷剂“氟里昂”的泄漏12．测得某物质中只含有碳元素，这种物质 ( )A．一定是一种单质 B．一定是石墨C．可能是二氧化碳 D．可能是一种单质，也可能是几种碳的单质的混合物13．铜粉和碳粉的混合物在空气中充分灼烧后，最终得到的黑色物质与原混合物质量相等，则碳粉在原混合物中的质量分数为（）A．20%B．80%C．15．8％D．84．2％14．下列气体中，只能用向上排空气法收集的是（）A．O2B．H2C．CO2D．CH415．除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳，应采取的方法是（）A．点燃混合气体B．把混合气体通入澄清的石灰水中C．把混合气体通过足量的灼热氧化铜D．把混合气体通入足量的水中16．吸烟的危害之一是烟气中含有能破坏血红蛋白结合氧气的有毒气体，这种气体是（）A ．CO 2B ．COC ．N 2D ．SO 217．在CO 和CO 2的混合气体中，含氧元素64％，将该混合气体5g 通过足量灼热的氧化铜，完全反应后，气体再通入足量的澄清石灰水中，得到的白色沉淀质量是A ．5gB ．10gC ．15gD ．20g18．实验室制取CO 2一般有五个步骤：①检查装置的气密性；②按要求装配好仪器；③向漏斗中注入酸液；④向广口瓶放人小块的大理石；⑤收集气体。