初三化学金刚石石墨和C60易错难综合练习及解析.docx
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初三化学金刚石石墨和C60易错难综合练习及解析
初三化学金刚石、石墨和C60易错(难)综合练习及解析
一、初中化学金刚石石墨和C60选择题
1.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
2.金刚石、石墨、C60都是碳的单质,关于它们的说法正确的是()
①碳原子的排列方式不同②化学性质相似,完全燃烧后都生成二氧化碳
③物理性质相似,硬度大④是同一种物质⑤用途有所不同⑥都是黑色固体
A.①②⑤B.③④⑤C.①④⑥D.①②④⑤
3.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
4.下列变化属于化学变化的是( )
A.干冰升华B.活性炭吸附色素C.分离液态空气制氧气D.钢铁生锈
5.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
6.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
7.空气中含量最多,又可以作为焊接金属的保护气的是( )
A.氧气B.氮气C.二氧化碳D.一氧化碳
8.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
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.互为同素异形体的一组物质是
A.氧气与液氧B.CO2与COC.干冰与冰D.金刚石与石墨
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.下列关于宏观事实的微观解释,错误的是( )
A.浓氨水挥发﹣﹣氨分子不断运动
B.干冰升华﹣﹣二氧化碳分子间的间隔变大
C.氢气燃烧生成水﹣﹣分子种类改变
D.温度升高时,温度计内汞柱液面上升﹣﹣汞原子体积变大
14.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
15.下图是金刚石、石墨、C60、碳纳米管结构示意图,下列说法正确的是
A.这四种物质的质地都很软B.这四种物质碳原子的排列方式相同
C.这四种物质都可作润滑剂D.这四种物质完全燃烧后的产物都是CO2
16.碳元素有金刚石、石墨和无定形等多种单质,下列关于碳单质的叙述正确的是()
A.都是黑色固体
B.碳原子的排列方式都相同
C.在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳
D.都能使红墨水褪色
17.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
18.下列关于空气成分的说法错误的是:
A.氧气常用于炼钢、潜水、急救等
B.稀有气体可用于闪光灯、霓虹灯等
C.氮气常用做食品保护气
D.空气中二氧化碳的存在危害人类生存
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
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.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
23.100g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
24.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
25.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.金刚石、石墨、碳60由于原子排列方式不同,它们的性质存在明显差异
C.CO用于冶炼金属、做气体燃料;CO2用于人工降雨、灭火
D.CO极易与血红蛋白结合,造成生物体内缺氧,严重时危及生命
26.下列物质的用途体现其化学性质的是
A.干冰作制冷剂B.汽油洗涤衣物上的油污C.浓硫酸作干燥剂D.稀盐酸除铁锈
27.含碳元素36%的一氧化碳和二氧化碳的混合气体10g通过足量的灼热碳层,再通过足量的灼热氧化铜,将得到的气体再通入足量的石灰水,最终得到的沉淀的质量是( )
A.40gB.60gC.30gD.50g
28.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
29.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
30.下列对一些事实的微观解释,其中错误的是()
选项
事实
解释
A
金刚石坚硬而石墨质地很软
碳原子的结构不同
B
冬天戴眼镜进入室内,眼镜片出现水雾
眼镜温度低,分子运动减慢,水蒸气液化
C
水电解产生氢气和氧气
化学变化中分子是可以再分的
D
刑侦人员牵着警犬寻找犯罪分子下落
分子不断运动且同种分子性质相同
A.AB.BC.CD.D
【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.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。
2.A
【解析】
【详解】
金刚石、石墨、C60都是碳的单质,它们的碳原子的排列不同,化学性质相似,完全燃烧后都生成二氧化碳;但是它们的物理性质不相似,不是同一种物质,金刚石是无色的,由于物理性质不同,所以用途有所不同。
故选A。
3.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。
4.D
【解析】
【详解】
A、“干冰”升华的过程中只是状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化;故不符合题意;
B、活性炭吸附色素是利用了活性炭的吸附性,吸附的过程中没有新物质生成,属于物理变化;故不符合题意;
C、分离液态空气制氧气是利用氮气和氧气的沸点,将氮气和氧气分别蒸馏出来,只是使得氧气分离出来,没有生成新物质,属于物理变化;故不符合题意;
D、钢铁生锈的过程中有新物质铁锈生成,属于化学变化;故符合题意;
故选D
【点睛】
化学变化是指有新物质生成的变化,物理变化是指没有新物质生成的变化,化学变化与物理变化的本质区别是有无新物质生成,据此抓住化学变化和物理变化的区别结合事实进行分析判断即可。
5.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。
6.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。
7.B
【解析】
【详解】
A、氧气是一种化学性质比较活泼的物质,能与空气中多种物质发生反应,不能做保护气,故A不正确;
B、氮气在空气中含量较多化学性质稳定,不易与其它物质发生化学反应,常作为焊接金属时的保护气,故B正确;
C、二氧化碳在空气中含量仅占0.03%,题目中该气体在空气中含量较多,故C不正确;
D、一氧化碳在空气中含量很少,题目中该气体在空气中含量较多,故D不正确。
故选B。
8.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。
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.D
【解析】
【分析】
由同种元素组成的不同单质,互为同素异形体。
【详解】
A、氧气与液氧是同种单质的不同状态,不符合题意;
B、CO2与CO是同样的两种元素组成的化合物,不符合题意;
C、干冰与冰是两种不同的化合物,不符合题意;
D、金刚石与石墨都是由碳元素组成的两种不同单质,它们互为同素异形体,符合题意。
故选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.D
【解析】
【分析】
根据微粒的基本特征:
微粒质量和体积都很小;微粒之间有间隔;微粒是在不断运动的;同种物质的分子性质相同,不同物质的分子性质不同,结合事实进行分析判断即可。
【详解】
A、浓氨水挥发,是因为氨分子是在不断运动的,向四周扩散,解释正确。
故不符合题意;
B、干冰升华,是因为分子间有间隔,二氧化碳分子间的间隔变大,解释正确。
故不符合题意;
C、氢气燃烧生成水,是氢分子和氧分子变化成了水分子,分子种类改变,解释正确。
故不符合题意;
D、温度计内汞柱液面上升,是因为原子间有间隔,温度升高,原子间隔变大,汞原子体积不变,解释错误。
故符合题意;
故选D
【点睛】
掌握分子的基本性质及利用分子的基本性质分析和解决问题的方法是解答此类题的关键。
14.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
15.D
【解析】
【分析】
四种物质均是由碳元素组成的物质,这四种物质的结构是不相同的,是由于从图示可以看出它们的碳原子的排列方式不同。
【详解】
A、这四种物质中金刚石是最硬的物质,故A错误;
B、这四种物质碳原子的排列方式是不相同,故B错误;
C、这四种物质中只有石墨很软,可作润滑剂,故C错误;
D、金刚石、石墨、C60、碳纳米管这四种物质都是由碳元素组成的单质,其化学性质相似,完全燃烧产物为CO2,故D正确。
故选D
16.C
【解析】
A、金刚石是无色的,石墨是灰黑色的,无定形炭是黑色的,故A错误;
B、因为它们是不同的物质,所以碳原子的排列方式不相同,故B错误;
C、因为它们都是由碳元素组成的物质,所以在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳,故C正确;
D、只有无定形炭具有吸附性,能使红墨水褪色,而金刚石、石墨不具有吸附性,不能使红墨水褪色,故D错误.
故选C.
【点评】解答本题的关键是要掌握各种碳单质的物理性质和化学性质,只有这样才能对问题做出正确的判断.
17.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
18.D
【解析】A.氧气化学性质比较活泼,具有助燃性,可供给呼吸,常用于炼钢、潜水、急救等,故A正确;B.稀有气体可用于闪光灯、霓虹灯等,稀有气体通电会发出不同颜色的光,故B正确;C.氮气常温下化学性质比较稳定,常用做食品保护气,故C正确;D.二氧化碳是光合作用的原料,空气中二氧化碳的存在不会危害人类生存,故D错误。
点睛∶物质的性质决定物质的用途。
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.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。
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.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。
23.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。
24.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
25.A
【解析】
【详解】
A、CO和CO2的组成元素相同,但它们分子的构成不同,化学性质不同,故选项说法错误。
B、金刚石、石墨性质存在着明显差异,是因为碳原子的排列方式不同,故选项说法正确。
C、CO具有还原性、可燃性,可用于冶炼金属、做气体燃料;CO2不能燃烧、不能支持燃烧,密度比空气的大,用于人工降雨、灭火,故选项说法正确。
D、CO极易与血红蛋白结合,造成生物体内缺氧,严重时危及生命,正确;
故选:
A。
26.D
【解析】
必须经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.A.干冰作制冷剂B.汽油洗涤衣物上的油污C.浓硫酸作干燥剂,都没有发生化学变化,是物理性质;D.稀盐酸除铁锈时,盐酸和铁锈的主要成分氧化铁反应方程式6氯化铁和水;是化学性质。
选D
27.C
【解析】
【详解】
解:
10.0g该气体混合物中碳的质量=10.0g×36%=3.6g;所以CaCO3中碳的质量为3.6g,又因为碳酸钙中碳元素的质量分数=
×100%=12%,所以白色沉淀碳酸钙的质量=
=30g。
故选C。
【点睛】
根据反应的化学方程式判断出碳元素和碳酸钙之间的对应关系,然后再根据提供的数据进行计算。
28.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
29.B
【解析】
试题分析:
A、石墨烯由碳原子构成,碳一定条件下可与氧气反应,所以石墨烯在一定条件下能与氧气反应,故正确;B、由题意可知,石墨烯是从石墨中分离出来的单层石墨片,所以,石墨烯是由碳元素组成的单质,故错误;C、石墨烯与铝合金,研制出一种具备特殊性能的烯合金,依然具有金属的性质,所以具有优良的导电性,故正确;D、烯合金是一种新型材料,故正确。
故选B。
考点:
碳元素组成的单质;合金与合金的性质;单质和化合物的判别;碳的化学性质
30.A
【解析】
A、金刚石坚硬而石墨质地很软,是碳原子排列方式不同,错误;B、冬天戴眼镜进入室内,眼镜片出现水雾,是眼镜温度低,分子运动减慢,水蒸气液化,正确;C、水电解产生氢气和氧气,因为化学变化中分子是可以再分的,正确;D、刑侦人员牵着警犬寻找犯罪分子下落,因为分子不断运动且同种分子性质相同,正确。
故选A。
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