陕西省榆林市中考化学同步训练 金刚石、石墨和C60（含解析）.doc

陕西省榆林市2016中考化学同步训练：金刚石、石墨和c60一、选择题（共15小题，每小题3分，满分45分）1在国际上为了使作为历史资料的重要文件，在长期保存中签署的姓名清晰，则签署文件时一般用（）a蓝墨水b碳素墨水c蓝黑墨水d墨汁2我国古代一些书法家、画家用墨（用炭黑等制成）书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色，这是因为单质碳具有（）a可燃性b还原性c在常温下，化学性质不活泼d吸附性3下列关于碳单质的说法中正确的是（）ac60的相对分子质量为720b金刚石、石墨和c60都由碳元素组成，结构相同c木炭具有还原性，常温下可以将氧化铜中的铜还原出来d石墨很软，不能用于制石墨电极4金刚石、石墨和c60都是由碳元素组成的单质，下列关于碳的单质的叙述正确的是（）a都是黑色固体b在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳c碳原子的排列方式相同d一定条件下，石墨转化成金刚石是物理变化5下列碳单质的用途中，利用了碳的化学性质的是（）做电极，做滤毒剂，制作固体润滑剂，做燃料，制作装饰品，冶炼金属，制作染料abcd6下列说法不正确的是（）a利用木炭的还原性由cuo冶炼铜b天然金刚石是最硬的非金属单质，可制成钻石c利用活性炭的稳定性来吸附冰箱中的异味d利用石墨的导电性制造石墨电极7金刚石、石墨和c60都是由碳元素组成的单质，下列说法中正确的是（）a它们是同一种物质b它们碳原子的排列方式不同c它们的化学性质不同d它们的物理性质相同8下列物质的用途与其性质的对应不正确的是（）a金刚石常用来刻划玻璃金刚石坚硬无比b焦炭常用来冶炼金属焦炭具有还原性c石墨常用作电极材料石墨具有导电性d木炭常用作燃料木炭具有氧化性92010年诺贝尔物理奖授予发现石墨烯的开创性研究者以石墨为原料，先制备氧化石墨，再经过热还原制备石墨烯石墨烯硬度大，导电性能好，有韧性，可弯曲下列关于金刚石、石墨、c60和石墨烯四种单质的叙述错误的是（）a将石墨变成石墨烯发生了化学变化b四种物质碳原子的排列方式不同c四种物质完全燃烧后的产物都是co2d石墨烯是一种新型的有机物10下列说法中，正确的是（）a金刚石、石墨都是由碳原子构成的，都很硬b单质碳具有还原性c用活性碳净水时可以降低水的硬度d木炭燃烧时吸收大量的热11金刚石、石墨、c60都是由碳元素组成的单质关于它们的说法正确的是（）a化学性质相同b碳原子的排列方式不同c物理性质相同d是同一种物质12碳家族中，c60的分子结构形似足球（如图所示）关于c60的说法中，错误的是（）a它是一种单质b每个c60分子由60个碳原子构成c它与金刚石是同一种物质d它完全燃烧后的产物是co213在隔绝空气下，用木炭还原氧化铜下列叙述正确的是（）a反应前后固体中氧原子的物质的量保持不变b反应前后固体减轻的质量等于氧化铜中氧元素的质量c反应中消耗的氧化铜与碳的物质的量一定相等d反应中铜元素在固体中的质量分数逐渐变大14有关2cuo+c2cu+co2的反应，说法正确的是（）acuo具有还原性b反应前后固体质量不变cc发生了还原反应d反应前后氧元素的化合价没有改变15科学家成功地利用精密仪器从石墨中分离出单层的石墨片，这是目前世界上人工制得的最薄的材料，如图所示下列有关石墨片说法错误的是（）a石墨片是一种单质b石墨片与c60是同种物质，具有导电性c在一定条件下，墨片可还原氧化物d石墨片在氧气中完全燃烧的产物是co2二、填空题（共4小题，每小题3分，满分12分）16点燃一支蜡烛，把冷碟子放在蜡烛火焰的上方，如图，过一会，你将在冷碟底部收集到亲手制得的什么物质？这个实验说明了什么？（答出两点）17碳在空气中充分燃烧，生成_价碳元素的化合物a，其化学式为_碳在空气中不充分燃烧，生成_价碳元素的化合物b，其化学式为_写出在高温条件下a转化为b的化学方程式_，此反应是_（填“放热”或“吸热”）反应，反应的基本类型为_18碳与碳的化合物在工农业生产及日常生活中有广泛的用途（1）如图是碳原子结构示意图，碳原子的质子数是_，碳元素在元素周期表中位于第_周期（2）古代用墨书写或绘制的字画虽年久仍不变色，原因是_19已知a、b为两种黑色粉末，d为红色单质a、b、c、d、e五种物质之间的转化关系如图所示请回答：（1）c的化学式为_；（2）a中金属元素的化合价是_（3）反应的化学方程式为_三、选择题（共3小题，每小题3分，满分9分）20金属钛（ti）是重要的航空航天材料ti可以用tio2与si共熔制取，反应的化学方程式为：tio2+sisio2+ti该反应中的还原剂是（）atio2bsicsio2dti21某种 元素化合价在化学反应前后发生了变化，则该反应为氧化还原反应据此可判断下列化学反应属于氧化还原反应的有（）azno+h2so4=znso4+h2obfe2o3+3co2fe+3co2cna2co3+2hcl=2nacl+h2o+co2dcaco3cao+co2222013年3月，浙江大学实验室里诞生了世界上最轻的材料“碳海绵”“碳海绵”具备高弹性和疏松多孔的结构，主要成分是石墨烯和碳纳米管（两者都是碳单质）下列关于“碳海绵”的说法中不正确的是（）a常温下化学性质非常活泼b具有吸附性c在一定条件下可还原氧化铜d在氧气中完全燃烧的产物是co2四、填空题（共4小题，每小题3分，满分12分）23碳单质包括金刚石、石墨和c60等，它们的化学性质相似，如它们都有可燃性，试写出c60在空气中完全燃烧的化学方程式_24如图装置是初中化学学习中常用的实验装置，某同学对使用该装置的相关知识进行了整理（1）写出仪器的名称：a_b_（2）根据要求填表：实验a装置b装置实验一：实验室制取并测定氧气的体积化学方程式：_b中要盛满_，同时还应该连接个_反应的基本类型是_实验二：碳还原氧化铜（热源换成酒精喷灯）化学方程式：_还原剂是_b中盛有一定量的澄清的石灰水，其作用是_（3）上述两实验中，b装置与a装置连接方式是否相同，如有不同请说明不同之处_25在实验室中，老师用下面所示的装置进行实验（图中固定试管的仪器已略去）：加热一段时间后，观察到木炭粉的质量明显减少；氧化铜粉下部出现了一层红亮的铜；澄清石灰水变浑浊停止加热并冷却到室温（1）硬质大试管中发生的化学反应方程式_（2）装置a、c中产生的实验现象是_；_（3）装置b的作用是_（4）此套装置中气球的作用是_26对于化学反应，我们不但要考虑加入的试剂，还要考虑环境中的其他物质对化学反应的影响教材中“木炭还原氧化铜”的实验（见图），你认为试管a中的物质除木炭与氧化铜外，还存在_（1）根据你所学化学知识猜测：试管a中，除c、cuo外，还可能有物质_（用化学式，下同）参与反应除木炭可以还原氧化铜外，经反应生成的_也可以还原氧化铜写出相应的化学方程式_要排除环境对该反应的影响，你认为应采取何种措施？（2）请你推测，进入试管b的气体，除二氧化碳外，还可能有_要想使进入试管b中的二氧化碳全部被吸收，应采取什么措施？陕西省榆林市2016中考化学同步训练：金刚石、石墨和c60参考答案与试题解析一、选择题（共15小题，每小题3分，满分45分）1在国际上为了使作为历史资料的重要文件，在长期保存中签署的姓名清晰，则签署文件时一般用（）a蓝墨水b碳素墨水c蓝黑墨水d墨汁【考点】碳的化学性质【专题】碳单质与含碳化合物的性质与用途【分析】作为历史资料的重要文件，在长期保存中签署的姓名清晰，则需要使用性质稳定，不易褪色的墨水签署文件【解答】解：碳原子最外层只有4个电子，在化学反应中既不容易得电子，也不容易失电子所以在通常状况下，碳的化学性质很稳定利用这个性质，可以用墨汁或碳素墨水书写或绘制字画，年深日久都不会褪色，但利用墨汁书写不方便故选b【点评】本题考查碳的化学性质之一稳定性，属于基础题2我国古代一些书法家、画家用墨（用炭黑等制成）书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色，这是因为单质碳具有（）a可燃性b还原性c在常温下，化学性质不活泼d吸附性【考点】碳的化学性质【专题】课本知识同类信息【分析】根据墨的主要成分是炭黑，在常温下，碳的化学性质不活泼，进行解答【解答】解：a、用墨书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色与碳的可燃性无关；故a错误；b、用墨书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色与碳的还原性无关；故b错误；c、墨的主要成分是炭黑，在常温下，碳的化学性质不活泼，故c正确；d、用墨书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色与碳的吸附性无关；故d错误；故选：c【点评】本题考查学生对在常温下，碳的化学性质不活泼知识的理解与掌握，并能灵活应用在解题中3下列关于碳单质的说法中正确的是（）ac60的相对分子质量为720b金刚石、石墨和c60都由碳元素组成，结构相同c木炭具有还原性，常温下可以将氧化铜中的铜还原出来d石墨很软，不能用于制石墨电极【考点】碳元素组成的单质；碳的化学性质【分析】根据碳元素组成的单质的种类、结构、性质及用途进行分析会根据化学式进行计算相对分子质量【解答】解：a、c60的相对分子质量为：1260=720，故a正确；b、金刚石、石墨和c60都由碳元素组成的，结构不同，物理性质不同，故b错误；c、木炭具有还原性，高温下可以将氧化铜中的铜还原出来，故c错误；d、石墨有良好的导电性，可用于制石墨电极，故d错误故选a【点评】本题主要考查了碳元素组成的单质的种类、结构、性质及用途，完成此题，可以依据已有的知识进行4金刚石、石墨和c60都是由碳元素组成的单质，下列关于碳的单质的叙述正确的是（）a都是黑色固体b在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳c碳原子的排列方式相同d一定条件下，石墨转化成金刚石是物理变化【考点】碳元素组成的单质；碳单质的物理性质及用途；碳的化学性质；化学变化和物理变化的判别【专题】碳单质与含碳化合物的性质与用途【分析】c60在室温下为紫红色的，金刚石是无色的，石墨是灰黑色的，木炭是黑色的在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳碳原子的排列方式不相同一定条件下，石墨可以转化成金刚石【解答】解：a、c60在室温下为紫红色的，金刚石是无色的，故a不正确b、因为它们都是由碳元素组成的，在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳，故b正确c、因为它们是不同的物质，碳原子的排列方式不相同，故c不正确d、一定条件下，石墨转化成金刚石是化学变化，因为金刚石是不同于石墨的新物质，故d不正确故选b【点评】解答本题的关键是要掌握物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5下列碳单质的用途中，利用了碳的化学性质的是（）做电极，做滤毒剂，制作固体润滑剂，做燃料，制作装饰品，冶炼金属，制作染料abcd【考点】碳的化学性质【专题】碳单质与含碳化合物的性质与用途【分析】物质的物理性质是指不需要通过化学变化表现出来的性质例如，颜色、状态、气味、密度、熔点、沸点等物质的化学性质是指通过化学变化表现出来的性质例如，稳定性、氧化性、还原性、毒性、可燃性等【解答】解：是利用了石墨的导电性，属于物理性质；是利用了活性炭的吸附作用，属于物理性质；是利用了石墨具有滑腻感，属于物理性质；是利用了碳的可燃性，属于化学性质；金刚石可以做装饰品，是利用金刚石的折射和反射的光的能力很好，属于物理性质；是利用了碳的还原性，属于化学性质；是利用了炭黑的颜色，属于物理性质故选d【点评】本题主要考查了物质的性质和用途等方面的内容，可以依据已有的知识进行6下列说法不正确的是（）a利用木炭的还原性由cuo冶炼铜b天然金刚石是最硬的非金属单质，可制成钻石c利用活性炭的稳定性来吸附冰箱中的异味d利用石墨的导电性制造石墨电极【考点】碳的化学性质；碳单质的物理性质及用途【专题】碳单质与含碳化合物的性质与用途【分析】碳元素组成的单质包括它们都是由碳元素组成的，碳的单质由于其结构不同物理性质不同，但化学性质相同，主要有在常温下不活泼，碳的可燃性及还原性，据此分析解答即可；【解答】解：a、木炭具有还原性，所以可以利用木炭还原氧化铜而得到单质的铜；b、金刚石是天然物质中最硬的非金属单质，所以可以制成钻石，作为装饰品耐磨且恒久；c、利用活性炭吸附冰箱中的异味，是根据活性炭具有吸附性；d、石墨可以导电，所以可用来制造石墨电极；故选c【点评】本题主要考查碳单质的性质，解答的关键是要掌握各种物质的性质，只有掌握了物质的性质才能确定物质的用途7金刚石、石墨和c60都是由碳元素组成的单质，下列说法中正确的是（）a它们是同一种物质b它们碳原子的排列方式不同c它们的化学性质不同d它们的物理性质相同【考点】碳元素组成的单质【专题】碳单质与含碳化合物的性质与用途【分析】a、根据分子的意义进行分析b、分子组成不同，排列方式就不同c、三者都是由碳元素组成的单质，化学性质相似d、排列方式不同，物理性质不同【解答】解：a、因为三者分子组成不同，所以是不同物质，错误b、三者是由碳元素组成的不同单质，结构不同，排列方式不同，所以正确c、它们都是有同一种元素组成的单质，所以化学性质相似所以不正确d、它们的碳原子的排列方式不同，结构不同，物理性质也不同所以不正确故选b【点评】金刚石、石墨和c60这种由同种元素组成的不同单质互称同素异形体，同素异形体由于结构不同，即原子排列不同，彼此间物理性质有差异；但由于是同种元素形成的单质，所以化学性质相似8下列物质的用途与其性质的对应不正确的是（）a金刚石常用来刻划玻璃金刚石坚硬无比b焦炭常用来冶炼金属焦炭具有还原性c石墨常用作电极材料石墨具有导电性d木炭常用作燃料木炭具有氧化性【考点】碳的化学性质；碳单质的物理性质及用途【专题】碳单质与含碳化合物的性质与用途【分析】物质的性质决定物质的用途，根据碳的单质的性质和用途分析判断【解答】解：a、金刚石常用来刻划玻璃，原因是金刚石坚硬无比，故a正确；b、焦炭常用来冶炼金属，是由于焦炭具有还原性，故b正确；c、石墨常用作电极材料，是由于石墨具有导电性，故c正确；d、木炭常用作燃料，是由于木炭具有可燃性，故d错误故选d【点评】本题较为简单，了解碳单质的性质和用途即可分析解答92010年诺贝尔物理奖授予发现石墨烯的开创性研究者以石墨为原料，先制备氧化石墨，再经过热还原制备石墨烯石墨烯硬度大，导电性能好，有韧性，可弯曲下列关于金刚石、石墨、c60和石墨烯四种单质的叙述错误的是（）a将石墨变成石墨烯发生了化学变化b四种物质碳原子的排列方式不同c四种物质完全燃烧后的产物都是co2d石墨烯是一种新型的有机物【考点】碳元素组成的单质【专题】结合课本知识的信息【分析】a、根据化学变化的特征进行判断b、根据题干信息结合性质与结构关系进行分析c、分析四种物质的组成d、根据有机物的概念，结合题干中的性质进行综合判断【解答】解：a、化学变化的特征是有新物质生成，根据题意知石墨和石墨烯是不同物质，所以发生了化学变化，正确b、因为它们是不同的物质，碳原子的排列方式不相同，正确c、因为它们都是由碳元素组成的，在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳，正确d、石墨烯是一种单质，有机物都是化合物，同时根据题意石墨烯的物理特性可知石墨烯不是有机物，不正确故选d【点评】本题主要考查学生对化学反应和有机物的概念及分子组成等有关知识的考查10下列说法中，正确的是（）a金刚石、石墨都是由碳原子构成的，都很硬b单质碳具有还原性c用活性碳净水时可以降低水的硬度d木炭燃烧时吸收大量的热【考点】碳元素组成的单质；碳的化学性质【专题】碳单质与含碳化合物的性质与用途【分析】a、根据金刚石硬石墨软解答；b、根据单质碳具有还原性可与金属氧化物及二氧化碳反应解答；c、根据活性炭具有吸附性能吸附有毒气体和色素但不能吸附水中的氯化镁、氯化钙等物质解答；d、根据木炭燃烧释放大量的热解答【解答】解：a、金刚石硬石墨软，该说法不正确；b、单质碳具有还原性可与金属氧化物及二氧化碳反应，b正确；c、活性炭具有吸附性能吸附有毒气体和色素但不能吸附水中的氯化镁、氯化钙等物质，不能降低水的硬度，该说法不正确；d、木炭燃烧释放大量的热，该说法不正确故答案选：b【点评】解答本题关键是要知道金刚石和石墨都是由碳元素组成的，化学性质相似，物理性质不同，原因是碳原子的排列不同11金刚石、石墨、c60都是由碳元素组成的单质关于它们的说法正确的是（）a化学性质相同b碳原子的排列方式不同c物理性质相同d是同一种物质【考点】碳元素组成的单质【专题】碳单质与含碳化合物的性质与用途【分析】a、三者都是由碳元素组成的单质，化学性质相似；b、分子组成不同，排列方式就不同；c、排列方式不同，物理性质不同；d、根据分子的意义进行分析【解答】解：a、它们都是有同一种元素组成的单质，所以化学性质相似而不是相同故a错误；b、三者是由碳元素组成的不同单质，结构不同，排列方式不同，故b正确；c、它们的碳原子的排列方式不同，结构不同，物理性质也不同故c错误；d、因为三者分子组成不同，所以是不同物质，故d错误故选b【点评】金刚石、石墨和c60这种由同种元素组成的不同单质互称同素异形体，同素异形体由于结构不同，即原子排列不同，彼此间物理性质有差异；但由于是同种元素形成的单质，所以化学性质相似12碳家族中，c60的分子结构形似足球（如图所示）关于c60的说法中，错误的是（）a它是一种单质b每个c60分子由60个碳原子构成c它与金刚石是同一种物质d它完全燃烧后的产物是co2【考点】碳元素组成的单质【专题】碳单质与含碳化合物的性质与用途【分析】a、利用单质的概念解决问题b、利用分子的结构解决c、利用同素异形体的知识分析d、根据碳的化学性质解决【解答】解：a、单质是由一种元素组成的纯净物，c60符合该特点，故说法正确b、由足球烯的化学式可知每个c60分子由60个碳原子构成，故说法正确c、足球烯与金刚石是互为同素异形体，两者是不同的单质，说法错误d、根据碳的化学性质可知碳的完全燃烧会生成二氧化碳，所以足球烯也是如此，说法正确故选c【点评】本题考查几种碳单质的性质，属于基础题需要强调的是结构不同，物质的性质也不同，这里的性质指的是物理性质，它们的化学性质是相同的13在隔绝空气下，用木炭还原氧化铜下列叙述正确的是（）a反应前后固体中氧原子的物质的量保持不变b反应前后固体减轻的质量等于氧化铜中氧元素的质量c反应中消耗的氧化铜与碳的物质的量一定相等d反应中铜元素在固体中的质量分数逐渐变大【考点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验【专题】压轴实验题；化学方程式的关系；化学用语和质量守恒定律【分析】根据木炭还原氧化铜的反应原理书写方程式，根据方程式进行分析，并作出正确的判断【解答】解：木炭还原氧化铜的化学反应方程式为：c+2cuo2cu+co2a、根据该反应方程式知，反应前固体cuo中含有氧原子，反应后固体cu中不含有氧原子，所以该叙述错误；b、根据质量守恒定律知，反应前后固体减轻的质量等于反应后生成的二氧化碳的质量，所以该叙述错误；c、根据该反应方程式知，反应中消耗的氧化铜的物质的量是碳的物质的量的2倍，所以该叙述错误；d、根据该反应方程式知，反应中铜元素在固体中的质量分数逐渐变大，所以该叙述正确；故选d【点评】解答此题时，需要正确书写化学方程式书写化学方程式要遵守两个原则：一是必须以客观事实为基础，绝不能凭空臆想、臆造事实上不存在的物质和化学反应；二是要遵守质量守恒定律，等号两边各原子种类与数目必须相等14有关2cuo+c2cu+co2的反应，说法正确的是（）acuo具有还原性b反应前后固体质量不变cc发生了还原反应d反应前后氧元素的化合价没有改变【考点】碳的化学性质【专题】碳单质与含碳化合物的性质与用途【分析】a、该反应属于氧化还原反应，在反应中提供氧的物质是氧化剂，具有氧化性；得到氧的物质发生的是氧化反应，是还原剂b、含氧化合物中的氧被夺去的反应为还原反应，据此进行分析判断c、根据反应前后氧元素的化合价进行分析判断d、根据质量守恒定律进行分析判断【解答】解：a、在氧化还原反应中，提供氧的物质是氧化剂，具有氧化性，氧化铜在反应中提供氧，氧化铜具有氧化性，故选项说法错误b、根据质量守恒定律，由于反应后二氧化碳气体逸出，则反应前后固体质量变轻了，故选项说法错误c、在氧化还原反应中，得到氧的物质是还原剂，发生的是氧化反应，碳在反应中得到氧，碳发生了氧化反应，故选项说法错误d、氧化铜、二氧化碳中氧元素均显2价，反应前后氧元素的化合价没有改变，故选项说法正确故选：d【点评】本题难度不大，掌握碳的化学性质、氧化反应与还原反应的确定方法等并能灵活运用是正确解答本题的关键15科学家成功地利用精密仪器从石墨中分离出单层的石墨片，这是目前世界上人工制得的最薄的材料，如图所示下列有关石墨片说法错误的是（）a石墨片是一种单质b石墨片与c60是同种物质，具有导电性c在一定条件下，墨片可还原氧化物d石墨片在氧气中完全燃烧的产物是co2【考点】碳的化学性质；碳单质的物理性质及用途【专题】碳单质与含碳化合物的性质与用途【分析】由题意知碳可分为很多单质，但其化学性质是完全相同的，物理性质是不同的是由于碳原子排列不同【解答】解：a、石墨片是由一种碳原子构成的，即由碳元素组成的纯净物，所以为单质，故说法正确；b、石墨片与c60是不同种物质，性质不一定相同，故说法错误；c、墨片的主要成分是碳，具有还原性，在一定条件下，墨片可还原氧化物，故说法正确；d、石墨片的主要成分是碳，在氧气中完全燃烧的产物是co2，故说法正确故选b【点评】本题考查碳单质有多种，但其化学性质都是相同的二、填空题（共4小题，每小题3分，满分12分）16点燃一支蜡烛，把冷碟子放在蜡烛火焰的上方，如图，过一会，你将在冷碟底部收集到亲手制得的什么物质？这个实验说明了什么？（答出两点）【考点】蜡烛燃烧实验【专题】实验性简答题【分析】根据生活经验可知，碟子底部有炭黑；蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，生成炭黑说明蜡烛没有充分燃烧；根据质量守恒定律，蜡烛的成分中一定含有碳元素【解答】解：点燃一支蜡烛，把冷碟子放在蜡烛火焰的上方，过一会会发现碟子底部出现炭黑；这个实验可以说明，蜡烛不充分燃烧可产生炭黑，根据质量守恒定律，还可知蜡烛的成分中含有碳元素故答案为：炭黑；蜡烛不充分燃烧可产生炭黑，蜡烛的成分中含有碳元素；【点评】解答本题要充分理解燃烧和质量守恒定律等方面的内容，只有这样才能对相关方面的问题做出正确的判断17碳在空气中充分燃烧，生成+4价碳元素的化合物a，其化学式为co2碳在空气中不充分燃烧，生成+2价碳元素的化合物b，其化学式为co写出在高温条件下a转化为b的化学方程式c+co22co，此反应是吸热（填“放热”或“吸热”）反应，反应的基本类型为化合反应【考点】碳的化学性质；物质发生化学变化时的能量变化；反应类型的判定；书写化学方程式【专题】碳单质与含碳化合物的性质与用途【分析】据碳在空气中充分燃烧生成，不充分燃烧生成一氧化碳，及碳与二氧化碳的反应、反应类型的判断方法分析解答【解答】解：碳在空气中充分燃烧，生成co2，二氧化碳中氧元素的化合价是2价，化合物中正负化合价总数和为0，可知碳元素的化合价是+4价；碳在空气中不充分燃烧，生成co，则碳元素化合价是+2价；在高温条件下二氧化碳和碳在高温条件下生成一氧化碳，反应的化学方程式 c+co22co，此反应是吸热反应，该反应由两种物质生成一种物质，符合化合反应的特点；故答案为：+4； co2；+2； co； 吸热； c+co22co；吸热； 化合反应【点评】掌握碳的化学性质、化合物中正负化合价总数和为0、反应类型的判断方法等知识，即可结合题意顺利解答18碳与碳的化合物在工农业生产及日常生活中有广泛的用途（1）如图是碳原子结构示意图，碳原子的质子数是6，碳元素在元素周期表中位于第二周期（2）古代用墨书写或绘制的字画虽年久仍不变色，原因是墨的主要成分是炭黑，常温下，碳的化学性质稳定【考点】碳的化学性质；原子结构示意图与离子结构示意图【专题】碳单质与含碳化合物的性质与用途【分析】（1）由碳原子结构示意图可知，碳原子的原子核中有6个质子，碳原子有2个电子层，位于第二周期；（2）碳的化学性质在通常情况下比较稳定，不容易与其它物质发生化学反应【解答】解：（1）根据碳原子结构示意图可知，碳原子的质子数是6，碳元素在元素周期表中位于第2周期；（2）古代用墨书写或绘制的字画虽年久仍不变色，原因是墨中的主要成分是炭黑，而常温下碳化学性质稳定；故答案为：（1）6； 二； （2）墨的主要成分是炭黑，常温下，碳的化学性质稳定【点评】本题主要考查原子结构和碳的化学性质等方面的知识，解答时应该掌握原子结构示意图的含义，要理解碳的性质特别是通常情况下化学性质稳定的内容19已知a、b为两种黑色粉末，d为红色单质a、b、c、d、e五种物质之间的转化关系如图所示请回答：（1）c的化学式为co2；（2）a中金属元素的化合价是+2（3）反应的化学方程式为c+2cuo 2cu+co2【考点】物质的鉴别、推断；有关元素化合价的计算；书写化学方程式【专题】框图型推断题【分析】依据常见物质的颜色、状态、溶解性、物质间的相互转化关系，由图示中的澄清石灰水变浑浊入手，首先判断出c，由题干信息红色单质判断出d，由图示中的高温条件和c、d依据质量守恒定律和a含有金属元素，可以确定a和b最后依据各种化学符号的书写方法和化合价原则，就可以得出本题的正确答案【解答】解：初中阶段学过的红色固体单质只有金属铜，因此可以确定d是铜由图示中的可知c能使澄清石灰水变浑浊，因此可以确定c是二氧化碳，e是碳酸钙结合图示和题干中所给的信息可以知道两种黑色粉末在高温条件下反应生成二氧化碳和铜，a中含有金属元素说明a中含有铜元素根据课本知识可知含有铜元素又是黑色粉末的物质是氧化铜，即a是氧化铜能与氧化铜在高温条件下反应生成二氧化碳和铜的黑色粉末b是单质碳（1）通过以上推断可知c是二氧化碳二氧化碳有二氧化碳分子构成，1个二氧化碳分子含有1个碳原子和2个氧原子，表示分子中原子个数的数字写在化学式中元素符号的右下角，因此二氧化碳的化学式表示为co2（2）通过以上推断可知a是氧化铜化合物中氧元素常显2价，根据化合价原则可知氧化铜中铜元素的化合价为+2价（3）图示中的反应是由二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水该反应的化学方程式为：ca（oh）2+co2=caco3+h2o故答案为：（1）co2；（2）+2；（3）ca（oh）2+co2=caco3+h2o【点评】通过本题可知：常见物质的颜色、状态、溶解性、物质间的相互转化关系和反应条件，都会成为分析推断的突破口三、选择题（共3小题，每小题3分，满分9分）20金属钛（ti）是重要的航空航天材料ti可以用tio2与si共熔制取，反应的化学方程式为：tio2+sisio2+ti该反应中的还原剂是（）atio2bsicsio2dti【考点】还原反应【专题】结合课本知识的信息【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作还原剂在化学反应中，物质中的元素的化合价升高时被氧化，被氧化的物质作还原剂【解答】解：在tio2+sisio2+ti中，硅发生了氧化反应，在反应中作还原剂故选b【点评】解答本题要充分理解氧化还原反应的含义，只有这样才能对相关方面的问题做出正确的判断21某种 元素化合价在化学反应前后发生了变化，则该反应为氧化还原反应据此可判断下列化学反应属于氧化还原反应的有（）azno+h2so4=znso4+h2obfe2o3+3co2fe+3co2cna2co3+2hcl=2nacl+h2o+co2dcaco3cao+co2【考点】氧化反应；还原反应【专题】化学反应的基本类型和能量变化【分析】根据氧化还原反应的特点是元素化合价在化学反应前后发生了变化，可以分析反应前后元素的化合价来答题【解答】解：a、该反应的前后各元素化合价不变，故不属于氧化还原反应，故a不符合题意；b、氧化铁中铁的化合价为+3价，而反应过后单质铁的化合价为0价，铁的化合价由+3价变为了0价，符合氧化还原反应，故b正确；c、该反应的前后各元素化合价不变，故不属于氧化还原反应，故c不符合题意；d、属于分解反应，但是反应前后各元素的化合价未改变，故d不符合题意；故选b【点评】解答本题要充分理解氧化还原反应的含义是某种元素化合价在化学反应前后发生了变化，只有这样才能对相关方面的反应做出正确的判断222013年3月，浙江大学实验室里诞生了世界上最轻的材料“碳海绵”“碳海绵”具备高弹性和疏松多孔的结构，主要成分是石墨烯和碳纳米管（两者都是碳单质）下列关于“碳海绵”的说法中不正确的是（）a常温下化学性质非常活泼b具有吸附性c在一定条件下可还原氧化铜d在氧气中完全燃烧的产物是co2【考点】碳的化学性质；碳单质的物理性质及用途【专题】碳单质与含碳化合物的性质与用途【分析】a、根据碳的化学性质稳定考虑；b、根据具有疏松多孔的结构考虑；c、根据碳的还原性考虑；d、根据碳完全燃烧的产物考虑【解答】解：a、碳的化学性质稳定，不活泼，故a说法错误；b、“碳海绵”具备高弹性和疏松多孔的结构，所以具有很强的吸附性，故b错说法正确；c、碳具有还原性，“碳海绵”主要成分是石墨烯和碳纳米管（两者都是碳单质）所以在一定条件下可还原氧化铜，故c说法正确；d、碳完全燃烧生成二氧化碳，不完全燃烧生成一氧化碳，故d说法正确故选a【点评】解答本题关键是要知道碳的化学性质稳定，碳既具有可燃性，又具有还原性四、填空题（共4小题，每小题3分，满分12分）23碳单质包括金刚石、石墨和c60等，它们的化学性质相似，如它们都有可燃性，试写出c60在空气中完全燃烧的化学方程式c60+60o260co2【考点】书写化学方程式【专题】化学用语和质量守恒定律【分析】根据化学方程式书写步骤：写配注等，正确书写化学方程式【解答】解：根据化学方程式书写步骤：写配注等，c60在空气中完全燃烧的化学方程式为：c60+60o260co2；故答案为：c60+60o260co2【点评】本题主要考查学生化学方程式的书写，题目较易24如图装置是初中化学学习中常用的实验装置，某同学对使用该装置的相关知识进行了整理（1）写出仪器的名称：a酒精灯b铁架台（2）根据要求填表：实验a装置b装置实验一：实验室制取并测定氧气的体积化学方程式：2kmno4k2mno4+mno2+o2b中要盛满水，同时还应该连接个量筒反应的基本类型是分解反应实验二：碳还原氧化铜（热源换成酒精喷灯）化学方程式：c+2cuo2cu+co2还原剂是碳b中盛有一定量的澄清的石灰水，其作用是检验生成物二氧化碳（3）上述两实验中，b装置与a装置连接方式是否相同，如有不同请说明不同之处实验一：接口顺序为ce，目的是将水排出，收集气体；实验二：接口顺序为cd，目的是吸收气体【考点】空气组成的测定；碳的化学性质；反应类型的判定；书写化学方程式【专题】空气与水；碳单质与含碳化合物的性质与用途【分析】（1）熟悉常见仪器，了解名称；（2）实验一：用a装置制取氧气，可用加热高锰酸钾的方法制取，据此写出化学反应式即可；要测定氧气的体积，可根据大气压强，用水和量筒测出；实验二：根据反应物和反应条件写出化学反应式，其中的碳是还原剂；利用二氧化碳可使石灰水变浑浊的特点，检验生成物；（3）b与a的连接方式是否相同，要看生成气体的密度与空气密度的大小的比较【解答】解：（1）熟悉常见仪器，了解名称图中a是酒精灯b是铁架台，故答案为：酒精灯、铁架台；（2）实验一：用a装置制取氧气，可用加热高锰酸钾的方法制取，化学反应式是：2kmno4k2mno4+mno2+o2；此反应是由一种物质分解成两种以上物质的分解反应；可根据大气压强，在装置b中盛满水，把装置a、b中的cf连接，f再连一个量筒量筒内被排出水的体积就是产生的氧气的体积；实验二：根据反应物是碳和氧化铜，反应条件是高温，写出化学反应式是：c+2cuo2cu+co2；其中的还原剂是碳；二氧化碳可使石灰水变浑浊的特点，b中盛放石灰水就是要检验生成物二氧化碳具体实验内容如下表：实验a装置b装置化学方程式：2kmno4k2mno4+mno2+o2；实验类型：分解反应b中盛放：水同时还应连接一个：量筒化学方程式：c+2cuo2cu+co2还原剂是：碳作用：检验生成物二氧化碳（3）实验一中生成的气体氧气的密度大于空气的密度，但是由于需要测定体积，所以用的是排水法收集，是cf相连实验二中生成的气体二氧化碳需检验是否存在，所以是通到石灰水中的，是洗气，所以是连接了ce即在实验一中b装置做储气瓶，而实验二是洗气瓶答：连接方式不相同，实验一是cf相连，而实验二是ce连接答案：（1）酒精灯；铁架台；（2）实验a装置b装置实验一：实验室制取并测定氧气的体积化学方程式：2kmno4k2mno4+mno2+o2b中要盛满 水，同时还应该连接个 量筒反应的基本类型是 分解反应实验二：碳还原氧化铜（热源换成酒精喷灯）化学方程式：c+2cuo2cu+co2还原剂是 碳b中盛有一定量的澄清的石灰水，其作用是 检验生成物二氧化碳（3）不同实验一：接口顺序为ce，目的是将水排出，收集气体；实验二：接口顺序为cd，目的是吸收气体【点评】本题主要考查实验中化学反应式的书写和实验中的相关事项，这就要求同学们熟悉常见实验中的反应物、反应条件等25在实验室中，老师用下面所示的装置进行实验（图中固定试管的仪器已略去）：加热一段时间后，观察到木炭粉的质量明显减少；氧化铜粉下部出现了一层红亮的铜；澄清石灰水变浑浊停止加热并冷却到室温（1）硬质大试管中发生的化学反应方程式c+2cuo2cu+co2（2）装置a、c中产生的实验现象是黑色固体中有红色固体生成；澄清石灰水变浑浊（3）装置b的作用是防止停止加热后，硬质大试管内温度降低，压强减小，石灰水倒吸到装置a中，炸裂试管（4）此套装置中气球的作用是吸收尾气，防止污染空气【考点】碳的化学性质；书写化学方程式【专题】