6.1 金剛石、石墨和C60 同步練習(xí)

課題6.1金剛石、石墨和C60一、單選題，共14小題1．（2020·全國(guó)·九年級(jí)課時(shí)練習(xí)）下列物質(zhì)中，硬度最大的是（）A．焦炭 B．石墨 C．活性炭 D．金剛石2．（2021·全國(guó)·九年級(jí)課時(shí)練習(xí)）影響碳的化學(xué)性質(zhì)的主要因素是（）A．空氣 B．日光 C．水分 D．溫度3．（2021·全國(guó)·九年級(jí)課時(shí)練習(xí)）試管中有黑色粉末，高溫加熱后變成紅色固體，同時(shí)生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體，這黑色粉末是（）A．氧化銅 B．四氧化三鐵與木炭粉C．氧化銅與木炭粉 D．銅與木炭粉4．（2021·全國(guó)·九年級(jí)課時(shí)練習(xí)）下列物質(zhì)的用途與其依據(jù)的性質(zhì)不相符合的是（）A．單質(zhì)碳用于冶金工業(yè)——單質(zhì)碳能夠燃燒 B．活性炭用于防毒面具——活性炭具有強(qiáng)的吸附性C．金剛石用于裁玻璃——金剛石很硬 D．石墨用于制鉛筆芯——石墨很軟5．（2021·全國(guó)·九年級(jí)課時(shí)練習(xí)）木炭和活性炭具有很強(qiáng)的吸附性，是由于（）A．是無(wú)定形碳 B．它們的密度小C．疏松多孔，表面積大 D．金剛石不含雜質(zhì)，而石墨含雜質(zhì)6．（2021·全國(guó)·九年級(jí)課時(shí)練習(xí)）金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大差異的原因是（）A．金剛石和石墨是由不同種元素組成的 B．金剛石是單質(zhì)、而石墨是化合物C．金剛石和石墨里碳原子的排列不同 D．金剛石不含雜質(zhì)，而石墨含雜質(zhì)7．（2021·全國(guó)·九年級(jí)課時(shí)練習(xí)）為了證明木炭、石墨、金剛石都是由碳元素組成的，你會(huì)選用下列哪種方法（）A．觀察顏色 B．測(cè)定密度 C．測(cè)導(dǎo)電性 D．在氧氣中燃燒都只生成一種氣體——二氧化碳8．（2021·全國(guó)·九年級(jí)課時(shí)練習(xí)）我國(guó)古代的珍貴字畫，雖年深日久仍不變色，原因是常溫下墨汁中的含碳單質(zhì)（）A．化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定 B．具有氧化性 C．具有還原性 D．具有可燃性9．（2021·全國(guó)·九年級(jí)課時(shí)練習(xí)）將少量的木炭燒紅后，伸入到裝有足量氧氣的集氣瓶中。下列敘述正確的是（）A．劇烈燃燒，發(fā)出藍(lán)紫色火焰 B．反應(yīng)后生成了有毒的一氧化碳?xì)怏wC．燃燒中要吸收大量的熱 D．反應(yīng)后生成了一種能使澄清石灰水變渾濁的氣體10．（2021·全國(guó)·九年級(jí)課時(shí)練習(xí)）下面關(guān)于用木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的說(shuō)法中，符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是（）A．黑色粉末無(wú)變化，澄清石灰水變渾濁 B．黑色粉逐漸變紅色，石灰水無(wú)變化C．黑色粉逐漸變紅色，澄清石灰水變渾濁 D．黑色粉末和澄清石灰水都變紅色11．（2021·全國(guó)·九年級(jí)課時(shí)練習(xí)）下列說(shuō)法正確的是（）A．C60是一種由60個(gè)碳原子構(gòu)成的分子，所以屬于化合物B．金剛石很硬，所以可以用作裝飾品C．石墨有良好的導(dǎo)電性，可以用作電極D．石墨、金剛石、C60都是由碳元素組成的，所以它們的性質(zhì)相同12．（2021·全國(guó)·鹽城市亭湖初級(jí)中學(xué)九年級(jí)課時(shí)練習(xí)）下列各組物質(zhì)中屬于碳元素組成的不同單質(zhì)的是（）A．水和冰 B．紅磷和白磷 C．O3和O2 D．金剛石和石墨13．（2021·全國(guó)·九年級(jí)課時(shí)練習(xí)）近年來(lái)，科學(xué)家研制出一種新分子，它具有空心的類似足球狀結(jié)構(gòu)，化學(xué)式是C60，下列說(shuō)法正確的是（）A．它是一種新型的化合物 B．它與金剛石.石墨都是碳的單質(zhì)C．該物質(zhì)是由金剛石和石墨構(gòu)成的 D．該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量為6014．（2021·全國(guó)·九年級(jí)課時(shí)練習(xí)）金剛石.石墨的物理性質(zhì)有很大差異的原因是（）A．金剛石是單質(zhì)，石墨是化合物 B．金剛石和石墨碳原子排列不同C．金剛石和石墨是由不同種元素組成的 D．金剛石不含雜質(zhì)，石墨含雜二、非選擇題，共6小題15．（2021·全國(guó)·九年級(jí)課時(shí)練習(xí)）根據(jù)下列物質(zhì)的性質(zhì)，寫出其對(duì)應(yīng)的一種或幾種用途：(1)金剛石的硬度很大：______；(2)石墨的導(dǎo)電性能好：______；(3)活性炭的吸附性強(qiáng)：______；(4)單質(zhì)碳具有還原性：______；(5)常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑：______；(6)碳燃燒時(shí)放出大量的熱：______。16．（2021·全國(guó)·九年級(jí)課時(shí)練習(xí)）如圖所示，向盛有紅棕色二氧化氮?dú)怏w的廣口瓶中投入若干小木炭，連接好裝置，稍等片刻，最終觀察到的現(xiàn)象是：（1）_________________________________；（2）________

______________________________。其原因?yàn)槟咎烤哂衉_________________作用，使得瓶中的氣體壓強(qiáng)___________外界大氣壓。17．（2021·全國(guó)·九年級(jí)課時(shí)練習(xí)）某地發(fā)生嚴(yán)重的水污染事件，有關(guān)部門利用大量活性炭使水質(zhì)凈化，這是利用了活性炭的__________性．在下表中列出了四種可被活性炭吸附的氣體的有關(guān)數(shù)據(jù)：物質(zhì)名稱氮?dú)庋鯕舛趸悸葰庀鄬?duì)分子質(zhì)量28324471沸點(diǎn)/℃-196-183-78-34被1cm3活性炭所吸附的氣體體積/cm3113597494分析表中數(shù)據(jù)，可以歸納出：常溫下氣態(tài)物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量越大，沸點(diǎn)越____，可被單位體積活性炭吸附的氣體體積越______________。18．（2021·全國(guó)·九年級(jí)課時(shí)練習(xí)）在常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)____________．在點(diǎn)燃條件下，碳跟充足的氧氣反應(yīng)生成_____，化學(xué)方程式是___________；當(dāng)氧氣不充足時(shí)，碳燃燒生成________，化學(xué)方程式是___________________；這兩個(gè)反應(yīng)都屬于__________（填基本反應(yīng)類型）．在高溫下，木炭能還原氧化鐵，化學(xué)方程式為_(kāi)_____________．19．（2021·全國(guó)·九年級(jí)課時(shí)練習(xí)）碳單質(zhì)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及日常生活中有廣泛的用途。(1)請(qǐng)畫出碳原子結(jié)構(gòu)示意圖_______。(2)金剛石和石墨性質(zhì)存在差異的原因是_______。(3)中國(guó)高鐵技術(shù)走在世界的前列，高鐵動(dòng)車與電路連接的石墨電刷應(yīng)用了石墨的(填序號(hào))；A．穩(wěn)定性 B．滑膩感 C．不透明 D．導(dǎo)電性(4)C60充分燃燒的化學(xué)方程式為_(kāi)______。20．（2021·全國(guó)·九年級(jí)課時(shí)練習(xí)）碳的核外電子排布中，最外層有______個(gè)電子，得失電子均不容易，所以_______不活潑，畫出碳的原子結(jié)構(gòu)示意圖：_______。

參考答案及解析1．D【解析】A、焦炭較軟，故選項(xiàng)不符合題意；B、石墨是最軟的礦物之一，故選項(xiàng)不符合題意；C、活性炭較軟，故選項(xiàng)不符合題意；D、天然存在的最硬的物質(zhì)是金剛石，故選項(xiàng)符合題意。故選D。2．D【解析】碳單質(zhì)在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定不容易參加反應(yīng)，在高溫下可以和許多物質(zhì)反應(yīng)；故影響碳的化學(xué)性質(zhì)的主要因素是溫度。故選D。3．C【解析】A、氧化銅加熱沒(méi)有新的物質(zhì)生成，故錯(cuò)誤。B、四氧化鐵和碳的混合物加熱生成鐵和二氧化碳，不會(huì)生成紅色固體，故錯(cuò)誤。C、氧化銅和木炭粉都是黑色物質(zhì)，它們的混合物加熱生成銅（紅色）和二氧化碳?xì)怏w，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，故正確；D、銅是紅色固體，加熱后生成黑色的氧化銅，木炭粉是黑色固體，加熱后生成二氧化碳?xì)怏w，故錯(cuò)誤。故選：C。4．A【解析】A、碳用于冶金工業(yè)是因?yàn)樘季哂羞€原性，而不是碳的燃燒的緣故，物質(zhì)的用途與其依據(jù)的性質(zhì)不相符合；B、活性炭疏松多孔，具有強(qiáng)的吸附性，可用于防毒面具，物質(zhì)的用途與其依據(jù)的性質(zhì)相符合；C、金剛石用于裁玻璃是因?yàn)榻饎偸苡?，物質(zhì)的用途與其依據(jù)的性質(zhì)相符合；D、石墨用于制鉛筆芯是因?yàn)槭苘?，物質(zhì)的用途與其依據(jù)的性質(zhì)相符合。故選：A。5．C【解析】木炭和活性炭具有很強(qiáng)的吸附性，是由于疏松多孔，表面積大。故選C。6．C【解析】金剛石中的碳原子的排列方式為正八面體結(jié)構(gòu)，石墨中的碳原子是正六邊形結(jié)構(gòu)，并且形成層狀，由于金剛石和石墨里碳原子的排列不同，才導(dǎo)致了金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大差異。故選：C。7．D【解析】A、觀察顏色不能確定物質(zhì)的組成，故A不正確；B、密度表示單位體積的物體的質(zhì)量，測(cè)定密度不能確定物質(zhì)的組成，故B不正確；C、導(dǎo)電性是物體傳導(dǎo)電流的能力，測(cè)導(dǎo)電性不能確定物質(zhì)的組成，故C不正確；D、木炭、石墨、金剛石都能在氧氣中燃燒且只生成二氧化碳，二氧化碳中含有碳元素，則在氧氣中燃燒都只生成一種氣體——二氧化碳說(shuō)明木炭、石墨、金剛石都是由碳元素組成的，故D正確。故選D。8．A【解析】我國(guó)古代的珍貴字畫，雖年深日久仍不變色，原因是常溫下墨汁中的含碳單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，即使受陽(yáng)光照射或與空氣、水分接觸，也不易起變化，故選A。9．D【解析】A、木炭在氧氣中燃燒發(fā)出白光。錯(cuò)誤。B、氧氣充足，反應(yīng)后生成二氧化碳，錯(cuò)誤。C、燃燒中要放出大量的熱，錯(cuò)誤。D、生成二氧化碳?xì)怏w，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，正確。故選D。10．C【解析】木炭還原氧化銅生成銅和二氧化碳，黑色粉末變紅，澄清石灰水變渾濁；故選C。11．C【解析】A、C60是一種由60個(gè)碳原子構(gòu)成的分子，但只含碳元素，所以該物質(zhì)是單質(zhì)不是化合物，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；B、金剛石很硬，可用作切割玻璃，用作裝飾品與其硬度大小無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；C、石墨可以用作電極是因?yàn)槭辛己玫膶?dǎo)電性，故選項(xiàng)正確；D、石墨、金剛石、C60都是由碳元素組成的，所以他們的化學(xué)性質(zhì)相同，但物理性質(zhì)不同，故選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選C12．D【解析】A、水和冰均是由氫元素和氧元素組成的化合物，故A不正確；B、紅磷和白磷均是由磷元素組成的單質(zhì)，故B不正確；C、O3和O2均是由氧元素組成的單質(zhì)，故C不正確；D、金剛石和石墨均是由碳元素組成的不同單質(zhì)，故D正確。故選D。13．B【解析】A、根據(jù)化學(xué)式C60可知該物質(zhì)是單質(zhì)而不是化合物，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；B、C60是只含碳元素的純凈物，是碳的單質(zhì)，故選項(xiàng)正確；C、該物質(zhì)是由C60分子構(gòu)成的，不是由金剛石和石墨構(gòu)成的，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；D、該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量＝60×12＝720，故選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選B14．B【解析】A、金剛石和石墨是由同種元素組成的不同單質(zhì)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大差異的原因是金剛石和石墨中碳原子的排列方式不同，選項(xiàng)B正確；C、金剛石和石墨都是由碳元素組成的單，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、金剛石和石墨是由同種元素組成的不同單質(zhì)，都屬于純凈物，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選：B15．(1)切割玻璃（合理即可）(2)干電池的電極（合理即可）(3)冰箱去味劑（合理即可）(4)冶煉金屬(5)制成碳素墨水（合理即可）(6)用作燃料【解析】(1)金剛石硬度大，用于切割玻璃；(2)石墨導(dǎo)電性良好，可以用作干電池的電極；(3)活性炭吸附性強(qiáng)，可以用于吸附色素和異味；(4)單質(zhì)碳具有還原性，可以用于冶煉金屬；(5)常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑，受日光照射或與空氣、水分接觸，都不容易起變化，因此可用墨書寫或繪制字畫等；(6)碳燃燒時(shí)放出大量的熱，可用作燃料。16．

廣口瓶?jī)?nèi)紅棕色逐漸消失

漏斗中的液面上升

吸附

小于##低于【解析】木炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，具有吸附能力，能吸附二氧化氮?dú)怏w，故廣口瓶?jī)?nèi)紅棕色逐漸消失；由于氣體被吸附，裝置內(nèi)氣體減少，廣口瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，導(dǎo)致漏斗內(nèi)液面上升，故可觀察到廣口瓶?jī)?nèi)紅棕色逐漸消失，漏斗中的液面上升；原因是木炭具有吸附作用，使得瓶中的氣體壓強(qiáng)小于外界大氣壓。17．

吸附

高

多【解析】利用大量活性炭使水質(zhì)凈化，這是利用了活性炭的吸附性，可以除去色素和異味。分析表中數(shù)據(jù)，可以歸納出：常溫下氣態(tài)物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量越大，沸點(diǎn)越高，可被單位體積活性炭吸附的氣體體積越多。18．

不活潑

二氧化碳

C+O2CO2

一氧化碳

2C+O22CO

化合反應(yīng)

3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑【解析】常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑；在點(diǎn)燃條件下，碳跟充足的氧氣反應(yīng)生成二氧化碳（CO2）；其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+O2CO2；當(dāng)氧氣不充足時(shí)，碳燃燒生成一氧化碳（CO）；其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2C+O22CO；碳在氧氣中燃燒是兩種物質(zhì)反應(yīng)生成一種物質(zhì)，故均屬于化合反應(yīng)；在高溫下，木炭能還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑。19．(1)

(2)原子排列方式不同

(3)ABD

(4)C60+60O260CO2【解析】(1)碳原子的原子序數(shù)為6，中間的原子核里寫+6，外邊有2個(gè)電子層，第一層排2個(gè)電子，第二層排4個(gè)電子。(2)金剛石與石墨均是由碳原子構(gòu)成的固態(tài)非金屬單質(zhì)，但是由于金剛石和石墨中碳原子的排列方式不同造成了金剛石和石墨物理性質(zhì)具有很大差異。(3)A、電刷應(yīng)該具有經(jīng)久耐用的特點(diǎn)，石墨的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，用石墨制成的電刷符合這一要求，因此石墨制成的電刷與石墨的穩(wěn)定性有關(guān)，故A符合題意﹔B、石墨具有滑膩感，因此用