人教版五四制八年级化学 7.1金刚石、石墨和C60 同步测试

2019-2019学年人教版五四制八年级化学 7.1金刚石、石墨和C60 同步测试

一、单选题

1.下列物质中，可用于制作铅笔芯的是（   ）           

A. 金刚石                                    B. 石墨                                    C. 铅                                    D. 石灰石

2.下列关于金刚石的说法正确的是（    ）           

A. 金刚石是世界上最硬的物质，可用于切割金属、刻画玻璃、地质勘探等方面         B. 金刚石经过加工后，折光性强，可用于光学仪器
C. 金刚石化学性质不活泼，不能燃烧                      D. 金刚石属于化合物，由多种元素组成

3.关于碳的单质的组成和用途的说法不正确的是（   ）           

A. 用铅笔芯的粉末可以使锁的开启变的灵活           B. 璀璨夺目的天然钻石是由碳元素组成的
C. 活性炭可用作防毒面具的滤毒剂                         D. 铅笔芯主要用铅和少量碳粉制成

4.我们都知道，不同的物质具有不同的性质，有的物质具有还原性，能够还原氧化物，有的物质因其具有疏松多孔的结构而具有吸附能力．下列物质中，同时具有上述两种性质的是（   ）           

A. 石墨                                    B. 硫酸铜                                    C. 木炭                                    D. 明矾

5.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. 用活性炭可除去硬水中的氯化钙杂质                  D. 木炭燃烧时吸收大量的热

6.下列关于金刚石、石墨、C60三种物质的说法正确的是（）           

A. 碳原子的排列方式相同                                        B. 在氧气中充分燃烧后的产物相同
C. 都是由碳原子构成的                                           D. 都很软，可作润滑剂

7.下列物质的性质与所对应的用途没有关系的是（  ）           

A. 氧气助燃--焊接金属                                           B. 稀有气体的性质稳定--作保护气
C. 石墨导电--可作电极                                           D. 二氧化碳能与水反应--人工降雨

8.下列有关物质性质与用途的说法，错误的是（　　）           

A. 一氧化碳具有还原性，可用于铁的冶炼               B. 石墨硬度大，可用作铅笔芯
C. 活性炭有吸附性，可用来吸附异味                      D. 金刚石的硬度大，可用来切割玻璃

9.竹炭制品深受消费者欢迎，竹炭是竹子经过碳化处理后形成的多孔性材料，则竹炭不具有的性质是（   ）           

A. 易溶于水                              B. 黑色固体                              C. 吸附性                              D. 能燃烧

10.纳米材料被誉为21世纪最有前途的新型材料．纳米碳管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米（1nm=10﹣9m）的空心管．下列说法错误的是（　　）           

A. 纳米碳管是一种新型的化合物材料              B. 纳米碳管具有管道多，表面积大，吸附能力强的性质
C. 纳米碳管在常温下化学性质稳定                  D. 纳米碳管材料如果完全燃烧，生成物是二氧化碳

11.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

二、填空题

12.最近中国科技大学陈乾旺教授领导的研究组以二氧化碳和金属钠作原料，在440℃和800atm的条件下，成功合成了金刚石，同时生成氧化钠，首次实现了从二氧化碳到金刚石的逆转变。该反应的化学方程式是________，反应类型是________。   

13.如图是浙江大学实验室制备出的世界最轻材料“全碳气凝胶”即“碳海绵”．“碳海绵”具备高弹性和强吸附性，主要成分是石墨烯和碳纳米管．
（1）石墨烯和碳纳米管都属 ________（填“单质”或“化合物”）．
（2）碳海绵由碳原子构成，碳原子的结构示意图为　 ________，则碳原子的核电荷数为  ________．
（3）请推测石墨烯可能具有的一条化学性质  ________   

14.由活性炭制成的冰箱除味剂是利用了活性炭的 ________作用．本炭使集气瓶中红标色的二氧化氮消失的变化是 ________变化．   

三、解答题

15.金刚石、石墨物理性质存在很大差异的原因．   

四、实验探究题

16.如下图，分别往A、B两支大试管中加入少量红墨水，其中试管A加入少量的活性炭，振荡，再分别往试管中加入一大团棉花（棉花的量以塞紧试管为宜），用玻璃棒把棉花轻轻推入至试管底部。
 

（1）没放棉花前，A试管中的现象是________；   

（2）放棉花后，A试管中的现象是________，B试管中的现象是________，棉花的作用是________；   

（3）若只做A试管实验则实验结论不严谨，原因是________   

五、综合题

17. （1）金刚石、石墨、C60是由碳元素组成的三种不同单质，它们的化学性质相似，但物理性质相差很大。其原因是________。
 

（2）写出石墨充分燃烧的化学方程式________；工业上可以将石墨制作成电极（石墨电极）的原因是________。   

（3）木炭的主要成分与上述三种物质相同。木炭完全燃烧的产物能使紫色石蕊溶液变红，其原因是（用化学方程式进行说明）________。   

答案解析部分

一、单选题

1.【答案】B 

【解析】【解答】解：A．金刚石是天然存在的最硬的物质，可用于切割玻璃等，不能用来制作铅笔芯．  B．石墨是天然存在的最软的物质之一，在纸张上划过时容易留下痕迹，可用来制作铅笔芯．
C．铅是一种金属，并不是用来制铅笔芯的物质．
D．石灰石硬度较大，不能用来制作铅笔芯．
故选B．
【分析】物质的性质决定物质的用途，根据常见碳单质的性质与用途进行分析判断．

2.【答案】A 

【解析】【解答】A.金刚石是世界上最硬的物质，可用于切割金属、刻画玻璃、地质勘探等方面，符合题意；
B.金刚石硬度大，不易加工，不符合题意；
C.金刚石为碳单质，化学性质不活泼，但能燃烧，不符合题意；
D.金刚石为碳单质，不符合题意；
故答案为：A。【分析】根据金刚石的组成及性质进行分析。

3.【答案】D 

【解析】【解答】解：A、铅笔芯的粉末的主要成分是石墨，石墨具有润滑性，所以用铅笔芯的粉末可以使锁的开启变的灵活，故A正确；  B、天然钻石是由碳元素组成的单质，故B正确；
C、活性炭具有吸附性，所以活性炭可用作防毒面具的滤毒剂，故C正确；
D、铅笔芯主要用石墨和粘土制成的，而不含有铅，故D错误．
故选：D．
【分析】A、根据铅笔芯的粉末的主要成分是石墨，石墨具有润滑性进行解答；
B、根据天然钻石是由碳元素组成的单质进行解答；
C、根据活性炭具有吸附性进行解答；
D、根据铅笔芯主要用石墨和粘土制成的进行解答．

4.【答案】C 

【解析】【解答】解：物质能够还原氧化物，具有还原性；具有疏松多孔的结构而具有吸附能力，具有吸附性． 
A、石墨具有还原性；但不具有吸附性，故选项错误．
B、硫酸铜不具有还原性，不具有疏松多孔的结构，不具有吸附性，故选项错误．
C、木炭具有还原性，具有疏松多孔的结构，具有吸附性，故选项正确．
D、明矾不具有还原性，不具有疏松多孔的结构，不具有吸附性，故选项错误．
故选：C．
【分析】根据题意，选择的物质能够还原氧化物，具有还原性；具有疏松多孔的结构而具有吸附能力，具有吸附性；进行分析判断．

5.【答案】B 

【解析】【解答】A、金刚石、石墨都是由碳原子构成的，两种物质中原子的排列方式不同，所以其物理性质不同，金刚石是自然界中最硬的物质，石墨是自然界中最软的物质，A不符合题意；
B、单质碳具有还原性，B符合题意；
C、活性炭结构疏松，有吸附性，可吸附水中的色素异味，但不能除去硬水中的可溶性氯化钙杂质 ，D不符合题意；
D、木炭燃烧时放出大量的热，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据碳的物理性质和化学性质来解答。

6.【答案】B 

【解析】【解答】A. 碳原子的排列方式不相同，A不符合题意；
B. 因为都是碳元素组成的物质，所以在氧气中充分燃烧后的产物相同，B符合题意；
C. 金刚石、石墨是由碳原子构成的，C60是由分子构成的，C不符合题意；
D. 石墨很软，可作润滑剂，金刚石、C60与石墨的性质不同，D不符合题意。
故答案为：B【分析】A根据碳的单质的原子排列方式不同解答
B根据碳完全燃烧生成二氧化碳解答
C根据碳单质的微观构成解答
D根据碳单质的用途解答

7.【答案】D 

【解析】A、利用氧气支持乙炔（C2H2）燃烧，产生氧炔焰，来切割焊接金属．故对B、因为稀有气体化学性质稳定可做保护气；故对C、由于石墨具有导电性，通常可用于作电极．故对D、固体二氧化碳（干冰）升华时能吸收大量的热，可使空气中的水蒸气凝结成小液滴，形成雨水下降，并不是二氧化碳与水反应的结果；故错故选D【分析】根据氧气、稀有气体、石墨、二氧化碳的性质与用途作答；了解氧气在焊接切割中的作用，稀有气体化学性质稳定，石墨的导电性，固态二氧化碳（干冰）易升华．

8.【答案】B 

【解析】【解答】解：A、一氧化碳具有还原性，可用于铁的冶炼，故A说法正确；
B、石墨质软、有深灰色，可用作铅笔芯，故B说法错误；
C、活性炭有吸附性，可用来吸附异味，故C说法正确；
D、金刚石的硬度大，可用来切割玻璃，故D说法正确．
故选B．
【分析】物质的性质决定物质的用途，根据常见的碳的单质和氧化物的性质和用途分析判断．　

9.【答案】A 

【解析】【解答】解：由于竹炭是竹子经过碳化处理后形成的多孔性材料，所以其颜色为黑色，主要成分是碳所以可燃烧，多孔性说明竹炭具有吸附性，由于炭不易溶于水，所以竹炭也不例外．  故选A．
【分析】依据竹炭的成分是碳，结合其多孔性依据其物理及化学性质分析解决；

10.【答案】A 

【解析】【解答】解：A、纳米碳管是一种由碳原子构成，所以属于单质，故A说法错误；
B、纳米碳管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米（1nm=10﹣9m）的空心管，所以具有管道多，表面积大，吸附能力强的性质，故B说法正确；
C、碳的化学性质稳定，故C说法正确；
D、碳完全燃烧能生成二氧化碳，不完全燃烧生成一氧化碳，故D说法正确．
故选A．
【分析】A、根据纳米碳管的组成考虑；B、根据空心管的特点考虑；C、根据碳的化学性质考虑；D、根据碳燃烧的产物考虑．

11.【答案】C 

【解析】【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．
【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．

二、填空题

12.【答案】CO2+4Na=C+2Na2O；置换反应 

【解析】根据题目给出了反应物、生成物及反应条件，按化学方程式的书写方法进行书写，此反应为单质、化合物生成另一种单质、化合物。故答案为：CO2+4Na=C+2Na2O,置换反应.
【分析】这是一道信息给予题，主要考查学生根据信息书写化学方程式的能力。题目给出了反应物、生成物及反应条件，按信息书写即可。书写时两个反应条件一个也不能落下，否则，会因为书写不完整而失分.

13.【答案】单质；​；6；常温下化学性质稳定 

【解析】【解答】解：（1）两者都是碳单质；
（2）碳原子的结构示意图为碳原子的核电荷数为6，
（3）因为石墨烯是由碳原子构成的碳单质，所以它具有碳单质的化学性质，从而可以得出石墨烯所具有的化学性质：常温下化学性质稳定、具有可燃性、还原性等．
答案：（1）单质；（2）；6；（3）常温下化学性质稳定
【分析】（1）根据单质定义分析；
（2）根据碳原子的结构示意图分析回答；
（3）根据石墨烯是由碳原子构成的碳单质，所以它具有碳单质一般性质解答．

14.【答案】吸附；物理 

【解析】【解答】解：
活性炭、木炭都具有疏松多孔的结构，具有吸附性；具有吸附性的物质吸附其它物质时，没有其它物质生成，是物理变化．
故答案为：吸附；物理
【分析】没有新物质生成的变化属于物理变化；活性炭与木炭相似，都具有疏松多孔的结构具有吸附性．

三、解答题

15.【答案】金刚石、石墨的物理性质存在很大差异的原因是碳原子排列方式不同 

【解析】【分析】根据金刚石、石墨的原子排列方式不同分析

四、实验探究题

16.【答案】（1）红色变为无色
（2）溶液为无色；溶液为红色；对比
（3）无法证明活性炭具有吸附性 

【解析】【解答】（1）活性炭具有吸附性，可以吸附色素和异味，没放棉花前，A试管中的现象是由红色变为无色；
（2）放棉花后，A试管中的现象是溶液为无色，B试管中的现象是溶液为红色，增加了一个对比实验，说明棉花无吸附性，棉花的作用是对比；
（3）若只做A试管实验则实验结论不严谨，原因是无法证明活性炭具有吸附性.
故答案为：（1）红色变为无色；（2）溶液为无色；溶液为红色；对比；（3）无法证明活性炭具有吸附性.【分析】（1）活性炭具有吸附性；
（2）根据题中信息及棉花的作用分析解答即可；
（3）增加了一个对比实验，实验的目的是证明棉花无吸附性.

五、综合题

17.【答案】（1）碳原子的排列方式不同
（2）C+O2 CO2；石墨具有优良的导电性
（3）CO2+H2O═H2CO3 

【解析】【解答】解：（1）金刚石、石墨、C60是由碳元素组成的三种不同单质，它们的化学性质相似，但物理性质相差很大，是因为碳原子的排列方式不同。（2）石墨充分燃烧生成二氧化碳气体，反应的化学方程式为：C+O2 CO2。工业上可以将石墨制作成电极（石墨电极），是因为石墨具有优良的导电性。（3）木炭完全燃烧的产物是二氧化碳，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色，反应的化学方程式为：CO2+H2O═H2CO3。
故答案为：（1）碳原子的排列方式不同；（2）C+O2 CO2；石墨具有优良的导电性；（3）CO2+H2O═H2CO3。
【分析】（1）碳原子空间排序不同，导致各自的物理性质有所差别。化学性质几乎相同。（2）石墨燃烧即碳的燃烧，且石墨具有很好的导电性，可以用作电极材料。（3）使石蕊变红的是碳酸，二氧化碳溶于水生成碳酸。