化學碳和碳的氧化物金剛石石墨(講義及答案)及解析一、選擇題1．關于碳和碳的氧化物的說法正確的是A．CO可以使澄清石灰水變渾濁B．任何條件下CO2能轉(zhuǎn)化成COC．CO2有毒，是一種大氣污染物D．金剛石、石墨、C60的碳原子排列方式不同解析：D【解析】A.CO不可以使澄清石灰水變渾濁。故A錯誤。B.一定條件下CO2能轉(zhuǎn)化成CO。故B錯誤。C.CO有毒，是一種大氣污染物。故C錯誤。D.金剛石、石墨、C60的碳原子排列方式不同。故D錯誤。點睛∶本題主要考查有關碳和碳的氧化物知識。2．下列變化屬于化學變化的是（）A．干冰升華 B．活性炭吸附色素 C．分離液態(tài)空氣制氧氣 D．鋼鐵生銹解析：D【解析】【詳解】A、“干冰”升華的過程中只是狀態(tài)發(fā)生改變，沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化；故不符合題意；B、活性炭吸附色素是利用了活性炭的吸附性，吸附的過程中沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化；故不符合題意；C、分離液態(tài)空氣制氧氣是利用氮氣和氧氣的沸點，將氮氣和氧氣分別蒸餾出來，只是使得氧氣分離出來，沒有生成新物質(zhì)，屬于物理變化；故不符合題意；D、鋼鐵生銹的過程中有新物質(zhì)鐵銹生成，屬于化學變化；故符合題意；故選D【點睛】化學變化是指有新物質(zhì)生成的變化，物理變化是指沒有新物質(zhì)生成的變化，化學變化與物理變化的本質(zhì)區(qū)別是有無新物質(zhì)生成，據(jù)此抓住化學變化和物理變化的區(qū)別結(jié)合事實進行分析判斷即可。3．高鐵動車與電路連接的是石墨電刷，它沒有體現(xiàn)出石墨具有的性質(zhì)是A．導電性 B．還原性 C．滑膩感 D．穩(wěn)定性解析：B【解析】【詳解】高鐵動車與電路連接的石墨電刷利用了石墨的導電性、滑膩感、穩(wěn)定性，故選B。4．下列實驗設計不能達到目的是：()選項ABCD實驗設計實驗目的證明1體積水能溶解1體積CO2證明CO2密度大于空氣證明通入的氣體是CO2證明CO2能滅火A．A B．B C．C D．D解析：A【解析】【詳解】A、向盛有二氧化碳的礦泉水瓶中倒入水，能證明二氧化碳能溶于水，但是不能證明1體積水能溶解1體積CO2，故A達不到目的；B、向燒杯中燃著的階梯蠟燭傾倒二氧化碳，下層的蠟燭先熄滅，說明二氧化碳的密度比空氣大，故B能達到目的；C、將氣體通入澄清的石灰水，石灰水變渾濁，證明通入的氣體是二氧化碳，故C能達到目的；D、將鹽酸倒入小蘇打中，鹽酸能與碳酸氫鈉反應生成二氧化碳氣體，蠟燭熄滅，證明二氧化碳能滅火，故D能達到目的。故選A。5．下列物質(zhì)的用途主要不是由其化學性質(zhì)決定的是（）A．氧氣用于動植物的呼吸B．鹽酸用于除鐵銹C．木炭用作燃料D．活性炭用于除去水中異味解析：D【解析】【詳解】A、需要通過化學變化表現(xiàn)出來的性質(zhì)，屬于物質(zhì)的化學性質(zhì)，不需要通過化學變化表現(xiàn)出來的性質(zhì)，屬于物質(zhì)的物理性質(zhì)。氧氣用于動植物的呼吸，是因為氧氣具有氧化性，需要通過化學變化表現(xiàn)出來，是化學性質(zhì)，此選項不符合題意；B、鹽酸能和鐵銹中的氧化鐵反應生成氯化鐵和水，需要通過化學變化表現(xiàn)出來，是化學性質(zhì)，此選項不符合題意；C、木炭具有可燃性，需要通過化學變化表現(xiàn)出來，是化學性質(zhì)，此選項不符合題意；D、活性炭具有吸附性，不需要通過化學變化表現(xiàn)出來，是物理性質(zhì)，此選項符合題意。故選D。6．空氣中含量最多，又可以作為焊接金屬的保護氣的是（）A．氧氣 B．氮氣 C．二氧化碳 D．一氧化碳解析：B【解析】【詳解】A、氧氣是一種化學性質(zhì)比較活潑的物質(zhì)，能與空氣中多種物質(zhì)發(fā)生反應，不能做保護氣，故A不正確；B、氮氣在空氣中含量較多化學性質(zhì)穩(wěn)定，不易與其它物質(zhì)發(fā)生化學反應，常作為焊接金屬時的保護氣，故B正確；C、二氧化碳在空氣中含量僅占0.03%，題目中該氣體在空氣中含量較多，故C不正確；D、一氧化碳在空氣中含量很少，題目中該氣體在空氣中含量較多，故D不正確。故選B。7．石墨烯是一種由碳原子組成的六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料，碳納米管主要是由呈六邊形排列的碳原子構(gòu)成數(shù)層到數(shù)十層的同軸圓管，它們的微觀結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法正確的是（）A．碳元素只能組成碳納米管和石墨烯兩種單質(zhì)B．碳納米管不與其他物質(zhì)發(fā)生反應C．構(gòu)成石墨烯的原子間有一定間隔D．構(gòu)成碳納米管的原子不再運動解析：C【解析】【分析】A、碳元素可以組成多種單質(zhì)；B、碳納米管不易與其他物質(zhì)發(fā)生反應，并不是不能反應；C、原子之間都有間隔；D、原子始終在不斷運動。【詳解】A、碳元素可以組成多種單質(zhì)，例如金剛石、石墨、碳60等，選項A不正確；B、碳納米管不易與其他物質(zhì)發(fā)生反應，并不是不能反應，選項B不正確；C、原子之間都有間隔，選項C正確；D、原子始終在不斷運動，選項D不正確。故選C。8．自來水廠生產(chǎn)流程如圖所示，下列說法不正確的是（）A．絮凝劑可使懸浮物沉淀B．過濾池可除去難溶性固體雜質(zhì)C．活性炭的吸附性是化學性質(zhì)D．投藥的目的是消毒殺菌解析：C【解析】【詳解】A.絮凝劑可使懸浮物沉淀，此選項正確；B.過濾池可除去難溶性固體雜質(zhì)，不能除去可溶性雜質(zhì)，此選項正確；C.活性炭具有吸附性，吸附過程中無新物質(zhì)生成，所以吸附性是活性炭的物理性質(zhì)，此選項錯誤；D.投藥的目的是消毒殺菌，此選項正確。故選C。9．防毒面具的濾毒罐中用來吸附毒氣的物質(zhì)是（）A．炭黑 B．活性炭 C．金剛石 D．石墨解析：B【解析】【分析】可以根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)和用途等方面的知識進行分析、考慮，從而得出正確的結(jié)論?！驹斀狻炕钚蕴烤哂形阶饔?，能吸附色素和有毒的物質(zhì)，常常用來吸附有毒的物質(zhì)。故活性炭符合題意；故選B【點睛】解答本題的關鍵是要掌握活性炭的性質(zhì)，只有掌握了活性炭的性質(zhì)才能確定活性炭的用途。10．物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)，下列關于物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的說法不正確的是A．金剛石和石墨的物理性質(zhì)不同，是由于碳原子的排列方式不同B．金屬鈉和鎂的性質(zhì)不同，是由于鈉和鎂的原子結(jié)構(gòu)不同C．生鐵和鋼的性質(zhì)不同，是由于含碳量不同D．一氧化碳和二氧化碳性質(zhì)不同，是由于一氧化碳和二氧化碳的組成元素不同解析：D【解析】【詳解】A、金剛石和石墨的物理性質(zhì)不同，是由于碳原子的排列方式不同，選項A正確；B、金屬鈉和鎂的性質(zhì)不同，是由于鈉和鎂的原子結(jié)構(gòu)不同，選項B正確；C、生鐵和鋼的性質(zhì)不同，是由于含碳量不同，選項C正確；D、CO和CO2的性質(zhì)不同，是由于CO2與CO的分子構(gòu)成不同，選項D不正確；故選D。【點睛】物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和組成決定了物質(zhì)的性質(zhì)，物質(zhì)的結(jié)構(gòu)是指物質(zhì)微粒的構(gòu)成，如分子的構(gòu)成、原子的結(jié)構(gòu)等。11．下列關于空氣及其成分的說法錯誤的是A．氮氣、氬氣可以作焊接金屬的保護氣B．任何物質(zhì)都能在氧氣中燃燒C．煤燃燒排放的SO2、NO2等是產(chǎn)生酸雨的主要成分D．二氧化碳可做大棚溫室的氣體肥料解析：B【解析】【詳解】A、氮氣、氬氣均不活潑，可以作焊接金屬的保護氣，選項A正確；B、有些物質(zhì)不能和氧氣反應，例如二氧化碳不能和氧氣反應，選項B不正確；C、煤燃燒排放的SO2、NO2等是產(chǎn)生酸雨的主要氣體，選項C正確；D、二氧化碳是植物進行光合作用的原料，可作溫室的氣體肥料，選項D正確。故選B?！军c睛】本題難度不大，物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用途，掌握常見氣體的性質(zhì)和用途、能用作保護氣氣體應具有的性質(zhì)是正確解答本題的關鍵。12．下列物質(zhì)或方式中的“碳”，主要不是針對碳單質(zhì)的是A．碳素墨水 B．打印碳粉 C．低碳生活 D．石墨碳棒解析：C【解析】【詳解】碳素墨水、打印碳粉是由炭黑制成的，炭黑、石墨均為碳元素組成的單質(zhì)，“低碳生活”中的“碳”是指二氧化碳。故選C。13．化學反應C+H2OH2+CO中的還原劑是A．C B．H2O C．H2 D．CO解析：A【解析】試題分析：反應物中，元素的化合價升高的物質(zhì)是還原劑，元素的化合價降低的物質(zhì)是氧化劑。在反應物中C的化合價是0價，生成物中是+2價，化合價升高，是還原劑，H2O中H元素的化合價是+1，生成物中是0價，化合價降低，是氧化劑，故選A考點：還原劑14．下列圖示中物質(zhì)的用途與相應的性質(zhì)不相符的是（）A．金屬的導熱性 B．燃氣的可燃性C．氧氣的氧化性 D．干冰的升華解析：A【解析】【詳解】A、作導線利用了金屬的導電性良好，故A不正確；B、可以作燃料是利用了燃氣的可燃性，故B正確；C、潛水是利用了氧氣能供給呼吸，屬于氧氣的氧化性,故C正確；D、干冰用于人工降雨是利用了干冰升華時吸熱的性質(zhì)，故D正確。故選A。15．下列物質(zhì)由原子直接構(gòu)成的是A．氧化鎂 B．氧氣 C．甲烷 D．金剛石解析：D【解析】試題分析：A、氧化鎂是氧化物由氧化鎂分子構(gòu)成，錯誤；B、氧氣是非金屬單質(zhì)，由氧氣分子構(gòu)成，錯誤；C、甲烷是有機物，由甲烷分子構(gòu)成，錯誤；D、金剛石是碳的單質(zhì)，由碳原子構(gòu)成，正確?？键c：物質(zhì)的微觀構(gòu)成16．碳和碳的化合物間的部分轉(zhuǎn)化關系如圖所示。則下列說法正確的是A．由碳酸轉(zhuǎn)化成X一定要在加熱條件下進行B．由碳轉(zhuǎn)化為X一定發(fā)生的是化合反應C．物質(zhì)X一定是二氧化碳D．若使一氧化碳轉(zhuǎn)化成X，只能通過一氧化碳在空氣或氧氣中燃燒獲得解析：C【解析】由轉(zhuǎn)化關系圖可知，碳酸分解生成二氧化碳，二氧化碳與水反應生成碳酸，故X是二氧化碳。A、碳酸在常溫下就容易分解生成二氧化碳，錯誤；B、在高溫的條件下，碳能與氧化銅反應生成銅和二氧化碳，該反應屬置換反應，錯誤；C、X是二氧化碳，正確；一氧化碳轉(zhuǎn)化為二氧化碳的方法有：燃燒法、一氧化碳還原氧化鐵或還原氧化銅，錯誤。故選C。點睛:有關物質(zhì)轉(zhuǎn)化的推斷題可從轉(zhuǎn)化關系較少的物質(zhì)出發(fā)，如該題中的突破口就是碳酸。我們所學的有關碳酸的化學反應只有兩個：碳酸分解、二氧化碳和水反應生成碳酸，由此可推斷出X是二氧化碳。17．關于金剛石、石墨和C60的說法正確的是A．都是黑色固體 B．都具有導電性C．都是由原子直接構(gòu)成的 D．燃燒都生成二氧化碳解析：D【解析】A、金剛石不是黑色固體，錯誤；B、金剛石不導電，錯誤；C、金剛石、石墨是由碳原子構(gòu)成，但是C60是由分子構(gòu)成，錯誤；D、金剛石、石墨和C60都含有碳元素，燃燒后都生成二氧化碳，正確。故選D。18．下列有關說法正確的是A．鉛筆芯在紙上畫過會留下黑色痕跡，是因為鉛筆芯的主要成分石墨很硬B．金剛石、石墨和C60因為構(gòu)成它們的原子數(shù)目不同，導致化學性質(zhì)相似，物理性質(zhì)差異很大C．在煤爐上放一壺水就能防止一氧化碳中毒D．在書寫具有保存價值的檔案時，規(guī)定使用碳素墨水是因為碳在常溫下化學性質(zhì)穩(wěn)定解析：D【解析】試題分析：A.鉛筆芯的主要成分是石墨和粘土混合而成的，鉛筆芯在紙上畫過會留下黑色痕跡，是因為石墨質(zhì)軟，在紙上劃過會留下深灰色的痕跡；B.金剛石、石墨和C60都是碳的單質(zhì)，都由碳元素組成，都由碳原子構(gòu)成，所以具有相似的化學性質(zhì)；但是碳原子的排列方式不同，導致它們的物理性質(zhì)差異很大；C.煤氣中毒是一氧化碳中毒，因為一氧化碳難溶于水，所以在煤爐上放一壺水不能防止一氧化碳中毒；D.碳素墨水是用炭黑制成的，炭黑是碳的單質(zhì)，而碳的化學性質(zhì)在常溫下穩(wěn)定，受陽光照射或與其它物質(zhì)接觸都不易起變化，適合書寫檔案.考點：碳單質(zhì)的物理性質(zhì)及用途19．下列關于CO和CO2說法正確的是A．CO2能與血液中血紅蛋白結(jié)合導致中毒 B．CO可以作燃料C．用聞氣味的方法能夠區(qū)別CO2和CO D．CO能用于人工降雨解析：B【解析】試題分析：A．是CO能與血液中血紅蛋白結(jié)合導致中毒；B．CO具有可燃性；C．CO2和CO均是無色無味的氣體D．經(jīng)過壓縮的固體CO2能升華吸熱，使環(huán)境溫度降低，可用于人工降雨?？键c：一氧化碳和二氧化碳的性質(zhì)20．下列敘述正確的是（）A．利用肥皂水可以將硬水軟化B．電解水的實驗中，正極與負極產(chǎn)生的氣體的質(zhì)量比為1:2C．冬天取暖時，煤爐上一盆水可以防止煤氣中毒D．由于氮氣的化學性質(zhì)不活潑，因此常用作保護氣解析：D【解析】【詳解】A、含有較多鈣鎂礦物質(zhì)的水叫作硬水，不含或含有較少鈣鎂礦物質(zhì)的水叫作軟水，可以用肥皂水進行鑒別，產(chǎn)生泡沫較多浮渣較少的是軟水，產(chǎn)生泡沫少浮渣多的是硬水，錯誤；電解水的實驗中，正極與負極產(chǎn)生的氣體的質(zhì)量比為1:8，正極與負極產(chǎn)生的氣體的體積比為1：2，錯誤；C、一氧化碳難溶于水，煤爐上一盆水不可以防止煤氣中毒，錯誤；D、由于氮氣的化學性質(zhì)不活潑，在常溫下，不易與其他的物質(zhì)發(fā)生反應，所以常用作保護氣，正確。故選D。21．下列實驗操作錯誤的是（）A．稱量NaOHB．CO2性質(zhì)檢驗C．添加酒精D．制取CO2并驗滿解析：A【解析】【分析】托盤天平使用原則是“左物右碼”的，二氧化碳密度大且不支持燃燒，添加酒精的注意事項是燈內(nèi)的酒精量不能超過酒精燈容積的三分之二，且不可向燃著的酒精燈內(nèi)添加酒精?！驹斀狻緼、托盤天平的使用遵循“左物右碼”的使用原則，且氫氧化鈉具有腐蝕性，應當放在玻璃器皿中稱量，故A不正確；B、二氧化碳密度大于空氣密度，不支持燃燒，圖示操作可以用于二氧化碳性質(zhì)的檢驗，故B正確；C、向燈內(nèi)添加酒精要使用漏斗，燈內(nèi)的酒精量不能超過酒精燈容積的三分之二，且不可向燃著的酒精燈內(nèi)添加酒精，故C正確；D、石灰石與稀鹽酸反應可以制取二氧化碳，因二氧化碳密度大于空氣的密度，并且不支持燃燒，可以用向上排空氣法收集，用燃著的木條放在集氣瓶口來驗滿，若木條熄滅則二氧化碳集滿，故D正確。故選A?！军c睛】向燈內(nèi)添加酒精要使用漏斗，燈內(nèi)的酒精量不能超過酒精燈容積的三分之二，且不可向燃著的酒精燈內(nèi)添加酒精，石灰石與稀鹽酸反應可以制取二氧化碳，因二氧化碳密度大于空氣的密度，并且不支持燃燒，可以用向上排空氣法收集，用燃著的木條放在集氣瓶口來驗滿。22．研究人員發(fā)現(xiàn)在鏡片之間夾入石墨烯，具有“紅外夜視”能力。石墨烯可用石墨為原料來制備。下列關于石墨烯的敘述錯誤的是（）A．石墨烯中碳原子之間存在間隔 B．石墨烯中原子仍在不斷運動C．石墨烯與石墨完全燃燒后的產(chǎn)物都是CO2 D．石墨烯是一種新型的化合物解析：D【解析】【分析】【詳解】A、構(gòu)成物質(zhì)的粒子之間都存在間隔，石墨烯中碳原子之間也存在間隔，選項A正確；B、構(gòu)成物質(zhì)的粒子都在不斷運動，石墨烯中原子也在不斷運動，選項B正確；C、石墨烯與石墨都是由碳原子構(gòu)成的，化學性質(zhì)相似，碳的單質(zhì)在氧氣中完全燃燒后的產(chǎn)物都是CO2，選項C正確；D、石墨烯是由碳原子構(gòu)成的，是單質(zhì)，不是化合物，選項D錯誤。故選D。23．已知,甲和乙是家庭常用的兩種調(diào)料,它們的氣味完全不同。結(jié)合已有知識進行判斷,下列有關兩種調(diào)料的說法,肯定正確的是A．構(gòu)成的原子完全不同 B．構(gòu)成的分子一定不同C．組成元素完全不同 D．在水中的溶解性不同解析：B【解析】【詳解】A、不同物質(zhì)的原子構(gòu)成可能相同，如水和過氧化氫，故錯誤；B、由分子構(gòu)成的物質(zhì)，分子決定其化學性質(zhì)，不同物質(zhì)的分子構(gòu)成一定不同，故正確；C、不同物質(zhì)的元素組成可能相同，如水和過氧化氫，故錯誤；D、不同物質(zhì)在水中的溶解性可能相同，如食鹽和蔗糖均能溶于水，故錯誤；故選B。24．下列關于碳及其化合物的說法,正確的是A．金剛石、石墨是碳的單質(zhì),而C60則是碳的化合物B．二氧化碳是導致酸雨的氣體之一C．古代用墨書寫或繪畫經(jīng)久不褪色，這是因為常溫下碳的化學性質(zhì)不活潑D．二氧化碳和一氧化碳都可使動物死亡，所以都具有毒性解析：C【解析】【詳解】A、金剛石、石墨、C60都是碳元素組成的單質(zhì)，此選項錯誤；B、二氧化碳是導致溫室效應的主要氣體，此選項錯誤；C、古代用墨書寫或繪畫經(jīng)久不褪色，這是應為常溫下碳的化學性質(zhì)不活潑，此選項正確；D、二氧化碳和一氧化碳都可使動物死亡，是因為二氧化碳不能供給呼吸、一氧化碳有毒，此選項錯誤。故選C。25．下列物質(zhì)的用途主要由其化學性質(zhì)決定的是()A．用石墨做電極B．用氫氧化鈣改良酸性土壤C．用石墨粉做潤滑劑D．用鐵做成鐵釘解析：B【解析】試題分析：經(jīng)化學變化表現(xiàn)的性質(zhì)叫化學性質(zhì)；不需要經(jīng)化學變化表現(xiàn)的性質(zhì)叫物理性質(zhì)。用氫氧化鈣改良酸性土壤，是利用了酸能和堿的中和反應，是由酸的化學性質(zhì)決定的?？键c：化學性質(zhì)和物理性質(zhì)26．在一定條件下，一氧化碳、木炭都能與氧化銅發(fā)生反應，下列敘述正確的是A．反應產(chǎn)生的氣體都有毒 B．反應中都有紅色固體生成C．反應類型都是置換反應 D．反應的生成物不同解析：B【解析】A、一氧化碳和木炭都能和氧化銅反應生成銅和二氧化碳，生成的氣體是二氧化碳，二氧化碳無毒，A說法不正確；B、木炭、一氧化碳有還原性，能將氧化銅還原為銅．所以，反應現(xiàn)象中都有試管內(nèi)黑色粉末變成紅色．故B正確；C、一氧化碳和氧化銅反應生成銅和二氧化碳，反應物是兩種化合物，所以該反應不屬于置換反應，碳和氧化銅反應生成銅和二氧化碳，是一種單質(zhì)和一種化合物生成另一種單質(zhì)和另一種化合物屬置換反應，C說法不正確；D、一氧化碳和氧化銅反應生成銅和二氧化碳，碳和氧化銅反應生成銅和二氧化碳，生成物相同，D說法不正確；故答案選B．27．下列有關碳和碳的氧化物的說法中，錯誤的是A．二氧化碳的排放是導致酸雨的原因B．用煤火取暖時應注意通風，防止一氧化碳中毒C．古代字畫長久不變色是因為常溫下碳的化學性質(zhì)不活潑D．金剛石和石墨物理性質(zhì)不同，是因為它們的碳原子排列方式不同解析：A【解析】試題分析：A、導致酸雨的原因是二氧化硫的排放，而不是二氧化碳，錯誤，B、碳不完全燃燒生成一氧化碳，故用煤火取暖時應注意通風，防止一氧化碳中毒，正確，C、古代字畫長久不變色是因為常溫下碳的化學性質(zhì)不活潑，正確，D、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)，金剛石和石墨