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初中化学人教版九年级上册课题1 金刚石、石墨和C60课堂检测
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这是一份初中化学人教版九年级上册课题1 金刚石、石墨和C60课堂检测，共6页。试卷主要包含了选择题，简答题等内容，欢迎下载使用。
填空题
金刚石是一种无色、正八面体形状的固体，其重要的物理性质是 ，因此可做玻璃刀或安装到钻头上。金刚石还可做饰品。
石墨是一种 色有金属光泽的细鳞片状固体，石墨具有质软、能导电、熔点高、润滑性等物理性质，因此对应的用途有 、 、 。
金刚石、石墨物理性质有很大差异的原因是 。
木炭、活性炭具有 ，利用这个性质，木炭可以除去食品和工业产品的色素，活性炭可做防毒面具的滤毒剂。
碳单质的化学性质：
（1）常温下，碳单质化学性质 。
（2）碳具有可燃性：在点燃条件下，碳能燃烧。氧气充足，碳燃烧的化学方程式为 ；氧气不充足，碳燃烧的化学方程式为 。
（3）碳还具有还原性，还原氧化铜的装置如右图：
①碳还原氧化铜的化学方程式为 ，
反应类型为 ，该实验的实验现象为
。
酒精灯火焰加网罩的目的是 。
②碳还能与非金属氧化物二氧化碳的反应，有关的化学方程式为 。
一氧化碳和二氧化碳的化学性质不同，是因为两者的 不同。
一氧化碳有毒，使人中毒的机理是 ；一氧化碳还具有可燃性，燃烧时火焰呈 色，燃烧的化学方程式为 ；
一氧化碳还具有还原性，写出CO还原氧化铁的化学方程式 ；性质决定用途，则CO对应的用途是 、 。
二、选择题
金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，下列关于他们的叙述正确的是（ ）
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
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 （ ）
金刚石 石墨 C60 碳纳米管
A．这四种物质都很软，可作润滑剂
B．这四种物质碳原子的排列方式相同
C．这四种物质完全燃烧后的产物都是CO2
D．这四种物质的结构中都是每个碳原子连接3个碳原子
轻轨电车是近年来城市发展的一种无污染的新兴交通工具，当轻轨电车开动时，轻轨电车与架空电线的接触点由于高速摩擦会产生高温，因此接触点上的材料应该具有现耐高温，不易氧化，能导电的性质，你认为接触点上的材料应选用 （ ）
A．金刚石 B．铝 C．石墨 D．C60
下列叙述中，主要利用了单质碳在常温下化学性质稳定的是 （ ）
①档案材料要用碳素墨水填写 ②木桩埋入地里的一段用火将其表面烤焦 ③石墨做铅笔芯 ④古代用墨汁写字绘画 ⑤石墨粉作耐高温的润滑剂
A．①④⑤ B．①②④ C．②③④ D．①③⑤
物质的用途体现物质的性质，下列用途体现该物质的性质，说法错误的是 （ ）
A．金刚石可以刻划玻璃，说明金刚石硬度大
B．二氧化碳能使紫色石蕊试液变红，说明二氧化碳具有酸性
C．一氧化碳可用于工业炼铁，说明一氧化碳具有还原性
D．活性炭可用于防毒面具，说明活性炭具有吸附性
下列物质中，碳元素的化合价最高的是 （ ）
A．CO B．C C．CH4 D．CaCO3
在通风良好的、燃烧正旺的煤炉中，下列反应最不易发生的是 （ ）
A．C + O2 点燃 CO2
B．2C ＋ CO2 高温 2CO
C．2CO + O2 点燃 2CO2
D．2C + O2 点燃 2CO
除去CO2中混有的少量CO，采用的方法是 （ ）
A．通入足量石灰水 B．通过灼热的CuO
C．通入石蕊试液 D．倾倒混合气体
在CO中混有的少量CO2和水蒸气，要得到纯净的CO，可将混合气体依次通过 （ ）
A．灼热的氧化铜、浓H2SO4 B．浓H2SO4、灼热的氧化铜
C．浓H2SO4、NaOH溶液 D．NaOH溶液、浓H2SO4
下列做法存在事故隐患的是 （ ）
A．在煤炉上放一壶水防止煤气中毒
B．在应用泡沫灭火器时，应先检查出气孔是否被堵塞
C．进入久未开启的菜窖前应先做灯火实验
D．点燃CO气体前，应先检验其纯度
三、简答题
为证明木炭在一定条件下燃烧的产物中既有CO2也有CO，可以先将气体通过澄清的
石灰水， 观察到 ，证明有CO2存在，反应的化学方程式为 。接着将气体干燥后通过灼热的氧化铜，观察到 ，即证明有CO存在。
已知二氧化氮（NO2）是一种红棕色气体。现往盛有NO2气体的圆底烧瓶中投入少许木炭，观察到的现象是 ，其原因是 。
碳和部分碳的化合物间转化关系如图所示。
（1）物质X的化学式为 。
（2）在物质的分类中，CO属于 。（填标号）
A．酸 B．碱 C．盐 D．氧化物
（3）从图中任选一种物质，它的一种用途 。
（4）写出图中转化关系中属于化合反应的一个化学方程式
为 。
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）右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，原因是墨中主要成分碳具有 性。右图是木炭还原氧化铜的实验，
大试管中的反应体现了碳的还原性，其反应的化学方程式
是 ，单质碳的还原性可以用于冶金工业。
（3）二氧化碳能参与光合作用完成大气中的“碳循环”，但是
大气中二氧化碳的含量不断上升，会使全球变暖，从而导致 。蔬菜大棚用作气肥的二氧化碳，可用多种方法制得，例如可以用稀硫酸与碳酸氢铵(NH4HCO3)反应制得，反应后生成硫酸铵、水和二氧化碳，这一反应的化学方程式是 。
（4）研究发现：物质的结构决定性质，物质的性质决定用途。如：一氧化碳也能还原氧化铜，也有还原性。从化学反应前后碳元素化合价的变化特点分析，一氧化碳和碳都具有还原性的原因是 。
为确定木炭还原氧化铜后的固体成份，请你与兴趣小组的同学完成以下探究：
【对固体猜想】 猜想I：全部是金属铜；
猜想Ⅱ：除铜外，还含有氧化铜；
猜想Ⅲ：除铜外，还含有木炭；
猜想Ⅳ：除铜外，还含有氧化铜、 。
【进行实验】实验流程见下图：
【问题与讨论】
（1）步骤②包括溶解、 两步操作，它们共同用到的玻璃仪器是烧杯、 。
（2）C的化学式为 ，D的化学式为 ，由此推出固体B中含有
（写化学式），步骤④发生反应的化学方程式为 。
（3）结合(2)的结论推断：如果溶液A显蓝色，则溶液A的溶质的化学式为 ，说明样品中含有 ，则证明猜想 成立；如果溶液A无色，则证明猜想 成立。
利用如图所示装置可进行气体性质的探究实验。
甲的玻璃管中盛放黑色粉末（CuO或C），乙的洗气瓶中盛放无色溶液（澄清石灰水或NaOH溶液）
（1）写出仪器的名称：a ， b 。
（2）根据要求填表：
（3）上述两实验中，在导管c的尖嘴处都用火柴点燃，其目的是否完全相同？简述理由。 。
23．某兴趣小组的同学要用纯净干燥的一氧化碳测定由铜和氧化铜组成的混合物中氧化铜的质量，实验装置和实验数据如下。
（1）B装置中的试剂是_____________。
（2）在E处应该点燃，因为________________________________。
（3）根据C装置反应前后质量的变化，原混合物中氧元素的质量是________g，原混合物中氧化铜的质量是_______g。
（4）根据D装置反应前后质量的变化，生成二氧化碳的质量是___________g，原混合物中氧化铜的质量是_______g。
（5）从（3）、（4）两小题中计算得出的氧化铜的质量不同，请分析原因可能是__________。
答案
1. 天然存在的最硬的物质
2. 深灰 铅笔芯、作电极、作润滑剂。
3. 它们的碳原子的排列方式不同
4. 吸附能力
5.（1）稳定（或不活泼） （2）C + O2 点燃 CO2 2C + O2 点燃 2CO
（3）① C + 2CuO 高温 2Cu + CO2↑ 置换反应 黑色粉末变红，澄清石灰水变浑浊 使火焰集中，提高温度 ② 2C + CO2 高温 2CO
6. 分子构成
7. CO能与血红蛋白结合，使血红蛋白失去输氧能力，人缺氧中毒 蓝 2CO + O2 点燃 2CO2 3CO + Fe2O3 高温 3Fe + 3CO2 燃料 冶炼金属
B
C
C
B
B
D
D
B
D
A
澄清石灰水变浑浊 CO2 + Ca(OH)2 ＝ CaCO3↓+ H2O 黑色粉末变红色
红棕色逐渐消失，导管内液面上升 木炭有吸附性，使瓶内气压小于外界大气压
（1）CO2 （2）D （3）CO可作燃料（合理答案均可） （4）C+O2 点燃 CO2（合理答案均可）
（1） 6 2(或二) （2）常温下化学性质稳定(或常温下化学性质不活泼) C + 2CuO 高温 2Cu+ CO2↑ （3）温室效应 H2SO4 + 2NH4HCO3 = (NH4)2SO4 + 2H2O + 2CO2↑ （4）碳元素的化合价升高(或碳元素的化合价由低到高或反应后碳元素变成+4价)
猜想IV：木炭 （1）过滤 玻璃棒 （2）CO2 CuO C和Cu CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O （3）CuSO4 氧化铜(或CuO) IV Ⅲ
（1）铁架台、酒精灯
（2）
（3）不完全相同
实验一的目的是除去有毒的CO尾气，防止污染空气；
实验二的通入的气体是二氧化碳，主要目的是证明高温下CO2和C能反应，且产物为CO。
（1）浓硫酸；（2）一氧化碳有毒，防止污染空气；（3）1.6；8；（4）4.6；8.36；
（5）原混合物中的二氧化碳没有被吸收干净。
实验
甲
乙
实验一
探究CO与CuO的反应
反应的化学方程式：
氧化剂：
澄清石灰水的作用：
实验二
探究CO2与C的反应
（b换成酒精喷灯）
反应的化学方程式：
反应类型：
NaOH溶液的作用：
甲
乙
CO + CuO △ Cu + CO2
检验二氧化碳气体
2C + CO2 高温 2CO 化合反应
除去（或吸收）二氧化碳气体
填空题
金刚石是一种无色、正八面体形状的固体，其重要的物理性质是 ，因此可做玻璃刀或安装到钻头上。金刚石还可做饰品。
石墨是一种 色有金属光泽的细鳞片状固体，石墨具有质软、能导电、熔点高、润滑性等物理性质，因此对应的用途有 、 、 。
金刚石、石墨物理性质有很大差异的原因是 。
木炭、活性炭具有 ，利用这个性质，木炭可以除去食品和工业产品的色素，活性炭可做防毒面具的滤毒剂。
碳单质的化学性质：
（1）常温下，碳单质化学性质 。
（2）碳具有可燃性：在点燃条件下，碳能燃烧。氧气充足，碳燃烧的化学方程式为 ；氧气不充足，碳燃烧的化学方程式为 。
（3）碳还具有还原性，还原氧化铜的装置如右图：
①碳还原氧化铜的化学方程式为 ，
反应类型为 ，该实验的实验现象为
。
酒精灯火焰加网罩的目的是 。
②碳还能与非金属氧化物二氧化碳的反应，有关的化学方程式为 。
一氧化碳和二氧化碳的化学性质不同，是因为两者的 不同。
一氧化碳有毒，使人中毒的机理是 ；一氧化碳还具有可燃性，燃烧时火焰呈 色，燃烧的化学方程式为 ；
一氧化碳还具有还原性，写出CO还原氧化铁的化学方程式 ；性质决定用途，则CO对应的用途是 、 。
二、选择题
金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，下列关于他们的叙述正确的是（ ）
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
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 （ ）
金刚石 石墨 C60 碳纳米管
A．这四种物质都很软，可作润滑剂
B．这四种物质碳原子的排列方式相同
C．这四种物质完全燃烧后的产物都是CO2
D．这四种物质的结构中都是每个碳原子连接3个碳原子
轻轨电车是近年来城市发展的一种无污染的新兴交通工具，当轻轨电车开动时，轻轨电车与架空电线的接触点由于高速摩擦会产生高温，因此接触点上的材料应该具有现耐高温，不易氧化，能导电的性质，你认为接触点上的材料应选用 （ ）
A．金刚石 B．铝 C．石墨 D．C60
下列叙述中，主要利用了单质碳在常温下化学性质稳定的是 （ ）
①档案材料要用碳素墨水填写 ②木桩埋入地里的一段用火将其表面烤焦 ③石墨做铅笔芯 ④古代用墨汁写字绘画 ⑤石墨粉作耐高温的润滑剂
A．①④⑤ B．①②④ C．②③④ D．①③⑤
物质的用途体现物质的性质，下列用途体现该物质的性质，说法错误的是 （ ）
A．金刚石可以刻划玻璃，说明金刚石硬度大
B．二氧化碳能使紫色石蕊试液变红，说明二氧化碳具有酸性
C．一氧化碳可用于工业炼铁，说明一氧化碳具有还原性
D．活性炭可用于防毒面具，说明活性炭具有吸附性
下列物质中，碳元素的化合价最高的是 （ ）
A．CO B．C C．CH4 D．CaCO3
在通风良好的、燃烧正旺的煤炉中，下列反应最不易发生的是 （ ）
A．C + O2 点燃 CO2
B．2C ＋ CO2 高温 2CO
C．2CO + O2 点燃 2CO2
D．2C + O2 点燃 2CO
除去CO2中混有的少量CO，采用的方法是 （ ）
A．通入足量石灰水 B．通过灼热的CuO
C．通入石蕊试液 D．倾倒混合气体
在CO中混有的少量CO2和水蒸气，要得到纯净的CO，可将混合气体依次通过 （ ）
A．灼热的氧化铜、浓H2SO4 B．浓H2SO4、灼热的氧化铜
C．浓H2SO4、NaOH溶液 D．NaOH溶液、浓H2SO4
下列做法存在事故隐患的是 （ ）
A．在煤炉上放一壶水防止煤气中毒
B．在应用泡沫灭火器时，应先检查出气孔是否被堵塞
C．进入久未开启的菜窖前应先做灯火实验
D．点燃CO气体前，应先检验其纯度
三、简答题
为证明木炭在一定条件下燃烧的产物中既有CO2也有CO，可以先将气体通过澄清的
石灰水， 观察到 ，证明有CO2存在，反应的化学方程式为 。接着将气体干燥后通过灼热的氧化铜，观察到 ，即证明有CO存在。
已知二氧化氮（NO2）是一种红棕色气体。现往盛有NO2气体的圆底烧瓶中投入少许木炭，观察到的现象是 ，其原因是 。
碳和部分碳的化合物间转化关系如图所示。
（1）物质X的化学式为 。
（2）在物质的分类中，CO属于 。（填标号）
A．酸 B．碱 C．盐 D．氧化物
（3）从图中任选一种物质，它的一种用途 。
（4）写出图中转化关系中属于化合反应的一个化学方程式
为 。
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）右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，原因是墨中主要成分碳具有 性。右图是木炭还原氧化铜的实验，
大试管中的反应体现了碳的还原性，其反应的化学方程式
是 ，单质碳的还原性可以用于冶金工业。
（3）二氧化碳能参与光合作用完成大气中的“碳循环”，但是
大气中二氧化碳的含量不断上升，会使全球变暖，从而导致 。蔬菜大棚用作气肥的二氧化碳，可用多种方法制得，例如可以用稀硫酸与碳酸氢铵(NH4HCO3)反应制得，反应后生成硫酸铵、水和二氧化碳，这一反应的化学方程式是 。
（4）研究发现：物质的结构决定性质，物质的性质决定用途。如：一氧化碳也能还原氧化铜，也有还原性。从化学反应前后碳元素化合价的变化特点分析，一氧化碳和碳都具有还原性的原因是 。
为确定木炭还原氧化铜后的固体成份，请你与兴趣小组的同学完成以下探究：
【对固体猜想】 猜想I：全部是金属铜；
猜想Ⅱ：除铜外，还含有氧化铜；
猜想Ⅲ：除铜外，还含有木炭；
猜想Ⅳ：除铜外，还含有氧化铜、 。
【进行实验】实验流程见下图：
【问题与讨论】
（1）步骤②包括溶解、 两步操作，它们共同用到的玻璃仪器是烧杯、 。
（2）C的化学式为 ，D的化学式为 ，由此推出固体B中含有
（写化学式），步骤④发生反应的化学方程式为 。
（3）结合(2)的结论推断：如果溶液A显蓝色，则溶液A的溶质的化学式为 ，说明样品中含有 ，则证明猜想 成立；如果溶液A无色，则证明猜想 成立。
利用如图所示装置可进行气体性质的探究实验。
甲的玻璃管中盛放黑色粉末（CuO或C），乙的洗气瓶中盛放无色溶液（澄清石灰水或NaOH溶液）
（1）写出仪器的名称：a ， b 。
（2）根据要求填表：
（3）上述两实验中，在导管c的尖嘴处都用火柴点燃，其目的是否完全相同？简述理由。 。
23．某兴趣小组的同学要用纯净干燥的一氧化碳测定由铜和氧化铜组成的混合物中氧化铜的质量，实验装置和实验数据如下。
（1）B装置中的试剂是_____________。
（2）在E处应该点燃，因为________________________________。
（3）根据C装置反应前后质量的变化，原混合物中氧元素的质量是________g，原混合物中氧化铜的质量是_______g。
（4）根据D装置反应前后质量的变化，生成二氧化碳的质量是___________g，原混合物中氧化铜的质量是_______g。
（5）从（3）、（4）两小题中计算得出的氧化铜的质量不同，请分析原因可能是__________。
答案
1. 天然存在的最硬的物质
2. 深灰 铅笔芯、作电极、作润滑剂。
3. 它们的碳原子的排列方式不同
4. 吸附能力
5.（1）稳定（或不活泼） （2）C + O2 点燃 CO2 2C + O2 点燃 2CO
（3）① C + 2CuO 高温 2Cu + CO2↑ 置换反应 黑色粉末变红，澄清石灰水变浑浊 使火焰集中，提高温度 ② 2C + CO2 高温 2CO
6. 分子构成
7. CO能与血红蛋白结合，使血红蛋白失去输氧能力，人缺氧中毒 蓝 2CO + O2 点燃 2CO2 3CO + Fe2O3 高温 3Fe + 3CO2 燃料 冶炼金属
B
C
C
B
B
D
D
B
D
A
澄清石灰水变浑浊 CO2 + Ca(OH)2 ＝ CaCO3↓+ H2O 黑色粉末变红色
红棕色逐渐消失，导管内液面上升 木炭有吸附性，使瓶内气压小于外界大气压
（1）CO2 （2）D （3）CO可作燃料（合理答案均可） （4）C+O2 点燃 CO2（合理答案均可）
（1） 6 2(或二) （2）常温下化学性质稳定(或常温下化学性质不活泼) C + 2CuO 高温 2Cu+ CO2↑ （3）温室效应 H2SO4 + 2NH4HCO3 = (NH4)2SO4 + 2H2O + 2CO2↑ （4）碳元素的化合价升高(或碳元素的化合价由低到高或反应后碳元素变成+4价)
猜想IV：木炭 （1）过滤 玻璃棒 （2）CO2 CuO C和Cu CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O （3）CuSO4 氧化铜(或CuO) IV Ⅲ
（1）铁架台、酒精灯
（2）
（3）不完全相同
实验一的目的是除去有毒的CO尾气，防止污染空气；
实验二的通入的气体是二氧化碳，主要目的是证明高温下CO2和C能反应，且产物为CO。
（1）浓硫酸；（2）一氧化碳有毒，防止污染空气；（3）1.6；8；（4）4.6；8.36；
（5）原混合物中的二氧化碳没有被吸收干净。
实验
甲
乙
实验一
探究CO与CuO的反应
反应的化学方程式：
氧化剂：
澄清石灰水的作用：
实验二
探究CO2与C的反应
（b换成酒精喷灯）
反应的化学方程式：
反应类型：
NaOH溶液的作用：
甲
乙
CO + CuO △ Cu + CO2
检验二氧化碳气体
2C + CO2 高温 2CO 化合反应
除去（或吸收）二氧化碳气体
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