2021中考化学专项突破 专题09 碳单质和一氧化碳（通用版）

专题09    碳单质和一氧化碳

一．选择题

1．下列物质中，硬度最大的是（　　）

A．金刚石 B．石墨 C．铁矿石 D．石灰石

2．如图所示物质的应用正确的是（　　）

A．用铅制铅笔芯 B．用石墨做冰箱的去味剂 

C．  用炭黑制环保炭包 D．用石墨做电极

3．（2020•重庆）碳及其部分化合物的转化关系如图所示，其中X、Y表示转化中的另一种反应物。下列说法错误的是（　　）

A．X可以是单质或氧化物 

B．反应①中CO一定发生了氧化反应 

C．Y可以是CaCl2溶液 

D．打开碳酸饮料瓶盖时会发生反应②

4．（2020•云南）对比是学习化学的重要方法。下列关于CO2与CO的比较中错误的是（　　）

A．CO2可用于灭火，CO可用作燃料 

B．CO2能溶于水，CO难溶于水 

C．CO2可用于光合作用，CO可用于人工降雨 

D．CO2会造成温室效应，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒

5．（2020•沈阳）下列物质能用于除去水中异味和色素的是（　　）

A．明矾 B．活性炭 C．石子 D．细沙

6．下列关于物质性质和用途以及其对应关系正确的是（　　）

A．A B．B C．C D．D

7．冬季容易发生“煤气中毒”事件，导致人“煤气中毒”的物质是（　　）

A．N2 B．O2 C．CO D．CO2

8．碳纳米管是从石墨中剥离出的单层石墨片层卷成的无缝、中空的管体，有关碳纳米管说法正确的是（　　）

A．碳纳米管不能燃烧 

B．碳纳米管具有导电性 

C．碳纳米管是一种新型化合物 

D．每1个碳原子连结6个碳原子

9．在一定条件下，4g碳和12g氧气在密闭容器中充分反应，最后容器内的气体为（　　）

A．CO2 B．CO C．CO和CO2 D．CO2和O2

10．（2020•成都）按如图进行实验，下列分析或结论正确的是（

A．导管口刚有气泡冒出说明反应开始 

B．实验结束应立即倒出粉末 

C．木炭能使氧化铜还原为铜 

D．固体减少的质量一定等于生成CO2的质量

11．毕业会考填涂答题卡必须使用2B铅笔。2B铅笔芯的主要成分是（　　）

A．石墨 B．铅 C．活性炭 D．金刚石

12．（2020•呼和浩特石墨烯可用机械剥离法从石墨中剥离制得。它是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体（如图），图中每一个小球代表一个碳原子。它是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料。科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。关于石墨烯，下列说法不正确的是（　　）

A．石墨烯和金刚石都由碳元素组成 

B．石墨烯的导电性比银强 

C．石墨烯中每个碳原子为三个六元环共用 

D．从石墨中剥离出石墨烯属于物理变化

13．“关爱生命、拥抱健康”是永恒的主题。下列叙述不正确的是（　　）

A．疫情期间勤洗手、讲卫生是预防病毒传播的有效措施 

B．如果发生一氧化碳中毒，轻度时应呼吸大量新鲜空气，严重的要立即送到医院救治

C．当空气中二氧化碳超过正常含量，不会对人体健康产生影响 

D．疫情期间出门戴口罩，适当开窗通风

14．下列有关碳单质的说法错误的是（　　）

A．石墨有导电性，可制作电极 

B．C60 具有稳定结构，不能燃烧 

C．金刚石是自然界最硬的物质，可用来切割大理石 

D．活性炭疏松多孔，具有强烈的吸附性，可用作净水剂

15．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．石墨转化为金刚石是物理变化

16．英国南安普顿大学的教授团队在高压状态下将CH4“塞进”在C60分子足球烯中（如图所示）。这是人们首次实现了在C60中嵌入有机分子，CH4在分子笼内可自由旋转，足球烯的碳骨架结构也没有发生明显变形。该分子登上2019年度C&EN明星分子榜单。下列说法不正确的是（　　）

A．C60的相对分子质量是720 

B．C60和石墨是同种元素组成的不同单质 

C．“笼子”内的甲烷分子不再运动 

D．CH4中碳、氢元素的质量比为3：1

17．古代用墨（主要成分炭黑）书写的字，长时保存不变色，这是因为单质碳具有（　　）

A．可燃性 

B．还原性 

C．常温下，化学性质不活泼 

D．吸附性

18．如图是金刚石、石墨、C60、碳纳米管的结构示意图，下列相关说法正确的是（　　）

A．这四种物质都很软，可作润滑剂 

B．这四种物质完全燃烧后的产物都是CO2 

C．这四种物质都是由碳分子构成的 

D．这四种物质中碳原子的排列方式相同

19．芯片是电脑“智能”的核心部件，它是用高纯度硅制成的。下面是生产单质硅过程中的一个重要反应：SiO2+2CSi+2X↑，同学们经过分析得到以下信息：①X的化学式为CO2；②X和SiO2都是氧化物；③该反应中最小微粒是Si、O和C；④该反应利用了C的氧化性。以上信息正确的是（　　）

A．①②③ B．②③ C．②④ D．②③④

20．每年的5月31日是“世界无烟日”。吸烟有害身体健康，香烟的烟气中含有几百种有毒物质，其中易与人体血红蛋白相结合的有毒气体是（　　）

A．氮气 B．氧气 C．一氧化碳 D．二氧化碳

21．如图所示进行有关碳及其氧化物的性质实验。不正确的说法是（　　）

A．先通入CO2再点燃乙处酒精灯 

B．乙处发生的反应为置换反应 

C．丙处试管可防止液体倒吸 

D．该实验不需再增加尾气处理装置

22．下列关于碳和碳的氧化物的说法中，正确的是（　　）

A．金刚石和C60是组成元素相同，但原子排列方式不同的两种碳单质 

B．自然界里，CO2的循环过程中只发生了物理变化 

C．CO能使湿润的紫色石蕊纸花变红 

D．CO2、CO都能与氢氧化钠溶液发生复分解反应

23．下列说法中正确的是（　　）

A．C、CO、CO2都具有还原性 

B．用紫色石蕊溶液可区分CO和CO2 

C．金刚石、石墨、C60都是碳原子构成的，性质相同 

D．碳具有可燃性，因此在常温下其化学性质比较活泼

24．小茗同学在学完“碳和碳的氧化物”后，对有关知识进行了归纳，合理的是（　　）

A．一氧化碳和二氧化碳都能溶解于水 

B．一氧化碳和二氧化碳都具有可燃性 

C．一氧化碳和二氧化碳都能冶炼金属 

D．一氧化碳和二氧化碳组成元素相同

25．草酸（H2C2O4）在一定条件下受热会发生分解生成H2O、CO、CO2，有同学为验证分解产物中CO的存在情况，设计了如图所示的三套装置，洗气瓶中装有澄清石灰水。

对于实验可行性说法正确的是（　　）

A．甲、乙可行 B．乙、丙可行 C．只有丙可行 D．都可行

二．非选择题

26．石墨可以做干电池的电极，是因为石墨具有优良的　   　性；石墨可以合成金刚石，但生产成本昂贵，设备要求苛刻，科学家经过艰苦的探索，最终在较低的温度和压力，用甲烷为原料制成金刚石薄膜，请问，若16g的甲烷完全反应（中间无其他含碳物质生成），可以生成　   　g金刚石。

27．碳元素是形成化合物种类最多的物质。冰箱除味剂中能吸附异味的碳单质是　   　（填物质名称）；冬季通风不畅，能引起煤气中毒的物质的化学式是　   　；食盐的主要成分氯化钠的构成粒子是　   　（填化学符号）。

28．碳在地壳中的含量不高，但它的化合物数量众多，而且分布极广。

根据所学知识回答：

（1）图①为碳原子的结构示意图，碳最外层电子数是　   　。

（2）图②、③、④对应三种碳单质：图②单质的名称是　   　，图③单质的名称是　   　，图④单质的化学式是　   　。用碳素墨水书写需要保存的档案，这是因为　   　。

（3）C为+4价，Cl为﹣1价，由C和Cl组成的化合物的化学式为　   　。

29．我国劳动人民早在五千年前就会使用木炭炼铜，在化学实验室里模拟炼铜，既可用传统的实验装置（见图甲），又可用改进的微型实验装置（见图乙）。化学兴趣小组采用图乙微型实验装置（其中长柄V形玻璃管用小玻璃管制成），开展以下探究活动。

（1）图甲试管A中观察到的现象是　   　，请你写出反应的化学方程式：　   　，该实验表现出碳的　   　性。

（2）判断木炭与氧化铜已经发生反应的依据是　   　。

（3）使用图乙装置与使用图甲装置相比，其优点是　   　（写出一条即可）。在酒精灯上加个网罩的目的是　   　。

（4）用甲装置进行实验，完毕后先停止加热，可能引起的后果是　   　。

（5）停止加热时，应先将导管从盛有澄清石灰水的试管中撤出，并用弹簧夹夹紧橡皮管，待硬质玻璃管冷却后再把试管里的粉末倒出。这样操作的原因是　   　。

30．木炭作为还原剂用于金属冶炼已有几千年历史。

Ⅰ、教材用如图Ⅰ所示实验介绍这一知识。请回答下列问题。

①实验时要把木炭烘干并制成粉末，再和氧化铜粉末混合均匀。制粉末时常用图Ⅲ所示仪器，该仪器的名称研钵，把木炭制成粉末的目的是　   　；

②在将混合好的粉末用药匙将药品送到试管底部，也可用　   　将药品送到试管底部；

③实验完毕时要先撤出导气管，再熄灭酒精灯，待试管冷却后，要先撤出导气管的原因是　   　，该实验说明木炭具有的化学性质是　   　。

Ⅱ、【知识回顾】

①木炭与氧化铜反应的化学方程式是　   　，此反应中还原剂为　   　；

②图Ⅰ中实验现象为　   　；

A．①中黑色粉末变成红色

B．②中澄清的石灰水变浑浊

C．①中红色粉末变成黑色

D．生成二氧化碳气体

③图Ⅰ与教材中的装置还是略作了改进，实验结束时，可先用弹簧夹夹紧橡皮管，再熄灭酒精灯，这样做的目的除了防止石灰水倒吸入热的试管，避免试管炸裂外，还可以防止　   　。

Ⅲ、【拓展研究】

为了提高成功率，某研究小组设计如图Ⅱ方案进行实验。分别称取2g木炭与CuO混合物，按每种比例重复实验3次，记录开始反应的时间及实验现象，实验记录如下表：

①装置中酒精灯上的网罩作用是　   　；

②由实验数据分析，除温度外，影响实验结果的因素是　   　；

③从产物分析，该反应混合物的最佳比例范围是　   　。

Ⅳ、【装置改进】由于试管中有空气，实验时应注意：

①混合物需进行预热，一加热右边盛有石灰水试管立即产生气泡石灰水不浑浊，说明原因　   　。预热除了使试管受热均匀外，另外的目的是　   　；

②从理论上讲，并不能把石灰水变浑浊作为木炭跟CuO开始反应的充分证据。其理由是　   　（用化学方程式表示）。