中考化学金刚石石墨和C60的综合热点考点难点及详细答案.docx

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中考化学金刚石石墨和C60的综合热点考点难点及详细答案

2020-2021中考化学金刚石石墨和C60的综合热点考点难点及详细答案

一、初中化学金刚石石墨和C60

1．金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，下列说法正确的是（）

A．碳原子的排列方式相同

B．在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳

C．物理性质相同

D．一定条件下，石墨转化成金刚石是物理变化

【答案】B

【解析】

试题分析：

A、碳原子以不同的排列方式，构成了金刚石、石墨和C60等物质．不正确．

B、金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳．正确．

C、金刚石、石墨和C60的物理性质不完全相同，例如通常情况下都是固体，但是颜色不相同．不正确．

D、石墨和金刚石是两种不同的物质，一定条件下，石墨转化成金刚石是化学变化．不正确．

故选B．

考点：

碳元素组成的单质；碳的化学性质．

点评：

碳元素有金钢石、石墨、无定形碳等同素异形体，同素异形体由于结构不同，即原子排列不同，彼此间物理性质有差异；但由于是同种元素形成的单质，所以化学性质相似．

2．金刚石、石墨、C60都是碳的单质，关于它们的说法正确的是（）

①碳原子的排列方式不同②化学性质相似，完全燃烧后都生成二氧化碳

③物理性质相似，硬度大④是同一种物质⑤用途有所不同⑥都是黑色固体

A．①②⑤B．③④⑤C．①④⑥D．①②④⑤

【答案】A

【解析】

【详解】

金刚石、石墨、C60都是碳的单质，它们的碳原子的排列不同，化学性质相似，完全燃烧后都生成二氧化碳；但是它们的物理性质不相似，不是同一种物质，金刚石是无色的，由于物理性质不同，所以用途有所不同。

故选A。

3．下列图示中物质的用途与相应的性质不相符的是（　　）

A．

金属的导热性B．

燃气的可燃性

C．

氧气的氧化性D．

干冰的升华

【答案】A

【解析】

【详解】

A、作导线利用了金属的导电性良好，故A不正确；

B、可以作燃料是利用了燃气的可燃性，故B正确；

C、潜水是利用了氧气能供给呼吸，属于氧气的氧化性,故C正确；

D、干冰用于人工降雨是利用了干冰升华时吸热的性质，故D正确。

故选A。

4．宣传科学知识，揭露伪科学是化学工作者的义务。

下列各项中，属于伪科学的是

A．CO气体可用作气体燃料

B．用干冰进行人工降雨

C．用催化剂把水变成汽油

D．CO气体可用来冶炼金属

【答案】C

【解析】

【分析】

化学现象都是符合客观事实的，伪科学不是以实验为基础，存在一定的欺骗性。

【详解】

A、一氧化碳能燃烧，并且燃烧放出大量热，CO气体可用作气体燃料，故A正确；

B、干冰是固体二氧化碳，易升华，可以用干冰进行人工降雨，故B正确；

C、催化剂只是加快反应速率，不参加化学反应，用催化剂把水变成汽油无法实现，故C不正确；

D、一氧化碳具有还原性，CO气体可用来冶炼金属，故D正确。

故选C。

【点睛】

根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和原子数目都不会改变。

5．石墨烯是一种由碳原子组成的六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料，碳纳米管主要是由呈六边形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴圆管，它们的微观结构如图所示。

下列说法正确的是（　　）

A．碳元素只能组成碳纳米管和石墨烯两种单质

B．碳纳米管不与其他物质发生反应

C．构成石墨烯的原子间有一定间隔

D．构成碳纳米管的原子不再运动

【答案】C

【解析】

【分析】

A、碳元素可以组成多种单质；

B、碳纳米管不易与其他物质发生反应，并不是不能反应；

C、原子之间都有间隔；

D、原子始终在不断运动。

【详解】

A、碳元素可以组成多种单质，例如金刚石、石墨、碳60等，选项A不正确；

B、碳纳米管不易与其他物质发生反应，并不是不能反应，选项B不正确；

C、原子之间都有间隔，选项C正确；

D、原子始终在不断运动，选项D不正确。

故选C。

6．下列有关物质用途的叙述不正确的是

A．活性炭：

吸附异味B．氯化钠：

常见的调味品

C．烧碱：

改良酸性土壤D．硫酸铜：

可用于配农药波尔多液

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

一般改良酸性土壤常用熟石灰，即氢氧化钙，烧碱为氢氧化钠，碱性过强，同时因为价格较贵，故不用于改良酸性土壤，故选C。

7．属于活性炭物理性质的是（　　）

A．稳定性B．吸附性C．还原性D．可燃性

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

活性炭的稳定性、还原性和可燃性需要发生化学变化才能表现出来，属于其化学性质；吸附性不需要发生化学变化就能表现出来，属于其物理性质。

故选B。

8．物质的结构决定物质的性质，下列关于物质结构与性质的说法不正确的是

A．金刚石和石墨的物理性质不同，是由于碳原子的排列方式不同

B．金属钠和镁的性质不同，是由于钠和镁的原子结构不同

C．生铁和钢的性质不同，是由于含碳量不同

D．一氧化碳和二氧化碳性质不同，是由于一氧化碳和二氧化碳的组成元素不同

【答案】D

【解析】

【详解】

A、金刚石和石墨的物理性质不同，是由于碳原子的排列方式不同，选项A正确；

B、金属钠和镁的性质不同，是由于钠和镁的原子结构不同，选项B正确；

C、生铁和钢的性质不同，是由于含碳量不同，选项C正确；

D、CO和CO2的性质不同，是由于CO2与CO的分子构成不同，选项D不正确；

故选D。

【点睛】

物质的结构和组成决定了物质的性质，物质的结构是指物质微粒的构成，如分子的构成、原子的结构等。

9．金刚石、石墨和C60的化学性质相似，物理性质却有很大差异，其主要原因是（）

A．构成它们的原子大小不同

B．构成它们的原子数目不同

C．金刚石、石墨和C60由不同种原子构成

D．金刚石、石墨和C60里碳原子的排列方式不同

【答案】D

【解析】

【详解】

金刚石、石墨和C60的化学性质相似，物理性质却有很大差异。

其原因是金刚石、石墨和C60里碳原子的排列方式不同，故选D。

10．下列物质的用途中，利用其化学性质的是（）

A．干冰用于人工降雨B．天然气用作燃料

C．液氮用作冷冻剂D．银用于制作导线

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A、干冰用作人工降雨，是利用了干冰升华时吸热的性质，不需要发生化学变化就能表现出来，是利用了其物理性质，故选项错误．

B、天然气用作燃料，是利用了天然气的可燃性，需要通过化学变化才表现出来，是利用了其化学性质，故选项正确．

C、液氮用于冷冻麻醉，是利用了液氮温度低的性质，不需要发生化学变化就能表现出来，是利用了其物理性质，故选项错误．

D、银用于制作导线，是利用了银具有导电性，不需要发生化学变化就能表现出来，是利用了其物理性质，故选项错误．

故选B．

11．下列有关碳单质的说法错误的是（）

A．金刚石、石墨充分燃烧的产物都是二氧化碳

B．金刚石和石墨的物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同

C．书写档案时规定使用碳素墨水，是因为常温下碳的化学性质不活泼

D．金刚石和石墨都是硬度最大的物质

【答案】D

【解析】

A．金刚石、石墨都是碳的单质，充分燃烧的产物都是二氧化碳；B．决定物质性质的是物质的组成和结构，金刚石和石墨的物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同；C．书写档案时规定使用碳素墨水，是因为常温下碳的化学性质不活泼，便于长期保存。

D．金刚石是自然界中硬度最大的物质，石墨是自然界中硬度最小的物质。

选D

12．金刚石和石墨物理性质有很大差异的原因是

A．原子排列方式不同

B．原子大小不同

C．原子种类不同

D．原子数目不同

【答案】A

【解析】

金刚石和石墨均是由碳元素组成，但物理性质却有很大差异，其原因是构成它们的碳原子的排列方式不同，故选A。

13．下列关于宏观事实的微观解释，错误的是（　　）

A．浓氨水挥发﹣﹣氨分子不断运动

B．干冰升华﹣﹣二氧化碳分子间的间隔变大

C．氢气燃烧生成水﹣﹣分子种类改变

D．温度升高时，温度计内汞柱液面上升﹣﹣汞原子体积变大

【答案】D

【解析】

【分析】

根据微粒的基本特征：

微粒质量和体积都很小；微粒之间有间隔；微粒是在不断运动的；同种物质的分子性质相同，不同物质的分子性质不同，结合事实进行分析判断即可。

【详解】

A、浓氨水挥发，是因为氨分子是在不断运动的，向四周扩散，解释正确。

故不符合题意；

B、干冰升华，是因为分子间有间隔，二氧化碳分子间的间隔变大，解释正确。

故不符合题意；

C、氢气燃烧生成水，是氢分子和氧分子变化成了水分子，分子种类改变，解释正确。

故不符合题意；

D、温度计内汞柱液面上升，是因为原子间有间隔，温度升高，原子间隔变大，汞原子体积不变，解释错误。

故符合题意；

故选D

【点睛】

掌握分子的基本性质及利用分子的基本性质分析和解决问题的方法是解答此类题的关键。

14．下列有关碳和碳的氧化物的说法，错误的是（　　）

A．CO和CO2组成元素相同，所以它们的化学性质也相同

B．碳在空气中充分燃烧时生成CO2，不充分燃烧时生成CO

C．CO用于冶炼金属、做气体燃料：

CO2用于做气体肥料、可以灭火

D．古代用墨汁书写的字画能保存至今，是因为在常温下碳单质的化学性质稳定

【答案】A

【解析】

【分析】

根据碳的单质和碳的氧化物的组成、性质、用途分析判断有关的说法。

【详解】

A、CO和CO2组成元素相同，但分子的构成不同，它们的化学性质不相同，说法错误；故符合题意；

B、碳在空气中充分燃烧时生成CO2，不充分燃烧时生成CO，说法正确；故不符合题意；

C、CO具有还原性和可燃性，用于冶炼金属、做气体燃料：

CO2是光合作用的原料且不可燃不助燃，用于做气体肥料、可以灭火，说法正确；故不符合题意；

D、古代用墨汁书写的字画能保存至今，是因为在常温下碳单质的化学性质稳定，说法正确；故不符合题意；

故选A

【点睛】

了解碳的单质和氧化物的组成、性质和用途的知识即可分析解答。

15．下列对图中所示各实验的分析不正确的是

A．甲实验：

可以利用氢氧化钠溶液和一氧化碳的反应除去一氧化碳中的二氧化碳

B．乙实验：

向下迅速压活塞，乙醚棉球燃烧，说明做功可以改变物体的内能

C．丙实验：

手影的形成说明光在同种均匀介质中沿直线传播

D．丁实验：

干冰升华吸热可以用于人工降雨

【答案】A

【解析】

试题分析：

甲实验：

可以利用氢氧化钠溶液和二氧化碳的反应，与一氧化碳不反应，除去一氧化碳中的二氧化碳

考点：

化学实验的探究。

16．竹炭制品深受消费者欢迎，竹炭是竹子经过炭化处理后形成的多孔性材料，竹炭不具有的性质是

A．黑色固体B．易溶于水C．有吸附性D．能够燃烧

【答案】B

【解析】

此题是有关碳的知识考查题，解题的关键是掌握有关碳的性质，属基础性知识考查题。

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，由于碳不易溶于水，所以竹炭也不例外，故选B。

17．以排空气法收集H2、O2或CO2，利用右图装置可收集的气体是

A．只有H2B．只有H2和CO2

C．只有O2和CO2D．H2、O2、CO2都可以

【答案】D

【解析】H2的密度比空气的密度小，利用图示装置进行收集时，要从右端进入；CO、O2的密度比空气的密度大，利用图示装置进行收集时，要从左端进入。

综上所述，H2、CO、O2都可以利用图示装置进行收集。

故选D。

18．形成化学观念是化学学习的任务之一，下列说法错误的是

A．化学变化的过程实质上是原子重新组合的过程

B．分子、原子、离子都是构成物质的微粒

C．金刚石和石墨组成元素相同，性质也完全相同

D．等体积的酒精和水混合后体积小于混合前二者体积之和，是因为分子间存在间隔

【答案】C

【解析】

A、原子是化学变化中的最小微粒，化学变化的过程实质上是原子重新组合的过程，正确；

B、分子、原子、离子都是构成物质的微粒，正确；

C、金刚石和石墨的组成元素相同，但是由于碳原子的排列方式不同，故物质的物理性质不同，错误；

D、分子间存在间隔，故等体积的酒精和水混合后体积小于混合前二者体积之和，正确。

故选C。

19．关于金刚石、石墨和C60的说法正确的是

A．都是黑色固体B．都具有导电性

C．都是由原子直接构成的D．燃烧都生成二氧化碳

【答案】D

【解析】

A、金刚石不是黑色固体，错误；

B、金刚石不导电，错误；

C、金刚石、石墨是由碳原子构成，但是C60是由分子构成，错误；

D、金刚石、石墨和C60都含有碳元素，燃烧后都生成二氧化碳，正确。

故选D。

20．金刚石、石墨和C60的化学性质相似，物理性质却有很大的差异，其原因是（）

A．金刚石、石墨和C60里碳原子的排列方式不同

B．构成它们的原子数目不同

C．金刚石、石墨和C60由不同种原子构成

D．构成它们的原子大小不同

【答案】A

【解析】

试题分析：

因为构成金刚石、石墨、C60的碳原子的排列方式不同，导致物理性质有很大差异．所以A正确，B、C、D错误。

故选A。

考点：

碳单质的物理性质及用途

21．下列说法中，正确的是

A．同种元素组成的物质性质一定相同

B．同一种元素可以组成不同种单质

C．含氧元素的物质一定是氧化物

D．只含有一种元素的物质一定是纯净物

【答案】B

【解析】

A、同种元素组成的物质性质不一定相同，例如氧气和臭氧混合，性质不同，故A错误；B、同一种元素可以组成不同种单质，例如氧气和臭氧混合，故B正确；C、含氧元素的物质不一定是氧化物，例如碳酸钠，属于盐，故C错误；D、只含有一种元素的物质不一定是纯净物，例如氧气和臭氧混合，属于混合物，故D错误。

点睛∶同一种元素可以组成不同种单质，，同种元素组成的物质性质不一定相同。

含氧元素的物质不一定是氧化物，只含有一种元素的物质不一定是纯净物。

22．下列生活经验中，错误的是

A．二氧化碳的大量排放导致全球气候变暖，所以提倡节能减排

B．利用干冰汽化时吸热降温，常用于人工降雨和制造人造云雾

C．进入久未开启的菜窖前，应先检验二氧化碳的含量，防止中毒

D．二氧化碳能用作灭火剂，是因为其密度比空气大，且一般情况下，不能燃烧也不支持燃烧

【答案】C

【解析】

二氧化碳是无毒的，但是二氧化碳含量过高也会使人因缺氧而死，故选C。

23．下列有关说法正确的是

A．铅笔芯在纸上画过会留下黑色痕迹，是因为铅笔芯的主要成分石墨很硬

B．金刚石、石墨和C60因为构成它们的原子数目不同，导致化学性质相似，物理性质差异很大

C．在煤炉上放一壶水就能防止一氧化碳中毒

D．在书写具有保存价值的档案时，规定使用碳素墨水是因为碳在常温下化学性质稳定

【答案】D

【解析】

试题分析：

A.铅笔芯的主要成分是石墨和粘土混合而成的，铅笔芯在纸上画过会留下黑色痕迹，是因为石墨质软，在纸上划过会留下深灰色的痕迹；B.金刚石、石墨和C60都是碳的单质，都由碳元素组成，都由碳原子构成，所以具有相似的化学性质；但是碳原子的排列方式不同，导致它们的物理性质差异很大；C.煤气中毒是一氧化碳中毒，因为一氧化碳难溶于水，所以在煤炉上放一壶水不能防止一氧化碳中毒；D.碳素墨水是用炭黑制成的，炭黑是碳的单质，而碳的化学性质在常温下稳定，受阳光照射或与其它物质接触都不易起变化，适合书写档案.

考点：

碳单质的物理性质及用途

24．一氧化碳和二氧化碳的相同点是（　　）

A．组成元素相同B．分子结构相同

C．化学性质相同D．碳元素的化合价相同

【答案】A

【解析】

【详解】

A、一氧化碳和二氧化碳都是由碳元素和氧元素组成的，组成元素相同，故选项说法正确。

B、1个一氧化碳分子比1个二氧化碳分子少一个氧原子，它们分子的结构不同，故选项说法错误。

C、一氧化碳和二氧化碳的化学性质不同，如一氧化碳具有可燃性、还原性，二氧化碳不能燃烧，故选项说法错误。

D、一氧化碳与二氧化碳中元素均显﹣2价，由在化合物中正负化合价代数和为零，一氧化碳中碳元素显+2价，二氧化碳中碳元素显+4价，碳元素的化合价不同，故选项说法错误。

【点睛】

本题难度不大，掌握一氧化碳和二氧化碳的化学性质、利用化合价的原则计算指定元素的化合价的方法即可正确解答本题．

25．某无色气体可能含有CO2、CO、H2中的一种或几种，依次进行以下实验（假设每步反应均完全进行）；①通过赤热的炭层后，恢复到原状态，气体体积不变；②通过灼热的CuO时，固体变成红色；③通过白色CuSO4粉末时，粉末变成蓝色晶体；④通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊．下列判断正确的是（）

A．原混合气体中一定含有CO2、CO、H2

B．原混合气体中一定没有CO2，一定含有H2和CO

C．原混合气体中一定含有H2和CO2，可能含有CO

D．实验过程中一定没有CO2生成

【答案】B

【解析】

【分析】

赤热的碳会和二氧化碳反应生成一氧化碳，体积增大一倍；能使氧化铜变红色的气体具有还原性；无水硫酸铜遇水变蓝色，二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊，根据各气体的性质进行推导验证．（气体在相同温度和压强下，体积相同，分子数也就相同）。

【详解】

碳和二氧化碳反应会生成一氧化碳，会使气体体积增大一倍，根据①可知，混合气通过碳后气体体积不变，可以知道混合气中一定不含二氧化碳；②通过氧化铜后，固体变成红色，说明混合气中存在还原性气体，③无水硫酸铜变蓝，说明通过氧化铜后生成了水，可以确定原混合气中有氢气，④澄清石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳，可以确定原混合气中有一氧化碳，所以可以确定原混合气中一定没有二氧化碳，一定含有氢气和一氧化碳，故B正确，通过①的分析可以确定混合气中没有二氧化碳，根据④的分析可知生成物中有二氧化碳，故D错误。

故选B

【点睛】

利用所要鉴别物质的性质差别，设计实验，实验中出现明显的现象差异，达到鉴别物质的目的。

26．研究人员发现在镜片之间夹入石墨烯，具有“红外夜视”能力。

石墨烯可用石墨为原料来制备。

下列关于石墨烯的叙述错误的是（）

A．石墨烯中碳原子之间存在间隔B．石墨烯中原子仍在不断运动

C．石墨烯与石墨完全燃烧后的产物都是CO2D．石墨烯是一种新型的化合物

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

A、构成物质的粒子之间都存在间隔，石墨烯中碳原子之间也存在间隔，选项A正确；

B、构成物质的粒子都在不断运动，石墨烯中原子也在不断运动，选项B正确；

C、石墨烯与石墨都是由碳原子构成的，化学性质相似，碳的单质在氧气中完全燃烧后的产物都是CO2，选项C正确；

D、石墨烯是由碳原子构成的，是单质，不是化合物，选项D错误。

故选D。

27．100g含碳元素36%的二氧化碳和一氧化碳混合气体通过足量灼热的氧化铜，然后再将气体通过过量的澄清石灰水，能得到白色沉淀的质量是（　　）

A．300gB．50gC．100gD．150g

【答案】A

【解析】

【详解】

100g含碳元素36%的二氧化碳和一氧化碳混合气体通过足量灼热的氧化铜，然后再将气体通过过量的澄清石灰水，由质量守恒定律，反应前后碳元素的质量不变，能得到碳酸钙白色沉淀的质量是100g×36%÷（

×100%）＝300g。

故选A。

28．下列物质的用途体现其化学性质的是

A．干冰作制冷剂B．汽油洗涤衣物上的油污C．浓硫酸作干燥剂D．稀盐酸除铁锈

【答案】D

【解析】

必须经化学变化才能表现的性质叫化学性质，不需要发生化学变化就能表现的性质叫物理性质．A．干冰作制冷剂B．汽油洗涤衣物上的油污C．浓硫酸作干燥剂，都没有发生化学变化，是物理性质；D．稀盐酸除铁锈时，盐酸和铁锈的主要成分氧化铁反应方程式6氯化铁和水；是化学性质。

选D

29．含碳元素36%的一氧化碳和二氧化碳的混合气体10g通过足量的灼热碳层，再通过足量的灼热氧化铜，将得到的气体再通入足量的石灰水，最终得到的沉淀的质量是（　　）

A．40gB．60gC．30gD．50g

【答案】C

【解析】

【详解】

解：

10.0g该气体混合物中碳的质量=10.0g×36%=3.6g；所以CaCO3中碳的质量为3.6g，又因为碳酸钙中碳元素的质量分数=

×100%=12%，所以白色沉淀碳酸钙的质量=

=30g。

故选C。

【点睛】

根据反应的化学方程式判断出碳元素和碳酸钙之间的对应关系，然后再根据提供的数据进行计算。

30．下列描述错误的是（）

A．不同的碳单质物理性质差异大，是因为碳原子的排列方式不同

B．H2O2和H2O化学性质差异大，是因为构成物质的分子不同

C．氢元素和氧元素化学性质差异大，是因为其原子的最外层电子数不同

D．钠元素和镁元素种类不同，是因为中子数不同

【答案】D

【解析】

【详解】

A、金刚石和石墨的物理性质的差异是由于原子排列方式上的不同，故正确；

B、H2O是由水分子构成的，H2O2是由过氧化氢分子构成的，H2O和H2O2的化学性质存在差异，是因为构成物质的分子不同，故正确；

C、最外层电子数决定了元素的化学性质，氢元素和氧元素的最外层电子数不同，化学性质不同，故正确；

D、不同种元素最本质的区别是质子数（或核电荷数）不同，而不是中子数不同，故错误。

故选D。