6.1 金刚石、石墨和C60（第1课时）
一、选择题
1．由同种元素组成的物质不可能是下列物质中的（ ）
A．混合物 B．单质 C．化合物 D．纯净物
2．石墨可以作高温电炉的电极，是因为（ ）
A．能燃烧 B．能传热
C．很软 D．耐高温能导电
3．【2021辽宁抚顺】关于金刚石和石墨的说法正确的是（ ）
A．都有可燃性 B．都是无色固体 C．硬度都很大 D．都能导电
4．下列关于金刚石、石墨和C60的说法正确的是（ ）
A．它们是同一种物质 B．它们中碳原子的排列方式相同
C．它们都是由碳元素组成的单质 D．它们的物理性质相同
5．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（ ）
A．这四种物质的质地都很软 B．这四种物质碳原子的排列方式相同
C．这四种物质都可作润滑剂 D．这四种物质完全燃烧后的产物都是CO2
6．【2021湖北宜昌】 碳单质的性质与用途对应关系错误的是（ ）
A．石墨导电性好可作电池电极 B．活性炭吸附性强可作冰箱除味剂
C．金刚石硬度大可制作铅笔芯 D．炭黑常温化学性质稳定可制墨汁
7．金刚石、石墨、C60物理性质有很大差异的原因是（ ）
A．原子种类不同 B．原子大小不同
C．原子排列方式不同 D．原子数目不同
8．下列关于碳单质的用途及原因分析的描述不正确的是（ ）
用途 原因分析
A 石墨可用作电极 石墨可导电
B 金刚石可用来刻画玻璃 金刚石硬度很大
C 活性炭可用于消毒面具 活性炭具有吸附性
D 焦炭用于冶金工业 碳具有氧化性
9．下列选项中的两种物质，组成元素种类不相同的是（ ）
A．金刚石、石墨 B．水、双氧水 C．氧气、臭氧 D．冰、干冰
10．中国的金刚石探明储量和产量均居世界第10名左右，年产量在20万克拉，辽宁瓦房店是目前亚洲最大的金刚石矿山。下列有关金刚石的说法不正确的是（ ）
A．金刚石是一种单质
B．金刚石、石墨都是由碳原子构成的
C．金刚石与石墨的物理性质不同是由于它们的结构不同
D．石墨与金刚石之间可以相互转化，它们之间的转化属于物理变化
11．下列关于碳单质用途的叙述中，错误的是（ ）
①干电池里的碳棒是石墨制成的 ②电冰箱的除味剂是活性炭 ③防毒面具用焦炭吸收有毒气体 ④制糖工业用炭黑来吸附有色物质 ⑤金刚石不仅能刻划玻璃，还能装在钻头上钻凿坚硬的岩层
A．①②③ B．②③④ C．③④ D．④⑤
12．纳米材料被誉为21世纪最有前途的新型材料，其中纳米碳管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米（1纳米=10-9米）的空心管，则下列说法中错误的是（ ）
A．纳米碳管是一种新型的化合物
B．纳米碳管如果完全燃烧后生成二氧化碳
C．纳米碳管在常温下化学性质稳定
D．纳米碳管属于纯净物
二、综合题
13．向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里投入几小块木炭，红棕色消失的原因是 。
14．石墨烯是从石墨材料中剥离出来的只有一层原子厚度的物质（如下图）。图中每一个小球代表一个原子。回答下列问题。
（1）石墨烯是由________元素组成的。
（2）石墨烯中每个原子都连接着________个原子。
15．下列各物质的用途是利用了该物质的什么性质。
（1）石墨常用于电池的电极，________________。
（2）活性炭可用于防毒面具的滤毒罐里，________________。
（3）金刚石可以作钻探机钻头，________________。
（4）木炭可以除去房间里的臭味，________________。
（5）石墨常用于制造铅笔芯，______________。
参考答案与解析
一、选择题
1．【答案】C
【解析】化合物是由两种或两种以上的元素组成的，故同种元素不可能组成化合物。
2．【答案】D
【解析】石墨具有导电性。
3．【答案】A
【解析】A．金刚石和石墨是碳的单质，都具有可燃性，A项正确；
B．石墨是黑色固体，B项错误；
C．金刚石是自然界最硬的物质，但石墨很软，C项错误；
D．金刚石不能导电，石墨能导电，D项错误。
故选A。
4．【答案】C
【解析】A．金刚石、石墨和C60是同种元素组成的三种不同的物质，故A说法错误；
B．金刚石、石墨和C60结构中碳原子的排列方式不同，故B说法错误；
C．金刚石、石墨和C60是都是由碳元素组成的单质，故C说法正确；
D．由于金刚石、石墨和C60结构中碳原子的排列方式不同，它们的物理性质差别很大，故D说法错误。
故选C。
5．【答案】D
【解析】A．这四种物质中金刚石是最硬的物质，故A项错误；
B．这四种物质碳原子的排列方式是不相同，故B项错误；
C．这四种物质中石墨很软，可作润滑剂，故C是错误的；
D．金刚石、石墨、C60、碳纳米管这四种物质都是由碳元素组成的单质，其化学性质相似，完全燃烧产物为CO2， 故该项是正确的。
故选D。
6．【答案】C
【解析】A．石墨导电性好可作电池电极，故选项正确；
B．活性炭吸附性强可作冰箱除味剂是利用了活性炭的吸附性，故选项正确；
C．石墨在刻划时容易留下痕迹，可以制作铅笔芯，故选项错误；
D．常温下，碳单质的化学性质稳定，可制墨汁，故选项正确。
故选C。
7．【答案】C
【解析】金刚石、石墨、C60均是由碳原子构成的固态非金属单质，但是由于金刚石、石墨、C60中碳原子的排列方式不同造成了金刚石、石墨、C60物理性质具有很大差异。
故选C。
8．【答案】D
【解析】A．石墨具有导电性，可以用石墨来制电极，故正确；
B．金刚石是自然界中硬度最大的矿物，所以可用金刚石来刻画玻璃，故正确；
C．活性炭具有很强的吸附性，可用来吸附有毒气体，故正确；
D．碳具有还原性，故可用焦炭来冶炼金属，故错误。
故选D。
9．【答案】D
【解析】冰是氢、氧元素组成；干冰是二氧化碳由碳、氧元素组成，故选D。
10．【答案】D
【解析】金刚石和石墨都是由碳元素组成的，都属于单质，但其碳原子排列方式不同，造成金刚石和石墨的物理性质存在较大的差异；金刚石和石墨属于两种不同的物质，它们之间的相互转化属于化学变化。故选D。
11．【答案】C
【解析】①干电池里的碳棒是石墨制成的；正确；
②电冰箱的除味剂是活性炭；正确；
③防毒面具用活性炭吸附有毒气体，不是用焦炭；错误；
④制糖工业用活性炭来吸附有色物质，不是用炭黑；错误；
⑤金刚石的硬度很大，不仅能刻划玻璃，还能装在钻头上钻凿坚硬的岩层；正确。
故选：C。
12．【答案】A
【解析】A．纳米碳管是一种由碳原子构成的，所以属于单质不是化合物，故A说法错误；
B．纳米碳管是由碳元素组成，碳完全燃烧后生成二氧化碳，故B说法正确；
C．纳米碳管是由碳元素组成，碳的化学性质很稳定，所以纳米碳管在常温下化学性质稳定，故C说法正确；
D．纳米碳管是一种由碳原子构成的，所以属于单质，属于纯净物，故D说法正确。
故选A。
二、综合题
13．【答案】木炭具有吸附作用
【解析】木炭能够吸附集气瓶中的二氧化氮，向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里投入几小块木炭，最终观察到红棕色消失。
故答案为：木炭具有吸附作用。
14．【答案】（1）碳（或C）；（2）3
【解析】由题中信息知，石墨烯是从石墨材料中剥离出来的只有一层原子厚度的物质（如下图）。图中每一个小球代表一个原子。回答下列问题。（1）石墨烯是由碳元素组成的。（2）石墨烯中每个原子都连接着3个原子。
故答案为：（1）碳（或C）；（2）3
15．【答案】（1）导电性；（2）吸附性；（3）硬度大；（4）吸附性；（5）深灰色，质软
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