6.1 碳单质的多样性
练基础
1 碳的单质
1.下列物质的用途不正确的是 ( )
A.石墨用作铅笔芯 B.焦炭用于防毒面罩
C.金刚石用作玻璃刀 D.炭黑用于制造墨汁
2. 下列关于碳单质用途的叙述中,不正确的是 ( )
①橡胶里添加炭黑能增加耐磨性;②干电池里的碳棒是石墨制成的;③电冰箱除味剂是活性炭;④防毒面具用焦炭吸收有毒气体;⑤制糖工业用炭黑来吸附有色物质;⑥金刚石不仅能刻画玻璃,还能装在钻头上钻凿坚硬的岩层。
A.②①③ B.②③④
C.③④ D.④⑤
2 碳单质的化学性质
3.央视栏目《典籍里的中国》展现了中国智慧。用墨汁书写的典籍保存至今仍不褪色,体现了碳单质具有的性质是 ( )
A.质软 B.导电性
C.可燃性 D.常温稳定性
4.下图是碳与氧化铜反应的实验装置,下列说法不正确的是 ( )
A.网罩的作用:集中火焰并提高温度
B.理论上试管a中减少的质量等于试管b中增加的质量
C.a中黑色粉末变红说明碳具有还原性
D.反应结束后应立即把a中的物质倒出来观察现象
练能力
5.下列说法正确的是 ( )
A.金刚石性质稳定,在任何条件下都不能参与反应
B.铅笔芯在氧气中燃烧会生成二氧化碳
C.一定条件下,石墨转化成金刚石是物理变化
D.碳充分燃烧时放出热量,不充分燃烧时吸收热量
6.下图为金刚石、石墨和C60的结构模型图,图中小球代表碳原子。下列说法不正确的是 ( )
A.金刚石、石墨和C60的化学性质不同
B.金刚石、石墨和C60都是单质
C.金刚石、石墨和C60在足量的氧气中完全燃烧,产物相同
D.在特定的条件下,石墨既可转化为金刚石,也可转化为C60
练素养
7.取碳和氧化铜的混合物a g在一定条件下恰好完全反应,该反应中相关量的变化关系如图,下列说法正确的是 ( )
A.M点对应的固体物质只有两种
B.N点对应的固体为黑色
C.反应后产生气体的总质量为(a-b)g
D.O~t2 min内,固体中铜元素的质量分数不变
8.含碳物质是化学研究的重要内容。
图1 图2
(1)图1是碳元素在元素周期表中的部分信息,碳的相对原子质量为 。
(2)图2是碳原子的结构示意图,碳原子的最外层电子数为 。
(3)碳元素可组成多种单质,下列说法不正确的是 (填字母)。
A.金刚石的硬度很大
B.每个C60分子是由60个碳原子构成的
C.石墨的导电性良好
D.金刚石、石墨和C60的原子排列方式相同
参考答案
练基础
1.B 【解析】A.石墨质软,且呈灰黑色,容易留下痕迹,可用于制作铅笔芯,选项说法正确,不符合题意;B.活性炭疏松多孔,具有吸附性,可以吸附有毒物质,故活性炭可用于防毒面罩,而焦炭不行,选项说法不正确,符合题意;C.金刚石是天然存在的最硬的物质,可用于制作玻璃刀,用于切割玻璃,选项说法正确,不符合题意;D.炭黑是黑色的粉末,可用于制造墨汁,选项说法正确,不符合题意。
2.D 【解析】①橡胶里添加炭黑能增加耐磨性,故正确;②石墨具有导电性,可以用作制作干电池的碳棒,故正确;③活性炭具有吸附性,可用作电冰箱除味剂,故正确;④活性炭具有吸附性,防毒面具用活性炭吸收有毒气体,不是焦炭,故错误;⑤活性炭具有吸附性,能吸附色素,制糖工业用活性炭来吸附有色物质,不是炭黑,故错误;⑥由于金刚石的硬度大,金刚石不仅能刻画玻璃,还能装在钻头上钻凿坚硬的岩层,故正确。由以上分析可知,D正确。
3.D 【解析】墨汁的主要成分是炭黑,在常温下,碳的化学性质不活泼。用墨汁书写的典籍保存至今仍不褪色,与质软、碳的导电性、碳的可燃性无关,体现了碳单质具有的性质是常温稳定性。
4.D
练能力
5.B 6.A
练素养
7.C 【解析】A.碳与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳,随着反应的进行,固体的总质量逐渐减少,至完全反应不再发生改变,N点恰好完全反应,则M点对应的固体物质有碳、氧化铜、铜三种,故选项说法错误;B.N点对应的固体为铜,为红色,故选项说法错误;C.碳与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳,由质量守恒定律可知,反应后产生气体的总质量为(a-b) g,故选项说法正确;D.反应前后铜元素的质量不变,但固体的质量逐渐减小,0~t2 min内,固体中铜元素的质量分数增大,故选项说法错误。
8.(1)12.01
(2)4
(3)D
【解析】(1)图1是碳元素在元素周期表中的部分信息,碳的相对原子质量为12.01。(2)图2是碳原子的结构示意图,碳原子的最外层电子数为4。(3)A.金刚石的硬度很大,选项说法正确;B.每个C60分子是由60个碳原子构成的,选项说法正确;C.石墨的导电性良好,选项说法正确;D.金刚石、石墨和C60的原子排列方式不相同,选项说法错误。
