人教版九年級化學 第6單元 碳和碳的氧化物 課題1金剛石、石墨和碳60同步練習題

1、704260260606060初三化學第六單元 課題 1 金剛石、石墨和碳 60同步練習（答題時間： 50 分鐘）1. 下列物質(zhì)中均含有碳元素，其中屬于單質(zhì)的是（ ）a. c b. co c. ch d. co2. 下列物質(zhì)中，可用來制作鉛筆芯的是（ ）a. 鐵 b. 金剛石 c. 石灰石 d. 石墨3. （湖南常德）媽媽在新裝修的家里放了一個炭雕（如圖），它是一種工藝品，又是一種 實用的室內(nèi)空氣凈化器。炭雕的這種新功能源于（ ）a. 活性炭的吸附性 b. 碳的穩(wěn)定性 c. 碳的導電性 d. 碳的還原性 *4. “鉆石恒久遠，一顆永流傳”這句廣告詞被美國廣告時代評為20 世紀的經(jīng)典廣告詞之一，

2、該廣告詞能體現(xiàn)的鉆石的性質(zhì)是（ ）a. 硬度大 b. 不能導電c. 化學性質(zhì)穩(wěn)定 d. 熔點低*5. （重慶）竹炭制品深受消費者歡迎，竹炭是竹子經(jīng)過炭化處理后形成的多孔性材料，竹炭不具有的性質(zhì)是（ ）a. 黑色固體 b. 易溶于水 c. 有吸附性 d. 能夠燃燒*6. 2010 年諾貝爾物理獎授予發(fā)現(xiàn)石墨烯的開創(chuàng)性研究者。以石墨為原料，先制備氧化石 墨，再經(jīng)過熱還原制備石墨烯。石墨烯硬度大，導電性能好，有韌性，可彎曲。下列關(guān)于 金剛石、石墨、c 和石墨烯四種單質(zhì)的敘述，錯誤的是（ ）a. 將石墨變成石墨烯發(fā)生了化學變化 b. 四種物質(zhì)碳原子的排列方式不同c. 四種物質(zhì)完全燃燒后的產(chǎn)物都是 co

3、 d. 石墨烯是一種新型化合物*7. 繼“分子足球”c 之后，科學家又發(fā)現(xiàn)另一種“分子足球”n 。一定條件下 n 中積累 的巨大能量會在一瞬間釋放出來，可作為未來的火箭燃料，n 屬于（ ）a. 金屬單質(zhì) b. 非金屬單質(zhì) c. 化合物 d. 混合物*8. 下列對一些事實的解釋，錯誤的是（ ）ab事實書寫檔案規(guī)定必須使用碳素墨水 石墨能夠作電池的電極材料解釋 碳的化學性質(zhì)穩(wěn)定 石墨能夠?qū)щ奵焦炭可以把鐵從它的氧化物礦石里還原出來 焦炭具有氧化性d 制糖工業(yè)中用活性炭來脫色以制白糖 活性炭具有吸附性*9. 科學家利用精密的儀器把石墨拆成只有一個或幾個原子層厚的“碳片”（示意圖如下），6026060

4、44碳片是世界上最薄的材料。下列說法錯誤的是（ ）a. 碳片是一種單質(zhì)b. 碳片和 c 是同一種物質(zhì)c. 在一定條件下，碳片可還原氧化鐵d. 碳片在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物是 co*10. （宜賓）下列關(guān)于碳單質(zhì)的說法中，正確的是 （ ）a. c 的相對分子質(zhì)量為 720b. 金剛石、石墨和 c 都由碳元素組成，結(jié)構(gòu)相同c. 木炭具有還原性，常溫下可以將氧化銅中的銅還原出來d. 石墨很軟，不能用于制石墨電極*11. 當氧化銅中含有少量的碳粉時，提純的方法是（ ）a. 隔絕空氣加熱混合物b. 加入足量水，然后過濾c. 用磁鐵吸引d. 在氧氣流中加熱混合物*12. 將一包木炭和銅組成的混合物在空氣中充

5、分灼燒，最終所得黑色固體氧化銅的質(zhì)量 與原混合物的質(zhì)量相等。則原混合物中木炭的質(zhì)量分數(shù)為（ ）a. 20% b. 60% c. 80% d. 無法計算*13. 中國科學技術(shù)大學的錢逸泰教授等以 ccl 和金屬鈉為原料，在特定條件下制造出納 米級金剛石粉末，該成果發(fā)表在世界權(quán)威的科學雜志上，立即被科學家們高度評價為“稻 草變黃金”。下列說法中不正確的是（ ）a. 金剛石屬于非金屬單質(zhì) b. 制造金剛石過程中碳元素的化合價沒有變化 c. ccl 是一種化合物 d. 制造金剛石的變化屬于化學變化14. （佛山）碳在地殼中的含量不高，但它的化合物數(shù)量眾多，而且分布極廣。根據(jù)所學知識回答：（1） 圖為碳

6、原子的結(jié)構(gòu)示意圖，碳原子最外層電子數(shù)為 ，常溫下碳的化學 性質(zhì) ，（填“活潑”或“不活潑”）。（2） 圖、對應(yīng)三種碳單質(zhì)：圖單質(zhì)的名稱是 ，圖單質(zhì)的名稱是 ，圖單質(zhì)的化學式是 。22（3）c 為4 價，cl 為1 價，由 c 和 cl 組成的化合物的化學式為 。 *15. 如下圖所示，向盛有 no 氣體（紅棕色）的燒瓶內(nèi)投入若干小塊木炭，連接好裝置，稍待片刻，能看到的現(xiàn)象是：（1） _；（2） _。*16. 下圖是碳和氧化銅在一定條件下進行反應(yīng)的實驗裝置，該反應(yīng)需幾分鐘時間。最能 說明這個反應(yīng)已經(jīng)完成的實驗現(xiàn)象是_。*17. 某校化學研究性學習小組對碳與氧氣反應(yīng)時氧氣用量與產(chǎn)物成分的關(guān)系進行研

7、究。 取 12g 碳與給定質(zhì)量的氧氣在密閉容器中燃燒，測得以下數(shù)據(jù)：氧氣的質(zhì)量/g 產(chǎn)物的成分8co16co24co 和 co32co240co2產(chǎn)物的質(zhì)量/g14 28 36 44 44從上表數(shù)據(jù)的變化中，你得出碳與氧氣反應(yīng)時，產(chǎn)物成分與氧氣用量的關(guān)系是： （1）_；（2）_。*18. 用木炭還原氧化銅的實驗如下圖。（1） 酒精燈加燈罩的目的是 ；（2） 剛開始預(yù)熱，試管中立即產(chǎn)生氣泡，但石灰水不變渾濁，原因是 ； （3）繼續(xù)加熱，觀察到石灰水逐漸變渾濁，黑色粉末中出現(xiàn)紅色物質(zhì)。請你寫出處的化學方程式： 。（4）停止加熱時，應(yīng)先將導管從試管中撤出，待試管冷卻后再把試管里的粉末倒出。這樣操作的

8、原因是 。*19. 某中學化學興趣小組按照課本實驗方法（如圖甲）做木炭與氧化銅反應(yīng)的實驗。實 驗時發(fā)現(xiàn)很難觀察到紫紅色銅的生成，卻往往有暗紅色固體出現(xiàn)。他們決定對這個實驗進行 探究和改進。甲乙【提出問題】暗紅色的固體是什么？如何選擇合適的條件，使木炭還原氧化銅的實驗現(xiàn) 象更明顯？【查閱資料】銅有1 和2 兩種化合價，通常情況下，氧的化合價為2，碳的化合價 為4 或4?！静孪肱c假設(shè)】（1）同學們認為這種暗紅色固體可能是一種化合物，并猜測它的化學式為 。 （2）同學們還認為，通過改變反應(yīng)物的狀態(tài)、質(zhì)量比，以及反應(yīng)裝置，可以使該實驗現(xiàn)象更加明顯，減少出現(xiàn)暗紅色固體的情況?！痉治雠c交流】（1）小吳建議

9、用超細炭粉與氧化銅粉末進行實驗?zāi)?。認為這樣建議的原理是 。 （2）小周建議用圖乙裝置替代圖甲裝置。與甲裝置相比較，乙裝置中將試管直立放置的作用是 。（3）對下列三種氧化銅和碳的質(zhì)量比例，小施建議選擇 （填選項序號）的比例。 a. 323 b. 403 c. 483你認為小施這樣選擇的理由是 ?！緦嶒炁c結(jié)論】同學們決定按改進后的方案進行實驗，他們在檢驗了乙裝置的 后，往試管中加入 已干燥的藥品并開始加熱，當看到澄清的石灰水剛出現(xiàn)渾濁時， （填“可以”或“不能”） 確定氧化銅和炭粉已經(jīng)開始反應(yīng)。不久，即可看到試管底部變紅熱，停止加熱后，仍能看到紅熱現(xiàn)象，并沿試管底部自下 而上蔓延，這個現(xiàn)象說明該反

10、應(yīng)是 （填“吸”或“放”）熱反應(yīng)。待反應(yīng)結(jié)束，先將導氣管從石灰水中取出，然后關(guān)閉止水夾，讓產(chǎn)物自然冷卻。若不關(guān) 閉止水夾，可能出現(xiàn)的問題是 。待產(chǎn)物冷卻后，同學們終于找到了期待已久的紫紅色銅珠，實驗獲得了圓滿成功。 *20. 將碳和氧化銅的混合物隔絕空氣加熱，使碳完全轉(zhuǎn)化生成二氧化碳，反應(yīng)后剩余固體的質(zhì)量為 15.6g，比原混合物的質(zhì)量減輕了 4.4g，計算反應(yīng)前混合物中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)。602606060260604602初三化學第六單元 課題 1 金剛石、石墨和碳 60同步練習參考答案1. a 2. d 3. a4. c 解析：鉆石能恒久流傳不變質(zhì)，說明了其化學性質(zhì)穩(wěn)定。5. b 解析：根

11、據(jù)“竹炭是竹子經(jīng)過炭化處理后形成的多孔性材料”可知，竹炭是黑色固體、 有吸附性、能夠燃燒，但竹炭不易溶于水。6. d 解析：根據(jù)題給信息可知，石墨烯是以石墨為原料，經(jīng)過氧化、熱還原制成的，顯 然，此過程發(fā)生了化學變化，但制得的石墨烯仍是碳的單質(zhì)，不屬于化合物。金剛石、石墨、 c 和石墨烯四種物質(zhì)中碳原子的排列方式不同，導致它們的物理性質(zhì)不同，但由于都是由 碳元素組成的單質(zhì)，因此完全燃燒后的產(chǎn)物都是 co 。7. b 解析：n 是由同種元素組成的純凈物，應(yīng)屬于單質(zhì)，由于 n 元素屬于非金屬元素， 故 n 屬于非金屬單質(zhì)。8. c 解析：焦炭可以把鐵從它的氧化物礦石里還原出來，是因為焦炭具有還原性

12、。9. b 解析：碳片是碳的一種單質(zhì)，與 c 不是同一種物質(zhì)，具有可燃性和還原性，在一 定條件下，碳片可還原氧化鐵，碳片在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物是 co 。10. a 解析：c 的相對分子質(zhì)量為 1260720，a 正確；金剛石、石墨和 c 都由碳 元素組成，但它們的結(jié)構(gòu)不同，b 錯；木炭的還原性是在高溫下表現(xiàn)出來的，常溫下不能將 氧化銅中的銅還原出來，c 錯；石墨有良好的導電性，能用于制石墨電極，d 錯。11. d 解析：隔絕空氣加熱氧化銅和碳粉的混合物，二者會發(fā)生反應(yīng)，這樣除去的同時 又使部分 cuo 生成 cu 碳粉，不符合除雜要求；氧化銅和碳粉都不溶于水，加入足量水過濾 并不能將二者分開

13、；氧化銅和碳粉都不能被磁鐵吸引，顯然，用磁鐵吸引不能除去氧化銅中 少量的碳粉；在氧氣流中加熱混合物，碳粉轉(zhuǎn)化為二氧化碳氣體，而氧化銅不發(fā)生變化，符 合除雜要求。12. a 解析：設(shè)原混合物的質(zhì)量為 m g ，則 cu 被氧化生成的 cuo 的質(zhì)量也是 m g ，再 設(shè)混合物中 cu 的質(zhì)量為 x。2cu o22cuo128 160x m g128 x=160 mgx =4 m5g則原混合物中木炭的質(zhì)量為 m g（4m 1）g mg5 5進而求出原混合物中木炭的質(zhì)量分數(shù)為（1/5）m g/mg100%20%。13. b 解析：制造金剛石過程中，反應(yīng)前 ccl 中 c 元素的化合價為4，反應(yīng)后金剛

14、石 中 c 元素的化合價為 0，即碳元素的化合價發(fā)生了變化。14. （1）4 不活潑 （2）金剛石 石墨 c （3）ccl 15. （1）燒瓶內(nèi)紅棕色的氣體逐漸變淺甚至消失4（2）水從燒杯內(nèi)沿著導管進入燒瓶里解析：由于木炭具有吸附性，能將有色氣體（no ）吸附到木炭表面，所以瓶內(nèi)氣體顏 色變淺，甚至消失，此時外界的氣壓大于燒瓶內(nèi)的氣壓，故水被壓入燒瓶里。16. 右邊試管中不再有氣泡冒出解析：碳與氧化銅反應(yīng)會生成二氧化碳氣體，右邊試管中會出現(xiàn)氣泡，當反應(yīng)結(jié)束時， 便沒有此現(xiàn)象了。17. （1）當 o 的質(zhì)量小于或等于 16g 時，產(chǎn)物為 co ；（2）當 o 的質(zhì)量大于 16g 而小于2 232

15、g 時，產(chǎn)物為 co 和 co 的混合物；當 o 的質(zhì)量大于或等于 32g 時，產(chǎn)物為 co （其他2 2 2合理答案也可）解析：根據(jù)表中數(shù)據(jù)看出，當 o 的質(zhì)量為 16g 時，碳與氧氣的質(zhì)量比為 121634，2此時產(chǎn)物為 co ；當 o 的質(zhì)量為 32g 時，碳與氧氣的質(zhì)量比為 123238，此時產(chǎn)物為2co 。由表中數(shù)據(jù)的變化可得出碳與氧氣反應(yīng)時，產(chǎn)物成分與氧氣用量有以下關(guān)系：（1）當 2o 的質(zhì)量小于或等于 16g 時，產(chǎn)物為 co ；（2）當 o 的質(zhì)量大于 16g 而小于 32g 時，產(chǎn)物 2 2為 co 和 co 的混合物；（3）當 o 的質(zhì)量大于或等于 32g 時，產(chǎn)物為 co

16、 ；（4）氧氣不足2 2 2時生成 co 或 co 和 co 的混合物；（5）氧氣充足時生成 co 。2 218. （1）提高酒精燈火焰的溫度 （2）一開始排出的是試管內(nèi)的空氣（3）2 cuo c2 cu co （4）防止石灰水倒吸進試管引起試管炸裂2解析：木炭和氧化銅需要在高溫下才能發(fā)生反應(yīng)，普通酒精燈火焰的溫度達不到，因此 該實驗需用酒精噴燈加熱，或在酒精燈火焰上加網(wǎng)罩以提高酒精燈火焰的溫度，此反應(yīng) 的化學方程式為 c 2cuo 2cu co 。剛開始預(yù)熱時，試管中的空氣受熱膨脹，此2時試管中產(chǎn)生的氣泡是空氣，不能使試管中的石灰水變渾濁。實驗結(jié)束時，應(yīng)先將導管 從試管中撤出，再熄滅酒精燈，

17、否則，如果先熄滅酒精燈，試管內(nèi)溫度降低，壓強減小， 試管中的石灰水會倒吸進試管引起試管炸裂。19. 【猜想與假設(shè)】cu o （cu c 、cu c 等其他合理答案也可）2 4 2【分析與交流】（1）這是固體反應(yīng)物間的反應(yīng)，使用顆粒更小的反應(yīng)物可以增加表面積， 有利于反應(yīng)的進行（2）有利于集中加熱，獲得持續(xù)高溫（3） a 反應(yīng)過程中炭粉會與試管 內(nèi)的氧氣反應(yīng)而部分消耗，故稍過量的炭粉有利于反應(yīng)的進行?！緦嶒炁c結(jié)論】氣密性 不能 放 空氣會進入反應(yīng)物所在的試管中使，生成的灼熱的 銅重新被氧化解析：【猜想與假設(shè)】可根據(jù) cu 、c 、o 的化合價進行猜測。【分析與交流】（1）固體之 間的反應(yīng)與接觸面積有關(guān)，用超細炭粉與氧化銅粉末進行實驗可，以增加表面積，有利于反應(yīng) 的進行 （2）乙裝置中將試管直立放置，更利于集中加熱，獲得持續(xù)高溫 （3）根據(jù)化學 方程式 2cuo c 2cu co 計算出 cuo 與 c 恰好反應(yīng)的質(zhì)量比，然后炭粉稍過量2即可?！緦嶒炁c結(jié)論】澄清的石灰水剛出現(xiàn)渾濁時，可能是炭粉與氧氣反應(yīng)生成的二氧化碳 造成的。因此，尚不能確定氧化銅和炭粉已經(jīng)開始反應(yīng)。停止加熱后，仍能看到紅熱現(xiàn)象， 說明是該反應(yīng)放出的熱量使反應(yīng)繼續(xù)進行。待反應(yīng)結(jié)束，將導氣管從石灰水中取出后，如果 不關(guān)閉止水夾，外面的空氣會進入反應(yīng)物所在的試管中，使生成的銅重新被氧化，導致實驗失 敗。20.