2012-2021北京初三（上）期末化學(xué)匯編：金剛石、石墨和C60

15/152012-2021北京初三（上）期末化學(xué)匯編金剛石、石墨和C60一、單選題1．（2021·北京房山·九年級期末）從微粒的角度分析，下列解釋錯誤的是A．水燒開后易把壺蓋頂起——分子變大B．花園里百花盛開，香氣四溢——分子在不停運動C．一氧化碳和二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)不同——分子不同D．金剛石和石墨物理性質(zhì)的差異很大——碳原子排列方式不同2．（2019·北京懷柔·九年級期末）同素異形體是指由同種元素組成的不同單質(zhì)。下列和氧氣互為同素異形體的是A．臭氧 B．液氧 C．石墨 D．二氧化碳3．（2018·北京昌平·九年級期末）碳原子是神奇的，既可構(gòu)成世界上最軟的礦物質(zhì)石墨，也能構(gòu)成自然界中最堅硬的物質(zhì)金剛石。2017年合成出由碳原子構(gòu)成的另外一種新物質(zhì)T-碳。T-碳是一種蓬松的碳材料，內(nèi)部有很大的可利用空間，密度非常小（約為石墨的2/3，金剛石的1/2），具有很高的硬度。下列關(guān)于T-碳的說法中，不正確的是A．T-碳內(nèi)部的可利用空間為其作為儲能材料提供可能B．相同體積的T-碳、石墨、金剛石，質(zhì)量最輕的是石墨C．T-碳、石墨、金剛石在氧氣中充分燃燒均產(chǎn)生二氧化碳D．T-碳、石墨、金剛石的物理性質(zhì)有很大差異，其原因是碳原子排列方式不同4．（2017·北京房山·九年級期末）凈水壺的濾芯中填充有活性炭，主要利用該物質(zhì)的A．可燃性 B．穩(wěn)定性 C．吸附性 D．還原性5．（2016·北京順義·九年級期末）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了純碳新材料“碳納米泡沫”，泡沫由許多團簇組成，每個團簇含有約4000個碳原子?！疤技{米泡沫”是目前世上最輕的物質(zhì)之一，密度為2mg/cm3。有鐵磁性，是熱和電的不良導(dǎo)體。A．“碳納米泡沫”由碳元素組成B．“碳納米泡沫”能被磁鐵吸引C．“碳納米泡沫”和金剛石的性質(zhì)相同D．“碳納米泡沫”能浮在水面上6．（2016·北京大興·九年級期末）下列物質(zhì)的用途中，利用其化學(xué)性質(zhì)的是A．液氮用作冷凍劑 B．氧氣用于煉鋼C．金剛石作鉆探機鉆頭 D．氫氣用于填充探空氣球7．（2016·北京房山·九年級期末）鞋墊中填充有活性炭，主要利用該物質(zhì)的A．吸附性 B．穩(wěn)定性 C．可燃性 D．還原性8．（2015·北京昌平·九年級期末）下列關(guān)于物質(zhì)的性質(zhì)和用途說法中，不正確的是A．碳具有還原性，用于冶煉金屬B．氧氣具有可燃性，用于火箭發(fā)射C．氮氣常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，用于食品防腐D．稀有氣體在通電時會發(fā)出不同顏色的光，用于制成各種燈具9．（2016·北京通州·九年級期末）下列事實與相應(yīng)的解釋不一致的是選項事實解釋A50mL水和50mL酒精混合后的體積小于100mL分子間有間隔B氧氣和臭氧（O3）性質(zhì)不完全相同構(gòu)成物質(zhì)的分子不同C稀有氣體的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定原子的最外層電子達到相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D鐵絲在空氣中不燃燒，在氧氣中卻可以燃燒物質(zhì)的種類決定反應(yīng)的劇烈程度A．A B．B C．C D．D10．（2016·北京大興·九年級期末）O2和O3化學(xué)性質(zhì)不同的原因是A．原子排列順序不同 B．組成元素不同C．相對原子質(zhì)量不同 D．分子構(gòu)成不同二、填空題11．（2019·北京海淀·九年級期末）科技引領(lǐng)我國許多領(lǐng)域不斷發(fā)展。(1)2018年長征運載火箭成功發(fā)射北斗衛(wèi)星?；鸺褂秒?N2H4)作燃料，在一定條件下，肼與氧氣反應(yīng)生成氮氣和水，同時釋放出能量。該反應(yīng)的化學(xué)方程式是____；反應(yīng)前后的物質(zhì)中，屬于氧化物的是____；反應(yīng)前后氧元素的化合價分別是___。(2)石墨烯是由碳原子構(gòu)成的單層石墨片，可制成石墨烯電池。石墨烯屬于___(填“單質(zhì)”或“化合物”)，依據(jù)上述用途推測石墨烯應(yīng)具有的性質(zhì)是____。12．（2014·北京海淀·九年級期末）碳和碳的氧化物在生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用。（1）下列物質(zhì)的用途中，利用了石墨能導(dǎo)電的是_____（填序號，下同）；利用了金剛石硬度大的是_____。（2）炭雕是活性炭成型技術(shù)與傳統(tǒng)雕刻工藝的完美結(jié)合。因為活性炭有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，具有_____能力，所以，炭雕即可以凈化內(nèi)空氣.又可以美化居住環(huán)境。（3）二氧化碳是可以利用的重要資源。如在一定條件下可以制造金剛石，請將此反應(yīng)的化學(xué)方程式補充完整：3CO2+4Na一定條件C（金剛石）+2X，X的化學(xué)式為_____，反應(yīng)中涉及到的物質(zhì)屬于單質(zhì)的為_____（填化學(xué)式）。13．（2018·北京朝陽·九年級期末）2018年的“北京8分鐘”驚艷世界，演員們穿的防寒服是用“石墨烯”制成的。石墨烯具有堅硬、透光度好、導(dǎo)熱性強等特性。如圖是通過實驗測得的石墨烯層數(shù)與導(dǎo)熱能力間的關(guān)系。（1）石墨烯具有的物理性質(zhì)____________（寫出1條即可）。（2）分析右圖得到的結(jié)論是__________________。14．（2016·北京大興·九年級期末）科技館是社會大課堂實踐活動的重要基地，其中“物質(zhì)之妙”展區(qū)蘊含著豐富的化學(xué)知識．請回答題．A為展區(qū)中展示的金剛石的微觀結(jié)構(gòu)模型，構(gòu)成金剛石的基本微粒是________．B介紹了14C測年法，14C是質(zhì)子數(shù)為6，中子數(shù)為8的碳原子，該原子中核外電子數(shù)為________．C介紹了化學(xué)家門捷列夫，其在化學(xué)史上的突出貢獻是________（填數(shù)字序號）．①提出分子學(xué)說②編制元素周期表

③提出近代原子學(xué)說15．（2018·北京西城·九年級期末）“生命吸管”是一種便攜式戶外凈水器。其凈水原理如圖：(1)通過濾網(wǎng)可去除_____(填“可溶性”或“難溶性”)雜質(zhì)。(2)抗菌活性復(fù)合濾料中有活性炭、離子交換樹脂等。①活性炭的主要作用是_____。②離子交換樹脂能去除原水中的鈣離子，鈣離子的符號是_____。16．（2017·北京昌平·九年級期末）明德館。進入明德館，桌上的紙墨筆硯映入眼簾。（1）下列關(guān)于宣紙的傳統(tǒng)制作工藝中，主要發(fā)生化學(xué)變化的是____（填字母）。（2）古代字畫能長期保存，是由于單質(zhì)碳在常溫下具有____。17．（2017·北京豐臺·九年級期末）文文和媽媽在做家務(wù)時，戴上了防塵口罩。（1）某品牌口罩的制作材料主要包括活性炭、棉、塑料，其中屬于有機合成材料的是______。（2）口罩中活性炭的作用是過濾和______。18．（2016·北京昌平·九年級期末）碳元素是組成許多物質(zhì)的基本元素。（1）在元素周期表中，碳元素的信息如右圖所示，碳元素的相對原子質(zhì)量為__________。（2）堅硬無比的金剛石，柔軟易碎的石墨，還有神秘的石墨烯（C60）都是由碳元素組成的__________（填“單質(zhì)”或“化合物”）。（3）CO和CO2是組成元素相同的兩種物質(zhì)，它們的性質(zhì)有很大的差異，其原因是___________。19．（2016·北京海淀·九年級期末）碳單質(zhì)有很多種類，如活性炭、石墨、金剛石等，每種單質(zhì)的性質(zhì)是不同的。家用冰箱除味劑中使用疏松多孔的活性炭，能夠去除異味的原因是活性炭具有____________性。三、科普閱讀題20．（2020·北京順義·九年級期末）閱讀下面科普短文碳元素是最早被人類認(rèn)識和利用的元素。碳元素在地球上雖然廣泛分布，但其含量不足0.03%。碳元素是一切有機體骨架的組成元素，在人體中的含量約占18%。主要以有機含碳化合物形式存在，如糖類、蛋白質(zhì)等。人體中的無機含碳化合物種類較少，在血漿中主要以碳酸氫鹽緩沖系統(tǒng)(H2CO3/HCO3-)的形式存在，人體細(xì)胞通過有氧氧化和無氧酵解產(chǎn)生的二氧化碳，是碳元素在人體內(nèi)的另一種無機形式。迄今為止，發(fā)現(xiàn)了15種碳原子，它們在元素周期表中占據(jù)如圖1所示的同一個“格”，其中C-12和C-13屬于穩(wěn)定型，考古研究中，通過測定C-14含量估算古物的年代。20世紀(jì)起，人類對碳元素的認(rèn)識突飛猛進。下表列出了與之相關(guān)的主要事件：

時間40年代1967年1969年1985年1991年21世紀(jì)事件發(fā)現(xiàn)C-14發(fā)現(xiàn)六角金剛石和單斜超硬碳發(fā)現(xiàn)銀白色的白炭發(fā)現(xiàn)富勒烯的第一個成員C60(圖2)發(fā)現(xiàn)碳納米管(圖3)從石墨中剝離出僅由一層碳原子構(gòu)成的薄片-石墨烯(圖4)碳的這些新型結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)和性能研究的發(fā)展，使其廣泛應(yīng)用于工業(yè)、材料、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。依據(jù)文章內(nèi)容回答下列問題：(1)碳在人體中的存在形式有_____種。(2)關(guān)于圖1所示的相關(guān)信息分析，錯誤的是_____。A原子序數(shù)為6

B電子數(shù)為12

C元素符號為C(3)結(jié)合你所學(xué)的知識，你認(rèn)為C-12和C-13的不同點是_____。A質(zhì)子數(shù)不同

B電子數(shù)不同

C中子數(shù)不同

(4)在20世紀(jì)有關(guān)碳的重大發(fā)現(xiàn)中，有一項與其它不同，它是_____。(5)C60的含義是______。21．（2019·北京大興·九年級期末）閱讀下面科普短文。平昌冬奧會閉幕式上，“2022，相約北京”文藝表演蘊含了豐富的中國文化，展現(xiàn)了新時代中國形象。熊貓木偶熊貓木偶高2.35m，質(zhì)量僅為10kg，用鋁合金管材和碳纖維條做框架，配合LED燈制作而成。其中，碳纖維是含碳量高于90%的新型材料，密度比鋁小，強度比鋼大。力學(xué)上，材料在外力作用下抵抗破壞（變形和斷裂）的能力稱為強度。使材料變形和斷裂時所需的力越大強度就越高。為了提高碳纖維的強度，必須選擇適當(dāng)?shù)念A(yù)氧化條件。預(yù)氧化過程主要影響強度的因素有溫度、熱處理時間等。下圖是預(yù)氧絲強度與熱處理溫度關(guān)系曲線。

智能機器人中國新一代智能機器人與輪滑舞者共舞、互動，在導(dǎo)航精準(zhǔn)性、動作復(fù)雜性和靈活性等方面，實現(xiàn)了人工智能領(lǐng)域的升級創(chuàng)新。石墨烯智能發(fā)熱服這種智能發(fā)熱服可在?20℃的條件下持續(xù)發(fā)熱4h。石墨烯是一種超級新型納米材料，具有超高強度、超高導(dǎo)熱系數(shù)，通過工藝的處理可以持續(xù)的發(fā)熱，成為“要溫度不要厚度”的可穿戴材料，并且能在30-50℃之間自由的調(diào)控溫度，被業(yè)界譽為“新材料之王”。

實際上石墨烯本來就存在于自然界，只是難以剝離出單層結(jié)構(gòu)。石墨烯一層層疊起來就是石墨，厚1毫米的石墨大約包含300萬層石墨烯。隨著科技的發(fā)展，制備石墨烯的方法也層出不窮。根據(jù)文章內(nèi)容，回答下列問題。（1）熊貓木偶框架的制作材料是________。（2）碳纖維的特點是________。（3）材料抵抗變形和斷裂的能力大小的力學(xué)指標(biāo)是________。（4）石墨烯與石墨相比，其具有一定物理特性的原因是________。（5）下列說法正確的是________。A．熊貓木偶、智能機器人、石墨烯智能發(fā)熱服展現(xiàn)了“中國智慧”B．中國新一代智能機器人在動作、導(dǎo)航等方面實現(xiàn)了人工智能領(lǐng)域的升級創(chuàng)新C．碳纖維具有優(yōu)良的性能，將有廣泛的應(yīng)用前景D．碳纖維生產(chǎn)過程中，熱處理溫度越高預(yù)氧絲強度越大22．（2016·北京房山·九年級期末）閱讀下面科普短文。人們曾經(jīng)認(rèn)為碳元素的單質(zhì)只有兩種，即金剛石和石墨。它的第三種單質(zhì)C60在20世紀(jì)80年代被發(fā)現(xiàn)。它是一種由60個碳原子構(gòu)成的分子，其結(jié)構(gòu)顯然與石墨和金剛石截然不同，是一種由多個正多邊形封閉而成的空心球體，形似足球，又名足球烯。C60在常溫下為紫紅色晶體，有金屬光澤，密度為1.68g/cm3，可溶于甲苯等有機溶劑中。C60在材料科學(xué)、超導(dǎo)體等方面有著很好的應(yīng)用前景，成為信息技術(shù)和航天技術(shù)中的新寵。利用其獨特的分子結(jié)構(gòu)，可用于氣體貯存、提高金屬材料的強度、制得具有優(yōu)異性能的新型高分子材料。C60在醫(yī)學(xué)上應(yīng)用廣泛，例如：將腫瘤細(xì)胞的抗體附著在C60分子上，然后將帶有抗體的C60分子引向腫瘤，以達到殺傷腫瘤細(xì)胞的目的。因為C60有許多優(yōu)異性能，所以C60在很多領(lǐng)域有潛在的應(yīng)用前景。依據(jù)文章內(nèi)容，回答下列問題。（1）單質(zhì)C60是由_______（填“分子”、“原子”或“離子”）構(gòu)成的。（2）下列屬于C60的物理性質(zhì)的是_______（填字母序號）。A有金屬光澤

B常溫下為紫紅色晶體C密度為1.68g/cm3D由多個正多邊形封閉而成的空心球體（3）推測C60可能的化學(xué)性質(zhì)_______（用化學(xué)方程式表示）。（4）C60的用途廣泛，如：_________。（5）結(jié)合此篇短文，談?wù)勀銓Α盎瘜W(xué)”的認(rèn)識_________。四、簡答題23．（2020·北京平谷·九年級期末）用如圖裝置進行實驗（夾持儀器略去）。（1）A中木炭遇O2燃燒時，現(xiàn)象為______。（2）B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。24．（2019·北京大興·九年級期末）活性炭有良好的吸附性能，可用于防毒面具材料的制備。為研究活性炭在不同條件下對氯氣（Cl2）的吸附性能，(吸附量越大，吸附性能越好)，科學(xué)工作者們做了系列實驗得到如下圖所示的結(jié)果。分析圖示可得到的結(jié)論是________。

五、科學(xué)探究題25．（2015·北京海淀·九年級期末）研究小組進行木炭還原氧化鐵的探究活動。將木炭、氧化鐵及試管充分烘干，并將木炭和氧化鐵混合均勻、研磨。取適量上述混合物于試管中，用圖1所示的裝置加熱（試管豎直向上，可使加熱時的熱量盡少散失）?！咎岢鰡栴}】實驗結(jié)束后，試管中的剩余固體X含有哪些成分，質(zhì)量分別是多少？【查閱資料】鐵的氧化物被還原時，是從高價鐵的氧化物逐級還原成低價鐵的氧化物，最后還原成金屬鐵。鐵的氧化物及其部分性質(zhì)如下：Fe2O3為紅色固體；Fe3O4和FeO均為黑色固體。其中，F(xiàn)e3O4具有很好的磁性，能被磁鐵吸引。三種氧化物均不溶于水，但能溶于稀鹽酸，分別發(fā)生如下反應(yīng)：Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H?OFe3O4+8HCl═2FeCl3+FeCl2+4H2OFeO+2HCl═FeCl2+H2O黃色的FeCl3溶液中滴入無色的KSCN溶液，溶液變?yōu)榧t色，該實驗常用于檢驗FeCl3；FeCl3溶液遇單質(zhì)鐵發(fā)生反應(yīng)：2FeCl3+Fe=3FeCl2，溶液變?yōu)闇\綠色?！静孪搿抗腆wX可能含有____：①Fe②FeO③Fe3O4④⑤C【實施實驗】目的：確定固體X的組成。步驟操作主要現(xiàn)象結(jié)論I取部分冷卻后的固體X倒在濾紙上，用磁鐵充分吸引。部分固體被吸引到磁鐵上可能有Fe或Fe3O4II取濾紙上的剩余固體少量，放入圖2所示的試管a中，通入氧氣，用酒精燈加熱。固體劇烈燃燒，b中溶液變渾濁一定有CⅢ另取濾紙上的剩余固體少量，放入試管中，加入足量的稀鹽酸。無明顯現(xiàn)象一定沒有_______IV取步驟I磁鐵上的固體少量，放入試管中，逐滴加入稀鹽酸。產(chǎn)生_____。一定有FeV在步驟IV所得溶液中逐滴加入_____。溶液不變紅色一定沒有Fe3O4【反思改進】同學(xué)們討論發(fā)現(xiàn)，用上述實驗方法不能確定固體X中一定沒有Fe3O4，理由是_____。為確定固體X中是否含F(xiàn)e3O4并測定其中各成分的質(zhì)量，同學(xué)們又進行了以下實驗：步驟操作數(shù)據(jù)I重新取部分冷卻至室溫的固體X，稱量其質(zhì)量為m1。m1=17.9gII將稱量好的固體X全部放入圖3所示的錐形瓶中，稱量整套裝置及藥品的質(zhì)量為m2；打開分液漏斗旋塞，放入足量稀鹽酸后關(guān)閉旋塞，待沒有氣泡產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫，再次稱量整套裝置及藥品的質(zhì)量為m3。m2=317.9gm3=317.3.gⅢ將錐形瓶中剩余的固體過濾、洗滌并干燥，稱量其質(zhì)量為m4。m4=1.1g【獲得結(jié)論】（1）為確定固體X中是否含F(xiàn)e3O4，m1~m4中應(yīng)該用到的數(shù)據(jù)有_____。（2）固體X的成分及質(zhì)量分別是_____。

參考答案1．A【詳解】A、由于分子之間有間隔，水燒開后，水分子間的間隔變大，所以水燒開后易把壺蓋沖起，而不是水分子變大，故解釋不正確；B、由于分子在不斷運動，花香的微粒通過運動分散到周圍的空氣中，所以，春天百花盛開，花香四溢，故解釋正確。C、一氧化碳和二氧化碳是由不同種的分子構(gòu)成的，分子構(gòu)成不同，分子性質(zhì)不同，所以一氧化碳和二氧化碳化學(xué)性質(zhì)不同，故解釋正確；D、金剛石和石墨物理性質(zhì)的差異很大，是因為碳原子排列方式不同，故解釋正確。故選：A。2．A【詳解】由同種元素形成的不同種單質(zhì)互為同素異形體，互為同素異形體的物質(zhì)要符合以下兩個條件：同種元素形成，不同單質(zhì)。A、氧氣與臭氧均是氧元素形成的不同單質(zhì)，互為同素異形體，正確；B、氧氣與液氧是同一種物質(zhì)的不同狀態(tài)，液氧和氧氣不是互為同素異形體。錯誤；C、氧氣與石墨不是由同一種元素組成的，石墨與氧氣不是互為同素異形體。錯誤；D、氧氣是單質(zhì)，二氧化碳是化合物，二氧化碳與氧氣不是互為同素異形體。錯誤。故選A。3．B【詳解】A、T-碳是一種蓬松的碳材料，內(nèi)部有很大的可利用空間，T-碳內(nèi)部的可利用空間為其作為儲能材料提供可能，正確；B、物體質(zhì)量=體積×密度，T-碳密度非常?。s為石墨的2/3，金剛石的1/2），相同體積的T-碳、石墨、金剛石，質(zhì)量最輕的是T-碳，錯誤；C、T-碳、石墨、金剛石都是含碳元素的單質(zhì)，在氧氣中充分燃燒均產(chǎn)生二氧化碳，正確；D、T-碳、石墨、金剛石的物理性質(zhì)有很大差異，其原因是碳原子排列方式不同，正確。故選B。4．C【詳解】凈水壺的濾芯中填充有活性炭，主要利用該物質(zhì)的C．吸附性。點睛：本題主要考查活性炭的性質(zhì)，重點是其吸附性。5．C【詳解】試題分析：“碳納米泡沫”，泡沫由許多團簇組成，每個團簇含有約4000個碳原子，A正確；“碳納米泡沫”有鐵磁性，B正確；構(gòu)成“碳納米泡沫”和金剛石的碳原子的排列方式不同，故物理性質(zhì)不同，C錯誤；“碳納米泡沫”是目前世上最輕的物質(zhì)之一，D正確。故選C?？键c：碳單質(zhì)的性質(zhì)6．B【詳解】試題分析：氧氣用于煉鋼主要利用氧氣能夠和碳反應(yīng)，放出大量的熱同時將碳變?yōu)橐谎趸?，過程中利用氧氣能夠支持燃燒的化學(xué)性質(zhì)。故選B.考點：氧氣的性質(zhì)和用途7．A【詳解】試題分析：活性炭具有吸附性，主要利用該性質(zhì)來去味。故選A.考點：碳的單質(zhì)的性質(zhì)8．B【詳解】試題分析：A、焦炭常用于冶金工業(yè)，如煉鐵，利用了碳單質(zhì)的還原性．B、所謂助燃物，通俗地說是指幫助可燃物燃燒的物質(zhì)，確切地說是指能與可燃物質(zhì)發(fā)生燃燒反應(yīng)的物質(zhì)．氧氣被用作火箭的發(fā)射，利用了氧氣的助燃性，而不是可燃性．故是錯誤的敘述；C、氮氣常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，用于食品防腐，是正確的敘述；D、氖和氬還用在霓虹燈里．霓虹燈是在細(xì)長的玻璃管里，充入稀薄的氣體，電極裝在管子的兩端，放電時產(chǎn)生有色光．故選B．考點：常見物質(zhì)的用途和性質(zhì)9．D【詳解】試題分析：A、50mL水和50mL酒精混合后的體積小于100mL，是因為分子之間有間隔，一部分水分子和酒精分子會互相占據(jù)分子之間的間隔，故選項解釋正確；B、氧氣和臭氧性質(zhì)不同，是因為構(gòu)成物質(zhì)的分子不同，不同種的分子性質(zhì)不同，故選項解釋正確；C、稀有氣體的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，是因為原子的最外層電子達到相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故選項解釋正確；D、純氧中的氧氣濃度很大,但是空氣中氧氣的含量在20.947%左右,是不足支持鐵絲燃燒的.，因此是氧氣的濃度決定反應(yīng)的劇烈程度，故選項解釋不正確?？键c：利用分子與原子的性質(zhì)分析和解決問題10．D【詳解】試題分析：O2和O3化學(xué)性質(zhì)不同的原因是分子構(gòu)成不同。故選D.考點：物質(zhì)的性質(zhì)的比較11．

N2H4+O2一定條件N2+2H2O

水

0、-2

單質(zhì)

導(dǎo)電性【詳解】(1)由題干可得，在一定條件下，肼與氧氣反應(yīng)生成氮氣和水，故化學(xué)方程式是N2H4+O2一定條件N2+2H2O；由上述化學(xué)方程式可知，反應(yīng)前后的物質(zhì)中，屬于氧化物的是水；反應(yīng)前氧氣中氧元素的化合價為0，反應(yīng)后水中氧元素的化合價為-2；(2)石墨烯是由碳原子構(gòu)成，故石墨烯屬于單質(zhì)；石墨烯可作為電池，故石墨烯具有導(dǎo)電性12．

④

①③

吸附

Na2CO3

Na、C【詳解】（1）①玻璃刀是利用金剛石的硬度大；②鉛筆芯是利用石墨硬度??；③鉆探機的鉆頭是利用金剛石的硬度大；④干電池的電極是利用石墨的優(yōu)良的導(dǎo)電性；物質(zhì)的用途中，利用了石墨能導(dǎo)電是④；利用了金剛石硬度大的是①③；（2）炭雕是活性炭成型技術(shù)與傳統(tǒng)雕刻工藝的完美結(jié)合。因為活性炭有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，具有吸附能力，所以，炭雕即可以凈化內(nèi)空氣.又可以美化居住環(huán)境。（3）根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式3CO2+4Na一定條件C（金剛石）+2X，反應(yīng)物中碳、氧、鈉原子個數(shù)分別為3、6、4，反應(yīng)后的生成物中碳、氧、鈉原子個數(shù)分別為1、0、0，根據(jù)反應(yīng)前后原子種類、數(shù)目不變，則2X中含有4個鈉原子、2個碳原子和6個氧原子，則每個X分子由2個鈉原子、1個碳原子和3個氧原子構(gòu)成，物質(zhì)X的化學(xué)式為Na2CO3；反應(yīng)中涉及到的物質(zhì)中碳是由一種元素組成的純凈物，金屬鈉和金剛石屬于單質(zhì)，其化學(xué)式為：Na、C。13．

堅硬或?qū)嵝詮姷?/p>

在實驗研究的層數(shù)范圍內(nèi)，三層時導(dǎo)熱能力最差【分析】必須經(jīng)化學(xué)變化才能表現(xiàn)的性質(zhì)叫化學(xué)性質(zhì)，不需要發(fā)生化學(xué)變化就能表現(xiàn)的性質(zhì)叫物理性質(zhì)?！驹斀狻浚?）石墨烯具有的物理性質(zhì)有：堅硬、透光度好、導(dǎo)熱性強等特性；（2）由圖中信息可知，在層數(shù)為1到3的范圍內(nèi)，層數(shù)越多，導(dǎo)熱能力越差，層數(shù)多于三層時，導(dǎo)熱能力又增強，因此在實驗研究的層數(shù)范圍內(nèi)，三層時導(dǎo)熱能力最差。14．

碳原子；

6；

②【詳解】A為展區(qū)中展示的金剛石的微觀結(jié)構(gòu)模型，構(gòu)成金剛石的基本微粒是碳原子；B介紹了14C測年法，14C是質(zhì)子數(shù)為6，中子數(shù)為8的碳原子，該原子中核外電子數(shù)為6；C介紹了化學(xué)家門捷列夫，其在化學(xué)史上的突出貢獻是編制元素周期表。15．

難溶性

吸附

Ca2+【詳解】(1)濾網(wǎng)可以將難溶性固體雜質(zhì)和液體分離，故通過濾網(wǎng)可去除難溶性雜質(zhì)；(2)①活性炭具有吸附性，故其主要作用是吸附；②離子符號的寫法是：在表示該離子的元素符號右上角，標(biāo)出該離子所帶的正負(fù)電荷數(shù)，數(shù)字在前，正負(fù)符號在后，帶1個電荷時，1要省略。故鈣離子的符號是：Ca2+。16．

B

穩(wěn)定性【詳解】（1）物理變化和化學(xué)變化的根本區(qū)別在于是否有新物質(zhì)生成，如果有新物質(zhì)生成，則屬于化學(xué)變化；反之，則是物理變化。粉碎原料、竹簾撈紙、剪裁紙張等都只是將物質(zhì)分離或改變物質(zhì)的形狀，物質(zhì)的種類不變，是物理變化；加堿反應(yīng)，改變物質(zhì)的種類，是化學(xué)變化；（2）常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定，所以古代字畫（墨：主要成分是碳）能長期保存，17．

塑料

吸附【詳解】有機合成材料主要包括：塑料、合成纖維和合成橡膠。故口罩的制作材料中屬合成材料的是塑料；活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，能吸附顏色和異味，具有吸附性。18．

12.01

單質(zhì)

兩者分子構(gòu)成不同【詳解】試題分析：從圖示看：碳元素的信息所示，碳元素的相對原子質(zhì)量為12.01；堅硬無比的金剛石，柔軟易碎的石墨，還有神秘的石墨烯（C60）都是由碳元素組成的單質(zhì)，因為只含有一種元素；CO和CO2是組成元素相同的兩種物質(zhì)，它們的性質(zhì)有很大的差異，其原因是兩者分子構(gòu)成不同?？键c：基本概念和原理19．吸附【詳解】試題分析：碳單質(zhì)有很多種類，如活性炭、石墨、金剛石等，每種單質(zhì)的性質(zhì)是不同的。家用冰箱除味劑中使用疏松多孔的活性炭，能夠去除異味的原因是活性炭具有吸附性。考點：碳單質(zhì)的性質(zhì)20．

兩

B

C

發(fā)現(xiàn)C-14

這種富勒烯的一個分子中含有60個碳原子【詳解】(1)碳在人體中以有機含碳化合物形式存在，如糖類、蛋白質(zhì)等，也有無機含碳化合物，存在形式有兩種。(2)A原子序數(shù)為6，說法正確；B電子數(shù)等于原子序數(shù)=6，說法錯誤；C元素符號為C，說法正確；故填：B。(3)A、C-12和C-13質(zhì)子數(shù)均為6，說法錯誤；B、C-12和C-13質(zhì)子數(shù)相同，故電子數(shù)相同，說法錯誤；C、C-12和C-13質(zhì)子數(shù)相同，相對原子質(zhì)量不同，故中子數(shù)不同，說法正確；故填：C。(4)在20世紀(jì)有關(guān)碳的重大發(fā)現(xiàn)中，有一項與其它不同，它是：發(fā)現(xiàn)C-14。(5)C60的含義是：這種富勒烯的一個分子中含有60個碳原子。21．

鋁合金、碳纖維

密度小、強度大

強度

石墨烯為單層結(jié)構(gòu)

ABC【詳解】（1）熊貓木偶框架的制作材料是鋁合金、碳纖維；（2）碳纖維的特點是密度小、強度大；（3）材料抵抗變形和斷裂的能力大小的力學(xué)指標(biāo)是強度；（4）石墨烯是單層結(jié)構(gòu)，而石墨烯一層層疊起來就是石墨，所以石墨烯與石墨相比，其具有一定物理特性的原因是石墨烯為單層結(jié)構(gòu)；（5）A、根據(jù)題干的信息可知熊貓木偶、智能機器人、石墨烯智能發(fā)熱服展現(xiàn)了“中國智慧”，故A正確；B、根據(jù)題干的信息可知中國新一代智能機器人在動作、導(dǎo)航等方面實現(xiàn)了人工智能領(lǐng)域的升級創(chuàng)新，故B正確；C、碳纖維具有優(yōu)良的性能，將有廣泛的應(yīng)用前景，故C正確；D、碳纖維生產(chǎn)過程中，熱處理溫度在230℃時預(yù)氧絲強度最大，而不是熱處理溫度越高預(yù)氧絲強度越大，故D錯誤。22．

分子

ABC

C60+60O2點燃60CO2

用于氣體貯存、制得具有優(yōu)異性能的新型高分子材料等

世界是由物質(zhì)組成的，化學(xué)則是人類認(rèn)識和改造物質(zhì)世界的主要方法和手段之一【詳解】（1）單質(zhì)C60是由分子構(gòu)成的。（2）由題干信息可知，屬于C60的物理性質(zhì)的是：有金屬光澤；常溫下為紫紅色晶體；密度為1.68g/cm3；（3）推測C60可能的化學(xué)性質(zhì)：具有可燃性，反應(yīng)的方程式為：C60+60O2點燃60CO2；（4）C60的用途廣泛，如用于氣體貯存、制得具有優(yōu)異性能的新型高分子材料等；結(jié)合此篇短文，對“化學(xué)”的認(rèn)識有：世界是由物質(zhì)組成的，化學(xué)則是人類認(rèn)識和改造物質(zhì)世界的主要方法和手段之一；我們學(xué)習(xí)、研究化學(xué)