1、1考点 44 碳的单质一、选择题1 （2017盘锦）下列物质与其对应的用途不相符的是（ ）A石墨可作电极 B氧气可作燃料C氮气可作保护气 D干冰可用于人工降雨【解析】A、石墨具有优良的导电性，可用作电极，故正确；B、氧气不具有可燃性，不能作燃料，故错误；C、氮气的化学性质稳定，可做保护气；故正确；D、由于干冰升华时要吸收周围大量的热，会使周围温度降低，加速水蒸气的冷凝，从而进行人工降雨；故正确；【答案】B2.（2017百色）下列物质的用途与性质对应关系合理的是A金刚石用于裁玻璃硬度大B一氧化碳用于冶炼金属氧化性C稀有气体，用于制作霓虹灯化学性质稳定D氮气用作保护气没有颜色【解析】A、金刚石是天
2、然存在的最硬的物质，可用于裁玻璃，故选项说法正确B、一氧化碳用于冶炼金属，是利用了一氧化碳的还原性，故选项说法错误C、稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，因此稀有气体可制作霓虹灯，故选项说法错误D、因为氮气的化学性质稳定，可用作保护气，故选项说法错误【答案】A3 （2017乐山）下列客观事实的解释中，不正确的是 【答案】A2【解析】品红扩算的快慢，与温度有关，错误的是 A 。4 （2017攀枝花）活性炭可处理大气污染物 NO。在一定条件下的密闭容器中，NO 气体与活性炭中的反应生成甲、乙两种气体，其中甲是空气中含量最多的气体。测得各物质的质量如下表所示：下列说法正确的是A生成甲、乙的分子数之比
3、为 1:1 B反应消耗的 C 与 NO 的质量之比为 2:5 C x 的值为 26.76D反应中活性炭只起吸附作用5. （2017铁岭）金刚石、石墨和 C60都是碳元素组成的单质，关于它们说法正确的是A物理性质相似 B碳原子排列方式相同C属于同种物质 D燃烧都能生成二氧化碳【答案】D【解析】碳的不同单质的物理性质不同，化学性质相同。6. （2017咸宁）下列说法错误的是A. 长期放置后不会分层的液体一定是溶液B. 石墨、金刚石、C 60的物理性质不同，但都属于碳的不同单质C. 硫酸铵和熟石灰混合后研磨，会产生氨味D. 使用可降解塑料代替传统塑料，有利于减轻“白色污染”【答案】A【解析】溶液不会
4、分层，具有均一稳定性。7.（2017衡阳）有关碳和碳氧化物的说法中，错误的是（ ） 。A、古代用墨书写或绘制的字画长久不变色，是因为碳的化学性质不活泼B、金刚石和石墨物理性质不同，是因为它们的碳原子排列方式不同C、二氧化碳的排放是导致温室效应的原因之一D、用煤火取暖是应注意通风，防止一氧化碳中毒【解析】A、古代书画家用墨书写或绘制的字画能长时间不变色，是因为常温下碳的化学性质不活泼，选项说法正确B、金刚石和石墨都是碳单质，但它们的物理性质差别很大，是因为他们的碳原子排列方式不同，选项说法正确C、CO 2的排放是形成温室效应的主要原因，选项说法不正确D、煤不完全燃烧能产生一氧化碳，一氧化碳能使人
5、中毒，所以用煤火取暖时应注意通风，防止一氧化碳中毒，选项说法正确【答案】C8 （2017抚顺）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都具有可燃性3【答案】D【解析】金刚石是无色，石墨是深灰色；金刚石不导电，石墨具有良好导电性，C 60常温下不导电，低温下具有超导性；金刚石、石墨由碳原子构成，C 60是由 C60 分子构成；金刚石、石墨和 C60都含有碳原子，都具有可燃性。故选 D。9.（2017十堰）石墨烯是单层的石墨，它是已知世界上最薄、最坚硬的新型材料，有良好的导电性，具有很好的应用前景。下列有关石墨烯的说法正确的是（ ）
6、A. 与 C60是同一物质 B. 属于新型的化合物C. 硬度小于金刚石 D. 在氧气中燃烧可能生成 CO2、CO 或二者的混合物【答案】D【解析】石墨烯是单层的石墨可以判断为 C 与 C60不是同一物质；石墨烯是碳单质；石墨烯是单层的石墨，它是已知世界上最薄、最坚硬的新型材料可以判断硬度大于金刚石；石墨烯在氧气中充分燃烧生成 CO2、不充分燃烧生成 CO，即石墨烯在氧气中燃烧可能生成CO2、CO 或二者的混合物。故选 D。10 （2017贵阳）在“一带一路”伟大战略实施中，代表中国智造的高铁走在了前列高铁动车与电路连接的石墨电刷没有用到石墨的性质是（ ）A稳定性 B滑腻感 C还原性 D导电性【
7、解析】动车的运行是依靠顶部的石墨电刷与电线接触获取电源，使用石墨制作电刷不仅因为石墨能耐高温、化学性质稳定、具有滑腻感，还利用了石墨的导电性，与碳单质的还原性无关【答案】C11 （2017贺州）下列有关物质的用途与性质，对应关系不正确的是（ ）【解答】A、金刚石硬度大，可作钻头，正确；B、石墨质软，可作铅笔芯，正确；C、氮气的化学性质不活泼，用作保护气，错误；D、二氧化碳是光合作用的原料，用作气体肥料，正确；【答案】C12 （2017雅安）下列物质的性质与用途对应的是（ ）4A氧气具有可燃性，可用于潜水、航天B金刚石是天然最硬的物质，可用于切割大理石C氮气的化学性质不活泼，可用于制造硝酸和氮肥
8、D一氧化碳具有可燃性，可用于冶金工业【解析】A、氧气具有助燃性，但不具有可燃性，错误；B、金刚石是天然最硬的物质，可用于切割大理石，正确；C、空气中分离出的氮气化学性质不活泼，可用于食品保护气，二不是用于制造硝酸和氮肥，错误；D、一氧化碳用于冶金工业，重点是用一氧化碳的还原性而不是可燃性，错误。【答案】B13 （1 分） （2017本溪）下列有关金刚石、石墨和 C60的说法正确的是（ ）A均具有可燃性 B均具有导电性C均由碳原子构成 D均为无色透明的液体【解析】A、金刚石、石墨和 C60均是碳元素形成的单质，均具有可燃性，选项说法正确B、石墨具有优良的导电性，金刚石、C 60不具有导电性，选项
9、说法错误C、金刚石、石墨均是由碳原子构成，C 60由 C60分子构成，选项说法错误D、金刚石、石墨和 C60均是固体，且颜色不是无色，选项说法错误【答案】A14 （2017辽阳）推理是一种重要的化学思维方法，以下推理合理的是（ ）A溶液是均一稳定的，但均一稳定的物质不一定是溶液B金刚石和石墨都是碳的单质，金刚石很硬，所以石墨也很硬C有机物都含碳元素，所以含有碳元素的化合物一定是有机物D中和反应一定有盐和水生成，所以有盐和水生成的反应一定是中和反应【解析】A、溶液是均一稳定的，但均一稳定的物质不一定是溶液，如水，故选项推理正确B、金刚石和石墨都是碳的单质，金刚石很硬，石墨很软，故选项推理错误C、
10、有机物是指含碳元素的化合物，但含碳元素的化合物不一定是有机物，如碳的氧化物、碳酸盐、碳酸等虽含碳元素，但其性质与无机物类似，因此把它们看作无机物；故选项推理错误D、中和反应生成盐和水，但生成盐和水的反应不一定是中和反应，如 CO2+2NaOH5Na2CO3+H2O，故选项推理错误【答案】A15 （2017南通）下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是（ ）A石墨很软，因此可用作电池电极BH 2具有还原性，因此可用于充氢气球CAl（OH） 3能与盐酸反应，因此可用于治疗胃酸过多DN 2不易溶于水，因此可用于焊接金属时的保护气【解析】A、石墨具有优良的导电性，可用作电池电极，故选项说法错误B、H
11、2的密度比空气的小，因此可用于充氢气球，故选项说法错误C、Al（OH） 3能与盐酸发生中和反应，可用于治疗胃酸过多，故选项说法正确D、N 2的化学性质不活泼，可用于焊接金属时的保护气，故选项说法错误【答案】C16 （2017 江西省，题号 5，分值 2） 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】此题主要考查碳单质的性质与结构的关系。金刚石和石墨的结构不同，结构决定性质。A由于金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同造成了金刚石和石墨物理性质具有很大差异，故正确；B金刚石和石墨中的碳原子大小相同，故错误；C金刚石和石墨
12、中含的都是碳原子，原子种类相同，故错误；D原子数目的多少与物质的质量有关，故错误。17（2017 山东省东营市，题号 8，分值 4）如图所示进行有关碳及其氧化物的性质实验，不正确的说法是A.甲、乙两处的现象分别是：黑色粉末减少、黑色粉末逐渐变红B.甲处发生的反应是典型的吸热反应C.丙处试管可防止液体倒吸D.该装置的不足之处是未进行尾气处理6【答案】D【解析】本题综合考查了二氧化碳和一氧化碳的性质。A.高温下炭粉能与二氧化碳反应生成一氧化碳，一氧化碳在加热条件下能与黑色氧化铜反应生成红色的铜和二氧化碳，正确；B.二氧化碳与炭粉高温条件下的反应是吸热反应，正确；C.即使液体倒吸到丙处试管内，也不会
13、再被倒吸到甲乙装置中，故丙装置可防止液体倒吸，正确；D.该装置通过 J 吸收二氧化碳并收集一氧化碳，有尾气处理装置，错误。18 （2017 湖南省长沙市，题号 8，分值 3）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.金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，两者在氧气中充分燃烧后的产物都是二氧化碳，A 正确；B.由于金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同，导致两者在物理性质上有很大的差异，B正确；C.
14、碳单质在常温下化学性质稳定，不与空气中的物质发生反应，因此，用碳素墨水书写档案，年久不会褪色，C 正确；D.金刚石是硬度最大的天然矿石，石墨是硬度最小的天然矿石，D 错误。19 （2017 湖南省娄底市，题号 28，分值 2）在化学上，把由同种元素组成的不同种单质互称为“同素异形体” 。下列各组物质不是属于同素异形体的是（ ）A红磷和白磷和 B金刚石和石墨 C氧气和臭氧（O 3） D二氧化硫和三氧化硫【答案】D【解析】此题考查的是同素异形体的知识点，由题可知同种元素组成的不同单质互为同素异形体。A白磷和红磷都是由 P 元素组成的不同的两种单质，是同素异形体，故正确； B金刚石和石墨都是由 C
15、元素组成的不同的两种单质，是同素异形体，故正确； C氧气和臭氧都是由 O 元素组成的不同的两种单质，是同素异形体，故正确； D二氧化硫、三氧化硫都是由 S 元素和 O 元素组成的化合物，不是单质，不是同素异形体，故错误，故选 D；20 （2017 葫芦岛，11，2）目前大多数烧烤店都是用空心炭做燃料，下列说法错误的是（ ） A. 空心碳具有可燃性B. 将炭做成空心有利于充分燃烧C. 像空心炭扇风能使其着火点降低D. 空心炭燃烧时会产生一氧化碳，因此要注意通风【答案】C【解析】本题主要考查碳单质的性质、用途；空心碳属于碳单质，能燃烧，具有可燃性，故 A 不符合题意；将炭做成空心可以增大与氧气的接
16、触面积，有利于充分燃烧，故 B 不符合题意；着火点是物质本身的性质，不能改变，故 C 错误，符合题意；一氧化碳有毒，与7人体血红蛋白结合，使人体器官缺氧，因此要注意通风，故 D 不符合题意。21 （2017 广西省来宾市，题号 17，分值 2）关于金刚石、石墨、C 60的叙述，正确的是A.都属于碳单质 B.都由碳原子构成C.都具有导电性 D.完全燃烧产物不同 【答案】A【解析】A.金刚石、石墨、C 60都是由碳元素组成的单质，A 正确；B.金刚石、石墨都是由碳原子构成的，C 60是由 C60分子构成的，B 错误；C.石墨具有导电性，金刚石、C 60不具有导电性，C 错误；D.金刚石、石墨、C
17、60都是由碳元素组成的，完全燃烧后生成的产物都是二氧化碳，D 错误；22 （2017 上海市，33，1）活性炭能净水，主要是因为它具有（ ）A. 难溶性 B. 稳定性 C . 吸附性 D. 可燃性【答案】C【解析】本题主要考查物质的性质和用途；活性炭的主要成分是碳，难溶于水、常温下化学性质稳定，能燃烧，具有吸附性，能用于净水主要是利用活性炭的吸附性，除去水中的色素、异味等，故 C 符合题意，ABD 不符合题意。23 （2017 上海市，34，1）互为同素异形体的一组物质是（ ）A. 金刚石和石墨 B. 铁粉和铁丝 C. 液氧和氧气 D. 银和汞【答案】A【解析】本题主要考查同素异形体的判断；同
18、素异形体是指由同种元素组成的不同单质；金刚石和石墨都是由碳元素组成的碳单质，只是碳原子的排列方式不同，属于同素异形体，故 A 符合题意；铁粉和铁丝是同种物质的不同形状，故 B 不符合题意；液氧是氧气的液态，是同种物质，故 C 不符合题意；银和汞是不同的金属单质，组成元素不同，故 D 不符合题意。24.（2017 年山东潍坊市，题号 7，分值 2）化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是（ ）A.用活性炭吸附室内甲醛，降低甲醛对人体的危害 B.施用大量农药减少病虫害C.用氯化钠作融雪剂，消除公路上的积雪D.医疗上用乙醇体积分数为 75%的酒精细菌消毒【答案】B【解析】本题考查的是化学与生产、生
19、活的密切关系，结合常见物质的性质、用途分析。A.活性炭有疏松多孔的结构，可以吸附色素、异味等，故可以用活性炭吸附室内甲醛，故A 说法正确；B.施用大量的农药不仅污染粮食，还造成空气污染，故 B 说法错误；C.氯化钠溶于水使溶液的凝固点降低，故可以用氯化钠消除公路上的积雪，C 说法正确；D.体积分数为 75%的酒精可以杀死细菌病毒，故 D 说法正确。25. （2017 四川省成都市，7 题，3 分）下来列客观事实对应的微观解释不正确的是（ ）8【答案】B【解析】A、电解水验证了水的元素组成是氢元素和氧元素，水是由水分子构成，水电解水会有氢分子产生，而不是水中有氢分子，错误；B.浓氨水易挥发出氨气
20、，能闻到有刺激性气味，说明分子在不停运动，正确；C.一滴水中有 1.671021 个水分子，说明分子很小，正确；D.金刚石和石墨的硬度不同，是因为碳原子排列方式不同，正确，故选 B。【知识点】电解水、分子和分子的运动、碳的不同单质的性质。26 （2017 福建省，7，3） 十八世纪，拉瓦锡用放大镜聚集日光，使玻璃罩内的金刚石燃烧，得到二氧化碳，坦南特近一步研究确定金刚石仅由碳元素组成，下列说法错误的是（ ）A金刚石属于有机物B金刚石燃烧过程放出热量C金刚石具有可燃性D聚集日光时温度达到金刚石的着火点【答案】A【解析】本题主要考查物质的组成和性质；金刚石是由碳元素组成的碳单质，有机物是含碳元素的
21、化合物，故 A 选项错误；金刚石燃烧过程中生成二氧化碳，同时放出热量，故 B选项正确；金刚石能燃烧，具有可燃性，故 C 选项正确；聚焦日光时会聚集热量，温度升高，达到金刚石的着火点，金刚石燃烧生成二氧化碳，故 D 正确。27 （2017 甘肃省兰州市，题号 18，分值 2）下列有关碳单质的性质和结构，说法正确的是A.金刚石和石墨的物理性质有很大差异是因为构成它们的原子大小不同B.用墨书写或绘制的字画能保存很长时间而不变色是因为碳的化学性质不活泼C. C60表示一个 C60分子D.所有碳单质燃烧只生成二氧化碳 【答案】B【解析】此题考查碳单质的结构和性质。A.金刚石和石墨的化学性质不同是由于二者
22、原子的连接方式不同，错误；B.用墨书写或绘制的字画能保存很长时间而不变色是因为碳的化学性质不活泼，不会与其他物质反应，正确，选择 B；C.化学式可以表示该物质的一个分子，但这与碳单质的结构和性质无关，错误；D.碳单质燃烧氧气充足时生成二氧化碳，氧气不足时生成一氧化碳，因此可能生成一氧化碳或二氧化碳，错误。28 （2017 年湖北省鄂州市，5 题，2 分）下列碳单质的各种用途中，利用了其化学性质的是9A做钻头 B做电极 C冶炼金属 D做冰箱除味剂【答案】C 【解析】此题考查物质的物理性质和化学性质，性质决定用途A 做钻头，利用碳单质金刚石硬度大，硬度不需发生化学变化就能表现出来是物理性质，故错误
23、。B 做电极，利用碳单质石墨的导电性，导电性不需发生化学变化就能表现出来是物理性质，故错误。C 冶炼金属，利用碳单质主要是焦炭的还原性，还原性需发生化学变化才能表现出来是化学性质，故正确。D 做冰箱除味剂，利用活性炭或木炭的吸附性，吸附性不需发生化学变化就能表现出来是物理性质，故错误。二、填空题1 （2017 湖北省宜昌市，题号 25，分值 3.5）对比、归纳是化学学习的重要方法，请补充完成下列实验报告。【实验目的】探究物理变化和化学变化【实验过程】【实验结论】有他物质生成的变化叫化学变化，没有其他物质生成的变化叫物理变化。 【答案】实验一：步骤二：蓝色块状晶体变为粉末状（0.5 分） ；步骤
24、三：粉末状的硫酸铜晶体与水的接触面积更大（0.5 分） ；步骤四：2NaOH+CuSO 4=Cu(OH)2+Na 2SO4（1 分） ；物理变化前后物质的化学性质不发生改变（0.5 分） ；10实验二：C+2CuO 高温 2Cu+CO2（1 分） 。【解析】实验一：步骤二：硫酸铜晶体是蓝色块状，研碎后变为蓝色粉末状；步骤三：影响物质溶解速度的因素之一是溶质与溶剂的接触面的大小，粉末状的硫酸铜晶体与水的接触面积比块状的硫酸铜晶体的接触面积大，所以，研碎后的硫酸铜晶体溶解的更快；步骤四：（1）硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，反应的化学方程式为：2NaOH+CuSO 4=Cu(
25、OH)2+Na 2SO4；（2）两支试管中溶解的硫酸铜晶体的颗粒大小不同，加入氢氧化钠溶液后反应的生成物相同，由此说明物理变化过程中，物质的物理性质可能发生变化，但物质的化学性质一定不发生变化；实验二：炭粉和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳气体，炭粉和氧化铜粉末均是黑色，生成的铜是红色，反应的化学方程式为：C+2CuO 高温 2Cu+CO2。2 （2017贺州）某化学兴趣小组的同学探究木炭还原氧化铜的实验，实验装置如图实验时，a 中的固体由黑色变红色，b 中的试管内产生气泡和白色沉淀【査阅资料】氧化亚铜（Cu 2O）是红色固体，能与稀硫酸发生如下反应：Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+
26、H2O 【提出问题】已知实验后 a 中的红色固体含有单质铜，是否还含有氧化亚铜（Cu 2O）呢？【实验验证】取 a 中的红色固体少量于试管中，加入 稀硫酸 溶液，试管中出现 溶液变蓝色 ，证明固体中确实含有 Cu2O【提出问题】木炭还原氧化铜产生的气体是什么？【提出猜想】猜想一：CO 2 猜想二：CO 猜想三： CO 和 CO2 【提出质疑】甲同学认为猜想二不正确，他的理由是 实验时，装置 b 中的试管产生白色沉淀，说明气体中含有二氧化碳 【验证猜想】乙同学将木炭还原氧化铜产生的气体通入灼热的氧化铜粉末中，黑色固体变红，证明猜想 三 是正确的，该反应的化学方程式为 CuO+CO Cu+CO 2 【交流反思】兴趣小组认为上图装置不够完善，为了防止尾气对空气的污染，应该把上图装置中的 b 部分装置换成下列 ABD 装置（填字母序号）
