6.1碳单质的多样性提优训练-2024-2025学年人教版九年级化学上册

2024-2025学年人教版九年级化学上《6.1碳单质的多样性》提优训练（二） （时间：60分钟 满分：70分） 一．选择题(30分) 1．在书写具有保存价值的档案时，最好使用(　　) A．铅笔 B．纯蓝墨水笔 C．碳素墨水笔 D．圆珠笔 【答案】C　 【解析]】碳素墨水的主要成分是碳，在常温下，碳的化学性质稳定，适合书写具有保存价值的档案。 2．云冈热电厂排出的烟气补集加工成为高纯度液态二氧化碳，最终转化为碳纳米管，它是汽车锂电池的电极材料。关于碳纳米管说法正确的是（　　） A．提炼过程发生物理变化 B．是一种新型化合物 C．完全燃烧生成二氧化碳和水 D．由碳原子构成 【答案】D 【解答】A、云冈热电厂排出的烟气补集加工成为高纯度液态二氧化碳，最终转化为碳纳米管，有新物质生成，发生了化学变化，故选项说法错误。B、碳纳米管是只含有碳元素一种元素的纯净物，属于单质，故选项说法错误。C、碳纳米管是碳元素形成的一种单质，完全燃烧生成二氧化碳，故选项说法错误。D、碳纳米管是碳元素形成的一种单质，由碳原子构成，故选项说法正确。故选：D。 3．“扬州八怪”之一，清代著名画家郑板桥所绘的字画至今仍不褪色，这是因为 墨汁中的碳（ ） A．具有可燃性 B．在常温下性质稳定 C．具有氧化性 D．具有还原性 【答案】B 【解析】解：墨汁中的碳常温下化学性质稳定，在通常情况下不容易与其它物质 发生化学反应，所以古代的字画至今仍不褪色。故选：B。 4．有关 2CuO+C2Cu+CO2↑的反应，说法正确的是（ ） A．CuO 具有还原性 B．C 发生了还原反应 C．反应前后氧元素的化合价没有改变 D．反应前后固体质量不变 【答案】C 【解析】A、该反应中，碳夺取了氧化铜中的氧，具有还原性，故选项说法 错误。B、在该反应中，氧化铜失去了氧，发生了还原反应，故选项说法错误。 C、反应前后，氧元素的化合价均为﹣2 价，故选项说法正确。 D、由质量守恒定律，由于有二氧化碳气体生成，反应后固体质量减少，故选项 说法错误。故选：C。 5．有关木炭还原氧化铜实验，图示关系正确的是（ ） A． B． C．D 【答案】D 【解答】A、在木炭还原氧化铜实验时，开始加热时不会产生二氧化碳，故A 错误；B、由于剩余的固体中有铜。剩余固体不会为零，故 B 错误； C、由质量守恒定律可知，物质的总质量不变，故 C 错误。 D、由于氧化铜能被碳还原成铜，生成的铜随着参加反应氧化铜的增多而增多。 故 D 正确。故选：D。 6．“碳海绵”具备高弹性和疏松多孔的结构，主要成分是石墨烯和碳纳米管(两者都是碳单质)。下列关于“碳海绵”的说法不正确的是(　　) A．常温下化学性质活泼 B．具有吸附性 C．在一定条件下可还原氧化铜 D．在氧气中完全燃烧的产物是二氧化碳 【答案】A　 【解析】石墨烯和碳纳米管都属于碳的单质，具有相同的化学性质，碳在常温下化学性质不活泼。 7．下列说法错误的是(　　) A．木炭燃烧可放出大量的热，能用作燃料 B．碳和氧气反应时生成物一定是二氧化碳 C．碳的几种单质具有相似的化学性质 D．可利用焦炭的还原性冶炼金属 【答案】B　 【解析】 碳和氧气反应，氧气充足时生成物是二氧化碳，氧气不足时生成物是一氧化碳。 8．根据图所示的实验现象推断，黑色粉末可能是(　　) A．CuO B．CuO和C C．Fe3O4 D．C 【答案】B　 【解析]】根据图示分析，黑色粉末在高温条件下反应能生成使澄清石灰水变浑浊的气体和一种红色粉末，据此推断黑色粉末是CuO和C的混合物，二者反应生成红色的铜和二氧化碳气体。 9．十八世纪，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。坦南特进一步研究确认金刚石仅由碳元素组成。下列说法错误的是 A．金刚石燃烧过程放出热量 B．金刚石属于化合物 C．金刚石具有可燃性 D．金刚石在加热时活性增强 【答案】B 【解析】A、金刚石是碳元素形成的单质，具有可燃性，燃烧过程放出热量，故选项说法正确；B、金刚石是碳元素形成的单质，故选项说法错误；C、金刚石是碳元素形成的单质，具有可燃性，故选项说法正确；D、聚集日光，能使金刚石发生燃烧，说明金刚石在加热时活性增强，故选项说法正确。故选B。 10.试管中有黑色粉末，加热后变成红色固体，同时生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，这黑色粉末是（ ） A．氧化铜 B．四氧化三铁和木炭粉 C．氧化铜和木炭粉 D．氧化铜和二氧化锰 【答案】C 【解析】A、氧化铜加热没有新的物质生成,故错误.B、四氧化铁和碳的混合物加热生成铁和二氧化碳,不会生成红色固体,故错误.C、氧化铜和木炭粉都是黑色物质,它们的混合物加热生成铜(红色)和二氧化碳气体,故正确.D、氧化铜和二氧化锰加热两者不会反应,故错误.故选C. 11.下列说法中，正确的是（ ） A．碳单质都是黑色固体 B．单质碳在充足的氧气中燃烧生成二氧化碳 C．一氧化碳能够燃烧，具有还原性 D．碳具有可燃性，常温下其化学性质比较活泼 【答案】B 【解析】A、金刚石就是碳元素组成的单质，但它不是黑色的；故错误 B、所以碳元素组成的单质的化学性质都是相似的，完全燃烧后都生成二氧化碳； 故正确 C、碳元素组成的化合物一氧化碳具有可燃性，可以做燃料；具有还原性，可冶 炼金属；故正确D、常温下单质碳的化学性质不活泼，不溶于水、稀酸、稀碱；不同高温下与氧发生的反应不同，可以生成二氧化碳或一氧化碳；故错误 故选：B。 12.物质的用途与性质对应关系不合理的是（ ） A．焦炭冶炼金属﹣﹣可燃性 B．石墨做电池电极﹣﹣导电性 C．活性炭除异味﹣﹣吸附性 D．金刚石切割玻璃﹣﹣硬度大 【答案】A　 【解析】A．焦炭具有还原性，所以可用来冶炼金属，故错误； B．石墨能导电，可以做电池电极，故正确； C．活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素，故正确； D．金刚石是天然存在的硬度最大的物质，可用于裁玻璃，故正确。 故选：A。 13．如图是木炭与氧化铜反应的实验装置图，下列说法错误的是(　　) A．给酒精灯加网罩，目的是使火焰集中并提高温度 B．实验过程中，可观察到澄清石灰水变浑浊 C．碳在反应中发生了氧化反应，表现出还原性 D．实验结束后，应先停止加热，再将导气管从澄清石灰水中撤出 【答案】D 【解答】A、给酒精灯加网罩，目的是使火焰集中并提高温度，正确;B、实验过程中生成了二氧化碳，可观察到澄清石灰水变浑浊，正确;C、碳在反应中与氧结合，发生了氧化反应，表现出还原性，正确;D、实验结束后，应先将导气管从澄清石灰水中撤出，再停止加热，防止液体倒流引起试管炸裂，错误;故选:D。 14.．碳可用于冶金工业，焦炭与氧化铁反应的化学方程式为2Fe2O3＋3C4Fe＋ 3CO2↑，有关该反应的说法正确的是(　　) A．C具有氧化性 B．Fe2O3发生了还原反应 C．反应前后元素的化合价没有改变 D．反应前后固体质量不变 【答案】B 【解析】A.根据反应方程式可知，碳夺取了氧化铁中的氧元素，得到氧，发生了氧化反应，碳做还原剂，具有还原性，故错误;B.据反应方程式可知，碳夺取了氧化铁中的氧元素，氧化铁失去氧，发生了还原反应，氧化铁做氧化剂，具有氧化性，故正确;C.该反应中，碳、铁元素的价态均发生了改变，属于氧化还原反应，故错误;D.反应前固体质量为碳和氧化铁的质量之和，反应后只有固体铁，根据质量守恒定律可知，反应前后固体质量发生改变，故错误;故选:B。 15．取碳和氧化铜的混合物ag在一定条件下恰好完全反应，相关量的变化如下图，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．0～t2min内，固体中铜元素的质量分数不变 【答案】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，至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，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~t₂min内，固体中铜元素的质量分数增大，故选项说法错误。故选:C。 二．非选择题( 40 分) 16．（8分）按要求回答下列问题： （1）H2中数字“2”的含义：　 　。 （2）当碳燃烧不充分的时候，发生的化学反应方程式是 　 　。 （3）古代画家用墨绘制的字画长时间不变色，这是因为墨是用 　　等制成的，常温下，碳的化学性质不活泼。 （4）在木炭还原氧化铜实验中，酒精灯加网罩的目的是：　 　。 【答案】（1）一个氢分子含有2个氢原子；（2）2C+O22CO； （3）炭黑；（4）集中火焰，提高温度。 【解析】（1）H2中数字“2”的含义是：一个氢分子含有2个氢原子。（2）当碳燃烧不充分的时候生成一氧化碳，发生的化学反应方程式是：2C+O22CO。（3）古代画家用墨绘制的字画长时间不变色，这是因为墨是用炭黑等制成的，常温下，碳的化学性质不活泼。 （4）在木炭还原氧化铜实验中，需要温度的较高，酒精灯加网罩的目的是：集中火焰，提高温度。 17．（12分）碳与碳的化合物在工农业生产及日常生活中有广泛的用途。 （1）图1是碳原子结构示意图，碳原子的最外层电子数为_______ （2）图2. 3. 4对应三种碳单质，图2单质的名称是______它们的化学性质相似，但物理性质相差很大，其原因是______； （3）普通千电池采用石墨作为电极材料，是利用石墨优良的_______.性; （4）在冰箱、汽车内放入活性炭可以除去异味，这是利用活性炭的_________性: （5）古代用墨书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色，原因是_________ （6）如图5是木炭还原氧化铜的实验: ①木炭与氧化铜反应现象是________、_______。 ②木炭呈块状，实验时要先将木炭研细，再与CuO粉末混合均匀后使用。这样处理的目的是_________ ③酒精灯火焰处加有铁丝网罩，其作用是___________。 ④涉及到的化学方程式是__________ ______________、____________________________。 【答案】（1）4 （2）金刚石 原子排列方式不同 （3）导电 （4）吸附 （5）碳的化学性质稳定 （6）①黑色粉末变红 澄清石灰水变浑浊  ②增大木炭与氧化铜的接触面积，使反应充分 ③使火焰集中，提高温度  ④     【解析】(1)根据原子结构示意图，可以看出最外层电子为4，故答案为:4。(2)图2为层状的石墨烯，三中单质都为碳组成，所以化学性质都是碳的化学性质，因此化学性质相同，但是这是三种不同的单质，不同物质有不同的物理性质;故答案为:金刚石;都是碳组成的单质，所以化学性质相同，但是内部碳原子排列方式不同使其成为三种单质，也就造成其物理性质不同。(3)碳具有良好导电性，被应用于电池行业;故答案为:导电。(4)活性炭具有良好吸附性，作为去除异味及色素的主要试剂使用;故答案为:吸附。(5)碳由于常温下的化学性质稳定，不被氧化，被用于字画书写上;故答案为:常温下碳化学性质稳定。(6) ①木炭与氧化反应会生成红色铜单质，还有二氧化碳，二氧化碳使澄清石灰水变浑浊;故答案为:有红色固体生成;澄清石灰水变浑浊。②粉末充分混合均匀，保证反应物充分接触，利于反应的进行;故答案为:木炭与氧化铜粉末充分接触，利于反应进行。③利用铁丝网罩可以将热量更集中到试管上，保证受热更快;故答案为:聚集火焰，加热更集中，提高温度，利于反应进行。④涉及碳与氧化铜。二氧化碳与氢氧化钙的反应; 18.（10分）在学习过程中，小雨同学提出一个问题：“碳燃烧时可能生成CO2，也可能生成CO，那么碳与氧化铜反应生成的气体也有多种可能”。 [猜想] 碳与氧化铜反应生成的气体中：①只有CO2；②只有CO；③既有CO2，又有CO。 [查阅资料] 浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇CO2无变化，但遇到微量CO会立即变成 蓝色。 [方案设计] 通过上述资料和已有知识，小雨初步设想用浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸和澄清石灰水对碳与氧化铜反应生成的气体进行检验。根据小雨的设想，请你完成填空。 (1)若试纸不变色，石灰水变浑浊，则只有 CO2； (2)若试纸___________，石灰水_____________，则只有 CO； (3)若试纸___________，石灰水_____________，则既有CO2，又有CO。 [实验验证] 经过思考之后，小雨设计了如图所示实验装置： 实验步骤： (1)打开弹簧夹，先通一会儿纯净、干燥的N2； (2)关闭弹簧夹，点燃酒精灯加热。 [结论] 小雨通过分析实验现象，确认猜想③是正确的，请你写出装置A中发生反应的化学方程式：_________________________________________。 [反思与评价] (1)刚开始通一会儿N2的目的是__________________________________。 (2)请从环保的角度分析该实验装置的不完善之处：________________________________________________________________________。 【答案】[方案设计] (2)变蓝　无明显现象(3)变蓝　变浑浊[结论] 2C＋3CuO3Cu＋CO↑＋CO2↑[反思与评价] (1)排出装置内的空气(2)没有尾气处理(吸收)装置 【解析】[方案设计](1)若试纸不变色，石灰水变浑浊，则只有CO2;(2)若试纸变蓝色，石灰水不变浑浊，则只有CO故填:变蓝色;不变浑浊。(3)若试纸变蓝色，石灰水变浑浊，则既有CO2，又有CO。故填:变蓝色;变浑浊。[结论]猜想③是正确的，反应生成的二氧化碳能使C中的澄清石灰水变浑浊，这是因为二氧化碳和澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水，[反思与评价](1)刚开始通一会儿N2的目的是把装置中的空气排出，以免空气中的二氧化碳影响对反应生成的二氧化碳的检验。故填:把装置中的空气排出，以免空气中的二氧化碳影响对反应生成的二氧化碳的检验。(2)从环保的角度分析该实验装置的不完善之处是没有处理尾气，反应生成的一氧化碳扩散到空气中会污染环境。故填:没有处理尾气。 19.（10分）阅读下面科普短文。 碳元素是人类接触和利用最早的元素之一。由碳元素组成的单质可分为无定形碳、过渡态碳和晶形碳三大类，如图1。 石墨是制铅笔芯的原料之一，在16世纪被发现后，曾被误认为是含铅的物质。直到18世纪，化学家将石墨与KNO3共熔后产生CO2,才确定了它是含碳的物质。 碳纤维既有碳材料的固有本质特性，又有纺织纤维的柔软可加工性，综合性能优异。目前，我国已形成碳纤维生产、碳纤维复合材料成型、应用等产业链，碳纤维复合材料应用领域分布如图2。 科学界不断研发出新型碳材料，碳气凝胶就是其中一种。碳气凝胶具有优良的吸附性能，在环境净化中发挥重要作用。我国科研人员在不同温度下制备了三种碳气凝胶样品，比较其对CO2的选择性吸附性能。他们在不同压强下测定了上述样品对混合气体中CO2吸附的选择性值，实验结果如图3。图中选择性值越高，表明碳气凝胶对CO2的选择性吸附性能越好。 随着科学技术的发展，碳材料的潜能不断被激发，应用领域越来越广泛。 依据文章内容回答下列问题。 (1)金刚石属于________(填序号)。 A.无定形碳 B.过渡态碳 C.晶形碳 (2)石墨与KNO3共熔，能发生如下反应，配平该反应的化学方程式： 5C+4KNO3_________K2O+_________N2↑+_________CO2↑ (3)由图2可知，我国碳纤维复合材料应用占比最高的领域是____________________。 (4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。 ①石墨是一种含铅的物质：____________________。 ②碳材料具有广阔的应用和发展前景：________________________。 (5)对比图3中三条曲线，得到的实验结论是_______________________________________ ______________________________________________________________________________。 【答案】(1)C (2)2 2 5 (3)工业应用 (4)①错 ②对 (5)在实验研究的范围内，温度越低，压强越大，碳气凝胶对CO2的选择性吸附性能越好(合理即可) 【解析】(1)根据图一中的分类可知金刚石属于晶形碳;(3)根据图2中各应用领域所占的百分比可知，工业应用领域所占百分比最高;（4)①石墨是一种含碳元素的物质，不含铅。②随着科学技术的发展，碳材料的潜能不断被激发，碳材料其有广阔的应用和发展前景。(5)由图三的实验数据能够明显的看到，600°C制备的碳气凝胶对CO2的选择性最好。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年人教版九年级化学上《6.1碳单质的多样性》提优训练（二） （时间：60分钟 满分：70分） 一．选择题(30分) 1．在书写具有保存价值的档案时，最好使用(　　) A．铅笔 B．纯蓝墨水笔 C．碳素墨水笔 D．圆珠笔 2．云冈热电厂排出的烟气补集加工成为高纯度液态二氧化碳，最终转化为碳纳米管，它是汽车锂电池的电极材料。关于碳纳米管说法正确的是（　　） A．提炼过程发生物理变化 B．是一种新型化合物 C．完全燃烧生成二氧化碳和水 D．由碳原子构成 3．“扬州八怪”之一，清代著名画家郑板桥所绘的字画至今仍不褪色，这是因为 墨汁中的碳（ ） A．具有可燃性 B．在常温下性质稳定 C．具有氧化性 D．具有还原性 4．有关 2CuO+C2Cu+CO2↑的反应，说法正确的是（ ） A．CuO 具有还原性 B．C 发生了还原反应 C．反应前后氧元素的化合价没有改变 D．反应前后固体质量不变 5．有关木炭还原氧化铜实验，图示关系正确的是（ ） A． B． C．D 6．“碳海绵”具备高弹性和疏松多孔的结构，主要成分是石墨烯和碳纳米管(两者都是碳单质)。下列关于“碳海绵”的说法不正确的是(　　) A．常温下化学性质活泼 B．具有吸附性 C．在一定条件下可还原氧化铜 D．在氧气中完全燃烧的产物是二氧化碳 7．下列说法错误的是(　　) A．木炭燃烧可放出大量的热，能用作燃料 B．碳和氧气反应时生成物一定是二氧化碳 C．碳的几种单质具有相似的化学性质 D．可利用焦炭的还原性冶炼金属 8．根据图所示的实验现象推断，黑色粉末可能是(　　) A．CuO B．CuO和C C．Fe3O4 D．C 9．十八世纪，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。坦南特进一步研究确认金刚石仅由碳元素组成。下列说法错误的是 A．金刚石燃烧过程放出热量 B．金刚石属于化合物 C．金刚石具有可燃性 D．金刚石在加热时活性增强 10.试管中有黑色粉末，加热后变成红色固体，同时生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，这黑色粉末是（ ） A．氧化铜 B．四氧化三铁和木炭粉 C．氧化铜和木炭粉 D．氧化铜和二氧化锰 11.下列说法中，正确的是（ ） A．碳单质都是黑色固体 B．单质碳在充足的氧气中燃烧生成二氧化碳 C．一氧化碳能够燃烧，具有还原性 D．碳具有可燃性，常温下其化学性质比较活泼 12.物质的用途与性质对应关系不合理的是（ ） A．焦炭冶炼金属﹣﹣可燃性 B．石墨做电池电极﹣﹣导电性 C．活性炭除异味﹣﹣吸附性 D．金刚石切割玻璃﹣﹣硬度大 13．如图是木炭与氧化铜反应的实验装置图，下列说法错误的是(　　) A．给酒精灯加网罩，目的是使火焰集中并提高温度 B．实验过程中，可观察到澄清石灰水变浑浊 C．碳在反应中发生了氧化反应，表现出还原性 D．实验结束后，应先停止加热，再将导气管从澄清石灰水中撤出 第13题图 第15题图 14.．碳可用于冶金工业，焦炭与氧化铁反应的化学方程式为2Fe2O3＋3C4Fe＋ 3CO2↑，有关该反应的说法正确的是(　　) A．C具有氧化性 B．Fe2O3发生了还原反应 C．反应前后元素的化合价没有改变 D．反应前后固体质量不变 15．取碳和氧化铜的混合物ag在一定条件下恰好完全反应，相关量的变化如下图，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．0～t2min内，固体中铜元素的质量分数不变 二．非选择题( 40 分) 16．（8分）按要求回答下列问题： （1）H2中数字“2”的含义：　 　。 （2）当碳燃烧不充分的时候，发生的化学反应方程式是 　 　。 （3）古代画家用墨绘制的字画长时间不变色，这是因为墨是用 　　等制成的，常温下，碳的化学性质不活泼。 （4）在木炭还原氧化铜实验中，酒精灯加网罩的目的是：　 　。 17．（12分）碳与碳的化合物在工农业生产及日常生活中有广泛的用途。 （1）图1是碳原子结构示意图，碳原子的最外层电子数为_______ （2）图2. 3. 4对应三种碳单质，图2单质的名称是______它们的化学性质相似，但物理性质相差很大，其原因是______； （3）普通千电池采用石墨作为电极材料，是利用石墨优良的_______.性; （4）在冰箱、汽车内放入活性炭可以除去异味，这是利用活性炭的_________性: （5）古代用墨书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色，原因是_________ （6）如图5是木炭还原氧化铜的实验: ①木炭与氧化铜反应现象是________、_______。 ②木炭呈块状，实验时要先将木炭研细，再与CuO粉末混合均匀后使用。这样处理的目的是_________ ③酒精灯火焰处加有铁丝网罩，其作用是___________。 ④涉及到的化学方程式是__________ ______________、____________________________。 18.（10分）在学习过程中，小雨同学提出一个问题：“碳燃烧时可能生成CO2，也可能生成CO，那么碳与氧化铜反应生成的气体也有多种可能”。 [猜想] 碳与氧化铜反应生成的气体中：①只有CO2；②只有CO；③既有CO2，又有CO。 [查阅资料] 浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇CO2无变化，但遇到微量CO会立即变成 蓝色。 [方案设计] 通过上述资料和已有知识，小雨初步设想用浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸和澄清石灰水对碳与氧化铜反应生成的气体进行检验。根据小雨的设想，请你完成填空。 (1)若试纸不变色，石灰水变浑浊，则只有 CO2； (2)若试纸___________，石灰水_____________，则只有 CO； (3)若试纸___________，石灰水_____________，则既有CO2，又有CO。 [实验验证] 经过思考之后，小雨设计了如图所示实验装置： 实验步骤： (1)打开弹簧夹，先通一会儿纯净、干燥的N2； (2)关闭弹簧夹，点燃酒精灯加热。 [结论] 小雨通过分析实验现象，确认猜想③是正确的，请你写出装置A中发生反应的化学方程式：_________________________________________。 [反思与评价] (1)刚开始通一会儿N2的目的是__________________________________。 (2)请从环保的角度分析该实验装置的不完善之处：________________________________________________________________________。 19.（10分）阅读下面科普短文。 碳元素是人类接触和利用最早的元素之一。由碳元素组成的单质可分为无定形碳、过渡态碳和晶形碳三大类，如图1。 石墨是制铅笔芯的原料之一，在16世纪被发现后，曾被误认为是含铅的物质。直到18世纪，化学家将石墨与KNO3共熔后产生CO2,才确定了它是含碳的物质。 碳纤维既有碳材料的固有本质特性，又有纺织纤维的柔软可加工性，综合性能优异。目前，我国已形成碳纤维生产、碳纤维复合材料成型、应用等产业链，碳纤维复合材料应用领域分布如图2。 科学界不断研发出新型碳材料，碳气凝胶就是其中一种。碳气凝胶具有优良的吸附性能，在环境净化中发挥重要作用。我国科研人员在不同温度下制备了三种碳气凝胶样品，比较其对CO2的选择性吸附性能。他们在不同压强下测定了上述样品对混合气体中CO2吸附的选择性值，实验结果如图3。图中选择性值越高，表明碳气凝胶对CO2的选择性吸附性能越好。 随着科学技术的发展，碳材料的潜能不断被激发，应用领域越来越广泛。 依据文章内容回答下列问题。 (1)金刚石属于________(填序号)。 A.无定形碳 B.过渡态碳 C.晶形碳 (2)石墨与KNO3共熔，能发生如下反应，配平该反应的化学方程式： 5C+4KNO3_________K2O+_________N2↑+_________CO2↑ (3)由图2可知，我国碳纤维复合材料应用占比最高的领域是____________________。 (4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。 ①石墨是一种含铅的物质：____________________。 ②碳材料具有广阔的应用和发展前景：________________________。 (5)对比图3中三条曲线，得到的实验结论是_______________________________________。 学科网（北京）股份有限公司 $$