6.1 认识碳单质（分层作业）化学新教材鲁教版五四学制八年级全一册

**基本信息** 分层设计清晰，从基础概念辨析到综合实验探究，适配新授课知识巩固与化学核心素养培养，梯度衔接自然。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|碳单质的组成、性质与用途|以中考真题选择题为主，如碳膜片类别判断、活性炭除味，强化化学观念中“性质决定用途”| |提升层|结构与性质关系、简单实验分析|结合学情自测题，如石墨烯原子排列、石墨与金刚石结构差异，培养科学思维的证据推理| |拓展层|综合实验探究、定量分析|通过木炭还原氧化铜实验题、混合物反应计算题，提升科学探究与实践能力，体现“结构决定性质”的学科逻辑|

分层作业 第一节 认识碳单质 1．A 2．A 3．A 4．A 5．A 6．D 7．C 8．D 9．（1）④     （2）②     （3）①     （4）③      10． 11．(1)4 (2) 2 (3) 1．D 2．C 3．B 4．（1）① CuO##氧化铜    ② H2O##水     （2）常温下，碳的化学性质稳定     （3）①     ② 导线或炊具或机械零件等      5．（1）① 大    ② 单质     （2）+4价     （3）      6．(1)3/三 (2)Cu (3) (4)增大 1．A 2．D 3．（1）①     ②      （2）①     ②     ③ 12.8g    ④ 实验前先通入一会氧气，连接左右装置，打开弹簧夹，进行加热。停止加热后继续通入氧气到冷却至室温，关闭弹簧夹    ⑤ 能集中火焰，提高温度      1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 分层作业 第一节 认识碳单质 1．（2026·河北邯郸·模拟）碳膜片是世界上最薄的材料，形状如蜂巢，是由碳原子构成的六边形单元向外延展而成，碳膜片属于 A. 单质 B. 混合物 C. 金属 D. 化合物 2．（2025·江苏无锡·中考真题）金刚石和石墨具有相同的 A. 组成 B. 结构 C. 性质 D. 应用 3．（2024·湖南长沙·中考真题）物质的性质决定物质的用途。下列含碳物质中，常用于去除冰箱、汽车中的异味的是 A. 活性炭 B. 金刚石 C. 石墨 D.  4．（2026·湖南长沙·中考真题）含碳物质构建了一个“神奇的碳家族”。下列有关说法正确的是 A. 活性炭可用于冰箱除异味 B. 金刚石具有优良的导电性 C. 石墨常温下化学性质很活泼 D. 金刚石和石墨的原子排列方式相同 5．（2026·湖南·中考真题）帛书上用墨书写的文字能保存千年，是因为常温下碳单质具有 A. 稳定性 B. 吸附性 C. 可燃性 D. 还原性 6．石墨烯可用机械剥离法从石墨中剥离制得。它是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体（如图），图中每一个小球代表一个碳原子。它是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料。科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。关于石墨烯，下列说法不正确的是（　　） A. 石墨烯和金刚石都由碳元素组成 B. 石墨烯的导电性比银强 C. 石墨烯中每个碳原子为三个六元环共用 D. 从石墨中剥离出石墨烯属于物理变化 7．（25-26八年级下·山东德州·学情自测）下列碳单质的性质与用途不相符的是 A. 木炭能与金属氧化物反应——冶炼金属 B. 活性炭具有吸附性——制作防毒面具 C. 石墨具有良好的导电性——制作润滑剂 D. 金刚石是天然存在的最硬的物质——切割玻璃 8．（2021·湖南郴州·中考真题）结构决定性质，性质决定用途，下列对应关系错误的是 A. 石墨、金刚石的硬度不同，原因是碳原子排列方式不同 B. 活性炭多孔，可用于制糖工业脱色 C. 碳有还原性，常用焦炭冶炼金属 D. CO和CO2组成元素相同，化学性质相似 9．用下列物质的序号填空。 ①石墨   ②金刚石   ③活性炭   ④木炭 （1）常用作燃料的是　　　　　　； （2）常用于切割玻璃的是　　　　　　； （3）可用于制2B铅笔芯和可作干电池电极的是　　　　　　； （4）吸附性强，可用作冰箱除味剂的是　　　　　　。 10．我国古代工匠用铜制作各种暖手炉，其中一款的结构如下图所示。 打开炉盖和铜网，将燃烧的木炭放入炉身内，盖上铜网。若木炭在炉中完全燃烧，化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。 11．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、图3、图4对应的三种碳单质中，由分子构成的是 （填图序），写出图4对应物质完全燃烧的化学方程式 。 (3)如图5是木炭还原氧化铜的实验，其反应的化学方程式是 。 1．（2024·内蒙古兴安盟、呼伦贝尔·中考真题）物质的性质决定用途。下列有关物质的性质和用途对应关系正确的是 A. 氮气难溶于水，可用作保护气 B. 石墨具有导电性，可用作铅笔芯 C. 一氧化碳具有还原性，可用作燃料 D. 活性炭具有吸附性，可用作冰箱除味剂 2．如图是木炭和氧化铜反应的实验，下列操作或结论正确的是 A. 导管口刚有气泡冒出说明反应已开始 B. 实验结束应立即倒出粉末 C. 木炭能把氧化铜还原为铜 D. 固体减少的质量小于消耗碳的质量 3．木炭与CuO反应产生的气体除CO2还可能有CO。用图1装置进行两组实验(每组实验中CuO与木炭的质量比不同，其他条件相同)，测得产生CO2与CO的体积分数随时间变化如图2、图3。下列说法错误的是 A. 气体产物中有CO的原因可能是C+CO22CO B. 其他条件相同，CuO与木炭的质量比越大，生成的CO越多 C. 为防止装置内氧气影响实验，实验前可用氦气排尽装置内空气 D. 证明木炭具有还原性的证据：试管中有红色固体生成，图2、图3中CO2的量增大 4．（2024·四川·中考真题）我国明代科学技术典籍《天工开物》中记载，松木在密封严实的窑中燃烧可得到松烟和木炭，松烟可用于制墨；木炭与孔雀石[主要成分是]在炉火中煅烧可制得铜(如图所示)。已知为黑色固体，为生活中最常见的液体。 回答下列问题： （1）A是　　　　　　　，B是　　　　　　　。 （2）用墨汁书写的字能长时间不变色的原因是　　　　　　　。 （3）反应②的化学方程式为　　　　　　　，铜在生活中可用于制作　　　　　　　(答一条)。 5．（2026·陕西·中考真题）科技引领世界，科技创造未来。 （1）我国自主研制的首艘超深水大洋钻探船——“梦想号”，其使用的钻头材料用到了金刚石，这是利用了金刚石硬度　　　　　　　　　的性质。金刚石是碳元素组成的　　　　　　　　　(填“单质”或“化合物”)。 （2）在天问二号上首次实现在轨应用的智能热控材料二氧化钒(VO2)中钒元素的化合价为　　　　　　　　　。 （3）中国在光子芯片和量子芯片等前沿领域取得了一系列突破。生产芯片的其中一步反应为：，则X是　　　　　　　　　。 6．某同学称取碳和氧化铜的固体混合物ag，置于密闭容器中在高温条件下恰好完全反应，固体物质由黑色变成红棕色，实验测得相关量的变化如下图所示，完成下列填空： (1)M点对应的固体物质有 种； (2)N点对应固体物质的化学式是 ； (3)min时，反应产生气体的总质量为 g； (4)min内，铜在固体中的质量分数 （选填“不变”、“增大”或“减小”）。 1．一定条件下，能与二氧化碳反应的是 A. 木炭 B. 一氧化碳 C. 氧化铜 D. 氧气 2．（2026·山东·中考真题）“碳家族”成员众多，性质和结构也存在差异。下列有关说法正确的是 A. 石墨、两种物质都是由碳原子直接构成的单质 B. 石墨转化为金刚石是物理变化 C. 金刚石、石墨在氧气中完全燃烧后的产物不同 D. 木炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，可用于净水 3．（2025·黑龙江哈尔滨·中考真题）赤铜(主要成分是氧化亚铜，红色)和木炭混合物，高温还原过程中发生的主要反应是。请回答下列问题。 （1）该反应中X的化学式为　　　　　　　，C和的质量比是　　　　　　　。 （2）另取木炭和赤铜的固体混合物16 g，按图中装置进行实验，通氧气加热至固体质量不再改变(杂质不反应)，最终称得黑色固体质量为17 g，图中右侧装置的质量增重2.2 g。请回答下列问题： ①相关反应的化学方程式除主要的还有　　　　　　　、　　　　　　　。 ②16 g固体中含铜元素的质量为　　　　　　　。 ③为了使图中右侧装置部分质量测定更精准，应进行的合理操作是：　　　　　　　。 ④酒精灯加网罩的目的是：　　　　　　　。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 分层作业 第一节 认识碳单质 1．（2026·河北邯郸·模拟）碳膜片是世界上最薄的材料，形状如蜂巢，是由碳原子构成的六边形单元向外延展而成，碳膜片属于 A. 单质 B. 混合物 C. 金属 D. 化合物 【答案】A 【详解】A.从结构图中可知碳膜片是由碳原子构成的，这种材料是由碳元素组成的纯净物，是单质，选项正确。 B.从结构图中可知碳膜片由碳元素组成的纯净物，不是混合物，故选项错误。 C.从元素的分类中可知，碳元素属于非金属元素，非金属元素组成的物质，属于非金属，故选项错误。 D.化合物是由不同种元素组成的纯净物，碳膜片由同种元素组成的一种单质，不是化合物，故选项错误。 故选A。 2．（2025·江苏无锡·中考真题）金刚石和石墨具有相同的 A. 组成 B. 结构 C. 性质 D. 应用 【答案】A 【详解】A、组成指的是构成物质的元素种类。金刚石和石墨都由碳元素（C）组成，没有其他元素，因此组成相同，A正确。 B、结构指的是金刚石和石墨碳原子的排列方式，金刚石中碳原子以正四面体结构排列，石墨中碳原子以六边形层状结构排列，层间作用力弱，结构不同，B错误。 C、性质包括物理性质和化学性质。由于结构不同，金刚石硬度高、不导电、不易发生化学反应；石墨软、导电、层间易滑动，性质不同，C错误。 D、应用基于性质。金刚石用于切割工具、钻头、珠宝等（利用其硬度）；石墨用于铅笔芯、润滑剂、电极等（利用其软度和导电性），应用不同，D错误。 故选A。 3．（2024·湖南长沙·中考真题）物质的性质决定物质的用途。下列含碳物质中，常用于去除冰箱、汽车中的异味的是 A. 活性炭 B. 金刚石 C. 石墨 D.  【答案】A 【详解】A、活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，用于去除冰箱、汽车中的异味，故正确； B、金刚石无吸附性，不能用于去除冰箱、汽车中的异味，故错误； C、石墨无吸附性，不能用于去除冰箱、汽车中的异味，故错误； D、C60不能用于去除冰箱、汽车中的异味，故错误。 故选A。 4．（2026·湖南长沙·中考真题）含碳物质构建了一个“神奇的碳家族”。下列有关说法正确的是 A. 活性炭可用于冰箱除异味 B. 金刚石具有优良的导电性 C. 石墨常温下化学性质很活泼 D. 金刚石和石墨的原子排列方式相同 【答案】A 【详解】A.活性炭具有疏松多孔的结构，有很强的吸附性，可以吸附冰箱中的异味，说法正确。 B.金刚石几乎不导电，具有优良导电性的是石墨，说法错误。 C.石墨是碳单质，常温下碳的化学性质稳定，并不活泼，说法错误。 D.金刚石和石墨物理性质差异很大，本质原因就是二者的碳原子排列方式完全不同，说法错误。 5．（2026·湖南·中考真题）帛书上用墨书写的文字能保存千年，是因为常温下碳单质具有 A. 稳定性 B. 吸附性 C. 可燃性 D. 还原性 【答案】A 【详解】A. 墨的主要成分为碳单质，常温下碳单质化学性质稳定，不易与空气中的物质发生反应，所以用墨书写的文字可以长久保存。正确。 B. 吸附性是活性炭疏松多孔结构带来的性质，和文字长久保存无关。错误。 C. 可燃性指碳可以燃烧，不能解释文字长久保存的原因。错误。 D. 还原性是碳在高温下夺取氧化物中氧的性质，常温下不体现，不能用于该现象解释。错误。 6．石墨烯可用机械剥离法从石墨中剥离制得。它是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体（如图），图中每一个小球代表一个碳原子。它是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料。科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。关于石墨烯，下列说法不正确的是（　　） A. 石墨烯和金刚石都由碳元素组成 B. 石墨烯的导电性比银强 C. 石墨烯中每个碳原子为三个六元环共用 D. 从石墨中剥离出石墨烯属于物理变化 【答案】D 【详解】解：A、石墨烯和金刚石都由碳元素组成，故A说法正确；B、由题意可知，石墨烯是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料，所以石墨烯的导电性比银强，故B说法正确； C、由石墨烯的结构可知，石墨烯中每个碳原子为三个六元环共用，故C说法正确。 D、石墨与石墨烯是不同种物质，因此从石墨中剥离出石墨烯属于化学变化，故说法D不正确。 故该题选D。 7．（25-26八年级下·山东德州·学情自测）下列碳单质的性质与用途不相符的是 A. 木炭能与金属氧化物反应——冶炼金属 B. 活性炭具有吸附性——制作防毒面具 C. 石墨具有良好的导电性——制作润滑剂 D. 金刚石是天然存在的最硬的物质——切割玻璃 【答案】C 【详解】A.木炭具有还原性，高温下能将金属氧化物还原为金属单质，可用于冶炼金属，对应关系正确。 B.活性炭疏松多孔，吸附性强，可吸附有毒气体，可用于制作防毒面具，对应关系正确。 C.石墨作润滑剂是利用其层状结构带来的滑腻感，导电性对应的用途是制作电极等，对应关系错误。 D.金刚石是天然存在的硬度最大的物质，可用于切割玻璃，对应关系正确。 8．（2021·湖南郴州·中考真题）结构决定性质，性质决定用途，下列对应关系错误的是 A. 石墨、金刚石的硬度不同，原因是碳原子排列方式不同 B. 活性炭多孔，可用于制糖工业脱色 C. 碳有还原性，常用焦炭冶炼金属 D. CO和CO2组成元素相同，化学性质相似 【答案】D 【详解】A、由于碳原子排列方式不同，石墨、金刚石的物理性质存在较大差异，选项对应关系正确； B、活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，可吸附色素和异味，可用于制糖工业脱色，选项对应关系正确； C、碳具有还原性，在高温下将金属从其化合物中还原出来，所以常用焦炭冶炼金属，选项对应关系正确； D、CO和CO2组成元素相同，一氧化碳由一氧化碳分子构成，二氧化碳由二氧化碳分子构成，分子的构成不同，化学性质不同，选项对应关系不正确。 故选D。 9．用下列物质的序号填空。 ①石墨   ②金刚石   ③活性炭   ④木炭 （1）常用作燃料的是　　　　　　； （2）常用于切割玻璃的是　　　　　　； （3）可用于制2B铅笔芯和可作干电池电极的是　　　　　　； （4）吸附性强，可用作冰箱除味剂的是　　　　　　。 【答案】（1）④     （2）②     （3）①     （4）③      【详解】(1)常用作燃料的是④木炭：木炭主要由碳组成，具有可燃性，燃烧时释放热量，因此常用于烧烤、取暖等作为燃料。 (2)常用于切割玻璃的是②金刚石：金刚石是天然存在的最硬物质，其硬度高，可轻易划伤或切割玻璃、金属等材料。 (3)可用于制2B铅笔芯和可作干电池电极的是①石墨：石墨质软、滑腻，易在纸上留下痕迹，适合制作铅笔芯（如2B铅笔）；同时，石墨具有良好的导电性，常被用作干电池的电极材料。 (4)吸附性强，可用作冰箱除味剂的是③活性炭：活性炭具有疏松多孔的结构，表面积大，吸附能力强，能有效吸附异味和杂质，因此常用于冰箱除味剂或空气净化。 10．我国古代工匠用铜制作各种暖手炉，其中一款的结构如下图所示。 打开炉盖和铜网，将燃烧的木炭放入炉身内，盖上铜网。若木炭在炉中完全燃烧，化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。 【答案】 【详解】木炭在点燃条件下和氧气完全反应，生成二氧化碳，其反应的化学方程式为。 11．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、图3、图4对应的三种碳单质中，由分子构成的是 （填图序），写出图4对应物质完全燃烧的化学方程式 。 (3)如图5是木炭还原氧化铜的实验，其反应的化学方程式是 。 【答案】(1)4 (2) 2 (3) 【详解】（1）由图可知，碳原子最外层电子数为4。 （2）由图可知，图2是由分子构成的。 图4对应的物质为碳单质，碳完全燃烧生成二氧化碳，反应的化学方程式为：。 （3）木炭和氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为：。 1．（2024·内蒙古兴安盟、呼伦贝尔·中考真题）物质的性质决定用途。下列有关物质的性质和用途对应关系正确的是 A. 氮气难溶于水，可用作保护气 B. 石墨具有导电性，可用作铅笔芯 C. 一氧化碳具有还原性，可用作燃料 D. 活性炭具有吸附性，可用作冰箱除味剂 【答案】D 【详解】A、氮气化学性质稳定，可作保护气，不符合题意； B、石墨质软，且是灰黑色，容易留下痕迹，可用作铅笔芯，不符合题意； C、一氧化碳具有可燃性，可用作燃料，不符合题意； D、活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可吸附异味，可以用作冰箱除味剂，符合题意。 故选D。 2．如图是木炭和氧化铜反应的实验，下列操作或结论正确的是 A. 导管口刚有气泡冒出说明反应已开始 B. 实验结束应立即倒出粉末 C. 木炭能把氧化铜还原为铜 D. 固体减少的质量小于消耗碳的质量 【答案】C 【详解】A、试管中有空气，导管口刚有气泡冒出的是受热膨胀的空气，不能说明反应开始。故A不正确； B、实验结束如果立即倒出粉末，此时产物铜的温度较高，容易和空气中的氧气发生反应，又生成黑色的氧化铜，所以要等固体冷却后才能倒出。故B不正确； C、木炭具有还原性，能夺取氧化铜中的氧元素，使氧化铜失去氧，变成单质铜，即木炭能把氧化铜还原为铜。故C正确； D、根据质量守恒定律，固体减少的质量等于氧化铜中失去的氧元素的质量和参加反应的碳元素的质量的总和，所以固体减少的质量大于消耗碳的质量。故D不正确。 故选C。 3．木炭与CuO反应产生的气体除CO2还可能有CO。用图1装置进行两组实验(每组实验中CuO与木炭的质量比不同，其他条件相同)，测得产生CO2与CO的体积分数随时间变化如图2、图3。下列说法错误的是 A. 气体产物中有CO的原因可能是C+CO22CO B. 其他条件相同，CuO与木炭的质量比越大，生成的CO越多 C. 为防止装置内氧气影响实验，实验前可用氦气排尽装置内空气 D. 证明木炭具有还原性的证据：试管中有红色固体生成，图2、图3中CO2的量增大 【答案】B 【详解】A、高温条件下，过量的木炭会和生成的反应生成其反应的化学方程式为，说法正确。 B、因为越大，木炭相对不足，生成的CO越少。对比图2和图3可知，图2中的体积分数远小于图3，而图2对应的是质量比更大的实验，说法错误。 C、装置内空气中的氧气会和木炭反应，影响气体产物的测定，用不参与反应的氦气排尽装置内空气，可以排除氧气的干扰，说法正确。 D、木炭还原氧化铜生成红色的铜单质，同时碳被氧化为碳的氧化物，若试管中出现红色固体，且含量增大，即可证明木炭夺走了氧化铜中的氧，体现了木炭的还原性，说法正确。 4．（2024·四川·中考真题）我国明代科学技术典籍《天工开物》中记载，松木在密封严实的窑中燃烧可得到松烟和木炭，松烟可用于制墨；木炭与孔雀石[主要成分是]在炉火中煅烧可制得铜(如图所示)。已知为黑色固体，为生活中最常见的液体。 回答下列问题： （1）A是　　　　　　　，B是　　　　　　　。 （2）用墨汁书写的字能长时间不变色的原因是　　　　　　　。 （3）反应②的化学方程式为　　　　　　　，铜在生活中可用于制作　　　　　　　(答一条)。 【答案】（1）① CuO##氧化铜    ② H2O##水     （2）常温下，碳的化学性质稳定     （3）①     ② 导线或炊具或机械零件等      【详解】(1)根据孔雀石的主要成分的化学式可推测孔雀石高温煅烧得到的黑色固体 A，A 是氧化铜，生活中最常见的液体 B，B 是水； (2)墨汁中含有碳，常温下其化学性质不活泼，故书写后长时间不变色   ； (3)木炭具有还原性，氧化铜和木炭在高温条件下反应生成铜和二氧化碳：， 铜具有导电性，常用作导线，有导热性可制作炊具等。 5．（2026·陕西·中考真题）科技引领世界，科技创造未来。 （1）我国自主研制的首艘超深水大洋钻探船——“梦想号”，其使用的钻头材料用到了金刚石，这是利用了金刚石硬度　　　　　　　　　的性质。金刚石是碳元素组成的　　　　　　　　　(填“单质”或“化合物”)。 （2）在天问二号上首次实现在轨应用的智能热控材料二氧化钒(VO2)中钒元素的化合价为　　　　　　　　　。 （3）中国在光子芯片和量子芯片等前沿领域取得了一系列突破。生产芯片的其中一步反应为：，则X是　　　　　　　　　。 【答案】（1）① 大    ② 单质      （2）+4价      （3）      【详解】(1)金刚石是天然存在硬度最大的物质，适合做钻探钻头； 金刚石是只由碳元素组成的纯净物，属于单质。 (2)化合物中各元素正负化合价代数和为0，氧元素通常显-2价，设钒元素化合价为，则，解得。 (3)根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类、数目不变。反应物共有1个Si原子、2个O原子、2个C原子，生成物中已有2个C原子、2个O原子，因此X只含1个Si原子，化学式为。 6．某同学称取碳和氧化铜的固体混合物ag，置于密闭容器中在高温条件下恰好完全反应，固体物质由黑色变成红棕色，实验测得相关量的变化如下图所示，完成下列填空： (1)M点对应的固体物质有 种； (2)N点对应固体物质的化学式是 ； (3)min时，反应产生气体的总质量为 g； (4)min内，铜在固体中的质量分数 （选填“不变”、“增大”或“减小”）。 【答案】(1)3/三 (2)Cu (3) (4)增大 【详解】（1）碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳是气体，则固体总质量逐渐减少，由图可知，M点固体总质量还在减少，说明此时反应正在进行中，则M点对应的固体物质有碳、氧化铜、铜三种； （2）碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，由图可知，N点时固体总质量不再变化，说明此时碳与氧化铜恰好完全反应，则N点对应固体物质为铜，其化学式为Cu； （3）碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，根据质量守恒定律，参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和，min时固体总质量不再变化，说明此时碳与氧化铜恰好完全反应，则min时，反应产生气体的总质量为； （4）碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，则固体中铜元素的质量不变，由图可知，min内固体总质量逐渐减少，则铜在固体中的质量分数增大。 1．一定条件下，能与二氧化碳反应的是 A. 木炭 B. 一氧化碳 C. 氧化铜 D. 氧气 【答案】A 【详解】A、二氧化碳与碳在高温的条件下可以反应生成一氧化碳，故正确；B、一氧化碳不能与二氧化碳反应，故错误； C、二氧化碳不能与氧化铜反应，故错误； D、氧气不能与二氧化碳反应，故错误。故选A。 2．（2026·山东·中考真题）“碳家族”成员众多，性质和结构也存在差异。下列有关说法正确的是 A. 石墨、两种物质都是由碳原子直接构成的单质 B. 石墨转化为金刚石是物理变化 C. 金刚石、石墨在氧气中完全燃烧后的产物不同 D. 木炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，可用于净水 【答案】D 【详解】A. 石墨由碳原子直接构成，但是由分子构成的单质，不是由原子直接构成的，表述错误； B. 石墨和金刚石是结构不同的两种碳单质，二者转化过程有新物质生成，属于化学变化，表述错误； C. 金刚石、石墨都是由碳元素组成的碳单质，在氧气中完全燃烧的产物都是二氧化碳，产物相同，表述错误； D. 木炭具有疏松多孔的结构，吸附性强，可吸附水中的色素、异味等杂质，可用于净水，表述正确。 3．（2025·黑龙江哈尔滨·中考真题）赤铜(主要成分是氧化亚铜，红色)和木炭混合物，高温还原过程中发生的主要反应是。请回答下列问题。 （1）该反应中X的化学式为　　　　　　　，C和的质量比是　　　　　　　。 （2）另取木炭和赤铜的固体混合物16 g，按图中装置进行实验，通氧气加热至固体质量不再改变(杂质不反应)，最终称得黑色固体质量为17 g，图中右侧装置的质量增重2.2 g。请回答下列问题： ①相关反应的化学方程式除主要的还有　　　　　　　、　　　　　　　。 ②16 g固体中含铜元素的质量为　　　　　　　。 ③为了使图中右侧装置部分质量测定更精准，应进行的合理操作是：　　　　　　　。 ④酒精灯加网罩的目的是：　　　　　　　。 【答案】（1）①     ②      （2）①     ②     ③ 12.8g    ④ 实验前先通入一会氧气，连接左右装置，打开弹簧夹，进行加热。停止加热后继续通入氧气到冷却至室温，关闭弹簧夹    ⑤ 能集中火焰，提高温度      【详解】(1)反应前后原子的种类的个数不变，等号左边C、Cu、O的个数比分别为1、4、2，等号右边除X外，有4个铜原子，则X中含有1个碳原子和2个氧原子，则X的化学式为；结合方程式可知，C和的质量比为。 (2)①本实验涉及到的化学反应有木炭的燃烧，生成二氧化碳，其化学方程式为，氧化亚铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜，其化学方程式为。 ②根据右侧装置增重2.2 g可知，生成的质量为2.2 g，则原混合物中碳的质量为 。固体质量从16 g增加到17 g，净增加1 g。质量增加是由于与反应结合了氧，质量减少是由于C反应生成逸出。因此，结合的氧气质量为 。根据反应 ，可计算出原混合物中的质量为 。所以，16 g固体中含铜元素的质量为 。 ③为了使图中右侧装置部分质量测定更精准，应进行的合理操作是实验前先通入一会氧气，连接左右装置打开弹簧夹，进行加热，停止加热后继续通入氧气到冷却至室温，关闭弹簧夹，这样做可以使左侧装置生成的二氧化碳被右侧装置中的氢氧化钠溶液充分吸收，使实验数据更加准确。 ④在酒精灯上罩金属网罩，能集中火焰，提高温度。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $