6.1 碳单质的多样性（微考点详解）（真题同步解密）化学新教材人教版九年级上册

第六单元 碳和碳的氧化物 课题1 碳单质的多样性 ◆高频考点 该专题覆盖选择题、生活应用题、实验探究题三类主流题型。碳单质结构与性质对比占比最高，其次是碳还原氧化铜实验细节，近年新增石墨烯、碳纳米管等新型碳单质的科普阅读题。 碳单质的结构-性质-用途对应，这是中考选择题第一梯队的必考题，核心考查不同碳单质的差异本质。 核心得分点：金刚石、石墨物理性质差异的根本原因是‌碳原子的排列方式不同‌，而非原子本身大小不同。碳单质的化学性质，所有碳单质的化学性质相似，是中考填空题、应用题的核心命题。 ◆命题特点 碳单质的多样性是中考化学的‌高频考点‌，在多个省份的试卷中连续多年出现，分值占比不低。 命题主要围绕“结构决定性质，性质决定用途”这条主线展开，题型以选择题和填空题为主，也会在实验探究题和推断题中出现。 ◆微考点01 碳单质的性质与用途 【中考典例】 1．（2025·贵州·中考真题）净化水时，可用活性炭除去水中的色素和异味，利用了活性炭的性质是（　　） A．熔点高 B．吸附性 C．可燃性 D．导电性 【考点速通】 1．金刚石与石墨 金刚石 石墨 物理性质 无色透明、正八面体形状的固体；加工琢磨后有璀璨夺目光泽；质硬，且是天然存在的 的物质 深灰色的有金属光泽而不透明的细磷片状固体；很 且有滑腻感；具有优良的 能 用途 、玻璃裁刀、钻探机 、切割大理石、加工坚硬的金属等 、铅笔芯、 等 2. 木炭、活性炭、焦炭和炭黑的性质与用途 颜色、状态 制法 用途 木炭 的多孔性固体 木材隔绝空气加强热 燃料、 、制活性炭、 属 活性炭 多孔颗粒状固体 木炭在高温下用水蒸气处理 净化多种气体和液体、 具 焦炭 多孔性固体 烟煤隔绝空气加强热 属 炭黑 极细的 粉末 含碳物质不完全燃烧 油墨、 、鞋油、 等，作橡胶制品的填料 3. C60：C60分子是一种由60个碳原子构成的分子，它形似足球，这种足球结构的碳分子很 。 ◆微考点02 碳单质的化学性质 【中考典例】 2．（2025·山东东营·中考真题）书写具有保存价值的档案时，按规定应使用碳素墨水（用炭黑等制成）。说明单质碳具有的性质是（　　） A．难溶于水 B．可燃性 C．熔点高 D．常温化学性质稳定 【考点速通】 1. 常温下化学性质稳定 如，我国古代用墨书写或绘制的字画，虽年深日久仍不变色；就是利用了碳的这个性质。 2. 可燃性：（做燃料） 氧气充足： ；氧气不充足：2C + O2 2CO； 说明相同反应物在不同的条件下反应产物可能 。 3. 还原性：较高温度下它能夺取某些含氧化合物里的氧，使其它元素被还原。（可冶炼金属） 1 和氧化铜反应： 。 现象：黑色粉末逐渐变成光亮的红色，生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊。 2 和CO2反应： 。 一、碳的单质 一、碳的单质 1. 碳的单质（金刚石、石墨）的物理性质和用途 化学式 颜色 形状 硬度 导电性 导热性 润滑性 熔点 用途 金刚石 C 无色透明 正八面体 最 无 无 无 高 划 、切割 、钻探机钻头、制装饰品等 石墨 深灰色、有金属光泽、不透明 细鳞片状 最 之一 良 良好 良好 电极、 、润滑剂等 2. 木炭、活性炭、焦炭和炭黑的性质与用途 颜色、状态 制法 用途 木炭 的多孔性固体 木材隔绝空气加强热 燃料、 、制活性炭、 属 活性炭 多孔颗粒状固体 木炭在高温下用水蒸气处理 净化多种气体和液体、 具 焦炭 多孔性固体 烟煤隔绝空气加强热 属 炭黑 极细的 粉末 含碳物质不完全燃烧 油墨、 、鞋油、 等，作橡胶制品的填料 3. C60：C60分子是一种由60个碳原子构成的分子，它形似足球，这种足球结构的碳分子很 。 4. 金刚石、石墨、C60性质不同的原因：碳原子的排列方式不同。 易错提醒 木炭、活性炭具有吸附性（物理性质），活性炭的吸附性更强。 二、碳单质的化学性质 1. 常温下化学性质稳定 如，我国古代用墨书写或绘制的字画，虽年深日久仍不变色；就是利用了碳的这个性质。 2. 可燃性：（做燃料） 氧气充足： ；氧气不充足：2C + O2 2CO； 说明相同反应物在不同的条件下反应产物可能 。 3. 还原性：较高温度下它能夺取某些含氧化合物里的氧，使其它元素被还原。（可冶炼金属） （1）和氧化铜反应： 。 现象：黑色粉末逐渐变成光亮的红色，生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊。 （2）和CO2反应： 。 易错提醒 碳与二氧化碳是在高温条件下发生反应，这还是一个吸热反应。 1．高铁列车依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力，从而维持高速运行。石墨可用于制造受电弓滑板，这一应用与石墨的下列性质无关的是（　　） A．金属光泽 B．滑腻感 C．导电性 D．熔点高 2．（2026•湖北·中考真题）竹吸管、竹餐盒……越来越多竹制品走进日常生活。“以竹代塑”为减少塑料污染提供了有效解决途径。相比塑料，目前制约竹子广泛应用的因素是（　　） A．生长快 B．价格高 C．可降解 D．固碳强 3．下列物质的用途错误的是（　　） A．金刚石作玻璃刀 B．活性炭填充滤毒罐 C．石墨作干电池的电极 D．焦炭用于制墨 4．书写具有保存价值的档案时，规定使用碳素墨水，主要原因是（　　） A．碳是黑色的 B．碳粉末细小 C．碳不溶于水 D．常温下碳化学性质稳定 5．金刚石、石墨、C60的化学性质相似，物理性质却有很大差异。其原因是（　　） A．构成它们的原子数目不同 B．原子的结构不同 C．构成它们的原子大小不同 D．碳原子的排列方式不同 6．中国人造金刚石产量占全世界的95%以上，而河南省的产量占到80%以上。人造金刚石是将碳原料放置在高压腔体中，通过高温、高压，使碳原料转变为金刚石晶体。下列有关人造金刚石说法不正确的是（　　） A．人造金刚石是由碳原子构成的 B．人造金刚石是由碳元素组成的 C．人造金刚石的过程中，物质结构发生了变化 D．人造金刚石硬度低 7．中国林业科学研究院将木材经化学品处理，剥离半纤维素和木质素制成的木材海绵，可以从水中吸附油脂，这种新型海绵在容量、质量和可重复使用性方面超越了现有的所有其他海绵或吸附剂，下列说法正确的是（　　） A．在木质海绵中碳原子不再运动 B．木质海绵不具有疏松多孔的结构 C．木质海绵吸附油污的过程中生成了新物质 D．木材海绵能够有效解决石油和化学品泄漏对世界各地的水体造成的破坏 8．碳在空气中燃烧时发生如下两个反应，2C+O22CO、C+O2CO2，已知在一定的条件下12g碳与20g氧气恰好完全反应，则反应的产物是（　　） A．只有CO B．只有CO2 C．既有CO，又有CO2 D．无法确定 9．一定量的木炭在盛有氧气和氮气混合气体的密闭容器中燃烧，有关分析正确的是（　　） A．反应前后混合气体中氮气的质量分数不变 B．反应后容器中气体的组成有3种情况 C．若反应后气体是3种气体的混合物，则其中C、O元素的质量比一定小于3：4 D．若反应后气体是2种气体的混合物，则反应前C与O2的质量比为3：4或3：8 10．实验小组采用如图所示装置验证碳粉还原氧化铜，下列说法错误的是（　　） A．实验前要先检验装置的气密性 B．点燃酒精喷灯一段时间后，玻璃管内黑色粉末逐渐变为红色 C．澄清石灰水变浑浊说明玻璃管中反应有二氧化碳生成 D．点燃酒精喷灯之前和熄灭酒精喷灯之后通入氮气的原因一样 11．已知一定温度和体积下气体的压强与分子数成正比，P0表示1个标准大气压。将一定质量的炭粉和氧气在耐压密闭容器中用电热丝引燃使之充分反应，并利用压强传感器测定容器内的气压变化，观察到炭粉完全消失，如图为气压变化图像。下列说法正确的是（　　） A．AB段温度达到了炭粉着火点 B．D点气体的成分是CO2和O2 C．生成的CO和CO2的质量比为28：33 D．参加反应的C和O2的质量比为3：7 12．下列是与人类的生产、生活密切相关的物质：①氧气 ②石墨 ③活性炭 ④二氧化碳（请用物质对应的序号填空）。 （1）可用作灭火剂的是　 　 。 （2）可用于冰箱除异味的是　 　 。 （3）可用于供给呼吸的是　 　 。 （4）可用于制作铅笔芯的是　 　 。 13．石墨、活性炭和木炭在生产生活中有着广泛的应用。回答下列问题： （1）石墨的用途可以是 　 　（选一个即可，填标号）。 A.用于制铅笔芯 B.用作电极 C.用于切割大理石 （2）活性炭作冰箱除味剂，是利用其 　 　（填“物理”或“化学”）性质。 （3）木炭可以作燃料，木炭燃烧的化学方程式为 　 。 14．化学与生产生活息息相关，请利用化学知识解答下列相关问题。 （1）我国古代书法家，画家用墨书写或绘制字画，墨的主要成分是碳。用墨书写的字画保存很长时间不变色，其原因是 　 　。 （2）食用富硒米饭能够有效增强人体的免疫力。富硒米饭中的“硒”指的是 　 　（填“元素”“原子”或“单质”）。 （3）山区内空气中负氧离子含量高，被誉为“天然氧吧”。一个负氧离子（）的核外共有 　 个电子。 （4）《天工开物》中介绍了烧制青砖的方法，其中记载有“灌水其上”“水火既济”。相关反应为水蒸气与灼热的碳生成一氧化碳和一种单质气体，其化学方程式为 　 　。 15．把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心地铺放进试管，并把试管固定在铁架台上，试管口装有通入澄清石灰水的导管（如图）。用酒精灯给混合物加热，使其充分反应。 （1）图中酒精灯火焰上方加了一个金属网罩，这样做的好处是 　 　。 （2）被加热的试管中发生的化学反应方程式为 　 　，可观察到的现象为 　 　。 （3）刚开始加热时试管中有气泡冒出，澄清石灰水不变浑浊的原因是 　 　。 （4）实验结束时，应先 　 　（填“熄灭酒精灯”或“撤走导管”）。 （5）实验结束后，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上，原因是 　 　。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第六单元 碳和碳的氧化物 课题1 碳单质的多样性 ◆高频考点 该专题覆盖选择题、生活应用题、实验探究题三类主流题型。碳单质结构与性质对比占比最高，其次是碳还原氧化铜实验细节，近年新增石墨烯、碳纳米管等新型碳单质的科普阅读题。 碳单质的结构-性质-用途对应，这是中考选择题第一梯队的必考题，核心考查不同碳单质的差异本质。 核心得分点：金刚石、石墨物理性质差异的根本原因是‌碳原子的排列方式不同‌，而非原子本身大小不同。碳单质的化学性质，所有碳单质的化学性质相似，是中考填空题、应用题的核心命题。 ◆命题特点 碳单质的多样性是中考化学的‌高频考点‌，在多个省份的试卷中连续多年出现，分值占比不低。 命题主要围绕“结构决定性质，性质决定用途”这条主线展开，题型以选择题和填空题为主，也会在实验探究题和推断题中出现。 ◆微考点01 碳单质的性质与用途 【中考典例】 1．（2025·贵州·中考真题）净化水时，可用活性炭除去水中的色素和异味，利用了活性炭的性质是（　　） A．熔点高 B．吸附性 C．可燃性 D．导电性 【答案】B 【解析】净化水时，可用活性炭除去水中的色素和异味，是因为活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，能吸附异味和色素。故选：B。 【考点速通】 1．金刚石与石墨 金刚石 石墨 物理性质 无色透明、正八面体形状的固体；加工琢磨后有璀璨夺目光泽；质硬，且是天然存在的 最硬 的物质 深灰色的有金属光泽而不透明的细磷片状固体；很 软 且有滑腻感；具有优良的 导电性能 用途 装饰品、玻璃裁刀、钻探机 钻头、切割大理石、加工坚硬的金属等 电极、铅笔芯、润滑剂等 2. 木炭、活性炭、焦炭和炭黑的性质与用途 颜色、状态 制法 用途 木炭 灰黑色的多孔性固体 木材隔绝空气加强热 燃料、黑火药、制活性炭、冶炼金属 活性炭 灰黑色多孔颗粒状固体 木炭在高温下用水蒸气处理 净化多种气体和液体、作防毒面具 焦炭 浅灰色多孔性固体 烟煤隔绝空气加强热 冶炼金属 炭黑 极细的黑色粉末 含碳物质不完全燃烧 油墨、油漆、鞋油、燃料等，作橡胶制品的填料 3. C60：C60分子是一种由60个碳原子构成的分子，它形似足球，这种足球结构的碳分子很稳定。 ◆微考点02 碳单质的化学性质 【中考典例】 2．（2025·山东东营·中考真题）书写具有保存价值的档案时，按规定应使用碳素墨水（用炭黑等制成）。说明单质碳具有的性质是（　　） A．难溶于水 B．可燃性 C．熔点高 D．常温化学性质稳定 【答案】D 【解析】书写具有保存价值的档案时，按规定应使用碳素墨水，碳素墨水是用炭黑等制成的，炭黑的主要成分是碳，是因为在常温下碳的化学性质不活泼，可以保存较长的时间；该用途与碳单质的溶解性、可燃性、熔点无关；故选：D。 【考点速通】 1. 常温下化学性质稳定 如，我国古代用墨书写或绘制的字画，虽年深日久仍不变色；就是利用了碳的这个性质。 2. 可燃性：（做燃料） 氧气充足： C + O2 CO2 ；氧气不充足：2C + O2 2CO； 说明相同反应物在不同的条件下反应产物可能 不同 。 3. 还原性：较高温度下它能夺取某些含氧化合物里的氧，使其它元素被还原。（可冶炼金属） 1 和氧化铜反应： C + 2CuO 2Cu + CO2↑ 。 现象：黑色粉末逐渐变成光亮的红色，生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊。 2 和CO2反应：C＋CO22CO 一、碳的单质 一、碳的单质 1. 碳的单质（金刚石、石墨）的物理性质和用途 化学式 颜色 形状 硬度 导电性 导热性 润滑性 熔点 用途 金刚石 C 无色透明 正八面体 最硬 无 无 无 高 划 玻璃 、切割 金属、钻探机钻头、制装饰品等 石墨 深灰色、有金属光泽、不透明 细鳞片状 最软之一 优良 良好 良好 电极、铅笔芯、润滑剂等 2. 木炭、活性炭、焦炭和炭黑的性质与用途 颜色、状态 制法 用途 木炭 灰黑色的多孔性固体 木材隔绝空气加强热 燃料、黑火药、制活性炭、冶炼金属 活性炭 灰黑色多孔颗粒状固体 木炭在高温下用水蒸气处理 净化多种气体和液体、作防毒面具 焦炭 浅灰色多孔性固体 烟煤隔绝空气加强热 冶炼金属 炭黑 极细的黑色粉末 含碳物质不完全燃烧 油墨、油漆、鞋油、燃料等，作橡胶制品的填料 3. C60：C60分子是一种由60个碳原子构成的分子，它形似足球，这种足球结构的碳分子很稳定。 4. 金刚石、石墨、C60性质不同的原因：碳原子的排列方式不同。 易错提醒 木炭、活性炭具有吸附性（物理性质），活性炭的吸附性更强。 二、碳单质的化学性质 1. 常温下化学性质稳定 如，我国古代用墨书写或绘制的字画，虽年深日久仍不变色；就是利用了碳的这个性质。 2. 可燃性：（做燃料） 氧气充足： C + O2 CO2 ；氧气不充足：2C + O2 2CO； 说明相同反应物在不同的条件下反应产物可能 不同 。 3. 还原性：较高温度下它能夺取某些含氧化合物里的氧，使其它元素被还原。（可冶炼金属） （1）和氧化铜反应： C + 2CuO 2Cu + CO2↑ 。 现象：黑色粉末逐渐变成光亮的红色，生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊。 （2）和CO2反应：C＋CO22CO 易错提醒 碳与二氧化碳是在高温条件下发生反应，这还是一个吸热反应。 1．高铁列车依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力，从而维持高速运行。石墨可用于制造受电弓滑板，这一应用与石墨的下列性质无关的是（　　） A．金属光泽 B．滑腻感 C．导电性 D．熔点高 【答案】A 【解析】A、高铁动车的高速运行是依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力，与金属光泽无关，故A错误； B、石墨具有滑腻感，因此用石墨制成的受电弓滑板能够减小与接触网的摩擦，故B正确； C、受电弓滑板的主要用途是用于输电，因此石墨制成的电受电弓滑板与石墨的导电性有关，故C正确； D、高铁动车的高速运行是依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力，因此石墨制成的受电弓滑板应该具有耐高温、熔点高的性质，故D正确. 故选：A。 2．（2026•湖北·中考真题）竹吸管、竹餐盒……越来越多竹制品走进日常生活。“以竹代塑”为减少塑料污染提供了有效解决途径。相比塑料，目前制约竹子广泛应用的因素是（　　） A．生长快 B．价格高 C．可降解 D．固碳强 【答案】B 【解析】A.竹子生长快，说明原料来源较充足，有利于竹制品生产和推广，不是制约竹子广泛应用的因素，故A不符合题意； B.相比塑料，如果竹制品价格较高，会增加生产和使用成本，影响市场接受度，从而制约竹子广泛应用，故B符合题意； C.竹制品可降解，有利于减少塑料污染，是“以竹代塑”的优势，不是制约其广泛应用的因素，故C不符合题意； D.竹子固碳强，有利于吸收二氧化碳、保护环境，也属于竹子的优势，不是制约因素，故D不符合题意。故选：B。 3．下列物质的用途错误的是（　　） A．金刚石作玻璃刀 B．活性炭填充滤毒罐 C．石墨作干电池的电极 D．焦炭用于制墨 【答案】D 【解析】A、金刚石是天然存在的硬度最大的物质，可以作玻璃刀的刀头切割玻璃，故此选项用途正确； B、活性炭具有很强的吸附能力，可以吸附色素和异味，因此可以作防毒面具的滤毒罐，故此选项用途正确； C、石墨具有导电性，因此石墨作干电池的电极，故此选项用途正确； D、炭黑是黑色粉末，化学性质稳定，常温下一般不会和其他物质反应，所以书写的字画可以保存较长时间不褪色，而焦炭一般用于冶炼金属，故此选项用途不正确。 故选：D。 4．书写具有保存价值的档案时，规定使用碳素墨水，主要原因是（　　） A．碳是黑色的 B．碳粉末细小 C．碳不溶于水 D．常温下碳化学性质稳定 【答案】D 【解析】书写具有保存价值的档案时，规定使用碳素墨水，碳素墨水是用炭黑制成的，炭黑的主要成分是碳，常温下碳的化学性质不活泼（稳定），能长时间保存。 故选：D。 5．金刚石、石墨、C60的化学性质相似，物理性质却有很大差异。其原因是（　　） A．构成它们的原子数目不同 B．原子的结构不同 C．构成它们的原子大小不同 D．碳原子的排列方式不同 【答案】D 【解析】A、构成金刚石、石墨和C60的原子数目不同，但不能决定物理性质，故A不正确； B、构成它们的原子的电子层数相同，且每一层上的电子数也相同，原子的结构相同，故B不正确； C、金刚石、石墨和C60是由碳原子构成，构成它们的原子大小相同，故C不正确； D、金刚石、石墨、C60的化学性质相似，物理性质却有很大差异，原因是构成它们的原子排列的方式不同，故D正确。 故选：D。 6．中国人造金刚石产量占全世界的95%以上，而河南省的产量占到80%以上。人造金刚石是将碳原料放置在高压腔体中，通过高温、高压，使碳原料转变为金刚石晶体。下列有关人造金刚石说法不正确的是（　　） A．人造金刚石是由碳原子构成的 B．人造金刚石是由碳元素组成的 C．人造金刚石的过程中，物质结构发生了变化 D．人造金刚石硬度低 【答案】D 【解析】A、人造金刚石是由碳原子构成，故A说法正确； B、人造金刚石是由碳元素组成，故B说法正确； C、将碳原料放置在高压腔体中，通过高温、高压，使碳原料转变为金刚石晶体，物质的结构发生改变，故C说法正确； D、金刚石为天然存在最硬的物质，人造金刚石的硬度也很高，故D说法错误。故选：D。 7．中国林业科学研究院将木材经化学品处理，剥离半纤维素和木质素制成的木材海绵，可以从水中吸附油脂，这种新型海绵在容量、质量和可重复使用性方面超越了现有的所有其他海绵或吸附剂，下列说法正确的是（　　） A．在木质海绵中碳原子不再运动 B．木质海绵不具有疏松多孔的结构 C．木质海绵吸附油污的过程中生成了新物质 D．木材海绵能够有效解决石油和化学品泄漏对世界各地的水体造成的破坏 【答案】D 【解析】A．原子是不断运动的，所以在木质海绵中碳原子也是在不断运动的，故A错误； B．从题干中可知木质海绵具有很强的吸附性，所以木质海绵具有疏松多孔的结构，故B错误； C．吸附性属于物理性质，吸附过程中没有生成新物质，故C错误； D．木材海绵具有很强的吸附性，所以木材海绵能够有效解决石油和化学品泄漏对世界各地的水体造成的破坏，故D正确。故选：D。 8．碳在空气中燃烧时发生如下两个反应，2C+O22CO、C+O2CO2，已知在一定的条件下12g碳与20g氧气恰好完全反应，则反应的产物是（　　） A．只有CO B．只有CO2 C．既有CO，又有CO2 D．无法确定 【答案】C 【解析】设12碳完全燃烧需要氧气的质量为x。 C+O2CO2 12 32 12g x x＝32g 设12g碳不完全燃烧生成一氧化碳的质量为y。 2C+O22CO 24 32 12g y y＝16g 氧气的质量为20g，大于16g且小于32g，所以生成物为一氧化碳和二氧化碳的混合气体。 故选：C。 9．一定量的木炭在盛有氧气和氮气混合气体的密闭容器中燃烧，有关分析正确的是（　　） A．反应前后混合气体中氮气的质量分数不变 B．反应后容器中气体的组成有3种情况 C．若反应后气体是3种气体的混合物，则其中C、O元素的质量比一定小于3：4 D．若反应后气体是2种气体的混合物，则反应前C与O2的质量比为3：4或3：8 【答案】D 【解析】A、木炭充分燃烧生成二氧化碳，不充分燃烧生成一氧化碳，氮气不参加反应，但反应后气体的质量增加，则反应前后混合气体中氮气的质量分数减小，故选项说法错误。 B、木炭充分燃烧生成二氧化碳，不充分燃烧生成一氧化碳，木炭可能是恰好完全反应生成二氧化碳，或者是反应后木炭有剩余，则反应后容器中气体可能是二氧化碳和氮气的混合物；木炭可能是恰好完全反应生成一氧化碳，则反应后容器中气体可能是一氧化碳和氮气的混合物；可能是同时生成一氧化碳和二氧化碳，则反应后容器中气体可能是一氧化碳、二氧化碳和氮气的混合物；也可能是木炭充分燃烧后氧气有剩余，则反应后容器中气体可能是二氧化碳、氧气氮气的混合物；故选项说法错误。 C、由反应的化学方程式： C+O2CO2 12 32 2C+O22CO 24 32 当 m（C）：m（O2）＝＝时，二者恰好完全反应生成CO； 当 m（C）：m（O2）＝＝时，二者恰好完全反应生成CO2； 若反应后气体是3种气体的混合物，说明其中C、O元素的质量比介于和之间，故选项说法错误。 D、若反应后气体是2种气体的混合物，可能是木炭与氧气恰好完全反应生成二氧化碳，也可能是木炭与氧气恰好完全反应生成一氧化碳，可能是则反应前C与O2的质量比为3：4或3：8，故选项说法正确。故选：D。 10．实验小组采用如图所示装置验证碳粉还原氧化铜，下列说法错误的是（　　） A．实验前要先检验装置的气密性 B．点燃酒精喷灯一段时间后，玻璃管内黑色粉末逐渐变为红色 C．澄清石灰水变浑浊说明玻璃管中反应有二氧化碳生成 D．点燃酒精喷灯之前和熄灭酒精喷灯之后通入氮气的原因一样 【答案】D 【解析】A、实验前要先检验装置的气密性，以防止装置漏气，影响实验的进行，正确，故该选项不符合题意； B、炭粉具有还原性，与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，玻璃管内黑色粉末逐渐变为红色，正确，故该选项不符合题意； C、二氧化碳和氢氧化钙溶液反应生成白色沉淀碳酸钙和水，澄清石灰水遇二氧化碳会变浑浊，澄清石灰水变浑浊，说明玻璃管中反应有二氧化碳生成，正确，故该选项不符合题意； D、点燃酒精喷灯之前和熄灭酒精喷灯之后通入氮气的原因不一样，原因分别是排尽装置中的空气、防止加热时发生爆炸，防止生成的铜再次被氧化，错误，故该选项符合题意。 故选：D。 11．已知一定温度和体积下气体的压强与分子数成正比，P0表示1个标准大气压。将一定质量的炭粉和氧气在耐压密闭容器中用电热丝引燃使之充分反应，并利用压强传感器测定容器内的气压变化，观察到炭粉完全消失，如图为气压变化图像。下列说法正确的是（　　） A．AB段温度达到了炭粉着火点 B．D点气体的成分是CO2和O2 C．生成的CO和CO2的质量比为28：33 D．参加反应的C和O2的质量比为3：7 【答案】C 【解析】A.AB段压强增大，是因为电热丝加热，装置内温度升高，气体受热膨胀，压强增大，没有达到碳粉的着火点，故A错误； B.在氧气中燃烧生成二氧化碳，该反应的化学方程是为：C+O2CO2，碳在氧气中不完全燃烧生成一氧化碳，该反应的化学方程是为：2C+O22CO；由化学方程式可知，如果只生成二氧化碳，化学反应前后，压强不变；如果完全转化为一氧化碳，则完全反应后，压强转变为原来的2倍，由图可知，反应后气体的压强为原来的1.4倍，说明气体为一氧化碳和二氧化碳的混合物，故B错误； C.假设（x+y）C+（x+2y）O2xCO+yCO2，反应后，压强增加了0.4倍，一定温度和体积下气体的压强与分子数成正比，根据气体的体积差量法可得：（x+2y）：[x+y﹣（x+2y）]＝P0：（1.4P0﹣P0），3x＝4y；生成的CO和CO2的质量比为（3x×28）：（x×44）＝28：33；故C正确； D.反应后，压强增加了0.4倍，一定温度和体积下气体的压强与分子数成正比，则参加反应的氧气与生成一氧化碳和二氧化碳的分子个数比为：1：1.4＝5：7，假设一氧化碳的分子数为m，则二氧化碳的分子数为7﹣m，即7C+5O2mCO+（7﹣m）CO2，则参加反应的碳和氧气的质量比为：（12×7）：（32×5）＝21：40，故D错误。 故选：C。 12．下列是与人类的生产、生活密切相关的物质：①氧气 ②石墨 ③活性炭 ④二氧化碳（请用物质对应的序号填空）。 （1）可用作灭火剂的是　 　 。 （2）可用于冰箱除异味的是　 　 。 （3）可用于供给呼吸的是　 　 。 （4）可用于制作铅笔芯的是　 　 。 【答案】（1）④； （2）③； （3）①； （4）②。 【解析】（1）二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，可用作灭火剂，故填④； （2）活性炭能吸附色素及异味，可用于冰箱除异味，故填③； （3）氧气能供给呼吸，故填：①； （4）石墨质软，可用于制作铅笔芯，故填②。 13．石墨、活性炭和木炭在生产生活中有着广泛的应用。回答下列问题： （1）石墨的用途可以是 　 　（选一个即可，填标号）。 A.用于制铅笔芯 B.用作电极 C.用于切割大理石 （2）活性炭作冰箱除味剂，是利用其 　 　（填“物理”或“化学”）性质。 （3）木炭可以作燃料，木炭燃烧的化学方程式为 　 。 【答案】（1）A或B；（2）物理；（3）C+O2CO2 【解析】（1）A.石墨质软，能在纸上留下灰黑色痕迹，所以可用来制铅笔芯，故正确； B.石墨具有导电性，可以做干电池电极，故正确； C.石墨质软，不能用于切割大理石，故错误； 故选：A或B； （2）活性炭具有吸附性，可作冰箱除味剂，此过程没有新物质产生，是利用了活性炭的物理性质； （3）木炭主要成分为碳，碳完全燃烧生成二氧化碳，反应的化学方程式为C+O2CO2。 14．化学与生产生活息息相关，请利用化学知识解答下列相关问题。 （1）我国古代书法家，画家用墨书写或绘制字画，墨的主要成分是碳。用墨书写的字画保存很长时间不变色，其原因是 　 　。 （2）食用富硒米饭能够有效增强人体的免疫力。富硒米饭中的“硒”指的是 　 　（填“元素”“原子”或“单质”）。 （3）山区内空气中负氧离子含量高，被誉为“天然氧吧”。一个负氧离子（）的核外共有 　 个电子。 （4）《天工开物》中介绍了烧制青砖的方法，其中记载有“灌水其上”“水火既济”。相关反应为水蒸气与灼热的碳生成一氧化碳和一种单质气体，其化学方程式为 　 　。 【答案】（1）在常温下碳的化学性质不活泼。 （2）元素。 （3）17。 （4） 【解析】（1）由于在常温下碳的化学性质不活泼，所以用墨书写的字画保存很长时间不变色。 （2）食品、药品、营养品、矿泉水等物质中的“硒”等不是以单质、分子、原子等形式存在，而是指元素。所以富硒米饭中的“硒”指的是元素。 （3）山林里空气中的自由电子附着在氧分子上形成负氧离子（），每个氧原子核内有8个质子，核外有8个电子，所以一个负氧离子（）的核外共有（8×2+1＝17）17个电子。 （4）据质量守恒定律可知，水蒸气与灼热的碳生成一氧化碳和一种单质气体，这种单质气体为氢气。化学方程式为。 15．把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心地铺放进试管，并把试管固定在铁架台上，试管口装有通入澄清石灰水的导管（如图）。用酒精灯给混合物加热，使其充分反应。 （1）图中酒精灯火焰上方加了一个金属网罩，这样做的好处是 　 　。 （2）被加热的试管中发生的化学反应方程式为 　 　，可观察到的现象为 　 　。 （3）刚开始加热时试管中有气泡冒出，澄清石灰水不变浑浊的原因是 　 　。 （4）实验结束时，应先 　 　（填“熄灭酒精灯”或“撤走导管”）。 （5）实验结束后，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上，原因是 　 　。 【答案】（1）使火焰集中，提高温度； （2）C+2CuO2Cu+CO2↑；黑色粉末逐渐变红色； （3）刚开始试管内的空气受热膨胀，排出来的是空气； （4）撤走导管； （5）防止还原出的铜重新被氧化。 【解析】（1）木炭还原氧化铜的条件是高温，酒精灯火焰上罩一个网罩，就是为了使火焰集中，提高温度。 （2）碳与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，发生的化学反应方程式为C+2CuO2Cu+CO2↑；可观察到现象为黑色粉末逐渐变红色。 （3）刚开始加热时试管中有气泡冒出，澄清石灰水不变浑浊的原因是：刚开始试管内的空气受热膨胀，排出来的是空气。 （4）实验结束时，应先撤走导管，再熄灭酒精灯，防止石灰水倒流引起试管的炸裂； （5）由于热的铜能与氧气反应，实验结束后，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上，原因是：防止还原出的铜重新被氧化。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $