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金刚石、石墨和C60
我夯基 我达标
1.下列变化属化学变化的是( )
A.木炭燃烧 B.活性炭吸附毒气
C.石墨导电 D.金刚石切割玻璃
思路解析:化学变化的本质特征是生成新物质,选项B、C、D没有生成新物质,均属物理变化。木炭燃烧会生成二氧化碳,是化学变化。
答案:A
2.用墨绘制的字画能够保存多年而不褪色,这是由于碳( )
A.具有还原性 B.具有可燃性 C.常温下性质稳定 D.不溶于水
思路解析:在常温下,碳的化学性质不活泼,受日光照射或与空气、水分接触都不易发生变化,墨的主要成分是碳,故用墨绘制的字画常年不褪色。
答案:C
3.下列物质中硬度最大的是( )
A.石墨 B.铁 C.金刚石 D.石灰石
思路解析:因为用金刚石做成的玻璃刀,可以切割大理石,加工坚硬的金属,可推出选项B、D不正确;我们用的铅笔芯就是用石墨制作的,故质软,选项A也不正确;只有金刚石是天然存在的最硬的物质,故其硬度最大。
答案:C
4.继发现C60后,C70也已制得。下列有关C70的说法正确的是( )
A.它是一种化合物 B.它是一种单质
C.它是一种混合物 D.它的相对分子质量是70 g
思路解析:化合物至少由两种元素组成,而C70只由碳元素组成,是纯净物。因而A不正确,B正确。而混合物至少含有两种物质,相对分子质量没有单位,故C、D也不正确。
答案:B
5.纳米材料被誉为21世纪最有前途的新型材料。纳米碳管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米(1 nm=10-9 m)的空心管。下列说法错误的是( )
A.纳米碳管是一种新型的有机化合物
B.纳米碳管如果完全燃烧,生成物是二氧化碳
C.纳米碳管材料管道多,表面积大,吸附能力强
D.纳米碳管在常温下化学性质稳定
思路解析:本题是信息给予题。结合题目所给信息,并迁移课本中关于碳单质的性质来解答。
依题意,纳米碳管是由碳原子构成的。所以,它的化学性质在常温下很稳定;如果完全燃烧,生成物为CO2;纳米碳管又是一个空心管,所以表面积大,吸附能力强。
答案:A
6.下列关于碳的几种单质的组成和用途的说法错误的是( )
A.璀璨夺目的天然钻石是由碳元素组成的
B.长期未用而难开启的铁锁,可在锁孔中加入少量铅笔芯末作润滑剂
C.铅笔芯是用铅和少量碳粉制成的
D.活性炭可作防毒面具的滤毒剂
思路解析:这道题目考查的是单质碳的用途,用途的记忆要根据物质的性质。
答案:C
我综合 我发展
7.下表列出了1 cm3活性炭所能吸附的常见气体的体积。试分析活性炭吸附气体的体积跟气体的哪些性质有关?哪些性质的气体易被活性炭吸附?
N2
NH3
CO2
O2
N2
Cl2
气体沸点/℃
-252
-33
-78
-183
-196
34
吸附气体体积/Ml
4.5
178
97
35
11
494
解答:与气体的相对分子质量、沸点等有关;相对分子质量越大,沸点越高的气体越易被吸附。
8.如图6-1,向盛有二氧化氮气体的集气瓶里投入几块木炭,为什么红棕色会消失?漏斗中液面为什么会上升?为什么用漏斗而不直接用导管插入水中?
图6-1
解答:木炭具有疏松多孔的结构,有效面积大,有强烈的吸附性,能把大量的气体或染料等微小粒子吸附在表面,所以,二氧化氮气体被木炭吸附了,红棕色会消失。二氧化氮被吸附后,集气瓶内的气体减少,压强变小了,所以,漏斗中液面会上升。如果直接用导管插入水中,则烧杯中水会沿着导管进入集气瓶中。
我创新 我超越
9.甲、乙两同学都做过鉴别碳粉和氧化铜两种黑色粉末的实验,各设计如下方案:
甲:将两种黑色粉末分别在空气中燃烧,有火星出现并且黑色粉末逐渐减少的是碳粉。
乙:将两种黑色粉末分别放在试管里,通入氢气后加热,有红亮物质出现的是氧化铜。
你认为最佳方案是___________(填“甲”或“乙”);简要说明理由。
思路解析:选择实验方案时一般从以下几方面考虑:操作是否简便易行,是否节约能源、经济实惠,是否安全等。
答案:甲 甲方案只要点燃木炭就行,不需要再消耗其他能源,既经济实惠,又简便易行;乙方案需要加热,得消耗热能,制取所使用的氢气要消耗化学药品,并且,使用氢气具有很大的危险性。
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