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1、专题3 常见碳的单质及其性质,考点知识梳理,中考典例精析,专题训练,考点一 几种碳单质,最硬,金属光泽,吸附性,温馨提示 碳的单质物理性质差别较大，主要是由于_不同造成的,碳原子的排列方式,考点二 碳的化学性质 1稳定性 在常温下，碳的化学性质_，不易与其他物质发生化学反应。 2可燃性 氧气充足时：_；(化学方程式，下同) 氧气不足时：_。,不活泼(或比较稳定),3还原性 碳与CuO反应的化学方程式为_，现象_；碳和二氧化碳反应的化学方程式为_。 两个反应都为_ (填“吸”或“放”)热反应。 用途：用于_工业，如焦炭把铁从铁的氧化物矿石中还原出来的化学方程式为_。,黑色粉末逐渐变成红色,吸,冶
2、金,(2011日照)2010年诺贝尔物理奖授予发现石墨烯的开创性研究者。以石墨为原料，先制备氧化石墨， 再经过热还原制备石墨烯。石墨烯硬度大，导电性能好，有韧性，可弯曲。下列关于金刚石、石墨、C60和石墨烯四种单质的叙述错误的是( ) A将石墨变成石墨烯发生了化学变化 B四种物质碳原子的排列方式不同 C四种物质完全燃烧后的产物都是CO2 D石墨烯是一种新型的有机物,【解析】由石墨变成石墨烯，在变化中生成了新物质，因此发生化学变化，故A正确；金刚石、石墨、C60和石墨烯四种物质都是由碳元素组成的单质，它们物理性质差别较大，是由于碳原子的排列方式不同造成的，故B正确；碳单质完全燃烧的产物是二氧化碳
3、，故C正确；由题中信息可知，金刚石、石墨、C60和石墨烯四种物质都是单质，故D是错误的。 【答案】D 【方法点拨】解答此类试题可运用碳单质的有关知识并结合题干中的信息，运用排除方法解答，即可得到正确答案。,纳米材料被誉为21世纪最有前途的新型材料之一。纳米碳管是一种由碳原子构成的直径只有几个纳米(1 nm109 m)的空心管。下列说法错误的是( ) A纳米管是一种新型的化合物材料 B纳米管具有管道多，表面积大，吸附能力强的性质 C纳米管在常温下化学性质稳定 D纳米管材料如果完全燃烧，生成物是二氧化碳,A,(2011大连)在实验室中，老师用下面所示的装置进行实验(图中固定试管的仪器已略去)：加热
4、一段时间后，观察到木炭粉的质量明显减少；氧化铜粉下部出现了一层红亮的铜；澄清石灰水变浑浊。停止加热并冷却到室温。 (1)写出硬质大试管中发生的化学反应方程式：_。,(2)B装置的作用是_； (3)实验后要从硬质大试管的剩余固体中回收金属铜，写出操作步骤(要求过程中要用到“湿法冶金”的原理)。 【解析】(1)大试管内的木炭粉发生不完全燃烧生成一氧化碳，一氧化碳在高温下与氧化铜反应生成铜与氧气；(2)装置冷却后，C中的石灰水就会出现倒吸现象，因此B装置能够防止倒吸的溶液进入大试管中；(3)实验后硬质大试管的剩余固体中含有未参加反应的氧化铜，要将其回收并用到“湿法冶金”的原理，首先将反应后的固体粉末
5、加入到足量的盐酸或稀硫酸溶液中得到铜盐溶液，然后加入过量的活动性比铜强的金属铁，然后过滤、洗涤再用磁铁吸引出过量的铁即可。,(2)防止反应后冷却时，C装置的溶液倒流 (3)向铜和氧化铜混合物中加稍过量稀硫酸，黑色固体全部溶解后，加足量铁粉，过滤， 洗涤， 用磁铁吸出过量的铁粉即可。(或向滤出的固体中加入过量的盐酸或稀硫酸除去剩余的铁，再过滤、洗涤即可得到铜),学了课本中C和CuO的反应后，小明同学为了探究木炭还原氧化铜所生成的气体产物是什么，提出了猜想：a.可能是二氧化碳；b.可能是一氧化碳。并设计如下图所示装置进行实验，预期的实验现象及结论如下：,若澄清的石灰水变浑浊，则气体为二氧化碳； 若
6、澄清的石灰水不变浑浊，则气体为一氧化碳。 请你回答：(1)该同学的猜想是否严谨？若不严谨，请作补充。 _。 (2)请你对该实验装置予以评价。 _。,不严谨，有可能是一氧化碳与二氧化碳的混合气体,产生一氧化碳会污染空气；产物是一氧化碳与二氧化碳混合气体时无法验证,小亮同学对反应后产生的红色固体的成分提出了疑问，并进一步进行探究。 【查阅资料】C也能将CuO还原为红色固体Cu2O(氧化亚铜) Cu2OH2SO4(稀)=CuCuSO4H2O 2价铜盐的水溶液呈蓝色 【猜想】(a)红色固体只是Cu；(b)_ ； (c)红色固体是Cu和Cu2O的混合物。,红色固体只有Cu2O,【实验探究】,铜,溶液变蓝
7、,氧化亚铜,铜,铜和氧化亚铜,常见碳的单质及其性质 (训练时间：40分钟 分值：100分),一、选择题(每小题3分，共45分) 1(2011盐城) 下列家庭小实验不能成功的是( ) A用食盐水除水垢 B用加热的方法给聚乙烯塑料袋封口 C用铅笔芯代替石墨试验导电性 D用灼烧的方法区分羊毛线和棉线 【解析】A.水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，它们都不和氯化钠反应，故此实验不能成功；B.聚乙烯塑料遇热能融合，冷却后能粘合在一起，能够成功；C.铅笔芯的主要成分是石墨，故可以用铅笔芯代替石墨做导电性实验；D.羊毛线是由羊毛织成的，羊毛属于蛋白质，灼烧时有烧焦羽毛味，棉线灼烧时没有这种气味，故选A。 【
8、答案】A,2(2011百色) 下列说法中，正确的是( ) A金刚石、石墨都是由碳原子构成的，都很硬 B单质碳具有还原性 C用活性炭可除去硬水中的氯化钙杂质 D木炭燃烧时吸收大量的热 【解析】A.金刚石、石墨都是由碳原子构成的，但是它们的原子之间结构不同，金刚石的硬度很大，石墨很柔软，故选项错误；B选项正确； C用活性炭不能除去硬水中的氯化钙杂质，故选项错误； D木炭燃烧时放热，故选项错误。 【答案】B,3(2010中考变式题) 金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，下列叙述不正确的是( ) A金刚石是自然界最硬的物质 B在氧气中充分燃烧都生成CO2 C碳原子的排列方式不同 D都是黑色固体
9、 【解析】A.金刚石具有正八面体的结构，这种结构决定了它具有硬度大的性质；B.它们都是碳元素组成的单质，所以它们燃烧后的产物都是二氧化碳；C.它们都是碳元素组成的单质，但是由于它们的结构也就是碳原子的排列不同，所以它们的物理性质有较大的差异；D.金刚石是无色透明的固体，不是黑色的。 【答案】D,4(2010连云港) 炭雕(主要成分木炭)是一种集观赏与空气净化于一体的工艺品。下列说法错误的是( ) A炭雕是质轻透明的固体 B炭雕摆放要远离火种 C炭雕艺术品可以长久保存 D炭雕能吸附室内微量的甲醛等有害气体 【解析】单质碳的物理性质各异。炭雕是由活性炭做成的，是一种灰黑色多孔性固体，质轻，具有可燃
10、性，应远离火源；活性炭具有吸附有毒气体的作用。碳的化学性质稳定，可以长期保存使用，故选A。 【答案】A,5(2010株洲) 下列对一些事实的解释错误的是( ) 【解析】碳具有还原性，能与金属氧化物反应，使金属氧化物失去氧，反应中焦炭是还原剂。 【答案】C,6(2010日照) 科学家用有机分子和球形笼状分子C60，首次制成了“纳米车”(如图)。每辆“纳米车”是用一个有机分子和4个球形笼状分子“组装”而成。“纳米车”可以用来运输单个的有机分子，生产复杂的材料和药物,成为“纳米生产”中的有用工具.下列说法正确的是( ),AC60是一种新型化合物 BC60和金刚石的组成元素相同，因此它们的性质完全相同
11、 C“纳米车”的诞生，说明人类操纵分子的技术进入一个新阶段 D我们可以直接用肉眼清晰地看到这种“纳米车”的运动 【解析】A.C60只有一种元素组成，属于单质不属于化合物；B.C60和金刚石的组成元素相同，但是它们的性质不相同；D.“纳米车”很小，用肉眼根本看不到，故选C。 【答案】C,7(2012中考预测题) 在物质的各大家族中，有一家兄弟多：老大骨头硬，光彩照人，身价百万；老二又软又滑，修锁锁灵，修灯灯亮；老三似足球，科研工作者喜欢它。根据所学化学知识可推知这“一家兄弟”是( ) A空气 B碳的单质 C碳的氧化物 D金属材料 【解析】金刚石、石墨、C60三者具有以上性质，三种物质是同种元素形
12、成的不同单质，故B正确。 【答案】B,8(2011娄底) 我国古代一些书法家、画家用墨(用炭黑等制成)书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色，这是因为单质碳具有( ) A可燃性 B还原性 C在常温下，化学性质不活泼 D吸附性 【答案】C,9. (2011绥化)“黑火药”是我国古代四大发明之一，它由硝酸钾、硫磺、木炭组成。“黑火药”属于 ( ) A纯净物 B化合物 C单质 D混合物 【解析】黑火药是由不同物质混合而成的，故属于混合物。 【答案】D,10. (2011重庆) 澳大利亚科学家发现了纯碳新材料“碳纳米泡沫”，每个泡沫含有约4 000个碳原子，直径69 nm，在低于183 时，泡沫具有
13、永久磁性。下列叙述正确的是( ) A“碳纳米泡沫”是碳单质 B“碳纳米泡沫”是混合物 C“碳纳米泡沫”是一种新型的碳化合物 D“碳纳米泡沫”和金刚石的性质相同 【解析】“碳纳米泡沫”是只有碳元素组成的纯净物，故属于单质。 【答案】A,11(2011眉山)物质的用途和性质密切相关。下列用途主要是利用其化学性质的是( ) 【解析】氢气在燃烧过程中释放大量的热量，同时生成水，这是利用了氢气的化学性质。金刚石作装饰物利用了它具有美丽的光泽；铜丝能导电是利用了金属的导电性，活性炭用于滤毒罐中，是利用了它的吸附性。有光泽、导电性、吸附性这些都属于物理性质。 【答案】A,12(2012中考预测题) 据报道，
14、科学家已经研制出世界上最薄的材料碳膜片，其厚度只有一根头发的二十万分之一。如图所示，这种碳膜片状如蜂巢，是由碳原子构成的六边形单元向外延展而成，下列有关碳膜片的说法中正确的是( ),A碳膜片属于单质 B碳膜片与C60是同一种物质 C碳膜片属于人工合成的有机高分子材料 D碳膜片在氧气中完全燃烧的产物和碳在氧气中完全燃烧的产物不 同 【解析】碳膜片与C60是由碳元素组成的不同的两种物质，故B项错误；碳膜片不属于人工合成的有机高分子材料，故C项错误；碳膜片在氧气中完全燃烧的产物和碳在氧气中完全燃烧的产物相同，均生成二氧化碳，故D项错误。 【答案】A,13(2010中考变式题)下列关于金刚石、石墨、C60的说法不正确的是( ) A它们都是电的良导体 B石墨质软，可做铅笔芯 CC60是一种新型的碳单质 D金刚石硬度大，可切割大理石 【解析】金刚石不能够导电，所以A错误。 【答案】A,14(2010中考变式题)科学家已经制备出C70，下列对C60和C70这两种物质的叙述中错误的是( ) A它们都是由碳元素组成的单质 B它们是两种新型的化合物 C它们都是由分子构成的 D它们的相对分子质量差是120 【答案】B,15(2012中考预测题)下图是金刚石、石墨、C60、碳纳米管结构示意
