考点 15 碳单质 （解析版）

学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司考点15碳单质（解析版）★考点归纳【有笔记归纳、易错点、容量大试题、随时可用】归纳1碳单质的物理性质归纳2碳的化学性质和用途归纳3、解题知识技巧与易错点归纳4、2019年、2020年、2021年化学中考试题《碳单质》汇编如：2021年全国中考《碳单质》精选76道试题（容量大一次下载值得拥有）★考点归纳归纳1碳单质的物理性质1．碳元素组成的单质有_金刚石__、_石墨__和_C60__。它们的物理性质存在差异是因为_碳原子的排列方式不同__。2．金刚石是天然存在的_最硬__的物质，常用作裁玻璃的_玻璃刀__；又因为对光有极好的折射性，经加工琢磨后变得璀璨夺目，可加工成_钻石__。3．石墨是一种深灰色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。石墨具有_质软__、_能__(填“能”或“不能”)导电、熔点高、润滑性好等物理性质。对应的用途：作_铅笔芯__、作_电极__、作_高温润滑剂__。4．木炭主要是由石墨的微小晶体和少量杂质构成，它具有_疏松多孔__结构，因此它具有较强的_吸附__能力。活性炭也具备这个性质，常用于_吸附毒气__和_脱色__。C60分子是一种由_60个碳原子__构成的碳分子，它形似足球，这种结构的碳分子很稳定。它主要应用于超导、催化、材料、医学、生物学等领域。归纳2碳的化学性质和用途1．常温下，碳的化学性质_不活泼__，随着温度的升高，碳的活动性_大大增强__。2．可燃性(1)氧气充足时，反应的化学方程式为_C＋O2=====点燃CO2__。(2)氧气不充足时，反应的化学方程式为_2C＋O2=====点燃2CO__。3．还原性学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司(1)木炭与氧化铜反应①实验现象：_黑色粉末逐渐变成亮红色__，生成的气体能使澄清石灰水_变浑浊__。②化学方程式为_C＋2CuO=====高温2Cu＋CO2↑__。下图是木炭还原氧化铜实验所用装置（加过量木炭以保证实验成功）：①A试管中的现象：黑色粉末中有亮红色金属出现；反应方程式为2CuO+C═══2Cu+CO2↑。若用足量氢气和一氧化碳两种气体充分还原氧化铜，则现象是黑色固体变成亮红色。②B中现象：澄清石灰水变浑浊，反应方程式为CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O；B装置在此实验中的作用是证明反应生成二氧化碳。③铁丝网的作用是：集中火焰提高温度。④实验结束时先从澄清石灰水中取出导管再熄灭酒精灯，原因是防止液体倒流炸裂试管；试管冷却后再将固体倒出，原因是防止热铜被氧化。(2)高温下碳与CO2反应的方程式为_CO2＋C=====高温2CO__。(3)用途：用于_冶金__工业，如焦炭从赤铁矿中还原出铁，其反应的方程式为_3C＋2Fe2O3=====高温4Fe＋3CO2_↑__。归纳3、解题知识技巧与易错点1.C60、C70、碳纳米管是新发现的物质，物质类别都属于单质，但分别由碳六十分子、碳七十分子、碳纳米管分子构成。2.性质和用途的关系：物质的性质决定用途。如：金刚石很硬可作钻头；石墨很软且为黑色可作铅笔芯。3.由碳可知，一种元素有可能形成多种单质，故，只含一种元素的物质有可能是纯净物、单质、混合物，但不可能是化合物。★三年真题高温AB澄清石灰水学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司2021年中考真题一、选择题（共47道题）：1.（2021年辽宁省抚顺市中考）关于金刚石和石墨的说法正确的是（）A.都有可燃性B.都是无色固体C.硬度都很大D.都能导电【答案】A【解析】A、金刚石和石墨都具有可燃性，说法正确，故符合题意。B、金刚石是无色透明的正八面体形状的固体，石墨是深灰色有金属光泽的细鳞片状的固体，说法错误，故不符合题意。C、金刚石是天然存在的最硬的物质，石墨很软，说法错误，故不符合题意。D、石墨具有良好的导电性，金刚石不具有导电性，说法错误，故不符合题意。故选：A。【点评】物质的性质决定物质的用途，根据金刚石和石墨的性质与用途进行分析判断即可．解析本题要掌握金刚石和石墨的物理性质方面的内容，只有这样才能对相关方面的问题做出正确的判断。2．（2021年广州市）金刚石和石墨是常见的碳单质，其结构如图所示。下列说法正确的是A．构成金刚石和石墨的原子大小不同B．金刚石和石墨中原子排列方式相同C．lg金刚石和1g石墨所含原子数相同D．金刚石和石墨在氧气中都不能燃烧【答案】C【解析】A．构成金刚石和石墨的原子都是碳原子，所以它们的大小和结构均是相同的，故A错误；B．金刚石和石墨中碳原子排列方式不相同，金刚石为正八面体结构，而石墨为细鳞状分层结构，故B错误；C．由于金刚石和石墨均是由碳原子构成，故lg金刚石和1g石墨中所含的碳原子数是相同的，故C正确；D．金刚石和石墨在氧气中均能燃烧，生成二氧化碳，故D错误。故选：C。学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司3．（2021江苏省南京市中考）下列物质中，硬度最大的是（）A．金刚石B．石墨C．活性炭D．焦炭【答案】A【解析】解：天然存在的最硬的物质是金刚石，则四种物质中硬度最大的金刚石。故选：A。【点评】本题难度不大，物质的性质决定物质的用途，掌握常见化学物质的性质和用途是正确解析此类题的关键。4.（湖北省荆州市2021年中考）下列物质的用途主要由其物理性质决定的是：A.熟石灰用作改良酸性土壤B.石墨用作电极C.氮气用作焊接金属的保护气D.碳酸氢钠用作制发酵粉【答案】B【解析】A、熟石灰用作改良酸性土壤，是因为熟石灰显碱性，能与酸反应，需要通过化学变化表现出来，属于化学性质，不符合题意；B、石墨用作电极，是因为石墨具有良好的导电性，导电性属于物理性质，符合题意；C、氮气用作焊接金属的保护气，是因为氮气化学性质稳定，需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，不符合题意；D、碳酸氢钠用作发酵粉，是因为碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳，需要通过化学变化表现出来，属于化学性质，不符合题意。故选B。5.（2021年黑龙江省伊春市中考）下列有关物质的性质与用途对应关系不正确的是：A.氢气有可燃性，可作高能燃料B.石墨很软，可作干电池的电极C.氮气化学性质不活泼，可充入食品包装防腐D.不锈钢抗腐蚀性好，可用于制造医疗器械【答案】B【解析】A、氢气有可燃性，且热值高，所以氢气可作高能燃料，对应关系正确；B.石墨具有导电性，可作干电池的电极，对应关系错误；学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司C.氮气化学性质不活泼，可充入食品包装防腐，对应关系正确；D.不锈钢抗腐蚀性好，可用于制造医疗器械，对应关系正确。故选：B。【点评】物质的性质决定物质的用途，解题时根据物质的性质及其用途来分析解析。本题难度不大，物质的性质决定物质的用途，掌握常见化学物质的性质和用途是正确解析此类题的关键。6．（2021年山东省威海市中考）下列物质的用途中，利用其物理性质的是（）A．用生石灰做干燥剂B．用75%的酒精溶液对皮肤消毒C．用活性炭除去自来水中的异味和色素D．用白醋除去水壶中的水垢【答案】C【解析】解：物理性质是指物质不需要发生化学变化就表现出来的性质．化学性质是指物质在化学变化中表现出来的性质．而化学变化的本质特征是变化中有新物质生成，因此，判断物理性质还是化学性质的关键就是看表现物质的性质时是否有新物质产生。物质的颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度等性质，不需要发生化学变化就表现出来，因此，都属于物理性质。A、用生石灰做干燥剂，利用生石灰与水反应，属于化学性质；B、用75%的酒精溶液对皮肤消毒，酒精可使蛋白质变性，可用于皮肤消毒，属于化学性质；C、用活性炭除去自来水中的异味和色素，利用活性炭的吸附性，属于物理性质；D、用白醋除去水壶中的水垢，利用醋酸与碳酸钙反应，属于化学性质。故选：C。【点评】物理性质、化学性质是一对与物理变化、化学变化有密切关系的概念，联系物理变化、化学变化来理解物理性质和化学性质，则掌握起来并不困难．7．（2021年四川省凉山州中考）下列物质的使用过程中发生了化学变化的是（）A．干冰降雨B．活性炭净水C．醋酸除水垢D．酒精清洗碘渍【答案】C【解析】A、干冰降雨是利用干冰升华吸热，导致空气中水蒸气液化，属于利用物理性质，故选项错误；B、活性炭净水是利用活性炭的吸附性，属于利用物理性质，故选项错误；学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司C、醋酸除水垢是利用醋酸能与水垢的主要成分碳酸钙发生化学反应，属于利用化学性质，故选项正确；D、酒精清洗碘渍是利用酒精的溶解性，属于利用物理性质，故选项错误；故选：C。8．（2021年吉林省长春市中考）下列关于物质的性质和用途说法错误的是（）A．金刚石的硬度很大，可以用来裁玻璃B．氮气化学性质不活泼，可用作保护气C．一氧化碳具有可燃性，可用来灭火D．石墨的导电性能好，可用作电池的电极【答案】C【解析】A、金刚石的硬度很大，可用来裁玻璃正确，正确但不符合题意，故选项错误；B、氮气的化学性质不活泼，氮气的用途是：制造氮肥、氮气充入食品包装袋内可以防腐、液态氮可以做制冷剂，正确但不符合题意，故选项错误；C、一氧化碳具有可燃性，不可用来灭火，错误但符合题意，故选项正确；D、石墨的导电性好，可用作电池的电极，正确但不符合题意，故选项错误；故选：C。【点评】本题主要考查有关碳和碳的化合物的性质，掌握有关碳和碳的化合物的性质是解决此题的关键。9．（2021·山东临沂市·中考真题）下列宏观事实的微观解释错误的是选项宏观事实微观解释A在一定条件下，二氧化碳气体变成干冰二氧化碳分子体积变小B端午时节粽飘香分子是不断运动的CCO2和CO的化学性质不同分子构成不同D金刚石、石墨、C60的物理性质有很大差异碳原子的排列方式不同A．AB．BC．CD．D【答案】A学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司【解析】A、在一定条件下，二氧化碳气体变成干冰，分子之间的间隔变小，分子的体积不变，符合题意；B、端午时节粽飘香，是因为分子在不断运动，引起香味的分子四处扩散，不符合题意；C、二氧化碳和一氧化碳化学性质不同，是因为分子构成不同，二氧化碳由二氧化碳分子构成，一氧化碳由一氧化碳分子构成，不符合题意；D、金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质，但是碳原子的排列方式不同，故物理性质差异很大，不符合题意。故选A。10．（2021·黑龙江黑河·中考真题）下列客观事实对应的微观解释错误的是A．液化石油气压缩到钢瓶中一一分子体积变小B．品红在静置的水中会扩散一一分子在不停的运动中C．金刚石和石墨物理性质差异很大一一碳原子排列方式不同D．水通电分解得到氢气和氧气一一在化学变化中分子可以再分【答案】A【解析】A、液化石油气压缩到钢瓶中一一分子之间的间隔变小，不是分子变小，微观解释错误；B、品红在静置的水中会扩散一一说明分子在不停的运动中，微观解释正确；C、物质的结构决定物质的性质；金刚石和石墨物理性质差异很大一一因为碳原子排列方式不同，微观解释正确；D、水通电分解得到氢气和氧气一一在化学变化中分子可以再分，分子分为原子，原子重新组合成新分子，微观解释正确。故选A。11．（2021·湖南郴州市·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【解析】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；学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司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。12．（2021·湖