5.2组成燃料的主要元素—碳1.“吸烟有害于健康。”我国政府规定:从2010年5月1日起,公共室内禁止吸烟。烟草燃烧释放的有害物质中,能与血红蛋白结合引起中毒的是( )A.尼古丁B.一氧化碳C.焦油D.甲醛2.下列叙述中,与常温下碳单质的化学稳定性无关的是( )A.将木桩埋入地下的一段用火烤焦B.档案材料一般用碳素墨水填写C.古代用墨书写绘制的字画经久不变色D.用石墨制铅笔芯3.下列物质的用途,既利用了碳的物理性质,又利用了化学性质的是( )A.用焦炭炼钢B.用活性炭作吸附剂C.用墨写字保存时间长D.用木炭制燃料4.一种无色气体X,能在空气中燃烧生成另一种无色气体Y,Y和灼热的木炭反应又只生成气体X,则X是( )A.O2B.H2C.CH4D.CO5.关于C60的说法正确的是( )A.它是一种新型的碳的化合物B.它是一种新型的碳单质C.它是由碳原子直接构成的D.它的相对分子质量是606.金刚石、石墨、木炭和C60都是由碳元素组成的单质,下列关于碳的单质的叙述正确的是( )A.都是黑色固体B.在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳C.碳原子的排列方式相同D.一定条件下,石墨转化成金刚石是物理变化7.防毒面具的滤毒罐中用来吸附毒气的物质是( )A.炭黑B.活性炭C.木炭D.石墨能力提升NENGLITISHENG8.中华炭雕(主要成分是木炭)是一种集观赏与空气净化于一体的工艺品,关于它的说法错误的是( )A.炭雕摆设要远离火种B.炭雕艺术品可以长久保存C.炭雕是轻质透明的固体D.炭雕能吸附室内有害气体9.下列对一些事实的解释错误的是( )事实解释A书写档案规定必须使用碳素墨水碳的化学性质稳定B石墨能够作电池的电极材料石墨能够导电C焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来焦炭具有氧化性D制糖工业中用活性炭来脱色制白糖活性炭具有吸附性
10.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和石墨烯四种物质的叙述中错误的是( )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CO2D.石墨烯是一种新型的化合物11.相同质量的H2、CH4和CO完全燃烧需要氧气的质量( )A.CO最多,H2最少B.H2最多,CH4最少C.H2最多,CO最少D.CH4最多,CO最少12.下表列出了1cm3活性炭在常温常压下所能吸附的常见气体的体积,试分析活性炭吸附气体的难易跟气体的哪些性质有关____________________________________________。气体名称H2NH3CO2O2N2Cl2气体沸点/℃-252-33-78-183-196-34吸附气体体积/mL4.517897351149413.某气体由H2、CO中的一种或两种组成。某化学兴趣小组对该气体的组成进行探究。【提出问题】该气体由什么物质组成?【提出假设】猜想Ⅰ:只有氢气;猜想Ⅱ:只有一氧化碳;猜想Ⅲ:__________________________________________________________________;【提供信息】由H2、CO中的一种或两种组成的气体能在氧气中安静地燃烧。【设计实验】将该气体在氧气中完全燃烧的产物依次通过装置A、B,根据装置A、B中物质质量的变化情况来推测该气体的组成。(提示:浓硫酸能吸收水蒸气,浓NaOH溶液能吸收CO2)【现象与结论】现象结论①装置A质量增加,装置B质量无变化猜想________成立②装置A质量________________________,装置B质量增加猜想Ⅱ成立③装置A质量增加,装置B质量________猜想Ⅲ成立【分析讨论】(1)装置A质量增加,说明气体燃烧的产物中有______生成,推知该气体成分中一定含有________元素;装置B质量增加,说明该气体燃烧的产物中有________生成,推知该气体成分中一定含有________元素。(2)装置A中浓硫酸的作用是_________________________________________________。
【反思】若某纯净物完全燃烧,将其产物依次通过该套实验装置A、装置B,发现装置A、B的质量都增加了,则该纯净物可能是________________________________________(任写一种物质的化学式或名称)。参考答案1.B 点拨:血红蛋白与一氧化碳结合的能力比氧气强200多倍,一氧化碳与血红蛋白结合后造成人体缺氧而中毒。2.D 点拨:石墨制铅笔芯是利用了石墨质地软,在纸上划过后留下灰黑色痕迹,与稳定性无关。3.C 点拨:用墨汁写字,既利用了其颜色又利用了其稳定性。4.D 点拨:能与灼热的炭反应的气体有CO2和水蒸气,但水蒸气和灼热的炭反应生成CO和H2,而CO2和C反应生成的只有CO,且常温下水是液体,所以Y是CO2,由此可推出X就是CO。5.B 点拨:由题中给出该物质的化学式C60知,它是由碳元素组成的一种单质,而不是化合物,故A错;它是由C60分子构成的,而不是原子构成的,故C错;它的相对分子质量为12×60=720,而不是60。故只有B对。6.B 点拨:金刚石是没有颜色的,故A错;四种单质的物理性质差别很大的原因是碳原子的排列方式不同,故C错;金刚石和石墨属于两种不同的物质,故二者之间的转化属于化学变化。7.B 点拨:活性炭具有很强的吸附性,经常用在防毒面具中吸附毒气。8.C 点拨:木炭具有可燃性,接触火种可能引起燃烧,A对;碳单质的化学性质常温下很稳定,可以长久保存,B对;木炭是不透明的黑色固体,C错;木炭具有吸附性,可以吸附有害气体,D对。9.C 点拨:A、B、D体现了性质与用途的对应关系,C中,焦炭可以把铁从其氧化物中还原出来,利用了焦炭的还原性,而不是氧化性。10.D 点拨:从材料提供的信息看,石墨烯与石墨不是一种物质,二者的转化属于化学变化,A对;碳单质物理性质差别很大的原因就是碳原子的排列方式不同所致,B对;四种物质都只含有碳元素,故燃烧的产物只有CO2,C对;石墨烯是碳的单质,不属于化合物,D错。11.C 点拨:根据三种物质与氧气反应的化学方程式可判断,H2需要氧气的质量最多,CO需要氧气的质量最少。12.与气体的沸点有关,沸点越高,吸附能力越强点拨:从表格中的数据可以看出,一般地,气体的沸点越高,吸附得越多。氢气的沸点最低,吸附得最少,其他气体也有类似的规律。13.【提出假设】氢气与一氧化碳的混合物(写化学式也可,下同)【现象与结论】Ⅰ 无变化 增加【分析讨论】(1)水 氢 二氧化碳 碳(2)吸水【反思】甲烷(乙醇、甲醇等)点拨:该气体的组成只有三种可能,除了题目中列举的两种外,第三种可能为两种气体的混合物;①若装置A质量增加,说明有水生成,即气体中含氢气,装置B质量无变化,说明无二氧化碳生成,即气体中不含一氧化碳,故猜想Ⅰ成立,②若猜想Ⅱ成立,即气体中不含氢气,则燃烧时没有水生成,因此A装置质量无变化,③若猜想Ⅲ成立,即气体中含有氢气和一氧化碳两种气体,则混合气体燃烧时既有水生成,也有二氧化碳生成,因此A、B装置质量均增加;装置A质量增加,说明气体燃烧的产物中有水生成,根据质量守恒定律,可以判断气体成分中一定含有氢元素,装置B质量增加,说明该气体燃烧的产物中有二氧化碳生成,根据质量守恒定律,可以判断气体成分中一定含有碳元素,但不一定含氧元素,因为氧元素可能来自于氧气;浓硫酸具有吸水性,可以用来吸收水分;若装置A、B的质量都增加了,说明该纯净物中一定含有碳、氢两种元素,如甲烷、乙醇等。