第六單元《碳和碳的氧化物》單元測試卷（B卷）（時間：60分鐘，滿分100分）第Ⅰ卷(選擇題共40分)一、選擇題(本題包括20小題,每小題2分,共40分。每小題只有一個正確答案)1.【2023陜西真題】碳元素是組成物質種類最多的元素。下列物質只含碳元素的是（）A.石灰石 B.金剛石 C.碳酸 D.石蠟【答案】B【解析】A、石灰石的主要成分是碳酸鈣，石灰石是混合物，不符合題意；B、金剛石是只由碳元素組成的單質，符合題意；C、碳酸是由碳元素、氧元素、氫元素組成的化合物，不符合題意；D、石蠟是含有多種元素的混合物，不符合題意。故選B。2.【2023湖北宜昌真題】為使我國能在2060年前實現“碳中和”，下列做法不可取的是（）A.加快開發清潔能源 B.荒漠上多植樹種草C.工業廢氣高空排放 D.減少化石燃料使用【答案】C【解析】A、加快開發清潔能源，可以減少化石燃料的使用，減少二氧化碳的排放，利于實現“碳中和”，不符合題意；B、荒漠上多植樹種草，可以改善空氣質量，增加二氧化碳的吸收，利于實現“碳中和”，不符合題意；C、工業廢氣高空排放，還是會污染空氣，應處理達標后排放，符合題意；D、減少化石燃料使用，可以減少二氧化碳的排放，利于實現“碳中和”，不符合題意。故選C。3.【2023遼寧營口真題】書寫具有保存價值的檔案時，按規定應使用碳素墨水（用炭黑等制成）。說明單質碳具有的性質是（）A.難溶于水 B.可燃性C.熔點高 D.常溫化學性質穩定【答案】D【解析】碳常溫下化學性質穩定，則用碳素墨水書寫的字跡可以保存較長的時間；該用途與碳單質的溶解性、可燃性、熔點無關；故選D。4.【2023甘肅金昌真題】中國古籍文房四寶指的是“筆、墨、紙、硯”，其中“墨”的主要成分是炭黑。炭黑的下列性質屬于化學性質的是（）A.可燃性 B.常溫下呈固態 C.難溶于水 D.熔點高【答案】A【解析】A、可燃性需要化學變化表現出來，是化學性質；B、常溫下呈固態是物質的狀態，不需要化學變化表現出來，是物理性質；C、難溶于水是物質的溶解性，不需要化學變化表現出來，是物理性質；D、熔點高是物質的熔點，不需要化學變化表現出來，是物理性質；故選A。5.【2023吉林真題】下列有關金剛石和石墨的說法，錯誤的是（）A.都是碳的單質 B.都由碳元素組成C.物理性質相同 D.碳原子排列方式不同【答案】C【解析】A、金剛石和石墨都是由碳元素組成的單質，故A正確；B、金剛石和石墨都是由碳元素組成的，故B正確；C、金剛石和石墨都是由碳原子構成的，但碳原子的排列方式不同，金剛石和石墨的物理性質差異較大，故C錯誤；D、金剛石和石墨都是由碳原子構成的，但碳原子的排列方式不同，故D正確。故選C。6．在一定條件下，下列物質中不能與單質碳發生化學反應的是（）A．O2 B．CO2 C．Fe2O3 D．CO【答案】D【解答】解：A、氧氣能與碳反應，不符合題意；B、二氧化碳能與碳高溫反應生成一氧化碳，不符合題意；C、碳具有有還原性，能與氧化鐵反應，不符合題意；D、碳不能與一氧化碳反應，符合題意；故選：D。7．碳元素能組成多種單質。下列關于碳單質的說法中正確的是（）A．硬度都很大 B．都可用于制造鉛筆芯 C．都是黑色固體 D．常溫下化學性質都不活潑【答案】D【解答】解：A、碳單質的硬度不是都很大，如石墨質軟，故選項說法錯誤。B、碳單質不是都可用于制造鉛筆芯，如金剛石硬度大，不能用于制造鉛筆芯，故選項說法錯誤。C、單碳單質不都是黑色固體，如石墨呈深灰色，故選項說法錯誤。D、常溫下碳單質的化學性質都不活潑，故選項說法正確。故選：D。8．石墨烯是我國前沿新材料的重點發展領域。它是由碳元素組成的單質，下列關于碳單質的說法正確的是（）A．金剛石、石墨和足球烯（C60）都是由碳原子直接構成的 B．金剛石是天然存在的最硬的物質，可用來裁玻璃 C．木炭具有吸附性，可以吸附所有物質 D．石墨有金屬光澤，有導電性，所以是一種金屬【答案】B【解答】解：A、足球烯（C60）是由C60分子構成的，而不是由碳原子直接構成的，說法錯誤；B、金剛石是天然存在的最硬的物質，可用來裁玻璃，說法正確；C、木炭具有吸附性，可以吸附色素和異味，但并不能吸附所有物質，說法錯誤；D、石墨有金屬光澤，有導電性，但石墨不是金屬，而是一種非金屬的單質，說法錯誤。故選：B。9．石墨烯是一種由碳原子組成的六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料，碳納米管主要是由呈六邊形排列的碳原子構成數層到數十層的同軸圓管，它們的微觀結構如圖所示。下列說法正確的是（）A．構成石墨烯的原子間有一定間隔 B．石墨烯不能在氧氣中燃燒 C．石墨烯和碳納米管中碳原子大小不同 D．等質量的石墨烯和碳納米管所含原子數不相同【答案】A【解答】解：A、由石墨烯的微觀結構圖，結合微粒的基本性質，構成物質的微粒之間存在間隔，構成石墨烯的原子間有一定間隔，故選項說法正確。B、石墨烯由碳原子構成，即石墨烯是由碳元素組成的單質，碳單質都具有可燃性，所以石墨烯能在氧氣中燃燒，故選項說法錯誤。C、石墨烯和碳納米管都由碳原子構成，同種原子，其性質相同，所以石墨烯和碳納米管中碳原子的大小相同，故選項說法錯誤。D、石墨烯和碳納米管均是由碳元素形成的單質，則等質量的石墨烯和碳納米管所含原子數相同，故選項說法錯誤。故選：A。10．某小組利用如圖裝置進行創新實驗，酒精燈加金屬網罩是為了提高火焰溫度。氧化銅和碳在加熱條件下反應生成銅和二氧化碳。下列說法錯誤的是（）A．氣球可以收集尾氣，防止污染空氣 B．反應過程中，黑色氧化銅變為紅色固體 C．該反應中，化合價降低的是銅元素和碳元素 D．裝置中發生反應：C+2CuO2Cu+CO2↑【答案】C【解答】解：A、氣球可以收集尾氣，防止可能生成的一氧化碳污染空氣，故選項說法正確。B、完全反應時生成銅和二氧化碳氣體，反應過程中黑色氧化銅變為紅色固體，故選項說法正確。C、該反應中，化合價降低的是銅元素，由+2價降為0價；碳元素的化合價升高，由0價升高到+4價，故選項說法錯誤。D、碳和氧化銅在高溫的條件下生成銅和二氧化碳，化學方程式為C+2CuO2Cu+CO2↑，故選項說法正確。故選：C。11．如圖是金剛石，石墨、C60、碳納米管結構示意圖。關于這四種物質的說法中不正確的是（）A．都是由碳元素組成的單質，完全燃燒后的產物都是CO2 B．金剛石、石墨物理性質有很大差異，這是由于碳原子結構不同 C．C60是由分子構成的 D．常溫下，碳單質化學性質不活潑【答案】B【解答】解：A、金剛石、石墨、C60、碳納米管都是由碳素組成的純凈物，屬于碳的單質，完全燃燒后的產物均為CO2，故選項說法正確。B、金剛石、石墨物理性質有很大差異，是因為碳原子的排列方式不同，故選項說法錯誤。C、C60是由C60分子構成的，故選項說法正確。D、常溫下，碳單質化學性質不活潑，不易發生化學變化，故選項說法正確。故選：B。12．下列關于用途的敘述，錯誤的是（）A．用活性炭做冰箱除味劑 B．用活性炭冶煉金屬 C．用石墨和黏土可制成鉛筆芯 D．用石墨可做干電池的電極【答案】B【解答】解：A、活性炭具有吸附性，可以吸附色素和異味，因此可用活性炭做冰箱除味劑，故A正確；B、冶煉金屬時不是用活性炭而是用焦炭，故B錯誤；C、石墨質軟，能在紙上留下灰黑色痕跡，因此可用石墨和黏土可制成鉛筆芯，故C正確；D、石墨具有導電性，因此可用石墨可做干電池的電極，故D正確。故選：B。13.【2023遼寧營口真題】下列關于一氧化碳和二氧化碳的說法中正確的是（）A.一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素組成，能相互轉化B.一氧化碳和二氧化碳都具有可燃性，都可作為燃料C.一氧化碳和二氧化碳都能與水反應，都能使紫色石蕊溶液變紅D.一氧化碳和二氧化碳都是溫室氣體，含量增多都能導致溫室效應增強【答案】A【解析】A、一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素組成，在高溫條件下，二氧化碳和碳反應生成一氧化碳，一氧化碳燃燒又生成了二氧化碳；所以，在一定條件下二氧化碳和一氧化碳可以互相轉化，正確；B、一氧化碳具有可燃性，可做燃料；二氧化碳不能燃燒，不能作燃料，錯誤；C、二氧化碳能與水化合生成碳酸，碳酸是一種酸，能使紫色石蕊溶液變為紅色；一氧化碳不能與水反應，錯誤；D、二氧化碳含量上升會導致溫室效應增強；一氧化碳會引起中毒，不是溫室氣體，錯誤；故選A。14.【2023湖南長沙真題】在生活生產中碳單質的應用廣泛。下列有關含碳物質的性質或用途正確的是（）A.活性炭具有吸附性 B.木炭常溫下化學性質很活潑C.金剛石用作電極 D.石墨用作鉆探機鉆頭【答案】A【解析】A、活性炭具有疏松多孔的結構，有吸附性，符合題意；B、木炭（主要成分是碳）常溫下化學性質不活潑，不符合題意；C、金剛石不具有導電性，不能用作電極，不符合題意；D、石墨質軟，不能用作鉆探機鉆頭，不符合題意；故選A。15．下列有關碳的說法錯誤的是（）A．金剛石、石墨、C60的物理性質差異較大的原因是碳原子的排列方式不同 B．古代字畫能長久保存的原因是碳在常溫下化學性質不活潑 C．金剛石是自然界存在的最硬的物質 D．石墨做鉛筆芯是因為石墨有導電性【答案】D【解答】解：A、金剛石、石墨、C60的物理性質差異較大，原因是碳原子的排列方式不同，故選項說法正確。B、墨是用炭黑制成的，炭黑的主要成分是碳，古代字畫能長久保存，是因為在常溫下碳的化學性質不活潑，故選項說法正確。C、金剛石是自然界存在的最硬的物質，故選項說法正確。D、石墨做鉛筆芯是因為石墨質軟，呈深灰色，故選項說法錯誤。故選：D。16.【2023湖南郴州真題】關于碳及其化合物的說法正確的是（）A.一氧化碳有還原性，沒有毒性B.二氧化碳是一種污染性氣體C.含碳酸根或碳酸氫根離子的鹽都能與鹽酸反應生成二氧化碳氣體D.活性炭具有吸附性，木炭沒有吸附性【答案】C【解析】A、一氧化碳有還原性，也有毒性。A不正確；B、二氧化碳無毒不是一種污染性氣體。B不正確；C、組成里含有碳酸根離子或者碳酸氫根離子的鹽都能和酸反應生成二氧化碳，如碳酸鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，碳酸氫鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳。C正確；D、活性炭具有吸附性，木炭也有吸附性。D不正確。綜上所述：選擇C。

17.【2023湖南益陽真題】化學觀念是化學課程要培養的核心素養之一、下列從不同化學觀念角度對CO和CO2的認識錯誤的是（）A.元素觀：CO和CO2都是由碳、氧兩種元素組成的化合物B.分類觀：CO和CO2都屬于氧化物C.變化觀：CO和CO2在一定條件下可以相互轉化D.結構觀：CO和CO2都是由碳原子和氧原子構成，化學性質相似【答案】D【解析】A、由化學式可知，一氧化碳和二氧化碳均是由C、O元素組成的純凈物，均屬于化合物，不符合題意；B、一氧化碳和二氧化碳均是由C、O元素組成的化合物，均屬于氧化物，不符合題意；C、一氧化碳燃燒生成二氧化碳，二氧化碳能與碳在高溫下反應生成一氧化碳，故CO和CO2在一定條件下可以相互轉化，不符合題意；D、一氧化碳和二氧化碳均是由分子構成，一氧化碳分子和二氧化碳分子均是由碳原子和氧原子構成，一氧化碳和二氧化碳分子構成不同，化學性質不同，符合題意。故選D。18．國家速滑館“冰絲帶”等冰上場館，采用CO2制冰技術，可實現CO2循環利用和碳排放幾乎為零。下列說法正確的是（）A．CO2與冰的化學性質相同 B．CO2分子在制冰過程中不再運動 C．CO2制冰會造成嚴重的溫室效應 D．CO2作制冷劑的原理是干冰易升華【答案】D【解答】解：A、冰是固態的水，二氧化碳和冰的分子構成不同，化學性質不相同，故選項說法錯誤。B、分子是在不斷運動的，CO2分子在制冰過程中，二氧化碳分子仍是在是在不斷運動的，故選項說法錯誤。C、采用CO2制冰技術，可實現CO2循環利用和碳排放幾乎為零，不會加劇溫室效應，故選項說法錯誤。D、CO2作制冷劑的原理是干冰易升華，干冰升華時吸熱，故選項說法正確。故選：D。19.【2023四川眉山真題】根據如圖，下列氣體的實驗室制法正確的是（）A.選擇甲裝置制取CO2，X為稀硫酸 B.選擇甲裝置制取H2，Y為銅粒C.選擇乙裝置既可收集H2也可收集CO2 D.選擇乙裝置干燥O2，氣流方向為b進a出【答案】C【解析】A.實驗室使用稀鹽酸制取二氧化碳，不使用稀硫酸。因為硫酸和碳酸鈣反應生成硫酸鈣微溶于水，會附著在固體藥品表面阻礙反應進行。錯誤。B.銅活動性比氫弱，不能和酸反應放出氫氣。所以Y不能為銅。錯誤。C.二氧化碳密度比空氣大，從乙a端通入，空氣從b排出。氫氣密度比空氣小，從乙b端通入，空氣從a端排出。選擇乙裝置既可收集H2也可收集CO2，正確。D.乙作洗氣裝置，需要藥品和氣體充分接觸，則氣體通入藥品中，所以氧氣從a進入。錯誤。故選:C。20．為探究二氧化碳能否和水反應，用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥小花完成如圖四個實驗。實驗I、IV中小花變紅，實驗II、III中小花不變色。下列說法錯誤的是（）A．實驗I、II說明醋酸可以使小花變紅 B．實驗III說明二氧化碳不能使小花變紅 C．上述實驗說明二氧化碳和稀醋酸具有相似的化學性質 D．該實驗設計是多種因素對比實驗【答案】C【解答】解：A、由實驗的現象可知，實驗Ⅰ、Ⅱ說明醋酸可以使小花變紅，說法正確；B、實驗Ⅲ說明二氧化碳不能使小花變紅，說法正確；C、上述實驗說明碳酸和醋酸具有相似的化學性質，二氧化碳和醋酸不具有相似的化學性質，說法不正確；D、實驗Ⅰ、Ⅳ中小花變紅，實驗Ⅱ、Ⅲ中小花不變色，通過對比，可得出是二氧化碳與水反應生成的碳酸使紫色石蕊變紅色，這個實驗設計體現了對比的思想，故選項說法正確。故選：C。第Ⅱ卷(非選擇題共60分)二、填空題(共5個小題，每空2分,共36分)21．美國麻省理工學院團隊利用14000多個碳納米管晶體管，制造出16位微處理器。其設計和制造方法克服了之前與碳納米管相關的挑戰，將為先進微電子裝置中的硅帶來一種高效能替代品。（1）碳納米管是由炭層（一層只有一個碳原子層）形成的石墨烯片層卷成的無縫、中空的管體。構成碳納米管的物質屬于（填“單質”或“氧化物”）。（2）下列有關碳納米管性質的說法不正確的是（填字母）。A.優異的導電性B.化學性質不穩定C.在氧氣中完全燃燒生成二氧化碳（3）碳和硅屬于同一主族元素，硅原子核外最外層電子數為；碳和硅化學性質相似的原因是。（4）碳具有還原性，可與二氧化碳在高溫下發生反應，反應的化學方程式為。【答案】（1）單質；（2）B；（3）4；最外層電子數相等；（4）C+CO22CO。【解答】（1）根據題目信息可知，碳納米管是由碳元素組成的純凈物，屬于單質；故答案為：單質；（2）A、根據題目信息可知，碳納米管可以代替微電子裝置中的硅，說明具有導電性，該項正確；B、碳單質的化學性質在常溫下穩定，該項錯誤；C、碳納米管是由碳元素組成的單質，充分燃燒會生成二氧化碳，該項正確；故選B；（3）碳原子的最外層電子數是4，同一主族的最外層電子數相等，故硅原子核外最外層電子數為4，它們原子的最外層電子數相同，導致化學性質相似；故答案為：4；最外層電子數相等；（4）碳和二氧化碳在高溫條件下生成一氧化碳，化學方程式為：C+CO22CO；故答案為：C+CO22CO。22.【2023湖北武漢真題】石墨、活性炭和木炭在生產生活中有著廣泛的應用。回答下列問題：（1）石墨的用途可以是______。A.用于制鉛筆芯 B.用作電極 C.用于切割大理石（2）活性炭作冰箱除味劑，是利用其______（填“物理”或“化學”）性質。（3）木炭可用作燃料。木炭完全燃燒的化學方程式為______。【答案】（1）AB（2）物理（3）【解析】（1）A、石墨具有滑膩感，且為深灰色，可用于制鉛筆芯，故選項正確；B、石墨具有導電性，可用作電極，故選項正確；C、石墨很軟，不能用于切割大理石，故選項錯誤；故選：AB；（2）活性炭作冰箱除味劑，不需要通過化學變化表現出來，是利用其物理性質；（3）碳和氧氣在點燃條件下生成二氧化碳，反應的化學方程式為：。23.【2023北京真題】用下圖實驗研究的性質。（1）可證明能與水反應的現象是_____，密度比空氣的大的現象是_____。（2）燃著的木條熄滅，由此可得出具有的性質是_____。【答案】（1）①.2處干燥紫色石蕊紙花不變色，1、3處濕潤紫色石蕊紙花變紅色②.3處濕潤紫色石蕊紙花比1處濕潤紫色石蕊紙花先變紅色（2）不能燃燒且不支持燃燒【解析】（1）二氧化碳不能使紫色石蕊變色，二氧化碳與水反應生成碳酸，碳酸顯酸性，可使紫色石蕊變紅色，當2處干燥紫色石蕊紙花不變色，1、3處濕潤紫色石蕊紙花變紅色，說明二氧化碳能與水反應；3處濕潤紫色石蕊紙花比1處濕潤紫色石蕊紙花先變紅色，說明二氧化碳密度比空氣大；（2）燃著的木條熄滅，由此可得出CO2具有不能燃燒且不支持燃燒的性質。24.【2023湖北隨州真題】新型材料、新型能源的應用，是人類共同關注的問題。Ⅱ.碳元素是人類接觸和利用最早的元素之一。下圖為金剛石、石墨、和石墨烯的結構模型，圖中小球代表碳原子。（1）金剛石、石墨和的化學性質相似，物理性質卻有很大差異。其原因是_________。（2）科學家成功地從石墨中分離出單層的石墨片(也稱石墨烯)，石墨烯是由碳原子形成的六元環呈蜂窩狀的二維結構。石墨烯優異的導電、導熱性和其他奇特性質正激勵著科學家們不斷去探索。在石墨烯中，每個碳原子連接______個六元環。【答案】（1）原子排列方式不同（2）3或三【解析】（1）金剛石、石墨和C60的化學性質相似，但是它們的碳原子的排列方式不同，所以物理性質有很大差異；（2）在石墨烯中，每個碳原子連接3個六元環。25．小平同學設計了如圖所示的實驗裝置，進行一氧化碳還原氧化銅的實驗。試回答：（1）實驗開始時，是先給氧化銅加熱，還是先通入一氧化碳？。（2）為了保證安全，在通入CO氣體之前應該。（3）實驗過程中，A處能觀察到的實驗現象是。（4）A處發生反應的化學方程式為。（5）當裝置B中的澄清石灰水變渾濁時，說明。【答案】（1）通入一氧化碳；（2）檢驗一氧化碳的純度；（3）黑色粉末逐漸變成紅色；（4）CuO+COCu+CO2；（5）反應有二氧化碳生成。【解答】解：（1）由于一氧化碳是可燃性的氣體，與空氣混合加熱可能會發生爆炸，所以先通入一氧化碳，排盡裝置中的空氣，再加熱；（2）一氧化碳是可燃性的氣體，與空氣或氧氣的混合氣體遇明火易發生爆炸，為了保證安全，在通入氣體之前應該檢驗的純度。（3）黑色的氧化銅在加熱條件下可以被一氧化碳還原為紅色的銅，同時產生二氧化碳氣體，所以A處的現象為：黑色粉末逐漸變成紅色（4）A處黑色的氧化銅在加熱條件下可以被一氧化碳還原為紅色的銅，同時產生二氧化碳氣體，反應的化學方程式為：CuO+COCu+CO2；。（5）二氧化碳能澄清石灰水變渾濁，當裝置B中的澄清石灰水變渾濁時，說明一氧化碳與氧化銅反應有二氧化碳生成。三、實驗探究(共1個小題，每空2分,共16分)26.【2023湖北宜昌真題】探究二氧化碳的制取和性質。（1）如圖1，觀察到的現象是。（2）用木炭還原氧化鐵也可得到二氧化碳，反應的化學方程式是