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2.气凝胶是已知最轻的固体材料，“碳海绵”是一种“全碳气凝胶”，其由碳元素组成，具有多孔结构，弹性好。它对石油有很强的吸附能力（不吸水），将吸入的石油挤出后仍可恢复原状。下列关于“碳海绵”的说法不正确的是（
A.硬度非常大
B.具有吸附性
C.可以用来处理海上石油泄漏
D.可以重复使用
A
）。A.硬度非常大
B.具有吸附性
C.可以用来处理海上石油泄漏
D.可以重复使用
答案
2.A
解析
【分析】首先提取题干中“碳海绵”的关键性质：由碳元素组成，多孔结构，弹性好，对石油有很强吸附能力（不吸水），挤出石油后可恢复原状。再逐一分析选项：A选项，题干说明碳海绵是最轻的固体材料且弹性好，可知其硬度不大，故A错误；B选项，题干明确提到其对石油有很强吸附能力，故B正确；C选项，因其能吸附石油且不吸水，可用于处理海上石油泄漏，故C正确；D选项，挤出石油后能恢复原状，说明可重复使用，故D正确。因此不正确的是A选项。
【解析】根据题干信息，“碳海绵”的性质为：由碳元素组成，多孔结构，弹性好，对石油有很强的吸附能力（不吸水），吸入石油挤出后仍可恢复原状。对各选项分析如下：
A. 碳海绵是已知最轻的固体材料，且具有弹性好的特点，说明其硬度较小，“硬度非常大”的说法错误；
B. 题干明确指出碳海绵对石油有很强的吸附能力，说明其具有吸附性，该说法正确；
C. 由于碳海绵能吸附石油且不吸水，因此可用于处理海上石油泄漏，该说法正确；
D. 碳海绵吸入石油挤出后仍可恢复原状，说明其可以重复使用，该说法正确。
综上，不正确的说法是A选项。
【答案】A
【知识点】碳单质的性质、物质的性质与用途
【点评】本题结合新型材料“碳海绵”的性质，考查碳单质的相关性质及应用，解题关键是从题干中提取有效信息，逐一分析选项，难度较低。
【难度系数】0.7
【解析】根据题干信息，“碳海绵”的性质为：由碳元素组成，多孔结构，弹性好，对石油有很强的吸附能力（不吸水），吸入石油挤出后仍可恢复原状。对各选项分析如下：
A. 碳海绵是已知最轻的固体材料，且具有弹性好的特点，说明其硬度较小，“硬度非常大”的说法错误；
B. 题干明确指出碳海绵对石油有很强的吸附能力，说明其具有吸附性，该说法正确；
C. 由于碳海绵能吸附石油且不吸水，因此可用于处理海上石油泄漏，该说法正确；
D. 碳海绵吸入石油挤出后仍可恢复原状，说明其可以重复使用，该说法正确。
综上，不正确的说法是A选项。
【答案】A
【知识点】碳单质的性质、物质的性质与用途
【点评】本题结合新型材料“碳海绵”的性质，考查碳单质的相关性质及应用，解题关键是从题干中提取有效信息，逐一分析选项，难度较低。
【难度系数】0.7
3.“碳纳米泡沫”是一种有不寻常磁性的纯碳物质，每个泡沫含有约4 000个碳原子，直径为6～9 nm，在低于－183 ℃时，泡沫具有永久磁性。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”是一种新型的含碳化合物
D.“碳纳米泡沫”和金刚石的性质相同
A
)。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”是一种新型的含碳化合物
D.“碳纳米泡沫”和金刚石的性质相同
答案
3.A
解析
【分析】
本题考查碳的单质相关概念，解题思路为：先根据题干中“纯碳物质”的描述判断物质类别，再结合纯净物、混合物、单质、化合物的定义，以及同素异形体的性质差异，逐一分析各选项的正误。
【解析】
1. 判断物质类别：“碳纳米泡沫”是纯碳物质，仅由碳元素一种元素组成，属于单质。
2. 分析选项：
A选项：“碳纳米泡沫”由碳元素组成，属于碳单质，该选项正确；
B选项：“碳纳米泡沫”是纯碳物质，只含一种物质，属于纯净物而非混合物，该选项错误；
C选项：化合物由不同种元素组成，“碳纳米泡沫”仅含碳元素，属于单质而非化合物，该选项错误；
D选项：“碳纳米泡沫”和金刚石都是碳的同素异形体，碳原子排列方式不同，性质（如物理性质）存在差异，并非性质相同，该选项错误。
【答案】
A
【知识点】
碳单质、物质分类、同素异形体
【点评】
本题围绕碳的单质基础概念展开，需准确区分纯净物与混合物、单质与化合物的定义，理解同素异形体的性质差异，属于化学基础题型，侧重对核心概念的考查。
【难度系数】
0.6
本题考查碳的单质相关概念，解题思路为：先根据题干中“纯碳物质”的描述判断物质类别，再结合纯净物、混合物、单质、化合物的定义，以及同素异形体的性质差异，逐一分析各选项的正误。
【解析】
1. 判断物质类别：“碳纳米泡沫”是纯碳物质，仅由碳元素一种元素组成，属于单质。
2. 分析选项：
A选项：“碳纳米泡沫”由碳元素组成，属于碳单质，该选项正确；
B选项：“碳纳米泡沫”是纯碳物质，只含一种物质，属于纯净物而非混合物，该选项错误；
C选项：化合物由不同种元素组成，“碳纳米泡沫”仅含碳元素，属于单质而非化合物，该选项错误；
D选项：“碳纳米泡沫”和金刚石都是碳的同素异形体，碳原子排列方式不同，性质（如物理性质）存在差异，并非性质相同，该选项错误。
【答案】
A
【知识点】
碳单质、物质分类、同素异形体
【点评】
本题围绕碳的单质基础概念展开，需准确区分纯净物与混合物、单质与化合物的定义，理解同素异形体的性质差异，属于化学基础题型，侧重对核心概念的考查。
【难度系数】
0.6
4.5G时代，芯片运行速度提升，会带来散热问题。科学家成功地从石墨中分离出单层的石墨片(又称石墨烯)，高性能石墨烯复合材料散热片可以很好地解决芯片这一问题。下列关于石墨烯的说法不正确的是(
A.组成:碳元素
B.结构:粒子排列方式不同于金刚石
C.性质:和碳的化学性质相同
D.用途:用作超轻绝缘材料或导热性材料
D
)。A.组成:碳元素
B.结构:粒子排列方式不同于金刚石
C.性质:和碳的化学性质相同
D.用途:用作超轻绝缘材料或导热性材料
答案
4.D
解析
【分析】
本题考查碳单质（石墨烯）的相关性质，解题思路是逐一分析每个选项，结合石墨烯的组成、结构、性质、用途等知识点判断选项的正误，最终找出不正确的选项。
【解析】
石墨烯是从石墨中分离出的单层石墨片，属于碳元素组成的单质，是碳的同素异形体。
选项A：石墨烯由碳元素组成，说法正确；
选项B：金刚石中碳原子为空间网状结构，石墨烯是单层碳原子平面结构，二者粒子排列方式不同，说法正确；
选项C：石墨烯和金刚石均为碳元素组成的单质，化学性质相同，说法正确；
选项D：石墨烯具有良好的导热性，且石墨具有导电性，石墨烯也有导电性，不能用作绝缘材料，说法错误。
综上，不正确的说法对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
碳单质的性质与用途、同素异形体
【点评】
本题围绕石墨烯这一新型碳单质展开，考查碳单质的核心知识点，属于基础题型，需学生掌握碳同素异形体的组成、结构、性质差异，难度适中。
【难度系数】
0.7
本题考查碳单质（石墨烯）的相关性质，解题思路是逐一分析每个选项，结合石墨烯的组成、结构、性质、用途等知识点判断选项的正误，最终找出不正确的选项。
【解析】
石墨烯是从石墨中分离出的单层石墨片，属于碳元素组成的单质，是碳的同素异形体。
选项A：石墨烯由碳元素组成，说法正确；
选项B：金刚石中碳原子为空间网状结构，石墨烯是单层碳原子平面结构，二者粒子排列方式不同，说法正确；
选项C：石墨烯和金刚石均为碳元素组成的单质，化学性质相同，说法正确；
选项D：石墨烯具有良好的导热性，且石墨具有导电性，石墨烯也有导电性，不能用作绝缘材料，说法错误。
综上，不正确的说法对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
碳单质的性质与用途、同素异形体
【点评】
本题围绕石墨烯这一新型碳单质展开，考查碳单质的核心知识点，属于基础题型，需学生掌握碳同素异形体的组成、结构、性质差异，难度适中。
【难度系数】
0.7
5.【科普阅读】
地球是一个美丽的“水球”，表面约71%被海洋覆盖，淡水仅占地球水储量的2.53%，其余是咸水，海水淡化是解决人类淡水资源短缺的有效措施。
海水淡化技术主要有热分离法和膜分离法，热分离法利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质，能耗大、成本高；膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化，但现有薄膜的水通量低，应用受到限制。有科学家提出，给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜，可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图所示。
依据上文，回答下列问题。
(1)热分离法中，水发生了
(2)石墨烯海水淡化膜允许
(3)石墨烯、金刚石和$\ce{C_{60}}$均属于碳单质，下列说法正确的是
A.都由碳元素组成
B.都由碳原子构成
C.物理性质相似
(4)提出爱护水资源的一条建议：
地球是一个美丽的“水球”，表面约71%被海洋覆盖，淡水仅占地球水储量的2.53%，其余是咸水，海水淡化是解决人类淡水资源短缺的有效措施。
海水淡化技术主要有热分离法和膜分离法，热分离法利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质，能耗大、成本高；膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化，但现有薄膜的水通量低，应用受到限制。有科学家提出，给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜，可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图所示。
依据上文，回答下列问题。
(1)热分离法中，水发生了
物理变化
（填“物理变化”或“化学变化”）。限制热分离法大规模应用的原因是能耗大、成本高
。(2)石墨烯海水淡化膜允许
水分子
通过。(3)石墨烯、金刚石和$\ce{C_{60}}$均属于碳单质，下列说法正确的是
A
（填字母）。A.都由碳元素组成
B.都由碳原子构成
C.物理性质相似
(4)提出爱护水资源的一条建议：
淘米水用来浇花(合理即可)
。答案
5.(1)物理变化 能耗大、成本高 (2)水分子 (3)A (4)淘米水用来浇花(合理即可)
解析
【分析】
本题为科普阅读题，需结合题干信息和化学基础知识逐一分析各问题：
(1) 热分离法利用蒸发、冷凝分离水，水仅状态改变，无新物质生成，据此判断变化类型；从原文提取热分离法的限制因素。
(2) 结合石墨烯海水淡化膜的工作原理图，判断允许通过的粒子。
(3) 根据碳单质的组成、构成及性质分析选项。
(4) 结合爱护水资源的常见措施，写出合理建议。
【解析】
(1) 热分离法中，水只是由液态变为气态再冷凝为液态，没有新物质生成，属于物理变化；原文明确说明热分离法“能耗大、成本高”，这是限制其大规模应用的原因。
(2) 从原理图可知，只有水分子能穿过石墨烯海水淡化膜，钠离子和氯离子无法通过，因此该膜允许水分子通过。
(3) 石墨烯、金刚石和$\ce{C_{60}}$均由碳元素组成，属于碳单质，A正确；金刚石、石墨烯由碳原子构成，$\ce{C_{60}}$由$\ce{C_{60}}$分子构成，B错误；三者碳原子排列方式不同，物理性质差异大，C错误，故选A。
(4) 爱护水资源可从节约用水等角度出发，如淘米水用来浇花（合理即可）。
【答案】
(1) 物理变化；能耗大、成本高 (2) 水分子 (3) A (4) 淘米水用来浇花(合理即可)
【知识点】
物理变化与化学变化、碳单质的性质、爱护水资源
【点评】
本题结合海水淡化的实际应用考查化学基础知识，侧重考查信息提取能力，难度较低，学生只需认真阅读题干、掌握基础概念即可解答。
【难度系数】
0.7
本题为科普阅读题，需结合题干信息和化学基础知识逐一分析各问题：
(1) 热分离法利用蒸发、冷凝分离水，水仅状态改变，无新物质生成，据此判断变化类型；从原文提取热分离法的限制因素。
(2) 结合石墨烯海水淡化膜的工作原理图，判断允许通过的粒子。
(3) 根据碳单质的组成、构成及性质分析选项。
(4) 结合爱护水资源的常见措施，写出合理建议。
【解析】
(1) 热分离法中，水只是由液态变为气态再冷凝为液态，没有新物质生成，属于物理变化；原文明确说明热分离法“能耗大、成本高”，这是限制其大规模应用的原因。
(2) 从原理图可知，只有水分子能穿过石墨烯海水淡化膜，钠离子和氯离子无法通过，因此该膜允许水分子通过。
(3) 石墨烯、金刚石和$\ce{C_{60}}$均由碳元素组成，属于碳单质，A正确；金刚石、石墨烯由碳原子构成，$\ce{C_{60}}$由$\ce{C_{60}}$分子构成，B错误；三者碳原子排列方式不同，物理性质差异大，C错误，故选A。
(4) 爱护水资源可从节约用水等角度出发，如淘米水用来浇花（合理即可）。
【答案】
(1) 物理变化；能耗大、成本高 (2) 水分子 (3) A (4) 淘米水用来浇花(合理即可)
【知识点】
物理变化与化学变化、碳单质的性质、爱护水资源
【点评】
本题结合海水淡化的实际应用考查化学基础知识，侧重考查信息提取能力，难度较低，学生只需认真阅读题干、掌握基础概念即可解答。
【难度系数】
0.7
