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8 下列有关碳单质的化学性质的描述中,正确的是（
A.在常温下,碳单质的化学性质比较活泼
B.碳单质充分燃烧时放热,不充分燃烧时吸热
C.木炭可以燃烧,金刚石不能燃烧
D.$\ce{C_{60}}$在氧气中充分燃烧的化学方程式为$\ce{C_{60} +60O_{2}\xlongequal{点燃}60CO_{2}}$
D
）A.在常温下,碳单质的化学性质比较活泼
B.碳单质充分燃烧时放热,不充分燃烧时吸热
C.木炭可以燃烧,金刚石不能燃烧
D.$\ce{C_{60}}$在氧气中充分燃烧的化学方程式为$\ce{C_{60} +60O_{2}\xlongequal{点燃}60CO_{2}}$
答案
8.D
解析
【分析】
本题考查碳单质的化学性质，解题思路是逐一分析每个选项，结合碳单质的稳定性、燃烧的热量变化、可燃性及化学方程式的书写规则，判断各选项的正误，最终确定正确答案。
【解析】
A选项：常温下碳单质的化学性质稳定，并非比较活泼，A错误；
B选项：碳单质充分燃烧、不充分燃烧均属于放热反应，不会吸热，B错误；
C选项：木炭、金刚石、$\ce{C_{60}}$均为碳单质，都具有可燃性，金刚石也能燃烧，C错误；
D选项：$\ce{C_{60}}$是碳的单质，在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，化学方程式$\ce{C_{60} +60O_{2}\xlongequal{点燃}60CO_{2}}$书写正确，D正确。
【答案】
D
【知识点】
碳单质的化学性质、化学方程式的书写
【点评】
本题为基础题，主要考查碳单质的核心性质，需准确记忆碳单质的稳定性、可燃性及燃烧反应的热量变化，同时掌握化学方程式的配平规则，难度较低。
【难度系数】
0.6
本题考查碳单质的化学性质，解题思路是逐一分析每个选项，结合碳单质的稳定性、燃烧的热量变化、可燃性及化学方程式的书写规则，判断各选项的正误，最终确定正确答案。
【解析】
A选项：常温下碳单质的化学性质稳定，并非比较活泼，A错误；
B选项：碳单质充分燃烧、不充分燃烧均属于放热反应，不会吸热，B错误；
C选项：木炭、金刚石、$\ce{C_{60}}$均为碳单质，都具有可燃性，金刚石也能燃烧，C错误；
D选项：$\ce{C_{60}}$是碳的单质，在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，化学方程式$\ce{C_{60} +60O_{2}\xlongequal{点燃}60CO_{2}}$书写正确，D正确。
【答案】
D
【知识点】
碳单质的化学性质、化学方程式的书写
【点评】
本题为基础题，主要考查碳单质的核心性质，需准确记忆碳单质的稳定性、可燃性及燃烧反应的热量变化，同时掌握化学方程式的配平规则，难度较低。
【难度系数】
0.6
9 当氧化铜中混有少量木炭粉时，将其提纯的方法是（
A.隔绝空气加强热
B.加入足量水后过滤
C.在氢气流中加热
D.在氧气流中加热
D
）A.隔绝空气加强热
B.加入足量水后过滤
C.在氢气流中加热
D.在氧气流中加热
答案
9.D
解析
【分析】
本题为物质除杂题，核心原则是：除去杂质的同时，不消耗原物质，也不引入新杂质。原物质为氧化铜（CuO），杂质为少量木炭粉（C），需逐一分析选项是否符合除杂要求：
1. 选项A：隔绝空气加强热时，CuO会与C发生反应，消耗原物质，无法提纯；
2. 选项B：CuO和C均难溶于水，加水后过滤无法分离二者；
3. 选项C：氢气流中加热时，氢气会还原CuO，消耗原物质；
4. 选项D：氧气流中加热时，杂质C会与氧气反应生成二氧化碳气体逸出，CuO不参与反应，可保留原物质。
【解析】
根据除杂原则分析各选项：
A：隔绝空气加强热，CuO与C反应（$\ce{2CuO + C\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}↑}$），消耗原物质CuO，错误；
B：CuO和C均不溶于水，过滤无法分离，错误；
C：氢气流中加热，$\ce{H_{2}}$还原CuO（$\ce{H_{2} + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + H_{2}O}$），消耗原物质，错误；
D：氧气流中加热，C与$\ce{O_{2}}$反应生成$\ce{CO_{2}}$（$\ce{C + O_{2}\xlongequal{\Delta} CO_{2}}$），CuO不反应，成功除去杂质且保留原物质，正确。
【答案】
D
【知识点】
物质的除杂、碳的化学性质
【点评】
本题考查物质除杂的基本方法及碳、氧化铜的化学性质，关键在于掌握除杂时“不消耗原物质、不引入新杂质”的核心要求，结合物质间的反应判断方案合理性，属于初中化学基础题型。
【难度系数】
0.5
本题为物质除杂题，核心原则是：除去杂质的同时，不消耗原物质，也不引入新杂质。原物质为氧化铜（CuO），杂质为少量木炭粉（C），需逐一分析选项是否符合除杂要求：
1. 选项A：隔绝空气加强热时，CuO会与C发生反应，消耗原物质，无法提纯；
2. 选项B：CuO和C均难溶于水，加水后过滤无法分离二者；
3. 选项C：氢气流中加热时，氢气会还原CuO，消耗原物质；
4. 选项D：氧气流中加热时，杂质C会与氧气反应生成二氧化碳气体逸出，CuO不参与反应，可保留原物质。
【解析】
根据除杂原则分析各选项：
A：隔绝空气加强热，CuO与C反应（$\ce{2CuO + C\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}↑}$），消耗原物质CuO，错误；
B：CuO和C均不溶于水，过滤无法分离，错误；
C：氢气流中加热，$\ce{H_{2}}$还原CuO（$\ce{H_{2} + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + H_{2}O}$），消耗原物质，错误；
D：氧气流中加热，C与$\ce{O_{2}}$反应生成$\ce{CO_{2}}$（$\ce{C + O_{2}\xlongequal{\Delta} CO_{2}}$），CuO不反应，成功除去杂质且保留原物质，正确。
【答案】
D
【知识点】
物质的除杂、碳的化学性质
【点评】
本题考查物质除杂的基本方法及碳、氧化铜的化学性质，关键在于掌握除杂时“不消耗原物质、不引入新杂质”的核心要求，结合物质间的反应判断方案合理性，属于初中化学基础题型。
【难度系数】
0.5
10 [2025 赣州期中]实验室将一定量的碳粉和氧化铜粉末混合共热,剩余固体的质量随着时间的变化关系如图。下列说法不正确的是 （
A.$t_1\ \mathrm{s}$时反应刚开始
B.生成铜的质量一定为$n\ \mathrm{g}$
C.生成气体的质量为$(m-n)\mathrm{g}$
D.剩余固体中铜元素的质量分数先变大后不变
B
）A.$t_1\ \mathrm{s}$时反应刚开始
B.生成铜的质量一定为$n\ \mathrm{g}$
C.生成气体的质量为$(m-n)\mathrm{g}$
D.剩余固体中铜元素的质量分数先变大后不变
答案
10.B
解析
【分析】
要解决这道题，首先明确碳和氧化铜共热的反应原理（$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}↑}$），结合图像分析反应阶段：$t_1$前固体质量不变，说明反应未开始；$t_1∼ t_2$固体质量减少，是反应进行，生成$\ce{CO_2}$气体逸出；$t_2$后固体质量不变，反应结束。再逐一分析选项，判断正误，找出不正确的选项。
【解析】
碳和氧化铜在高温下反应的化学方程式为$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}↑}$，结合图像和反应原理分析：
1. 选项A：$t_1\ \mathrm{s}$时固体质量开始减少，说明反应从此时开始，该说法正确。
2. 选项B：反应后剩余固体质量为$n\ \mathrm{g}$，但剩余固体不一定只有生成的铜，可能含有过量的碳或未反应的氧化铜，因此生成铜的质量不一定为$n\ \mathrm{g}$，该说法错误。
3. 选项C：根据质量守恒定律，反应前后固体减少的质量等于生成$\ce{CO_2}$气体的质量，所以生成气体的质量为$(m-n)\mathrm{g}$，该说法正确。
4. 选项D：反应过程中铜元素质量不变，剩余固体质量因$\ce{CO_2}$逸出而减小，因此铜元素的质量分数（铜元素质量/剩余固体质量）先变大；反应结束后剩余固体质量不变，铜元素质量分数也不再变化，故先变大后不变，该说法正确。
综上，不正确的是B选项。
【答案】
B
【知识点】
碳还原氧化铜、质量守恒定律、化学图像分析
【点评】
本题结合化学反应图像考查碳还原氧化铜的反应，需理解反应过程中固体质量变化的本质，易错点在于对剩余固体成分的判断，剩余固体可能存在过量的反应物，并非只有生成的铜，需结合质量守恒定律分析各量的变化。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，首先明确碳和氧化铜共热的反应原理（$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}↑}$），结合图像分析反应阶段：$t_1$前固体质量不变，说明反应未开始；$t_1∼ t_2$固体质量减少，是反应进行，生成$\ce{CO_2}$气体逸出；$t_2$后固体质量不变，反应结束。再逐一分析选项，判断正误，找出不正确的选项。
【解析】
碳和氧化铜在高温下反应的化学方程式为$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}↑}$，结合图像和反应原理分析：
1. 选项A：$t_1\ \mathrm{s}$时固体质量开始减少，说明反应从此时开始，该说法正确。
2. 选项B：反应后剩余固体质量为$n\ \mathrm{g}$，但剩余固体不一定只有生成的铜，可能含有过量的碳或未反应的氧化铜，因此生成铜的质量不一定为$n\ \mathrm{g}$，该说法错误。
3. 选项C：根据质量守恒定律，反应前后固体减少的质量等于生成$\ce{CO_2}$气体的质量，所以生成气体的质量为$(m-n)\mathrm{g}$，该说法正确。
4. 选项D：反应过程中铜元素质量不变，剩余固体质量因$\ce{CO_2}$逸出而减小，因此铜元素的质量分数（铜元素质量/剩余固体质量）先变大；反应结束后剩余固体质量不变，铜元素质量分数也不再变化，故先变大后不变，该说法正确。
综上，不正确的是B选项。
【答案】
B
【知识点】
碳还原氧化铜、质量守恒定律、化学图像分析
【点评】
本题结合化学反应图像考查碳还原氧化铜的反应，需理解反应过程中固体质量变化的本质，易错点在于对剩余固体成分的判断，剩余固体可能存在过量的反应物，并非只有生成的铜，需结合质量守恒定律分析各量的变化。
【难度系数】
0.5
11 新素养 科学探究与实践 如图是在高温条件下用木炭还原氧化铜的实验装置图，按要求回答问题。
（1）该反应在酒精灯上加装了金属网罩，作用是。
（2）加热一段时间后，观察到被加热的试管中的现象是
。
（3）停止加热时，应该，再熄灭酒精灯，原因是
。
（4）为了使氧化铜完全反应，对于下列三组氧化铜与木炭粉的质量比，你建议选（填字母），简要说明你的理由：。
A. $36:3$ B. $40:3$ C. $48:3$
（5）该反应的完成需要几分钟的时间，最能说明这个反应已经完成的实验现象是
。
（1）该反应在酒精灯上加装了金属网罩，作用是。
（2）加热一段时间后，观察到被加热的试管中的现象是
。
（3）停止加热时，应该，再熄灭酒精灯，原因是
。
（4）为了使氧化铜完全反应，对于下列三组氧化铜与木炭粉的质量比，你建议选（填字母），简要说明你的理由：。
A. $36:3$ B. $40:3$ C. $48:3$
（5）该反应的完成需要几分钟的时间，最能说明这个反应已经完成的实验现象是
。
答案
11.（1）使火焰集中并提高温度 （2）黑色粉末逐渐变为红色 （3）先把导管移出装有澄清石灰水的试管 防止石灰水倒吸，使试管炸裂 （4）A 装置中的氧气会消耗部分木炭粉，因此木炭粉要稍过量 （5）导管口不再冒气泡
解析
【分析】
本题围绕木炭还原氧化铜的实验展开，需结合实验原理、操作规范、实验现象及化学计算解答各问题：（1）该反应需要高温条件，酒精灯加网罩可集中火焰提升温度；（2）反应中黑色氧化铜被还原为红色铜，据此判断现象；（3）停止加热时需防止倒吸，避免试管炸裂；（4）先通过化学方程式计算理论质量比，再结合装置内氧气消耗木炭的实际情况，选择合适的质量比；（5）反应产生二氧化碳会使导管口冒气泡，不再冒气泡说明反应完成。
【解析】
（1）木炭还原氧化铜的反应条件为高温，酒精灯加装金属网罩的作用是集中火焰，提高加热温度，满足反应所需的高温要求。
（2）加热时，黑色的氧化铜（$\ce{CuO}$）被木炭（$\ce{C}$）还原为红色的铜（$\ce{Cu}$），因此被加热的试管中观察到黑色粉末逐渐变为红色。
（3）停止加热时，若先熄灭酒精灯，试管内温度降低，气体压强减小，会导致澄清石灰水倒吸入热的试管，使试管炸裂，因此应先把导管移出装有澄清石灰水的试管，再熄灭酒精灯。
（4）木炭还原氧化铜的化学方程式为$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}↑}$，理论上氧化铜与木炭的质量比为$(2×80):12=40:3$；但装置内的氧气会消耗部分木炭粉，为保证氧化铜完全反应，木炭粉需稍过量，选项A中质量比为$36:3$，木炭量比理论值稍多，符合要求，故选A。
（5）反应过程中生成二氧化碳，导管口会有气泡冒出，当反应完成后不再产生二氧化碳，因此最能说明反应完成的现象是导管口不再冒气泡。
【答案】
（1）使火焰集中并提高温度
（2）黑色粉末逐渐变为红色
（3）先把导管移出装有澄清石灰水的试管；防止石灰水倒吸，使试管炸裂
（4）A；装置中的氧气会消耗部分木炭粉，因此木炭粉要稍过量
（5）导管口不再冒气泡
【知识点】
碳的还原性、化学实验基本操作、根据化学方程式计算
【点评】
本题考查木炭还原氧化铜的基础实验，涵盖实验操作、现象、注意事项及化学计算，需掌握实验原理和操作要点，是初中化学核心实验考点。
【难度系数】
0.5
本题围绕木炭还原氧化铜的实验展开，需结合实验原理、操作规范、实验现象及化学计算解答各问题：（1）该反应需要高温条件，酒精灯加网罩可集中火焰提升温度；（2）反应中黑色氧化铜被还原为红色铜，据此判断现象；（3）停止加热时需防止倒吸，避免试管炸裂；（4）先通过化学方程式计算理论质量比，再结合装置内氧气消耗木炭的实际情况，选择合适的质量比；（5）反应产生二氧化碳会使导管口冒气泡，不再冒气泡说明反应完成。
【解析】
（1）木炭还原氧化铜的反应条件为高温，酒精灯加装金属网罩的作用是集中火焰，提高加热温度，满足反应所需的高温要求。
（2）加热时，黑色的氧化铜（$\ce{CuO}$）被木炭（$\ce{C}$）还原为红色的铜（$\ce{Cu}$），因此被加热的试管中观察到黑色粉末逐渐变为红色。
（3）停止加热时，若先熄灭酒精灯，试管内温度降低，气体压强减小，会导致澄清石灰水倒吸入热的试管，使试管炸裂，因此应先把导管移出装有澄清石灰水的试管，再熄灭酒精灯。
（4）木炭还原氧化铜的化学方程式为$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}↑}$，理论上氧化铜与木炭的质量比为$(2×80):12=40:3$；但装置内的氧气会消耗部分木炭粉，为保证氧化铜完全反应，木炭粉需稍过量，选项A中质量比为$36:3$，木炭量比理论值稍多，符合要求，故选A。
（5）反应过程中生成二氧化碳，导管口会有气泡冒出，当反应完成后不再产生二氧化碳，因此最能说明反应完成的现象是导管口不再冒气泡。
【答案】
（1）使火焰集中并提高温度
（2）黑色粉末逐渐变为红色
（3）先把导管移出装有澄清石灰水的试管；防止石灰水倒吸，使试管炸裂
（4）A；装置中的氧气会消耗部分木炭粉，因此木炭粉要稍过量
（5）导管口不再冒气泡
【知识点】
碳的还原性、化学实验基本操作、根据化学方程式计算
【点评】
本题考查木炭还原氧化铜的基础实验，涵盖实验操作、现象、注意事项及化学计算，需掌握实验原理和操作要点，是初中化学核心实验考点。
【难度系数】
0.5
12 碳和碳的化合物在生产、生活中有着重要作用,请根据所学知识回答下列问题。
（1）如图点燃一支蜡烛,把冷碟子放在火焰的上方,过一会儿冷碟子底部出现黑色物质,该黑色物质是
（2）某实验小组进行碳的性质探究实验,将一定量的木炭粉与32 g氧化铜充分混合装入试管中,加热使其充分反应。依据化学方程式计算,若使32 g氧化铜完全反应,至少需要木炭粉的质量是多少?(写出完整的计算过程)
（1）如图点燃一支蜡烛,把冷碟子放在火焰的上方,过一会儿冷碟子底部出现黑色物质,该黑色物质是
炭黑
,该实验说明蜡烛中含有碳
元素。（2）某实验小组进行碳的性质探究实验,将一定量的木炭粉与32 g氧化铜充分混合装入试管中,加热使其充分反应。依据化学方程式计算,若使32 g氧化铜完全反应,至少需要木炭粉的质量是多少?(写出完整的计算过程)
答案
12.（1）炭黑 碳
（2）解:设至少需要木炭粉的质量是 x。
$\ce{2CuO + C\xlongequal{高温}2Cu + CO_{2}\uparrow}$
160 12
32 g x
$\dfrac{160}{12}=\dfrac{32\ \mathrm{g}}{x}\quad x=2.4\ \mathrm{g}$
答:至少需要木炭粉的质量是 2.4 g。
（2）解:设至少需要木炭粉的质量是 x。
$\ce{2CuO + C\xlongequal{高温}2Cu + CO_{2}\uparrow}$
160 12
32 g x
$\dfrac{160}{12}=\dfrac{32\ \mathrm{g}}{x}\quad x=2.4\ \mathrm{g}$
答:至少需要木炭粉的质量是 2.4 g。
解析
【分析】
第（1）问：蜡烛不完全燃烧会产生黑色的炭黑，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，炭黑含碳元素，由此可推断蜡烛中含碳元素；第（2）问：根据木炭还原氧化铜的化学方程式，利用已知氧化铜的质量，通过比例式计算所需木炭粉的质量，需注意化学方程式书写规范和计算步骤的完整性。
【解析】
（1）点燃蜡烛时，蜡烛不完全燃烧生成黑色的炭黑，因此冷碟子底部的黑色物质是炭黑；根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，生成物炭黑含碳元素，说明蜡烛中含有碳元素。
（2）解：设至少需要木炭粉的质量是$ x $。
木炭还原氧化铜的化学方程式为：$\ce{2CuO + C\xlongequal{高温}2Cu + CO_{2}\uparrow}$
各物质的相对质量：$\ce{CuO}$的相对分子质量总和为$2×(64+16)=160$，$\ce{C}$的相对原子质量为12。
代入已知量列比例式：$\frac{160}{12}=\frac{32\ \mathrm{g}}{x}$
解得：$x=\frac{12×32\ \mathrm{g}}{160}=2.4\ \mathrm{g}$
答：至少需要木炭粉的质量是2.4 g。
【答案】
（1）炭黑；碳
（2）至少需要木炭粉的质量是2.4 g。
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式计算、碳的化学性质
【点评】
本题结合生活现象和化学计算考查碳的相关知识，属于基础题型，重点考查学生对质量守恒定律的理解、化学方程式计算的规范步骤，以及碳的化学性质的应用，整体难度不大。
【难度系数】
0.7
第（1）问：蜡烛不完全燃烧会产生黑色的炭黑，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，炭黑含碳元素，由此可推断蜡烛中含碳元素；第（2）问：根据木炭还原氧化铜的化学方程式，利用已知氧化铜的质量，通过比例式计算所需木炭粉的质量，需注意化学方程式书写规范和计算步骤的完整性。
【解析】
（1）点燃蜡烛时，蜡烛不完全燃烧生成黑色的炭黑，因此冷碟子底部的黑色物质是炭黑；根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，生成物炭黑含碳元素，说明蜡烛中含有碳元素。
（2）解：设至少需要木炭粉的质量是$ x $。
木炭还原氧化铜的化学方程式为：$\ce{2CuO + C\xlongequal{高温}2Cu + CO_{2}\uparrow}$
各物质的相对质量：$\ce{CuO}$的相对分子质量总和为$2×(64+16)=160$，$\ce{C}$的相对原子质量为12。
代入已知量列比例式：$\frac{160}{12}=\frac{32\ \mathrm{g}}{x}$
解得：$x=\frac{12×32\ \mathrm{g}}{160}=2.4\ \mathrm{g}$
答：至少需要木炭粉的质量是2.4 g。
【答案】
（1）炭黑；碳
（2）至少需要木炭粉的质量是2.4 g。
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式计算、碳的化学性质
【点评】
本题结合生活现象和化学计算考查碳的相关知识，属于基础题型，重点考查学生对质量守恒定律的理解、化学方程式计算的规范步骤，以及碳的化学性质的应用，整体难度不大。
【难度系数】
0.7
