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1.观察金刚石与石墨的微观结构模型，思考下列问题。
金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质，为什么它们的物理性质却差别很大？
金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质，为什么它们的物理性质却差别很大？答案
解：金刚石与石墨都由碳原子构成，但二者内部碳原子的排列方式不同，因此它们的物理性质差别很大。
解析
【分析】
本题需结合金刚石和石墨的微观结构，利用“结构决定性质”的化学思想分析：二者虽都由碳元素组成，但微观结构中碳原子的排列方式不同，这是导致物理性质差异大的关键原因，解题时需对比两者的结构差异，明确结构与性质的对应关系。
【解析】
金刚石和石墨均为碳元素组成的单质，构成粒子都是碳原子；从微观结构模型可知，金刚石中碳原子以空间网状的正四面体结构排列，石墨中碳原子为层状排列（层内是平面六边形结构，层间作用力弱），二者内部碳原子的排列方式不同，因此物理性质差别很大。
【答案】
金刚石与石墨都由碳原子构成，但二者内部碳原子的排列方式不同，因此它们的物理性质差别很大。
【知识点】
碳的单质结构、同素异形体、结构决定性质
【点评】
本题考查碳的同素异形体的结构与性质的关系，核心是“结构决定性质”的化学思想，属于基础知识点的应用，难度适中。
【难度系数】
0.3
本题需结合金刚石和石墨的微观结构，利用“结构决定性质”的化学思想分析：二者虽都由碳元素组成，但微观结构中碳原子的排列方式不同，这是导致物理性质差异大的关键原因，解题时需对比两者的结构差异，明确结构与性质的对应关系。
【解析】
金刚石和石墨均为碳元素组成的单质，构成粒子都是碳原子；从微观结构模型可知，金刚石中碳原子以空间网状的正四面体结构排列，石墨中碳原子为层状排列（层内是平面六边形结构，层间作用力弱），二者内部碳原子的排列方式不同，因此物理性质差别很大。
【答案】
金刚石与石墨都由碳原子构成，但二者内部碳原子的排列方式不同，因此它们的物理性质差别很大。
【知识点】
碳的单质结构、同素异形体、结构决定性质
【点评】
本题考查碳的同素异形体的结构与性质的关系，核心是“结构决定性质”的化学思想，属于基础知识点的应用，难度适中。
【难度系数】
0.3
2.木炭还原氧化铜的实验。
（1）木炭和氧化铜反应的化学方程式为。
（2）实验现象：黑色粉末逐渐变为红色，澄清石灰水变浑浊。
（3）还原非金属氧化物：$\ce{C + CO_{2}\xlongequal{高温} 2CO}$。
（4）还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应。
（1）木炭和氧化铜反应的化学方程式为。
（2）实验现象：黑色粉末逐渐变为红色，澄清石灰水变浑浊。
（3）还原非金属氧化物：$\ce{C + CO_{2}\xlongequal{高温} 2CO}$。
（4）还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应。
答案
解：
(1) $\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}\uparrow}$
(1) $\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}\uparrow}$
解析
【分析】
要书写木炭和氧化铜反应的化学方程式，需明确反应物、生成物及反应条件，依据质量守恒定律配平原子个数，同时注意气体符号的标注规则，确保方程式符合化学事实。
【解析】
木炭（$\ce{C}$）和氧化铜（$\ce{CuO}$）在高温条件下反应，生成铜（$\ce{Cu}$）和二氧化碳（$\ce{CO_{2}}$）。根据质量守恒定律配平：1个碳原子与2个氧化铜分子反应，生成2个铜原子和1个二氧化碳分子；反应条件为高温，二氧化碳是气体，需标注气体符号，因此化学方程式为$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}\uparrow}$。
【答案】
$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}\uparrow}$
【知识点】
化学方程式书写、碳的还原性
【点评】
本题是碳的还原性相关的基础题型，重点考查化学方程式的规范书写，需牢记反应条件、配平方法及特殊符号的标注要求，属于初中化学必掌握的基础知识点。
【难度系数】
0.6
要书写木炭和氧化铜反应的化学方程式，需明确反应物、生成物及反应条件，依据质量守恒定律配平原子个数，同时注意气体符号的标注规则，确保方程式符合化学事实。
【解析】
木炭（$\ce{C}$）和氧化铜（$\ce{CuO}$）在高温条件下反应，生成铜（$\ce{Cu}$）和二氧化碳（$\ce{CO_{2}}$）。根据质量守恒定律配平：1个碳原子与2个氧化铜分子反应，生成2个铜原子和1个二氧化碳分子；反应条件为高温，二氧化碳是气体，需标注气体符号，因此化学方程式为$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}\uparrow}$。
【答案】
$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}\uparrow}$
【知识点】
化学方程式书写、碳的还原性
【点评】
本题是碳的还原性相关的基础题型，重点考查化学方程式的规范书写，需牢记反应条件、配平方法及特殊符号的标注要求，属于初中化学必掌握的基础知识点。
【难度系数】
0.6
知识点一 碳的单质
[典例 1]如图为金刚石、石墨和$\ce{C_{60}}$的结构模型图,图中小球代表碳原子。下列说法不正确的是()。
A.原子的排列方式改变,则构成的物质种类改变
B.相同元素组成的不同物质,在足量的氧气中完全燃烧,产物相同
C.相同元素组成的不同物质,化学性质相同
D.在特定的条件下,石墨既可转化为金刚石,也可转化为$\ce{C_{60}}$
解析:金刚石、石墨、$\ce{C_{60}}$的碳原子排列方式不同,物质的种类不同,故A正确。金刚石、石墨、$\ce{C_{60}}$在足量的氧气中完全燃烧,产物都是二氧化碳,故B正确。相同元素组成的不同物质,化学性质不一定相同,如$\ce{O_{2}}$和$\ce{O_{3}}$、$\ce{H_{2}O_{2}}$和$\ce{H_{2}O}$等,故C不正确。金刚石、石墨、$\ce{C_{60}}$的组成元素相同,在特定条件下,可以相互转化,故D正确。
答案:C
[典例 1]如图为金刚石、石墨和$\ce{C_{60}}$的结构模型图,图中小球代表碳原子。下列说法不正确的是()。
A.原子的排列方式改变,则构成的物质种类改变
B.相同元素组成的不同物质,在足量的氧气中完全燃烧,产物相同
C.相同元素组成的不同物质,化学性质相同
D.在特定的条件下,石墨既可转化为金刚石,也可转化为$\ce{C_{60}}$
解析:金刚石、石墨、$\ce{C_{60}}$的碳原子排列方式不同,物质的种类不同,故A正确。金刚石、石墨、$\ce{C_{60}}$在足量的氧气中完全燃烧,产物都是二氧化碳,故B正确。相同元素组成的不同物质,化学性质不一定相同,如$\ce{O_{2}}$和$\ce{O_{3}}$、$\ce{H_{2}O_{2}}$和$\ce{H_{2}O}$等,故C不正确。金刚石、石墨、$\ce{C_{60}}$的组成元素相同,在特定条件下,可以相互转化,故D正确。
答案:C
答案
C
解析
【分析】
本题考查碳的不同单质的结构、性质及转化，解题思路为：明确金刚石、石墨、$\ce{C_{60}}$均为碳元素组成的同素异形体，因碳原子排列方式不同导致物质种类、性质存在差异，结合“结构决定性质”的规律，逐一分析各选项，找出说法不正确的选项。
【解析】
1. 选项A：金刚石、石墨、$\ce{C_{60}}$的碳原子排列方式不同，结构决定物质种类，因此原子排列方式改变时，构成的物质种类改变，该说法正确。
2. 选项B：三者均由碳元素组成，属于碳单质，在足量氧气中完全燃烧，产物均为二氧化碳，该说法正确。
3. 选项C：相同元素组成的不同物质，化学性质不一定相同，例如金刚石和石墨化学性质不同，$\ce{O_{2}}$和$\ce{O_{3}}$的化学性质也不同，该说法错误。
4. 选项D：金刚石、石墨、$\ce{C_{60}}$都是碳元素组成的同素异形体，在特定条件下可以相互转化，该说法正确。
综上，不正确的说法为选项C。
【答案】
C
【知识点】
碳的单质；同素异形体；结构与性质的关系
【点评】
本题围绕碳的常见同素异形体展开，重点考查“结构决定性质”的核心规律，需要学生掌握碳单质的结构差异、燃烧产物及同素异形体的转化，属于基础概念辨析题，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题考查碳的不同单质的结构、性质及转化，解题思路为：明确金刚石、石墨、$\ce{C_{60}}$均为碳元素组成的同素异形体，因碳原子排列方式不同导致物质种类、性质存在差异，结合“结构决定性质”的规律，逐一分析各选项，找出说法不正确的选项。
【解析】
1. 选项A：金刚石、石墨、$\ce{C_{60}}$的碳原子排列方式不同，结构决定物质种类，因此原子排列方式改变时，构成的物质种类改变，该说法正确。
2. 选项B：三者均由碳元素组成，属于碳单质，在足量氧气中完全燃烧，产物均为二氧化碳，该说法正确。
3. 选项C：相同元素组成的不同物质，化学性质不一定相同，例如金刚石和石墨化学性质不同，$\ce{O_{2}}$和$\ce{O_{3}}$的化学性质也不同，该说法错误。
4. 选项D：金刚石、石墨、$\ce{C_{60}}$都是碳元素组成的同素异形体，在特定条件下可以相互转化，该说法正确。
综上，不正确的说法为选项C。
【答案】
C
【知识点】
碳的单质；同素异形体；结构与性质的关系
【点评】
本题围绕碳的常见同素异形体展开，重点考查“结构决定性质”的核心规律，需要学生掌握碳单质的结构差异、燃烧产物及同素异形体的转化，属于基础概念辨析题，难度适中。
【难度系数】
0.6
[典例2]石墨、活性炭和木炭在生产、生活中有着广泛的应用。回答下列问题。
(1)石墨的用途可以是(填字母)。
A. 用于制铅笔芯
B. 用作电极
C. 用于裁玻璃
(2)活性炭作冰箱除味剂,是利用其(填“物理”或“化学”)性质。
(3)木炭可以作燃料,木炭充分燃烧的化学方程式为。
解析:(1)石墨质软,能在纸上留下灰黑色痕迹,所以可用于制铅笔芯,A符合题意;石墨具有导电性,可以作干电池的电极,B符合题意;石墨质软,不能用于裁玻璃,C不符合题意。
(2)活性炭具有吸附性,可作冰箱除味剂,此过程没有新物质生成,是利用了活性炭的物理性质。
(3)木炭的主要成分为碳,碳完全燃烧生成二氧化碳。
答案:(1)AB (2)物理
(3)$\ce{C + O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}CO_{2}}$
(1)石墨的用途可以是(填字母)。
A. 用于制铅笔芯
B. 用作电极
C. 用于裁玻璃
(2)活性炭作冰箱除味剂,是利用其(填“物理”或“化学”)性质。
(3)木炭可以作燃料,木炭充分燃烧的化学方程式为。
解析:(1)石墨质软,能在纸上留下灰黑色痕迹,所以可用于制铅笔芯,A符合题意;石墨具有导电性,可以作干电池的电极,B符合题意;石墨质软,不能用于裁玻璃,C不符合题意。
(2)活性炭具有吸附性,可作冰箱除味剂,此过程没有新物质生成,是利用了活性炭的物理性质。
(3)木炭的主要成分为碳,碳完全燃烧生成二氧化碳。
答案:(1)AB (2)物理
(3)$\ce{C + O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}CO_{2}}$
答案
解：
(1) 石墨质软，能在纸上留下灰黑色痕迹，可用于制铅笔芯；石墨具有导电性，可用作电极；石墨硬度小，无法裁割玻璃，因此选AB。
(2) 活性炭作除味剂利用的是吸附性，该性质不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质。
(3) 木炭的主要成分为碳，充分燃烧生成二氧化碳，化学方程式为：
$\ce{C + O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}CO_{2}}$
(1) 石墨质软，能在纸上留下灰黑色痕迹，可用于制铅笔芯；石墨具有导电性，可用作电极；石墨硬度小，无法裁割玻璃，因此选AB。
(2) 活性炭作除味剂利用的是吸附性，该性质不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质。
(3) 木炭的主要成分为碳，充分燃烧生成二氧化碳，化学方程式为：
$\ce{C + O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}CO_{2}}$
解析
【分析】
要解决本题，需结合碳单质（石墨、活性炭、木炭）的性质逐一分析各问题：
1. 分析石墨的用途时，需依据石墨的核心性质：石墨质软、有导电性，无高硬度，据此判断选项是否符合；
2. 判断活性炭除味利用的性质类型，需明确物理性质与化学性质的区别，即是否需通过化学变化体现；
3. 书写木炭充分燃烧的化学方程式，需明确反应物、生成物及反应条件，遵循化学方程式书写规则。
【解析】
(1) 石墨质软，能在纸上留下灰黑色痕迹，可用于制铅笔芯（A符合）；石墨具有导电性，可用作电极（B符合）；石墨硬度小，无法用于裁玻璃（C不符合），故答案为AB。
(2) 活性炭作冰箱除味剂利用的是吸附性，该性质不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质。
(3) 木炭的主要成分为碳，碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，反应的化学方程式为$\ce{C + O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}CO_{2}}$。
【答案】
(1) AB (2) 物理 (3) $\ce{C + O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}CO_{2}}$
【知识点】
碳单质的性质与用途、物理性质与化学性质的判断、化学方程式的书写
【点评】
本题考查碳单质相关的基础知识点，涵盖石墨、活性炭、木炭的性质与用途，以及化学方程式的书写，是碳和碳的氧化物章节的核心基础内容，侧重考查学生对基础知识的掌握，难度较低。
【难度系数】
0.8
要解决本题，需结合碳单质（石墨、活性炭、木炭）的性质逐一分析各问题：
1. 分析石墨的用途时，需依据石墨的核心性质：石墨质软、有导电性，无高硬度，据此判断选项是否符合；
2. 判断活性炭除味利用的性质类型，需明确物理性质与化学性质的区别，即是否需通过化学变化体现；
3. 书写木炭充分燃烧的化学方程式，需明确反应物、生成物及反应条件，遵循化学方程式书写规则。
【解析】
(1) 石墨质软，能在纸上留下灰黑色痕迹，可用于制铅笔芯（A符合）；石墨具有导电性，可用作电极（B符合）；石墨硬度小，无法用于裁玻璃（C不符合），故答案为AB。
(2) 活性炭作冰箱除味剂利用的是吸附性，该性质不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质。
(3) 木炭的主要成分为碳，碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，反应的化学方程式为$\ce{C + O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}CO_{2}}$。
【答案】
(1) AB (2) 物理 (3) $\ce{C + O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}CO_{2}}$
【知识点】
碳单质的性质与用途、物理性质与化学性质的判断、化学方程式的书写
【点评】
本题考查碳单质相关的基础知识点，涵盖石墨、活性炭、木炭的性质与用途，以及化学方程式的书写，是碳和碳的氧化物章节的核心基础内容，侧重考查学生对基础知识的掌握，难度较低。
【难度系数】
0.8
