1[2026湖北襄阳质检]实验测得某物质中只含有碳元素,则这种物质 (
A.一定是金刚石或石墨中的一种
B.可能是一种碳单质,也可能是几种碳单质组成的混合物等
C.一定是含碳元素的单质
D.一定是金刚石、石墨和 $\ce{C_{60}}$ 组成的混合物
B
)A.一定是金刚石或石墨中的一种
B.可能是一种碳单质,也可能是几种碳单质组成的混合物等
C.一定是含碳元素的单质
D.一定是金刚石、石墨和 $\ce{C_{60}}$ 组成的混合物
答案
1.B 【解析】实验测得某物质中只含有碳元素,则这种物质可能是一种碳单质,也可能是几种碳单质组成的混合物等,B正确。
解析
【分析】
首先明确:同种元素可以组成不同的单质(即同素异形体,如碳的同素异形体有金刚石、石墨、C₆₀等),因此只含一种元素的物质,可能是该元素组成的一种单质(纯净物),也可能是该元素的多种单质混合而成的混合物。据此逐一分析选项。
【解析】
只含碳元素的物质,可能是碳的某一种单质(如金刚石、石墨、C₆₀等,属于纯净物),也可能是多种碳单质组成的混合物。
选项A:“一定是金刚石或石墨中的一种”错误,因为还可以是C₆₀等其他碳单质,或多种碳单质的混合物;
选项B:“可能是一种碳单质,也可能是几种碳单质组成的混合物等”,符合上述分析,正确;
选项C:“一定是含碳元素的单质”错误,因为该物质也可能是多种碳单质组成的混合物;
选项D:“一定是金刚石、石墨和C₆₀组成的混合物”错误,该物质可能是某一种碳单质,或两种碳单质的混合物,不一定是三种。
【答案】
B
【知识点】
碳的同素异形体;单质与混合物的判断
【点评】
本题考查物质分类及碳的同素异形体概念,核心是理解“同种元素可形成多种单质”,因此只含一种元素的物质不一定是纯净物,需准确区分单质与混合物的判断依据。
【难度系数】
0.6
首先明确:同种元素可以组成不同的单质(即同素异形体,如碳的同素异形体有金刚石、石墨、C₆₀等),因此只含一种元素的物质,可能是该元素组成的一种单质(纯净物),也可能是该元素的多种单质混合而成的混合物。据此逐一分析选项。
【解析】
只含碳元素的物质,可能是碳的某一种单质(如金刚石、石墨、C₆₀等,属于纯净物),也可能是多种碳单质组成的混合物。
选项A:“一定是金刚石或石墨中的一种”错误,因为还可以是C₆₀等其他碳单质,或多种碳单质的混合物;
选项B:“可能是一种碳单质,也可能是几种碳单质组成的混合物等”,符合上述分析,正确;
选项C:“一定是含碳元素的单质”错误,因为该物质也可能是多种碳单质组成的混合物;
选项D:“一定是金刚石、石墨和C₆₀组成的混合物”错误,该物质可能是某一种碳单质,或两种碳单质的混合物,不一定是三种。
【答案】
B
【知识点】
碳的同素异形体;单质与混合物的判断
【点评】
本题考查物质分类及碳的同素异形体概念,核心是理解“同种元素可形成多种单质”,因此只含一种元素的物质不一定是纯净物,需准确区分单质与混合物的判断依据。
【难度系数】
0.6
2 拥有独特结构的$\ce{C_{60}}$在众多高新技术领域有广阔应用前景。下列有关$\ce{C_{60}}$的叙述错误的是(
①每个$\ce{C_{60}}$分子由60个碳原子构成 ②每个$\ce{C_{60}}$分子由60个碳元素组成 ③$\ce{C_{60}}$是一种单质 ④$\ce{C_{60}}$是一种化合物
A.①③
B.②④
C.②③
D.①④
B
)①每个$\ce{C_{60}}$分子由60个碳原子构成 ②每个$\ce{C_{60}}$分子由60个碳元素组成 ③$\ce{C_{60}}$是一种单质 ④$\ce{C_{60}}$是一种化合物
A.①③
B.②④
C.②③
D.①④
答案
2.B 【解析】由$\ce{C_{60}}$的化学式可知,每个$\ce{C_{60}}$分子由60个碳原子构成,$\ce{C_{60}}$由碳元素组成,元素只讲种类,不讲个数,①正确,②错误;$\ce{C_{60}}$是由碳元素组成的纯净物,属于单质,③正确,④错误。故选B。
解析
【分析】本题考查碳单质$\ce{C_{60}}$的相关概念,解题思路为:①明确分子与原子的微观关系、元素的宏观特性(元素只讲种类不讲个数);②掌握单质(同种元素组成的纯净物)和化合物(不同种元素组成的纯净物)的定义;③逐一判断四个叙述的正误,匹配对应选项得出答案。
【解析】1. 分子与元素的表述:每个$\ce{C_{60}}$分子由60个碳原子构成,①正确;元素是宏观概念,仅描述种类,不能说“分子由碳元素组成”,②错误。2. 物质分类:$\ce{C_{60}}$是由碳元素一种元素组成的纯净物,属于单质,③正确;化合物需由不同种元素组成,$\ce{C_{60}}$不符合,④错误。综上,错误叙述为②④,对应选项B。
【答案】B
【知识点】碳单质、单质与化合物、化学式的意义
【点评】本题为化学基础题,考察对$\ce{C_{60}}$的结构、组成及物质分类的核心概念,易错点是混淆宏观(元素)与微观(原子)的表述逻辑,需明确“分子由原子构成,物质由元素组成”的规则。
【难度系数】0.7
【解析】1. 分子与元素的表述:每个$\ce{C_{60}}$分子由60个碳原子构成,①正确;元素是宏观概念,仅描述种类,不能说“分子由碳元素组成”,②错误。2. 物质分类:$\ce{C_{60}}$是由碳元素一种元素组成的纯净物,属于单质,③正确;化合物需由不同种元素组成,$\ce{C_{60}}$不符合,④错误。综上,错误叙述为②④,对应选项B。
【答案】B
【知识点】碳单质、单质与化合物、化学式的意义
【点评】本题为化学基础题,考察对$\ce{C_{60}}$的结构、组成及物质分类的核心概念,易错点是混淆宏观(元素)与微观(原子)的表述逻辑,需明确“分子由原子构成,物质由元素组成”的规则。
【难度系数】0.7
新素材[2026江苏泰州质检]阅读资料,完成下面3~4题。
2025年9月3日,我国在天安门广场举行了盛大的“九三阅兵”。“东风”系列导弹尤为显眼,导弹的外壳材料主要是碳纤维,能扛住几千度的高温。碳纤维又轻又韧,强度高、密度小、熔点高、易导电,它和金刚石、石墨是“亲戚”,都是由碳元素组成的,但“性格”完全不同。
3 下列关于“碳”物质的说法,不正确的是(
A.金刚石的硬度大,能用于裁玻璃
B.碳纤维又轻又韧,可用于导弹外壳
C.石墨呈灰黑色,有滑腻感,质软,可以加工成铅笔芯
D.碳纤维易导电,可以用于制作高压电缆外壳
2025年9月3日,我国在天安门广场举行了盛大的“九三阅兵”。“东风”系列导弹尤为显眼,导弹的外壳材料主要是碳纤维,能扛住几千度的高温。碳纤维又轻又韧,强度高、密度小、熔点高、易导电,它和金刚石、石墨是“亲戚”,都是由碳元素组成的,但“性格”完全不同。
3 下列关于“碳”物质的说法,不正确的是(
D
)A.金刚石的硬度大,能用于裁玻璃
B.碳纤维又轻又韧,可用于导弹外壳
C.石墨呈灰黑色,有滑腻感,质软,可以加工成铅笔芯
D.碳纤维易导电,可以用于制作高压电缆外壳
答案
3.D 【解析】高压电缆外壳应绝缘,碳纤维易导电,不可以用于制作高压电缆外壳,D错误。
解析
【分析】本题考查碳单质的性质与用途的对应关系,解题时需逐一分析每个选项中物质的性质是否与用途匹配,找出说法不正确的选项。需明确金刚石、石墨、碳纤维等碳相关物质的核心性质,再结合用途判断正误。
【解析】A选项:金刚石是天然存在硬度最大的物质,硬度大,可用于裁玻璃,说法正确;B选项:碳纤维具有轻、韧、强度高、熔点高的特点,能扛住高温,适合制作导弹外壳,说法正确;C选项:石墨呈灰黑色,有滑腻感、质软,在纸上划过会留下痕迹,可加工成铅笔芯,说法正确;D选项:高压电缆外壳需要具备绝缘性,而碳纤维易导电,不能用于制作高压电缆外壳,说法错误。综上,不正确的是D选项。
【答案】D
【知识点】碳单质的性质与用途
【点评】本题结合“九三阅兵”的新素材,考查碳单质的性质与用途,贴近实际生活,难度不大,需要准确掌握常见碳单质的性质及对应的用途,避免性质与用途的混淆。
【难度系数】0.5
【解析】A选项:金刚石是天然存在硬度最大的物质,硬度大,可用于裁玻璃,说法正确;B选项:碳纤维具有轻、韧、强度高、熔点高的特点,能扛住高温,适合制作导弹外壳,说法正确;C选项:石墨呈灰黑色,有滑腻感、质软,在纸上划过会留下痕迹,可加工成铅笔芯,说法正确;D选项:高压电缆外壳需要具备绝缘性,而碳纤维易导电,不能用于制作高压电缆外壳,说法错误。综上,不正确的是D选项。
【答案】D
【知识点】碳单质的性质与用途
【点评】本题结合“九三阅兵”的新素材,考查碳单质的性质与用途,贴近实际生活,难度不大,需要准确掌握常见碳单质的性质及对应的用途,避免性质与用途的混淆。
【难度系数】0.5
4 下列说法正确的是 (
A.构成金刚石和石墨的原子大小不同
B.金刚石和石墨中碳原子排列方式不同
C.“碳”物质都是黑色
D.石墨在一定条件下转化为金刚石属于物理变化
B
)A.构成金刚石和石墨的原子大小不同
B.金刚石和石墨中碳原子排列方式不同
C.“碳”物质都是黑色
D.石墨在一定条件下转化为金刚石属于物理变化
答案
4.B 【解析】构成金刚石和石墨的原子都是碳原子,原子大小相同,A选项错误;金刚石和石墨中碳原子排列方式不同,B选项正确;“碳”物质并非都是黑色,金刚石无色透明,C选项错误;石墨在一定条件下转化为金刚石属于化学变化,D选项错误。
解析
【分析】
本题考查碳单质的相关知识,需逐一分析每个选项:先明确金刚石和石墨的构成、结构特点,再判断碳单质的颜色,以及石墨转化为金刚石的变化类型。金刚石和石墨均由碳原子构成,原子大小相同;二者碳原子排列方式不同,导致物理性质差异;碳单质有多种颜色,并非都为黑色;石墨和金刚石是不同的碳单质,二者的转化属于化学变化,据此判断各选项正误。
【解析】
A选项:金刚石和石墨均由碳原子构成,构成它们的原子大小相同,故A错误;
B选项:金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同,这是二者物理性质差异大的原因,故B正确;
C选项:“碳”物质即碳单质,并非都是黑色,例如金刚石是无色透明的,故C错误;
D选项:石墨和金刚石是两种不同的碳单质,石墨转化为金刚石有新物质生成,属于化学变化,故D错误。
【答案】
B
【知识点】
碳单质的结构与性质、化学变化的判断
【点评】
本题为化学基础题,围绕碳单质的核心知识点设置选项,重点考查结构决定性质的规律,以及化学变化的判断,需准确区分易混淆概念,难度不大。
【难度系数】
0.8
本题考查碳单质的相关知识,需逐一分析每个选项:先明确金刚石和石墨的构成、结构特点,再判断碳单质的颜色,以及石墨转化为金刚石的变化类型。金刚石和石墨均由碳原子构成,原子大小相同;二者碳原子排列方式不同,导致物理性质差异;碳单质有多种颜色,并非都为黑色;石墨和金刚石是不同的碳单质,二者的转化属于化学变化,据此判断各选项正误。
【解析】
A选项:金刚石和石墨均由碳原子构成,构成它们的原子大小相同,故A错误;
B选项:金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同,这是二者物理性质差异大的原因,故B正确;
C选项:“碳”物质即碳单质,并非都是黑色,例如金刚石是无色透明的,故C错误;
D选项:石墨和金刚石是两种不同的碳单质,石墨转化为金刚石有新物质生成,属于化学变化,故D错误。
【答案】
B
【知识点】
碳单质的结构与性质、化学变化的判断
【点评】
本题为化学基础题,围绕碳单质的核心知识点设置选项,重点考查结构决定性质的规律,以及化学变化的判断,需准确区分易混淆概念,难度不大。
【难度系数】
0.8
5[2025上海长宁区质检]活性炭可用于除甲醛的原因是(
A.活性炭可以吸收甲醛生成新的物质
B.活性炭中有很多小孔可以吸附甲醛
C.活性炭可以使甲醛由气态变为液态
D.活性炭可以氧化甲醛为二氧化碳
B
)A.活性炭可以吸收甲醛生成新的物质
B.活性炭中有很多小孔可以吸附甲醛
C.活性炭可以使甲醛由气态变为液态
D.活性炭可以氧化甲醛为二氧化碳
答案
5.B 【解析】活性炭具有疏松多孔的结构,具有较强的吸附性,因此可用于除甲醛。故选B。
解析
【分析】
解题思路:首先回忆活性炭的结构与性质,活性炭具有疏松多孔的结构,因此具备吸附性,能吸附异味、有害气体等。接着逐一分析选项:A选项,活性炭除甲醛是物理吸附,无新物质生成;B选项,活性炭的多孔结构使其能吸附甲醛,符合除甲醛的原理;C选项,活性炭除甲醛是吸附气态甲醛,并非使其液化;D选项,活性炭除甲醛利用的是吸附性,而非氧化作用。由此确定正确选项。
【解析】
活性炭具有疏松多孔的结构,具有较强的吸附性,可吸附甲醛等有害气体,因此能用于除甲醛。对各选项分析:A项,活性炭吸附甲醛属于物理变化,无新物质生成,错误;B项,活性炭的多孔结构使其能吸附甲醛,正确;C项,活性炭除甲醛是吸附气态甲醛,并非使甲醛变为液态,错误;D项,活性炭除甲醛利用的是吸附性,不是氧化反应,错误。故答案为B。
【答案】
B
【知识点】
活性炭的吸附性、物质的性质与用途
【点评】
本题考查活性炭的性质与用途,属于基础常识类题目,难度较低,学生易掌握。
【难度系数】
0.9
解题思路:首先回忆活性炭的结构与性质,活性炭具有疏松多孔的结构,因此具备吸附性,能吸附异味、有害气体等。接着逐一分析选项:A选项,活性炭除甲醛是物理吸附,无新物质生成;B选项,活性炭的多孔结构使其能吸附甲醛,符合除甲醛的原理;C选项,活性炭除甲醛是吸附气态甲醛,并非使其液化;D选项,活性炭除甲醛利用的是吸附性,而非氧化作用。由此确定正确选项。
【解析】
活性炭具有疏松多孔的结构,具有较强的吸附性,可吸附甲醛等有害气体,因此能用于除甲醛。对各选项分析:A项,活性炭吸附甲醛属于物理变化,无新物质生成,错误;B项,活性炭的多孔结构使其能吸附甲醛,正确;C项,活性炭除甲醛是吸附气态甲醛,并非使甲醛变为液态,错误;D项,活性炭除甲醛利用的是吸附性,不是氧化反应,错误。故答案为B。
【答案】
B
【知识点】
活性炭的吸附性、物质的性质与用途
【点评】
本题考查活性炭的性质与用途,属于基础常识类题目,难度较低,学生易掌握。
【难度系数】
0.9
6[2026广东广州期末]碳世界丰富多彩,根据图示回答下列问题。

(1)图C为
(2)A石墨烯属于
(3)B物质常用作电极,是因为它具有
(4)A、B、C三种物质的物理性质不同的原因是
(5)图D中向盛有红棕色NO₂气体的烧瓶中投入若干块木炭,连接好装置,稍待片刻,能看到的现象是
(1)图C为
金刚石
的结构,木炭、焦炭、活性炭的结构与石墨
类似。(2)A石墨烯属于
单质
(填“单质”或“化合物”)。(3)B物质常用作电极,是因为它具有
导电性
。(4)A、B、C三种物质的物理性质不同的原因是
碳原子排列方式不同
。(5)图D中向盛有红棕色NO₂气体的烧瓶中投入若干块木炭,连接好装置,稍待片刻,能看到的现象是
烧瓶中的红棕色消失,烧杯中水倒流
。答案
6.(1)金刚石 石墨 (2)单质 (3)导电性 (4)碳原子排列方式不同 (5)烧瓶中的红棕色消失,烧杯中水倒流
【解析】(1)图C是金刚石的结构;木炭、焦炭、活性炭的主要成分是碳单质,它们的结构与石墨类似。(2)石墨烯是由碳元素组成的纯净物,属于单质。(3)B石墨具有导电性,常用作电极。(4)A石墨烯、B石墨、C金刚石都是由碳元素组成的单质,三者物理性质不同的原因是碳原子排列方式不同。(5)木炭具有吸附性,图D中向盛有红棕色$\ce{NO_{2}}$气体的烧瓶中投入若干块木炭,连接好装置,稍待片刻,能看到的现象是烧瓶中的红棕色消失,烧杯中水倒流。
【解析】(1)图C是金刚石的结构;木炭、焦炭、活性炭的主要成分是碳单质,它们的结构与石墨类似。(2)石墨烯是由碳元素组成的纯净物,属于单质。(3)B石墨具有导电性,常用作电极。(4)A石墨烯、B石墨、C金刚石都是由碳元素组成的单质,三者物理性质不同的原因是碳原子排列方式不同。(5)木炭具有吸附性,图D中向盛有红棕色$\ce{NO_{2}}$气体的烧瓶中投入若干块木炭,连接好装置,稍待片刻,能看到的现象是烧瓶中的红棕色消失,烧杯中水倒流。
解析
【分析】
要解答本题,需先识别各图对应的物质结构:图A是石墨烯的单层结构,图B是石墨的层状结构,图C是金刚石的空间网状结构,图D是木炭吸附NO₂的实验装置。再结合碳单质的结构、性质,以及单质的概念、木炭的吸附性逐一分析各小问:
1. 识别图C的空间网状结构对应金刚石,木炭等无定形碳的结构与石墨类似;
2. 根据组成元素判断石墨烯的物质类别;
3. 结合石墨的性质分析其作电极的原因;
4. 从结构决定性质的角度分析碳单质物理性质差异的原因;
5. 依据木炭的吸附性和压强变化分析实验现象。
【解析】
(1) 图C为空间立体网状结构,对应金刚石;木炭、焦炭、活性炭属于无定形碳,结构与石墨的层状结构类似,故填金刚石、石墨。
(2) 石墨烯仅由碳元素一种元素组成,属于纯净物中的单质。
(3) B为石墨,石墨具有良好的导电性,因此常用作电极。
(4) A(石墨烯)、B(石墨)、C(金刚石)均为碳元素组成的单质,三者物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同。
(5) 木炭具有疏松多孔的结构,有吸附性,能吸附红棕色的NO₂气体,使烧瓶内红棕色消失;同时烧瓶内气体减少,压强减小,外界大气压将烧杯中的水压入烧瓶,因此观察到烧杯中水倒流。
【答案】
6.(1)金刚石;石墨 (2)单质 (3)导电性 (4)碳原子排列方式不同 (5)烧瓶中的红棕色消失,烧杯中水倒流
【知识点】
碳单质的结构、碳单质的性质、木炭的吸附性
【点评】
本题围绕碳的常见单质及木炭的吸附性展开,考查碳单质的结构与性质的关系、物质类别判断、实验现象分析等基础知识点,是期末常考题型,难度适中,需学生准确记忆碳单质的结构对应关系及性质应用。
【难度系数】
0.2
要解答本题,需先识别各图对应的物质结构:图A是石墨烯的单层结构,图B是石墨的层状结构,图C是金刚石的空间网状结构,图D是木炭吸附NO₂的实验装置。再结合碳单质的结构、性质,以及单质的概念、木炭的吸附性逐一分析各小问:
1. 识别图C的空间网状结构对应金刚石,木炭等无定形碳的结构与石墨类似;
2. 根据组成元素判断石墨烯的物质类别;
3. 结合石墨的性质分析其作电极的原因;
4. 从结构决定性质的角度分析碳单质物理性质差异的原因;
5. 依据木炭的吸附性和压强变化分析实验现象。
【解析】
(1) 图C为空间立体网状结构,对应金刚石;木炭、焦炭、活性炭属于无定形碳,结构与石墨的层状结构类似,故填金刚石、石墨。
(2) 石墨烯仅由碳元素一种元素组成,属于纯净物中的单质。
(3) B为石墨,石墨具有良好的导电性,因此常用作电极。
(4) A(石墨烯)、B(石墨)、C(金刚石)均为碳元素组成的单质,三者物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同。
(5) 木炭具有疏松多孔的结构,有吸附性,能吸附红棕色的NO₂气体,使烧瓶内红棕色消失;同时烧瓶内气体减少,压强减小,外界大气压将烧杯中的水压入烧瓶,因此观察到烧杯中水倒流。
【答案】
6.(1)金刚石;石墨 (2)单质 (3)导电性 (4)碳原子排列方式不同 (5)烧瓶中的红棕色消失,烧杯中水倒流
【知识点】
碳单质的结构、碳单质的性质、木炭的吸附性
【点评】
本题围绕碳的常见单质及木炭的吸附性展开,考查碳单质的结构与性质的关系、物质类别判断、实验现象分析等基础知识点,是期末常考题型,难度适中,需学生准确记忆碳单质的结构对应关系及性质应用。
【难度系数】
0.2
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