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5.(2025·雨花区校级月考)下列有关碳和碳的氧化物的说法正确的是 (
A.金刚石天然最硬,石墨较软,是由于碳原子的结构不同
B.鉴别$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$两种气体,可用石蕊溶液
C.检验$\ce{CO_{2}}$的方法是:将燃着的木条放入集气瓶中,若木条熄灭,则说明气体为$\ce{CO_{2}}$
D.$\ce{C}$、$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$都有还原性,可用于冶炼金属
B
)A.金刚石天然最硬,石墨较软,是由于碳原子的结构不同
B.鉴别$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$两种气体,可用石蕊溶液
C.检验$\ce{CO_{2}}$的方法是:将燃着的木条放入集气瓶中,若木条熄灭,则说明气体为$\ce{CO_{2}}$
D.$\ce{C}$、$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$都有还原性,可用于冶炼金属
答案
5.B
解析
【分析】
这道题是碳和碳的氧化物相关概念的正误判断题，我们可以用逐个选项排查的思路解题：先回忆对应物质的结构、性质相关知识点，逐一验证每个选项的描述是否符合事实，排除错误选项后得到正确答案。首先判断A选项，金刚石和石墨都由碳原子构成，碳原子本身结构没有区别，差异来自排列方式；再验证B选项，回忆CO和CO₂的化学性质差异，判断石蕊溶液能否区分二者；接着分析C选项，明确CO₂的标准检验方法，思考所有能让木条熄灭的气体是否只有CO₂；最后梳理D选项中三种物质的化学性质，判断谁具有还原性可用于冶炼金属，排除错误选项即可得到结果。
【解析】
我们逐一分析各选项：
1. 选项A：金刚石天然最硬、石墨较软，二者物理性质差异大的原因是碳原子的排列方式不同，构成二者的碳原子本身结构完全相同，该选项说法错误。
2. 选项B：将两种气体分别通入紫色石蕊溶液中，CO₂会和溶液中的水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红，而CO不与石蕊发生反应，无明显现象，因此可以用石蕊溶液鉴别CO和CO₂，该选项说法正确。
3. 选项C：能使燃着的木条熄灭的气体不只有CO₂，氮气、稀有气体等不支持燃烧的气体都可以让燃着的木条熄灭，该方法不能检验CO₂，实验室检验CO₂的标准方法是将气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊则证明是CO₂，该选项说法错误。
4. 选项D：C和CO都具有还原性，可以用于冶炼金属，但CO₂不具有还原性，不能用于冶炼金属，该选项说法错误。
【答案】
B
【知识点】
碳单质结构差异；碳的氧化物鉴别；二氧化碳的检验
【点评】
本题属于碳和碳的氧化物章节的基础易错题，集中考察了该部分的高频易错概念，很多同学容易混淆碳原子排列方式和碳原子结构、误将不支持燃烧的性质作为CO₂的特征检验方法、错误认为CO₂也具有还原性，解题时要注意准确区分不同物质的特征性质，牢记概念的严谨表述。
【难度系数】
0.7
这道题是碳和碳的氧化物相关概念的正误判断题，我们可以用逐个选项排查的思路解题：先回忆对应物质的结构、性质相关知识点，逐一验证每个选项的描述是否符合事实，排除错误选项后得到正确答案。首先判断A选项，金刚石和石墨都由碳原子构成，碳原子本身结构没有区别，差异来自排列方式；再验证B选项，回忆CO和CO₂的化学性质差异，判断石蕊溶液能否区分二者；接着分析C选项，明确CO₂的标准检验方法，思考所有能让木条熄灭的气体是否只有CO₂；最后梳理D选项中三种物质的化学性质，判断谁具有还原性可用于冶炼金属，排除错误选项即可得到结果。
【解析】
我们逐一分析各选项：
1. 选项A：金刚石天然最硬、石墨较软，二者物理性质差异大的原因是碳原子的排列方式不同，构成二者的碳原子本身结构完全相同，该选项说法错误。
2. 选项B：将两种气体分别通入紫色石蕊溶液中，CO₂会和溶液中的水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红，而CO不与石蕊发生反应，无明显现象，因此可以用石蕊溶液鉴别CO和CO₂，该选项说法正确。
3. 选项C：能使燃着的木条熄灭的气体不只有CO₂，氮气、稀有气体等不支持燃烧的气体都可以让燃着的木条熄灭，该方法不能检验CO₂，实验室检验CO₂的标准方法是将气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊则证明是CO₂，该选项说法错误。
4. 选项D：C和CO都具有还原性，可以用于冶炼金属，但CO₂不具有还原性，不能用于冶炼金属，该选项说法错误。
【答案】
B
【知识点】
碳单质结构差异；碳的氧化物鉴别；二氧化碳的检验
【点评】
本题属于碳和碳的氧化物章节的基础易错题，集中考察了该部分的高频易错概念，很多同学容易混淆碳原子排列方式和碳原子结构、误将不支持燃烧的性质作为CO₂的特征检验方法、错误认为CO₂也具有还原性，解题时要注意准确区分不同物质的特征性质，牢记概念的严谨表述。
【难度系数】
0.7
6.(2025·茂南区校级月考)金刚石、石墨、$\ce{C_{60}}$都是由碳元素形成的单质,它们的原子排列方式不同,导致它们在性质上存在着明显差异。
(1)请写出另一组由同种元素形成的不同单质:
(2)石墨具有优良的
(3)硅是一种良好的半导体材料。工业上制粗硅的反应为$\ce{2C + SiO_{2}\xlongequal{\mathrm{高温}}Si + 2CO\uparrow}$,该反应中$\ce{SiO_{2}}$发生
(4)已知反应:$\ce{2Mg + CO_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}2}\_\_\_\_\_\_\ce{ + C}$(将化学方程式补充完整),该反应中二氧化碳表现出
(5)冬天生炭火盆取暖时,若通风不好,易发生中毒,写出该反应的化学方程式:
(1)请写出另一组由同种元素形成的不同单质:
红磷、白磷(或氧气、臭氧等)
。(2)石墨具有优良的
导电性
,常用作干电池的电极。(3)硅是一种良好的半导体材料。工业上制粗硅的反应为$\ce{2C + SiO_{2}\xlongequal{\mathrm{高温}}Si + 2CO\uparrow}$,该反应中$\ce{SiO_{2}}$发生
还原
(填“氧化”或“还原”)反应。(4)已知反应:$\ce{2Mg + CO_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}2}\_\_\_\_\_\_\ce{ + C}$(将化学方程式补充完整),该反应中二氧化碳表现出
氧化性
(填“氧化性”或“还原性”)。(5)冬天生炭火盆取暖时,若通风不好,易发生中毒,写出该反应的化学方程式:
$\ce{2C + O_{2}\xlongequal{点燃}2CO}$
。答案
6.(1)红磷、白磷(或氧气、臭氧等)
(2)导电性
(3)还原
(4)MgO 氧化性
(5)$\ce{2C + O_{2}\xlongequal{点燃}2CO}$
(2)导电性
(3)还原
(4)MgO 氧化性
(5)$\ce{2C + O_{2}\xlongequal{点燃}2CO}$
解析
【分析】
我们可以逐个小问对应知识点逐步思考：
1. 第一问要求找出同种元素形成的不同单质，也就是同素异形体，回忆已学的物质，除了碳元素的一组单质外，氧元素可组成氧气和臭氧、磷元素可组成红磷和白磷，任选一组即可。
2. 第二问石墨用作干电池电极，电极材料需要具备导电能力，对应石墨的特性就能得出答案。
3. 第三问判断$\ce{SiO_{2}}$发生的反应类型，从得失氧的角度分析：物质失去氧发生还原反应，得到氧发生氧化反应，观察反应中$\ce{SiO_{2}}$的变化即可判断。
4. 第四问补全化学方程式，根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目不变，对比反应前后的原子差值就能推出未知物质的组成；再结合反应中$\ce{CO_{2}}$的作用，判断其表现的性质。
5. 第五问通风不好炭火盆中毒，是因为氧气不足时碳不完全燃烧生成有毒的$\ce{CO}$，写出对应的反应方程式即可。
【解析】
(1) 同种元素可以形成多种不同的单质，这类物质互称同素异形体，常见符合要求的组合有红磷和白磷、氧气和臭氧等。
(2) 石墨具有优良的导电性，能够传导电流，因此常用作干电池的电极。
(3) 在制粗硅的反应中，$\ce{SiO_{2}}$失去氧元素被还原为$\ce{Si}$，因此$\ce{SiO_{2}}$发生还原反应。
(4) 根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目均不变，反应物一侧$\ce{Mg}$、$\ce{C}$、$\ce{O}$的原子个数分别为2、1、2，生成物一侧已知的$\ce{C}$原子个数为1，因此空白处的2个分子共含有2个$\ce{Mg}$原子和2个$\ce{O}$原子，每个分子由1个$\ce{Mg}$和1个$\ce{O}$构成，化学式为$\ce{MgO}$；该反应中$\ce{CO_{2}}$为$\ce{Mg}$提供氧元素，作为氧化剂，表现出氧化性。
(5) 通风不好时氧气不足，碳发生不完全燃烧生成有毒的一氧化碳，对应化学方程式为$\ce{2C + O_{2}\xlongequal{点燃}2CO}$。
【答案】
(1) 红磷、白磷(或氧气、臭氧等)
(2) 导电性
(3) 还原
(4) $\ce{MgO}$；氧化性
(5) $\ce{2C + O_{2}\xlongequal{点燃}2CO}$
【知识点】
碳单质的性质与用途、氧化还原反应判断、质量守恒定律应用
【点评】
本题属于碳和碳的氧化物单元的基础综合题，考点覆盖同素异形体辨析、常见碳单质的用途、氧化还原反应初步判断、质量守恒定律应用以及碳的不完全燃烧反应，整体侧重基础识记和简单应用，易错点是氧化还原反应中物质对应性质的判断，以及碳不完全燃烧方程式的书写。
【难度系数】
0.8
我们可以逐个小问对应知识点逐步思考：
1. 第一问要求找出同种元素形成的不同单质，也就是同素异形体，回忆已学的物质，除了碳元素的一组单质外，氧元素可组成氧气和臭氧、磷元素可组成红磷和白磷，任选一组即可。
2. 第二问石墨用作干电池电极，电极材料需要具备导电能力，对应石墨的特性就能得出答案。
3. 第三问判断$\ce{SiO_{2}}$发生的反应类型，从得失氧的角度分析：物质失去氧发生还原反应，得到氧发生氧化反应，观察反应中$\ce{SiO_{2}}$的变化即可判断。
4. 第四问补全化学方程式，根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目不变，对比反应前后的原子差值就能推出未知物质的组成；再结合反应中$\ce{CO_{2}}$的作用，判断其表现的性质。
5. 第五问通风不好炭火盆中毒，是因为氧气不足时碳不完全燃烧生成有毒的$\ce{CO}$，写出对应的反应方程式即可。
【解析】
(1) 同种元素可以形成多种不同的单质，这类物质互称同素异形体，常见符合要求的组合有红磷和白磷、氧气和臭氧等。
(2) 石墨具有优良的导电性，能够传导电流，因此常用作干电池的电极。
(3) 在制粗硅的反应中，$\ce{SiO_{2}}$失去氧元素被还原为$\ce{Si}$，因此$\ce{SiO_{2}}$发生还原反应。
(4) 根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目均不变，反应物一侧$\ce{Mg}$、$\ce{C}$、$\ce{O}$的原子个数分别为2、1、2，生成物一侧已知的$\ce{C}$原子个数为1，因此空白处的2个分子共含有2个$\ce{Mg}$原子和2个$\ce{O}$原子，每个分子由1个$\ce{Mg}$和1个$\ce{O}$构成，化学式为$\ce{MgO}$；该反应中$\ce{CO_{2}}$为$\ce{Mg}$提供氧元素，作为氧化剂，表现出氧化性。
(5) 通风不好时氧气不足，碳发生不完全燃烧生成有毒的一氧化碳，对应化学方程式为$\ce{2C + O_{2}\xlongequal{点燃}2CO}$。
【答案】
(1) 红磷、白磷(或氧气、臭氧等)
(2) 导电性
(3) 还原
(4) $\ce{MgO}$；氧化性
(5) $\ce{2C + O_{2}\xlongequal{点燃}2CO}$
【知识点】
碳单质的性质与用途、氧化还原反应判断、质量守恒定律应用
【点评】
本题属于碳和碳的氧化物单元的基础综合题，考点覆盖同素异形体辨析、常见碳单质的用途、氧化还原反应初步判断、质量守恒定律应用以及碳的不完全燃烧反应，整体侧重基础识记和简单应用，易错点是氧化还原反应中物质对应性质的判断，以及碳不完全燃烧方程式的书写。
【难度系数】
0.8
7. 如图是探究物质的变化与木炭还原性的综合实验装置。把绕成螺旋状的铜丝一端固定在橡胶塞上,先加热铜丝,待铜丝表面变黑后再插入这支试管的木炭粉中,打开弹簧夹后加热。下列说法不正确的是
（
A.铜丝加热变黑是由于铜与氧气反应生成新物质
B.铜丝表面及澄清石灰水的变化说明木炭具有还原性
C.试管向下倾斜的目的是防止反应生成的水回流
D.反应结束后应先夹紧弹簧夹再熄灭酒精灯
（
C
）A.铜丝加热变黑是由于铜与氧气反应生成新物质
B.铜丝表面及澄清石灰水的变化说明木炭具有还原性
C.试管向下倾斜的目的是防止反应生成的水回流
D.反应结束后应先夹紧弹簧夹再熄灭酒精灯
答案
7.C
解析
【分析】
我们先梳理整个实验的流程：第一步加热铜丝，铜和空气中的氧气反应生成黑色氧化铜，之后将表面带氧化铜的铜丝插入木炭粉中加热，探究木炭的还原性。解题时我们可以逐个对选项进行验证：先回忆铜的加热反应判断A，再结合还原反应的特征判断B，结合木炭还原氧化铜的反应产物判断C，从防止倒吸、防止生成的铜被重新氧化的角度判断D，最终选出不正确的选项即可。
【解析】
我们逐一分析各选项：
A. 加热铜丝时，铜和氧气在加热条件下发生化合反应，生成黑色的氧化铜，有新物质生成，该描述正确。
B. 加热后铜丝表面的黑色氧化铜重新变为红色的铜，同时反应生成的二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，说明木炭夺取了氧化铜中的氧元素，体现了木炭的还原性，该描述正确。
C. 木炭和氧化铜加热反应的产物是铜和二氧化碳，反应物中不含氢元素，该反应根本不会生成水，试管向下倾斜的目的是防止试管中原本残留的湿存水受热形成的冷凝水回流，炸裂热试管，并非防止反应生成的水回流，该描述错误。
D. 反应结束后先夹紧弹簧夹再熄灭酒精灯，既可以防止外界空气进入试管，使高温下生成的铜重新被氧气氧化，也可以避免澄清石灰水倒吸入高温试管中，导致试管炸裂，该描述正确。
【答案】
C
【知识点】
铜的氧化反应；木炭还原性；加热固体实验操作
【点评】
本题是铜的氧化与木炭还原氧化铜结合的综合实验题，易错点是误将木炭还原氧化铜的产物认为含有水，忽略反应的元素守恒规律，解题时要先明确反应的产物组成，再对应分析实验操作的设计目的。
【难度系数】
0.6
我们先梳理整个实验的流程：第一步加热铜丝，铜和空气中的氧气反应生成黑色氧化铜，之后将表面带氧化铜的铜丝插入木炭粉中加热，探究木炭的还原性。解题时我们可以逐个对选项进行验证：先回忆铜的加热反应判断A，再结合还原反应的特征判断B，结合木炭还原氧化铜的反应产物判断C，从防止倒吸、防止生成的铜被重新氧化的角度判断D，最终选出不正确的选项即可。
【解析】
我们逐一分析各选项：
A. 加热铜丝时，铜和氧气在加热条件下发生化合反应，生成黑色的氧化铜，有新物质生成，该描述正确。
B. 加热后铜丝表面的黑色氧化铜重新变为红色的铜，同时反应生成的二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，说明木炭夺取了氧化铜中的氧元素，体现了木炭的还原性，该描述正确。
C. 木炭和氧化铜加热反应的产物是铜和二氧化碳，反应物中不含氢元素，该反应根本不会生成水，试管向下倾斜的目的是防止试管中原本残留的湿存水受热形成的冷凝水回流，炸裂热试管，并非防止反应生成的水回流，该描述错误。
D. 反应结束后先夹紧弹簧夹再熄灭酒精灯，既可以防止外界空气进入试管，使高温下生成的铜重新被氧气氧化，也可以避免澄清石灰水倒吸入高温试管中，导致试管炸裂，该描述正确。
【答案】
C
【知识点】
铜的氧化反应；木炭还原性；加热固体实验操作
【点评】
本题是铜的氧化与木炭还原氧化铜结合的综合实验题，易错点是误将木炭还原氧化铜的产物认为含有水，忽略反应的元素守恒规律，解题时要先明确反应的产物组成，再对应分析实验操作的设计目的。
【难度系数】
0.6
