考点15常见的碳单质-2023-2024九年级化学上册阶段复习高分突破（人教版）

专题六碳和碳的氧化物考点15常见的碳单质【划考点】一、金刚石、石墨、C60的性质及用途比较名称金刚石石墨C60结构构成碳原子碳原子C60分子外观无色透明，正八面体固体深灰色不透明，细鳞片状固体，有金属光泽。分子形似足球导电、导热性几乎不导电；导热性差优良导电性；耐高温，导热性好————硬度天然存在最硬的物质质软，有滑腻感————用途钻头、玻璃刀、装饰品制造铅笔芯，润滑剂，做电极作超导体，制备新材料，用于医学生物领域区别与联系金刚石、石墨、C60虽然都是碳单质，但其单质中碳原子排列方式不同，故物理性质差异很大它们都是由碳元素组成的单质，故化学性质相似金刚石与石墨通过化学反应可以相互转化二、碳单质的化学性质和用途化学性质反应现象及化学方程式用途稳定性常温下，碳的化学性质不活波用墨写字，绘画可燃性化学方程式充分燃烧：C+O2点燃===CO2不充分燃烧：2C+O2点燃===作燃料现象充分燃烧时，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体还原性化学方程式C+2CuO高温===2Cu+CO2↑3C+2Fe2O3高温===4Fe+冶炼金属现象还原氧化铜时，黑色粉末逐渐变为红色，澄清石灰水变浑浊三、木炭还原氧化铜1.实验原理：C+2CuO高温===2Cu+CO23.实验现象：试管中黑色固体变红；澄清石灰水变浑浊。4.思维突破①若反应结束生成的红色固体中混有黑色固体，原因可能是反应物过量②若澄清石灰水不变浑浊，可能是反应生成的二氧化碳与木炭在高温条件下反应生成了CO。③实验中酒精灯加金属网罩的目的是集中火焰、提高温度。④澄清石灰水是用来检验二氧化碳气体，但是不能充分吸收二氧化碳，要使生成的二氧化碳全部被吸收，可以用浓氢氧化钠溶液。⑤配制混合物时木炭粉应稍过量的目的：防止已经还原的铜被氧气重新氧化⑥实验完毕后先熄灭酒精灯的后果：石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。【明考向】考向1——碳单质性质和用途【典例1】下列物质的用途中，主要利用该物质化学性质的是（）A．金刚石用来裁玻璃 B．氧气用于气焊、气割和炼钢C．石墨做电极 D．用稀有气体填充霓虹灯【答案】B【解析】A、金刚石用来裁玻璃主要利用了金刚石硬度大的物理性质，不符合题意；B、氧气用于气焊、气割和炼钢主要利用了氧气支持燃烧的化学性质，符合题意；C、石墨做电极主要利用了石墨具有良好的导电性的物理性质，不符合题意；D、用稀有气体填充霓虹灯主要利用了稀有气体通电能发出不同颜色光的物理性质，不符合题意。故选B【典例2】如图所示是金刚石、石墨和C60的结构模型，图中小球代表碳原子。下列说法不正确的是（）A．原子排列方式改变，则构成物质的种类改变B．相同元素组成的不同物质，在足量氧气中充分燃烧，产物相同C．相同元素组成的不同物质，化学性质相同D．在特定条件下，石墨即可以转化为金刚石，也可以转化为C60【答案】C【解析】A.金刚石、石墨和C60的碳原子排列方式不同，构成的物质种类不同，故A正确；B.金刚石、石墨和C60在足量氧气中充分燃烧，产物都是CO2，故B正确；C.相同元素组成的不同物质，化学性质不一定相同，如O2和O3化学性质不同，故C错误；D.金刚石、石墨和C60的组成元素相同，在特定条件下，通过化学反应可以相互转化。故D正确。故选C【典例3】“碳海绵”是已知最轻的固体材料，密度仅0.16mg/cm3。其主要成分是石墨烯和碳纳米管等两种碳单质，是一种良好的绝缘材料。下列关于“碳海绵”性质的推测不正确的是（）A．碳海绵能浮在水面上 B．碳海绵是一种新型的化合物C．碳海绵不易导电 D．碳海绵燃烧会产生二氧化碳【答案】B【解析】A、“碳海绵”是已知最轻的固体材料，密度仅0.16mg/cm3，小于水，则碳海绵能浮在水面上，该选项正确；B、碳海绵的主要成分是石墨烯和碳纳米管等两种碳单质，属于混合物，该选项不正确；C、碳海绵是一种良好的绝缘材料，不易导电，该选项正确；D、碳海绵的主要成分为碳单质，则燃烧会产生二氧化碳，该选项正确。故选B【典例4】炭雕（主要成分为活性炭）成为了家装的新宠，它是一种集观赏与空气净化一体的工艺品。炭雕能用于空气净化是因为它具有（）可燃性 B．吸附性 C．氧化性 D．稳定性【答案】B【解析】A、活性炭具有可燃性，和净化空气无关，错误；B、活性炭疏松多孔，具有吸附性，能用于净化空气，正确；C、活性炭不具有氧化性，错误；D、活性炭具有稳定性，和净化空气无关，错误；故选B【典例5】《中国书法大会》书写时代精神。唐怀素《自叙帖》保存至今仍不变色，主要是因为书写作品时所用的墨汁中含有的炭黑（）是黑色固体 B．具有吸附性C．常温下性质稳定 D．具有还原性【答案】C【解析】根据墨的主要成分为炭黑，主要成分是碳，碳在常温下化学性质不活泼，很难与其它物质发生反应，保存的时间较长，据此进行分析判断。A、用墨汁写的字不易褪色，是因为常温下墨汁中碳的化学性质稳定，与碳是黑色固体无关，故选项错误；B、用墨汁写的字不易褪色，是因为常温下墨汁中碳的化学性质稳定，与碳的吸附性无关，故选项错误；C、用墨汁写的字不易褪色，是因为常温下墨汁中碳的化学性质稳定，故选项正确；D、用墨汁写的字不易褪色，是因为常温下墨汁中碳的化学性质稳定，与碳的还原性无关，故选项错误。故选C【典例6】下图是碳与其他物质之间的性质关系(“－”表示物质间可发生反底，“→”表示物质间可发生转化，反应条件及部分生成物已省略)，下列说法正确的是（）A．反应①前后碳元素化合价不变B．反应②前固体要混合均匀，增大接触面积C．反应③前后固体质量增加，不符合质量守恒定律D．反应④中与质量比为，一定只生成【答案】B【解析】A、反应①是二氧化碳和碳高温反应生成一氧化碳，二氧化碳中碳元素为+4价，碳单质中碳元素化合价为0，一氧化碳中碳元素为+2价，碳元素化合价改变。错误；B、反应物混合均匀可以增加反应物的接触面积，有利于反应充分快速的进行，所以反应②前固体要混合均匀，增大接触面积，正确；C、反应③是铜和氧气加热生成氧化铜的反应，根据质量守恒定律参加反应的反应物的质量等于生成的生成物的质量，则生成氧化铜的质量等于参加反应的铜的质量和氧气的质量，所以固体质量增大，该反应符合质量守恒定律，错误；D、根据，参加反应的碳和氧气的质量比为12:32=3：8时，只生成二氧化碳，错误；故选B考向2——木炭还原氧化铜【典例7】某化学实验小组要测定氧化铜与碳粉混合物中碳粉的质量，取17.8g混合物放在密闭容器中高温加热，充分反应后得到固体纯净物和5g气体。则原固体中碳粉的质量为（）【答案】A【解析】氧化铜和碳高温反应生成铜等物质。由题干信息“取17.8g混合物放在密闭容器中高温加热，充分反应后得到固体纯净物和5g气体”可知，得到纯净物为铜，可知生成铜的质量为，则原固体混合物中氧化铜的质量为，碳粉的质量为，故选：A【典例8】下列说法，不正确的是（）A．甲图：飞机能够腾空而起是因为机翼上下表面气体的流速不同产生向上的升力B．乙图：用真空吸盘搬运沉重的钢板是利用大气压来完成的C．丙图：试管内有红色固体生成，证明碳具有氧化性D．丁图：冷碟子底部有黑色的炭生成，说明蜡烛的成分中含有碳元素【答案】C【解析】A、等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲，机翼上方气流的截面面积大，所以机翼上方的流速就大于机翼前方的流速，从而产生向上的生力，正确；B、真空吸盘因为里面真空，所以里外存在气压差，从而产生压力差，用来搬运沉重的钢板，利用的是大气压，正确；C、碳和氧化铜高温反应生成铜和二氧化碳，碳得到氧，具有还原性，错误；

D、化学反应前后元素的种类不变，冷碟子底部有黑色的炭生成说明反应物中含有碳元素，反应物是蜡烛和氧气，氧气只含有氧元素，则蜡烛中含有碳元素，正确；故选C【典例9】如图是探究物质的变化与木炭还原性的综合实验装登。把绕成螺旋状的铜丝一端固定在橡皮塞上，先加热铜丝待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．铜丝加热变黑是铜与氧气反应生成的新物质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倒流D．反应结束后应先加紧弹簧夹再熄灭酒精灯【答案】C【解析】A、铜丝加热变黑是铜与氧气反应生成氧化铜，氧化铜是黑色的，故铜丝加热变黑是铜与氧气反应生成的新物质，故A正确，不符合题意；B、木炭会与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳，木炭还原了氧化铜，氧化铜变为了铜，故铜丝表面由黑色又变红，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故铜丝表面及澄清石灰水的变化说明木炭具有还原性，故B正确，不符合题意；C、反应为木炭与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳，故反应中无水生成，故试管向下倾斜的目的是不是防止反应生成的水倒流，而是防止冷凝水倒流引起试管炸裂，故C不正确，符合题意；D、反应结束后应先加紧弹簧夹再熄灭酒精灯，防止熄灭酒精灯导致试管温度降低，压强变小，澄清石灰水倒流引起试管炸裂，故D正确，不符合题意。故选C【典例10】如图所示是木炭还原氧化铜的实验装置图，说法正确的为（

）A．实验过程中消耗氧化铜和碳的质量比小于20：3B．反应中铜元素在固体中的质量分数逐渐增大C．反应后固体减轻的质量等于氧化铜中氧元素的质量D．反应前后固体中氧元素的质量保持不变【答案】B【解析】A、碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为，消耗的氧化铜和碳的质量比为[2×（64+16）]：12=40：3，故A不正确；B、反应过程中，固体质量减小，但铜元素质量不变，则铜元素在固体中的质量分数逐渐增大，故B正确；C、根据质量守恒，固体减少的质量应为氧化铜中氧元素的质量和碳的质量之和，故C不正确；D、由前面分析可知，反应前后固体中氧元素的质量减小，故D不正确。故选B【例题11】有关2CuO+C2Cu+CO2↑的反应，说法不正确的是（）A．CuO具有氧化性 B．C发生了氧化反应C．反应前后固体质量不变 D．反应前后氧元素的化合价没有发生改【答案】C【解析】2CuO+C2Cu+CO2↑中，碳具有还原性，能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳；碳夺取了含氧化合物中的氧，发生了氧化反应，具有还原性；氧化铜失去了氧，发生了还原反应；据此结合题意进行分析判断。A、在反应2CuO+C2Cu+CO2↑中，氧化铜提供氧，发生了还原反应，具有氧化性，故A正确；B、在反应2CuO+C2Cu+CO2↑中，碳夺取了含氧化合物中的氧，发生了氧化反应，故B正确；C、根据质量守恒定律可知，由于反应后有二氧化碳气体生成，导致反应后固体质量减小，故C不正确；D、CuO中氧元素的化合价为2，CO2中氧元素的化合价为2，反应前后氧元素的化合价均为2价，没有改变，故D正确。故选C【例题12】在适当条件下，ag碳和bg氧气反应生成（a+b）g气体（此时碳和氧气均无剩余）。(1)当的值为时，生成（a+b）gCO2；(2)当的值是时，生成（a+b）gCO；(3)当＜＜时，生成CO2和CO的混合气体。【答案】(1)(2)(3)【解析】（1）若ag碳和bg氧气恰好反应，充分反应，生成气体全部为二氧化碳时，由可知，碳与氧气的质量比为12:32=；（2）若ag碳和bg氧气恰好反应，不充分反应，生成气体全部为一氧化碳时，由可知，碳与氧气的质量比为24:32=；（3）当的值，在大于小于时，生成二氧化碳和一氧化碳的混合气体【典例13】碳单质的化学性质(1)古代字画能长久保存的原因是：常温下碳的化学性质。(2)木炭完全燃烧（O2充足）生成CO2，写出化学方程式；木炭不完全燃烧（O2不足）生成CO，写出化学方程式。(3)写出木炭还原氧化铜的化学方程式；实验现象是：。木炭还原二氧化碳的化学方程式。【答案】(1)不活泼(2)(3)黑色粉末逐渐变成光亮红色，石灰水变浑浊【解析】（1）古代字画能长久保存的原因是：常温下碳的化学性质不活泼，即使受日光照射或与氧气接触，也不易起变化；（2）木炭完全燃烧生成二氧化碳，该反应的化学方程式为：；木炭不完全燃烧生成一氧化碳，该反应的化学方程式为：；（3）木炭和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为：；实验现象是：黑色粉末逐渐变成光亮红色，石灰水变浑浊；木炭和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，该反应的化学方程式为：【典例14】某化学兴趣小组的同学探究木炭还原氧化铜的实验，实验装置如图。实验时，a中的固体由黑色变红色，b中的试管内产生气泡和白色沉淀。【査阅资料】氧化亚铜（Cu2O）是红色固体，能与稀硫酸发生如下反应：Cu2O＋H2SO4＝Cu＋CuSO4＋H2O。【提出问题】已知实验后a中的红色固体含有单质铜，是否还含有氧化亚铜（Cu2O）呢？【实验验证】取a中的红色固体少量于试管中，加入____________溶液，试管中出现___________________，证明固体中确实含有Cu2O。【提出问题】木炭还原氧化铜产生的气体是什么？【提出猜想】猜想一：CO2；猜想二：CO；猜想三：_________________。【提出质疑】甲同学认为猜想二不正确，他的理由是____________________________。【验证猜想】乙同学将木炭还原氧化铜产生的气体通入灼热的氧化铜粉末中，黑色固体变红，证明猜想______是正确的，该反应的化学方程式为____________________________________。【交流反思】兴趣小组认为上图装置不够完善，为了防止尾气对空气的污染，应该把上图装置中的b部分装置换成下列______装置（填字母序号）。ABCD【答案】【实验验证】稀硫酸；固体部分溶解，溶液由无色变成蓝色；【提出猜想】CO2和CO；【提出质疑】仅有一氧化碳时不能使澄清石灰水变浑浊；【验证猜想】三；CO＋CuOeq\o\ac(\s\up7(高温),\o(===,====))Cu＋CO2；【交流反思】A或B或D。【解析】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。【实验验证】取a中的红色固体少量于试管中，加入稀硫酸，试管中出现固体部分溶解，溶液由无色变成蓝色，说明氧化亚铜和硫酸反应生成了硫酸铜，证明固体中确实含有Cu2O。【提出猜想】猜想一：CO2；猜想二：CO；猜想三：CO2和CO；【提出质疑】甲同学认为猜想二不正确，理由是一氧化碳不能和氢氧化钙反应，因此b中的试管内不能产生白色沉淀。【验证猜想】乙同学将木炭还原氧化铜产生的气体通入灼热的氧化铜粉末中，黑色固体变红，说明氧化铜和一氧化碳反应生成了铜和二氧化碳，证明猜想三是正确的；【交流反思】为了防止尾气对空气的污染，应该把上图装置中的b部分装置换成如图2中的A、B、D都可以，这是因为A、B、D装置都能够防止一氧化碳进入空气中。【基础突破】1.下列物质的性质与其对应的用途没有直接关系的是（）A．金刚石硬度大——切割玻璃B．氧气用于急救病人——氧气能供给呼吸C．石墨常用作电极—石墨具有导电性D．氢气可用于填充探空气球——氢气具有可燃性【答案】D【解析】A、金刚石的硬度较大，则可以用于切割玻璃，故选项说法正确；B、氧气可以供给呼吸，则可以用于医疗急救，故选项说法正确；C、石墨具有良好的导电性，则可以用作电极，故选项说法正确；D、氢气的密度较小，则可以用于填充探空气球，该用途与氢气的可燃性无关，故选项说法错误。故选D（）A．金刚石、石墨和C60都具有可燃性B．焦炭能用于冶炼金属，体现了碳单质具有氧化性C．石墨具有良好的导电性，能用于制作电极D．使用碳素墨水书写档案，有利于保存更长的时间【答案】B【解析】A、金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，它们都具有可燃性，故A说法正确；B、焦炭能用于冶炼金属，体现了碳单质具有还原性，故B说法错误；C、石墨具有良好的导电性，能用于制作电极，故C说法正确；D、碳素墨水是用炭黑制成的，炭黑的主要成分是碳，常温下碳的化学性质不活泼，所以使用碳素墨水书写档案，有利于保存更长的时间，故D说法正确；故选B3.碳是组成物质最多的元素，碳元素的相关信息和碳原子的结构示意图如图所示，下列说法正确的是（）A．碳原子核外有4个电子 B．碳是一种金属元素C．碳原子核内有12个质子 D．碳元素能组成多种单质【答案】D【解析】A、如图所示，碳原子核外有2+4=6个电子，选项错误；B、碳元素是石字旁，属于非金属元素，选项错误；C、如图所示，圆圈里的数字表示质子数，碳原子核内有6个质子，选项错误；D、碳元素能组成多种单质，如金刚石、石墨，选项正确；故选D4.“没有金刚钻，不揽瓷器活”，这句话体现了金刚石（）A．熔点高 B．硬度大 C．光学性能好 D．化学性质稳定【答案】B【解析】“没有金钢钻，别揽瓷器活”，这句俗语来源于传统瓷器修复——锔瓷。工匠用金刚钻给瓷器钻洞修补，说明金刚石的硬度大。故选B5.金刚石和石墨是常见的碳单质。相关说法不正确的是（）A．金刚石和石墨可以互称为同素异形体 B．lg金刚石和1g石墨含有原子数相同C．金刚石和石墨中原子的排列方式相同 D．常温下金刚石和石墨的化学性质稳定【答案】C【解析】A、金刚石和石墨均是由碳元素组成，但是碳原子的排列方式不同，物理性质差异很大，故金刚石和石墨可以互称为同素异形体，不符合题意；B、金刚石和石墨均是由碳原子构成，故1g金刚石和1g石墨含有的原子数相同，不符合题意；C、金刚石和石墨均是由碳原子构成，但是碳原子的排列方式不同，符合题意；D、金刚石和石墨均是碳单质，常温下，碳单质的化学性质稳定，不符合题意。故选C。6.科学家在制备碳纳米管时得到了一种由碳原子构成的副产品，该副产品外观类似泡沫、质地轻盈，被称为碳纳米泡沫，它的发现极大地推动了碳素材料的研究。下列说法错误的是（）A．碳纳米泡沫和碳纳米管属于不同种物质B．碳纳米泡沫是一种单质C．碳纳米泡沫不具有可燃性D．碳纳米泡沫在一定条件下可以还原氧化铜【答案】C【解析】A、科学家在制备碳纳米管时得到了一种由碳原子构成的副产品，该副产品外观类似泡沫、质地轻盈，被称为碳纳米泡沫，碳纳米泡沫和碳纳米管属于不同种的物质。A正确；B、碳纳米泡沫由碳原子构成，是一种单质。B正确；C、碳单质具有可燃性，碳纳米泡沫在氧气中完全燃烧的产物是二氧化碳。C错误；D、碳单质具有还原性，碳纳米泡沫在一定条件下可以还原氧化铜。D正确。故选C7.我国科学家成功制备出高质量单层石墨烯，以其制作的量子电阻可以在更小磁场、更高温度和更大电流下工作。石墨烯是一种由碳原子构成的物质，下列有关石墨烯的说法不正确的是（）A．石墨烯是非金属单质 B．石墨烯具有导电性C．石墨烯与石墨的化学性质不同 D．石墨烯具有导热性【答案】C【解析】A、石墨烯是一种由碳原子构成的物质，是非金属单质，选项正确；B、由题意知，石墨烯可制作的量子电阻，具有导电性，选项正确；C、石墨烯与石墨都是碳单质，化学性质相似，选项错误；D、由题意知，石墨烯制作的量子电阻可以在更高温度下工作，具有导热性，选项正确。故选C。8.学好化学能促进学生德、智、体、美、劳全面发展。下列关于各个项目的说法正确的是（）A．造纸厂将污水处理达标后排放—增加生产成本，没必要这样做B．增强劳动锻炼和体育运动—动手操作，完成实验室制取氧气C．古代字画能够千年流传—常温下氧气的化学性质稳定D．利用活性炭自制简易净水器—活性炭可以将硬水软化【答案】B【解析】A.造纸厂的污水会污染水体，造纸厂将污水处理达标后排放，能防止水体污染，A错误，不符合题意；B.增强劳动锻炼和体育运动，有利于人体健康，实验室制取氧气能够增强动手能力，B正确，符合题意；C.古代字画能够千年流传，是因为常温下碳单质的化学性质稳定，C错误，不符合题意；D.活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素，不能除去水中的可溶性钙、镁化合物，不能将硬水软化，D错误，不符合题意；故选B9.中国科学院化学研究所研究员郑健团队在常压下通过简单的反应条件，创制了一种新型碳同素异形体单晶——单层聚合，未来有望应用于半导体、量子计算、化学催化等领域。以下说法不正确的是（）A．单层聚合是一种新型化合物 B．单层聚合能与氧气反应C．单层聚合能还原氧化铜 D．单层聚合与金刚石的碳原子排列方式不同【答案】A【解析】A.单层聚合含有一种元素，是一种新型单质，此选项错误；

B.单层聚合是一种碳元素组成的单质，能与氧气反应，此选项正确；C.单层聚合是一种碳元素组成的单质，具有还原性，能还原氧化铜，此选项正确；D.单层聚合与金刚石都是碳元素组成的单质，它们的碳原子排列方式不同，此选项正确。故选A10.《天工开物》中关于宝石的部分记载如下：凡水晶出深山穴内爆流石醇之中，水晶的主要成分为SiO2，其结构与金刚石相似，下列关于水晶的说法不正确的是（）A．难溶于水B．化学性质稳定 C．质地坚硬 D．能与氧气反应11.某小组利用如图装置进行创新实验，酒精灯加金属网罩是为了提高火焰温度。氧化铜和碳在加热条件下反应生成铜和二氧化碳。下列说法错误的是（）A．气球可以收集尾气，防止污染空气B．反应过程中，黑色氧化铜变为红色固体C．该反应中，化合价降低的是铜元素和碳元素D．装置中发生反应：【答案】C【解析】A.气球可以收集尾气，防止可能生成的一氧化碳污染空气，此选项正确；B.反应生成铜和二氧化碳气体，所以反应过程中，黑色氧化铜变为红色固体，此选项正确；C.该反应中，化合价降低的是铜元素，由+2价降为价，碳元素的化合价升高，由0价升高到+4价，此选项错误；D.碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，化学方程式为：，此项正确。故选C12.同学课堂笔记片段如下，其中记录不正确的一处是（）a处 B．b处 C．c处 D．d处【答案】C【解析】A、该反应中，碳单质的化合价为0，氧化铜中铜元素显+2价，氧元素显2价，铜单质中铜元素化合价为0，二氧化碳中碳元素显+4价，氧元素显2价，故铜元素的化合价降低，不符合题意；B、碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，反应条件是高温，不符合题意；C、该反应中，碳得到氧，属于还原剂，发生了氧化反应，符合题意；D、铜是红色固体，不符合题意。故选C12.碳家族在日常生活中有着广泛的用途。(1)根据碳原子结构示意图可知碳原子内的质子数是；(2)我们每个人都应该传播“低碳”理念，“低碳”是指较低的排放(3)钻石是经过琢磨的金刚石。一句广告词“钻石恒久远，一颗永流传”。该广告词能体现出金刚石所具有的化学性质是。(4)高铁被誉为中国“新四大发明”之一。高铁动车与电路连接处是石墨电刷，它主要利用石墨具有滑腻感和的物理性质。(5)制糖工业中利用来脱色以制白糖。(6)石墨烯是一种革命性材料，它也是碳元素组成的一种单质。如果它在氧气中燃烧不充分，易产生的气体是。实验室收集这种气体可以用方法。【答案】(1)6(2)二氧化碳/CO2(3)在常温下，碳的化学性质不活泼(4)导电性(5)活性炭(6)一氧化碳/CO排水法【解析】（1）原子结构示意图中，圆圈内的数字表示原子的质子数，则由图可知，碳原子内的质子数是6。（2）“低碳”是指较低的二氧化碳排放。（3）金刚石能流传很久，说明在常温下，金刚石的化学性质稳定。（4）石墨可作电刷，是因为石墨具有滑腻感和导电性。（5）活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，能除去颜色和异味，则可用于脱色来制白糖。（6）石墨烯为碳单质，碳在氧气中不充分燃烧生成一氧化碳；一氧化碳的相对分子质量为12+16=28，与29接近，则一氧化碳密度与空气接触，且一氧化碳难溶于水，则可选用排水法收集一氧化碳13.多彩的“碳”，多姿的物质。（1）1﹣18号元素原子最外层电子数与原子序数的关系如图。①碳属于_____（填“金属”或“非金属”）元素；请画出碳原子的结构示意图_____。②图1中与碳元素化学性质相似的元素是_____（填元素名称）。③从图1中你发现的规律是_____（写一条）。（2）碳有几种不同的形式，如钻石、石墨等，它们物理性质不同的原因是_____，它们完全燃烧的产物_____（填“相同”或“不相同”）。（3）近期化学家首次制造出纯碳环，将极大推动分子晶体管的发展。科学家在高真空的室内，操作“氧﹣碳”分子（C24O6），逐步除去其多余的含氧部分，最终得到环碳分子。C24O6eq\o\ac(\s\up7(—2X),\o(===,====))C22O4eq\o\ac(\s\up7(—2X),\o(===,====))C20O2eq\o\ac(\s\up7(—2X),\o(===,====))C18（制备环碳的步骤）①制备环碳的各步骤中，每次去除的物质X为_____（填化学式）。②一个环碳分子是由_____个碳原子构成。【答案】（1）非金属硅同一周期元素原子的最外层电子数从1递增到8（2）碳原子排列方式不同相同（3）CO18【解析】（1）①碳属于非金属元素，碳原子核内有6个质子，核外有两个电子层，第一层2个电子，第二层4个电子，碳原子的结构示意图为；②最外层电子数相等的元素化学性质相似，故与碳元素化学性质相似的元素是硅；③从图中发现的一条规律是：同一周期元素原子的最外层电子数从1递增到8；（2）金刚石和石墨的物理性质不同是由于碳原子排列方式不同；金刚石和石墨的化学式都可以用C表示，都是由碳元素组成，化学性质相同，在氧气中完全燃烧的产物都是二氧化碳；（3）①根据C24O6eq\o\ac(\s\up7(—2X),\o(===,====))C22O4eq\o\ac(\s\up7(—2X),\o(===,====))C20O2eq\o\ac(\s\up7(—2X),\o(===,====))C18（制备环碳的步骤）可知2X含有2个碳原子和2个氧原子，故X含有一个碳和一个氧，故X为CO；②由题意可知，一个环碳分子是由18个碳原子构成14.如图是木炭还原氧化铜的探究实验装置。【提出问题】木炭还原氧化铜产生什么气体？【提出猜想】(1)产生的气体有三种情况猜想一：CO；猜想二：CO2；猜想三：。【设计方案】实验前后分别对两支试管里的物质进行称量，数据设计如下：称量对象反应前质量反应后质量质量差试管＋固体混合物M1M2△m1即（M1M2）试管＋澄清石灰水M3M4△m2即（M4M3）(2)若△m2=0，则猜想成立。(3)若猜想二正确，理论上△m1与△m2的关系是：△m1△m2（填“>”“<”或“=”）。【实验并记录】实验得到的数据如下表：称量对象反应前质量反应后质量质量差试管+固体混合物△m1试管+澄清石灰水△m2同学们对CO产生的原因进行了分析：(4)原因一：木炭和氧化铜在高温条件下直接发生反应产生CO，反应的化学方程式为。(5)原因二：木炭和氧化铜在高温条件下反应中的一种产物和反应物木炭又发生了化学反应，产生了CO，该反应的化学方程式为。【反思与评价】(6)经查阅资料知道：木炭还原氧化铜直接产生CO2气体，该反应类型属于。(7)本次实验结果与资料显示不一致，对其可能原因有同学提出下列分析，其中合理的是___________（填选项序号）。A．装置不漏气 B．装置内还有CO2气体未被吸收C．澄清石灰水吸收了空气中部分CO2 D．生成的CO2部分与过量的C反应生成了CO【答案】(1)CO（或一氧化碳）和CO2（或二氧化碳）(2)一(3)=(4)(5)(6)置换反应(7)BD【解析】（1）[提出猜想]木炭还原氧化铜产生什么气体应可能有：猜想一：CO；猜想二：CO2；猜想三：CO和CO2三种情况；故填：CO和CO2；（2）因CO不溶于水，CO2溶于水，△m2=0，说明反应产生的气体不能被澄清石灰水吸收，是CO，所以猜想一成立；故填：一；（3）猜想二即反应生成了二氧化碳，CO2能溶于水，且能与澄清石灰水的主要成分为氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，若猜想二正确，理论上试管＋固体混合物减少的质量等于试管＋澄清石灰水增加的质量，即△m1与△m2的关系是：△m1=△m2；故填：=；（4）根据实验数据得到，△m1=69.8g65.4g=4.4g；△m2=122.6g118.8g=3.8g；△m2≠0且△m1≠△m2，因此猜想一、二均不正确，应该是猜想三成立，反应有一氧化碳和二氧化碳生成；原因一：木炭和氧化铜在高温条件下直接发生反应产生CO和铜，该反应方程式为；（5）原因二：木炭和氧化铜在高温条件下反应中的一种产物为二氧化碳，二氧化碳和反应物木炭又发生了化学反应，产生了CO，该反应方程式为；（6）碳和氧化铜在高温的条件下生成铜和二氧化碳碳，该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应；故填：置换反应；（7）本次实验结果与资料显示不一致。对其可能原因有同学提出下列分析，可能的原因是：A、若装置漏气，对△m1没有影响，但生成的CO2部分漏出，造成△m2偏低，故A不合理；B、若装置内还有CO2气体未被吸收，会造成△m2偏低，故B合理；C、澄清石灰水吸收了空气中部分CO2，会造成△m2偏高，故C不合理；D、若生成的CO2部分与过量的C反应生成了CO，会造成CO2偏低，△m2偏低，故D合理。故选BD【高分突破】1.高铁被誉为中国“新四大发明”之一，高铁动车与电路连接的是石墨电刷，它没有体现石墨具有的性质的是（）【答案】C【解析】石墨电刷，体现了导电性，滑腻感，以及稳定性，还原性未体现，故选C2.一定条件下，下列物质不能与单质碳发生化学反应的是（）22O【答案】A【解析】根据碳的化学性质可知，碳不能与CO反应，故选A3.经测定某物质中只含碳元素，关于该物质的说法正确的是（）【答案】D【解析】某物质只含碳元素，他可能是一种单质，也可能是同种元素组成多种单质的混合物，如金刚石、石墨。故选D4.下列实验能证明金刚石和石墨是由同种元素组成的不同单质的是（）A．测量其密度

B．测量其熔点C．用水溶解

D．分别燃烧验证燃烧产物5.下列图象能正确反映所对应叙述关系的是（）A．B.C.D.A.①图表示一定量的木炭还原氧化铜，剩余固体质量与反应时间的关系B．图②是用C还原CuO来测定固体中CuO中铜元素的质量变化关系C．图③是一定质量的氯酸钾和二氧化锰制氧气时，二氧化锰的质量分数(a%)随时间(t)变化的曲线图D．图④是用适量的KClO3和MnO2混合物加热制O2【答案】A【解析】A、木炭还原氧化铜会生成金属铜和二氧化碳气体，原来的固体是木炭和氧化铜，反应后氧元素和碳元素组成二氧化碳气体逸出，剩下的固体是金属铜，随着反应地进行固体的质量应有所减少，当反应停止时，固体的质量不会再减少，故A正确；B、碳还原氧化铜是发生了化学变化，化学变化前后，元素的质量不变，铜元素的质量在反应前后不变，曲线应与横坐标轴保持平行，而不是如图所示，故B错误；C、一定质量的氯酸钾和二氧化锰制氧气时，二氧化锰作为该反应的催化剂，在化学反应后，催化剂的质量和化学性质均不变，反应后氯酸钾中的氧元素组成氧气，所以剩余固体质量会减少，因此二氧化锰的质量分数（a%）随时间（t）进行逐渐增大，最后为一定值，故C错误；D、用适量的KClO3和MnO2混合物加热制O2，开始加热时，由于温度未达到反应条件，所以不会立刻放出氧气，需要加热到一定温度时才能放出氧气，故D错误。故选A6.高温下，置于密闭容器中的碳和氧气充分反应，碳和氧气的质量比如图，下列关于反应后密闭容器中的剩余物的说法中，不正确的是（）A．甲点对应的剩余物是二氧化碳和氧气 B．乙点对应的剩余物是二氧化碳C．丙点对应的剩余物是二氧化碳和一氧化碳 D．丁点对应的剩余物是一氧化碳【答案】D【解析】碳完全燃烧生成二氧化碳：，当恰好完全反应时，碳和氧气的质量比为：12:32=3:8；碳不完全燃烧生成一氧化碳：，当恰好完全反应时，碳和氧气的质量比为：24:32=3:4。A、甲点碳和氧气的质量比小于3:8，当碳和氧气的质量比小于3:8时，剩余物是二氧化碳和氧气，不符合题意；B、乙点碳和氧气的质量比为3:8，剩余物只有二氧化碳，不符合题意；C、丙点碳和氧气的质量比在之间时，剩余物有二氧化碳和一氧化碳，不符合题意；D、丁点碳和氧气的质量比大于3：4，剩余物是一氧化碳和碳，符合题意。故选D7.用纯净的木炭粉末还原氧化铜粉末时，可发生的反应有：C+2CuO2Cu+CO2↑，C+CuOCu+CO↑。现用1.2g木炭粉末还原8.0g氧化铜粉末，反应物刚好反应完全，则生成的气体产物是（）A．CO B．CO2 C．CO、CO2 D．Cu、CO【答案】A【解析】设1.2g碳和氧化铜完全反应生成二氧化碳，消耗的氧化铜的质量为x。x=16g设1.2g碳和氧化铜完全反应生成一氧化碳，消耗的氧化铜的质量为y。y=8g而取的氧化铜的质量只有8g，所以生成气体只能为一氧化碳。故选：A。8.用纯净的木炭粉还原氧化铜粉末时，可能发生的化学反应有C+2CuO2Cu+CO2↑，C+CuOCu+CO↑某同学设计实验，欲证明氧化铜中含有氧元素，实验装置如图。有关说法错误的是（）A．实验前先通入N2的目的是排尽玻璃管中的空气，防止影响实验结果B．本实验能证明氧化铜中含有氧元素的证据是澄清石灰水变浑浊C．硬质玻璃管中黑色固体变红，证明氧化铜中含有氧元素D．本实验的不足之处是没有尾气处理装置【答案】C【解析】A、实验前先通入N2的目的是排尽玻璃管中的空气，防止对氧元素的测定造成干扰，故选项说法正确，不符合题意；B、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，实验中观察到澄清石灰水变浑浊，证明有二氧化碳产生，二氧化碳中的氧元素来自氧化铜中的氧元素，故选项说法正确，不符合题意；C、硬质玻璃管中黑色固体变红，说明氧生成了铜单质，不能说明氧化铜中含有氧元素，故选项说法错误，符合题意；D、由于可能有一氧化碳生成，一氧化碳有毒，会污染环境，本实验的不足是没有处理尾气，故选项说法正确，不符合题意。故选C9.已知：C+2CuO2Cu+CO2↑。如图表示一定量的木炭和氧化铜固体混合物受热过程中，某变量y随加热时间的变化趋势，其中纵坐标y表示（）A．固体的质量 B．固体中氧化铜的质量C．二氧化碳的质量 D．固体中铜元素的质量分数【答案】D【解析】A、氧化铜和碳反应生成铜和二氧化碳，碳和氧化铜的质量在反应开始前质量不变，从反应开始时整体固体质量逐渐减小，故A错误；B、氧化铜的质量，在反应开始前质量不变，从反应开始时逐渐减小到零，故B错误；C、二氧化碳的质量，在反应开始前质量为0，从反应开始时从0开始不断增加，然后不变，故C错误；D、铜元素质量不变，在反应开始前质量不变，从反应开始时固体质量逐渐减小，所以固体中铜元素的质量分数逐渐增加，然后不变，故D正确。故选D10.取碳和氧化铜的混合物ag在一定条件下恰好完全反应，相关量的变化如图所示，下列说法正确的是（）A．M点对应的固体物质只有两种 B．N点对应的固体为黑色C．反应后生成铜的质量为bg D．0t2min内，固体中铜元素的质量分数不变【答案】C【解析】CuO与C在高温下可以反应生成Cu与CO2。A、图中的M点对应的时刻反应正在持续发生，则固体的为CuO、C、Cu三种物质的混合物，故选项说法错误；B、N点对应的时刻为反应恰好完全进行，则剩余的固体为Cu，Cu为红色的固体，故选项说法错误；C、CuO与C完全反应后生成CO2与Cu，则剩余的固体为Cu，根据图示可知Cu的质量为bg，故选项说法正确；D、化学反应前后物质的总质量不发生变化，反应生成的CO2逸散到空气中导致反应后固体的质量减小，反应中铜元素的质量不发生变化，则反应过程中铜元素的质量分数逐渐变大，故选项说法错误。故选C11.工业上利用钛白粉（主要成分是TiO2）制备海绵钛的工艺流程如下图所示。下列有关说不正确的是（）A．反应Ⅰ中焦炭体现出还原性 B．该工艺流程中，Cl2能循环使用C．反应Ⅳ属于分解反应 D．反应Ⅲ中加入的物质X是MgO【答案】D【解析】A、反应Ⅰ中，焦炭将TiO2还原呈钛单质，体现出还原性，故A正确；B、由图可知，在该工艺流程中氯气既是反应物，又是生成物，可以循环利用，故B正确；C、反应Ⅳ为氯化镁在通电的条件下反应生成镁和氯气，具有“一变多”的特点，属于分解反应，故C正确D、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应Ⅲ中，生成物含Ti、Mg、Cl，反应物中含Ti、Cl，故反应物中还应含Mg，故X是Mg，故D错误。故选D12.已知：2CuO+Ceq\o\ac(\s\up7(高温),\o(===,====))2Cu+CO2↑．如图表示一定质量的CuO和C固体混合物在受热过程中各物质质量随时间的变化趋势。下列说法中错误的是（）A．t1时，开始发生反应 B．t1和t2时，固体中铜元素质量保持不变 C．b是固体混合物的质量 D．d是二氧化碳的质量【答案】C。【解析】A、碳与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，由图示可知，t1时，开始发生反应，故选项说法正确。B、碳与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，t1和t2时，固体中铜元素质量保持不变，故选项说法正确。C、图中b反应后减少至0，固体混合物的质量逐渐减少，但不可能减少至0，故选项说法错误。D、碳与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为：C+2CuOeq\o\ac(\s\up7(高温),\o(===,====))2Cu+CO2↑，生成铜和二氧化碳的质量比为128：88，则d是二氧化碳的质量，故选项说法正确。故选C13.以化合价为纵坐标，物质类别为横坐标所绘制的图像叫价类图。下图为碳的价类图，A～F均表示含碳元素的纯净物，例如A点可表示甲烷。下列说法错误的是A．金刚石、石墨和C60都可用图中B点表示且均为单质B．用B点表示的物质转化为用C点表示的物质的反应一定放出热量C．用F点表示的物质转化为用D点表示的物质的反应可能是分解反应D．用B点表示的物质转化为用D点表示的物质的反应可以体现用B点表示的物质在冶金工业的应用【答案】B【解析】A、单质中元素的化合价为零，因此金刚石石墨和C60都可用图中B点表示且均为单质说法正确；B、B点所示物质是碳的单质，C点所示物质是一种氧化物，且其中碳元素的化合价为+2价，则该物质是一氧化碳，碳不充分燃烧会生成一氧化碳，该反应会放出热量;碳和二氧化碳在高温的条件下反应也会生成一氧化碳，该反应会吸收热量，说法错误；C、F点所示物质是一种盐，其中碳元素显+4价，则该物质是一种碳酸盐，D点所示物质是一种氧化物，且其中碳元素的化合价为4价，则该物质是二氧化碳，用F点表示的物质转化为用D点表示的物质的反应可能是分解反应，如碳酸钙分解生成二氧化碳，说法正确；D、B点所示物质是碳的单质，D点所示物质是一种氧化物，且其中碳元素的化合价为+4价，则该物质是二氧化碳，碳的单质具有还原性，能将金属氧化物还原为金属单质，同时生成二氧化碳，因此用B点表示的物质转化为用D点表示的物质的反应可以体现用B点表示的物质在冶金工业的应用，说法正确。故选B。14.分类、类比是学习化学常用的方法。(1)初中化学有许多实验，若按照实验主要目的可将实验分为：探究化学反应前后物质的质量关系、探究物质的性质、探究物质的含量等。据此应将下列实验中的D与(填“A”或“B”或“C”)归为一类，依据是。A．B．

C．

D．

(2)许多物质的命名与元素的化合价高低有关，如氧化铁、氧化亚铁，其中铁元素的化合价分别为+3价、+2价。铜元素常见的化合价有+2价、+1价，由此推测+1价铜元素和氧元素组成的化合物的化学式为，名称为。【答案】(1)A都是探究物质的性质实验(2)Cu2O氧化亚铜【解析】（1）A、该实验是木炭和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，说明木炭具有还原性，是探究物质的性质；B、该实验是通过探究化学反应前后，物质的总质量是否改变，来探究质量守恒定律，故是探究化学反应前后物质的质量关系；C、该实验是通过红磷燃烧消耗氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，故打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，进入水的体积就是消耗氧气的体积，从而探究空气中氧气的含量，是探究物质的含量；D、该实验是铁在氧气中的燃烧，是探究氧气的性质，是探究物质的性质。故应将D与A归为一类，依据是：都是探究物质的性质实验；（2）+1价铜元素和氧元素组成的化合物中铜元素显+1价，氧元素显2价。故化学式为：Cu2O；氧化铁中铁元素显+3价，氧化亚铁中铁元素显+2价，氧化铁中铁元素化合价较高，Cu2O中铜元素显+1价，铜元素化合价较低，故名称是氧化亚铜15.陶瓷是火与土的结晶，是中华民族文化的象征之一。(1)下列中学实验室常见用品中，材质为陶瓷的是______（填标号）。A．烧杯 B．集气瓶 C．蒸发皿 D．坩埚钳(2)烧制陶瓷的原料为黏土，黏土中含二氧化硅、氧化铁、氧化铝等物质，其中氧化铝中铝元素与氧元素的质量比是。(3)“九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来”描述的是著名的青瓷。①下列手工制陶过程中，属于化学变化的步骤是。②燃料（以木炭为例）在窑体内燃烧，写出生成CO的一个化学方程式。③青瓷的“翠色”来源十分复杂。涉及窑体内的CO和瓷器表面釉料中的氧化铁在高温下反应生成氧化亚铁，该反应的化学方程式为。(4)古代窑炉（如下图）构造不断变迁。为了提高窑体内CO的体积分数，可采取的措施有。（写1条）【答案】(1)C(2)9：8(3)烧制或(4)增加燃料的用量或减少排气口数量【解析】（1）A、烧杯是由玻璃制成的，不符合题意；B、集气瓶是由玻璃制成的，不符合题意；C、蒸发皿是由陶瓷制成的，符合题意；D、坩埚钳是金属材料制成的，不符合题意；故选C；（2）氧化铝Al2O3中铝元素与氧元素的质量比为（27×2）：（16×3）=9：8；（3）①混合，无新物质生成，属于物理变化；造型，只是形状的改变，无新物质生成，属于物理变化；干燥，只是水的状态的改变，无新物质生成，属于物理变化；冷却过程中只没有新物质生成，属于物理变化；烧制过程中涉及物质的燃烧，有新物质生成，属于化学变化；②碳不完全燃烧会生成一氧化碳，该反应方程式为，或碳与氧气充分反应生成二氧化碳，燃烧产生的二氧化碳又与过量的碳在高温下反应生成一氧化碳，反应的化学方程式为：；③窑体内的CO和瓷器表面釉料中的氧化铁在高温下反应生成氧化亚铁和二氧化碳，反应的化学方程式为；（4）为了提高窑体内CO的体积分数，就需要燃料不充分燃烧，因此可以相对增加燃料的用量（会减少燃料与氧气的接触面积，促进燃料不完全燃烧，得到更多的一氧化碳）、减少排气口数量（促进碳和二氧化碳反应生成一氧化碳）16.芯片的制造代表一个国家的科技水平，芯片的主要成分是硅，如图是工业上以石英砂（）为主要原料制取高纯硅的流程。查阅资料：“精馏”是蒸馏的一种，其原理是利用混合物各成分的沸点不同，将物质分离出来。(1)流程中将焦炭粉碎的目的是；(2)硅的结构与金刚石相似，都是由（填“分子”“原子”或“离子”）构成的；(3)写出步骤①反应的化学方程式；(4)若在步骤⑤的制备过程中混入，可能引起的后果是；(5)为了使资源综合利用，上述流程中可循环使用的物质是（填一种即可）【答案】(1)增大接触面积，使反应充分快速进行(2)原子(3)(4)硅被氧化得不到高纯硅，且易引起爆炸(5)【解析】（1）流程中将焦炭粉碎，可以增大接触面积，使反应充分快速进行，故填：增大接触面积，使反应充分快速进行；（2）硅的结构与金刚石相似，金刚石是由碳原子构成的，所以都是由原子构成的，故填：原子；（3）根据流程图可知，焦炭与二氧化硅在高温条件下生成粗硅和一氧化碳，化学方程式为；（4）步骤⑤的制备过程中有氢气参加反应，若混入氧气，在高温条件下可能发生爆炸且硅可能被氧化得不到高纯硅，故填：硅被氧化得不到高纯硅，且易引起爆炸；（5）上述流程中HCl（或H2）既是反应物又是生成物，可循环使用。17.我国早在五千年前就会使用木炭炼铜。在化学实验室里模拟炼铜，既可用传统的实验装置（图甲），又能用改进的微型实验装置（图乙）。某化学兴趣小组采用图乙装置，开展以下探究活动。【提出问题】木炭与CuO反应所得红色固体中含有什么物质？【查阅资料】若木炭与CuO的反应进行得不彻底，产物中还有氧化亚铜（Cu2O）。Cu2O是红色固体，能与稀硫酸反应（反应方程式为Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O），硫酸铜溶液呈蓝色。铜不与稀硫酸发生反应。【做出猜想】(1)红色固体的成分：①全部是Cu；②全部是Cu2O；③。【实验探究】①取木炭、CuO两种黑色粉末适量均匀混合，然后将黑色粉末装入长柄V形玻璃管的直管内。②按图乙连接好实验装置，然后加热反应物；2分钟后，黑色粉末出现红热，同时澄清石灰水变浑浊，此时停止加热。(2)待玻璃管冷却后，提取里面的红色固体，进行如下表所示的实验验证：步骤现象结论a、取2.88g红色固体装入试管中，滴入过量的，充分反应。红色固体部分溶解，溶液变为蓝色。猜想错误。／猜想③正确【拓展与应用】2O的质量g【答案】(1)Cu和Cu2O的混合物(2)稀硫酸/稀H2SO4①【解析】（1）【做出猜想】由于Cu2O是红色固体，若木炭与CuO的反应进行得不彻底，产物中有Cu还应有氧化亚铜（Cu2O）。所以猜想③是Cu和Cu2O的混合物。（2）【实验探究】由于Cu2O能与稀硫酸反应（反应方程式为Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O），硫酸铜溶液呈蓝色。铜不与稀硫酸发生反应。所以步骤a、取2.88g红色固体装入试管中，滴入过量的稀硫酸，充分反应。结论：猜想①全部是Cu，错误。2O的质量为。2O的质量是1.44g18.（Ⅰ）小李同学要模拟自来水厂的净水过程，最终制成自来水。其实验过程如图所示，请回答以下问题：(1)首先加入絮凝剂A，通常为______，操作①的名称为______(2)操作②主要是利用活性炭除去一些异味和色素，其净水原理是利用活性炭的______作用。(3)小李取少量液体D于试管中，加入少量______，并振荡，发现产生少量泡沫，较多浮渣，说明液体D是硬水。（Ⅱ）某研究小组利用如图所示装置进行探究实验。已知：①碳酸镁加热分解：②氢氧化钠溶液常用于吸收二氧化碳气体③无水氯化钙能吸收水蒸气(4)写出装置B中发生反应的化学方程式：。(5)本实验可以验证碳酸镁按照已知①发生反应，开始试管中碳酸镁质量为W克，待充分反应后剩余固体的质量为______克。（用W的式子表示）(6)从环保角度看，该装置有明显不足之处是。(7)图中装置F是安全瓶，能防倒吸，从实验安全角度考虑，本实验还应该在装置______之间添加装置F。【答案】．(1)

明矾

过滤(2)吸附(3)肥皂水(4)(5)(6)缺少尾气处理装置(7)B与C【解析】（1）絮凝剂通常为明矾，明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，可以吸附水中悬浮的杂质，加速其沉降；过滤通常是把固体和液态分开的一种方法，所以操作①的名称为过滤。（2）活性炭具有吸附性，能除去一些异味和色素，所以，操作②其净水原理是利用活性炭的吸附作用。（3）软硬水的鉴别用肥皂水，