中学化学竞赛试题-碳和碳的化合物.docx

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1、中学化学竞赛试题资源库碳和碳的化合物A组 BC60与现代足球有很相似的结构，它与石墨互为A 同位素 B 同素异形体 C 同分异构体 D 同系物 C科学家发现C60后，近年又合成了许多球形分子（富勒烯），如C50、C70、C120、C540等它们互称为A 同系物 B 同分异构体 C 同素异形体 D 同位素 C如图是1989年世界环境日主题宣传画啊！地球出汗了，这幅宣传画所揭示的全球主要环境问题是A 酸雨 B 臭氧层空洞C 温室效应 D 光化学烟雾 C能与人体血液中血红蛋白结合的一种有毒气体是A 氯气 B 氮气 C 一氧化碳 D 甲烷 D澳大利亚研究人员最近开发出被称为第五形态的固体碳，这种新的碳

2、结构称作“纳米泡沫”，他外形类似海绵，比重极小，并具有磁性。纳米泡沫碳与金刚石的关系是A 同系物 B 同分异构体 C 同位素 D 同素异形体 A、C科学家通过96年的模拟实验后认为，钻石是在地球的深层形成，然后随着地幔急剧上升至岩层。钻石形成的条件是A 高温 B 常温 C 高压 D 常压 D大理石可以用作墙面、地面和厨房桌面，其主要成份是碳酸钙、食醋不慎滴在大理石桌面上，会使其失去光泽，变得粗糙，下列能正确解释此现象的是A 食醋中的水使碳酸钙溶解 B 食醋中的醋酸将碳酸钙氧化C 食醋中的醋酸与碳酸钙反应并放出大量的二氧化碳气体D 食醋中的醋酸与碳酸钙发生了复分解反应 C1985年，科学家发现了

3、一种新的单质碳形成：碳笼，其中最丰富的是C60，根据其结构特点，科学家称之为“足球烯”，它是一种分子晶体，据此推测下列说法中不正确的是A 金刚石、石墨、足球烯都是碳的同素异形体B 一定条件下，足球烯可发生加成反应C 石墨、足球烯均可作为高温条件下的润滑材料D 足球烯在苯中的溶解度比在酒精中的溶解度大 B在不同反应中既能吸收CO2，又能参加反应放出CO2的是A KOH B K2CO3 C KHCO3 D Ca(OH)2 ACO2通入下列各种溶液中，不可能产生沉淀的是A CaCl2溶液 B 石灰水 C 饱和Na2CO3溶液 D Na2SiO3溶液 D分别向下列溶液中不断通CO2气体最终能产生白色沉

4、淀的是A Ca(OH)2 B Ca(ClO)2 C CaCl2 D 饱和Na2CO3溶液 D欲迅速除去铝壶底部的水垢又不损坏铝壶的最好的方法是A 加浓盐酸 B 加冷的浓硫酸 C 加稀硝酸 D 加冷的浓硝酸 A、C将二氧化碳通入含有2mol Ca(OH)2的石灰水中，生成1mol CaCO3，则通入的二氧化碳的物质的量可能是A 1mol B 2mol C 3mol D 4mol A、C将一定量的二氧化碳通入含有7.4g Ca(OH)2的澄清溶液中，最后得到5.0g白色沉淀，则通入的二氧化碳的物质的量可能是A 0.05mol B 0.10mol C 0.15mol D 1.0mol A10g含杂质

5、的碳酸钙和足量的盐酸反应，产生标况下2.24升CO2，试推断杂质的组成是A 碳酸镁和二氧化硅 B 碳酸镁和碳酸氢钾C 碳酸钾和二氧化硅 D 碳酸氢钾和二氧化硅 A、C由10g含有杂质CaCO3与足量盐酸反应，产生0.1mol二氧化碳，则该杂质可能是A KHCO3 B K2CO3与SiO2 C MgCO3与SiO2 D Na2CO3 B以下关于碳族元素的性质叙述错误的是A 碳单质（金刚石）和硅单质（晶体硅）结构相似B 碳的氧化物（CO2）和硅的氧化物（SiO2）结构相似C 碳的含氧酸（H2CO3）和硅的含氧酸（H2SiO3）结构相似D 碳的氢化物（甲烷）和硅的氢化物（硅烷）结构相似 A、D根据C

6、（石墨）C（金刚石）1.894kJ，可得出的结论是A 石墨比金刚稳定B 金刚石比石墨稳定C 金刚石转变成石墨时，能量升高D 相同质量的这两种物质分别在氧气中充分燃烧，放出的热量是金刚石多 B、D下列说法不正确的是A 活性炭能吸附某些有毒气体和有色气体B 金刚石不具有可燃性C 石墨可作润滑剂和电极D 金刚石、石墨、活性炭是同一种物质 B2005年8月9日，美国发现号航天飞机在爱德华空军基地安全着落，航天飞机表层的防热瓦曾成为航天飞机能否安全着落的制约因素。防热瓦是以石墨材料为主要成分的非常疏松的泡沫陶瓷。下列有关说法合理的是A 石墨成为该泡沫陶瓷主要成分的主要原因是石墨是原子晶体B 石墨成为该泡

7、沫陶瓷主要成分的主要原因是石墨熔点很高C 石墨中碳碳键之间的夹角为10928D C60也可代替石墨用作航天飞机表层的防热瓦材料 C由两种黑色固体粉末组成的混合物质量为w，在空气中的烧时，发生剧烈燃烧，产物为黑色固体，冷却后称得质量亦为w，则原黑色固体的组成可能为A 由碳粉与二氧化锰按3255的质量比混合而成B 由碳粉与铁粉按37的质量比混合而成C 由碳粉与铁粉按821的质量比混合而成D 由碳粉与铜粉按14的质量比混合而成 （1）C 全球变暧（2）植物光合作用吸收的CO2量减少了（3）A、D随着工业化程度的提高以及世界范围内的人工采伐使森林面积锐减，导致大气中CO2浓度迅速增加；同时生物的新陈代

8、谢也产生大量CO2。大气中的CO2对来自太阳的短波辐射几乎不吸收，因而地表能受到太阳的辐射而增温；另一方面对从地表射向太空的长波，特别是红外辐射有强烈的吸收作用，从而阻碍了地球向太空辐射能量。（1）人们习惯上把大气中以CO2为主的气体所产生的效应称为 （选择）；这种效应会使 （填空）。A 光热效应 B 光气效应 C 温室效应 D 光电效应（2）大量采伐森林会使大气中CO2浓度增加的原因是 。（3）为了减缓大气中CO2浓度的增加，除了植树造林，主要有效可行的措施还有 等。A 优化能源结构 B 减少地球上的生物，因为它们的新陈代谢要产生大量CO2C 对燃料及燃烧进行优化处理 D 将燃油汽车改为燃液

9、化气汽车 E 降低工业化程度 （1）C（2）为了使汽油燃烧充分，可以改进助力车发动机的结构，提高燃料的燃烧效率；控制行驶的助力车的数量助力车以其价低，轻便而加盟城市轻型交通工具的行列，但由于助力车发动机的构造简单，汽油燃烧得不充分，也带来了严重的空气污染问题。（1）某环境监测兴趣小组的同学描绘的无锡市市中心地区空气中CO含量变化曲线（横坐标表示北京时间0到24小时，纵坐标表示CO含量，你认为比较符合实际的是 （2）为了解决助力车污染空气的问题，你有何建议？ 含碳元素的物质的燃烧 光合作用 水体对二氧化碳的溶解大气二氧化碳不断增多会引起“温室效应”，致使地球表面气温升高，有些科学家认为干旱、耕地

10、沙漠化等都与“温室效应”有密切关系，空气中二氧化碳最主要的来源是 。自然界消耗二氧化碳，最主要有两个方面，分别是 和 。 （1）据影响气体的溶解度的因素可知，CO2在海底的溶解度将大大增加，且可以液体的形式存在，这时，CO2和水将发生如下变化：CO2H2OH2CO3HHCO3。据平衡移动原理，CO2的溶解度增大，与水发生反应的程度会增大，生成的碳酸增多，电离程度增大，即整个平衡向右移动，所以海水的酸性也将大大增强，这将破坏海洋的生态系统，带来不堪设想的后果。（2）减少对煤和石油产品的用量，开发新能源，大量种植绿色植物。人类目前对煤和石油的过度应用，使空气中的CO2浓度增大，导致地球表面温度升高

11、，形成了温室效应，科学家对CO2的增多带来的负面影响较为担忧，于是提出了将CO2通过管道输送到海底，这可减缓空气中CO2浓度的增加。请你根据CO2的性质回答：（1）这样长期下去，将给海洋造成什么样的影响？（2）你认为消除这些影响的最好方法是什么？ CaC2下列物质间有如下图所示转化关系：甲乙两种气体以等物质的量点燃反应后，恢复到常压，在120时所得混合气体的密度，比在该状况下甲乙两种气体以等物质的量混合所得混合气体的密度，增加了1/9。又知物质B的焰色反应呈砖红色。由此推得A是 。 （1）CO2Ag(NH3)2OH(NH4)2CO33NH32AgH2O（2）CO3H2CH4H2O（3）C A在

12、石油化工的加氢操作中，如果氢气中混有CO和CO2等杂质，会引起催化剂中毒，因此必须除去。（1）在常温下，可以用银氨溶液来检测微量的CO，其原理与银镜反应相似，有银析出。写出银氨溶液与CO反应的化学方程式 （2）工业上常采用甲烷化法除去少量碳的氧化物（CO、CO2）。其方法是：一定温度时，在催化剂的作用下，向碳的氧化物中通入氢气，使之转化为甲烷和易于除去的水。写出CO发生甲烷化反应的化学方程式 （3）在上述两个反应中，CO依次作 。A 氧化剂 B 既是氧化剂，又是还原剂C还原剂 D 既不是氧化剂，又不是还原剂 （1）CaCO3CaOCO2CaO3CCaC2COCaC2N2CaCN2C（2）CaC

13、N23H2OCaCO32NH3石灰氮（固体甲）是一种古老而多用途的有效肥料，它很容易用廉价的普通化学品乙来生产，乙高温加热分解产生白色固体A和无色气体B，后者不支持燃烧。用碳高温还原A生成灰色固体C和气体D，C和D能进一步氧化，且C必须密封保存，否则遇潮湿空气即产生含碳质量分数最高的常见气态烃，C与氮气反应，最终生成固体甲。经测定固体甲由三种元素组成，其中钙元素占50.00%、碳占15.00%（元素质量分数）（1）完成下列合成固体甲的反应方程式：乙ABA碳CDC氮气甲单质（2）写出固体甲水解的反应方程式 。 （1）饱和碳酸氢钠溶液 （2）CCO22CO （3）水蒸气进入D中，在高温下能跟碳反应

14、生成H2，H2也能使CuO还原，这样就不能证明CO是否具有还原性 （4）D E 为了证明CO具有还原性，有人设计了下列实验：A B C D E F（1）装置B中最适宜的试剂是 ；（2）装置D中发生反应的化学方程式是 ；（3）必须用装置C吸收除去气体中水蒸气的理由是 ；（4）若根据F中石灰水变浑浊的现象也能确认CO具有还原性，应在上图中装置 与装置 之间连接下列的哪一种装置? 。 （1）aijghfebckld（2）使漏斗中与烧瓶中的压强相等，以便使漏斗中的液体能顺利下滴（3）使点燃气体的操作更加安全（4）无沉淀产生 除去二氧化碳并证明CO的氧化产物（5）数据组合Cu的原子量的表达式McuO与M

15、BMcuO与MG（6）McuO与MB实验室常用草酸（H2C2O4）和浓硫酸反应（加热）制取CO：H2C2O4H2OCO2CO现进行CO的制取和还原氧化铜，并证明CO的氧化产物及测定铜的原子量的实验，有关装置图如下所示：试回答：（1）若按气流从左到右，每个装置都有用到而且只能用一次，则各仪器之间的连接顺序为（用字母编号） ；（2）装置A中的公液漏斗与蒸馏烧瓶之间连接导管所的作用是 ；（3）C装置导管先通入一倒置在水中的漏斗然后点燃的原因是 ；（4）如果实验效果达到预想要求的话，E装置内的现象应为 ；G装置的作用为 ；（5）若测知反应物CuO的质量MCuO和反应前后B管、D管、E瓶、G瓶的质量差（

16、分别用MB、MD、MB、MG表示），且已知CuO全部参加反应，请将求算Cu的原子量的数据组合和表达式填入下表（不一定填满）：数据组合Cu的原子量的表达式（6）若去掉D装置，则应选用（5）中哪组数据组合求得的铜的原子量较精确? （1）B（2）澄清石灰水变浑浊（3）将未反应的CO转化成CO2，防止污染空气（4）不合理 A、B处并非同时点燃的（5）不必要 在酒精灯A点燃前，CO已通过了澄清石灰水（6）在导管末端连接一个气囊（或一个贮气瓶，用Cu(NH3)2Ac吸收也可）课题式课堂教学是“研究性学习”的一种方式之一，其基本教学模式为：提出课题确定研究方案解决问题总结和评价如下图是关于“一氧化碳的化学性

17、质”的课题式课堂教学中“解决问题”阶段，甲同学设计的证明CO具有还原性的实验装置。请回答下列问题：（1）实验时应先点燃 处（填“A”或“B”）的酒精灯；（2）洗气瓶中的实验现象为 ；（3）酒精灯B的作用为 ；（4）乙同学提出甲设计的装置太复杂，可将酒精灯合二为一，去掉B，而将尾气导管口旋转到A的火焰上即可。乙同学的设计是否合理？ （填“合理”或“不合理”），理由是 （5）丙同学质疑“CO能否使澄清的石灰水变浑浊？”因此其设计在CO通人CuO之前，应先通过澄清石灰水，以排除CO与澄清石灰水反应。试对此作出评价，你认为丙的设计 （填“必要”或“不必要”），理由是 （6）丁同学认为甲设计的装置中的尾

18、气处理还可以有其他方法，请你为了同学设计一种合理的尾气处理方法 。 （1）用浓硫酸和甲酸制取CO气体；用CO还原氧化铜；检验CO的氧化产物。（2）装配好仪器，调整D处燃烧管的角度，将其插入盛水的烧杯中，用手捂住A试管一会，如在燃烧管处有气泡冒出，松开手以后，燃烧管内上升一小段水柱，可证明气密性良好。（3）检查CO的纯度；（4）有白色沉淀产生。浓硫酸6080已知甲酸和浓硫酸共热到6080，可发生脱水反应：HCOOH COH2O但实验室用甲酸和浓硫酸混和后制取CO时，常不需加热。具支试管（试管侧壁有一支管）在实验室有多种用途，右图是只用具支试管、橡皮塞（橡皮塞上最多只打一个孔）、玻璃导管、胶皮管等

19、仪器装配的一个小型多功能实验装置图（夹持仪器略）。仪器药品如图所示。试回答下列问题：（1）该实验的实验目的是 ；（2）如何检查该装置的气密性 。（3）在对C中氧化铜固体加热前有一必不可少的操作，该操作是 。（4）B中的现象是 。 （1）CO2 Na2O2 NaC8（2）解：由氮守恒，消耗的硝酸：n(HNO3)n(NaNO3)n(NO)n(NO2)由得失电子守恒：33n(C8Na)3n(NO)n(NO2)由题意知：n(NO)n(NO2)故有：Yx/1192n(NO) 3x/1194n(NO) 由解得Y35.5X/2380.147x材料M由X、Y两种元素组成，已知M的化学组成为XY8，X为碱金属元

20、素。为进一步确定其成分，先取一定量的M在足量的纯氧中充分灼烧，产生了无色略带酸味的气体A和过氧化物B（此条件下不考虑A与B反应），且A能使澄清石灰水变浑浊。另取1.17gB加入水中能完全溶解，再将其定容为500mL，取出25.00mL加入锥形瓶中，用0.1150mol/L盐酸滴定，当滴入10.00mL盐酸时，经测定溶液的pH12。（1）通过计算和推理确定组成：A是 ，B是 ，M是 （填化学式）。（2）若取x g M（甲、乙两种元素化合价均为0），加热使其完全溶于浓硝酸，假定浓硝酸还原产物只有NO和NO2且两者的物质的量相同，试通过计算求出反应中消耗硝酸的物质的量y与材料M的质量x的函数关系表达

21、式。 （1）OGGOO 非极性（2）能 C3O22O23CO2位于元素周期表短周期的某元素R，其单质有的硬度极高，有的硬度却很小。R的氧化物除了常见的RO、RO2外，还有R3O2、R4O3、R5O2、R12O9等氧化物。其中R3O2是一种常温下有恶臭的气体，其分子中每个原子都满足最外层8电子结构，分子结构与RO2相似。（1）R3O2的结构式为 ，为 （填“极性”或“非极性”）分子。（2）R3O2能否与氧气发生化学反应 （填“能”或“不能”），如果能反应，写出化学方程式 ，如果不能反应，说明理由 。 （1）（2）（3）（4）A的分子式COCOO2B的分子式O2CO2CO2（2）由于4/328/3

22、，可知这时A和B有两种组成：当A为CO，B为O2时：n(CO)/n(O2)4；当A为CO，B为CO2时：n(CO)/n(CO2)1常温下，两种常见无色无味的气体A和B组成的混合气体（A的相对分子质量小于B的相对分子质量）。经分析混合气体中总共只含氧和碳两种元素，且不论A和B以何种比例混合，氧和碳的质量比总是大于4/3。（1）在下表中填出A和B可能的分子式。（不一定填满）（1）（2）（3）（4）A的分子式B的分子式（2）当氧和碳的质量比等于2时，试确定A和B的可能组成以及A与B的物质的量之比。 （1）295.6（2）2.24（3）50全国有不少古都的建筑保存完好，这与所用的建筑材料有关。一研究小

23、组从古建筑维修现场搜集了一些旧墙灰进行研究。取12.0g墙灰（主要成分是碳酸钙）放入烧杯中，并加入足量的稀盐酸（假设其他物质不与盐酸反应，也不考虑H2O、HCl逸出）。反应开始时，烧杯及所盛物质的总质量为300.0g。实验数据记录见下表。反应时间/min024681012141618烧杯及所盛物质的总质量/g300.0299.0298.0297.2296.5296.0295.7295.6m295.6（1）该小组因故没有记录反应时间为16min时的数据。由表中数据推测，m g。（2）反应最终生成的CO2在标准状况下所占的体积是 L。（3）该旧墙灰中CO32的质量分数为 。 （1）0.29 （2）

24、91（CO剩余） 11.2（原空气中O2剩余） （3）12V14密闭容器中有CO和空气的混合气体14L，用电火花引燃，经充分反应后总体积为VL（假设所有体积均在同温、同压下测定，且空气中O2的体积分数以0.20计算。计算结果保留两位小数）。（1）若CO和O2恰好反应，计算原混合气体中CO的体积分数（请写出必要过程）。（2）若反应后总体积数V13时，则原混合气体可能的组成为（可不填满，也可补充）。第一种情况：V（CO）V（O2） ；第二种情况：V（CO）V（O2） ；第三种情况：V（CO）V（O2）= 。（3）反应后总体积数V的取值范围是 。B组 B美国科学家用有机分子和球形笼状分子C60，首次

25、制成了“纳米车”（如图），每辆“纳米车”是用一个有机分子和4个球形笼状分子“组装”而成。“纳米车”可以用来运输单个的有机分子，生产复杂的材料和药物，成为“纳米生产”中的有用工具。下列说法正确的是A 我们可以直接用肉眼清晰地看到这种“纳米车”的运动B “纳米车”的诞生，说明人类操纵分子的技术进入一个新阶段C C60是一种新型化合物D C60熔点比金刚石熔点高 B目前排放到空气中的二氧化碳逐年增加，对此科学家最担心的是A 会使空气中的氧含量下降，不足以供给人类呼吸B 会使地球温度升高，冰川融化，生态失衡C 会使人体吸进大量二氧化碳，损害健康D 会使石灰岩大量溶解，破坏自然风光 D中秋佳节，雪月饼倍

26、受青睐，为防止冰激凌融化，在携带的过程用干冰作制冷剂，某市民回家后将干冰放在密封的塑料瓶中，并保存在冰箱里。下列说法中正确的是A 可增强冰箱的制冷效果，是节能的好方法B 冰箱内温度低，便于干冰的保存，以利重复使用C 干冰易与冰箱内的食物发生化学反应，会影响食物的营养价值D 干冰易升华，放在密封的瓶中因体积澎涨，会引发冰箱爆炸。 D在20世纪90末期，科学家发现并证明碳有新的单质形态C60存在。后来人们又相继得到了C70、C76、C84、C90、C94等另外一些球碳分子。21世纪初，科学家又发现了管状碳分子和洋葱状碳分子，大大丰富了碳元素单质的家族。下列有关碳元素单质的说法错误的是A 金刚石和石

27、墨的熔点肯定要比C60高B 熔点比较：C60C70C90；金刚石石墨C 球碳分子，管状碳分子、洋葱状碳分子，都是分子晶体，都是碳的同素异形体D 金刚石、石墨晶体为非分子形式的粒子存在，属原子晶体；C60、C70、管状碳分子和洋葱状碳以分子形式粒子存在，属分子晶体。两类不是同素异形体。 D20世纪80年代后，人们发现和证实了碳的另一类单质，它们是由一系列偶数个碳原子组成的分子，其中C60（足球烯，分子中含有30个双键）最具代表性。下图所示为n个C60连接而成的物质X。下列有关说法不正确的是A X难溶于水 B 一定条件下X可与H2发生加成反应C X是碳的一种同素异形体 D X的摩尔质量为720n

28、A、B将石墨置于熔融的钾或气态的钾中，石墨会吸收钾而形成钾石墨，其结成可以是C8K、C24K、C36K和C48K。在钾石墨中，钾元素处于石墨层中间，因石墨层之间被胀大，层间的距离增加。下列对钾石墨的叙述中，正确的是A 钾石墨中可能存在KB 钾石墨导电性比石墨强C 钾石墨与水相遇，不发生任何反应D C8K、C24K、C36K和C48K同属于同素异形体 ACCTV科技博览报道，2004年3月中科院首创用CO2合成可降解塑料聚二氧化碳。下列相关说法合理的是A 聚二氧化碳塑料是通过加聚反应制得的B 聚二氧化碳塑料与干冰互为同素异形体C 聚二氧化碳塑料与干冰都是纯净物D 聚二氧化碳塑料的使用会产生白色污

29、染 D近来查明，二氧化三碳（C3O2）是金星大气层的一种成分。下列有关说法错误的是A 二氧化三碳的结构式为：OCCCOB C3O2、CO、CO2都是碳的氧化物C C2O3和CO一样可以燃烧生成CO2D C3O2和CO2都是碳酸的酸酐 C2003年2月1日，美国哥伦比亚号航天飞机在空中解体失事，有专家分析认为，飞机空中解体的最大可能原因是航天飞机机亮底部的石墨瓦在空中脱落，击中机翼。航天飞机表面覆盖石墨瓦，主要是利用石墨A 具有导电性、防辐射 B 密度小，减轻机身重量C 熔点高、化学性质稳定 D 硬度小，有润滑作用 ACCTV科技博览报道，2004年3月中科院首创用CO2合成可降解塑料聚二氧化碳

30、。下列相关说法合理的是A 聚二氧化碳塑料是通过加聚反应制得的B 聚二氧化碳塑料与干冰互为同素异形体C 聚二氧化碳塑料与干冰都是纯净物D 聚二氧化碳塑料的使用会产生白色污染 B超临界流体（Supercritical Fluid）是温度和压力同时高于临界值的流体，也即压缩到具有接近液体密度的气体，是物质介于气态和液态之间的一种新的状态。目前应用最广的是超临界二氧化碳，在中药、香料的萃取分离以及作为溶剂、发泡剂取代氟利昂等具有重要价值。下列有关说法中错误的是A 超临界二氧化碳与CO2的物理性质不同，化学性质相同B 超临界二氧化碳可能是一种原子晶体C 用超临界二氧化碳溶解萃取物质，符合绿色化学的思想D

31、 用超临界二氧化碳代替氟利昂可减轻对臭氧层的破坏 A超临界流体是物质介于气态和液态之间的一种新的状态。目前应用最广的是超临界二氧化碳，在化学工业上可取代氟利昂等溶剂、发泡剂。下列有关超临界二氧化碳的说法中错误的是A 超临界二氧化碳是新合成的一种物质B 超临界二氧化碳由CO2分子构成C 用超临界二氧化碳溶解物质后，可在常温常压下使二氧化碳挥发除去D 用超临界二氧化碳代替氟利昂可减轻对臭氧层的破坏 C香烟烟雾中含有CO、CO2、SO2、H2O等气体，用无水CuSO4、澄清石灰水、红热CuO、生石灰、品红溶液、酸性高锰酸钾等药品可将其一一检出，检测时使用药品的正确顺序（设待检气体为G）是A GB G

32、C GD G B近期美国化学会志报道，中国科学家以二氧化碳为碳源，金属钠为还原剂，在470、80MPa下合成出金刚石，具有深远意义。下列说法不正确的是A 由二氧化碳合成金刚石是化学变化 B 金刚石是碳的一种同位素C 钠被氧化最终生成碳酸钠 D 金刚石中只含有非极性共价键 A、B将石墨置于熔融的钾或气态的钾中，石墨吸收钾而形成称为钾石墨的物质，其组成可以是C8K、C24K、C36K、C48K、C60K。在钾石墨中，钾原子把价电子交给石墨层，但在遇到与金属钾易反应的其他物质时还会收回。在钾石墨中，钾元素处于石墨中间，因之石墨层之间被胀大，层间的距离增加。下列对钾石墨的叙述中，正确的是A 钾石墨是一

33、类离子化合物B 钾石墨导电性比石墨强C 钾石墨与水相遇，不发生任何反应D 题干所举出的5种钾石墨，属于同素异形体 C1991年人类首次发现纳米碳管以来，在世界范围内掀起一股纳米碳管热。纳米碳管的结构如图：“石墨的片层就像做蛋卷一样卷成了纳米碳管”。请推断下列说法不正确的是A 纳米碳管具有较强的吸附能力 B 纳米碳管具有较高的沸点C 纳米碳管不能导电 D 纳米碳管在受热条件下能与浓HNO3反应 A石墨能与熔融金属钾作用，形成石墨间隙化合物，K原子填充在石墨各层碳环中。比较常见的石墨间隙化合物是化学式为KCx的青铜色化合物，其平面图形如右图。则x值为A 6 B 12 C 24 D 60 C我国科学

34、家成功地合成了3mm长的管状碳纳米管，长度居世界之首。这种碳纤维具有强度高、刚度（抵抗变形的能力）高、密度小（只有钢的1/4）、熔点高，化学稳定性好的特点，因此被称为“超级纤维”。下列对碳纤维的说法中不正确的是A 它是制造飞机的理想材料 B 它的主要组成是碳元素C 它的结构与石墨相似 D 碳纤维复合材料不易导电 A、C据某科学杂志报道，国外有一研究所发现了一种新的球形分子，它的分子式为C60Si60，它的分子结构好似中国传统工艺品“镂雕”，经测定其中包含C60、也有Si60结构。下列叙述不正确的是A 该物质有很高的熔点、很大的硬度 B 该物质形成的晶体属分子晶体C 该物质分子中Si60被包裹在

35、C60里面 D 该物质的相对分子质量为2400 B、D我国科学家合成出世界上最细的碳纳米管，直径仅有0.5nm，它的直径与C36分子直径相当，十分接近0.4nm理论极限值，这项成果获取2002年度国家自然科学二等奖。已知C36是由正五边形和正六边形构成的足球状分子，在多面体中，棱边数顶点数面数2。根据以上信息，下列有关推断不正确的是：A 碳纳米管与金刚石互为同素异形体B 碳纳米管属于高分子化合物C 每个C36分子中有18个双键D C36分子中有12个五边形，6个正六边形 （1）B、D （2）C （3）A、B石墨和金刚石在一定条件下可相互转化：石墨金刚石Q。20世纪50年代，美国通用汽车公司在实

36、验室利用高温、高压（2000、20000atm）将石墨转化成金刚石之后，1989年，日本科学家用炸药和碳粉“炸出”金刚石的消息引起了人们的广泛关注。他们将炸药和碳粉混合并用石蜡固化后装入钢制敞口容器，沉入一个直径9m深约5m的混凝土水槽内，点火起爆，最后将容器里的水取出静置，可获得直径为0.0020.003pm的超细金刚石粉。（1）从勒沙特列原理分析，上述两种制取金刚石的方法之所以都能获得成功的原因是A 金刚石比石墨熔点低 B 金刚石的密度大于石墨C 金刚石硬度很大 D 合成金刚石是吸热反应（2）炸药爆炸的瞬间，可以产生400000atm的超高压和5000t的超高温，完全能达到石墨转化成金刚石

37、的条件，你认为将炸药放在水槽内的最主要原因是A 形成高压条件 B 吸热降低温度C 防止碳粉燃烧 D 溶解爆炸产生的气体（3）你认为工业上这种超细金刚石粉可以做A 切削工具涂层 B 研磨剂 C 钻石戒指 D 制造石墨 CaC25H2OCaCO3CO25H2碳化钙与水蒸气在红热温度时相互作用，写出反应方程式。 CH42O2CO2十2H2OCaCO3CaOCO2CaCO32HClCaCl2CO2H2O2Al33CO323H2O2Al(OH)33CO2写出生成CO2（各种类型）的反应式（按：CH4、C2H5OH或其它有机物燃烧算一类反应；CaCO3、MgCO3热分解反应算一类反应）。 （1）丙酮 尿素

38、 光气（2） （3）由一层无数的苯环 无数金刚烷骨架（1）与碳酸具有相同对称性，且最外层总电子数相同的有机化合物是 、 或 （名称，不同类的常见物质）；（2）与苯、萘、联苯互为等电子体的无机化合物的结构简式分别是： 、 、 （3）从有机化学的角度看：石墨（片层）可看作是 并联而成的一种碳的同素异形体；金刚石可以看作是由 联结而成的一种碳的同素异形体。 （1） 直线 （2）C5O2碳的稳定的氧化物除CO、CO2外，还有C3O2、C4O3、C5O2、C12O9等低氧化物，其中C3O2是一种在常温下有恶臭的气体，其分子中的每个原子都满足最外层8电子结构。（1）C3O2分子的电子式为 ，分子空间构型为

39、 型；（2）在C3O2、C4O3、C5O2、C12O9等碳的低氧化物中，若有分子空间构型与C3O2相同的，最可能是 。 （1）B （2）分子 30 （3）2 6 （4）2C60、金刚石和石墨的结构模型如下图所示（石墨仅表示出其中的一层结构）： （1）C60、金刚石和石墨三者的关系互为 。A 同分异构体 B 同素异形体 C 同系物 D 同位素（2）固态时，C60属于 晶体（填“离子”“原子”或“分子”），C60分子中含有双键的数目是 。（3）硅晶体的结构跟金刚石相似，1mol硅晶体中含有硅硅单键的数目约是 NA个。二氧化硅的结构相当于在硅晶体结构中每个键硅硅单键之间插入1个氧原子。二氧化硅的空间

40、网状结构中，硅、氧原子形成的最小环上氧原子数目是 。（4）石墨层状结构中，平均每个正六边形占有的碳原子数是 。 （1）4 C60 502pm 112（2）C603构成面心立方堆积时，K嵌入空隙中，可以嵌入正四面体空隙，也可以嵌入八面体空隙由于每个C603分摊到一个正八面体空隙和二个正八面体空隙，故K占据空隙比率为100、K在晶胞中位于（1/4，1/4，1/4）和（1/2，0，0，）处。（3）不能，因为Si，Ge不能生成稳定的双键，无法以三面共点的形状形成笼状结构；NB与C2是等电子体，可预期将会形成硼、氮掺杂的C60分子。C60是碳的第三种稳定的同素异形体，C60的分子构型是由五边形和六边形面成的32面体，其中五边形面12个，每个碳原子只跟相邻的三个碳原子形成化学键，C60的13C核磁共振谱中只现一个峰。（1）已知立方面心堆积的C60晶体中，C60分子占据立方体顶点和面心，立方晶胞边长为a1420pm，试问其晶胞中包含几个结构基元？每个结构基元的内容是什么？计算C60球的接触半径？指出晶胞中C60与各类空隙数之比。（2）K3C60化合物晶胞型式和晶胞参数均与C60晶体相同，其中C603位于立方体顶点和面心，已知rK133pm，通过计算说明K离子在晶胞中占据何种类型空隙？占据空隙的比率是多少？标出K离子在晶胞中的位置。（3）与C同族的S