【題目】閱讀下面的科普材料。

一直以來,科學(xué)家們對碳元素的研究不曾間斷。研究表明:透明的金剛石、灰色的石墨都是由碳元素組成的單質(zhì),可見,同種元素能組成不同的物質(zhì)。

金剛石硬度大,是自然界存在的最硬的物質(zhì)。利用這一性質(zhì),金剛石可用來裁玻璃、切割大理石、加工堅硬的金屬。天然金剛石資源稀少,價格昂貴,難以滿足需求,現(xiàn)在人們已經(jīng)掌握了人工合成金剛石的方法。

石墨是一種深灰色、有金屬光澤而不透明的細鱗片狀固體。石墨很軟,有滑膩感。石墨的導(dǎo)電性比一般非金屬礦高一百倍。導(dǎo)熱性超過鋼、鐵、鉛等金屬材料。導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度升高而降低,因此石墨可以成為良好的絕熱體。

很長一段時間里,人們一直認為碳元素只有金剛石和石墨兩種單質(zhì),隨著對碳元素研究的不斷深入,到本世紀80年代終于有了突破性進展。1985年,美國萊斯大學(xué)的HWKroto等人用大功率激光照射石墨等科技手段得到了C60, 其組成和結(jié)構(gòu)也通過質(zhì)譜及X射線分析等得到證明。一個C60分子是由60個碳原子構(gòu)成的,它形似足球,因此又稱足球烯。C60是單純由碳原子結(jié)合形成的穩(wěn)定分子,它具有60個頂點和32個面(其中12個為正五邊形,20個為正六邊形)。目前,人們對C60的認識正在不斷深入,北京大學(xué)和中國科學(xué)院的化學(xué)工作者通過金屬鉀與C60化合反應(yīng)制得球碳鹽,實驗測知該物質(zhì)具有良好的超導(dǎo)性能。

20世紀90年代初,一些以新的形態(tài)存在的碳單質(zhì)相繼被發(fā)現(xiàn),如碳納米管、石墨烯等。石墨烯是一種由碳原子構(gòu)成的單層呈蜂巢晶格的二維碳納米材料,是目前世界上人工制得的最薄材料——厚度與一個碳原子直徑相當(dāng),僅為0.335nm,因此石墨烯具有薄且堅硬、透光率好、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等特性。石墨烯憑借其優(yōu)良的特性,在智能手機、電腦、車載顯示、可穿戴智能設(shè)備等新興領(lǐng)域?qū)玫綇V泛的應(yīng)用。

可以相信,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,碳單質(zhì)的用途將不斷擴大。

根據(jù)材料回答下列問題:

(1)金剛石可以用來切割玻璃是因為______。

(2)石墨可以制成良好絕熱材料的原因是______,

(3)C60是由______(填 “分子”“原子”或“離子”)直接構(gòu)成的物質(zhì)。

(4)金屬鉀和C60化合而成的球碳鹽中含有______元素。

(5)石墨烯透光率好的主要原因是______。

(6)下面四幅圖中表示石墨烯結(jié)構(gòu)的是______(填標(biāo)號)。

【答案】硬度大(金剛石是自然界存在的最硬的物質(zhì)) 石墨的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度升高而降低 分子 K、C或鉀、碳 厚度與一個碳原子直徑相當(dāng),僅為0.33nm(合理答案均可) A

【解析】

1)金剛石的硬度大,可用于切割玻璃。

(2)石墨的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度升高而降低,因此石墨可以成為良好的絕熱體。

(3)C60是由分子構(gòu)成的。

(4)金屬鉀和C60化合而成的球碳鹽中含有鉀、碳元素。

(5)石墨烯是目前世界上人工制得的最薄材料,故石墨烯透光率好。

(6)石墨烯是一種由碳原子構(gòu)成的單層呈蜂巢晶格的二維碳納米材料,故選A。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列是初中化學(xué)部分重要的實驗或?qū)嶒炑b置,請按要求填空:

(1)A實驗燒杯中冷水的作用是______________

(2)B實驗中丙燒杯里盛放的物質(zhì)X的名稱是_______________。

(3)C實驗如果實驗數(shù)據(jù)小于21%,可能原因是_______(寫出一點)。

(4)D實驗可觀察到的現(xiàn)象是__________,說明二氧化碳具有的性質(zhì)是________________。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】課外小組同學(xué)利用下圖所示裝置制取二氧化碳,并對其性質(zhì)進行研究。

友情提示:使用分液漏斗時,可通過開啟、關(guān)閉活塞控制液體的流入,同時防止裝置漏氣。

1)若打開止水夾K1,關(guān)閉止水夾K2,從長頸漏斗向裝置C中加入足量的稀鹽酸,C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:_____。通過分析A中的現(xiàn)象可證明CO2具有的性質(zhì)是_____B中盛放的試劑是_____。

2)若打開止水夾K2、K4,關(guān)閉K1K3,從長頸漏斗向裝置C中加入足量的稀鹽酸,當(dāng)觀察到_____現(xiàn)象時,證明ECO2已集滿.關(guān)閉止水夾K2、K4,打開K3,從分液漏斗向E中加入適量的氫氧化鈉溶液.該實驗中,能證明CO2NaOH確實發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)的現(xiàn)象是_____。二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為:_____。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】請根據(jù)如圖所示實驗,回答有關(guān)向題:

(1)A圖所示實驗是電解水實驗,該實驗證明了水是由_____組成的。

(2)B圖實驗是通過控制溫度是否達到可燃物的著火點和控制_____來探究可燃物燃燒的條件。

(3)通過C圖所示酸的性質(zhì)實驗,可認識到:雖然酸類物質(zhì)具有相似的化學(xué)性質(zhì),但由于不同的酸溶于水時解離出的_____不同,其性質(zhì)也存在差異。

(4)用圖D所示方法,把二氧化碳氣體慢慢倒入放有燃著蠟燭的燒杯中,下層蠟燭先熄滅,上層蠟燭后熄滅。二氧化碳這一性質(zhì)在實際生活中的應(yīng)用為_____。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下面是關(guān)于空氣中氧氣含量測定的再認識。

(1)(經(jīng)典賞析)教材中介紹了拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分(實驗裝置如圖1),該實驗中選擇使用汞的優(yōu)點有_______

A.實驗過程中沒有污染

B.生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣

C.能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣幾乎耗盡

(2)(實驗回顧)實驗室常用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的含量(裝置如圖②),實驗之前一定要_______,寫出紅磷燃燒的實驗現(xiàn)象__________。興趣小組用該方法測出的氧氣含量常常遠低于21%。

(提出問題)用紅磷燃燒的方法為什么不能準確地測出空氣中氧氣的含量?

(3)(進行猜想)a.裝置漏氣;b.___________;裝置內(nèi)氧氣有剩余;_______……

(4)有資料表明:燃燒過程中當(dāng)氧氣的體積分數(shù)低于7%,紅磷就無法繼續(xù)燃燒,因此通過上述實驗,測量結(jié)果與實際誤差較大。

(實驗改進)(1)、用鐵在潮溫空氣中生銹的反應(yīng)來消耗瓶中氧氣,設(shè)計如圖3實驗裝置,再次測定空氣中氧氣含量。(裝置中NaCl溶液、碳粉起加速鐵生銹的作用)。

Ⅱ、測得實驗數(shù)據(jù)如下表:

實驗前

實驗后

測量項目

燒杯中水的體積

集氣瓶(扣除內(nèi)容

物)和導(dǎo)管的容積

燒杯中剩余水的體積

體積/mL

80.0

126.0

54.5

(交流表達)

①根據(jù)表中的數(shù)據(jù)計算,改進實驗后測得的空氣中氧氣的體積分數(shù)是__________________(計算結(jié)果精確到0.1%)。

②從實驗原理角度分析,改進后的實驗結(jié)果比前者準確度更高的原因是:___________。(答出一點即可)

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】FeCl3溶液能對過氧化氫的分解起催化作用。某小組擬用下面所示裝置其他條件相同時,過氧化氫溶液的濃度對過氧化氫分解速率的影響。實驗方案:倒扣的量筒內(nèi)裝滿水,分別取相同體積、相同濃度的過氧化氫溶液于錐形瓶中,注入相同體積、相同濃度的FeCL3溶液,有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示:

物理量

實驗序號

H2O2的溶液的濃度

H2O2溶液的體積

2%FeCl3溶液的體積(mL)

反應(yīng)的時間(min)

生成O2的體的體積(mL)

1

5%

20

3

1

待測V1

2

10%

20

3

X

待測V2

有關(guān)該實驗有如下說法,其中正確的是( 。

A. 表中x未待測的物理量

B. 如果俯視讀數(shù),會導(dǎo)致的測量值偏大

C. 該實驗方案通過比較產(chǎn)生相同體積氧氣所需的時間來比較反應(yīng)速率

D. 通過觀察錐形瓶中冒氣泡的速率和量筒內(nèi)水下降速率,可以粗略判斷反應(yīng)速率

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下圖是某同學(xué)繪制的四種實驗數(shù)據(jù)的變化趨勢圖象,其中正確的是(  )

A. 某溫度下,向一定量接近飽和的氯化鈉溶液中不斷加入氯化鈉晶體

B. 向等質(zhì)量的金屬鎂和鐵中分別滴加足量且溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相等的稀硫酸

C. 用等質(zhì)量、等濃度的雙氧水分別制取氧氣

D. 碳在密閉容器(含有空氣)內(nèi)燃燒,容器內(nèi)元素種類隨時間的變化情況

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖所示的是常用的實驗裝置。

1)加熱氯酸鉀和二氧化錳固體制取氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________。為了制取和收集干燥的氧氣應(yīng)該選擇的裝置有(填序號)________________

2)裝置①可以進行多個化學(xué)實驗,請寫出一個用該裝置進行實驗的名稱: ____________________________________________________________________

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖是甲、乙、丙三種物質(zhì)的溶解度曲線,下列說法錯誤的是( )

A.要配置相同質(zhì)量分數(shù)的甲、丙兩種物質(zhì)的飽和溶液,應(yīng)該將溫度控制t1

B.t2時,將30g甲物質(zhì)加入到50g水中不斷攪拌,形成的溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是37.5%

C.要從甲物質(zhì)的飽和溶液中獲得晶體甲,可采用降溫結(jié)晶的方法

D.將丙物質(zhì)的飽和溶液轉(zhuǎn)化為不飽和溶液可以采用加水或降溫的方法

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