【题目】含同种元素的不同单质互称为同素异形体。碳元素有多种同素异形体，其中金刚石和石墨是常见的两种。众所周知，天然金刚石是罕见的，而石墨则在自然界中含量较多。人们在生产和科学研究中发现了一个普遍规律，即物质的能量越低越稳定。化学变化从能量变化的角度来认识，一般由高能量的物质向低能量的物质转化相对容易，而如要使化学变化反向进行，则必须控制一定的条件。由实验可知，如果要将石墨转化为金刚石，则至少要在1700K和6×1.01×108千帕压强的条件下进行，而且还要一种催化剂。
（1）根据题中所述判断：金刚石的能量___（填高于、低于或等于）石墨的能量；金刚石的密度___（大于、小于或等于）石墨的密度；发生过火山爆发的地方，在火山口喷口附近的熔岩渣中有可能找到___（填金刚石或石墨）。
（2）中国科学技术大学的钱逸泰教授等以金属钠为原料，在700℃时从四氯化碳（
）中置换出了纳米级金刚石粉末。该成果发表在世界权威的《科学》杂志上，立刻被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。请写出该反应方程式____。
（3）如上三幅碳的同素异形体结构图，每幅图中均含有碳原子形成的最小碳环。试指出以上三幅图中最小的碳环是几碳环？_______。金刚石的结构图中，由2～5号碳原子在空间构成一个正四面体，1号碳原子位于该正四面体的体心。仔细观察可知，金刚石是由很多这样的正四面体单元共____连接形成的一种空间网状结构晶体。
分子是由60个碳原子形成的形如球状的空间多面体分子。已知多面体的顶点数、面数和棱边数遵循欧拉定理：顶点数＋面数－棱边数＝2。通过计算，请指出分子中两种碳环的个数（即面数）各是多少？____。
【答案】高于 大于 金刚石 
（不标“金刚石”也得分） 五碳环 顶点 12个五碳环，20个六碳环
【解析】
（1）由要将石墨转化为金刚石，则至少要在1700K和6×1.01×108千帕压强的条件下进行，而且还要一种催化剂可知，金刚石的能量高于石墨的能量；金刚石的密度大于石墨的密度；发生过火山爆发的地方，在火山口喷口附近的熔岩渣中有可能找到金刚石；
（2）中国科学技术大学的钱逸泰教授等以金属钠为原料，在700℃时从四氯化碳（CCl4）中置换出了纳米级金刚石粉末，由质量守恒定律还生成了氯化钠，该反应方程式是：；
（3）由图示可知，三幅图中最小的碳环是五碳环，由金刚石的图示可知，金刚石是由很多这样的正四面体单元共顶点连接形成的一种空间网状结构晶体；设C60分子中五碳环、六碳环个数分别是x、y；
由于每个棱被两个面共有，则根据欧拉定理得：60+x+y
＝2；
每个五边形平均拥有C原子：
，每个六边形平均拥有C原子是：
，由题意得：；
由以上两式解得：x=12，y=20。
手拉手全优练考卷系列答案科目：初中化学 来源： 题型：
【题目】水是人类宝贵的自然资源。
（1）明矾可用于净水，是因为明矾溶于水生成的胶状物可以_______悬浮于水中的杂质，使杂质从水中_______出来。
（2）鉴别软水和硬水可把_______分别滴加到盛有等量软水、硬水的试管中。
（3）在电解水的实验中，两电极相连的玻璃管上方产生的气体是氢气和氧气，一段时间后，氢气和氧气的体积比约为_______（填最简比）。
（4）氯气可作为自来水的消毒剂，工业制氯气可通过电解饱和氯化钠溶液的方法，同时还生成氢气和氢氧化钠，写出该反应的化学方程式__________。
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【题目】用下图装置进行实验。
（1）实验A，高锰酸钾分解的化学方程式为_____。
（2）实验B，关闭K，通入氢气，点燃，将铁丝网放在火焰上灼烧，铁丝网只发红不熔断；打开K，通入氧气，火焰更明亮、铁丝网熔断，说明物质燃烧的剧烈程度与氧气的_____有关。
（3）实验C，放置一段时间，电子秤示数变小，从微粒的角度解释其原因是_____。
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【题目】如图是X、Y两种微粒的结构示意图，下列说法正确的是（ ）
A.X为原子，Y为离子
B.X、Y均属于非金属元素
C.X与硫元素化学性质相似
D.X与Y形成化合物的化学式为YX2
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科目：初中化学 来源： 题型：
【题目】（一）工业上炼铁炼钢和轧制钢材的主要流程如图，已知生铁的含碳量为2%~4.3%钢的含碳量0.03%~2%。
（1）炼铁的固体原料需经过粉碎，其目的是________________。
（2）炼钢炉中，通入纯氧的目的是 ______。将钢锭轧成钢板，体现了金属的__________性。
（3）钢铁制品可能会生锈，写出用稀硫酸除锈反应的化学方程式______________。
（二）下图中是初中化学六种常见物质之间的转化关系图。已知A、D、F均为单质，其中D、F为金属单质，D的合金是使用最多的金属材料；B为氧化物，C是一种常见的酸，E（相对分子质量为160）的溶液呈蓝色。试回答下列问题：（框图中的反应条件和某些生成物已略去）。
（1）请写出下列物质的化学式：B_____________，D_____________，F_____________。
（2）上述反应中，不属于置换反应的是_____________（填序号）。
（3）请写出反应④的化学方程式：_________________
（4）请写出E在生产生活中的一种用途__________________。
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【题目】请根据下列装置回答有关问题:
（1）仪器①的名称是_______。
（2）若要制取并收集较纯净的氧气,可从图中选择的装置组合是_____(填字母) ;组装完气体发生装置后,应先____，再添加药品。
（3）装置D收集CO2时,用_____检验气体是否集满。
（4）实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气,__(填“能”或“不能”)选择A为发生装置。
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【题目】某盐酸中混有少量的 MgCl2，小明为了测定该盐酸混合液中 HCl 的质量分数，进行如下图实验：
请结合如图实验数据，完成以下计算：
（1）观察上图的实验过程确定坐标图中 a 的数值为_____；
（2）所加NaOH 溶液的溶质质量分数为 20%，求该盐酸混合液中HCl 的质量分数。_____（写出计算过程；化学方程式：NaOH+HCl=NaCl+H2O；2NaOH+MgCl2=2NaCl+Mg（OH）2↓）
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【题目】溶解是生活中的常见现象。
（1）A、B、C三种物质的溶解度曲线如图所示。
①t1℃时，______两种物质的饱和溶液中溶质质量分数相等。
②t2℃时，把60gA放入100g水中，充分搅拌得到A的溶液溶质和溶液的质量比为_____（填最简比）。
③将t2℃的A、B、C三种物质的饱和溶液都降温至t1℃，所得三种溶液的溶质质量分数由大到小关系是_______。
（2）下表是氯化钠和硝酸钾两种物质在不同温度时的溶解度，根据表中信息回答问题。
温度/℃ | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | |
溶解度/g | 氯化钠 | 35.7 | 36.0 | 36.6 | 37.3 | 38.4 | 39.8 |
硝酸钾 | 13.3 | 31.6 | 63.9 | 11. | 169 | 246 | |
①40℃时，硝酸钾的溶解度________氯化钠的溶解度（填“>”“=”或“<”）。
②取100mL水，加入30g氯化钠，充分搅拌，恢复至20°C，得溶液A，A溶液属于_______溶液（填“饱和”或“不饱和”）；加热A溶液至60°C，再加10g氯化钠，搅拌，得溶液B。B溶液质量是_______g。
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科目：初中化学 来源： 题型：
【题目】A~K是初中化学常见的物质，它们之间的转化关系如下图所示（“→”指向生成物）。其中A为红色固体，B、C的元素组成相同，I可用作补钙剂，F、K两种物质常用于配置农药波尔多液。请回答下列问题：
（1）物质F的化学式是_____，物质J的俗称_____。
（2）反应⑤的基本反应类型为_____。
（3）反应③的化学方程式为_____。
（4）B和C的两种物质的混合物3.6g与足量灼热的D物质充分反应后，将生成的气体全部通入80克质量分数为20%的氢氧化钠溶液中充分吸收，测得最终所得溶液的质量为84.4克，则原混合物中C物质的质量为_____g。
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