1 . 碳及其氧化物性质的应用。
(1)石墨和金刚石物理性质有较大差异的原因是______；石墨在一定条件下可转变为金刚石，该变化属于______(填“物理”或“化学")变化。
(2)我国对石墨烯技术的研究居世界领先地位。石墨烯性能优良，用途独特，比如用作太阳能电池的电极，这主要是利用了它的______性。
(3)向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里投入几小块烘烤过的木炭，红棕色消失，说明木炭具有______能力，其原因是木炭具有______的结构。

2 . “文房四宝”之一的墨是由炭黑和天然胶等制成。下列说法中错误的是

A．炭黑是黑色固体，难溶于水

B．含碳物质的完全燃烧可制炭黑

C．“磨墨”说明炭黑质地较软

D．水墨画能长久保存而不褪色说明常温下碳的化学性质稳定

3 . 研究人员发明了世界上最黑的物质“超级黑”，它是用比头发丝细一万倍的碳纳米管（碳单质）制造的，其导热效率为铜的7倍，坚固程度为钢的10倍。下列说法正确的是

A．“超级黑”说明碳单质都是黑色	B．“超级黑”中碳元素的化合价为+4
C．“超级黑”在一定条件下能够燃烧	D．“超级黑”是天然存在最硬的物质

4 . 水是生命之源。
(1)空气取水净水器，可收集空气中的水蒸气，经高效过滤冷凝成液态水，再通过净化处理得到高品质的生活饮用水。其主要工作原理如图1。

①取水过程，活性炭的作用是_______。
②RO反渗透膜，能截留水中细菌、病毒以及Ca²⁺或_______（填离子符号）等多种金属离子，而降低水的硬度。可用_______来检验得到的水是否软水。
(2)如图2是电解水实验的改进装置。

①反应前，注射器活塞均在0刻度处，反应一段时间后。若注射器b活塞移动至6mL刻度处，则理论上注射器a活塞应移动至_______mL刻度处。
②写出电解水的化学式表达式_______。
(3)海水淡化技术主要有热分离法和膜分离法，热分离法利用蒸发和冷凝分离水，但能耗大、成本高：膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化，但现有薄膜的水通量低，应用受到限制。有科学家提出，给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜，可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图3所示。

①热分离法中，水发生了_______（填“物理变化”或“化学变化”）。限制了热分离法大规模应用的原因是_______。
②石墨烯海水淡化膜允许通过的微粒名称是_______。
③石墨烯、金刚石和C₆₀均属于碳单质，其物理性质差异较大的原因是_______。

5 . 阅读下面科普短文。
纳米海绵是一种新型环保清洁产品，具有网状多孔的结构，清洁过程中可以吸附物体表面的污渍。

纳米海绵不仅可有效清洁茶垢、油垢等，还是很好的吸油材料。经过改良的纳米海绵具有良好的吸油能力、循环利用性以及环境友好等特性，可用于解决海上石油泄漏造成的污染。科学家测定了纳米海绵对不同油品的吸收能力(吸油质量比越高，其吸油能力越强)，结果如图1。吸油能力的差异性取决于油品自身的密度。油品密度越大，纳米海绵的吸油能力越强。

纳米海绵还具有良好的循环利用性。通过挤压，可将纳米海绵吸附的油品挤出，经洗涤干燥后再次使用。图2为两种吸油材料对泵油的循环吸收测试结果。
随着科学技术的发展，纳米海绵的性能会不断提升，更好的服务于生活、生产。
依据文章内容回答下列问题。
(1)纳米海绵可以吸附物体表面污渍的原因是________。
(2)环己烷(C₆H₁₂)中，碳元素和氢元素的质量比为________。
(3)纳米海绵对柴油的吸收能力比对黑芝麻油的强，其原因是________。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①纳米海绵可用于清洁茶杯、油烟机等。_______
②纳米海绵对环己烷吸收能力最强。_______
(5)由图2得到的实验结论：在其他条件相同时，_______，随循环使用次数的增加，纳米海绵吸油能力变化不明显，细菌纤维素的吸油能力变差。

7 . 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

8 . 下列物质分类正确的是

A．Mg、Hg、Si——金属元素

B．水、二氧化碳、氧化铝——氧化物

C．氮气、铁、空气——单质

D．碳、二氧化锰、五氧化二磷——黑色固体

9 . 化学基础与常识。
(1)空间站中的航天员吸入的“人造空气”与空气成分含量基本相同，“人造空气”中供给呼吸的气体是_______。
(2)安全是一个永恒的话题，下列做法错误的是      （填序号）。

A．燃气泄漏，用打火机检验	B．电器着火，先关闭电源
C．点燃氢气前先检验纯度	D．不食用发霉蛋糕

(3)北京冬奥会运动员所穿的衣服中含有石墨烯，石墨烯是从石墨中剥离处理的单层石墨片，如图所示，它属于__________（填“单质”或“化合物”），推测石墨烯在氧气中充分燃烧的产物是_______（填化学式），石墨烯与金刚石物理性质存在明显差异的原因是______________________________。
   

10 . 阅读下面科普短文：
2004年，科学家成功地从石墨中分离出单层的石墨片（有人称为石墨烯），石墨烯是世界上导电性最好的材料，其目前最有潜力的应用是成为硅的替代品，用石墨烯取代硅，计算机处理器的运行速度将会快数百倍。
石墨烯在电子、复合材料、医疗健康等多领域具有广泛应用，不同领域的应用分布如图所示。

将含有石墨烯和碳纳米管两种纳米材料的水溶液低温环境下冻干，去除水分、保留骨架，制造出的一种超轻固体材料被称为“全碳气凝胶”，是迄今为止世界上最轻的材料。“全碳气凝胶”还是吸油能力最强的材料之一，吸收量可高达自身质量的900倍。
纺织领域是石墨烯应用的新兴领域。纺织面料掺入石墨烯后，在低温情况下，石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体，改善人体微循环系统，促进新陈代谢。另外，纺织面料中的石墨烯片层结构中含有丰富的含氧基团，影响菌体的正常代谢，从而使菌体无法吸收养分直至死亡。
随着科技水平的提升，石墨烯作为一种基本材料，其应用会有越来越多的可能。
请依据文章内容回答下列问题：
(1)石墨烯与金刚石的组成元素相同，但石墨烯有良好导电性，而金刚石却没有导电性，原因是_____________________。
(2)石墨烯和“全碳气凝胶”都是由碳原子构成，四幅图中表示石墨烯结构的是_________________（填标号）。

A．	B．
C．	D．

(3)石墨烯应用占比最高的领域是___________________。
(4)下列说法错误的是___________________。

A．石墨烯可用于制作新能源电池

B．石墨烯在常温下化学性质很活泼

C．“全碳气凝胶”可处理海上石油泄漏

(5)写出石墨烯充分燃烧的化学方程式___________________。