我国科学家在研究人造金刚石方面有重大突破。下列选项描述金刚石化学性质的是（ ）
A.纯净的金刚石无色透明 B.金刚石能在液氧中燃烧
C.金刚石在天然物质中硬度大 D.金刚石经过特殊处理具有导电性
科学家发现富含钻石的超级地球，拓展了人类对岩态行星的全新认知。则根据所学知识回答下列问题：
（1）碳原子的结构示意为如图，碳原子最外层电子数为________，常温下碳的化学性质____（填“活泼”或“不活泼”）。
（2）下列分别是金刚石、石墨和C60的结构示意图，下列说法正确的是（_________）
A这三种物质都很软，都可作润滑剂
B这三种物质碳原子的排列方式相同
C这三种物质完全燃烧后的产物都是CO2
D这三种物质的结构中都是每个碳原子连接3个碳原子
（3）三种碳单质中由分子构成的是______（填化学式），则其相对分子质量为________。石墨烯是首个发现的二维空间材料，从石墨材料中剥离制得，则该过程发生了_______变化。
在440℃和高压下，利用金属钠与二氧化碳作用得到了金刚石和碳酸钠，且金刚石的颗粒有望达到宝石级大小，将给天然金刚石开采业带来极大的挑战。下列说法正确的是（ ）
A.金刚石是一种新型化合物 B.碳属于金属元素
C.该反应是置换反应 D.该反应中生成了新的原子
天文学家首次观测到发现一颗闪烁的钻石行星，并破译其化学构造（见图）。下列有关金刚石和石墨的认识中不正确的是（ ）
A.天然金刚石是最硬的非金属单质，可切割大理石
B.金刚石对光有折射作用，可制成钻石
C.石墨具有良好的导电性，可制造石墨电极
D.一定条件下，石墨转化成金刚石是物理变化
实验室中氯酸钾样品含有杂质，为了测定样品中氯酸钾的质量分数，取 10g 该样品与 1g 二氧化锰混合加热 t1 时间后（假设杂质不参加反应），冷却，称量剩余固体质量，重复以上操作，依次称得加热 t2、t3、t4 时间后剩余固体的质量，记录数据如下表：
加热时间 | t1 | t2 | t3 | t4 |
剩余固体质量/g | 10.04 | 9.08 | 8.12 | 8.12 |
（1）请问完全反应后产生氧气的质量为_____g 。
（2）求该样品中氯酸钾的质量分数_____（要求写出计算过程）。反应的化学方程式为：2KClO3
2KCl+ 3O2↑
每年的 CES（国际消费类电子产品展览会）都会有一大波“黑科技”产品发布， 而这些产品大多是由金属材料制成，铜是其中重要的金属材料。
I.自然界中的铜主要以化合物形式存在于铜矿石中，从“绿色化学”的理念分析，以下铜矿最适宜炼铜的是_____（填序号）
A 黄铜矿（CuFeS2） B 辉铜矿（Cu2S）
C 蓝铜矿 [Cu（OH）2（CO3）2 ] D 斑铜矿（Cu5FeS4）
II.某化学兴趣小组用如下实验装置制取一氧化碳，再用一氧化碳还原氧化铜模拟炼铜。
（查阅资料）
（1）实验室常用甲酸（H2CO2）和浓硫酸混合加热制备 CO，同时生成 H2O。
（2）浓硫酸具有吸水性。
（进行实验）小组同学组装好下图装置并检查装置气密性之后开始实验，先让 A 装置反应一会儿，然后熄灭 A 中的酒精灯，再点燃 C 装置中的酒精灯。
（1）装置 B 的作用是_____；装置 C 中发生反应的化学方程式是_____。
（2）装置 D 的作用是_____；该装置的组装存在的错误是_____； 改正之后，该装置中发生反应的化学方程式是_____。
（3）为避免一氧化碳污染空气，回收利用一氧化碳，方框中应连接装置 E，与 a 导管接口相接的是_____（填“b”或“d”）。
（4）实验结束之后，得到带有金属光泽的砖红色粉末，小组决定对该固体的成分进行探究。
（提出问题）红色的固体是什么？
（查阅资料）氧化亚铜（Cu2O）是红色粉末状固体；
会与稀硫酸反应：Cu2O + H2SO4 == CuSO4 + Cu + H2O。
（提出猜想）猜想一：该固体全部为 Cu；
猜想二：该固体全部为 Cu2O；
猜想三：该固体为 Cu2O 和 Cu 的混合物。
（实验方案）
实验步骤 | 实验现象及实验结论 |
取少量固体粉末于试管中， 加入过量_____溶液。 | 若无明显变化，则猜想一成立； 若溶液变为_____色，则猜想二或猜想三成立。 |
为了进一步确定混合物的组成，另取 m g 固体，重复上述实验，然后将反应后的物质过滤、洗涤、干燥，再次称量得到 n g 固体，若 m 和 n 满足_____的量的关系，则 猜想三成立。
（得出结论）该固体为 Cu2O 和 Cu 的混合物。
（交流讨论）
（1）从实验安全的角度考虑，本实验存在的危险是_____，改进的方法是_____；
（2）从物质的转化程度考虑，小组同学针对如何将氧化铜全部转化为铜单质展开讨论， 查阅了大量资料之后知道，反应条件是影响生成物的重要因素，因此一致认为在下次实验中需要适当加大 CO 的通入量或者_____。
