题目内容

【题目】阅读下面科普短文

碳元素是最早被人类认识和利用的元素。碳元素在地球上虽然广泛分布,但其含量不足0.03%。碳元素是一切有机体骨架的组成元素,在人体中的含量约占 18%。主要以有机含碳化合物形式存在,如糖类、蛋白质等。人体中的无机含碳化合物种类较少,在血浆中主要以碳酸氢盐缓冲系统 (H2CO3/HCO3-)的形式存在。迄今为止,发现了 15 种碳原子,它们在元素周期表中占据如图 1 所示的同一个,其中 C-12 C-13 属于稳定型,考古研究中,通过测定 C-14 含量估算古物的年代。20 世纪起,人类对碳元素的认识突飞猛进。下表列出了与之相关的主要事件:碳的这些新型结构的发现和性能研究的发展,使其广泛应用于工业、材料、生物医学等领域。依据文章内容回答下列问题:

时间

40 年代

1967

1969

1985

1991

21 世纪

事件

发现C-14

发现六角金刚 石和单斜超硬

发现银白色的白炭

发现富勒烯 的第一个成 C60( 2)

发现碳纳米管( 3)

从石墨中剥离出仅 由一层碳原子构成 的薄片-石墨烯(4)

(1)碳在人体中的存在形式有_______ 种;

(2)关于图 1 所示的相关信息分析,错误的是________

A 原子序数为 6 B 电子数为 12 C 元素符号为 C

(3)结合你所学的知识,你认为原子 C-12 C-13 的不同点是________

A 质子数不同 B 电子数不同 C 中子数不同

(4)从石墨中剥离出来的石墨烯具有优良的各种性能,被认为是一种未来革命性的材料。石墨和金刚石的物理性质不同的原因是________

(5)富勒烯 C60 中数字“60”的含义是________

【答案】2 B C 碳原子的排列方式不同 一个 C60 分子中有 60 个碳原子

【解析】

1)由题干信息可知,碳在人体内主要以有机含碳化合物形式和碳酸氢盐缓冲系统(H2CO3/HCO3-)的形式存在;

2A、元素周期表中的一格可知:左上角的数字表示原子序数。碳的原子序数为6,故A正确;

B、原子序数=质子数=核外电子数,所以碳原子的电子数为6,故B错误;

C、元素周期表中的一格可知:字母表示该元素的元素符号。碳的元素符号为C,故C正确。故选B

3C-12C-13的质子数相同,中子数不同;故选C

4)石墨中碳原子排列成平面层状结构,金刚石中碳原子排列成立体网状结构,二者物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同;

5)根据化学式的意义可知,C60的含义是一个C60 分子中有 60个碳原子。

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