题目内容

下列叙述正确的是

A.钢的性能优良,所以钢是纯铁

B.C、CO、H2都能通过置换反应还原Fe2O3

C.可以通过灼烧的方法区分羊毛织物和纯棉织物

D.金刚石、石墨和C60都是由碳原子构成的单质

练习册系列答案
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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?____。

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