Question

如图A、B、C是金刚石、石墨、C₆₀（足球烯）的结构示意图．1991年科学家又发现了一种碳的单质--纳米碳管，它是由六边环形的碳原子构成的管状分子，如图D．图中小黑点均代表碳原子．请用你所学过的知识回答下列问题：

（1）金刚石、石墨、C₆₀和纳米碳管的物理性质有较大的差异，原因是什么？______
（2）常温下，C₆₀和纳米碳管的化学性质是否活泼？请简要地说明理由______．
（3）请你设计一个方案来证明C₆₀和纳米碳管都是由碳元素组成的．______．

Answer 1

【答案】分析：原子的排布方式不同，物质的物理性质就不同．通常情况下碳的化学性质不活泼，一般不能与其它物质发生化学反应．根据生成物的元素组成可以判断反应物的元素组成．
解答：解：
（1）金刚石、石墨、足球烯、碳纳米管等物质中碳原子的排布方式不同，从而使得它们的物理性质不同．
（2）不活泼．因为C₆₀和纳米碳管都是由碳元素组成的单质，碳在通常情况下的化学性质不活泼，一般不能与其它物质发生化学反应．
（3）证明C₆₀和纳米碳管中含有碳元素的方案为：将足球烯放在充满氧气的密闭容器中充分燃烧，检验其生成物只有二氧化碳，说明足球稀中含有碳元素．
故答案为：（1）因为它们的碳原子的排列不同．
（2）不活泼，因为它们都是碳元素的单质（碳原子的最外层是4个电子，不容易得失电子）．
（3）将足球烯放在充满足量氧气的密闭容器中充分燃烧，检验其生成物只有二氧化碳，说明足球稀中含有碳元素．
点评：解答本题要充分理解物质的结构决定物质的性质，只有这样才能对相关方面的问题做出正确的判断．