Question

18．碳在地壳中的含量不高，但它的化合物数量众多，而且分布极广．
根据所学知识回答：

（1）①为碳原子的结构示意图，碳原子最外层电子数为4，常温下碳的化学性质不活泼（填“活泼”或“不活泼”）．
（2）②、③、④对应三种碳单质，由分子构成的单质的化学式是C₆₀，硬度最大的是金刚石（填物质名称，下同），可以做高温润滑剂的是石墨．
（3）⑤是新兴纳米材料石墨烯，它可以帮助科学家实现“太空电梯”缆绳的构想，它与②、③一样都是碳元素组成的，请你推测石墨烯可能具有的化学性质常温下化学性质不活泼等（写一条即可）

Answer 1

分析 （1）原子结构示意图中，圆圈内数字表示核内质子数，弧线表示电子层，弧线上的数字表示该层上的电子数，离圆圈最远的弧线表示最外层．
（2）由碳单质的微观结构，②、③、④对应三种碳单质应为金刚石、石墨和C₆₀，结合它们的物理性质，进行分析解答．
（3）根据题意，石墨烯与②、③一样都是碳元素组成的，属于碳的单质，结合碳的化学性质进行分析解答即可．

解答 解：（1）①为碳原子的结构示意图，离圆圈最远的弧线表示最外层，则其碳原子最外层电子数为4；既不容易得到电子，也不容易失去电子，则常温下碳的化学性质不活泼．
（2）由碳单质的微观结构，②、③、④对应三种碳单质应为金刚石、石墨和C₆₀，由分子构成的单质是C₆₀，其化学式是C₆₀；硬度最大的是金刚石；可以做高温润滑剂的是石墨．
（3）石墨烯与②、③一样都是碳元素组成的，属于碳的单质，碳的单质常温下化学性质不活泼，具有可燃性、还原性等．
故答案为：（1）4；不活泼；（2）C₆₀；金刚石；石墨；（3）常温下化学性质不活泼等．

点评 本题难度不大，掌握碳单质的化学性质（常温下化学性质不活泼，具有可燃性、还原性）、物理性质等是正确解答本题的关键．