题目内容
8．
碳元素是组成物质种类最多的一种元素．许多物质都是与我们的生活息息相关．（1）“钻石恒久远，一颗永流传”是由于碳的化学性质不活泼，请从微观来解释碳原子的最外层有4个电子，不容易得失电子，所以碳的化学性质比较稳定．
（2）如图是几种常见的碳单质的结构
①石墨的结构是B（填序号），金刚石由原子构成的（填“分子”、“原子”或“离子”），C60是由分子构成的．以下变化C（石墨）$\stackrel{一定条件}{→}$C（金刚石）属子化学变化（填“物理”或“化学”）．该反应的微观本质是碳原子的排列方式发生了改变．
②金刚石和石墨物理性存在差异，但它们的化学性质相似，如都具有可燃性，试写出碳在氧气中不充分燃烧的化学方程式2C+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO．
（3）通过上述讨论，我们知道物质的结构决定其性质，请利用该理论回答下列问题：
①净水过程中常用活性炭吸附水中色素和异味，是由于其具有的疏松多孔结构．
②CO和CO2性质上存在很大的差异．原因是CO和CO2分子的构成不同．
分析 （1）根据元素的化学性质由最外层电子数决定，及碳原子结构分析解答；
（2）①据石墨碳原子排列方式，及物质的构成和变化的特征分析判断；
②据反应原理书写方程式；
（3）①活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，可吸附色素和异味；
②据一氧化碳和二氧化碳分子构成分析解答．
解答 解：（1）“钻石恒久远，一颗永流传”是由于碳的化学性质不活泼，从微观角度分析是因为碳原子的最外层电子数是4个电子，不容易得失电子，所以常温下碳的化学性质比较稳定，不易与其他物质发生化学反应；
（2）①石墨中碳原子排列方式是层状的，故B是石墨的原子结构；金刚石属于固态非金属单质，是由碳原子直接构成的；C60是由C60分子构成的；
石墨在一定条件下可转变为金刚石，有新物质生成，该变化属于化学变化，从微观角度分析，是因为是构成物质的碳原子的排列方式发生了变化；
②碳在氧气中不充分燃烧生成一氧化碳，反应方程式是：（3））①活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，可吸附色素和异味；
②一氧化碳和二氧化碳的化学性质不同，是因为它们分子的构成不同，一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子，不同种的分子化学性质不同，导致其化学性质不同；
故答案为：（1）碳原子的最外层有4个电子，不容易得失电子，所以碳的化学性质比较稳定；
（2）①B；原子；分子；化学；碳原子的排列方式发生了改变；
②2C+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO；
（3）①疏松多孔；
②CO和CO2分子的构成不同．
点评 本题主要考查碳的单质和化合物的相关知识，了解碳单质的结构和性质，是解决问题的前提条件．
练习册系列答案
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