Question

27、如圖A、B、C是金剛石、石墨、C₆₀（足球烯）的結構示意圖．1991年科學家又發現了一種碳的單質--納米碳管，它是由六邊環形的碳原子構成的管狀分子，如圖D．圖中小黑點均代表碳原子．請用你所學過的知識回答下列問題：

（1）金剛石、石墨、C₆₀和納米碳管的物理性質有較大的差異，原因是什么？

因為它們的碳原子的排列不同．

（2）常溫下，C₆₀和納米碳管的化學性質是否活潑？請簡要地說明理由

不活潑，因為它們都是碳元素的單質（碳原子的最外層是4個電子，不容易得失電子）．

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（3）請你設計一個方案來證明C₆₀和納米碳管都是由碳元素組成的．

將足球烯放在充滿足量氧氣的密閉容器中充分燃燒，檢驗其生成物只有二氧化碳，說明足球稀中含有碳元素．

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Answer 1

分析：原子的排布方式不同，物質的物理性質就不同．通常情況下碳的化學性質不活潑，一般不能與其它物質發生化學反應．根據生成物的元素組成可以判斷反應物的元素組成．

解答：解：
（1）金剛石、石墨、足球烯、碳納米管等物質中碳原子的排布方式不同，從而使得它們的物理性質不同．
（2）不活潑．因為C₆₀和納米碳管都是由碳元素組成的單質，碳在通常情況下的化學性質不活潑，一般不能與其它物質發生化學反應．
（3）證明C₆₀和納米碳管中含有碳元素的方案為：將足球烯放在充滿氧氣的密閉容器中充分燃燒，檢驗其生成物只有二氧化碳，說明足球稀中含有碳元素．
故答案為：（1）因為它們的碳原子的排列不同．
（2）不活潑，因為它們都是碳元素的單質（碳原子的最外層是4個電子，不容易得失電子）．
（3）將足球烯放在充滿足量氧氣的密閉容器中充分燃燒，檢驗其生成物只有二氧化碳，說明足球稀中含有碳元素．

點評：解答本題要充分理解物質的結構決定物質的性質，只有這樣才能對相關方面的問題做出正確的判斷．