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课题1　碳单质的多样性
第1课时　碳的单质
　碳单质的物理性质和用途
1.下面是碳的几种单质的结构示意图,图中小圆球均代表碳原子。
(1)甲和乙都是由碳元素组成的,但由于　　　　　　　　　　　　　　　　　不同,二者的物理性质有很大差异,说明物质的　　　　　　　　决定性质。
(2)甲是天然存在最硬的物质,可以用来　　 　　　　　　　　　　;乙很软,可以用来　　　　　　　　　　　　,说明物质的　　　　　　　　决定用途。
(3)图丙物质的化学式为　　　　　,该物质的每个分子由　　　　　　　　　　构成。
　活性炭的吸附性
2.如图所示,夹上弹簧夹,将活性炭投入盛满红棕色气体NO2的集气瓶中,立即塞上单孔塞。
(1)充分振荡集气瓶,可观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)打开弹簧夹,观察到的现象是　　　　　　　　　　　。
(3)上述实验说明活性炭具有　　　　　　。从结构上看,这是因为活性炭具有　　　　的结构。
1.(科技前沿)石墨烯可看作将石墨的层状结构一层层剥开得到的单层碳原子,是目前世界上最薄、最坚硬和超强导电性能的新型材料;一定条件下,将氢气加入石墨烯中,可得到具有绝缘特性的新材料石墨烷[(CH)n]。下列说法错误的是 (　　)
A.石墨烯和石墨烷的导电性不同
B.石墨烯属于单质,石墨烷属于化合物
C.石墨烷中碳元素与氢元素的质量比为12∶1
D.石墨烯和石墨烷在氧气中燃烧的产物都只有CO2
2.碳单质除了金刚石、石墨和C60外,科学家们还合成了C70、C90和C240等,由此作出如下推测:①同一元素可以组成多种单质;②单质可能存在复杂的分子结构;③单质的研究具有广阔的前景。其中正确的是 (　　)
A.①　 B.①③　 C.②③　 D.①②③
3.(科学思维)活性炭有良好的吸附性能,可用于防毒面具材料的制备。为研究活性炭在不同条件下对氯气(Cl2)的吸附性能,(吸附量越大,吸附性能越好),科学工作者们做了系列实验得到如图所示的结果。分析图示可得到的一条结论是　 。
【详解答案】
基础达标
1.(1)碳原子排列方式　结构
(2)切割玻璃　制铅笔芯　性质
(3)C60　60个碳原子
2.(1)瓶内气体由红棕色逐渐变浅至无色(2)烧杯内的水倒吸入集气瓶中
(3)吸附能力　疏松多孔
能力提升
1.D　解析:A项,根据题意可知,石墨烯具有超强导电性,石墨烷具有绝缘特性,所以它们导电性不同,此选项正确;B项,根据题意可知,石墨烯属于单质,石墨烷属于化合物,此选项正确;C项,根据石墨烷的化学式可知,石墨烷中碳元素与氢元素的质量比为12∶1,此选项正确;D项,根据质量守恒定律,石墨烯在氧气中燃烧的产物只有CO2,石墨烷在氧气中燃烧的产物有CO2、H2O,此选项错误。
2.D　解析:①从元素组成和单质的概念分析,O2、O3都是氧元素组成的不同单质,C60、C90都是由碳元素组成的不同单质,所以正确。②根据分子的概念,可知这些单质都是有不同结构的物质,对组成复杂的(如C90)肯定是复杂的分子,所以正确。③单质的研究具有广阔的前景,正确。故选D。
3.在压强一定的条件下,温度越低,活性炭对氯气的吸附性能越好(合理即可)
解析:由图示可知:在压强一定的条件下,温度越低,活性炭对氯气的吸附性能越好;在温度一定的条件下,压强越大,活性炭对氯气的吸附性能越好;活性炭对氯气的吸附性能受温度和压强的影响;在实验研究的范围内,压强越大,温度越低,活性炭对氯气的吸附性能越好等。

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