Question

16．碳在地殼中的含量不高，但它的化合物數(shù)量眾多，而且分布極廣．根據(jù)所學(xué)知識回答：

（1）圖①為碳原子的結(jié)構(gòu)示意圖，碳原子最外層電子數(shù)為4，常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑，（填“活潑”或“不活潑”）．
（2）圖②、③、④對應(yīng)三種碳單質(zhì)：圖②單質(zhì)的名稱是金剛石，圖③單質(zhì)的名稱是石墨，圖④單質(zhì)的化學(xué)式是C₆₀．
（3）C為+4價，Cl為-1價，由C和Cl組成的化合物的化學(xué)式為CCl₄．
（4）圖②和圖③所代表的物質(zhì)物理性質(zhì)差異較大的原因是碳原子排列方式不同．
（5）鈉原子和氯原子化學(xué)性質(zhì)的不同是因為最外層電子數(shù)不同．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)原子的結(jié)構(gòu)示意圖中各部分的含義回答，根據(jù)碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)分析回答；
（2）根據(jù)常見的碳單質(zhì)的結(jié)構(gòu)分析回答，金剛石的碳原子的排列是空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，石墨的碳原子的排列是層狀結(jié)構(gòu)，C₆₀的碳原子的排列是由60個原子構(gòu)成的分子，形似足球；
（3）根據(jù)化合價原則，由化合價會寫出化學(xué)式；
（4）根據(jù)變化的實質(zhì)、結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)以及物質(zhì)的結(jié)構(gòu)來分析；
（5）根據(jù)元素的化學(xué)性質(zhì)由最外層電子數(shù) 決定，進行解答．

解答 解：（1）由原子結(jié)構(gòu)示意圖的意義可知，碳原子最外層電子數(shù)為4；常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑，碳受日光照射或與空氣、水分接觸，都不容易其變化；
（2）由碳單質(zhì)的結(jié)構(gòu)可知，圖②的碳原子的排列是空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，具有這種結(jié)構(gòu)的單質(zhì)的名稱是金剛石；圖③的碳原子的排列是層狀結(jié)構(gòu)，具有這種結(jié)構(gòu)的單質(zhì)的名稱是石墨；圖④由60個原子構(gòu)成的分子，形似足球，具有這種結(jié)構(gòu)的單質(zhì)的化學(xué)式是C₆₀；
（3）由在化合物中正負化合價的代數(shù)和為零的原則可知，C為+4價，Cl為-1價，由C和Cl組成的化合物的化學(xué)式為：CCl₄．
（4）石墨和金剛石二者中碳原子排列方式不同，決定了物理性質(zhì)不同；
（5）根據(jù)元素的化學(xué)性質(zhì)由最外層電子數(shù)決定，鈉原子和氯原子化學(xué)性質(zhì)的不同是因為最外層電子數(shù)不同，化學(xué)性質(zhì)不相同；
故答案為：（1）4，不活潑；（2）金剛石，石墨，C₆₀；（3）CCl₄；（4）碳原子排列方式；（5）最外層電子數(shù)．

點評 本題考查了由碳元素組成的幾種碳的單質(zhì)，應(yīng)了解由于它們的原子排列方式不同，它們的性質(zhì)存在著差異．