趣味导读.docVIP

趣味导读 ?张开你的嘴并说“啊……”，咦！你的牙齿上有个小洞。现在你需要请牙医补牙了。牙医在补牙之前，先要用钻孔器将龋齿上的损坏部分清理掉。 为什么牙医用的钻孔器那么坚硬和锋利，可以方便的在牙齿上打洞？答案还应从碳元素开始寻找。这种钻孔器的钻头是用金刚石制成的。金刚石是单质碳的一种形式，是世界上最硬的物质。正因为有了金刚石钻头，所以钻孔器才变得如此锋利。 ?石墨是单质碳的另一种形式，是天然最软的矿物质之一。为什么金刚石和石墨差别这么大呢？现在我们就来学习一下吧！ 智能点拨 例1.1985年科学家发现的 C60分子是由60个碳原子构成的，它的形状像足球（下图C），因此又叫足球烯。1991年科学家又发现一种碳的单质──碳纳米管，它是由六边环形的碳原子构成的管状大分子（下图D）。图A、图B分别是金刚石和石墨的结构示意图。图中小圆圈（小黑点）均代表碳原子。 ? ?用你所学到的知识回答下面的问题。 ?（1）金刚石、石墨、足球烯、碳纳米管物理性质有较大差异的原因是什么？ ? （2）常温下足球烯、碳纳米管的化学性质是否活泼？说明原因。 ? ?（3）请你设计一个方案，证明足球烯和碳纳米管都是由碳元素组成的（以足球烯为例，用文字简述。） ? 分析：该题是一道合信息、迁移、实验设计为一体的综合题。所给结构图直观明了，所给信息也都是科技前沿内容，又让热耳目一新，视野开阔的感觉。结合碳原子在常温下化学性质稳定，一般不与空气中氧气等气体反应，再联想金刚石和石墨的物理性质和化学性质上的差别，题目很快就会解决。 ?答案：（1）构成他们的原子排列方式不同。（2）不活泼，因为构成他们的碳原子在常温下性质稳定，不容易与其他物质发生反应。（3）分别取少量点燃，将产生的气体通入澄清石灰水，观察石灰水是否变浑浊。如果变浑浊，证明产生气体是二氧化碳，也就证明足球烯和碳纳米管都是碳元素组成的。 ?动动手： 尽管金刚石、石墨、C60都是由同种元素组成的，但是它们的性质却差别很大。另外，金刚石、石墨、C60的结构也非常具有美感。请利用生活中的乒乓球、吸管、胶水等制作金刚石、石墨、C60的模型。也可以邀请小伙伴一起来做，遇到问题也好商量商量。 ?例2.下表列出了1 cm3活性炭所能吸附的常见气体的体积。试分析活性炭吸附气体的体积跟气体的哪些性质有关？具有哪些性质的气体易于被活性炭所吸附？ ? H2 CO2 O2 N2 Cl2 相对分子质量 2 44 32 28 71 气体沸点（℃） -252 -78 -183 -196 -34 吸附气体体积（mL） 45 97 35 11 494 ?分析：观察各组数据，运用对比、归纳等方法，不难得出结论。 ?答案：与气体的相对分子质量、气体的沸点有关，相对分子质量越大，沸点越高的气体越容易被活性炭吸附。 ?例3：铅笔为什么有软和硬的差别呢？这是因为石墨太软，光用石墨作铅笔芯，既容易断又容易磨损，因此，生产上常在石磨粉末中掺入一些黏土粉末以增加硬度。黏土掺得越多，硬度就越大。下表是部分普通铅笔的标号及铅笔芯原料的配比。 标号 2H H HB 2B 石墨（质量分数） 74.0% 75.2% 81.3% 85.5% 黏土（质量分数） 26.0% 24.8% 18.7% 14.5% ?试回答下列问题： ?（1）上表中硬度最大的铅笔是???????????（填标号）。 ?（2）请你列举石墨一种用途??????????????????。 ?分析：铅笔为什么有软和硬的差别呢？铅笔上的H、B都是什么意思呢？铅笔芯是由金属铅做的吗？这些问题估计很小就一直伴随着我们了。这道题很显然是一道联系生活实际的题目，认真分析表中的数据，再加上学过的石墨的知识，答案会很快跃然纸上。看！学习不但可以巩固知识，还可以让我们越来越了解这个世界。 ?答案：（1）2H （2）可以用作电极 ?小收集：日常生活中的物品还有没有表面上有一些看不太懂的符号，收集一下，和老师同学们讨论一下！? ? ? ? ? 随堂反馈 ?1.中国科学技术大学钱逸泰教授等以CCl4等和金属钠为原料，在700 ℃时是制造出纳米级金刚石粉末。该成果发表在世界权威的《科学》杂志上，立即被科学家高度评价为“稻草变黄金”。同学们对此的一些理解不正确的是（ ） ?A.金刚石属于金属单质 B.制造过程中元素的种类没有变化 ?C.CCl4是一种化合物?? D.这个反应是置换反应 2.最近科学家确认，存在着一种具有空心，且类似足球结构的分子N60。这一发现将开辟世界能源的新领域，它可能成为一种最好的火箭燃料。下列关于N60的说法正确的是（ ） A.N60是一种化合物??? B.N60的相对分子质量为840 ?C.N60属于单质??????? D.N60这种物质是由氮原子构成的 ?3.当咆哮