第03讲 无机非金属材料-化学必修第二册发芽讲义（高一下基础）(教师版)

第03讲 无机非金属材料 【考点01】碳的单质 1、金刚石：结构为正四面体网状结构，最小的碳环上有6个碳原子。键长较短，键角109°28′，金刚石为原子晶体。 （1）物理性质：硬度很大（天然物质中最硬的），熔沸点很高。纯净的金刚石是一种无色透明的固体，含有杂质的金刚石带棕、黑等颜色，金刚石不导电。 （2）化学性质：金刚石是C的一种同素异形体，化学活泼性较差，但可燃烧。 （3）用途：用于切割、制钻头、制装饰品等。 例1. 近期《美国化学会志》报道，中国科学家以二氧化碳为碳源，金属钠为还原剂，在470℃、80MPa下 合成出金刚石，具有深远意义。下列说法不正确的是（ B ） A．由二氧化碳合成金刚石是化学变化 B．金刚石是碳的一种同位素 C．钠被氧化最终生成碳酸钠 D．金刚石中含有非极性共价键 2、石墨：为正六边形层状结构，同层内每个碳原子与周围3个碳原子以共价键结合成平面网状结构，层与层之间以分子间作用力结合。 （1）物理性质：石墨是一种深灰色有金属光泽而不透明的细鳞片状固体，硬度小，有润滑性，能导电。非金属单质一般不导电，但石墨和碲是良导体。 （2）化学性质：石墨也是碳的一种同素异形体，也能燃烧。 （3）用途：用于制造电极、铅笔芯、坩埚、润滑剂等。 例2.石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料（结构示意图如下），可由石墨剥离而成，具有极好的 应用前景。下列说法正确的是（D ） A．石墨烯与石墨互为同位素 B．0.12g石墨烯中含有6.02×1022个碳原子 C．石墨烯是一种有机物 D．石墨烯中的碳原子间以共价键结合 例3.由反应C(石墨) C(金刚石)；反应吸热，可知( A ) A．石墨较金刚石稳定 B．金刚石较石墨稳定 C．石墨和金刚石同样稳定 D．以上结论都不对 3、无定形碳：以木材、煤、骨头或气态碳氢化合物，包括天然气等原料，用隔绝空气加热或干馏等方法可以制得木炭、焦炭、骨炭和炭黑等多种无定形碳。“无定形”。并非真正无定形，都具有含量不等的石墨结构。无定形碳具有较大的比面积(1g物质所具有的总面积)，有较强的吸附性。经过活化处理的无定形碳，其必表面积增大，吸附能力增强，称为活性炭。它是常用的吸附剂，例如防毒面具里的滤毒罐就是利用