内容正文:
易错18 碳的单质
【易错分析】、碳的单质常见错误分析
错误类型
实例与解读
对碳单质的性质认识不清
金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的不同单质,所以它们的性质完全相同
物理性质差异较大,主要因为碳原子排列方式不同。
化学性质几乎相同
对碳单质的结构认识错误
金刚石
无色透明、正八面体形状的固体
石墨
深灰色、不透明的细鳞片状固体,有金属光泽。
C60
每个分子由60个碳原子组成足球样分子。
性质与用途对应错误
金刚石用作钻头、刻刀
硬度大
金刚石作装饰品
利用金刚石的光学性质
石墨制作铅笔芯
利用石墨硬度小的性质
石墨做电极和电刷
利用石墨能导电的性质
石墨坩埚
利用石墨耐高温的性质
C60作超导体、制备新材料、医学应用。
利用C60特殊的结构赋予的性质
物质间转化认识错误
误认为石墨转变成金刚石是物理变化
因为石墨转变成金刚石过程中,生成新物质金刚石,故属于化学变化。
不能木炭、活性炭的吸附性做出解释
只是知道木炭、活性炭的吸附性
木炭、活性炭具有疏松多孔的结构
不能准确判断氧化剂和还原剂
氧化剂
氧化剂一失去氧→被还原一发生还原反应
还原剂
还原剂→得到氧→被氧化→发生氧化反应
【错题纠正】
1. (2022·吉林·中考真题)碳元素能组成多种单质。下列关于碳单质的说法中正确的是( )
A.硬度都很大 B.都可用于制造铅笔芯
C.都是黑色固体 D.常温下化学性质都不活泼
2.(2022年云南省昆明市中考)填涂答题卡需要用2B铅笔,铅笔芯中含有石墨。下列属于石墨化学性质的是( )
A.金属光泽 B.质软 C.导电性 D.可燃性
3.(2022年山东省泰安市中考)物质的性质决定用途。下列物质的用途中利用其化学性质的是( )
A.氧气用于气焊 B.干冰用于人工降雨
C.铜用于制导线 D.活性炭用于除冰箱异味
4. C60在能源、信息、医药等领域有着广阔的应用前景。关于C60的叙述不正确的是( )
A.该物质由C60分子构成
B.该物质由60个碳原子构成
C.其相对分子质量为720
D.C60和C70是两种物质
5. 下列说法中,错误的是( )
A.C60可用作超导材料 B.木炭可用作电池电极
C.石墨可用于制铅笔芯 D.金刚石可用于裁割玻璃
6.单晶硅是制作电子集成电路的基础材料。工业上通过以下反应将自然界中的二氧化硅(SiO2)转化为硅:SiO2+2CSi+2CO↑,下列分析正确的是( )
A.二氧化硅发生了氧化反应 B.碳发生了还原反应 C.碳表现还原性 D.碳表现氧化性
7.(2022河北辛集期末)如图是用木炭在高温条件下还原氧化铜的实验装置图,按要求回答下列问题。
(1)实验中在酒精灯上加装了金属网罩,作用是________________________________________。
(2)加热一段时间后,被加热的试管中观察到的现象是________________________________,发生反应的化学方程式为________________________________________________________。
(3)停止加热时,应该________________________________________,再熄灭酒精灯,原因是__________________________________________________________________________。
【知识清单】
碳的单质
1.碳单质的物理性质和用途
(1)金刚石、石墨和C60
名称
金刚石
石墨
C60
结构模型
色、态、形
无色透明、正八面体形状的固体
深灰色、有金属光泽而不透明的细鳞片状固体
形状似足球,又叫足球烯
硬度
天然存在的最硬的物质
质软,有滑腻感
导电性
不导电
具有良好的导电性
常温下不导电
用途
用作钻探机钻头、玻璃刀头、装饰品
制铅笔、用作电极材料、润滑剂等
有可能广泛应用于超导、催化、材料、医学及生物学等领域
区别与联系
都是由碳元素组成的单质,但是由于碳原子排列方式不同,因此它们的物理性质存在着明显差异
【特别提醒】
C60由分子构成,C60可以表示一个C60分子,每个分子由60个碳原子构成。
(2)木炭、活性炭、焦炭和炭黑
木炭、活性炭、焦炭、炭黑等物质的主要成分都是碳单质,它们的结构与石墨类似。
①木炭:具有疏松多孔的结构,有吸附性,常用于吸附色素和异味。
②活性炭:用于防毒面具、制糖、吸附色素和异味。
③焦炭:用于冶金工业。
④炭黑:常用于制造墨、油漆、颜料等。
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