Question

8．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，圖②構(gòu)成的物質(zhì)有哪些物理性質(zhì)金剛石無色透明的固體、熔點(diǎn)高、硬度大（寫出3點(diǎn)）
（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．

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)金剛石的物理性質(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．

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；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；金剛石是無色透明的固體，光澤奪目，熔點(diǎn)高，硬度大；
（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(fù)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．
故答為：（1）4；金剛石是無色透明的固體、熔點(diǎn)高、硬度大；（2）金剛石；石墨；C₆₀；（3）CCl₄．

點(diǎn)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．