Question

科學家發(fā)現(xiàn)C₆₀分子由60個碳原子構成，它的形狀像足球（圖C），含有C=C鍵，因此又叫足球烯．1991年科學家又發(fā)現(xiàn)一種碳的單質--碳納米管，是由六邊環(huán)形的碳原子構成的具有很大表面積管狀大分子（圖D），圖A、圖B分別是金剛石和石墨的結構示意圖．圖中小黑點或小黑圈均代表碳原子．

（1）金剛石、石墨、足球烯和碳納米管四種物質互稱為同素異形體，它們在物理性質上存在較大的差異，其原因是

 

；
（2）同條件下，足球烯、石墨分別和氣體單質F₂反應時，化學性質活潑性的比較為足球烯比石墨

 

（填“活潑”、“一樣活潑”、“更不活潑”）理由是：

 

；
（3）燃氫汽車之所以尚未大面積推廣，除較經(jīng)濟的制氫方法尚未完全解決外，還需解決H₂的貯存問題，上述四種碳單質中有可能成為貯氫材料的是：

 

．
（4）下列圖象是從NaCl或CsCl晶體結構圖中分割出來的部分結構圖，試判斷NaCl晶體結構的圖象是：

 

Answer 1

考點：金剛石、二氧化硅等原子晶體的結構與性質的關系,離子晶體

專題：化學鍵與晶體結構

分析：（1）根據(jù)物質結構決定物質性質，
（2）足球烯中含有碳碳雙鍵，所以比石墨活潑，更易于F₂發(fā)生加成反應；
（3）根據(jù)以上各物質的空間結構考慮；
（4）氯化鈉是6個Na（或Cl）形成的正八面體中間包圍一個Cl（或Na），其晶胞是一個正方體．

解答： 解：（1）都是碳元素的單質，但是由于碳原子在空間的排布方式不同，所以性質會有極大差異；
故答案為：碳原子排列方式不同； 
（2）足球烯中含有碳碳雙鍵，所以比石墨活潑，更易于F₂發(fā)生加成反應；
故答案為：活潑，足球烯含有C=C鍵容易加成；
（3）由于碳納米管表面積大，可以吸附H₂，用作貯氫材料；
故答案為：碳納米管；
（4）氯化鈉是6個Na（或Cl）形成的正八面體中間包圍一個Cl（或Na），其晶胞是一個正方體，故選BC．

點評：本題考查物質結構性質，以碳元素的四種單質的空間結構圖為中心命題點，綜合了物質結構中相應的知識點，解決此題應具備一定的處理信息和空間想象能力．