1985年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的C60分子是由60個碳原子構(gòu)成的，它的形狀像足球，因此又稱“足球烯”．1991年科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)了一種碳的單質(zhì)--碳納米管，它是由五邊形和六邊形碳環(huán)微結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成的管狀大分子．用你所學(xué)的知識回答下列問題：
（1）金剛石、石墨、足球烯、碳納米管物理性質(zhì)有較大差異的原因是
 
．
（2）常溫下足球烯和碳納米管的化學(xué)性質(zhì)是否活潑？
 
（答“是”或“否”），其理由是
 
．
（3）請你設(shè)計一個方案，證明足球烯和碳納米管都是由碳元素組成的
 
．（文字簡要敘述）
考點：同素異形體,碳族元素簡介
專題：元素及其化合物
分析：（1）同素異形體物理性質(zhì)的差異要從結(jié)構(gòu)上分析，即原子排列方式的不同造成了其物理性質(zhì)的差異；
（2）根據(jù)碳的原子結(jié)構(gòu)推測，常溫下足球烯和納米碳管的化學(xué)性質(zhì)；
（3）設(shè)計一個“在充滿氧氣的密閉容器里使之燃燒”的實驗方案，證明足球烯和碳納米管都是由碳元素組成的單質(zhì)．
解答： 解：（1）金剛石、石墨、足球烯、碳納米管物理性質(zhì)有較大差異的原因是碳原子排列不同，
故答案為：各物質(zhì)分子碳原子排列的方式不同；
（2）根據(jù)碳的原子結(jié)構(gòu)推測，常溫下足球烯和納米碳管的化學(xué)性質(zhì)不活潑，因為它們均是由碳原子構(gòu)成的單質(zhì)，碳原子的最外層為4個電子，常溫下不易得失電子，
故答案為：否；　因為碳原子的最外層電子數(shù)為4，常溫下不易得失電子，故它們的化學(xué)性質(zhì)不活潑；
（3）設(shè)計一個實驗方案，證明足球烯和碳納米管都是由碳元素組成的單質(zhì)：將足球烯、碳納米管分別放在充滿氧氣的密閉容器里使之燃燒，用澄清的石灰水測定其生成物是二酶氧化碳，且二氧化碳里所含碳的質(zhì)量等于燃燒前后足球烯所減少的質(zhì)量，
故答案為：將足球烯、碳納米管分別放在充滿足量氧氣的密閉容器中使之充分燃燒，測定其生成物只是CO2，且CO2里所含的碳的質(zhì)量等于燃燒前足球烯或碳納米管減少的質(zhì)量；
點評：本題考查物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)知識應(yīng)用，側(cè)重考查學(xué)生的觀察能力和對基本概念的理解與運用能力，注意（3）化學(xué)實驗方案的設(shè)計，題目難度不大．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

為除去括號內(nèi)的雜質(zhì)，所選用的試劑或方法不正確的是（　　）
A、NaHCO3溶液（Na2CO3溶液）通入過量的CO2
B、鐵粉（鋁粉）加入適量的NaOH溶液過濾
C、Na2CO3溶液（Na2SO4溶液）加入適量的Ba（OH）2溶液過濾
D、CO2（CO）將混合氣體通過足量灼熱的CuO

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

NA代表阿伏加德羅常數(shù)，下列說法正確的是（　�。�
A、9g D2O中含有的電子數(shù)為5NA
B、92g NO2和N2O4混合氣體中含有原子數(shù)為6NA
C、1mol C3H8分子中共價鍵總數(shù)為8NA
D、65g Zn全部溶解在一定濃度的硝酸溶液中，有NO生成，則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

X、Y、Z、W都是中學(xué)化學(xué)常見的物質(zhì)，其中X、Y、Z均含有同一種元素．在一定條件下相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系如圖所示（部分反應(yīng)中的H2O已略去）．請按要求回答下列問題：
（1）若X可用于自來水消毒，W為金屬單質(zhì)，且W是用量最大、用途最廣的金屬，若加熱蒸干Y的溶液沒有得到Y(jié)的鹽，則反應(yīng)③的離子方程式為
 
．
（2）若X常用作制冷劑，Y和W為空氣的主要成分，則反應(yīng)③的化學(xué)方程式為 4NH3+6NO=5N2+6H2O．
（3）若W為氯堿工業(yè)的重要產(chǎn)品，Y有兩性，反應(yīng)③的離子方程式可以是
 
．通過氯堿工業(yè)制取W的化學(xué)方程式為
 
．
（4）若X、Z、W都是常見氣體，Z是形成酸雨的主要氣體，則反應(yīng)③的化學(xué)方程式為
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

（1）24.8g Na2R 含有Na+0.8mol，則R的摩爾質(zhì)量為
 

（2）質(zhì)量都為a g的鎂和鋁，物質(zhì)的量之比為
 
；將它們分別放入適量的鹽酸溶液中恰好完全反應(yīng)，則消耗的HCl的物質(zhì)的量之比為
 
．
（3）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，CO和CO2混合氣體的質(zhì)量為36g，體積為22.4L，則其中CO2所占的體積為
 
，CO所占的質(zhì)量為
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

中國環(huán)境監(jiān)測總站數(shù)據(jù)顯示，顆粒物（PM2.5等）是連續(xù)霧霾過程影響空氣質(zhì)量最顯著的污染物，其主要來源為燃煤、機(jī)動車尾氣等．因此，對PM2.5、SO2、NOx等進(jìn)行研究具有重要意義．請回答：
（1）將PM2.5樣本用蒸餾水處理制成待測試樣．若測得該試樣所含水溶性無機(jī)離子的化學(xué)組分及其平均濃度如下表：
離子K+Na+NH4+SO42-NO3-Cl-
濃度（mol/L）4×10-66×10-62×10-54×10-53×10-52×10-5
根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算PM2.5待測試樣的pH=
 
．
（2）NOx是汽車尾氣的主要污染物之一．汽車發(fā)動機(jī)工作時會引發(fā)N2和O2反應(yīng)，其能量變化示意圖如圖1：

①N2（g）+O2（g）?2NO（g）△H=
 
．
②汽車汽油不完全燃燒時還產(chǎn)生CO，有人設(shè)想按下列反應(yīng)除去CO：
2CO（g）═2C（s）+O2（g），已知該反應(yīng)的△H＞0，該設(shè)想能否實現(xiàn)？
 
．你的依據(jù)是
 
．
（3）碘循環(huán)工藝不僅能吸收SO2降低環(huán)境污染，同時又能制得氫氣，具體流程如圖2：
①用化學(xué)平衡移動原理分析，在HI分解反應(yīng)中使用膜反應(yīng)器分離出H2的目的是
 
．
②用吸收H2后的稀土儲氫合金作為電池負(fù)極材料（用MH表示），NiO（OH）作為電池正極材料，KOH溶液作為電解質(zhì)溶液，可制得高容量、長壽命的鎳氫電池．電池充放電時的總反應(yīng)為：Ni（OH）2+M
 充電 
.
放電
NiO（OH）+MH，電池放電時，負(fù)極電極反應(yīng)式為
 
；充電完成時，全部轉(zhuǎn)化為NiO（OH），若繼續(xù)充電，將在一個電極產(chǎn)生O2，O2擴(kuò)散到另一個電極發(fā)生電極反應(yīng)被消耗，從而避免產(chǎn)生的氣體引起電池爆炸，此時，陰極電極反應(yīng)式為
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

合成氨對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及國防建設(shè)均具有重要意義．
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92kJ/mol
（1）在恒溫恒容密閉容器中進(jìn)行的合成氨反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時
 
（填序號）．
a．混合氣體的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化
b．反應(yīng)物不再轉(zhuǎn)化為生成物
c．v正（N2）=3v逆（H2）
d．2v（N2）=v（NH3）
e．三種物質(zhì)的濃度比恰好等于化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比
（2）在恒溫恒容的密閉容器中，合成氨反應(yīng)的各物質(zhì)濃度變化曲線如圖所示．請回答下列問題：
①表示N2 的濃度變化的曲線是
 
（選填曲線代號“A”、“B”或“C”）．
②前25min內(nèi)，用H2 的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)平均速率是
 
mol/（L?min）．
③在25min末反應(yīng)剛好達(dá)到平衡，則該溫度下反應(yīng)2NH3（g）?N2（g）+3H2（g）的平衡常數(shù)K=
 
．
（3）在第25min末，保持其它條件不變，若升高反應(yīng)溫度并設(shè)法保持該溫度不變，在第35min末再次達(dá)到平衡．平衡移動過程中H2濃度變化了1.5mol/L，請你在圖中畫出第25min～40min NH3濃度變化曲線．
（4）在一定溫度下，將1mol N2和2mol H2混合置于體積不變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到平衡狀態(tài)時，測得N2的轉(zhuǎn)化率α1，NH3體積分?jǐn)?shù)為φ1．此時向該容器中再通入一定量的H2，一段時間后再次達(dá)到平衡，測得N2的轉(zhuǎn)化率α2，NH3體積分?jǐn)?shù)為φ2，則α2
 
 α1（填序號）、φ2
 
 φ1（填序號）．
a．大于   b．小于   c．等于   d．以上均有可能．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

某課外活動小組利用下列裝置迅速制備少量氯氣．提供的試劑有：濃鹽酸、飽和食鹽水、氫氧化鈉溶液、高錳酸鉀固體．（2KMnO4+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O）試回答：
（1）裝置H中盛放的試劑是
 
．
（2）尾氣處理時關(guān)閉彈簧夾a和彈簧夾
 
，打開彈簧夾
 
．
（3）處理尾氣時，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是
 
．
（4）此反應(yīng)不需要加熱，而且對鹽酸的濃度要求不高．此反應(yīng)中的氧化劑是
 
，
若參加反應(yīng)的氧化劑的物質(zhì)的量是1mol，則產(chǎn)生的氯氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為
 
，被氧化的還原劑的物質(zhì)的量為
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

常溫下，下列溶液中可能大量共存的離子組是（　�。�
A、水電離產(chǎn)生的c（H+）=1×10-12mol/L的溶液中：AlO2-、S2-、PO43-、Na+
B、加入金屬鎂能產(chǎn)生H2的溶液中：Na+、HCO3-、SO42-、Al3+
C、能使Al溶解產(chǎn)生H2的溶液中：NH4+、Na+、SiO32-、CO32-
D、含有大量Fe2+的溶液中：K+、Mg2+、ClO-、SO42-

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同步練習(xí)冊答案