Question

1985年科学家合成的C₆₀分子是由60个碳原子构成的，它的形状像足球(如图C)，因此又叫足球烯．1991年科学家又合成一种碳的单质——碳纳米管，它是由六边形的碳原子构成的管状大分子(如图D)．图A、B分别是金刚石和石墨的结构示意图．图中小黑点均代表碳原子，用你所学的化学知识回答下列问题：

(1)金刚石、石墨、足球烯、碳纳米管物理性质有较大差异的原因是什么？________．

(2)请你推测C₆₀和碳纳米管可能具有哪些化学性质？简要说明理由：________；________．

(3)根据你推测的结果，请你设计一个方案，证明足球烯和碳纳米管都是由碳元素组成的(以碳纳米管为例，用文字简要说明)．

Answer 1

答案：
解析：

(1)碳原子的排列不同; 　　(2)不活泼,因为碳原子的最外层上电子数为4，常温下不易得失电子; 　　(3)将它们放在密闭容器中燃烧，将生成的气体通入足量澄清的石灰水，石灰水变浑浊，证明生成物是CO2，且计算生成CO2的质量，CO2中所含C的质量，与燃烧前足球烯、碳纳米管所减少的质量相等．

提示：

物质的性质决定于物质的组成和结构，元素的化学性质取决于原子结构的最外层电子数．