考点15常见的碳单质-2023-2024九年级化学上册阶段复习高分突破(人教版)

专题六碳和碳的氧化物
考点15 常见的碳单质【划考点】
一、金刚石、石墨、C60的性质及用途比较
二、碳单质的化学性质和用途
2Cu+CO2 ↑
1.实验原理：C+2CuO高温
===
3.实验现象：试管中黑色固体变红；澄清石灰水变浑浊。

4.思维突破
①若反应结束生成的红色固体中混有黑色固体，原因可能是反应物过量
②若澄清石灰水不变浑浊，可能是反应生成的二氧化碳与木炭在高温条件下反应生成了CO。

③实验中酒精灯加金属网罩的目的是集中火焰、提高温度。

④澄清石灰水是用来检验二氧化碳气体，但是不能充分吸收二氧化碳，要使生成的二氧化碳全部被吸收，可以用浓氢氧化钠溶液。

⑤配制混合物时木炭粉应稍过量的目的：防止已经还原的铜被氧气重新氧化
⑥实验完毕后先熄灭酒精灯的后果：石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。

【明考向】
考向1——碳单质性质和用途
【典例1】下列物质的用途中，主要利用该物质化学性质的是（）
A．金刚石用来裁玻璃B．氧气用于气焊、气割和炼钢
C．石墨做电极D．用稀有气体填充霓虹灯
【答案】B
【解析】A、金刚石用来裁玻璃主要利用了金刚石硬度大的物理性质，不符合题意；
B、氧气用于气焊、气割和炼钢主要利用了氧气支持燃烧的化学性质，符合题意；
C、石墨做电极主要利用了石墨具有良好的导电性的物理性质，不符合题意；
D、用稀有气体填充霓虹灯主要利用了稀有气体通电能发出不同颜色光的物理性质，不符合题意。

故选B 【典例2】如图所示是金刚石、石墨和C60的结构模型，图中小球代表碳原子。

下列说法不正确的是（）A．原子排列方式改变，则构成物质的种类改变
B．相同元素组成的不同物质，在足量氧气中充分燃烧，产物相同
C．相同元素组成的不同物质，化学性质相同
D．在特定条件下，石墨即可以转化为金刚石，也可以转化为C60
【答案】C
【解析】A.金刚石、石墨和C60的碳原子排列方式不同，构成的物质种类不同，故A正确；B.金刚石、石墨和C60在足量氧气中充分燃烧，产物都是CO2，故B正确；C.相同元素组成的不同物质，化学性质不一定相同，如O2和O3化学性质不同，故C错误；D.金刚石、石墨和C60的组成元素相同，在特定条件下，通过化学反应可以相互转化。

故D正确。

故选C
【典例3】“碳海绵”是已知最轻的固体材料，密度仅0.16 mg/cm3。

其主要成分是石墨烯和碳纳米管等两种碳单质，是一种良好的绝缘材料。

下列关于“碳海绵”性质的推测不正确的是（）
A．碳海绵能浮在水面上B．碳海绵是一种新型的化合物
C．碳海绵不易导电D．碳海绵燃烧会产生二氧化碳
【答案】B
【解析】A、“碳海绵”是已知最轻的固体材料，密度仅0.16 mg/cm3，小于水，则碳海绵能浮在水面上，该选项正确；
B、碳海绵的主要成分是石墨烯和碳纳米管等两种碳单质，属于混合物，该选项不正确；
C、碳海绵是一种良好的绝缘材料，不易导电，该选项正确；
D、碳海绵的主要成分为碳单质，则燃烧会产生二氧化碳，该选项正确。

故选B
【典例4】炭雕（主要成分为活性炭）成为了家装的新宠，它是一种集观赏与空气净化一体的工艺品。

炭雕能用于空气净化是因为它具有（）
A．可燃性B．吸附性C．氧化性D．稳定性
【答案】B
【解析】A、活性炭具有可燃性，和净化空气无关，错误；
B、活性炭疏松多孔，具有吸附性，能用于净化空气，正确；
C、活性炭不具有氧化性，错误；
D、活性炭具有稳定性，和净化空气无关，错误；故选B
【典例5】《中国书法大会》书写时代精神。

唐怀素《自叙帖》保存至今仍不变色，主要是因为书写作品时所用的墨汁中含有的炭黑（）
A．是黑色固体B．具有吸附性C．常温下性质稳定D．具有还原性
【答案】C
【解析】根据墨的主要成分为炭黑，主要成分是碳，碳在常温下化学性质不活泼，很难与其它物质发生反应，保存的时间较长，据此进行分析判断。

A、用墨汁写的字不易褪色，是因为常温下墨汁中碳的化学性质稳定，与碳是黑色固体无关，故选项错误；
B、用墨汁写的字不易褪色，是因为常温下墨汁中碳的化学性质稳定，与碳的吸附性无关，故选项错误；
C、用墨汁写的字不易褪色，是因为常温下墨汁中碳的化学性质稳定，故选项正确；
D、用墨汁写的字不易褪色，是因为常温下墨汁中碳的化学性质稳定，与碳的还原性无关，故选项错误。

故选C
【典例6】下图是碳与其他物质之间的性质关系(“－”表示物质间可发生反底，“→”表示物质间可发生转化，反应条件及部分生成物已省略)，下列说法正确的是（）
A．反应①前后碳元素化合价不变
B．反应①前固体要混合均匀，增大接触面积
C．反应①前后固体质量增加，不符合质量守恒定律
D．反应①中C与2O质量比为3:4，一定只生成2
CO
【答案】B
【解析】A、反应①是二氧化碳和碳高温反应生成一氧化碳，二氧化碳中碳元素为+4价，碳单质中碳元素化合价为0，一氧化碳中碳元素为+2价，碳元素化合价改变。

错误；
B、反应物混合均匀可以增加反应物的接触面积，有利于反应充分快速的进行，所以反应①前固体要混合均匀，增大接触面积，正确；
C、反应①是铜和氧气加热生成氧化铜的反应，根据质量守恒定律参加反应的反应物的质量等于生成的生成物的质量，则生成氧化铜的质量等于参加反应的铜的质量和氧气的质量，所以固体质量增大，该反应符合质量守恒定律，错误；
D、根据
22
C+O CO
123244
点燃
，参加反应的碳和氧气的质量比为12:32=3：8时，只生成二氧化碳，错误；故选B
考向2——木炭还原氧化铜
【典例7】某化学实验小组要测定氧化铜与碳粉混合物中碳粉的质量，取17.8g混合物放在密闭容器中高温加热，充分反应后得到固体纯净物和5g气体。

则原固体中碳粉的质量为（）
【答案】A
【解析】氧化铜和碳高温反应生成铜等物质。

由题干信息“取17.8g混合物放在密闭容器中高温加热，充分反应后得到固体纯净物和5g气体”可知，得到纯净物为铜，可知生成铜的质量为17.8g-5g12.8g
=，则原固体
混合物中氧化铜的质量为
12.8g
16g
64
100%
80
=
⨯
，碳粉的质量为17.8g16g 1.8g
-=，故选：A
【典例8】下列说法，不正确的是（）
A．甲图：飞机能够腾空而起是因为机翼上下表面气体的流速不同产生向上的升力B．乙图：用真空吸盘搬运沉重的钢板是利用大气压来完成的
C．丙图：试管内有红色固体生成，证明碳具有氧化性
D．丁图：冷碟子底部有黑色的炭生成，说明蜡烛的成分中含有碳元素
【答案】C
【解析】A、等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲，机翼上方气流的截面面积大，所以机翼上方的流速就大于机翼前方的流速，从而产生向上的生力，正确；
B、真空吸盘因为里面真空，所以里外存在气压差，从而产生压力差，用来搬运沉重的钢板，利用的是大气压，正确；
C、碳和氧化铜高温反应生成铜和二氧化碳，碳得到氧，具有还原性，错误；
D、化学反应前后元素的种类不变，冷碟子底部有黑色的炭生成说明反应物中含有碳元素，反应物是蜡烛和氧气，氧气只含有氧元素，则蜡烛中含有碳元素，正确；
故选C
【典例9】如图是探究物质的变化与木炭还原性的综合实验装登。

把绕成螺旋状的铜丝一端固定在橡皮塞上，先加热铜丝待表面变黑后再插入这支试管的木炭粉中，打开弹簧夹后加
热。

下列说法不正确的是（）
A．铜丝加热变黑是铜与氧气反应生成的新物质
B．铜丝表面及澄清石灰水的变化说明木炭具有还原性
C．试管向下倾斜的目的是防止反应生成的水倒流
D．反应结束后应先加紧弹簧夹再熄灭酒精灯
【答案】C
【解析】A、铜丝加热变黑是铜与氧气反应生成氧化铜，氧化铜是黑色的，故铜丝加热变黑是铜与氧气反应生成的新物质，故A正确，不符合题意；
B、木炭会与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳，木炭还原了氧化铜，氧化铜变为了铜，故铜丝表面由黑色又变红，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故铜丝表面及澄清石灰水的变化说明木炭具有还原性，故B 正确，不符合题意；
C、反应为木炭与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳，故反应中无水生成，故试管向下倾斜的目的是不是防止反应生成的水倒流，而是防止冷凝水倒流引起试管炸裂，故C不正确，符合题意；
D、反应结束后应先加紧弹簧夹再熄灭酒精灯，防止熄灭酒精灯导致试管温度降低，压强变小，澄清石灰水倒流引起试管炸裂，故D正确，不符合题意。

故选C
【典例10】如图所示是木炭还原氧化铜的实验装置图，说法正确的为（）
A．实验过程中消耗氧化铜和碳的质量比小于20：3
B．反应中铜元素在固体中的质量分数逐渐增大
C ．反应后固体减轻的质量等于氧化铜中氧元素的质量
D ．反应前后固体中氧元素的质量保持不变
【答案】B
【解析】A 、碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为2C+2CuO
2Cu+CO 高温，消耗的氧化铜和碳的质量比为[2×（64+16）]：12=40：3，故A 不正确；
B 、反应过程中，固体质量减小，但铜元素质量不变，则铜元素在固体中的质量分数逐渐增大，故B 正确；
C 、根据质量守恒，固体减少的质量应为氧化铜中氧元素的质量和碳的质量之和，故C 不正确；
D 、由前面分析可知，反应前后固体中氧元素的质量减小，故D 不正确。

故选B
C ．反应前后固体质量不变
D ．反应前后氧元素的化合价没有发生改
【答案】C 【解析】2CuO+C 高温2Cu+CO 2↑中，碳具有还原性，能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳；碳夺取了含氧化合物中的氧，发生了氧化反应，具有还原性；氧化铜失去了氧，发生了还原反应；据此结合题意进行分析判断。

A 、在反应2CuO+C
高温2Cu+CO 2↑中，氧化铜提供氧，发生了还原反应，具有氧化性，故A 正确； B 、在反应2CuO+C 高温2Cu+CO 2↑中，碳夺取了含氧化合物中的氧，发生了氧化反应，故B 正确； C 、根据质量守恒定律可知，由于反应后有二氧化碳气体生成，导致反应后固体质量减小，故C 不正确； D 、CuO 中氧元素的化合价为2，CO 2中氧元素的化合价为2，反应前后氧元素的化合价均为2价，没有改变，故D 正确。

故选C
【答案】(1)38(2)34(3) 38 34
【解析】（1）若ag 碳和bg 氧气恰好反应，充分反应，生成气体全部为二氧化碳时，由22C O CO 12
32点燃
＋可知，
碳与氧气的质量比为12:32=3
8； （2）若ag 碳和bg 氧气恰好反应，不充分反应，生成气体全部为一氧化碳时，由2
2C O 2CO 2432点燃
＋可知，碳与
氧气的质量比为24:32=34
； （3）当a b 的值，在大于38小于34时，生成二氧化碳和一氧化碳的混合气体
【答案】(1)不活泼(2)
22C+O CO 点燃 22C O 2CO +点燃(3) 2C+2CuO 2Cu+CO ↑高温黑色粉末逐渐变成光亮红色，石灰水变浑浊 2C+CO 2CO 高温
【解析】（1）古代字画能长久保存的原因是：常温下碳的化学性质不活泼，即使受日光照射或与氧气接触，也不易起变化；
（2）木炭完全燃烧生成二氧化碳，该反应的化学方程式为：2
2C+O CO 点燃； 木炭不完全燃烧生成一氧化碳，该反应的化学方程式为：22C O 2CO +点燃；
（3）木炭和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为：2C+2CuO
2Cu+CO ↑高温；
实验现象是：黑色粉末逐渐变成光亮红色，石灰水变浑浊；
木炭和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，该反应的化学方程式为：2C+CO 2CO 高温 【典例14】某化学兴趣小组的同学探究木炭还原氧化铜的实验，实验装置如图。

实验时，a 中的固体由黑色变红色，b 中的试管内产生气泡和白色沉淀。

【査阅资料】氧化亚铜（Cu 2O ）是红色固体，能与稀硫酸发生如下反应：Cu 2O ＋H 2SO 4＝Cu ＋CuSO 4＋H 2O 。

【提出问题】已知实验后a 中的红色固体含有单质铜，是否还含有氧化亚铜（Cu 2O ）呢？
【实验验证】取a中的红色固体少量于试管中，加入____________溶液，试管中出现___________________，证明固体中确实含有Cu2O。

【提出问题】木炭还原氧化铜产生的气体是什么？
【提出猜想】猜想一：CO2；猜想二：CO；猜想三：_________________。

【提出质疑】甲同学认为猜想二不正确，他的理由是____________________________。

【验证猜想】乙同学将木炭还原氧化铜产生的气体通入灼热的氧化铜粉末中，黑色固体变红，证明猜想
______是正确的，该反应的化学方程式为____________________________________。

【交流反思】兴趣小组认为上图装置不够完善，为了防止尾气对空气的污染，应该把上图装置中的b部分装置换成下列______装置（填字母序号）。

A B C D
【答案】
【实验验证】稀硫酸；固体部分溶解，溶液由无色变成蓝色；
【提出猜想】CO2和CO；
【提出质疑】仅有一氧化碳时不能使澄清石灰水变浑浊；
【验证猜想】三；CO＋CuO 高温===
====Cu＋CO2；
【交流反思】A或B或D。

【解析】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。

【实验验证】取a中的红色固体少量于试管中，加入稀硫酸，试管中出现固体部分溶解，溶液由无色变成蓝色，说明氧化亚铜和硫酸反应生成了硫酸铜，证明固体中确实含有Cu2O。

【提出猜想】猜想一：CO2；猜想二：CO；猜想三：CO2和CO；
【提出质疑】甲同学认为猜想二不正确，理由是一氧化碳不能和氢氧化钙反应，因此b中的试管内不能产生白色沉淀。

【验证猜想】乙同学将木炭还原氧化铜产生的气体通入灼热的氧化铜粉末中，黑色固体变红，说明氧化铜和一氧化碳反应生成了铜和二氧化碳，证明猜想三是正确的；
【交流反思】为了防止尾气对空气的污染，应该把上图装置中的b部分装置换成如图2中的A、B、D都可以，这是因为A、B、D装置都能够防止一氧化碳进入空气中。

【基础突破】
1.下列物质的性质与其对应的用途没有直接关系的是（）
A．金刚石硬度大——切割玻璃B．氧气用于急救病人——氧气能供给呼吸
C．石墨常用作电极—石墨具有导电性D．氢气可用于填充探空气球——氢气具有可燃性【答案】D
【解析】A、金刚石的硬度较大，则可以用于切割玻璃，故选项说法正确；
B、氧气可以供给呼吸，则可以用于医疗急救，故选项说法正确；
C、石墨具有良好的导电性，则可以用作电极，故选项说法正确；
D、氢气的密度较小，则可以用于填充探空气球，该用途与氢气的可燃性无关，故选项说法错误。

故选D
（）
A．金刚石、石墨和C60都具有可燃性
B．焦炭能用于冶炼金属，体现了碳单质具有氧化性
C．石墨具有良好的导电性，能用于制作电极
D．使用碳素墨水书写档案，有利于保存更长的时间
【答案】B
【解析】A、金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，它们都具有可燃性，故A说法正确；
B、焦炭能用于冶炼金属，体现了碳单质具有还原性，故B说法错误；
C、石墨具有良好的导电性，能用于制作电极，故C说法正确；
D、碳素墨水是用炭黑制成的，炭黑的主要成分是碳，常温下碳的化学性质不活泼，所以使用碳素墨水书写档案，有利于保存更长的时间，故D说法正确；故选B
3.碳是组成物质最多的元素，碳元素的相关信息和碳原子的结构示意图如图所示，下列说法正确的是（）A．碳原子核外有4个电子B．碳是一种金属元素
C．碳原子核内有12个质子D．碳元素能组成多种单质
【答案】D
【解析】A、如图所示，碳原子核外有2+4=6个电子，选项错误；
B、碳元素是石字旁，属于非金属元素，选项错误；
C、如图所示，圆圈里的数字表示质子数，碳原子核内有6个质子，选项错误；
D、碳元素能组成多种单质，如金刚石、石墨，选项正确；故选D
4.“没有金刚钻，不揽瓷器活”，这句话体现了金刚石（）
A．熔点高B．硬度大C．光学性能好D．化学性质稳定【答案】B
【解析】“没有金钢钻，别揽瓷器活”，这句俗语来源于传统瓷器修复——锔瓷。

工匠用金刚钻给瓷器钻洞修补，说明金刚石的硬度大。

故选B
5.金刚石和石墨是常见的碳单质。

相关说法不正确的是（）
A．金刚石和石墨可以互称为同素异形体B．lg金刚石和1g石墨含有原子数相同
C．金刚石和石墨中原子的排列方式相同D．常温下金刚石和石墨的化学性质稳定
【答案】C
【解析】A、金刚石和石墨均是由碳元素组成，但是碳原子的排列方式不同，物理性质差异很大，故金刚石和石墨可以互称为同素异形体，不符合题意；
B、金刚石和石墨均是由碳原子构成，故1 g金刚石和1 g石墨含有的原子数相同，不符合题意；
C、金刚石和石墨均是由碳原子构成，但是碳原子的排列方式不同，符合题意；
D、金刚石和石墨均是碳单质，常温下，碳单质的化学性质稳定，不符合题意。

故选C。

6.科学家在制备碳纳米管时得到了一种由碳原子构成的副产品，该副产品外观类似泡沫、质地轻盈，被称为碳纳米泡沫，它的发现极大地推动了碳素材料的研究。

下列说法错误的是（）
A．碳纳米泡沫和碳纳米管属于不同种物质B．碳纳米泡沫是一种单质
C．碳纳米泡沫不具有可燃性D．碳纳米泡沫在一定条件下可以还原氧化铜【答案】C
【解析】A、科学家在制备碳纳米管时得到了一种由碳原子构成的副产品，该副产品外观类似泡沫、质地轻盈，被称为碳纳米泡沫，碳纳米泡沫和碳纳米管属于不同种的物质。

A正确；
B、碳纳米泡沫由碳原子构成，是一种单质。

B正确；
C、碳单质具有可燃性，碳纳米泡沫在氧气中完全燃烧的产物是二氧化碳。

C错误；
D、碳单质具有还原性，碳纳米泡沫在一定条件下可以还原氧化铜。

D正确。

故选C
7.我国科学家成功制备出高质量单层石墨烯，以其制作的量子电阻可以在更小磁场、更高温度和更大电流下工作。

石墨烯是一种由碳原子构成的物质，下列有关石墨烯的说法不正确的是（）
A．石墨烯是非金属单质B．石墨烯具有导电性
C．石墨烯与石墨的化学性质不同D．石墨烯具有导热性
【答案】C
【解析】A、石墨烯是一种由碳原子构成的物质，是非金属单质，选项正确；
B 、由题意知，石墨烯可制作的量子电阻，具有导电性，选项正确；
C 、石墨烯与石墨都是碳单质，化学性质相似，选项错误；
D 、由题意知，石墨烯制作的量子电阻可以在更高温度下工作，具有导热性，选项正确。

故选C 。

8.学好化学能促进学生德、智、体、美、劳全面发展。

下列关于各个项目的说法正确的是（ ） A ．造纸厂将污水处理达标后排放—增加生产成本，没必要这样做
B ．增强劳动锻炼和体育运动—动手操作，完成实验室制取氧气
C ．古代字画能够千年流传—常温下氧气的化学性质稳定
D ．利用活性炭自制简易净水器—活性炭可以将硬水软化
【答案】B
【解析】A.造纸厂的污水会污染水体，造纸厂将污水处理达标后排放，能防止水体污染，A 错误，不符合题意；
B.增强劳动锻炼和体育运动，有利于人体健康，实验室制取氧气能够增强动手能力，B 正确，符合题意；
C.古代字画能够千年流传，是因为常温下碳单质的化学性质稳定，C 错误，不符合题意；
D.活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素，不能除去水中的可溶性钙、镁化合物，不能将硬水软化，D 错误，不符合题意；故选B
9.中国科学院化学研究所研究员郑健团队在常压下通过简单的反应条件，创制了一种新型碳同素异形体单晶——单层聚合60C ，未来有望应用于半导体、量子计算、化学催化等领域。

以下说法不正确的是（ ） A ．单层聚合60C 是一种新型化合物 B ．单层聚合60C 能与氧气反应
C ．单层聚合60C 能还原氧化铜
D ．单层聚合60C 与金刚石的碳原子排列方式不同
【答案】A
【解析】A. 单层聚合60C 含有一种元素，是一种新型单质，此选项错误；
B. 单层聚合60C 是一种碳元素组成的单质，能与氧气反应，此选项正确；
C. 单层聚合60C 是一种碳元素组成的单质，具有还原性，能还原氧化铜，此选项正确；
D. 单层聚合60C 与金刚石都是碳元素组成的单质，它们的碳原子排列方式不同，此选项正确。

故选A 10.《天工开物》中关于宝石的部分记载如下：凡水晶出深山穴内爆流石醇之中，水晶的主要成分为SiO2，其结构与金刚石相似，下列关于水晶的说法不正确的是（ ）
A ．难溶于水
B ．化学性质稳定
C ．质地坚硬
【答案】C
【解析】A. 气球可以收集尾气，防止可能生成的一氧化碳污染空气，此选项正确；
B. 反应生成铜和二氧化碳气体，所以反应过程中，黑色氧化铜变为红色固体，此选项正确；
C. 该反应中，化合价降低的是铜元素，由+2价降为价，碳元素的化合价升高，由0价升高到+4价，此选项错误；
D. 碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，化学方程式为：2ΔC+2CuO
2Cu+CO ↑，此项正确。

故选C
12.同学课堂笔记片段如下，其中记录不正确的一处是（ ）
A ．a 处
B ．b 处
C ．c 处
D ．d 处 【答案】C
【解析】A 、该反应中，碳单质的化合价为0，氧化铜中铜元素显+2价，氧元素显2价，铜单质中铜元素化合价为0，二氧化碳中碳元素显+4价，氧元素显2价，故铜元素的化合价降低，不符合题意；
B 、碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，反应条件是高温，不符合题意；
C 、该反应中，碳得到氧，属于还原剂，发生了氧化反应，符合题意；
D 、铜是红色固体，不符合题意。

故选C
12.碳家族在日常生活中有着广泛的用途。

(1)根据碳原子结构示意图可知碳原子内的质子数是 ； (2)我们每个人都应该传播“低碳”理念，“低碳”是指较低的 排放
(3)钻石是经过琢磨的金刚石。

一句广告词“钻石恒久远，一颗永流传”。

该广告词能体现出金刚石所具有的化学性质是 。

(4)高铁被誉为中国“新四大发明”之一。

高铁动车与电路连接处是石墨电刷，它主要利用石墨具有滑腻感和
【答案】(1)6(2)二氧化碳/CO2(3)在常温下，碳的化学性质不活泼(4)导电性(5)活性炭(6)一氧化碳/CO 排水法【解析】（1）原子结构示意图中，圆圈内的数字表示原子的质子数，则由图可知，碳原子内的质子数是6。

（2）“低碳”是指较低的二氧化碳排放。

（3）金刚石能流传很久，说明在常温下，金刚石的化学性质稳定。

（4）石墨可作电刷，是因为石墨具有滑腻感和导电性。

（5）活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，能除去颜色和异味，则可用于脱色来制白糖。

（6）石墨烯为碳单质，碳在氧气中不充分燃烧生成一氧化碳；
一氧化碳的相对分子质量为12+16=28，与29接近，则一氧化碳密度与空气接触，且一氧化碳难溶于水，则可选用排水法收集一氧化碳
13.多彩的“碳”，多姿的物质。

（1）1﹣18号元素原子最外层电子数与原子序数的关系如图。

①碳属于_____（填“金属”或“非金属”）元素；请画出碳原子的结构示意图_____。

②图1中与碳元素化学性质相似的元素是_____（填元素名称）。

③从图1中你发现的规律是_____（写一条）。

（2）碳有几种不同的形式，如钻石、石墨等，它们物理性质不同的原因是_____，它们完全燃烧的产物_____（填“相同”或“不相同”）。

（3）近期化学家首次制造出纯碳环，将极大推动分子晶体管的发展。

科学家在高真空的室内，操作“氧﹣
碳”分子（C24O6），逐步除去其多余的含氧部分，最终得到环碳分子。

C24O6—2X
===
====C22O4
—2X
===
====C20O2
—2X
===
====C18（制
备环碳的步骤）
①制备环碳的各步骤中，每次去除的物质X为_____（填化学式）。

②一个环碳分子是由_____个碳原子构成。

【答案】（1）非金属硅同一周期元素原子的最外层电子数从1递增到8 （2）碳原子排列方式不同相同
（3）CO 18。