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碳单质错题辨析
金刚石、石墨、C60虽然都是由碳元素组成的单质，但由于碳原子的排列方式不同，决定了它们的性质、用途上有很大的差异。现结合具体例题解析，帮助同学们理清相关的认知误区。
例1 金刚石、石墨、木炭和C60都是由碳元素组成的单质，下列关于碳单质的叙述正确的是（ ）。
A．都是黑色固体
B．在氧气中充分燃烧都生成二氧化碳
C．都具有相同的性质
D．一定条件下，石墨转化成金刚石是物理变化
错因分析 误以为所有碳都是黑色的而错选A。
正确解法 金刚石、石墨、木炭和C60四种物质中，金刚石是无色透明的，石墨是灰黑色的，故A错误。金刚石、石墨、木炭和C60都是由碳元素组成的单质，所以它们的化学性质相同，在氧气中充分燃烧都会生成二氧化碳，故B正确。物质的性质包括化学性质和物理性质，各种碳单质的化学性质相同，但物理性质不同，故C错误。石墨与金刚石的组成元素都是碳元素，但它们的碳原子的排列方式不同，属于两种不同的物质，故一定条件下，石墨转化成金刚石发生的是化学变化，C、D错误。
参考答案 B
例2 金刚石、石墨和C60的化学性质相似，但物理性质却差异很大。其原因是（ ）。
A．构成它们的原子大小不同
B．构成它们的原子数目不同
C．金刚石、石墨和C60是由不同种原子构成
D．构成它们的碳原子排列方式不同
错因分析 不了解碳单质性质与结构的关系而错选。
正确解法 金刚石、石墨和C60都是由碳元素形成的单质，组成完全相同，所以它们的化学性质相似。但由于其内部碳原子的排列方式不同，导致这三种碳单质的结构不同，因此它们的物理性质也不同。
参考答案 D
例3 请根据图中四种碳单质所表现出来的性质，判断其中与碳单质的化学性质有关的是（ ）。
A. 镶着金刚石的玻璃刀 B. 测试石墨的导电性 C. 防毒面罩和滤毒罐 D字画能保存很长时间
错因分析 没有深入分析图示中所用的碳单质种类及其利用的性质，误认为吸附性是化学性质，导致错选。
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正确解法 常见的碳单质包括金刚石、石墨和C60，它们都由碳元素组成，因此化学性质相同，但是由于构成的碳原子排列方式不同，导致不同的碳单质物理性质差异很大。金刚石的硬度很大，常用于玻璃刀或者钻探机钻头。石墨具有优良的导电性，可用作电极。活性炭具有吸附性，填充在防毒面具中用于吸附有毒气体。硬度、导电性、吸附性都属于物理性质。而字画能够保存很长时间，是因为墨的主要成分是一种碳单质——石墨，碳单质在常温下化学性质稳定。
参考答案 D
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