--------------------------------------------------------------------------------------------------

碳和碳的化合物可以說(shuō)是化學(xué)世界里最龐大的家族,，它們有超過(guò)二千萬(wàn)的成員,。劃玻璃用的金剛石，寫(xiě)字用的鉛筆芯,，我國(guó)古代的一些書(shū)法家,、畫(huà)家書(shū)寫(xiě)或繪制的字畫(huà)用墨等等。近年來(lái),，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),，除了金剛石、石墨外,，還有一些新的以單質(zhì)形式存在的碳,。其中,，發(fā)現(xiàn)較早并已經(jīng)在研究中取得重要進(jìn)展的是C60分子等。那么如何學(xué)好關(guān)于碳單質(zhì)的知識(shí)呢,？實(shí)際上我們只要善于總結(jié),，就能學(xué)好碳知識(shí)。

抓住一條主線

物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì),，物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用途,。在學(xué)習(xí)碳的單質(zhì)時(shí)要抓住“結(jié)構(gòu)→性質(zhì)→用途”這樣一條主線。

對(duì)于幾種常見(jiàn)的碳單質(zhì)的結(jié)構(gòu),、性質(zhì),、用途，我們同學(xué)們要注意總結(jié),，并善于發(fā)現(xiàn)其中的內(nèi)在規(guī)律,，這對(duì)于掌握好碳的知識(shí)是非常有幫助的。

記住兩種單質(zhì)

金剛石和石墨是最常見(jiàn)的兩種碳的單質(zhì),，這就要求同學(xué)們記住這兩種物質(zhì)的性質(zhì)和用途,。金剛石和石墨雖然都是由碳元素組成的單質(zhì)，但由于碳原子的排列方式不同,，決定了它們的物理性質(zhì)有很大的差異,。
   （1）金剛石中碳原子連接成牢固的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，決定了金剛石具有堅(jiān)硬的性質(zhì),，由此決定了其可制作鉆頭,、玻璃刀的用途。
   （2）石墨中每個(gè)碳原子與同一個(gè)平面上周圍的三個(gè)碳原子連成片,，許多這樣的片重疊起來(lái)構(gòu)成石墨,。由于每個(gè)碳原子都剩余一個(gè)電子成為自由電子，所以石墨能夠?qū)щ?，因此可制作電極,；片與片之間可滑動(dòng)，所以石墨質(zhì)軟,，可制作鉛筆芯,、潤(rùn)滑劑；碳原子之間連接很牢固,，所以它的熔點(diǎn),、沸點(diǎn)都很高，可用于制作航天飛機(jī)的絕熱片,。

另外,，對(duì)于木炭和C60也要熟悉。木炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu),，決定了它具有很強(qiáng)的吸附性,，可作吸附劑,。活性炭的吸附性比木炭還要強(qiáng),?？捎糜诜蓝久婢呃锏臑V毒罐、制糖工業(yè)上的脫色劑等,。C60分子是由60個(gè)碳原子構(gòu)成的分子,，這種結(jié)構(gòu)很穩(wěn)定，決定了它具有許多特殊性能,。

掌握三個(gè)性質(zhì)

由于碳原子最外層有4個(gè)電子,，在化學(xué)反應(yīng)中，碳原子既不易失電子,，也不易得電子,，決定了碳是一種化學(xué)性質(zhì)不活潑的非金屬元素，而且同學(xué)們要注意,，雖然金剛石,、石墨、C60的物理性質(zhì)不同,，但化學(xué)性質(zhì)卻是一樣的，因?yàn)闃?gòu)成它們的粒子是同一種粒子—碳原子,。
   （1）常溫下的穩(wěn)定性：在常溫下,，單質(zhì)碳化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，不易與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),。因此,，可用碳素墨水書(shū)寫(xiě)檔案材料，這樣可以長(zhǎng)時(shí)間保存而不褪色,。
   （2）可燃性：在點(diǎn)燃的條件下,，碳能與氧氣反應(yīng)，放出熱量,，決定了碳可用作燃料,。
    ①氧氣充足時(shí)，碳充分燃燒,，生成二氧化碳,。 C+O2CO2
    ②氧氣不充足時(shí)，碳燃燒不充分,，生成一氧化碳,。2C+O22CO
   （3）還原性：在高溫條件下，碳能跟某些金屬氧化物發(fā)生反應(yīng),，把金屬氧化物還原成金屬單質(zhì),。碳表現(xiàn)出還原性,，決定了碳可用于冶金工業(yè)。例如：
C+2CuO=2Cu+CO2↑   3C+2Fe2O3=4Fe+3CO2↑