19. (7分)化学是不断发明和制造对人类有用的新物质的科学。
(1) 科学家以甲烷$\ce{(CH_{4})}$为原料制备金刚石薄膜,这一变化属于
化学
(填"物理"或"化学")变化。在钻井的钻头表面覆盖一层金刚石薄膜能有效提升其性能,这利用了金刚石耐磨且
硬度大
的性质。
(2) 从石墨中分离出的单层石墨片(又称石墨烯)是目前世界上最薄的材料。石墨烯可用于制造新能源电池,主要利用其优良的
导电
性;1 mm厚的石墨大约包含300万层石墨烯,说明构成物质的微观粒子具有的性质是
体积小
。
(3) 研究人员发明了世界上最黑的物质"超级黑",它是用比头发丝细一万倍的碳纳米管(只含有碳元素)制成的,其导热效率为铜的七倍,坚固程度为钢的十倍。下列说法正确的是
D
(填字母)。
A. "超级黑"和石墨都很软
B. "超级黑"的结构和性质与金刚石相似
C. 一定条件下将"超级黑"转变成金刚石是物理变化
D. "超级黑"在一定条件下能够燃烧
(4) 金刚石、石墨烯和"超级黑"都是由碳元素组成的,但它们的物理性质差异较大,其原因是
碳原子的排列方式不同(或结构不同)
。