Question

5．碳在地殼中的含量不高，但它的化合物數(shù)量眾多，而且分布極廣．根據(jù)所示圖示及所學(xué)知識回答下列問題：
（1）圖中屬于金剛石結(jié)構(gòu)的是甲（填“甲”、“乙”或“丙”），丙也是碳的一種單質(zhì)，其化學(xué)式為C₆₀．
（2）已知X、Y、Z是初中常見的幾種含碳化合物，且X、Y均為氣體氧化物，Z是不溶于水的固體，它們之間有如圖丁所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系．
①X的化學(xué)式為CO；
②寫出Y→X反應(yīng)的化學(xué)方程式：CO₂+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO．
③氣體X、Y中所含元素相同，但它們的化學(xué)性質(zhì)不同，其原因是分子構(gòu)成不同．
（3）將碳粉與氧化銅混合后高溫加熱，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)常見的碳單質(zhì)的結(jié)構(gòu)分析回答，金剛石的碳原子的排列是空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，C₆₀的碳原子的排列是由60個原子構(gòu)成的分子，形似足球．
（2）根據(jù)題中信息“X是有毒氣體，Y是不支持燃燒的氣體”結(jié)合圖中轉(zhuǎn)化分析；根據(jù)物質(zhì)的推斷結(jié)果和化學(xué)方程式的書寫方法分析；根據(jù)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)進行分析．
（3）高溫條件下，碳和氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳．

解答 解：（1）由碳單質(zhì)的結(jié)構(gòu)可知，甲的碳原子的排列是空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，具有這種結(jié)構(gòu)的單質(zhì)的名稱是金剛石；C₆₀的碳原子的排列是由60個原子構(gòu)成的分子，形似足球．故填：甲．C₆₀；
（2）由X、Y均為氣體氧化物，可知X是一氧化碳，Y是二氧化碳，二氧化碳和石灰水反應(yīng)能夠生成碳酸鈣和水，而Z和稀鹽酸反應(yīng)能夠生成二氧化碳Z，故Z是碳酸鈣；
①根據(jù)題中信息“X、Y均為氣體氧化物”結(jié)合圖中轉(zhuǎn)化可知，X是一氧化碳；
②Y→X反應(yīng)是：二氧化碳和碳在高溫下生成一氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是CO₂+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO；
③一氧化碳和二氧化碳的分子構(gòu)成不同，故化學(xué)性質(zhì)不同；
故答案為：CO；CO₂+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO；分子構(gòu)成不同
（3）碳和氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．
故填：2CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．

點評 在解此類題時，首先將題中有特征的物質(zhì)推出，然后結(jié)合推出的物質(zhì)和題中的轉(zhuǎn)化關(guān)系推導(dǎo)剩余的物質(zhì)，最后將推出的各種物質(zhì)代入轉(zhuǎn)化關(guān)系中進行驗證即可．