Question

碳元素形成的單質和化合物的種類是元素中最多的．我們已經學習了①金剛石、②石墨、③CO、④CO₂、⑤CaCO₃等，還有許多有機物．據美國《science》期刊報道，近幾年又陸續發現了⑥C₅₄₀、⑦C₃O₂、⑧C₄O₃、⑨C₅O₂等物質．根據上述材料回答以下問題：
（1）其中屬于單質的是

 

，屬于化合物的是

 

（填編號）．
（2）某種碳的氧化物含碳量為50%，寫出C和CO₂在高溫下轉化為該氧化物的化學方程式

 

．
（3）寫出C₃O₂完全轉化為CO₂和另一種碳的氧化物的化學方程式（不必注明反應條件）

 

．
（4）汽車尾氣中含有CO和氮的氧化物等有毒氣體．現已發明一種裝有特殊催化劑的裝置，使氮的氧化物（用NO_X表示）與CO相互反應，生成N₂和CO₂．其化學方程式為

 

．

Answer 1

分析：由同種元素原子構成的純凈物為單質，有不同種元素原子構成的純凈物為化合物；由反應物和生成物，根據質量守恒定律書寫化學方程式；

解答：解：
（1）由單質和化合物的定義，可知：①金剛石、②石墨、⑥C₅₄₀都是有碳元素原子構成的純凈物，為單質，③CO、
④CO₂、⑤CaCO₃、、⑦C₃O₂、⑧C₄O₃、⑨C₅O₂都是由不同種元素原子構成的純凈物，為化合物；
（2）設這種碳的氧化物的化學式為C_xO_y，有碳含量為50%，可知

12x

12x+16y

×100%=50%，則

x

y

=

4

3

，該氧化物的化學式為C₄O₃，C和CO₂在高溫下轉化為該氧化物的化學方程式為：5C+3CO₂

高溫  .

2C₄O₃；
（3）完全轉化為CO₂和另一種碳的氧化物，根據質量守恒定律，2個C₃O₂分子中含有6個碳原子、4個氧原子，一個CO₂分子含有1個碳原子、2個氧原子，則另一種氧化物中應含有5個碳原子、2個氧原子，化學式為C₅O₂；C₃O₂完全轉化為CO₂和C₅O₂的化學方程式：2C₃O₂═CO₂+C₅O₂；
（4）氮的氧化物（用NO_X表示）與CO相互反應，生成N₂和CO₂．其化學方程式為：2NO_x+2xCO═N₂+2xCO₂．
故答案為：（1）①②⑥；③④⑤⑦⑧⑨；
（2）5C+3CO₂

高溫  .

2C₄O₃；
（3）2C₃O₂═CO₂+C₅O₂；
（4）2NO_x+2xCO═N₂+2xCO₂．

點評：熟記單質和化合物的概念，寫方程式注意反應物、生成物、反應條件，利用質量守恒定律配平．