Question

在100多种元素中，碳是一种神奇的元素．在自然界中，碳元素能形成多种单质和千万种化合物．常见的碳单质有金刚石、石墨、C₆₀、碳纳米管等，金刚石、石墨是由同一种元素形成的不同种单质，化学上将他们称为同素异形体．请回答下列问题：
（1）现有①金刚石和石墨②H₂CO₃和Na₂CO₃③CO和CH₄④C₆₀和N₅₀四组物质，其中属于单质的是______（选填序号）．
（2）金刚石、石墨都是碳原子构成的，前者质地坚硬，后者质地很软．造成这一现象的原因是______．炭雕艺术品是化学美与艺术美的结合，炭雕产品全部由优质的活性炭制成．炭雕艺术品能长期保存的原因是______；炭雕艺术品能净化室内空气，给家居带来清新的生活空间，原因是活性炭具有______作用．
（3）碳在一定量氧气中燃烧能生成一氧化碳和二氧化碳，12g碳与______g氧气完全反应产物为一氧化碳．
（4）下列物质中，不属于同素异形体的是______．


A．氧气和臭氧   B．白磷和红磷    C．水和双氧水
（5）右图为木炭还原氧化铜实验装置图，图中酒精灯上加一金属网罩的目的是______；小试管中澄清石灰水的作用是______；试写出图中发生的置换反应的化学方程式______．

Answer 1

（1）单质是由同种元素组成的纯净物：①④中的物质都是单质．
（2）金刚石和石墨物理性质差别很大，是由于碳原子的排列方式不同；碳在常温下化学性质稳定；活性炭具有吸附性，能吸附颜色和异味．
（3）设氧气的质量为X
2C+O₂

点燃  .

2CO₂
24  32
12g  X

24

32

=

12g

X

X=16g
（4）氧气和臭氧、白磷和红磷，都是由同种元素组成的不同单质，属于同素异形体．
（5）木炭还原氧化铜的实验须在高温条件下进行，在酒精灯上加网罩是为了提高温度，澄清石灰水的作用是为了检验产物是否为二氧化碳．实验体现出木炭的还原性，故方程式是2CuO+C

高温  .

2Cu+CO₂↑
故答案是：（1）①④（2）碳原子的排列方式不同；碳的化学性质稳定；吸附；  （3）16；  （4）C   （5）提高温度；检验产物是否为二氧化碳；2CuO+C

高温  .

2Cu+CO₂↑