Question

20．构建模型和构建知识网络是化学学习中重要的学习方法，碳元素是构成物质种类最多的一种元素，请结合如图回答下列问题：
（1）碳元素形成的单质除金刚石、石墨外，还有C₆₀，造成它们具有不同的物理性质的原因是由于碳原子的排列方式不同；但它们的化学性质相似，如它们都有可燃性，试写C₆₀在空气中完全燃烧的化学方程式C₆₀+60O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$60CO₂．
（2）在440℃和高压条件下，金属钠与二氧化碳反应能生成金刚石和碳酸钠，该反应的化学方程式为4Na+3CO₂$\frac{\underline{\;440℃\;}}{高压}$2Na₂CO₃+C；
（3）小刚同学对碳及其重要化合物知识进行归纳、整理，并建构了如图所示的转化关系图，请回答下列问题：
①写出CO₂转化为括号内一种含有碳元素物质的化学方程式：CO；
②写出Na₂CO₃转化为CO₂的化学方程式是Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑．

Answer 1

分析 （1）根据金刚石、石墨、C₆₀都是由碳元素组成的单质，金刚石、石墨是由碳原子构成的，C₆₀是由分子构成的，金刚石和石墨由于碳原子的排列不同所以物理性质存在很大的差异，金刚石是天然存在天然存在的最硬的物质，石墨能导电可做电极，活性炭和木炭能吸附有毒气体和色素，碳的单质化学性质相似都具有可燃性和还原性，燃烧生成二氧化碳解答；
（2）阅读题目，找出相关信息，然后根据在440℃和高压条件下，金属钠与二氧化碳反应能生成金刚石（C）和碳酸钠进行解答；
（3）根据含碳物质之间的转化条件和示意图中箭头的方向来确定括号中物质的名称；根据泡沫灭火器的原料来书写其反应原理．

解答 解：（1）金刚石、石墨、C₆₀都是由碳元素组成的单质，金刚石、石墨是由碳原子构成的，C₆₀是由分子即C₆₀分子构成的，金刚石和石墨由于碳原子的排列不同所以物理性质存在很大的差异，金刚石是天然存在天然存在的最硬的物质，石墨能导电可做电极，活性炭和木炭能吸附有毒气体和色素，碳的单质化学性质相似都具有可燃性和还原性，燃烧生成二氧化碳，C₆₀在空气中完全燃烧的化学方程式为：C₆₀+60O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$60CO₂；
（2）阅读题目找出反应物、生成物、反应条件，化学方程式为：4Na+3CO₂$\frac{\underline{\;440℃\;}}{高压}$2Na₂CO₃+C；
（3）根据含碳物质之间的转化条件和示意图中箭头的方向可以确定括号中物质为CO；
根据泡沫灭火器的原料可知其反应原理为Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑；
故答案为：
（1）由于碳原子的排列方式不同；C₆₀+60O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$60CO₂；
（2）4Na+3CO₂$\frac{\underline{\;440℃\;}}{高压}$2Na₂CO₃+C；
（3）①CO；②Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑；

点评 此题考查知识点的方式比较灵活，但并不是难题，同学们只要掌握碳单质和二氧化碳的性质就可以顺利完成该题．