Question

4．碳在地壳中的含量不高，但含碳物质数量众多，而且分布较广．
（1）①图A为碳的原子结构示意图，碳原子最外层电子数为4，常温下碳的化学性质不活泼（填“活泼”或“不活泼”）．
②B、C、D分别是三种碳单质的结构图：其中图C对应的单质的名称是石墨；B、C、D三种碳单质的物理性质有明显差异，原因是碳原子空间排列不同．
（2）人如果不慎吸入一氧化碳气体，人体会因缺氧而中毒．把一氧化碳与某固体化合物在加热条件下反应，可观察到固体粉末由黑色逐渐变红，则发生反应的化学方程式为CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂；把一氧化碳与某固体化合物在高温条件下反应，可观察到固体粉末由红色逐渐变为黑色，则该固体化合物是Fe₂O₃（写化学式）．

Answer 1

分析 （1）①根据原子的结构示意图中各部分的含义回答，根据碳在常温下化学性质分析回答；
②根据常见的碳单质的结构分析回答，金刚石的碳原子的排列是空间网状结构，C₆₀的碳原子的排列是由60个原子构成的分子，形似足球．
（2）根据一氧化碳的毒性、还原性和反应的现象分析物质，写出反应的化学方程式．

解答 解：（1）①由原子结构示意图的意义可知，碳原子最外层电子数为4；既不易得电子，也不易失电子，常温下碳的化学性质不活泼；
②由碳单质的结构可知，图③的碳原子的排列是层状结构，具有这种结构的单质的名称是石墨；B、C、D三种碳单质的物理性质有明显差异，原因是碳原子的排列方式不同；
（2）人如果不慎吸入一氧化碳气体，人体会因缺氧而中毒．把一氧化碳与某固体化合物在加热条件下反应，可观察到固体粉末由黑色逐渐变红，该黑色固体粉末应是氧化铜，被一氧化碳还原为铜，则发生反应的化学方程式为：CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Cu+CO₂；把一氧化碳与某固体化合物在高温条件下反应，可观察到固体粉末由红色逐渐变为黑色，则该固体化合物是氧化铁被一氧化碳还原为铁，化学式是：Fe₂O₃．
故答为：（1）①4；不活泼；②石墨；碳原子的排列方式不同．
（2）氧；CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Cu+CO₂；Fe₂O₃；

点评 本题考查了由碳元素组成的几种碳的单质和一氧化碳的性质等知识，应了解碳的单质原子排列方式不同，它们的性质存在着差异．