题目内容
碳在地壳中的含量不高，但它的化合物数量众多，而且分布极广．
根据如图及所学知识回答下列问题：
（1）图甲中属于金刚石结构的是 （填写图序号）；图④也是碳的一种单质，其化学式为 ；图①为碳元素的原子结构示意图，常温下碳的化学性质 （填“活泼”或“不活泼”）．
（2）已知X是有毒且不溶于水的气体，Y是不支持燃烧的气体，Z是不溶于水的固体，X、Y、Z之间有如图乙转化关系：
①X的化学式为 ；
②Y与石灰水反应生成Z的化学方程式为 ；
③气体X、Y中所含元素相同，但它们的化学性质不同，其原因是 ．
（3）将碳粉与氧化铜混合后加强热，发生反应的化学方程式为 ．
（4）在科学家眼里，CO2是可以利用的重要资源．在一定条件下，CO2和金属钠反应可以制取金刚石，反应的方程式是CO2+4Na
C（金刚石）+2Na2O，请计算92g金属钠理论上可以制得含碳96%的金刚石的质量．
根据如图及所学知识回答下列问题：
（1）图甲中属于金刚石结构的是
（2）已知X是有毒且不溶于水的气体，Y是不支持燃烧的气体，Z是不溶于水的固体，X、Y、Z之间有如图乙转化关系：
①X的化学式为
②Y与石灰水反应生成Z的化学方程式为
③气体X、Y中所含元素相同，但它们的化学性质不同，其原因是
（3）将碳粉与氧化铜混合后加强热，发生反应的化学方程式为
（4）在科学家眼里，CO2是可以利用的重要资源．在一定条件下，CO2和金属钠反应可以制取金刚石，反应的方程式是CO2+4Na
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分析：（1）根据金刚石具有空间网状结构、图④由60个原子构成的分子，形似足球，具有这种结构的单质的化学式是C60、图①为碳元素的原子结构示意图，常温下碳的化学性质不活泼进行解答；
（2）根据X是有毒且不溶于水的气体，Y是不支持燃烧的气体，Z是不溶于水的固体，X是一氧化碳，Y是二氧化碳，Z是碳酸钙进行解答；
（3）根据将碳粉与氧化铜混合后加强热生成铜和二氧化碳进行解答；
（4）根据钠的质量求出含碳96%的金刚石的质量即可．
（2）根据X是有毒且不溶于水的气体，Y是不支持燃烧的气体，Z是不溶于水的固体，X是一氧化碳，Y是二氧化碳，Z是碳酸钙进行解答；
（3）根据将碳粉与氧化铜混合后加强热生成铜和二氧化碳进行解答；
（4）根据钠的质量求出含碳96%的金刚石的质量即可．
解答：解：（1）金刚石具有空间网状结构，所以②是属于金刚石结构；图④由60个原子构成的分子，形似足球，具有这种结构的单质的化学式是C60；图①为碳元素的原子结构示意图，常温下碳的化学性质不活泼；
（2）X是有毒且不溶于水的气体，Y是不支持燃烧的气体，Z是不溶于水的固体，X是一氧化碳，Y是二氧化碳，Z是碳酸钙；
①X的化学式为CO；
②Y与石灰水反应生成Z的化学方程式为CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
③气体X、Y中所含元素相同，但它们的化学性质不同，其原因是分子的构成不同；
（3）将碳粉与氧化铜混合后加强热生成铜和二氧化碳，发生反应的化学方程式为C+2CuO
2Cu+CO2↑；
（4）设：碳的质量为x
CO2+4Na
C（金刚石）+2Na2O
92 12
92g x
=
x=12g
含碳96%的金刚石的质量=
=12.5g
答：可以制得含碳96%的金刚石12.5g．
（1）②；C60；不活泼；（2）①CO；②CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
③分子的构成不同
（3）C+2CuO
2Cu+CO2↑；
（4）设：碳的质量为x
CO2+4Na
C（金刚石）+2Na2O
92 12
92g x
=
x=12g
含碳96%的金刚石的质量=
=12.5g
答：可以制得含碳96%的金刚石12.5g．
（2）X是有毒且不溶于水的气体，Y是不支持燃烧的气体，Z是不溶于水的固体，X是一氧化碳，Y是二氧化碳，Z是碳酸钙；
①X的化学式为CO；
②Y与石灰水反应生成Z的化学方程式为CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
③气体X、Y中所含元素相同，但它们的化学性质不同，其原因是分子的构成不同；
（3）将碳粉与氧化铜混合后加强热生成铜和二氧化碳，发生反应的化学方程式为C+2CuO
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（4）设：碳的质量为x
CO2+4Na
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92 12
92g x
| 92 |
| 92g |
| 12 |
| x |
x=12g
含碳96%的金刚石的质量=
| 12g |
| 96% |
答：可以制得含碳96%的金刚石12.5g．
（1）②；C60；不活泼；（2）①CO；②CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
③分子的构成不同
（3）C+2CuO
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（4）设：碳的质量为x
CO2+4Na
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92 12
92g x
| 92 |
| 92g |
| 12 |
| x |
x=12g
含碳96%的金刚石的质量=
| 12g |
| 96% |
答：可以制得含碳96%的金刚石12.5g．
点评：本题考查了由碳元素组成的几种碳的单质，应了解由于它们的原子排列方式不同，它们的性质存在着差异．
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