Question

碳元素形成的单质和化合物的种类是元素中最多的．我们已经学习了①金刚石、②石墨、③CO、④CO₂、⑤CaCO₃等，还有许多有机物．据美国《science》期刊报道，近几年又陆续发现了⑥C₅₄₀、⑦C₃O₂、⑧C₄O₃、⑨C₅O₂等物质．根据上述材料回答以下问题：
（1）其中属于单质的是

 

，属于化合物的是

 

（填编号）．
（2）某种碳的氧化物含碳量为50%，写出C和CO₂在高温下转化为该氧化物的化学方程式

 

．
（3）写出C₃O₂完全转化为CO₂和另一种碳的氧化物的化学方程式（不必注明反应条件）

 

．
（4）汽车尾气中含有CO和氮的氧化物等有毒气体．现已发明一种装有特殊催化剂的装置，使氮的氧化物（用NO_X表示）与CO相互反应，生成N₂和CO₂．其化学方程式为

 

．

Answer 1

分析：由同种元素原子构成的纯净物为单质，有不同种元素原子构成的纯净物为化合物；由反应物和生成物，根据质量守恒定律书写化学方程式；

解答：解：
（1）由单质和化合物的定义，可知：①金刚石、②石墨、⑥C₅₄₀都是有碳元素原子构成的纯净物，为单质，③CO、
④CO₂、⑤CaCO₃、、⑦C₃O₂、⑧C₄O₃、⑨C₅O₂都是由不同种元素原子构成的纯净物，为化合物；
（2）设这种碳的氧化物的化学式为C_xO_y，有碳含量为50%，可知

12x

12x+16y

×100%=50%，则

x

y

=

4

3

，该氧化物的化学式为C₄O₃，C和CO₂在高温下转化为该氧化物的化学方程式为：5C+3CO₂

高温  .

2C₄O₃；
（3）完全转化为CO₂和另一种碳的氧化物，根据质量守恒定律，2个C₃O₂分子中含有6个碳原子、4个氧原子，一个CO₂分子含有1个碳原子、2个氧原子，则另一种氧化物中应含有5个碳原子、2个氧原子，化学式为C₅O₂；C₃O₂完全转化为CO₂和C₅O₂的化学方程式：2C₃O₂═CO₂+C₅O₂；
（4）氮的氧化物（用NO_X表示）与CO相互反应，生成N₂和CO₂．其化学方程式为：2NO_x+2xCO═N₂+2xCO₂．
故答案为：（1）①②⑥；③④⑤⑦⑧⑨；
（2）5C+3CO₂

高温  .

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

点评：熟记单质和化合物的概念，写方程式注意反应物、生成物、反应条件，利用质量守恒定律配平．