Question

【題目】某同學(xué)繪制了碳元素的化合價(jià)一類別二維圖，如圖所示。

（1）寫出物質(zhì)a的化學(xué)式:_______________。

（2）化合價(jià)一類別二維圖中物質(zhì)在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，用合適物質(zhì)完成下列表格。

轉(zhuǎn)化類型	轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式	反應(yīng)途徑
碳元素化合價(jià)升高	C+O2CO2	_______
碳元素化合價(jià)不變	______________	制碳酸飲料
碳元素化合價(jià)既有升高又有降低	______________	制高爐煉鐵原料氣

（3）2019年8月，化學(xué)家首次成功合成由18個(gè)碳原子構(gòu)成的純碳環(huán)(單質(zhì))，寫出該物質(zhì)的化學(xué)式:____________。

（4）2017年化學(xué)家合成出由碳原子構(gòu)成的新物質(zhì)T-碳。T-碳是一種蓬松的碳材料，內(nèi)部有很大的可利用空間，密度非常小(約為石墨的，金剛石的)，具有很高的硬度。下列說法正確的是__________。

A、T-碳和石墨均可用于生產(chǎn)鉛筆芯

B、相同體積的T-碳、石墨、金剛石，質(zhì)量最輕的是石墨

C 、T-碳內(nèi)部的可利用空間為其作為儲(chǔ)能材料提供可能

D、T-碳、石墨、金剛石的物理性質(zhì)有差異，其原因是碳原子排列方式不同

Answer 1

【答案】CO 工業(yè)煉鐵提供熱量 C18 CD

【解析】

（1）由圖中可知a是+2價(jià)碳的氧化物，氧元素顯-2價(jià)，根據(jù)化合物正負(fù)化合價(jià)和為零，可知化學(xué)式CO；

（2）由C+O2CO2可知，此反應(yīng)用于工業(yè)煉鐵提供熱量；

二氧化碳與水反應(yīng)生成了碳酸，反應(yīng)的化學(xué)方程為，碳元素的化合價(jià)不變，可用于制取碳酸飲料；

在高溫下碳和二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程為，碳元素化合價(jià)既有升高又有降低，可用于制高爐煉鐵原料氣；

（3）該單質(zhì)碳的1個(gè)分子中含有18碳原子，化學(xué)式為C18；

（4）A、T-碳具有很高的硬度，不能用于生產(chǎn)鉛筆芯，故說法錯(cuò)誤；

B、相同體積的T-碳、石墨、金剛石，質(zhì)量最輕的是T-碳，因?yàn)門-碳密度最小，故說法錯(cuò)誤；

C、T-碳是一種蓬松的碳材料，內(nèi)部有很大的可利用空間，故為其作為儲(chǔ)能材料提供可能，故說法正確；

D、T-碳、石墨、金剛石都是由碳元素組成，物理性質(zhì)有差異，其原因是碳原子排列方式不同，故說法正確。

故選CD。