碳與碳的化合物在工農業生產及日常生活中有廣泛的用途．（1）圖1是碳原子結構示意圖，碳原子的最外層電子數為　，屬...

問題詳情：

碳與碳的化合物在工農業生產及日常生活中有廣泛的用途．

（1）圖1是碳原子結構示意圖，碳原子的最外層電子數為　，屬於　　（填“金屬”，“非金屬”或“稀有氣體”）元素．碳元素在元素週期表中位於第　　週期．

（2）圖2、3、4對應三種碳單質，圖2單質的名稱是　　．

（3）C為+4價，Cl為﹣1價，由C和Cl組成的化合物的化學式為　　．

（4）古代用墨書寫或繪製的字畫雖年久仍不變*，原因是墨中主要成分碳在常温下具有　　*．

如圖5是木炭還原氧化銅的實驗，大試管中的反應體現了碳的還原*，其反應的化學方程式是　　，碳的還原*可以用於冶鐵工業．

（5）研究發現：物質的結構決定*質，物質的*質決定用途．如：一氧化碳也能還原氧化銅，也有還原*．從化學反應前後碳元素化合價的變化特點分析，一氧化碳和碳都具有還原*的原因是　　；而二氧化碳沒有還原*的原因是　　．

【回答】

【考點】碳的化學*質；碳元素組成的單質；化學式的書寫及意義；書寫化學方程式、．

【分析】（1）根據原子的結構示意圖中各部分的含義、碳的名稱、電子層數=週期數分析回答；

（2）根據常見的碳單質的結構分析回答，金剛石的碳原子的排列是空間網狀結構，石墨的碳原子的排列是層狀結構，C60的碳原子的排列是由60個原子構成的分子，形似足球；

（3）根據化合價原則，由化合價會寫出化學式；

（4）根據碳原子結構中最外層電子數的特點，判斷碳元素的化學*質；並根據高温下木炭還原氧化銅的反應原理解答；

（5）單質碳中碳元素化合價為0，一氧化碳中碳元素化合價為+2價，二氧化碳中碳元素化合價為+4價為碳元素的最高正價．

【解答】解：（1）由原子結構示意圖的意義可知，碳原子最外層電子數為4；根據碳的名稱可知碳屬於非金屬元素；由圖可知：碳原子有兩個電子層，屬於第二週期；

（2）由碳單質的結構可知，圖b的碳原子的排列是空間網狀結構，具有這種結構的單質的名稱是金剛石；

（3）由在化合物中正負化合價的代數和為零的原則可知，C為+4價，Cl為﹣1價，由C和Cl組成的化合物的化學式為：CCl4．

（4）古代用墨書寫或繪製的字畫雖年久仍不變*，説明碳的化學*質穩定；木炭和氧化銅在高温條件下生成銅和二氧化碳，反應方程式是：C+2CuO2Cu+CO2↑；

（5）根據碳還原氧化銅的反應中，碳元素的化合價從0變為+4；一氧化碳還原氧化銅的反應中，碳元素的化合價從+2價變為+4價；單質碳與一氧化碳具有還原*，則是由於它們中碳元素的化合價不是最高價，都可以繼續升高為+4價；

故*為：

（1）4；非金屬；二；

（2）金剛石；

（3）CCl4；

（4）穩定；C+2CuO2Cu+CO2↑；

（5）一氧化碳和碳中碳元素的化合價在反應中升高；二氧化碳中碳元素的化合價不能再升高．

知識點：金剛石、石墨和C60

題型：填空題