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,碳及碳的化合物在人类生产生活中应用广泛。根据下图及所学知识回答下列问题：上图中属于金刚石结构的是...

题文

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,碳及碳的化合物在人类生产生活中应用广泛。
根据下图及所学知识回答下列问题：

解析

金刚石坚硬是因为其有正八面体结构，选图②，图④化学式C₆₀，由图知X是C，Y是CO₂,Z是CaCO₃, Y与石灰水反应生成Z的化学方程式为CO₂ + Ca(OH)₂＝CaCO₃↓+ H₂O,CO与CO2化学性质不同原因是构成的分子不同，将碳粉与氧化铜混合后加强热，发生反应的化学方程式为C + CuO

Cu + CO₂，反应的方程式是CO₂+4Na

C(金刚石)+2 X ,根据质量守恒定律，推出X化学式为Na₂O。

考点

据考高分专家说，试题“碳在地壳中的含量不高，但它的化合物数量众.....”主要考查你对 [一氧化碳还原氧化铁 ]考点的理解。

一氧化碳还原氧化铁

氧化铁自身具有氧化性，我们可以用一氧化碳还原氧化铁。
灼热的氧化铁可以和氢气（H₂）、碳（C）、一氧化碳（CO）等具有还原性物质反应，生成铁+X（氧化物）。

实验室一氧化碳还原氧化铁：
①反应原理：3CO + Fe₂O₃

2Fe + 3CO₂
②装置：



③现象：红色粉末逐渐变为黑色；澄清石灰石变浑浊，尾气燃烧时产生蓝色火焰。
④实验步骤：
a.检验装置的气密性
b.装入药品并固定装置
c.通入一氧化碳气体并点燃酒精灯
d.待装置内的空气全部排尽后点燃酒精喷灯给氧化铁加热
e.当试管内的红色粉末变为黑色时，停止加热
f.待玻璃管内的固体冷却后，停止通一氧化碳，并熄灭酒精灯
⑤实验结论：红色的氧化铁被一氧化碳还原成单质铁，一氧化碳在高温条件下得到了氧，生成了二氧化碳。
⑥化学反应方程式:
3CO + Fe₂O₃

2Fe + 3CO₂
CO₂+Ca（OH）₂==CaCO₃↓+H₂O
2CO+O₂

2CO₂

⑦注意事项：
a.反应条件:高温;若无洒粉喷灯可在酒精灯火焰上加一个金属网罩。
b.CO有剧毒，实验应在通风橱中进行，未反应完的气体要进行尾气处理;尾气处理方法有收集法、燃烧法(将CO转变为无毒的CO₂)以防止污染空气。
c.操作顺序：CO要“早出晚归”，洒精喷灯要“迟到早退”。
实验开始先通入CO，排尽装置内的空气，防止CO 与空气混合，加热时发生爆炸；实验完毕后要继续通入 CO气体，直到玻璃管冷却，防止高温下的铁与空气接触，被氧化。