Question

16．人們已經知道，由碳元素形成的單質和化合物的種類是所有元素中最多的．我們在初中階段已經接觸到的含碳物質就有好多種，如：①金剛石、②石墨、③CO、④CO₂、⑤CaCO₃等，還有很多有機物．隨著科學的發展，許多報刊還陸續報道了新發現的：⑥C₆₀、⑦C₃O₂、⑧C₄O₃、⑨C₅O₃、⑩C₁₂O₁₀等．請分析上述材料并回答下列問題：
（1）其中屬于碳的氧化物的有（填序號）③④⑦⑧⑨⑩；
（2）上述某碳的氧化物中含氧量為50%，其化學式為C₄O₃，寫出C和CO₂在高溫下化合為該碳的氧化物的化學方程式5C+3CO₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2C₄O₃．
（3）氯氣和氧氣都是活潑的非金屬單質，在一定條件下它們都能跟甲烷發生反應．已知O₂和CH₄充分反應后的生成物是CO₂和H₂O，據次此可推知，Cl₂和CH₄充分反應后的生成物是HCl和CCl₄．

Answer 1

分析 由氧化物的定義來判斷，是否屬于氧化物，碳的氧化物中含氧量為50%，即氧元素和另一種元素質量相等．
因為Cl₂的氧化性比氧強，所以它不可能將+4價C離子還原成單質C，CH₄中的-1價H也會被氧化成+1的H，所以充分反應后的生成物為CCl₄和HCl．

解答 解：
（1）氧化物是指由兩種元素組成，一種元素是氧元素的化合物；故答案為：③④⑦⑧⑨⑩
（2）碳的氧化物中含氧量為50%，即氧元素和另一種元素質量相等，因此C₄O₃這種物質適合為C和CO₂在高溫下化合的生成物．故答案為：C₄O₃、5C+3CO₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2C₄O₃
（3）CH₄在Cl₂中充分反應生成四氯化碳（CCl₄）和HCl，把CO₂和H₂O的O元素用Cl元素替換就可以了，O是-2價，Cl是-1價，
反應方程式為：CH₄+4Cl₂=CCl₄+4HCl．故答案為：HCl、CCl₄
故答案為：（1）③④⑦⑧⑨⑩；（2）C₄O₃；5C+3CO₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2C₄O₃；（3）HCl；CCl₄

點評 熟記氧化物的三點：兩種元素、一種是氧元素、化合物；寫方程式注意反應物、生成物、反應條件