碳是形成化合物种类最多的元素,含碳物质是中学化学研究的重要内容。
( 1)“低碳生活”倡导低能量、低消耗,主要是为了减少()(填化学式)的排放量。
( 2)下图为元素周期表中的一格,下列说法不正确的是()(填标号)。
A.碳元素属于非金属元素
B.碳原子核内质子数为 6
C.碳元素的原子结构示意图为
D.碳的相对原子质量为 12.01
( 3)甲、乙、丙、丁是初中化学常见的化合物,甲和乙中含有碳元素,丙能做干燥剂。
它们之间有如右图所示的转化关系(部分物质和反应条件已略去)。则甲的化学式为( );丙转化为丁的化学方程式为( )。
( 4)下边是某趣味实验装置图。挤压胶头滴管后,可观察到气球胀大的现象。请分析其原因,并写出化学方程式。
( 5)利用下图装置可做 CO还原 Fe 2 O 3的实验,并检验该反应生成的气体产物。已知由 A装置制取的 CO气体中混有少量的 CO 2。
① CO与 Fe 2 O 3反应的化学方程式为( )。
②气体通过装置的顺序是 A→()(装置不能重复使用)。
③从环保角度考虑,对以上装置的改进措施是( )。
( 6)称取 12.5 g石灰石(主要成分是 CaCO 3,杂质不参加反应)放人烧杯中,向其中加入 50 g稀盐酸,二者恰好完全反应。反应结束后称量烧杯中剩余物质的总质量为 58.1 g(不包括烧杯的质量,且气体的溶解忽略不计)。试计算石灰石中杂质的质量分数。
【思路解析】该题属于综合应用题。
( 1)低碳是为了减少二氧化碳的排放。
( 2)由于原子中质子数=核外电子数,所以核外应该有 6个电子,不应该是 2+ 6= 8个。
( 3)是典型的推断题,由丙能做干燥剂可以推断可能是氧化钙,由此即可推出甲是碳酸钙,丁是氢氧化钙。
( 4)因为 CO 2被浓 NaOH溶液吸收,锥形瓶内的气压成小,外界大气压大于锥形瓶内的气压,使气球胀大。
( 5)二氧化碳的检验用澄清石灰水,除去 CO 2用氢氧化钠溶液,由题中要求可知先除去,后检验可知顺序为 C→ D→ B。
( 6)石灰石和稀盐酸反应生成二氧化碳气体,导致总质量减少,所以减少的质量即是二氧化碳的质量,由此即可算出。
【答案】
( 1) CO 2
( 2) C
( 3) CaCO 3; CaO+ H 2 O= Ca (OH) 2
( 4) CO 2被浓 NaOH溶液吸收,锥形瓶内的气压成小,外界大气压大于锥形瓶内的气压,使气球胀大; 2 NaOH+ CO 2= Na 2 CO 3+ H 2 O;高温
( 5)① Fe 2 O 3+ 3 CO= 2 Fe+ 3 CO 2;② C→ D→ B;③将尾气点燃或进行收集等。
( 6)解:生成 CO 2的质量为: 12.5 g+ 50 g -58.1 g= 4.4 g
设石灰石中 CaCO 3的质量为 x。
石灰石中杂质的质量分数为:( 12.5 g -10 g) /12.5 g× 100%= 20%
答:石灰石中杂质的质量分数为 20%。
【点评】第一问中往往忽略 NaOH与 CO 2反应变质过程中有 H 2 O生成,错以为氢氧化钠的质量分数就等于 Na 2 CO 3的质量分数。试题难度中等。