Question

10．碳是形成化合物種類最多的元素，含碳物質(zhì)是中學(xué)化學(xué)研究的重要內(nèi)容．
（1）“低碳生活”倡導(dǎo)低能量、低消耗，主要是為了減少CO₂（填化學(xué)式）的排放量．
（2）一氧化碳和二氧化碳只有一字之差，有人認(rèn)為二者相孿生兄弟，這是因為兩氣體都是由C、O兩種元素組成．
（3）也有人認(rèn)為，一氧化碳和二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)相差甚遠(yuǎn)請給出一條支持它的理由：二氧化碳不能燃燒，一氧化碳可以燃燒．
（4）利用如圖裝置可做CO還原Fe₂O₃的實驗，并檢驗該反應(yīng)生成的氣體產(chǎn)物．已知由A裝置制取的CO氣體中混有少量的CO₂．
①CO與Fe₂O₃反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
②一般情況下，二氧化碳可用作滅火劑，是因為二氧化碳具有二氧化碳既不燃燒、也不支持燃燒且密度比空氣大的性質(zhì)，而一氧化碳可用在冶金工業(yè)上，是因為一氧化碳具有還原的性質(zhì)．
（5）在氯酸鉀中加入少量高錳酸鉀，加熱時也能迅速放出氧氣，原因是高錳酸鉀分解后生成了二氧化錳，二氧化錳對氯酸鉀的分解起催化作用，它能加快氯酸鉀分解的速度．
（6）稱取12.5g石灰石（主要成分是CaCO₃，雜質(zhì)不參加反應(yīng)）放入燒杯中，向其中加入50g稀鹽酸，二者恰好完全反應(yīng)．反應(yīng)結(jié)束后稱量燒杯中剩余物質(zhì)的總質(zhì)量為58．l g（不包括燒杯的質(zhì)量，且氣體的溶解忽略不計）．試計算石灰石中雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 （1）“低碳生活”就是減少二氧化碳的排放量；
（2）根據(jù)一氧化碳和二氧化碳的化學(xué)式及兩氣體的性質(zhì)，可判斷兩物質(zhì)的分子構(gòu)成不同而組成元素相同，兩氣體的物理、化學(xué)性質(zhì)不同；
（3）一氧化碳具有可燃性、還原性和毒性，而二氧化碳既不支持燃燒也不能燃燒、能與水反應(yīng)、能使澄清石灰水變渾濁；兩氣體化學(xué)性質(zhì)相關(guān)很大；
（4）①CO在高溫下和氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式即可；
②二氧化碳既不燃燒、也不支持燃燒且密度比空氣大，能用作滅火劑；而一氧化碳可用在冶金工業(yè)上，是因為一氧化碳具有還原性；
（5）高錳酸鉀分解后生成了二氧化錳，二氧化錳對氯酸鉀的分解起催化作用，它能加快氯酸鉀分解的速度；
（6）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后減少的質(zhì)量為二氧化碳的質(zhì)量，利用碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可求出碳酸鈣的質(zhì)量，進(jìn)而可求樣品中雜質(zhì)的質(zhì)量，即可求出石灰石中雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）“低碳生活”就是減少二氧化碳的排放量；
故答案為：CO₂；
（2）一氧化碳的化學(xué)式為CO，二氧化碳化學(xué)式為CO₂，兩氣體都是由C、O兩種元素組成，但兩氣體的分子構(gòu)成不同；CO不溶于水，能與血液中血紅蛋白結(jié)合而表現(xiàn)出毒性；CO₂能溶于水，無毒；
故答案為：兩氣體都是由C、O兩種元素組成；
（3）一氧化碳具有可燃性，二氧化碳不能燃燒；一氧化碳具有還原性，二氧化碳可表現(xiàn)出氧化性；一氧化碳是有毒氣體，二氧化碳無毒性；二氧化碳能與水、澄清石灰水反應(yīng)，而一氧化碳不能；
故答案為：二氧化碳不能燃燒，一氧化碳可以燃燒（或二氧化碳能與水反應(yīng)，一氧化碳不能或二氧化碳能與石灰水反應(yīng)一氧化碳不能或一氧化碳能與氧化銅反應(yīng)二氧化碳不能）；
（4）①工業(yè)上用一氧化碳還原氧化鐵煉鐵，主要是利用CO的還原性，在高溫下和氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；②二氧化碳既不燃燒、也不支持燃燒且密度比空氣大，能用作滅火劑；而一氧化碳可用在冶金工業(yè)上，是因為一氧化碳具有還原性；
故答案為：①Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
②二氧化碳既不燃燒、也不支持燃燒且密度比空氣大；還原；
（5）高錳酸鉀分解后生成了二氧化錳，二氧化錳對氯酸鉀的分解起催化作用，它能加快氯酸鉀分解的速度，故在氯酸鉀中加入少量高錳酸鉀，加熱時能迅速放出氧氣；
（6）依據(jù)質(zhì)量守恒定律可知生成CO₂的質(zhì)量為：12.5g+50 g-58.1g=4.4g
設(shè)石灰石中CaCO₃的質(zhì)量為x．
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O
100                            44
x                               4.4g
$\frac{100}{44}=\frac{x}{4.4g}$
x=10g
所以樣品中雜質(zhì)的質(zhì)量是12.5g-10g=2.5g
石灰石中雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{2.5g}{12.5g}$×100%=20%
答：石灰石中雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%．

點評 本題考查內(nèi)容較多，可依據(jù)已有的知識解答．