Question

多彩的“碳”，多姿的生活，讓我們一起走進(jìn)“碳”的世界．
（1）下列含碳元素的物質(zhì)中，屬于有機(jī)物的是

 

（填字母序號）．
A．碳酸鈣          B．乙醇（C₂H₅OH）          C．二氧化碳
（2）化石燃料主要包括煤、

 

和天然氣，他們都含有碳元素，其中天然氣的主要成分是

 

（寫化學(xué)式）．含碳物質(zhì)的燃燒會導(dǎo)致過多的二氧化碳排放，加劇了“溫室效應(yīng)”，寫出一條減少二氧化碳排放的建議

 

．
（3）2013年3月，浙江大學(xué)實(shí)驗(yàn)室里誕生了世界上最輕的材料--“碳海綿”．（如圖1所示），由碳元素組成，具有多孔結(jié)構(gòu)，彈性好．它對石油有很強(qiáng)的吸附能力（不吸水），將吸入的石油擠出后仍可恢復(fù)原狀．下列關(guān)于碳海綿的說法正確的是

 

（填字母序號）．
A．具有吸附性      B．可重復(fù)利用              C．可處理海上石油泄漏
（4）液態(tài)二氧化碳滅火器可用于撲救檔案資料室發(fā)生的火災(zāi)，下列說法正確的有

 

（填標(biāo)號）．
A．液態(tài)二氧化碳?xì)饣�后不會污染檔案資料
B．二氧化碳可覆蓋在燃燒物表面，隔絕空氣
C．液態(tài)二氧化碳?xì)饣瘯r吸熱，降低了可燃物的著火點(diǎn)
（5）二氧化碳是很重要的化工原料，科學(xué)家設(shè)想利用太陽能加熱器“捕捉CO₂”、“釋放CO₂”，實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)，如圖2所示：

①步驟1的化學(xué)方程式為

 

．
②為確定步驟2中的碳酸鈣是否完全分解，設(shè)計的實(shí)驗(yàn)步驟為：取少量固體于試管中，滴加過量

 

溶液，若觀察到試管內(nèi)

 

．則分解不完全．
③上述設(shè)想的優(yōu)點(diǎn)有

 

（填字母序號）．
a．原料易得且可循環(huán)利用    b．充分利用太陽能      c．可全地域全天候使用
④CO₂是寶貴的碳氧資源．CO₂和H₂在一定條件下可合成甲酸（HCOOH），此反應(yīng)中CO₂與H₂的分子個數(shù)比為

 

，若要檢驗(yàn)1%甲酸水溶液是否顯酸性，能選用的有

 

（填字母序號）．
a．無色酚酞溶液            b．紫色石蕊溶液         c．pH試紙
（6）小剛同學(xué)對碳及其重要化合物知識進(jìn)行歸納、整理，并建構(gòu)了如圖3所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖．請回答下列問題：
①寫出括號內(nèi)一種含有碳元素物質(zhì)的化學(xué)式

 

；
②轉(zhuǎn)化關(guān)系圖中由H₂CO₃→CO₂的反應(yīng)類型是

 

反應(yīng)；
③CO₂常用于滅火，但鎂著火不能用 CO₂滅火，原因是它們能發(fā)生反應(yīng)生成另一種氧化物和單質(zhì)，請寫出該置換反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：有機(jī)物與無機(jī)物的區(qū)別,證明碳酸鹽,二氧化碳的化學(xué)性質(zhì),二氧化碳對環(huán)境的影響,溶液的酸堿性測定,碳單質(zhì)的物理性質(zhì)及用途,碳的化學(xué)性質(zhì),反應(yīng)類型的判定,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式,化石燃料及其綜合利用,幾種常用的滅火器

專題：碳單質(zhì)與含碳化合物的性質(zhì)與用途

分析：（1）根據(jù)有機(jī)物的定義和物質(zhì)的組成分析回答；
（2）根據(jù)化石燃料的種類、成分及減少二氧化碳排放的措施分析回答．
（3）根據(jù)碳海綿的特點(diǎn)分析判斷；
（4）根據(jù)滅火的原理和二氧化碳的性質(zhì)分析判斷；
（5）①分析步驟1發(fā)生的反應(yīng)，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
②根據(jù)碳酸鈣與鹽酸的反應(yīng)分析回答；
③根據(jù)上述反應(yīng)的特點(diǎn)分析判斷；
④根據(jù)CO₂和H₂在一定條件下可合成甲酸（HCOOH）的反應(yīng)及甲酸的性質(zhì)分析判斷．
（6）①根據(jù)碳、二氧化碳以及一氧化碳的轉(zhuǎn)化分析；
②根據(jù)反應(yīng)的特點(diǎn)分析反應(yīng)的類型；
③根據(jù)鎂與二氧化碳的反應(yīng)寫出反應(yīng)的方程式．

解答：解：（1）乙醇是含碳的化合物，屬于有機(jī)物；碳酸鈣和二氧化碳雖然含有碳元素，具有無機(jī)化合物的特點(diǎn)，常把它們看做無機(jī)物．
（2）化石燃料主要包括煤、石油和天然氣，他們都含有碳元素，其中天然氣的主要成分是甲烷，化學(xué)式是：CH₄．含碳物質(zhì)的燃燒會導(dǎo)致過多的二氧化碳排放，加劇了“溫室效應(yīng)”，減少二氧化碳排放的措施有很多例如：節(jié)約用紙、不使用一次性筷子等．
（3）由于碳海綿具有多孔結(jié)構(gòu)，彈性好，具有吸附性；它對石油有很強(qiáng)的吸附能力，將吸入的石油擠出后仍可恢復(fù)原狀，可處理海上石油泄漏，并且可重復(fù)利用．
（4）液態(tài)二氧化碳滅火器可用于撲救檔案資料室發(fā)生的火災(zāi)，是由于二氧化碳可覆蓋在燃燒物表面，隔絕空氣從而達(dá)到滅火的目的，同時具有二氧化碳?xì)饣�后不會污染檔案資料的特點(diǎn)；著火點(diǎn)是可燃物的屬性，一般不能改變．
（5）①由題意可知，步驟1發(fā)生的反應(yīng)是在400°C時，二氧化碳與氧化鈣反應(yīng)生成了碳酸鈣，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：CaO+CO₂

400℃  .

CaCO₃；
②由于碳酸鈣與鹽酸的反應(yīng)生成了二氧化碳?xì)怏w．為判斷碳酸鈣是否完全分解，可取少量固體于試管中，滴加過量稀鹽酸溶液，若觀察到試管內(nèi)有氣泡，則分解不完全．
③根據(jù)上述反應(yīng)的特點(diǎn)可知，碳酸鈣高溫分解生成了氧化鈣，氧化鈣與二氧化碳反應(yīng)又生成了碳酸鈣，在上述反應(yīng)中原料易得且可循環(huán)利用，且充分利用太陽能．由于夜間沒有太陽能，不能全天候使用
④一分子的CO₂和一分子的H₂在一定條件下可合成一分子的甲酸（HCOOH），因此此反應(yīng)中CO₂與H₂的分子個數(shù)比為1：1；酸性物質(zhì)能夠使紫色的石蕊試液變成紅色，不能使酚酞試液變色，用pH試紙測定的pH會＜7；
（6）①碳充分燃燒生成二氧化碳，不充分燃燒生成一氧化碳，一氧化碳燃燒能生成二氧化碳，所以，括號內(nèi)一種含有碳元素物質(zhì)的化學(xué)式是CO；
②由H₂CO₃→CO₂的反應(yīng)可知，是由一種物質(zhì)生成了兩種物質(zhì)，屬于分解反應(yīng)；
③由題意可知，CO₂常用于滅火，但鎂著火不能用 CO₂滅火，原因是它們能發(fā)生反應(yīng)生成另一種氧化物和單質(zhì)．根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，氧化物是氧化鎂，單質(zhì)是碳．反應(yīng)的方程式是：2Mg+CO₂

點(diǎn)燃  .

2MgO+C．
故答為：（1）B；（2）石油 CH₄．節(jié)約用紙；（3）A、B、C；（4）A、B；（5）①CaO+CO₂

400℃  .

CaCO₃；②鹽酸；有氣泡產(chǎn)生；③ab；④1：1；bc；（6）①CO   ②分解   ③2Mg+CO₂

點(diǎn)燃  .

2MgO+C．

點(diǎn)評：本題內(nèi)容豐富，涉及的知識點(diǎn)較多，但難度不大．掌握常見的碳的單質(zhì)、碳以及其化合物的轉(zhuǎn)化、化學(xué)方程式的書寫方法等是解答本題的關(guān)鍵．