10.碳是一種常見的元素,目前發(fā)現(xiàn)的物質中99%以上含有碳元素.(1)物質的性質決定用途,物質的用途體現(xiàn)性質.
①古代字畫能長期保存,重要的材料規(guī)定用碳素墨水書寫,都是由于單質碳在常溫下具有穩(wěn)定性.
②口罩中填充活性炭是利用其吸附性,以減少污染的吸入.
(2)某同學設計了如圖實驗裝置,進行了碳還原性性質的驗證,對實驗進行分析并回答:①該實驗的現(xiàn)象是黑色固體變?yōu)榧t色,澄清的石灰水變渾濁;
②該實驗的化學方程式為C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO2↑;
③該實驗結束時先撤導管后滅酒精燈的目的是防止石灰水倒吸入試管,引起試管炸裂.
(3)學完《化學式和化合價》,請你完成下列問題:
①C60中“60”的含義是一個C60中含有60個碳原子.
②二硫化碳(CS2)與CO2有很多相似之處,等質量的CS2和CO2中含有碳元素的質量比為11:19.
(4)焦炭可以把鐵從它的氧化物礦石中還原出來,已知赤鐵礦的主要成分為Fe2O3,現(xiàn)有100g含F(xiàn)e2O380%的赤鐵礦,用焦炭還原該赤鐵礦石最多得到鐵的質量為多少?

分析 (1)①據(jù)碳的化學性質分析解答;
②據(jù)活性炭的吸附性解答;
(2)①根據(jù)該反應的反應物、生成物的性質分析現(xiàn)象;
②根據(jù)氧化銅和一氧化碳在加熱的條件下生成銅和二氧化碳進行分析;
③根據(jù)實驗注意事項 解答;
(3)①據(jù)化學式的含義解答;
②根據(jù)物質的質量和元素的質量分數(shù)來計算元素的質量,進一步計算元素的質量比;
(4)據(jù)氧化鐵的質量和方程式可計算鐵的質量.

解答 解:(1)①古代字畫能長期保存,重要的材料規(guī)定用碳素墨水書寫,這是因為碳單質常溫下化學性質穩(wěn)定,不易與其他物質發(fā)生化學反應;
②口罩中填充活性炭是利用其吸附性吸附毒氣等,對空氣進行凈化,以減少污染的吸入;
(2)①碳具有還原性,在高溫下能與氧化銅反應生成銅和二氧化碳,碳和氧化銅是黑色固體,銅是紅色粉末,所以發(fā)生的實驗現(xiàn)象是:試管內(nèi)黑色粉末變紅;澄清石灰水變渾濁;
②碳具有還原性,在高溫下能與氧化銅反應生成銅和二氧化碳,氧化銅被還原,碳反應的化學方程式是:C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO2↑;
③該實驗結束時先撤導管后滅酒精燈的目的是:防止溫度降低,試管內(nèi)氣壓減小,石灰水倒吸入試管,引起試管炸裂;
(3)①C60中“60”表示一個分子中含有60個碳原子;
②設二者質量均為1g,則等質量的CS2和CO2中含有碳元素的質量比是:$\frac{1g×\frac{12}{12+32×2}×100%}{1g×\frac{12}{12+16×2}×100%}$=11:19;
(4)設用焦炭還原該赤鐵礦石最多得到鐵的質量為x
2Fe2O3+3C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Fe+3CO2
 320                    224
100g×80%            x
$\frac{320}{224}$=$\frac{100g×80%}{x}$
   x=56g
故答案為:(1)①穩(wěn)定;②吸附;
(2)①黑色固體變?yōu)榧t色,澄清石灰水變渾濁;②C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO2↑;③防止石灰水倒吸入試管,引起試管炸裂;
(3)①一個C60中含有60個碳原子;②11:19;
(4)答:用焦炭還原該赤鐵礦石最多得到鐵的質量為56g.

點評 本題側重考查了學生的實驗操作能力和實驗分析能力,及利用化學式、方程式計算的能力,難度不是很大,要結合題意細心分析解答.

練習冊系列答案
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