Question

【題目】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（填化學(xué)式）的排放量．
（2）如圖1為元素周期表中的一格，下列說法不正確的是（填標(biāo)號）．
A.碳元素屬于非金屬元素
B.碳原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為6
C.碳元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為
D.碳的相對原子質(zhì)量為12.01
（3）利用圖2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 ． （提示：二氧化碳可以與氫氧化鈉溶液反應(yīng)）

①CO與Fe2O3反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ．
②氣體通過裝置的順序是A→（裝置不能重復(fù)使用）．
③請仿照CO2與澄清石灰水的反應(yīng)原理，寫出CO2與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式 ．
④從環(huán)保角度考慮，對以上裝置的改進(jìn)措施是 ．
（4）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58.1g（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

【答案】
（1）CO2
（2）C
（3）3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2；CDB；CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；B裝置連上集氣瓶收集剩余的一氧化碳
（4）解：據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，生成的二氧化碳的質(zhì)量為12.5g+50g﹣58.1g=4.4g．

設(shè)12.5 g 石灰石樣品中含CaCO3的質(zhì)量為x

CaCO 3+2HCl═CaCl2+H2O+	CO2↑
100	44
x	4.4 g

=

x=10 g

雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)= ×100%=20%

【解析】解：（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，不得填寫為名稱，否則不得分，另外不要受遇到元素名稱就說是元素，而不具體考慮）的排放量．（2）如圖1為元素周期表中的一格，對應(yīng)的是碳元素的有關(guān)信息，其原子的核外的電子排布為2，4，所以C是錯誤的．（3）利用圖2裝置可做CO還原Fe2O3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 ． 由于一氧化碳中混有二氧化碳，所以要先排除二氧化碳的干擾，而“提示：二氧化碳可以與氫氧化鈉溶液反應(yīng)“，所以可以用氫氧化鈉溶液吸收除去二氧化碳．然后一氧化碳和氧化鐵反應(yīng)，生成氣體通入到石灰水中檢驗二氧化碳的生成．本題更準(zhǔn)確的方法是A→C（吸收二氧化碳）→B（證明二氧化碳吸收干凈）→D→B，但是題目默認(rèn)裝置不能重復(fù)使用，意思只要吸收那就吸收干凈了．所以是A→CDB．①CO與Fe2O3反應(yīng)的化學(xué)方程式為3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 ． ②氣體通過裝置的順序是A→CDB（裝置不能重復(fù)使用）．③O2與澄清石灰水生成碳酸鈣和水，所以CO2與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水，對應(yīng)化學(xué)方程式 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O．④從環(huán)保角度考慮，對以上裝置的改進(jìn)措施是 B裝置連上集氣瓶收集剩余的一氧化碳．（4）所以答案是：（1）CO2；（2）C；（3）①3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2②CDB；③CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O．④B裝置連上集氣瓶收集剩余的一氧化碳．（4）據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，生成的二氧化碳的質(zhì)量為12.5g+50g﹣58.1g=4.4g．

CaCO 3+2HCl═CaCl2+H2O+	CO2↑
100	44
x	4.4 g

=
x=10 g
雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)= ×100%=20%
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解二氧化碳對環(huán)境的影響的相關(guān)知識，掌握二氧化碳多環(huán)境的影響：過多排放引起溫室效應(yīng)，以及對一氧化碳還原氧化鐵的理解，了解原理：在高溫下，利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來．