Question

14．碳是形成化合物種類最多的元素．
（1）關(guān)于金剛石、石墨、C₆₀的說法正確的是AD（填字母）．
A．組成元素相同                 B．都屬于金屬單質(zhì)
C．物理性質(zhì)相同                 D．完全燃燒的產(chǎn)物相同
（2）將碳粉與氧化銅混合后加強(qiáng)熱，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑，該反應(yīng)中碳表現(xiàn)出還原（填“氧化”或“還原”）性．
（3）工業(yè)上利用石油中各成分的沸點(diǎn)不同，分離制備汽油、煤油等產(chǎn)品，此過程中發(fā)生的主要變化屬于物理（填“物理”或“化學(xué)”）變化．
（4）要除去二氧化碳?xì)怏w中混有的一氧化碳，可采用的方法是④（填序號(hào)）；如果要除去一氧化碳?xì)怏w中混有少量二氧化碳，可采用的方法是②⑤（填序號(hào)）．
①把混合氣體點(diǎn)燃               ②把混合氣體通過澄清石灰水
③把混合氣體通過水             ④把混合氣體通過灼熱的氧化銅
⑤把混合氣體通過熾熱的炭層     ⑥把混合氣體由一個(gè)容器傾倒到另一個(gè)容器里
（5）有CO和CO₂的混合氣體100g，其中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為64%．使該混合氣體與足量的灼熱氧化銅完全反應(yīng)，再將氣體通入過量的澄清石灰水中，充分反應(yīng)后得到白色沉淀的質(zhì)量為300g．

Answer 1

分析 （1）A．根據(jù)物質(zhì)的組成來分析；
B．根據(jù)元素的種類來分析；
C．根據(jù)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)來分析；
D．金剛石、石墨、C₆₀等物質(zhì)完全燃燒后都生成二氧化碳．
（2）根據(jù)碳的還原性以及反應(yīng)的原理來分析解答；
（3）根據(jù)變化的特征分析判斷；
（4）化學(xué)方法除去混合物中的雜質(zhì)，主要根據(jù)混合物中各組分的化學(xué)性質(zhì)差異，選擇一種試劑，該試劑與雜質(zhì)反應(yīng)而不與主要組分反應(yīng)，且不引入新的雜質(zhì)，不損失主要成分；
（5）先根據(jù)混合氣體100g中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為64%，推算出含碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，再根據(jù)碳元素都進(jìn)入了碳酸鈣中，根據(jù)碳元素的質(zhì)量算出碳酸鈣的質(zhì)量．

解答 解：（1）A．金剛石、石墨、C₆₀均由碳元素組成的，故正確；
B．金剛石、石墨、C₆₀均屬于非金屬單質(zhì)，故錯(cuò)誤；
C．它們的碳原子的排列方式不同，結(jié)構(gòu)不同，物理性質(zhì)也不同．故錯(cuò)誤；
D．金剛石、石墨、C₆₀等物質(zhì)是碳元素組成的單質(zhì)，所以完全燃燒后都生成二氧化碳．故正確．
故填：AD；
（2）在高溫的條件下，碳與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，此反應(yīng)中碳能奪取氧化銅中的氧，將其還原為單質(zhì)銅；故填：C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑；還原；
（3）工業(yè)上利用石油中各成分的沸點(diǎn)不同，分離制備汽油、煤油等產(chǎn)品，并沒有生成其他物質(zhì)，屬于物理變化；故填：物理；
（4）一氧化碳具有還原性，可與灼熱的氧化銅反應(yīng)生成紅色的銅；二氧化碳可與澄清的石灰水反應(yīng)，所以要除去一氧化碳中混有的二氧化碳，可通過澄清的石灰水，在高溫的條件下，二氧化碳能與碳反應(yīng)生成一氧化碳，所以，也可以將二氧化碳通過灼熱的炭層以除去二氧化碳；要除去二氧化碳中混有的一氧化碳，可通過灼熱的氧化銅；故填：④；②⑤；
（5）由CO和CO₂的混合氣體100g中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為64%，可推出碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：100g×（1-64%）=36g，根據(jù)一氧化碳與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，將原來的二氧化碳和新生成的二氧化碳都通入石灰水中得到碳酸鈣沉淀和水，所以碳酸鈣中的碳元素都來自于一開始的一氧化碳和二氧化碳，根據(jù)碳元素的質(zhì)量守恒可以知道生成碳酸鈣中碳元素的質(zhì)量為36g，
設(shè)碳酸鈣的質(zhì)量為x則：
x×$\frac{12}{100}×100%$=36g
x=300g
故填：300．

點(diǎn)評(píng) 解答本題的關(guān)鍵是元素守恒，要知道碳酸鈣中碳元素的質(zhì)量來自于一氧化碳和二氧化碳中的碳元素，再根據(jù)所提供的信息進(jìn)行進(jìn)一步計(jì)算．