Question

碳元素是組成許多物質(zhì)的基本元素．
（1）化石燃料主要包括煤、

 

和天然氣，它們都含有碳元素，其中天然氣的主要成分是

 

（寫(xiě)化學(xué)式）．
（2）很多天然礦石中含有碳元素，菱錳礦（MnCO₃），其中錳元素的化合價(jià)

 

．
（3）在440℃和高壓條件下，金屬鈉與二氧化碳反應(yīng)能生成金剛石和碳酸鈉，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（4）如圖對(duì)應(yīng)三種碳單質(zhì)：圖①單質(zhì)的名稱是

 

，圖③單質(zhì)的化學(xué)式是

 

，圖②單質(zhì)的名稱是

 

．

（5）“碳海綿”是已知最輕的固體材料（如圖④所示），由碳元素組成，具有多孔結(jié)構(gòu)，彈性好．它對(duì)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(shuō)法正確的是

 

（填字母序號(hào)）
A．具有吸附性            B．可重復(fù)使用            C．可處理海上石油泄漏．

Answer 1

考點(diǎn)：化石燃料及其綜合利用,碳單質(zhì)的物理性質(zhì)及用途,碳元素組成的單質(zhì),有關(guān)元素化合價(jià)的計(jì)算,書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：化學(xué)與能源,碳單質(zhì)與含碳化合物的性質(zhì)與用途

分析：（1）煤、石油和天然氣屬于化石燃料；
（2）化合物中，元素化合價(jià)的代數(shù)和為零；
（3）根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件及其質(zhì)量守恒定律可以書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式；
（4）根據(jù)碳單質(zhì)的名稱和結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析；
（5）根據(jù)物質(zhì)的元素組成及其提供的信息可以判斷物質(zhì)的性質(zhì)．

解答：解：（1）化石燃料主要包括煤、石油和天然氣，天然氣的主要成分是甲烷，甲烷的化學(xué)式是CH₄．
故填：石油；CH₄．
（2）設(shè)錳元素的化合價(jià)為x，則有：x+（+4）+（-2）×3=0，x=+2；
故填：+2．  
（3）在440℃和高壓條件下，金屬鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4Na+3CO₂

440℃  .

高壓

2Na₂CO₃+C．
故填：4Na+3CO₂

440℃  .

高壓

2Na₂CO₃+C．
（4）由碳單質(zhì)的結(jié)構(gòu)可知，圖①的碳原子的排列是空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，具有這種結(jié)構(gòu)的單質(zhì)的名稱是金剛石；圖②的碳原子的排列是層狀結(jié)構(gòu)，具有這種結(jié)構(gòu)的單質(zhì)的名稱是石墨；圖③由60個(gè)原子構(gòu)成的分子，形似足球，具有這種結(jié)構(gòu)的單質(zhì)的化學(xué)式是C₆₀；
（5）“碳海綿”是由碳元素組成的單質(zhì)，具有穩(wěn)定性、可燃性；“碳海綿”疏松多孔，具有吸附性，可反復(fù)使用；可處理海上石油泄漏．
故答為：（1）石油；CH₄；（2）+2；（3）4Na+3CO₂

440℃  .

高壓

2Na₂CO₃+C；（4）金剛石；C₆₀；石墨．（5）ABC．

點(diǎn)評(píng)：由碳元素組成的單質(zhì)，例如金剛石、石墨、活性炭等，具有穩(wěn)定性、可燃性，活性炭疏松多孔，具有吸附性，由此可以判斷“碳海綿”的性質(zhì)．