Question

隨著科技的不斷進(jìn)步，碳及碳的化合物在人類生產(chǎn)生活中的應(yīng)用日益廣泛。請根據(jù)所學(xué)知識回答下列問題：21cnjy.com

(1)石墨、金剛石和C₆₀等都是由碳元素組成的單質(zhì)，它們的物理性質(zhì)存在較大差異原因是

                        ；6B鉛筆芯的主要成分是               。

（2）下列關(guān)于CO和CO₂的說法中正確的是        （填序號）。

　  A． CO和CO₂均具有可燃性

　  B． CO和CO₂均能與H₂O反應(yīng)

　  C． CO和CO₂的密度均大于空氣的密度

　  D． CO和CO₂在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化

（3）明明用如圖所示裝置對二氧化碳的滅火實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，觀察到的現(xiàn)象和結(jié)論分別是什么？

（4）天然氣不充分燃燒時會產(chǎn)生炭黑或一氧化碳。

①CO具有還原性，寫出其在工業(yè)上的一種具體用途__________________；

②倡導(dǎo)“低碳”生活，主要是為了減少_________（填化學(xué)式）的排放量。請舉一例在日常生活中符合這一主題的做法。

（5）明明在實(shí)驗(yàn)室用鹽酸和5g含雜質(zhì)20%的石灰石反應(yīng)，用如圖裝置（氣密性均良好）進(jìn)行二氧化碳的制取及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，但未發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁。針對此現(xiàn)象，同學(xué)們提出自己的看法。

【提出問題】實(shí)驗(yàn)時澄清石灰水為什么沒有變渾濁？

【猜想假設(shè)】猜想一：澄清石灰水已變質(zhì)。

猜想二：反應(yīng)產(chǎn)生的氣體中除了有二氧化碳外，還有氯化氫氣體。

【查閱資料】氯化氫氣體溶于水形成鹽酸。

【實(shí)驗(yàn)探究】

實(shí)驗(yàn)	實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
實(shí)驗(yàn)Ⅰ	將純凈的CO2通入到該實(shí)驗(yàn)所用的澄清石灰水中	澄清石灰水變渾濁	猜想一不成立
實(shí)驗(yàn)Ⅱ	將反應(yīng)產(chǎn)生的氣體通入_______	__________________	猜想二成立

【實(shí)驗(yàn)反思】由實(shí)驗(yàn)可知，明明同學(xué)實(shí)驗(yàn)時可能錯誤使用了一種藥品，他使用的藥品是________。

【拓展應(yīng)用】計算樣品完全反應(yīng)后生成二氧化碳的質(zhì)量。（寫出計算步驟）

Answer 1

（1）碳原子排列方式不同    石墨  （2）D  （3）現(xiàn)象：燃著的蠟燭由低到高依次熄滅；結(jié)論：二氧化碳不燃燒也不支持燃燒，且密度比空氣大 。 （4）①冶煉金屬或煉鐵或做燃料   ②CO₂     騎自行車上學(xué)（合理即可）   （5）【實(shí)驗(yàn)探究】AgNO₃溶液中    有白色沉淀產(chǎn)生（或溶液變渾濁）  【實(shí)驗(yàn)反思】濃鹽酸   

【拓展應(yīng)用】解：樣品中碳酸鈣的質(zhì)量為5g×（1—20%）=4g

設(shè)生成二氧化碳的質(zhì)量為x

CaCO₃  + 2HCl== CaCl₂+ H₂O+ CO₂↑

 100                      44

 4g                       x      

=

 x=1.76g

 答：樣品完全反應(yīng)后生成二氧化碳的質(zhì)量1.76g。

【解析】（1）碳元素形成的單質(zhì)很多，它們物理性質(zhì)差異較大的原因是碳原子排列方式不同；石墨用途之一是制鉛筆芯，則鉛筆芯主要成分是石墨。（2）分析CO和CO₂的性質(zhì)可知，二氧化碳密度比空氣大，不燃燒也不支持燃燒，能與水反應(yīng)生成碳酸；而CO密度比空氣小，具有可燃性，不能與水反應(yīng)；在一定條件下，CO₂與CO之間可以相互轉(zhuǎn)化。（3）二氧化碳密度比空氣大，不燃燒也不支持燃燒，因此觀察到燒杯中低蠟燭先熄滅，高蠟燭后熄滅。（4）一氧化碳具有還原性，工業(yè)上可用來冶煉金屬，又因?yàn)橐谎趸�碳具有可燃性，工業(yè)上可用作高能燃料；空氣中二氧化碳含量過高導(dǎo)致全球氣溫升高引起溫室效應(yīng)，因此倡導(dǎo)“低碳”生活主要是減少二氧化碳的排放量；日常生活中我們可以通過種花種草、步行或騎自行車上學(xué)或提倡雙面使用紙張等實(shí)現(xiàn)低碳生活這一主題。（5）分析題給猜想、查閱資料和實(shí)驗(yàn)探究可知，明明使用的鹽酸是濃鹽酸，濃鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的HCl氣體首先與氫氧化鈣反應(yīng)（酸堿中和反應(yīng)優(yōu)先發(fā)生），導(dǎo)致石灰水沒有出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象；驗(yàn)證氯化氫氣體可根據(jù)氯離子的檢驗(yàn)方法，即可用硝酸銀溶液來檢驗(yàn)，觀察到有白色沉淀生成，說明制得二氧化碳?xì)怏w中含有HCl氣體。