Question

9．碳和碳的化合物是初中化學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容．
（1）金剛石、石墨和 C₆₀都是碳元素的單質(zhì)，下列說法正確的是B．
A．它們是同種物質(zhì)             B．它們的碳原子排列方式不同
C．它們都能導(dǎo)電               D．常溫下都能和氧氣反應(yīng)
（2）CO 可用于冶煉金屬，其還原磁鐵礦的化學(xué)方程式為4CO+Fe₃O_{4$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$} 3Fe+4CO₂．
（3）碳?xì)浠�合�?甲烷，是一種極難溶于水的可燃性氣體．實驗室可用加熱無水醋酸鈉（CH₃COONa）和堿石灰的固體混合物來制取甲烷．
①無水醋酸鈉中 C、H、O、Na 四種元素的質(zhì)量比為24：3：32：23．
②寫出甲烷完全燃燒的化學(xué)方程式．
（4）碳酸鈉是一種重要的化工產(chǎn)品．現(xiàn)有一包碳酸鈉粉末，其中可能混有氫氧化鈉．請設(shè)計實驗確定該粉末的成分．
（5）CO₂和 NH₃在一定條件下反應(yīng)生成尿素[CO（NH₂）₂]和水，該方法既可以生產(chǎn)尿素，又可以減少 CO₂的排放，減緩溫室效應(yīng)．請計算若用該方法生產(chǎn)90t尿素，理論上可減少排放CO₂的質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)三種單質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)以及性質(zhì)來分析；
（2）首先根據(jù)反應(yīng)原理找出反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件，根據(jù)化學(xué)方程式的書寫方法、步驟進(jìn)行書寫即可；
（3）根據(jù)化合物中各元素質(zhì)量比=各原子的相對原子質(zhì)量×原子個數(shù)之比，進(jìn)行分析解答；
甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式即可．
（4）根據(jù)碳酸鈉和氫氧化鈉的化學(xué)性質(zhì)差異來分析；
（5）根據(jù)化學(xué)方程式以及尿素的質(zhì)量來分析

解答 解：（1）A．金剛石、石墨和C₆₀都是由碳元素組成，但是金剛石、石墨中的碳原子排列方式不同，是不同的物質(zhì)，C₆₀是由分子構(gòu)成的，也是不同的物質(zhì)，故錯誤；
B．碳原子以不同的排列方式，構(gòu)成了金剛石、石墨和C₆₀等物質(zhì)，故正確；
C．石墨具有導(dǎo)電性，而金剛石沒有導(dǎo)電性，故錯誤；
D．只有在點燃或高溫的條件下，碳的單質(zhì)才能與氧氣反應(yīng)，故錯誤．
故填：B；
（2）工業(yè)上用一氧化碳還原磁鐵礦（主要成分四氧化三鐵）煉鐵，主要是利用CO的還原性，在高溫下和磁鐵礦的主要成分四氧化三鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe₃O₄+4CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Fe+4CO₂．
（3）①無水醋酸鈉中C、H、O、Na四種元素的質(zhì)量比為：（12×2）：（1×3）：（16×2）：23=24：3：32：23；
②甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O．
（4）碳酸鈉能與氯化鋇或氯化鈣溶液反應(yīng)生成中性的氯化鈉溶液，同時生成碳酸鈣或碳酸被白色沉淀，而氫氧化鈉與之不反應(yīng)，
（5）解：設(shè)理論上可減少排放CO₂的質(zhì)量為x．
CO₂+2NH₃$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$CO（NH₂）₂+H₂O
44                                   60
x                                      90t
$\frac{44}{x}=\frac{60}{90t}$
x=66t
答：理論上可減少排放CO₂66t．
答案：（1）B；
（2）4CO+Fe₃O_{4$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$} 3Fe+4CO₂；
（3）①24：3：32：23    ②CH₄+2O_{2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$} CO₂+2H₂O；
（4）取樣品與試管中，加水溶解，向試管中滴加足量的 CaCl₂ 溶液（或 BaCl₂ 溶液等），取上層清液滴加酚酞溶液．若溶液變成紅色，則粉末為 Na₂CO₃ 和 NaOH 的混合物；若溶液沒有變成紅色，則粉末為 Na₂CO₃．
（5）66 t．

點評 本題難度不較大大，物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用途，掌握碳和碳的化合物的性質(zhì)和用途是正確解答此類題的關(guān)鍵．