Question

1．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）碳元素的化學(xué)性質(zhì)與其原子的最外層電子數(shù)關(guān)系密切．
（2）如圖1為元素周期表中的一格，下列說法正確的是AB（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12.01g
（3）甲、乙、丙都是常見含有碳元素的物質(zhì)，它們之間有如圖2所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系（部分物質(zhì)和反應(yīng)條件已略去），其中甲和丙都可以作燃料，乙和丙中所含的元素種類相同，乙能引起“溫室效應(yīng)”，則乙的化學(xué)式為CO₂，甲轉(zhuǎn)化為丙的途徑有多種，寫出通過化合反應(yīng)的方式，甲轉(zhuǎn)化為丙的化學(xué)方程式為2C+O₂$\frac{\underline{\;不完全燃燒\;}}{\;}$2CO，從微觀的角度解釋乙、丙性質(zhì)有差異的原因是二氧化碳和一氧化碳的分子不同．
（4）實驗室用圖3裝置來制取二氧化碳，檢查該裝置的氣密性的方法是：將該裝置中導(dǎo)氣管中的橡膠管用彈簧夾夾住，往長頸漏斗中注入水至液面高出漏斗頸的下端管口，若能觀察到長頸漏斗和試管中出現(xiàn)液面差現(xiàn)象，即可證明裝置不漏氣，實驗室確定氣體發(fā)生裝置時應(yīng)考慮的因素是反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件．
（5）稱取12.5g石灰石（主要成分CaCO₃，雜質(zhì)不參加反應(yīng)）放入燒杯中，向其中加入足量的稀鹽酸，完全反應(yīng)結(jié)束后放出4.4g氣體，試計算石灰石中雜質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析 （1）元素的化學(xué)性質(zhì)決定于原子最外層電子數(shù)；
（2）根據(jù)提供的信息可以判斷相關(guān)方面的問題；
（3）碳完全燃燒生成二氧化碳，不完全燃燒生成一氧化碳，碳和一氧化碳都可以用作燃料；
分子不同，性質(zhì)則不同；
（4）凡是有氣體參加或產(chǎn)生的實驗，實驗前一定要檢查裝置的氣密性，以防裝置漏氣影響實驗結(jié)果；
實驗室確定氣體發(fā)生裝置時應(yīng)考慮的因素是反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件；
（5）碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式和提供的數(shù)據(jù)可以進行相關(guān)方面的計算．

解答 解：（1）碳元素的化學(xué)性質(zhì)與其原子的最外層電子數(shù)關(guān)系密切．
故填：最外層電子數(shù)．
（2）A．碳元素屬于非金屬元素，該選項說法正確；
B．碳原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為6，該選項說法正確；
C．碳元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖中，最外層電子數(shù)是4個，該選項不正確；
D．碳的相對原子質(zhì)量為12.01，沒有g(shù)，該選項說法不正確．
故填：AB．
（3）甲、乙、丙都是常見含有碳元素的物質(zhì)，其中甲和丙都可以作燃料，乙和丙中所含的元素種類相同，乙能引起“溫室效應(yīng)”，則甲、乙和丙分別是碳、二氧化碳和一氧化碳，二氧化碳的化學(xué)式為CO₂；
碳不完全燃燒生成一氧化碳，屬于化合反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2C+O₂$\frac{\underline{\;不完全燃燒\;}}{\;}$2CO；
從微觀的角度可知，二氧化碳和一氧化碳性質(zhì)有差異的原因是二氧化碳和一氧化碳的分子不同．
故填：CO₂；2C+O₂$\frac{\underline{\;不完全燃燒\;}}{\;}$2CO；二氧化碳和一氧化碳的分子不同．
（4）將該裝置中導(dǎo)氣管中的橡膠管用彈簧夾夾住，往長頸漏斗中注入水至液面高出漏斗頸的下端管口，若能觀察到長頸漏斗和試管中出現(xiàn)液面差，即可證明裝置不漏氣；
實驗室確定氣體發(fā)生裝置時應(yīng)考慮的因素是反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件．
故填：長頸漏斗和試管中出現(xiàn)液面差；反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件．
（5）設(shè)碳酸鈣質(zhì)量為x，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
100                  44
x                   4.4g
$\frac{100}{x}$=$\frac{44}{4.4g}$，
x=10g，
石灰石中雜質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{12.5g-10g}{12.5g}$×100%=20%，
答：石灰石中雜質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為20%．

點評 本題主要考查學(xué)生運用假設(shè)法和化學(xué)方程式進行計算和推斷的能力，同時考查了其它粉末的問題，計算時要注意規(guī)范性和準(zhǔn)確性．