Question

碳是形成化合物種類最多的元素，含碳物質是中學化學研究的重要內容．
（1）如圖為元素周期表中的一格，下列說法不正確的是

 

．
A．碳元素屬于非金屬元素        B．碳原子核內質子數為6
C．碳元素的結構示意圖為 D．碳的相對原子質量為12.01
（2）寫出碳的一種氧化物的化學式及碳的化合價分別是

 

、

 

．
（3）完成下列化學方程式：

①

 

；②

 

；③

 

；④

 

．
（4）稱取12.5g生石灰（主要成分是CaCO₃，雜質不參加反應）放入燒杯中，向其中加入50g稀鹽酸，二者恰好完全反應．反應結束后稱量燒杯中剩余物質的總質量為58.1g（不包括燒杯的質量，且氣體的溶解發忽略不計）．試計算石灰石中雜質的質量分數．

Answer 1

考點：元素周期表的特點及其應用,物質的相互轉化和制備,化學式的書寫及意義,有關元素化合價的計算,根據化學反應方程式的計算

專題：碳單質與含碳化合物的性質與用途

分析：（1）根據元素周期表中的一個小格中的信息可知元素的名稱、元素符號、質子數、相對原子質量等來解答即可．
（2）碳的化合物主要有兩種；
（3）根據反應物、生成物和條件書寫化學方程式；
（4）根據藥品質量的減少量是生成二氧化碳的質量，再根據二氧化碳的質量算出碳酸鈣的質量，再用混合物質量減去碳酸鈣的質量就是雜質質量．

解答：解：（1）A、因碳的偏旁為“石”，則碳元素為非金屬元素，故A說法正確；
B、由信息可知，碳原子的質子數為6，故B說法正確；
C、碳原子的質子數為6，則原子結構中最外層電子數應為4，故C錯誤；
D、由信息可知，碳原子的相對原子質量為12.01，故D說法正確；
故選C．
（2）碳的化合物主要有兩種，二氧化碳中碳的化合價為+4價；一氧化碳中碳的化合價為+2價；
（3）①碳完全燃燒生成二氧化碳，方程式為：C+O₂

點燃  .

CO₂
②碳不完全燃燒生成二氧化碳，方程式為：2C+O₂

點燃  .

2CO
③一氧化碳燃燒生成二氧化碳，反應的化學方程式為：2CO+O₂

點燃  .

2CO₂．
④二氧化碳通過熾熱碳層生成一氧化碳，反應的化學方程式為：CO₂+C

高溫  .

2CO．
（4）根據藥品質量的減少量是生成二氧化碳的質量，所以生成二氧化碳：12.5g+50g-58.1g=4.4g，設要生成4.4g二氧化碳需碳酸鈣質量為X則：
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                   44
X                    4.4g
根據：

100

X

=

44

4.4g

解得X=10g，所以含雜質12.5g-10g=2.5g，所以雜質質量分數：

2.5g

10g

×100%=25%．
故答案為：（1）C；（2）CO₂；+4（或CO；+2）
（3）①C+O₂

點燃  .

CO₂
②2C+O₂

點燃  .

2CO
③2CO+O₂

點燃  .

2CO₂．
④CO₂+C

高溫  .

2CO．
（4）25%．

點評：此題綜合考查了碳及碳的化合物的性質及計算，綜合性強，要求學生熟練掌握基礎知識才能很好的解答本題．