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主要內容：
（1）自然界CO₂來源途徑有______（任寫一種）．
（2）任何物質都有兩面性，CO₂對人類的正面影響是______，不利影響是______．
（3）人類降低空氣中的CO₂含量的研究有兩個方向，一是減少CO₂的排放，二是增加CO₂的消耗，請寫出一條你能做到的消耗CO₂的方式或途經______．
（4）A、B、C、D四種物質是初中已學過的主要物質，B、C是組成元素完全相同的化合物；A是固體單質；在一定條件下，A燃燒可生成B或C；D是實驗室制取C的原料．它們之間有如圖所示的轉化關系（部分物質和反應條件已經略去）．①A在一定條件下可燃燒生成B或C，由此可得出什么結論．②寫出D轉化為C的化學方程式．
（5）鎂條在空氣中燃燒，不僅生成氧化鎂，還有少量鎂與二氧化碳反應生成一種單質和鎂的氧化物．
①寫出鎂與二氧化碳反應的化學方程式______；
②通過上述反應，你可以得到哪些信息______．
（6）稱取20g石灰石樣品，（假設雜質即不溶于水，也不與其他物質反應），向其中加入100g一定溶質質量分數的稀鹽酸，恰好完全反應，稱得剩余固液混合物的質量為113.4g．試計算石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數．

Answer 1

解：（1）自然界中的二氧化碳的來源主要是化石燃料的燃燒和動植物的呼吸作用；
（2）二氧化碳的有利之處有植物的光合作用，但是二氧化碳在空氣中的含量過高則會導致溫室效應的出現；
（3）由于植物光合作用能消耗二氧化碳，所以植樹造林等方式可以有效的減少空氣中二氧化碳的含量；
（4）依據B、C是組成元素完全相同的化合物；A是固體單質；所以可猜想A是碳，BC則是二氧化碳和一氧化碳中的一種，D是實驗室制取C的原料．所以D可能是碳酸鈣，則C是二氧化碳，B是一氧化碳．
①A在一定條件下可燃燒生成B或C，是碳在氧氣充足的情況下回生成二氧化碳，在氧氣量不足的情況下會生成一氧化碳，是因為氧氣的量的不同導致的，所以由此可得出量變到質變的結論．
②D轉化為C的化學方程式為CaCO₃CaO+CO₂↑ 或 CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（5）根據質量守恒定律的應用可知反應前后的元素種類不變，所以鎂與二氧化碳反應生成單質碳和氧化鎂，其方程式為2Mg+CO₂2MgO+C；此處的燃燒反應與常見的燃燒不同，該燃燒不需要氧氣，所以支持燃燒的不只有氧氣，二氧化碳也能支持燃燒 （或鎂著火時，不能用二氧化碳滅火等）；
（6）根據質量守恒定律可知：二氧化碳的質量=20g+100g-113.4g=6.6g
設碳酸鈣的質量分數為x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O
100 44
20g×x 6.6g

x=75%
答：該樣品中碳酸鈣的質量分數是75%
故答案為：（1）化石燃料燃燒；（2）植物光合作用等； 溫室效應；（3）植樹造林等；（4）①反應物的用量不同，生成物不同；②CaCO₃CaO+CO₂↑ 或 CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑（5）2Mg+CO₂2MgO+C；支持燃燒的不只有氧氣，二氧化碳也能支持燃燒；（6）答：石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數為75%．
分析：（1）根據所掌握的二氧化碳的來源分析解答即可；
（2）根據二氧化碳的有關性質以及導致的問題分析解答即可；
（3）依據植物光合作用的意義分析解答即可；
（4）依據B、C是組成元素完全相同的化合物；A是固體單質；所以可猜想A是碳，BC則是二氧化碳和一氧化碳中的一種，以此為突破口分析解答即可；
（5）根據質量守恒定律的應用書寫方程式，并根據此燃燒的現象與常見的燃燒不同分析解答即可；
（6）依據質量守恒定律可利用反應前后物質的質量之差求出二氧化碳的質量，而后利用該反應的方程式求出碳酸鈣的質量，即可計算出試計算石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數．
點評：此題是與碳有關的知識的考查，解題的關鍵是掌握有關物質的性質，屬基礎性知識考查題；