Question

19．碳及其化合物是初中重要的化學(xué)物質(zhì)．
（1）下列說法不正確的是CD．
A．金剛石、石墨和C₆₀都屬于碳單質(zhì)   B．常溫下碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不活潑
C．二氧化碳能使紫色石蕊紙花變紅      D．CO、CO₂均會(huì)造成空氣污染
（2）如圖1所示，燒瓶?jī)?nèi)為二氧化碳?xì)怏w，擠壓滴管的膠頭，使氫氧化鈉溶液進(jìn)入燒瓶，打開彈簧夾，可觀察到燒瓶?jī)?nèi)產(chǎn)生噴泉，且進(jìn)入的溶液變?yōu)榧t色．
①請(qǐng)解釋出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因：二氧化碳被氫氧化鈉溶液吸收，燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，形成噴泉，反應(yīng)后所得溶液顯堿性，使酚酞試液變紅色．
②實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，要通過驗(yàn)證瓶?jī)?nèi)溶液中溶質(zhì)的成分來確定二氧化碳與氫氧化鈉是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，可利用的反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．
③要驗(yàn)證反應(yīng)后的溶液中是否含有氫氧化鈉，請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象、結(jié)論．
（3）某同學(xué)用下列裝置完成模擬冶鐵并檢驗(yàn)氣體生成物的實(shí)驗(yàn)．
①裝置B、E的作用分別是什么？
②取20g氧化鐵，反應(yīng)一段時(shí)間后，測(cè)得生成二氧化碳的質(zhì)量為13.2g，則參加反應(yīng)的氧化鐵質(zhì)量是什么？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)碳單質(zhì)及其氧化物的性質(zhì)與用途來分析；
（2）①根據(jù)氫氧化鈉溶液吸收了二氧化碳，造成裝置內(nèi)壓強(qiáng)減小來分析；
②根據(jù)碳酸鹽的檢驗(yàn)方法來分析；
③根據(jù)氫氧化鈉顯堿性來分析；
（3）①根據(jù)氫氧化鈣的性質(zhì)來分析；
②根據(jù)生成的二氧化碳的質(zhì)量，利用化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算即可．

解答 解：（1）A．金剛石、石墨和C₆₀都屬于碳單質(zhì)，正確；
B．常溫下碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不活潑，正確；
C．二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊紙花變紅，而二氧化碳不能使之變色，錯(cuò)誤；     
D．CO有毒會(huì)造成空氣污染，CO₂無毒，不會(huì)造成空氣污染，錯(cuò)誤．
故填：CD；
（2）①擠壓滴管的膠頭，使氫氧化鈉溶液進(jìn)入燒瓶，二氧化碳被氫氧化鈉溶液吸收，造成燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，打開止水夾后，在大氣壓的作用下，燒杯中的溶液進(jìn)入燒瓶形成噴泉，反應(yīng)后所得碳酸鈉溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色；故填：二氧化碳被氫氧化鈉溶液吸收，燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，形成噴泉，反應(yīng)后所得溶液顯堿性，使酚酞試液變紅色；
②氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)后生成碳酸鈉和水，檢驗(yàn)碳酸鈉的存在，可加入過量的稀鹽酸，若產(chǎn)生氣泡則證明二者反應(yīng)生成了碳酸鈉；故填：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；
③反應(yīng)后的溶液中存在碳酸鈉，顯堿性，要防止其對(duì)氫氧化鈉檢驗(yàn)的干擾，所以取實(shí)驗(yàn)后的紅色溶液，加入足量的氯化鋇溶液，若紅色不消失則含氫氧化鈉；故填：取實(shí)驗(yàn)后的紅色溶液，加入足量的氯化鋇溶液，若紅色不消失則含氫氧化鈉；
（3）①混合氣體中含有一氧化碳，通過A裝置后，二氧化碳可被吸收，B裝置中的石灰水是用來檢驗(yàn)混合氣體中的二氧化碳是否被完全除凈；一氧化碳還原氧化鐵生成了二氧化碳，裝置E中的石灰水是用來檢驗(yàn)反應(yīng)中是否生成了二氧化碳；故填：B：檢驗(yàn)二氧化碳是否被除凈；E：檢驗(yàn)是否生成二氧化碳；
②解：設(shè)參加反應(yīng)的氧化鐵的質(zhì)量為x．
3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂
          160                    132
            x                     13.2g
$\frac{169}{132}=\frac{x}{13.2g}$
x=16g
答：參加反應(yīng)的氧化鐵質(zhì)量是16g．

點(diǎn)評(píng) 利用化學(xué)方程式的計(jì)算難度很小，在計(jì)算要正確的運(yùn)用所給數(shù)據(jù)，計(jì)算準(zhǔn)確，注意解題的格式和步驟是此題的關(guān)鍵點(diǎn)．