(2013?沁阳市一模)碳是形成化合物种类最多的元素,含碳物质是中学化学研究的重要内容.
(1)“低碳生活”倡导低能量、低消耗,主要是为了减少
CO2
CO2
 (填化学式)的排放量.
(2)如图所示为元素周期表中的一格,下列说法不正确的是
C
C
(填标号).
A.碳元素属于非金属元素               
B.碳原子核内质子数为6
C.碳元素的原子结构示意图为
D.碳的相对原子质量为12.01
(3)为了探究二氧化碳能与水发生反应生成酸,小明设计了如下实验方案:

取四朵用石蕊试液染成紫色的干燥小花,按图中的步骤I~Ⅳ依次进行实验,观察小花的颜色变化 (资料:紫色石蕊试液遇酸变红色).
①该方案中观察到纸花的颜色变化是:I.纸花变红Ⅱ.纸花不变红Ⅲ.
纸花不变红
纸花不变红
Ⅳ.
纸花变红
纸花变红

②步骤I、Ⅱ两项说明了什么?
说明了酸能使紫色石蕊变红,而水不能使紫色石蕊变红
说明了酸能使紫色石蕊变红,而水不能使紫色石蕊变红

③该同学进行四组对比实验的目的是什么?
证明使紫色石蕊变红的不是二氧化碳本身,而是由二氧化碳与水反应生成的碳酸
证明使紫色石蕊变红的不是二氧化碳本身,而是由二氧化碳与水反应生成的碳酸

④写出该实验中所发生反应的化学方程式
CO2+H2O=H2CO3
CO2+H2O=H2CO3

(4)计算要使80g氧化铜完全还原,需要碳的质量至少是多少?
先阅读下列短文,再回答下列问题:

在酸性条件下,次氯酸钠(NaClO)、过氧化氢都有很强的氧化性,可将Fe2+氧化为Fe3+.Mg(OH)2和Fe(0H)3在溶液中生成时呈胶状物或絮状物沉淀,而MgCO3在水中煮沸可转变为Mg(OH)2.“卤块”的主要成分为MgCl2,还含有FeCl2、FeCl3、MnCl2等杂质.若以它为原料,按如图工艺流程即可制得“轻质氧化镁”.若要求产品不含杂质离子,而且成本较低,流程中所用试剂或pH控制可参考表1、表2来确定.
表1:
物质 开始沉淀 沉淀完全
  Fe(OH)2 2.7 3.7
Fe(OH)3 7.6 9.6
Mn(OH)2 8.3 9.8
Mg(OH)2 9.6 11.1
表2:
工业品 规格 价格(元/吨)
漂液 含NaClO 25.5% 450
过氧化氢 含H2O230% 240
烧碱 含NaOH 98% 2100
纯碱 含Na2CO3 99.5% 600
卤块 含MgCl2 30% 310
请填下列空白:
(1)写出盐酸溶液中NaClO将FeCl2氧化成FeCl3,同时生成NaCl和H2O的化学方程式:
NaClO+2FeCl2+2HCl═2FeCl3+NaCl+H2O
NaClO+2FeCl2+2HCl═2FeCl3+NaCl+H2O
,写出在盐酸溶液中H2O2将FeCl2氧化成FeCl3,同时生成H2O的化学方程式:
H2O2+2HCl+2FeCl2═2FeCl3+2H2O
H2O2+2HCl+2FeCl2═2FeCl3+2H2O

(2)在步骤2中加入物质X,最佳的选择应是
过氧化氢
过氧化氢
,理由是
使用H2O2溶液成本低,且不含其他杂质离子
使用H2O2溶液成本低,且不含其他杂质离子

(3)在步骤3中加入的物质应是
NaOH溶液
NaOH溶液
,之所以要控制pH=9.8,其目的是
使FeCl3、MnCl2都转化为Fe(OH)3、Mn(OH)2沉淀,而大部分MgCl2尚未转化为Mg(OH)2,仍以MgCl2留在滤液中,达到分离杂质的目的
使FeCl3、MnCl2都转化为Fe(OH)3、Mn(OH)2沉淀,而大部分MgCl2尚未转化为Mg(OH)2,仍以MgCl2留在滤液中,达到分离杂质的目的

(4)在步骤4中加入物质应是
碳酸钠
碳酸钠

(5)在步骤5中发生的化学方程式为
MgCO3+H2O
  △  
.
 
Mg(OH)2+CO2
MgCO3+H2O
  △  
.
 
Mg(OH)2+CO2
同学们在化学实验室发现,盛放NaOH溶液的试剂瓶瓶口和橡皮塞上出现了白色粉末.
[提出问题]盛放NaOH溶液的试剂瓶瓶口的白色粉末究竟是什么物质?
[查阅资料](1)已知玻璃的主要成分是二氧化硅(Si02),它具能与CO2、SO2相似的化学性质,与氢氧化钠反应产生的硅酸钠(Na2SiO3)和水,硅酸钠也是一种白色固体,俗称“水玻璃”,它是一种凝胶,能将玻璃粘结在一起;
(2)硅酸钠和盐酸或硫酸能发生复分解反应,产生的硅酸(H2SiO3)是一种白色难溶解于水的固体.
[成分分析]同学们依据所学的化学知识结合从资料中获取的信息,对这种白色粉末的成分作了如下猜想:
①小军可能是Na2CO3和Na2SiO3的混合物;
②小红可能是NaOH、Na2CO3和Na2SiO3的混合物.
[实验验证]为了验证猜想,小红同学取少量上述白色粉末并完全溶于水,用pH试纸测得溶液的pH大于7,继续向溶液中滴加稀盐酸至过量,发现有气体生成,同时还有白色沉淀出现.由此小红认为自己的猜想成立.
(1)写出下列有关化学反应的化学方程式:
①二氧化硅(Si02)和氢氧化钠溶液的反应
 

②小红的实验中,白色沉淀形成的化学反应
 

[问题解答]
(2)实验室里不同化学试剂的保存方法不尽相同.现有①NaOH溶液、②硝酸银溶液、③大理石、④白磷、⑤稀硫酸等5种药品可分别保存在下列各试剂瓶中,请把NaOH溶液和硝酸银溶液的序号填写在各试剂瓶下面的括号内:
A B C D E
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(  ) (  ) (  ) (  ) (  )
(3)老师和同学们都认为小红所得结论不正确,为什么?
 

[含量测定]在老师的指导下,同学们设计了实验并通过实验证明小军的猜想成立.为进一步确定白色粉末中碳酸钠的质量分数,他们设计了如下2种不同的实验方案:
方案一:气体分析法--取2.5g白色粉末样品,放入锥形瓶(见下图),加入足量的盐酸充分反应,气体最后通入氢氧化钠溶液(假设气体全部被氢氧化钠吸收,忽略系统内空气中CO2的影响),两次称量盛氢氧化钠溶液的洗气瓶的质量,得前后两次质量差为0.90g.
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[实验讨论]
①向锥形瓶加入白色粉末样品前,必须进行的操作是
 

②装置E的作用是
 

③用B中NaHCO3饱和溶液除去CO2中混有的少量HCl气体,B中的NaHCO3溶液能否换成石灰水?请判断并写出理由
 

④老师和同学们都认为:不能根据以上实验数据0.90g计算白色粉末中碳酸钠的质量分数,理由是
 

⑤为达到准确测定白色粉末样品中碳酸钠的质量分数的目的,应该加以改进,你认为改进方法是
 

方案二:沉淀分析法--另取一定量白色粉末的样品,按照下图所示的过程进行实验,测定产生的硅酸的质量以推算碳酸钠的质量分数.
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(1)“操作1”的名称是
 
_;
(2)确定盐酸是否适量的方法是
 
(说明实验的操作、现象与结论);
(3)若实验中所取样品的质量为3g,产生硅酸沉淀的质量为0.39g.计算该白色粉末中碳酸钠的质量分数.
[反思评价]导致测定的结果偏大的原因可能是
 

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