题目内容
10．
碳是一种常见的元素，目前发现的物质中99%以上含有碳元素．（1）物质的性质决定用途，物质的用途体现性质．①古代字画能长期保存，重要的材料规定用碳素墨水书写，都是由于单质碳在常温下具有稳定性．
②口罩中填充活性炭是利用其吸附性，以减少污染的吸入．
（2）某同学设计了如图实验装置，进行了碳还原性性质的验证，对实验进行分析并回答：①该实验的现象是黑色固体变为红色，澄清的石灰水变浑浊；
②该实验的化学方程式为C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑；
③该实验结束时先撤导管后灭酒精灯的目的是防止石灰水倒吸入试管，引起试管炸裂．
（3）学完《化学式和化合价》，请你完成下列问题：
①C60中“60”的含义是一个C60中含有60个碳原子．
②二硫化碳（CS2）与CO2有很多相似之处，等质量的CS2和CO2中含有碳元素的质量比为11：19．
（4）焦炭可以把铁从它的氧化物矿石中还原出来，已知赤铁矿的主要成分为Fe2O3，现有100g含Fe2O380%的赤铁矿，用焦炭还原该赤铁矿石最多得到铁的质量为多少？
分析 （1）①据碳的化学性质分析解答；
②据活性炭的吸附性解答；
（2）①根据该反应的反应物、生成物的性质分析现象；
②根据氧化铜和一氧化碳在加热的条件下生成铜和二氧化碳进行分析；
③根据实验注意事项 解答；
（3）①据化学式的含义解答；
②根据物质的质量和元素的质量分数来计算元素的质量，进一步计算元素的质量比；
（4）据氧化铁的质量和方程式可计算铁的质量．
解答 解：（1）①古代字画能长期保存，重要的材料规定用碳素墨水书写，这是因为碳单质常温下化学性质稳定，不易与其他物质发生化学反应；
②口罩中填充活性炭是利用其吸附性吸附毒气等，对空气进行净化，以减少污染的吸入；
（2）①碳具有还原性，在高温下能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，碳和氧化铜是黑色固体，铜是红色粉末，所以发生的实验现象是：试管内黑色粉末变红；澄清石灰水变浑浊；
②碳具有还原性，在高温下能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，氧化铜被还原，碳反应的化学方程式是：C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑；
③该实验结束时先撤导管后灭酒精灯的目的是：防止温度降低，试管内气压减小，石灰水倒吸入试管，引起试管炸裂；
（3）①C60中“60”表示一个分子中含有60个碳原子；
②设二者质量均为1g，则等质量的CS2和CO2中含有碳元素的质量比是：$\frac{1g×\frac{12}{12+32×2}×100%}{1g×\frac{12}{12+16×2}×100%}$=11：19；
（4）设用焦炭还原该赤铁矿石最多得到铁的质量为x
2Fe2O3+3C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4Fe+3CO2↑
320 224
100g×80% x
$\frac{320}{224}$=$\frac{100g×80%}{x}$
x=56g
故答案为：（1）①稳定；②吸附；
（2）①黑色固体变为红色，澄清石灰水变浑浊；②C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑；③防止石灰水倒吸入试管，引起试管炸裂；
（3）①一个C60中含有60个碳原子；②11：19；
（4）答：用焦炭还原该赤铁矿石最多得到铁的质量为56g．
点评 本题侧重考查了学生的实验操作能力和实验分析能力，及利用化学式、方程式计算的能力，难度不是很大，要结合题意细心分析解答．
科学实验活动册系列答案| A． | 粮食酿酒 | B． | 食物变质 | C． | 冰雪融化 | D． | 蜡烛燃烧 |
”表示氢原子，用“
”表示氧原子，用“
”表示硫原子，则硫化氢气体和二氧化硫气体的反应过程可用如图表示：
表示水分子，它是由2个氢原子和1个氧原子构成的．
为二氧化硫分子，它是由2个氧原子和1个硫原子构成的．| A． | 连接玻璃管和橡胶管时，要“先”将玻璃管用水润湿 | |
| B． | 检查装置气密性时，在用手握住容器外壁前，要“先”将导管放入水中 | |
| C． | 加热高锰酸钾并用排水法制氧气实验结束时，要“先”移走酒精灯 | |
| D． | 点燃氢气等可燃气体前，要“先”检验气体的纯度 |
下列关于碳和碳的化合物知识网络图（图中“→”表示转化关系，“-”表示相互能反应）说法正确的是（ ）| A． | “C-CO2”的反应体现碳的可燃性 | |
| B． | “CO→CO2”的反应类型一定为化合反应 | |
| C． | “CO2?H2CO3”的反应可用石蕊溶液验证 | |
| D． | “CO2→CaCO3”的反应能区分二氧化碳和空气 |
