Question

17．碳是形成化合物种类最多的元素，含碳物质是中心化学研究的重要内容．
（1）写一个含碳元素的空气污染物的名称：一氧化碳．
（2）如图为元素周期表中的一格，下列说法不正确的是C（填字母代号）．
A．碳元素属于非金属元素
B．碳元素核内质子数为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）木炭是碳的单质，如图是木炭在氧气中燃烧的情况，请你回答下列问题．

①写图中标号仪器名称：①坩埚钳；②酒精灯．
②木炭在图乙中燃烧的现象是木炭在氧气中燃烧，现象是剧烈燃烧、发出白光并放出大量的热．
③图丙中的现象为澄清石灰水变浑浊，说明木炭燃烧的产物有二氧化碳．
④木炭燃烧这个反应的文字表达式为木炭+氧气$\stackrel{点燃}{→}$二氧化碳．
（4）已知一个碳12原子的质量为akg，一个A原子的质量为mkg，则A原子的相对原子质量是$\frac{12m}{a}$．
（5）甲烷（CH₄）是含碳最丰富的化合物，求在甲烷中碳元素的质量分数．

Answer 1

分析 （1）根据造成空气污染的有害气体的种类进行分析判断即可．
（2）根据图中元素周期表可以获得的信息：左上角的数字表示原子序数；字母表示该元素的元素符号；中间的汉字表示元素名称；汉字下面的数字表示相对原子质量，进行分析解答．
（3）根据某原子的相对原子质量=$\frac{该元素的一个原子的质量}{一种碳原子质量×\frac{1}{12}}$，结合题意进行分析解答即可．
（4）根据木炭燃烧的现象及实质分析解答．
（5）根据某元素的质量分数=$\frac{该元素的相对原子质量×原子个数}{该化合物的相对分子质量}$×100%计算即可．

解答 解：（1）造成空气污染的有害气体主要是一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等，含碳元素的主要是一氧化碳．故填：一氧化碳；
（2）A、根据元素周期表中的一格可知，中间的汉字表示元素名称，该元素的名称是碳，属于非金属元素，故选项说法正确．
B、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字为6，表示原子序数为6；根据原子序数=核电荷数=质子数，则碳原子核内质子数为6，故选项说法正确．
C、碳元素的原子核内质子数为6，核外有2个电子层，第一层上有2个电子、第二层上有4个电子，故选项说法不正确．
D、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，元素的相对原子质量为12.01，故选项说法正确．
故选：C；
（3）图中标号仪器名称为：①是坩埚钳；②是酒精灯；木炭在氧气中燃烧，现象是剧烈燃烧、发出白光并放出大量的热；图丙中的现象为澄清石灰水变浑浊，说明木炭燃烧的产物有二氧化碳；木炭在空气中完全燃烧生成二氧化碳，其文字表达式为：木炭+氧气$\stackrel{点燃}{→}$二氧化碳．故填：①坩埚钳；酒精灯；②木炭在氧气中燃烧，现象是剧烈燃烧、发出白光并放出大量的热；③澄清石灰水变浑浊；二氧化碳；④木炭+氧气$\stackrel{点燃}{→}$二氧化碳．
（4）已知一个碳12原子质量为akg，一个A原子的质量为mkg，A原子的相对原子质量为$\frac{mkg}{akg×\frac{1}{12}}$=$\frac{12m}{a}$．故答案为：$\frac{12m}{a}$；
（5）某元素的质量分数=$\frac{该元素的相对原子质量×原子个数}{该化合物的相对分子质量}$×100，则甲烷中碳元素的质量分数是：$\frac{12}{12+1×4}$×100%=75%；故答案为：75%；

点评 本题考查知识点较多，基础性强，难度不大，要熟练掌握．