Question

多彩的“碳”，多姿的生活，让我们一起走进“碳”的世界.
（1）下列含碳元素的物质中，属于有机物的是         （填字母序号）。
A．碳酸钙          B．乙醇（C₂H₅OH）          C．二氧化碳
（2）化石燃料主要包括煤、         和天然气，他们都含有碳元素，其中天然气的主要成分是     （写化学式）。含碳物质的燃烧会导致过多的二氧化碳排放，加剧了“温室效应”，写出一条减少二氧化碳排放的建议                             。
（3）2013年3月，浙江大学实验室里诞生了世界上最轻的材料——“碳海绵”。（如图所示），由碳元素组成，具有多孔结构，弹性好。它对石油有很强的吸附能力（不吸水），将吸入的石油挤出后仍可恢复原状。下列关于碳海绵的说法正确的是         （填字母序号）。

A．具有吸附性       B．可重复利用        C．可处理海上石油泄漏
（4）液态二氧化碳灭火器可用于扑救档案资料室发生的火灾，下列说法正确的有         （填标号）。
A．液态二氧化碳气化后不会污染档案资料
B．二氧化碳可覆盖在燃烧物表面，隔绝空气
C．液态二氧化碳气化时吸热，降低了可燃物的着火点
（5）二氧化碳是很重要的化工原料，科学家设想利用太阳能加热器“捕捉CO₂”、“释放CO₂”，实现碳循环。

①步骤1的化学方程式为                                       。
②为确定步骤2中的碳酸钙是否完全分解，设计的实验步骤为：取少量固体于试管中，滴加过量         溶液，若观察到试管内                   。则分解不完全。
③上述设想的优点有         （填字母序号）。
a．原料易得且可循环利用    b．充分利用太阳能      c．可全地域全天候使用
④CO₂是宝贵的碳氧资源。CO₂和H₂在一定条件下可合成甲酸（HCOOH），此反应中CO₂与H₂的分子个数比为         ，若要检验1%甲酸水溶液是否显酸性，能选用的有         （填字母序号）。
a．无色酚酞溶液            b．紫色石蕊溶液         c．pH试纸
（6）小刚同学对碳及其重要化合物知识进行归纳、整理，并建构了如图所示的转化关系图。请回答下列问题：

（1）写出括号内一种含有碳元素物质的化学式         ；
（2）转化关系图中由H₂CO₃→CO₂的反应类型是         反应；
（3）CO₂常用于灭火，但镁着火不能用 CO₂灭火，原因是它们能发生反应生成另一种氧化物和单质，请写出该置换反应的化学方程式                                   。

Answer 1

（1）B （2）石油    CH₄   节约用纸等符合低碳即可 （3）ABC （4）AB
（5）①CaO+CO₂CaCO₃；  ②盐酸；  有气泡产生；  ③ab；  ④1：1；  bc；
（6）①CO     ②分解  ③2Mg+CO₂2MgO+C

试题分析：（1）有机物是含碳元素的化合物，但是含碳元素的化合物不一定是有机物，如二氧化碳、一氧化碳、碳酸、碳酸盐等虽然含有碳元素，但是具有无机物的性质，属于无机物，故选B；
（2）三大化石燃料主要包括煤、石油和天然气，他们都含有碳元素，其中天然气的主要成分是甲烷CH₄；减少二氧化碳排放的方法很多，如少用化石燃料，使用清洁能源和可再生能源，节约用电等合理即可。
（3）依据题给信息，可得“碳海绵”具有吸附性、可重复利用、可处理海上石油泄漏，故选ABC；
（4）液态二氧化碳灭火器可用于扑救档案资料室发生的火灾, A．液态二氧化碳气化后变为气体，不会污染档案资料，正确；B．二氧化碳密度比空气大，并且不燃烧也不支持燃烧，可覆盖在燃烧物表面，隔绝空气，正确；C．液态二氧化碳气化时吸热，使可燃物的温度降低到着火点以下，着火点是物质的固有性质，不能降低，错误，故选AB；
（5）①根据图示信息可知二氧化碳和氧化钙在400℃生成碳酸钙，方程式是：CaO+CO₂CaCO₃；
②因为碳酸钙遇酸产生二氧化碳，所以取少量固体于试管中，滴加过量盐酸，若观察到试管内有气泡产生，则含有未分解的碳酸钙；
③观察流程图可以看出反应原料是氧化钙和二氧化碳，反应条件是利用太阳能，因此有原料易得且可循环利用，充分利用太阳能的优点，但会受到地域、天气的限制的缺点，故可全地域全天候使用是错误的；故选ab；
④一分子的CO₂和一分子的H₂在一定条件下可合成一分子的甲酸（HCOOH），因此此反应中CO₂与H₂的分子个数比为1：1；酸性物质能够使紫色的石蕊试液变成红色，不能使酚酞试液变色，用pH试纸测定的pH会＜7，因此选择bc；
（6）（1）根据碳、二氧化碳的转化关系进行分析确定该含有碳元素物质：碳充分燃烧生成二氧化碳，不充分燃烧生成一氧化碳，一氧化碳燃烧能生成二氧化碳，二氧化碳与碳高温细反应生成一氧化碳，故括号内含有碳元素物质是一氧化碳，其化学式为：CO；
（2）转化关系图中由H₂CO₃→CO₂，可由碳酸分解生成水和二氧化碳来实现，该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应．
（3）镁着火不能用 CO₂灭火，原因是它们能发生反应生成另一种氧化物和单质，由质量守恒定律，该氧化物是氧化镁，单质是碳，反应的化学方程式为2Mg+CO₂2MgO+C；