Question

20．碳元素是組成許多物質的基本元素，按要求回答相關問題：
（1）如圖為元素周期表中有關碳元素的信息，碳原子的相對原子質量的數值為12.01．
（2）化石燃料主要包括煤、石油和天然氣，它們都含有碳元素，其中天然氣的主要成分是CH₄（寫化學式）．
（3）很多天然礦石中含有碳元素，菱錳礦的主要成分是碳酸錳（MnCO₃），其中錳元素的化合價+2．
（4）在440℃和高壓條件下，金屬鈉與二氧化碳反應能生成金剛石（C）和碳酸鈉，該反應的化學方程式為4Na+3CO₂$\frac{\underline{\;\;\;高壓\;\;\;}}{440℃}$C+2Na₂CO₃．

Answer 1

分析 （1）根據圖中元素周期表可以獲得的信息：左上角的數字表示原子序數；漢字下面的數字表示相對原子質量，進行分析解答．
（2）根據三大化石燃料的種類、天然氣的主要成分是甲烷，進行分析解答．
（3）根據在化合物中正負化合價代數和為零，結合碳酸錳的化學式進行解答即可．
（4）在 440℃和高壓條件下，金屬鈉與二氧化碳反應能生成金剛石（C）和碳酸鈉，形成反應的化學方程式即可．

解答 解：（1）由元素周期表中有關碳元素的信息，漢字下面的數字表示相對原子質量，碳元素的相對原子質量為12.01．
（2）化石燃料主要包括煤、石油和天然氣；天然氣的主要成分是甲烷，其化學式為：CH₄．
（3）碳酸根顯-2價，設錳元素的化合價是x，根據在化合物中正負化合價代數和為零，可得：x+（-2）=0，則x=+2價．
（4）在 440℃和高壓條件下，金屬鈉與二氧化碳反應能生成金剛石（C）和碳酸鈉，該反應的化學方程式為：4Na+3CO₂$\frac{\underline{\;\;\;高壓\;\;\;}}{440℃}$C+2Na₂CO₃．
故答案為：（1）12.01；（2）石油；CH₄；（3）+2；（4）4Na+3CO₂$\frac{\underline{\;\;\;高壓\;\;\;}}{440℃}$C+2Na₂CO₃．

點評 本題難度不大，掌握元素周期表中元素的信息、有機物的特征、化石燃料、利用化合價的原則計算指定元素的化合價的方法、化學方程式的書寫方法是正確解答本題的關鍵．