Question

16．“碳循環(huán)”是自然界中重要的一類物質轉化，CO₂在轉化中起著非常重要的作用，如圖1是這種作用的具體體現之一．

（1）自然界中“碳循環(huán)”的“碳”是指元素（選填“單質”“元素”“原子”）
（2）某有機物R在空氣中完全燃燒的化學方程式為：R+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2CO₂+3H₂O，則R的化學式為C₂H₆O．
（3）煤的燃燒會產生大量CO₂，通過煤的綜合利用可獲得多種產品，有很多用途，其中焦炭廣泛應用于煉鐵，下列說法正確的是ac（填序號）．
a．煤是復雜的混合物，主要含碳元素
b．煤加工成焦炭的變化屬于物理變化
c．煤燃燒排放的二氧化硫，二氧化氮是形成酸雨的主要物質．
（4）科學家用NaOH溶液噴淋吸收CO₂（如圖2），對該方法的敘述正確的是D．

A．該方法中包含分解反應，置換反應等  　B．物質是①是Na₂CO₃溶液
C．操作①是蒸發(fā)濃縮，降溫結晶　　D．整個過程至少有兩種物質可以循環(huán)利用．

Answer 1

分析 （1）根據自然界中的碳循環(huán)是指碳元素的循環(huán)解答；
（2）根據化學變化前后原子的種類、數目不變，由反應的化學方程式推斷反應物R的化學式．
（3）根據煤炭的組成、物理變化與化學變化的區(qū)別以及燃燒的產物來分析；
（4）要捕捉二氧化碳，可以利用氫氧化鈉溶液與二氧化碳反應，碳酸鈉溶液能與氫氧化鈣溶液反應生成氫氧化鈉，故①是氫氧化鈉，碳酸鈣高溫能分解生成氧化鈣和二氧化碳，氧化鈣能與水反應生成氫氧化鈣．

解答 解：（1）自然界“碳循環(huán)”中的“碳”是指碳元素，是指碳原子這一類原子的總稱；故填：元素；
（2）在反應R+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2CO₂+3H₂O根據質量守恒定律可知，反應前后的元素種類、原子個數和種類不變，反應后共2個C、6個H、7個O，反應前有6個O，則R中共有2個C、6個H、1個O，即化學式為C₂H₆O．故填：C₂H₆O；
故選C．
（3）a．煤炭是一種成分復雜的混合物，主要成分是碳，故正確；
b．煤加工成焦炭的變化中生成了新物質，屬于化學變化，故錯誤；
c．煤炭中含有少量的硫元素，所以煤炭燃燒會生成二氧化硫，二氧化硫是造成酸雨的主要氣體之一，故正確．
故選ac；
（4）A、碳酸鈉要轉化生成氫氧化鈉，可以使用氫氧化鈣溶液與碳酸鈉反應，此反應是復分解反應；碳酸鈣能高溫分解生成氧化鈣和二氧化碳，此反應是分解反應；生成的氧化鈣能與水反應生成氫氧化鈣，此反應是化合反應；該方法中不涉及置換反應，故選項說法錯誤．
B、碳酸鈉與氫氧化鈣溶液反應可以轉化生成氫氧化鈉，故①是氫氧化鈣，故選項說法錯誤．
C、碳酸鈉溶液經過操作①能得到碳酸鈣沉淀，則是碳酸鈉與氫氧化鈣反應生成了碳酸鈣沉淀，然后經過過濾得到碳酸鈣固體，故選項說法錯誤．
D、分析反應流程圖，在此反應中過程中，氧化鈣和氫氧化鈉能重復利用，故選項說法正確．
故選D．

點評 本題難度不是很大，但綜合性較強，涉及的知識點較多，掌握自然界的碳循環(huán)、化學式的含義、質量守恒定律、化學方程式的書寫、碳酸鈣與氧化鈣、氫氧化鈣的轉化并能靈活運用是正確解答本題的關鍵．