Question

18．碳和碳的氧化物在生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用．
（1）下列物質(zhì)的用途中，利用了石墨能導(dǎo)電的是④（填序號，下同）；利用了金剛石硬度大的是①③．

（2）炭雕是活性炭成型技術(shù)與傳統(tǒng)雕刻工藝的完美結(jié)合，因為活性炭
有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，具有吸附能力，所以，炭雕即可以凈化室內(nèi)空氣，又可以美化居住環(huán)境．
（3）二氧化碳是可以利用的重要資源．如在一定條件下可以制造金剛石，請將此反應(yīng)的化學(xué)方程式補充完整：3CO₂+4Na   $\frac{\underline{\;一定條件下\;}}{\;}$ C（金剛石）+2X，X的化學(xué)式為Na₂CO₃．
（4）碳單質(zhì)具有可燃性，在封閉容器內(nèi)有12g木炭和22g氧氣，引燃木炭，充分燃燒，容器內(nèi)最后剩余的物質(zhì)是CO、CO₂（填寫物質(zhì)化學(xué)式）．

Answer 1

分析 （1）性質(zhì)決定物質(zhì)的用途，可以根據(jù)給出的物質(zhì)，考慮其用途，進行合理的選擇．
（2）活性炭具有吸附性，能吸附異味和色素．
（3）由質(zhì)量守恒定律：反應(yīng)前后，原子種類、數(shù)目均不變，據(jù)此由反應(yīng)的化學(xué)方程式推斷生成物X的化學(xué)式．
（4）碳和氧氣反應(yīng)可以生成二氧化碳也可以生成一氧化碳．所以可以根據(jù)極端法求出碳和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳時碳和氧氣的質(zhì)量比，生成一氧化碳時的碳和氧氣的質(zhì)量比．然后根據(jù)題干中碳和氧氣的質(zhì)量比進行分析判斷．

解答 解：（1）石墨具有優(yōu)良的導(dǎo)電性，可用作電極；金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì)，可用于制作玻璃刀、鉆探機的鉆頭；故填：④，①③；
（2）炭雕是活性炭成型技術(shù)與傳統(tǒng)雕刻工藝的完美結(jié)合，是因為活性炭具有吸附性，能吸附異味和色素，凈化室內(nèi)空氣．故填：吸附；
（3）根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式3CO₂+4Na$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$C（金剛石）+2X，反應(yīng)物中碳、氧、鈉原子個數(shù)分別為3、6、4，反應(yīng)后的生成物中碳、氧、鈉原子個數(shù)分別為1、0、0，根據(jù)反應(yīng)前后原子種類、數(shù)目不變，則2X中含有4個鈉原子、2個碳原子和6個氧原子，則每個X分子由2個鈉原子、1個碳原子和3個氧原子構(gòu)成，則物質(zhì)X的化學(xué)式為Na₂CO₃．故填：Na₂CO₃；
（4）解：根據(jù)化學(xué)方程式 2C+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2CO；C+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO₂可知，
當(dāng) m（C）：m（O₂）=$\frac{24}{32}$=$\frac{3}{4}$時，二者恰好完全反應(yīng)生成CO；
當(dāng) m（C）：m（O₂）=$\frac{12}{32}$=$\frac{3}{8}$時，二者恰好完全反應(yīng)生成CO₂，
由題給條件 m（C）：m（O₂）=$\frac{12g}{22g}$=$\frac{6}{11}$，介于$\frac{3}{4}$和$\frac{3}{8}$之間，說明生成物中既有CO也有CO₂．
故答案為：CO、CO₂．

點評 本題主要考查學(xué)生對完全反應(yīng)和不完全反應(yīng)以及物質(zhì)在反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系的認識．解題時，學(xué)生需根據(jù)化學(xué)方程式認真分析物質(zhì)在反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系，才能正確解答．