碳和碳的化合物在自然界中广泛存在．请回答：

1. 碳和碳的化合物在自然界中广泛存在．请回答：

(1) 金刚石和石墨是两种常见的碳单质，其物理性质相差很大的原因是．

(2) 下列是有关C、CO、CO₂三种物质的说法：

①三种物质都含有碳元素，都可以燃烧

②CO、CO₂都是没有颜色、没有气味的气体

③CO₂可用于光合作用，CO可用于人工降雨

④CO₂能产生温室效应，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒

⑤CO₂可用来灭火，CO可用作燃料

上述说法中正确的是．

A. ①②③ B. ②③④ C. ②④⑤ D. ①③⑤

(3) 某同学设计了如图装置验证二氧化碳的性质．

①当通入二氧化碳一段时间后，观察到的实验现象是．

②实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，取含碳酸钙80%的石灰石12.5g和足量稀盐酸完全反应（石灰石中的杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应），求生成二氧化碳的质量．

【考点】

根据化学反应方程式的计算; 碳单质的性质和用途; 二氧化碳的物理性质; 二氧化碳的化学性质; 二氧化碳的用途; 一氧化碳的物理性质; 一氧化碳的毒性;

【答案】

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实验探究题普通

1. 某化学兴趣小组对实验室一些生锈的铁钉产生浓厚的探究兴趣，进行以下实验：

实验一：把 $\text{[math]}$ 生锈的铁钉样品投入盛有 $\text{[math]}$ 稀硫酸的密闭容器中，通过压强传感器测得容器内气体压强与反应时间的关系如图所示：

	1	2	3	4	5	6
所加稀硫酸的质量 $\text{[math]}$	20	20	20	20	20	20
生成气体总质量 $\text{[math]}$	0	0.1	0.3	0.5	0.6	0.6

(1) $\text{[math]}$ 段不产生氢气的原因是（用化学方程式表示）。

(2) 实验二：为了探究上述铁钉中铁单质的质量分数，另取上述铁钉于烧杯中，将 $\text{[math]}$ 稀硫酸平均分成6次加入，所加稀硫酸的质量与生成气体总质量如表所示。
计算 $\text{[math]}$ 生锈铁钉中铁单质的质量分数（写出计算过程）。

(3) 请在下图中画出氢气的质量随加入稀硫酸的质量变化的关系曲线并作必要标注。

实验探究题普通

2. 某实验小组为了研究在其他条件相同时，反应物的接触面积对反应速率的影响。实验装置如图一所示，他们用等质量不同形状的金属锌（所用金属锌均不含任何杂质）和稀盐酸反应（见下表），实验中使用传感器装置测算生成氢气的体积，绘制氢气体积随时间变化的曲线如图二所示，

实验编号	药品
Ⅰ	6.5g锌块、150g含HCl 7.3%足量的稀盐酸
Ⅱ	6.5g锌粒、150g含HCl 7.3%足量的稀盐酸
Ⅲ	6.5g锌粉、150g含HCl 7.3%足量的稀盐酸

(1) 小组按照图一中装置进行的三个实验中，实验（填实验编号）反应速率最慢，在图二中的曲线（填“甲”、“乙”或“丙”）代表的是实验Ⅲ。从图二中的曲线可得出的实验结论是：。

(2) 分析表中锌和稀盐酸的用量可知：（填物质名称）反应消耗完；请计算以上任意一组实验中生成氢气的质量（写出具体计算过程）。

(3) 分析上表数据，请在下图中画出在6.5g锌中加入0～150g稀盐酸过程中，产生氢气质量对应的变化曲线图，并标注必要的数值。

实验探究题普通

3. 下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器），化学小组同学欲利用其进行下列化学实验。

试根据题目要求，回答下列问题：

(1) 以石灰石和稀盐酸为原料，制备并收集干燥纯净的二氧化碳气体，按照要求设计实验装置，连接仪器，并检验装置的气密性。（提示：盐酸中挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收）

①所选仪器的连接顺序为（从左到右填写仪器序号字母）。

②上述制取二氧化碳的化学方程式为。

③若将二氧化碳通入氢氧化钙溶液中，反应后溶液的质量与之前相比会（填“增大”、“减小”或“不变”）。

(2) 随着“限塑令”逐步实施，济南市许多超市已采用可降解塑料袋替代传统塑料袋。化学小组同学以过氧化氢溶液为原料制取氧气，并对某塑料试样的组成元素进行分析探究（资料显示该塑料只含C、H、O三种元素），所选仪器按“A→B₁→E→B₂→C→碱石灰干燥管”的顺序连接（B₁、B₂为浓硫酸洗气瓶），实验前检验装置气密性。使一定质量的塑料试样在氧气中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据（假设发生的化学反应都充分反应）。

①生成氧气时，装置A中发生反应的化学方程式为。

②仪器E的大玻璃管中放入的塑料试样质量为5.4g，充分燃烧后，测得仪器B₂的质量增加3.6g，仪器C的质量增加8.8g，则该塑料试样中氧元素的质量为g（精确至0.1g）。

③若装置中没有连接仪器B₁ ，这样测算出的该塑料试样中氢元素的质量与实际值比较将（填“偏小”、“偏大”、“基本一致”之一）。

(3) 小组同学将玻璃管内的样品换为24g氧化铁样品，用CO气体（含有少量的CO₂）测定该样品中Fe₂O₃的质量分数，仪器的链接顺序为气体→E→C→尾气处理”（假设杂质不发生反应，质量也不变化，各装置内作用是充分的）。进行实验并记录数据如下表：

装置编号	C中物质	E中玻璃管内固体
实验前质量	200g	17.6g
实验后质量	210g	14g

装置E中反应的化学方程式为，选择合理数据计算出参加反应的CO的质量，该样品中氧化铁的纯度为。

实验探究题困难