Question

碳是形成化合物种类最多的元素，含碳物质是中学化学研究的重要内容．
（1）“低碳生活”倡导低能量、低消耗，主要是为了减少______ （填化学式）的排放量．
（2）如图所示为元素周期表中的一格，下列说法不正确的是______（填标号）．
A．碳元素属于非金属元素               
B．碳原子核内质子数为6
C．碳元素的原子结构示意图为；
D．碳的相对原子质量为12.01
（3）为了探究二氧化碳能与水发生反应生成酸，小明设计了如下实验方案：

取四朵用石蕊试液染成紫色的干燥小花，按图中的步骤I～Ⅳ依次进行实验，观察小花的颜色变化 （资料：紫色石蕊试液遇酸变红色）．
①该方案中观察到纸花的颜色变化是：I．纸花变红Ⅱ．纸花不变红Ⅲ．______Ⅳ．______
②步骤I、Ⅱ两项说明了什么？______．
③该同学进行四组对比实验的目的是什么？______
④写出该实验中所发生反应的化学方程式______
（4）计算要使80g氧化铜完全还原，需要碳的质量至少是多少？

Answer

（1）“低碳生活”就是减少二氧化碳的排放量；
（2）根据元素周期表中的一个小格中的信息可知元素的名称、元素符号、质子数、相对原子质量等来解答即可；
（3）依据石蕊遇酸性溶液会变红以及二氧化碳溶于水会生成碳酸等知识结合各对比实验的情况分析解决即可；
（4）根据碳与氧化铜的反应，由氧化铜的质量求出碳的质量．
【解析】
（1）“低碳生活”就是减少CO2的排放量；
（2）A、因碳的偏旁为“石”，则碳元素为非金属元素，故A说法正确；
B、由信息可知，碳原子的质子数为6，故B说法正确；
C、碳原子的质子数为6，则原子结构中最外层电子数应为4，故C说法错误；
D、由信息可知，碳原子的相对原子质量为12.01，故D说法正确；
（3）①步骤III中存在二氧化碳气体，二氧化碳不具备酸性，所以纸花不会变红；步骤IV中纸花喷水后放入盛有二氧化碳的集气瓶，则水与二氧化碳会生成碳酸，碳酸会使石蕊变红，所以纸花变红；
②步骤I中，醋酸显酸性，能使纸花变红．说明了酸能使紫色石蕊变红，步骤Ⅱ中向纸花上喷水，纸花不变色，说明了水不能使紫色石蕊变红；
③该同学进行四组对比实验的目的是证明使紫色石蕊变红的不是二氧化碳本身，而是由二氧化碳与水反应生成的碳酸；
④在该实验中二氧化碳与水化合生成了碳酸，反应的方程式是：CO2+H2O=H2CO3；
（4）【解析】
设需要碳的质量至少为x．
C+2CuO2Cu+CO2↑            
12   160
x    80g
   解得：x=6g                                  
故答为：（1）CO2； （2）C；（3）①纸花不变红；纸花变红；②说明了酸能使紫色石蕊变红，而水不能使紫色石蕊变红；③证明使紫色石蕊变红的不是二氧化碳本身，而是由二氧化碳与水反应生成的碳酸；   ④CO2+H2O=H2CO3；（4）需要碳的质量至少为6g．