碳及其化合物

1、碳及其化合物樂陵一中臧君嶺一、課標解讀課標要求學習目標1、了解碳及其重要化合物的主要性質1、通過各種碳單質的介紹，了解同素異形體的概念2、認識其在生產中的應用和對生態(tài)環(huán)境2、認識 Na 2 CO3 和 NaHCO 3 的主要性質的影響3、根據生產、生活中實例，了解碳及其化合物之間的轉化二、知識再現(xiàn)知識點一：多種多樣的碳單質1、碳在自然界中的存在碳是構成的基本元素，又是構 成中巖石和化石燃料（、）的主要元素，碳以多種形態(tài)存在于自然界中，既有態(tài)的碳元素，又有態(tài)的碳元素，如。2、碳的常見主要單質、金剛石和石墨的物理性質和用途的比較金剛石石墨外觀光澤硬度導電性導熱性用途3 、同素異形體是指，碳元素的同

2、素異形體1有、等，和是氧元素的同素異形體。4、碳單質的化學性質（ 1）、可燃性：化學方程式（ 2）、還原性：CCuO_； CHNO 3；高溫CSiO2_； CH 2O g_。（二）廣泛存在的含碳化合物1、碳的氧化物可燃性 舉例：_CO還原性 舉例：_氧化性 舉例： CO2Mg、_ _CO2酸性氧化物的通性舉例：_2、自然界中碳主要以_的形式存在的，像Na 2 CO3 這樣含有 _的鹽稱為_，像 NaHCO 3 這樣含有 _的鹽稱為 _。3、 NaHCO 3 和 Na2 CO 3 的性質比較NaHCO 3Na2 CO3俗名色態(tài)溶解性熱穩(wěn)定性與鹽酸反應與 NaOH 反應與 CaCl 2 反應2鑒別

3、轉化用途（三）碳及其化合物的轉化1、自然界中碳及其化合物的轉化（ 1）植物通過 _吸收空氣中的 _形成 _，并釋放出 _,再轉化為淀粉。（ 2）空氣 中的 _有很大一部分被海水吸收，溶于水 _逐漸變?yōu)開。這些 _又與空氣中的 CO2 和水反應生成 _。2、生產和生活中碳及化合物間的轉化（1）溶洞的形成過程：化學方程式C。（ 2） C 的燃燒（與氧化物轉化） ，寫出方程式：COCO2_；。（ 3）水垢形成的化學方程式為。（ 4）高爐煉鐵過程中的化學方程式。典題解悟例 1、 CO 2 通入下列溶液中，不可能產生沉淀的是（）A 、 CaCl 2 溶液B、 Ca OH 2 溶液C、 Na 2CO 3

4、溶液 D、 NaSiO 3 溶液解析： A 中，弱酸（ CO 2 的水溶液）不能與強酸鹽（CaCl 2）發(fā)生復分解反應； B 中CO2 Ca OH 2CaCO 3H 2O ， 在 過程 中 可 以 產 生 白 色 沉 淀 ； C中會發(fā)生Na2 CO3CO2H 2O 2N a H C 3O ，（因在相同條件下， NaHCO 3 的溶解度小于 Na 2 CO3的 ， 所 以Na2 CO3 溶 液 濃 度 大 或 者 飽 和 時 ， 會 有 沉 淀 生 成 ）； D中NaSiO3CO2H 2 OH 2 SiO3Na2 CO3 ，而硅酸是一種白色膠狀沉淀。故選A 。變式訓練：過量的CO2 通入下列溶液

5、中，最終有沉淀產生的是（）3A 、 CaCl 2 溶液B、 Ca OH 2 溶液C、 CH 3COO 2 Ca 溶液D、 NaSiO 3 溶液例 2、除去混在 Na 2CO 3 粉末中少量的 NaHCO 3 最合理的方法是（）A 、加熱 B、加 NaOH 溶液 C、加鹽酸 D、通入足量的 CO2 氣體解 析： 根據 二者 的熱 穩(wěn)定性， Na 2CO3 受熱 不分 解， 而 NaHCO 3 受熱 易分解，2NaHCO3Na2 CO3CO2H 2 O 故加熱可除去Na 2CO3 中混有的 NaHCO 3 固體，而其他答案都是在溶液里才能進行反應，故選A 。變式訓練：除去NaHCO 3 溶液中少量

6、 Na 2CO 3 的方法是（）A 、加熱 B、加 NaOH 溶液 C、加鹽酸 D、通入足量的 CO2 氣體例外、現(xiàn)有 25ml，2mol/l 的 Na2 CO3 溶液和 75ml,1mol/l 的稀鹽酸反應，（ 1）將 Na 2CO3 溶液緩緩滴入鹽酸中；（ 2）將稀鹽酸緩緩滴入Na2 CO3 溶液中；在標準狀況下產生氣體體積的情況是（）A 、均為 0.84lB、均為 0.56lC、（ 1）（ 2）D、（2）（ 1）解析：雖然都是Na 2 CO3 和鹽酸反應，但滴入順序不同，結果產生的CO2 的量不一定相同。（1）將 Na 2 CO3 溶液滴入到鹽酸中，因為一開始鹽酸過量，故只要能反應的全部

7、轉化為 CO2 氣體，（注意判斷過量問題）；Na 2CO32HCl2NaClH 2 OCO21mol2mol22.4l0.05mol 0.075molV122.4l 0.075mol0.84lV12mol（ 2）將稀鹽酸滴入到Na 2CO3 溶液中，因為開始時Na 2CO 3 過量，反應則分兩步進行，第一步： Na2 CO3HCl NaHCO 3 NaCl1mol1mol1mol0.05mol0.05mol0.05mol4第二步： NaHCO 3HCl NaClH 2O CO2 （注意判斷過量問題）1mol1mol22.4l0.05mol (0.075-0.05)molV20.025mol22

8、.4l0.56lV1V2 ，故選 C。V21mol三、夯實基礎1、金剛石、石墨和碳60 的性質有所不同，原因是（）A 、構成原子不同 B、各自的原子排列方式不同 C、具有不同的幾何外形D、硬度不同2、下列物質的化學名稱、化學式和俗名一致的是（）A、碳酸鈣3 石灰石B、氫氧化鈉NaOH純堿C a C OC、碳酸鈉Na 2CO 3蘇打D、碳酸氫鈉NaHCO 3 蘇打3、下列各變化中，在木炭燃燒時不可能發(fā)生的反應是（）A.2CO2 點燃 2COB. CO2 點燃CO2C. CO2C2COD. CO2 CO24、以下物質的主要成分屬于碳酸鹽的是（）純堿蛋白質大理石方解石胡胡蘿卜素菱鐵礦淀粉A 、只有

9、B、只有 C、只有 D、只有5、下列反應的離子方程式中正確的是（）A 、 Na 2 CO 3 溶液與 Ba (OH ) 2 溶液反應 CO32Ba 2BaCO3B、 NaOH 溶液與 Ca HCO 32 溶液反應 HCO3OHCO32H 2 OC、 NaHCO 3 溶液與鹽酸反應2CO2H 2 OCO32HD、 NaHCO 3 溶液與 CaCl 2 溶液反應 CO32Ca 2CaCO36、為制備干燥、純凈的CO2 ，將大理石和鹽酸反應生成的氣體先后通過由下列物質的兩個吸收裝置，兩個裝置中應依次分別盛放（）A 、水；無水 CaCl 2 固體 B、飽和 NaHCO 3 溶液；濃硫酸C、濃硫酸；飽和

10、NaHCO 3 溶液 D、飽和 NaHCO 3 溶液；稀硫酸57、關于 Na 2CO3 和 NaHCO 3 下列說法中正確的是（）A 、Na 2 CO3 比 NaHCO 3 易溶于水 B、NaHCO 3 比 Na2 CO3 穩(wěn)定 C、石灰水能和 NaHCO 3 反應，不與 Na2 CO 3 反應 D、等物質的量的 Na 2CO3 和 NaHCO 3 與足量的鹽酸反應，消耗鹽酸的物質的量之比為2：18、無色的混合氣體可能含有CO2 、 CO 、水蒸氣、 H 2 中的一種或者幾種，依次進行如下連續(xù)處理（假定每步處理均反應完全）通過堿石灰石，氣體體積變小通過赤熱的氧化銅時，固體變?yōu)榧t色通過白色硫酸銅

11、粉末時，粉末變?yōu)樗{色通過澄清石灰水時，溶液變得渾濁，由此可以確定原混合氣體中（）A、一定含有 CO2 、 H 2O ，至少含 H 2 、 CO中的一種B、一定含有 H 2O 、 CO ，至少含有 CO2 、 H 2 中的一種C、一定含有 CO 、 CO 2 ，至少含有 H 2O 、 H 2 中的一種D、一定含有 CO 、 H 2 ，至少含有 H 2O 、 CO2 中的一種9、某二價金屬的碳酸鹽和碳酸氫鹽的混合物跟足量的鹽酸反應，消耗的和產生的 CO 2 的物質的量之比為5： 4，該混合物中碳酸鹽和碳酸氫鹽的物質的量之比為（）A、1：3B、2：3C、3：4D、4：510、把 x mol CO2

12、通入含 y mol Ca OH 2 的石灰水中，充分反應后， 下列敘述不正確的是（）A 、當 xy 時，生成 100 x g 沉淀B、當 xy 時，生成 100 y g 沉淀C、當 yx2 y 時，生成 100 2 yx g 沉淀D、當 2 yx 時，無沉淀生成11、下列應用體現(xiàn)了碳的導電性的有（）A 、鉛筆芯中含有碳B、干電池中用石墨棒作電極C、用墨書寫的書畫年長日久也不變色D、用碳取暖12、純凈的 Ca HCO 3 2 試樣在高溫下分解，當剩余固體質量為原試樣質量的一半時，Ca HCO 32 的分解率是（）A、50%B、75%C、92.7%D、100%613、有 10g 含有雜質的 CaC

13、O 3 和足量的鹽酸反應， 產生了 0.1mol CO2 ，試推斷雜質的組成可能是（） NaHCO 3 和 MgCO 3 K 2 CO 3 和 SiO 2 MgCO 3 和 SiO 2 Na 2CO3 和 NaHCO 3A 、B、C、D、14、將空氣與 CO2 按體積比 5：1 混合，跟足量赤熱焦炭反應，恢復至原溫度，在所得的氣體中，一氧化碳體積分數(shù)為（假設空氣中，其它成分不計）（）A、29%B、43%C、50%D、100%15、加熱 m g CaCO 3 使之分解，并按下圖繼續(xù)變化，最后得到 CaCO 3 的質量不可能是（）CaCO 3CO2CO2Ca OH 2CaCO 3CO2COA 、

14、0.5m gB、 m gC、 2m gD、 3m g四、能力提高1、將足量的 CO2 通入 KOH 和 Ca OH 2 混合稀溶液中，生成沉淀的物質的量（n）和通入 CO2 體積（ V）的關系正確的是（）nn n nVVVVABCD2、在一定溫度下向足量的飽和Na 2CO3 溶液中加入1.06g 無水 Na 2 CO3 ，攪拌后靜止，最終析出的晶體的質量（）A 、等于 1.06gB、大于 1.06g 而小于 2 .86gC、等于 2.86gD、大于 2.86g3、在已平衡的天平的兩個托盤上各放一個等質量的燒杯，分別裝入 100ml 1moll 的鹽酸，再分別加入x g NaHCO 3 和 y

15、g KHCO 3 ，反應后天平仍平衡，則x、y 的關系正確的是（）7A 、 xy10.0gB、 yx10.0gC、 xy10.0gD、 xy8.4g4、欲除去一氧碳氣體中的氧氣、CO2 和水蒸汽等雜質，需使含雜質的一氧化碳氣體依次通過的一組物質是（）A 、濃硫酸、 NaOH 溶液、灼熱銅網B、 NaOH 溶液、濃硫酸、灼熱銅網C、灼熱銅網、濃硫酸、NaOH 溶液D 灼熱銅網、 NaOH 溶液、濃硫酸5、質量相等的石墨和足球烯所含的質子數(shù)（）A 、前者多 B、相等 C、后者多 D、無法確定6、根據碳族元素的相似性與遞變性，一般性與特殊性的知識，判斷下列說法正確的是（）A 、 CO2 、 PbO

16、2 均為強氧化劑B、 CO 2 、 PbO 2 都是弱氧化劑，而 CO 、 PbO 都是還原劑C、 Sn OH 4 可與 NaOH 反應而不和鹽酸反應D、鍺單質的熔點介于鉛、硅之間，是半導體材料7、加熱 NaHCO 3和 Na 2CO 3 x H 2 O 混合物40g 至不再產生氣體為止，得殘留物固體21.2g，把加熱過程中產生的氣體全部通入含有0.05mol Ba OH 2 的溶液中，恰好使生成的沉淀完全消失，則 x 的值為（）A 、6B、 7C、9D、108、如圖所示，甲、乙、丙是三種常見單質，加甲YXX 、Y 、 Z 三種化合物中有一種為離子晶體。（ 1）X、 Y、 Z 中含有丙元素的是

17、 _（填代號）（ 2）Z 的化學式 _，X 的化學式 _。Z（ 3）X 與甲反應的化學方程式是_。丙加乙9、A 、B、 C、 D、E 五種物質的轉化關系如下圖：鹽酸D量過鹽酸過量 CO2澄清溶液 AB難溶固體 C過量 NaOH 溶液C易溶物E8（ 1）已知A 為二元堿，其金屬陽離子核外有18 個電子，寫出各物質的化學式：A_ 、B_ 、 C_ 、D_、E_。（ 2）寫出下列兩個變化的離子方程式BD_、B E。10、第 IVA 元素 R，在它的化合物 R OH n 中，其質量分數(shù)為0.778，在它的另一種化合物 R OH m 中，其質量分數(shù)為0.636。（ 1）試求 n 和 m 的值： n =

18、_，m = _。（ 2）試求 R 的相對原子質量 a，a = _。五、高考聚焦1、（ 02 年全國）用足量的CO 還原 32.0 g 某種氧化物，將生成的氣體通入足量澄清石灰水中，得到60 g 沉淀，則該氧化物是AFeOBFe 2O3CCuODCu 2 O2、（ 02 年全國）在 25 ，101kPa 條件下，將 15 L O 2 通入 10 L CO 和 H2 的混合氣中，使其完全燃燒，干燥后，恢復至原來的溫度和壓強。（1）若剩余氣體的體積是15L ，則原 CO 和 H2 的混合氣中V（CO）L， V（H2）L。（2）若剩余氣體的體積為a L ，則原 CO 和 H2 的混合氣中V（CO）V（

19、H2）。（3）若剩余氣體的體積為aL ，則 a 的取值范圍是。3、（03 年全國） A、 B、C 是短周期 A 和 A 族元素的碳酸鹽，它們的質量分別為 mA、mB、mC，與足量鹽酸完全反應， 消耗鹽酸的物質的量分別為nA（HCl ）、nB（HCl ）、nC（ HCl ）。已知：。mAmB mC，nA（ HCl ） nB（HCl ） nC （HCl ）。請?zhí)羁眨?（1）寫出短周期 A 和 A 族元素形成的所有碳酸鹽的名稱：（2）若以 MA、MB 和 M C 分別表示 A、B、C 的相對分子質量，試寫出M A、M B 和M C 三者的相互關系式。（3）A 的正確選擇有種，其化學式為：。（4）若

20、A 和 B 為 A 族元素的碳酸鹽， C 為 A 族元素的碳酸鹽，則A 、 B、C的化學式依次是，mB mC 1。（保留 2 位小數(shù)）4、（05 年全國）已知某純堿試樣中含有 NaCl 雜質，為測定試樣中純堿的質量分數(shù)，可用下圖中的裝置進行實驗。主要實驗步驟如下：按圖組裝儀器，并檢查裝置的氣密性將 ag 試樣放入錐形瓶中，加適量蒸餾水溶解，得到試樣溶液稱量盛有堿石灰的 U 型管的質量，得到 bg 從分液漏斗滴入 6mol· L 1 的硫酸，直到不再產生氣體時為止從導管 A 處緩緩鼓入一定量的空氣再次稱量盛有堿石灰的U 型管的質量，得到cg重復步驟和的操作，直到U 型管的質量基本不變，

21、為dg請?zhí)羁蘸突卮饐栴}：（1）在用托盤天平稱量樣品時，如果天平的指針向左偏轉，說明（2）裝置中干燥管 B 的作用是（3）如果將分液漏斗中的硫酸換成濃度相同的鹽酸，測試的結果（填高、偏低或不變）（4）步驟的目的是（5）步驟的目的是（6）該試樣中純堿的質量分數(shù)的計算式為（ 7）還可以用其他實驗方法測定試樣中純堿的質量分數(shù)。請簡述一種不同的實驗法。5（上海 03）取一定量的Na2 CO3、NaHCO3 和 Na2SO4 混合物與 250mL 1.00mol· L110過量鹽酸反應，生成 2.016L CO2（標準狀況），然后加入 500mL 0.100mol·L 1Ba（OH）2

22、 溶液得 1到沉淀的質量為2.33g，溶液中過量的堿用10.0mL 1.00mL· L鹽酸恰好完全中和。計算混合物中各物質的質量。答案（碳及其化合物）夯實基礎：1、B2、AC3、D4、A5、A6、B7、AD8、D9、A10、B11、B12、D13、C14、C15、D能力提高：1、D 2、D3、C4、 D5、 B6、D7、 B8、（1）X、Z（2） CO、 CO 2（3） CO22Mg點燃 2MgOC9、（1） Ca OH 2 、 Ca HCO 3 2、 CaCO 3 、 CaCl 2 、 Na 2 CO 3（2） HCO3HCO2H 2O ； Ca22HCO 32OHCaCO3CO32H 2 O10、解：根據題意，有下式成立a