31碳的多樣性每課一練魯科版必修1

1、3.1碳的多樣性 每課一練（魯科版必修1）1. 碳是自然界的基本構(gòu)成元素之一，在自然界中，不停地轉(zhuǎn)化、循環(huán)，構(gòu)成了生機(jī)盎然的物質(zhì)世界，如圖為自然界中碳的循環(huán)圖。下列有關(guān)分析不合理的是（）A. 過程中還可能有另外的含碳物質(zhì)產(chǎn)生B. 碳元素在自然界中的循環(huán)主要是通過CO,的生成和消耗來實(shí)現(xiàn)的C. 加速過程將有利于社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展D. 只有使圖中所示的各轉(zhuǎn)化的總體保持基本平衡，才能維持大氣中C02的含量相對穩(wěn)定解析：選C。首先讀懂圖，看清楚過程、表示的意義，再根據(jù)所學(xué)知識逐項(xiàng)驗(yàn)證。腐生生物在微生物作用下分解，不但能生成CO2,也會(huì)生成其他含碳物質(zhì)，如CH4等，A項(xiàng)正確；據(jù)題示CO2的生成和消耗來實(shí)現(xiàn)

2、的，B項(xiàng)正確； 加速化石C項(xiàng)不正確；只有 CO?的釋放和消耗保 持基本平可知，碳元素在自然界中的循環(huán)主要是通過 燃料的開發(fā)利用不利于社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展， 衡，才能維持大氣中 CO2的含量相對穩(wěn)定2. （ 2012-北京朝陽區(qū)高二模擬）炭雕（如圖）是一種集觀賞與空氣凈化為一體的產(chǎn)品，這種產(chǎn)品可對車內(nèi)及室內(nèi)空氣中的一氧化碳、苯、甲醛、煙霧等有害氣體進(jìn)行有效吸附。取一塊制作炭雕的下腳料，進(jìn)行下面的實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)敘述不正確的是（）A. 將炭雕下腳料在空氣中加熱，可以得到使澄清石灰水變渾濁的氣體B. 將炭雕下腳料研成粉末，加入到稀的紅墨水中，紅墨水退色C. 將炭雕下腳料研成粉末，與氧化銅粉末混合加熱，可以

3、得到紅色固體D. 將炭雕下腳料加入到盛有氯氣的集氣瓶中，靜置一段時(shí)間，黃綠色變淺，其原因是炭雕下腳料中的物質(zhì)與氯氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)解析：選D。含有活性炭的炭雕具有活性炭的性質(zhì)，在空氣中能夠燃燒產(chǎn)生二氧化碳，具有吸附性，既能吸附氣體，也能吸附有色液體，加熱條件下還具有碳的還原性，故選項(xiàng)A、B、C正確。選項(xiàng)D錯(cuò)誤。丙氣體通過灼熱的炭層 “通過灼熱的炭層3. 山一氣體甲開始，可發(fā)生如下四個(gè)變化：甲氣體乙氣體?逋些野uO乙氣體通地水丁固體，則甲、乙、丙、丁分別為（）'A. CO 2, CO、。2、CaOC. O2、CO2> CO、CaCO3B. 。2、CO、CO2> CaCO3D.

4、 CO、CO2> O2> Ca（ OH）2解析：選c。以丙氣體作為突破口，丙通過灼熱的CuO后生成的乙氣體可與石灰水反應(yīng)生成淀，說明乙是 CO?, 丁是CaCO3,丙是CO,則甲是6。4. （ 2012-山東師大附中高三質(zhì)檢）向一定量的K2CO3溶液中緩慢滴加稀鹽酸，并不斷攪拌。隨著鹽酸的加入，溶液中各離子數(shù)目也相應(yīng)地發(fā)生變化。溶液中各離子數(shù)目與圖中四條曲線 對應(yīng)關(guān)系完全正確的是（）abcdAcrK+cofHcorBK+CO；crHcorCK+cofHC07crDK+HCO7crcoi（子數(shù)H解析：選C。分析過程中的化學(xué)反應(yīng)，書寫離子方程式：coi +H+=HCO3 , HCO3+

5、H + =H2O+CO2 t ,山此分析（K+）不變，“（C）一直增大，/i （cor）減小，n （ HCO3 ）先增大后 減小，符合 的只有Co5. 實(shí)驗(yàn)室用石灰石和鹽酸制取CO?時(shí)，最佳的除雜試劑和方法是（）A. 水、濃H2SO4洗氣B. 飽和Na2CO3溶液、濃 H2SO4洗氣C. 飽和NaHCO3溶液、濃 H2SO4洗氣D. NaOH溶液、濃 H2SO4洗氣解析：選C。用石灰石與鹽酸制取的C02中含有HC1和氏0怎），用飽和NaHCOs溶液吸收HC1（同時(shí)又產(chǎn)生C02），用濃H2SO4吸收水蒸氣。6. 已知X、丫、Z、W均為中學(xué)化學(xué)中常見的單質(zhì)或化合物，它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所不（部分

6、產(chǎn)物已略去）。貝U W、X不可能是（）YXL > z少量的w A.僅C.WX鹽酸Na2CO3溶液亍C1 2FeCO2Ca（OH）2 溶液NH3H2OA1C13溶液B.又D.NH3-H2O 與 A1C1 3 反應(yīng)解析：選D o Fe與Cl?反應(yīng)的產(chǎn)物與反應(yīng)物的量無關(guān)，只能生成FeCb；的產(chǎn)物只能是 Al （ OH） 3o7. （2012-安徽蚌埠高三六校聯(lián)考）向含有 0.2 mol NaOH和0.1 mol Ba （OH ） 2的溶液中持續(xù)穩(wěn)定 地通入CO?氣體，當(dāng)通入氣體為 8.96L （0°C, 1.01X10 5Pa）時(shí)立即停止，則這一過程中，溶 液 中離子的物質(zhì)的量與通入

7、 CCh氣體的體積關(guān)系圖像正確的是（氣體的溶解和離子的水解忽略不計(jì)）（）解析：選C。本題涉及的化學(xué)反應(yīng)方程式:7ymol91n ' Bl !?Ui0 2.24 4.48 6.72 l.96F(CO>yLA戒肉fymol'All!t1f I F0 2.24 4.48 6.72 8.96 頓 COWLBa ( OH ) 2+CO2=BaCO3 I +H 2O 2NaOH+CO2=Na 2CO3+H 2O BaCO3+CO2+H2O=Ba （ HCO3 ） 2 Na2CO3+CO2+H 2O=2NaHCO3 當(dāng)親通入 C02氣體時(shí)，溶液中離子的物質(zhì)的量為 0.2molNa+、0

8、.1 molBa2+> 0.4 mol OH ；當(dāng)通 入2.24 LCO 2氣體時(shí)，發(fā)生反應(yīng)，此時(shí)溶液中離子的物質(zhì)的量為0.2 mol Na*、0.2 mol OH ；當(dāng)通入4.48 LC02時(shí)，發(fā)生反應(yīng)，此時(shí)溶液中離子的物質(zhì)的量為0.2 mol Na +>0.1 mol COf ;當(dāng)通入6.72LCO2時(shí)，發(fā)生反應(yīng)，此時(shí)溶液中離子的物質(zhì)的量為0.2 mol Na*、0.2 mol HCO3;當(dāng)通入8.96 LCO 2時(shí)，發(fā)生反應(yīng)，此時(shí)溶液中離子的物質(zhì)的量為0.2 mol Na*、0.1 mol Ba 2+. 0.4mol HCO3 寸比圖像可知選項(xiàng)C正確。8. （ 2012?上海

9、浦東區(qū)高三第一次模擬）800 C時(shí)，將1 mol CO和1 mol水蒸氣通入2 L密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：CO（ g）+H2O（ g）=CO2（ g）+H2（ g）,達(dá)到平衡時(shí)測得容器內(nèi) CO2的濃 度為0.3 mol/L,此時(shí)再向容器同通入 1 mol水蒸氣，并保持溫度不變，則達(dá)到平衡時(shí)CC>2的物質(zhì)的量可能為（）A. 0.9 mol B. 0.6 molC. 0.3 mol D. 1.2 mol解析：選A。由于反應(yīng)是可逆的，反應(yīng)物不可能完全轉(zhuǎn)化為生成物，因此再向容器內(nèi)通入1 mol水蒸氣時(shí)，CO2的物質(zhì)的量應(yīng)大于0.6 mol，但CO又不可能完全轉(zhuǎn)化為CO2，所以CO?的物質(zhì)的量應(yīng)介于

10、0.61 mol之間。9. 如圖所示，試管中盛有 96 C的水，試管中充滿氣體 B,將液體A滴入試管中，充分反應(yīng)后打開試管夾K,發(fā)現(xiàn)試管中的水立刻沸騰。則A與B可能是（）A. 水與甲烷B. 稀硫酸與一氧化碳C. 飽和碳酸氫鈉溶液與二氧化碳D. 濃氫氧化鈉溶液與二氧化碳解析：選D。由中水沸騰推斷 B中氣體被A中液體吸收，導(dǎo)致體系壓強(qiáng)變小，選項(xiàng)中只有濃NaOH溶液可吸收CO2氣體。10. 碳酸鈉和碳酸氫鈉是日常生活中常見的鹽，可用做去垢劑和食用堿。某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，用來探究比較碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質(zhì)。下列描述正確的是()甲A. 甲裝置能用于說明 Na2CO3比NaH

11、CO3穩(wěn)定B. 乙裝置能用于說明 Na2CO3比NaHCCh穩(wěn)定C. 甲乙兩裝置都不能用于NazCCh、NaHCCh穩(wěn)定性的比較D. 實(shí)驗(yàn)過程中，兩個(gè)燒杯中都有氣泡冒岀，說明Na2CO3> NaHCCh受熱均可分解解析：選A。甲裝置中碳酸氫鈉受熱溫度低，反而能產(chǎn)生CO2,而受熱溫度高的碳酸鈉卻不 能產(chǎn)生CO,能說明Na2CO3比NaHCCh穩(wěn)定。乙裝置由于碳酸氫鈉受熱溫度高而不能說明問題。因而A正確，B、C錯(cuò)誤。受熱時(shí)，無論分解與否，都會(huì)因氣體膨脹而有氣泡冒岀，D錯(cuò) 誤。11. 在濃CaCb溶液中通入氨氣和 C02,再經(jīng)過濾可以制得納米碳酸鈣。(1) 除燒杯、漏斗外，過濾操作還用到另一玻

12、璃儀器，該儀器在此操作中的主要作用是若不通入氨氣能否生成CaC03?=(3)根據(jù)上述反應(yīng)原理，向飽和食鹽水中通入氨氣和CO,能得到NaHCO,.若食鹽水中含有 KC1雜質(zhì)，則檢驗(yàn)得到的 NaHCO3中是否混有鉀鹽的方法是解析：(1)過濾操作需燒杯、漏斗、玻璃棒三種玻璃儀器，其中玻璃棒主要起引流作用；(2)不通入氨氣則不能生成CaCO，.因?yàn)榇藭r(shí)弱酸不能制強(qiáng)酸；答案：(1)引流(2)不能(3)用潔凈的伯絲蘸取固體粉末于火焰上灼燒，透過藍(lán)色鉆玻璃觀察火焰顏色12. 往100 mL的NaOH溶液中通入 CO2充分反應(yīng)后，在減壓和較低溫度下，小心地將溶液蒸 干，得到白色固體 M。通入的CO?的體積V(

13、標(biāo)準(zhǔn)狀況)與M的質(zhì)量 W的關(guān)系如圖所示。試解答下列問題：(1) A點(diǎn)時(shí)，白色固體 M的化學(xué)式為，通入的CO?的體積為 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下，下同)。(2) C點(diǎn)時(shí)，白色固體 M的化學(xué)式為，通入的CO?的體積為mLo B點(diǎn)時(shí)M的組成成分為(用化學(xué)式表示)，通入的CO?的體積為mLo 該NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為o解析：向NaOH溶液中逐漸通入CO?至過量發(fā)生的反應(yīng)為：CO2 + 2NaOH=Na 2CO3+H2O,CO2+H2O+Na2CO3=2NaHCO 3從圖可知 NaOH 的質(zhì)量為 4 g, n(NaOH) = 0.1 mol, c(NaOH)=AyA= 1 mol-L -1? NaOH 完

14、 全轉(zhuǎn)化為 Na2CO3 時(shí)，根據(jù) Na 守恒，n(Na2C03)=0.05 mol, m(Na 2C03) =0.05 molX 106 g-mol i = 5.3g, A 點(diǎn) 為 Na2CO3o V(CO 2)= ° 1 "1O1 X 22.4 L-moF1 = 1.12 L = 1120 mLo 完全轉(zhuǎn)化為 NaHCC>3 時(shí)，n(NaHCO 3) = 8.4 g, C 點(diǎn)為 NaHCO 3, V(CO 2)=0.1 molX22.4 L-mor' = 2.24 L = 2240 mL, 因 B 點(diǎn) 時(shí)M質(zhì)量為 7.16 g,5.3<7.16<

15、;8.4,知MANa 2CO3和NaHCCh的混合物。設(shè) B點(diǎn)時(shí)Na2CO3的物質(zhì)的量為x , NaHCO 3的物質(zhì)的量為 y,則有：2x + y = 0.1 molI,解得 x=0.02 mol, y=0.06 mol,所以 V(C0 2) = (0.02106 g-mol x +84 g-mol = 7.16 g' '+0.06)molX22.4 L-mol" 1 X 1000 mL-L -1 = 1792 mL。 答案：(l)Na2CC ) 3 1120(2) NaHCO 3 2240(3) Na2CO3> NaHCO 3 1792(4) 1 mol-L

16、113. (2012-陜西渭南高三質(zhì)檢)Na2CO,是一種重要的化工原料，某學(xué)生甲擬在實(shí)驗(yàn)室中測Na2CO3的純度。他利用圖 1中給岀的儀器設(shè)計(jì)了圖2所示的裝置(裝置圖中所用塞子均未畫岀；雜質(zhì)不參與反應(yīng))，其中M內(nèi)盛有Na2CO3A品10.0 g,分液漏斗內(nèi)盛有稀硫酸，N內(nèi)盛 有堿石灰固體。他利用堿石灰的增重來求算Na2CO3的純度。廣口瓶 u形管 M導(dǎo)管普通漏斗分液漏斗(1) 學(xué)生乙認(rèn)為，按學(xué)生甲設(shè)計(jì)的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，存在明顯缺陷，其中導(dǎo)致測定結(jié)果偏低的 是(2) 學(xué)生乙對學(xué)生甲設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改進(jìn)(如圖3)。實(shí)驗(yàn)室中可供選擇的藥品：Zn粒、濃 H2SO4> 稀 H2SO4、NaOH

17、 溶液、堿石灰、CaCO3> 水。請回答下列問題： B、D虛線框內(nèi)是否需要添加裝置，若需要，在相應(yīng)虛線框內(nèi)畫岀裝置圖(并注明藥品)；若不需要，在相應(yīng)虛線框內(nèi)打“X” ；A BC D A裝置中分液漏斗內(nèi)液體為，U形管內(nèi)藥品為；裝置 F的作用為 如果B、D內(nèi)部不設(shè)計(jì)任何裝置而直接連通A、C、E,則實(shí)驗(yàn)結(jié)果將武7偏高”、“偏低”或“無影響”); 如果實(shí)驗(yàn)后E裝置質(zhì)量增重3.96 g,貝iJiANa2CO3樣品的純度為。解析：(1)M中玦SO4與NaKOa反應(yīng)產(chǎn)生的CO?不能完全進(jìn)入 N裝置，還有部分殘留在M及導(dǎo)氣管中，可在 M之前加一產(chǎn)生 H2的裝置，利用生成的 H2將產(chǎn)生的CO?全部趕至N裝置中。(2)進(jìn)入B中的氣體有也、H2