小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)

第1節(jié)碳的多樣性

[課后達(dá)標(biāo)檢測]

一、選擇題

1．(教材改編題)下列環(huán)境問題與二氧化碳的排放有關(guān)的是()

A．酸雨B．霧霾

C．溫室效應(yīng)D．赤潮

解析：選C。酸雨——SO、NO的排放，霧霾——化石燃料的大量燃燒，溫室效應(yīng)——CO

2x2

的排放，赤潮——N、P營養(yǎng)素的排放。

2．(2018·亳州模擬)下列物質(zhì)不屬于同素異形體的是()

A．金剛石和石墨B．水晶和石英

C．紅磷和白磷D．氧氣和臭氧

解析：選B。水晶和石英的主要成分均為SiO，SiO為化合物，同素異形體是指由同一

22

種元素組成性質(zhì)不同的單質(zhì)。

3．下列關(guān)于碳和碳的化合物的說法不正確的是()

A．過多CO排放會(huì)導(dǎo)致“溫室效應(yīng)”，應(yīng)提倡“低碳生活”

2

B．一氧化碳易與血液中的血紅蛋白結(jié)合

C．金剛石和石墨都是碳單質(zhì)，但原子排列方式不同，物理性質(zhì)差別很大

D．石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸姆磻?yīng)屬于氧化還原反應(yīng)

解析：選D。A項(xiàng)，二氧化碳是一種溫室氣體；B項(xiàng)，一氧化碳有毒，容易與血紅蛋白

結(jié)合；C項(xiàng)，金剛石是空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，硬度大、熔點(diǎn)高，石墨是層狀結(jié)構(gòu)，每一層是平

面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，質(zhì)軟，可導(dǎo)電，二者物理性質(zhì)差別較大；D項(xiàng)，二者的轉(zhuǎn)化屬于化學(xué)反應(yīng)，但

反應(yīng)中沒有元素化合價(jià)的改變，不屬于氧化還原反應(yīng)。

4．(2018·渭南模擬)下列各物質(zhì)以不同比例混合后，只能生成一種含鈉化合物的是

()

A．碳酸鈉，鹽酸B．氫氧化鈉，二氧化碳

C．碳酸氫鈉，石灰水D．過氧化鈉，二氧化碳

解析：選D。A項(xiàng)，NaCO＋HCl(少量)===NaHCO＋NaCl、NaCO＋2HCl(足量)===2NaCl

23323

＋CO↑＋HO；B項(xiàng)，2NaOH＋CO(少量)===NaCO＋HO、NaOH＋CO(足量)===NaHCO；C項(xiàng)，

22223223

NaHCO＋Ca(OH)(足量)===CaCO↓＋NaOH＋HO、2NaHCO＋Ca(OH)(少量)===CaCO↓＋NaCO

323232323

＋2HO。

2

5．有甲、乙兩個(gè)完全相同的裝置，分別在它們的側(cè)管中裝入1．06gNaCO和0．84g

23

NaHCO，試管中各有10mL相同濃度的鹽酸(如圖)，若實(shí)驗(yàn)時(shí)同時(shí)將兩個(gè)側(cè)管中的物質(zhì)全部

3

倒入各自的試管中(忽略溶液體積變化)，則下列敘述正確的是()

小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)

小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)

A．甲裝置氣球的膨脹速率快

B．若最終兩氣球的體積相同，則一定有c(HCl)≥2mol·L－1

C．若最終兩氣球的體積不同，則一定有c(HCl)≤1mol·L－1

D．最終兩裝置溶液中Na＋、Cl－的物質(zhì)的量均相同

解析：選B。n(NaCO)＝n(NaHCO)＝0．01mol，將這兩種固體分別加入鹽酸中，NaCO

23323

與HCl反應(yīng)分步進(jìn)行，首先發(fā)生反應(yīng)：NaCO＋HCl===NaCl＋NaHCO，然后發(fā)生反應(yīng)：NaHCO

2333

＋HCl===NaCl＋HO＋CO↑；NaHCO與HCl發(fā)生反應(yīng)：NaHCO＋HCl===NaCl＋HO＋CO↑，乙

223322

0.02mol

裝置氣球的膨脹速率快；若最終兩氣球的體積不同，則應(yīng)有c(HCl)<＝2mol·L－1；

0.01L

若體積相同，則應(yīng)有c(HCl)≥2mol·L－1；最終兩裝置溶液中Na＋的物質(zhì)的量不相同，甲中

n(Na＋)是乙中的2倍。

6．近年來科學(xué)家制造出大量的新物質(zhì)，對(duì)下列三種物質(zhì)的相關(guān)說法錯(cuò)誤的是()

納米碳管：具有優(yōu)良的場發(fā)射

石墨烯：從石墨中分離出來，石墨炔：平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的全碳

性能，制作陰極顯像管、儲(chǔ)氫

是最薄、最堅(jiān)硬的納米材料分子，具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性

材料

A．石墨烯具有良好的導(dǎo)電性

B．上述三種物質(zhì)與金剛石互為同素異形體

C．石墨炔孔徑略大于H分子的直徑，可作H的提純薄膜

22

D．上述三種物質(zhì)與濃硫酸都能發(fā)生反應(yīng)，但反應(yīng)產(chǎn)物不同

解析：選D。A項(xiàng)，石墨烯是一種新發(fā)現(xiàn)的材料，它的物理性質(zhì)是拉力好、導(dǎo)電性和導(dǎo)

熱性好、硬度大、熔點(diǎn)高等；B項(xiàng)，同種元素的不同單質(zhì)互稱同素異形體；C項(xiàng)，碳原子半

徑大于氫原子，則石墨炔孔徑大于H分子的直徑，可以容納H分子；D項(xiàng)，碳與濃硫酸反應(yīng)

22

產(chǎn)物均為二氧化碳、二氧化硫和水。

7．將空氣緩慢通過如圖所示裝置后，在試管中收集到少量稀有氣體?？諝庠谕ㄟ^a～d

裝置時(shí)，依次除去的氣體是()

小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)

小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)

A．O、N、HO、COB．CO、HO、O、N

22222222

C．HO、CO、N、OD．N、O、CO、HO

22222222

解析：選B?？諝馔ㄟ^不同試劑除去的氣體依次為CO、HO、O、N，余下稀有氣體。

2222

8．如圖是模擬“侯氏制堿法”制取NaHCO的部分裝置。下列操作正確的是()

3

A．a(chǎn)通入CO，然后b通入NH，c中放堿石灰

23

B．b通入NH，然后a通入CO，c中放堿石灰

32

C．a(chǎn)通入NH，然后b通入CO，c中放蘸稀硫酸的脫脂棉

32

D．b通入CO，然后a通入NH，c中放蘸稀硫酸的脫脂棉

23

解析：選C。侯氏制堿法的原理是向飽和的NaCl溶液中先通入NH，然后通入CO，利

32

用生成的碳酸氫鈉溶解度小而析出。由于NH在水中的溶解度大，所以先通NH，但為了防

33

倒吸，所以a通入NH，然后b通入CO，考慮NH的尾氣處理所以c中放蘸稀硫酸的脫脂棉，

323

即C選項(xiàng)正確。

9．下列實(shí)驗(yàn)方案中，不能準(zhǔn)確測定NaCO和NaHCO混合物中NaCO質(zhì)量分?jǐn)?shù)的是()

23323

A．取a克混合物充分加熱，減重b克

B．取a克混合物與足量稀鹽酸充分反應(yīng)，加熱、蒸干、灼燒，得b克固體

C．取a克混合物與足量稀硫酸充分反應(yīng)，逸出氣體用堿石灰吸收，增重b克

D．取a克混合物與足量Ba(OH)溶液充分反應(yīng)，過濾、洗滌、烘干，得b克固體

2

解析：選C。NaHCO受熱易分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，所以通過加熱分解利用差

3

量法即可計(jì)算出NaCO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，A正確；NaCO和NaHCO均可與鹽酸反應(yīng)生成水、二氧

23233

化碳和氯化鈉，所以b克固體是氯化鈉，利用守恒法可計(jì)算出NaCO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，B正確；

23

混合物與足量稀硫酸充分反應(yīng)，會(huì)生成水和二氧化碳，所以逸出的氣體是二氧化碳，但會(huì)混

有水蒸氣，即堿石灰增加的質(zhì)量不是二氧化碳的質(zhì)量，因此選項(xiàng)C不能準(zhǔn)確測出混合物中

NaCO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；NaCO和NaHCO都與Ba(OH)反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為CO2－＋Ba2＋

2323323

===BaCO↓、HCO－＋OH－＋Ba2＋===HO＋BaCO↓，因此最后得到的固體是BaCO，所以可以計(jì)

33233

算出NaCO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，D正確。

23

二、非選擇題

10．現(xiàn)有A、B、C、D四種化合物都含鉀元素，A、B、C和足量的鹽酸反應(yīng)后，均可生

小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)

小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)

成D；若將固體C加熱后可生成A和無色無味的氣體E，該氣體能使澄清石灰水變渾濁；若

在A溶液中通入足量E，可生成C；若B與C的溶液混合可生成A。請(qǐng)回答下列問題。

(1)推斷A、B、C、D的化學(xué)式：

A______________；B______________；

C______________；D______________。

(2)A溶液中通入足量E反應(yīng)的離子方程式為__________________________________

________________________________________________________________________。

(3)B溶液與C溶液反應(yīng)的離子方程式為______________________________________

________________________________________________________________________。

解析：該題的突破口是C加熱后生成A和E，E能使澄清石灰水變渾濁，再結(jié)合B與C

反應(yīng)生成A，可推出各物質(zhì)。

答案：(1)KCOKOHKHCOKCl

233

(2)CO2－＋CO＋HO===2HCO－

3223

(3)OH－＋HCO－===HO＋CO2－

323

11．如圖實(shí)驗(yàn)裝置用于驗(yàn)證某些物質(zhì)的性質(zhì)。在試管A中裝入足量的固體NaHCO，D為

3

固定蚊香的硬紙片。試回答下列問題：

(1)在A試管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)B裝置的作用是________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)在雙球干燥管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________

________________________________________________________________________。

(4)雙球干燥管內(nèi)觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________________________________________

________________________________________________________________________。

(5)若將干燥管內(nèi)的NaO換成NaO，則雙球干燥管內(nèi)觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是

222

________________________________________________________________________。

小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)

小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)

解析：NaHCO受熱發(fā)生分解反應(yīng)產(chǎn)生的CO經(jīng)濃硫酸干燥后，與雙球干燥管中NaO發(fā)生

3222

反應(yīng)：2CO＋2NaO===2NaCO＋O，淡黃色的NaO固體逐漸變?yōu)榘咨勰?，同時(shí)由于O的產(chǎn)

222232222

生，使點(diǎn)燃的蚊香燃燒更加劇烈；若換為NaO，則只發(fā)生反應(yīng)CO＋NaO===NaCO，點(diǎn)燃的

22223

蚊香逐漸熄滅。

△

答案：(1)2NaHCO=====NaCO＋HO＋CO↑

32322

(2)吸收氣體中的水蒸氣(干燥CO)

2

(3)2NaO＋2CO===2NaCO＋O

222232

(4)淡黃色的固體逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨勰?，點(diǎn)燃的蚊香燃燒更加劇烈

(5)點(diǎn)燃的蚊香逐漸熄滅

12．化學(xué)興趣小組的同學(xué)為測定某NaCO和NaCl的固體混合物樣品中NaCO的質(zhì)量分

2323

數(shù)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你參與并完成對(duì)有關(guān)問題的解答。

(1)甲同學(xué)用圖1所示裝置測定CO的質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)時(shí)稀硫酸是與樣品中的__________(填

2

“NaCO”或“NaCl”)發(fā)生反應(yīng)，儀器b的名稱是__________，洗氣瓶c中盛裝的是濃硫酸，

23

其作用是__________________________________________________________________。

(2)乙同學(xué)用圖2所示裝置，取一定質(zhì)量的樣品(mg)和足量稀硫酸反應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，完成

樣品中NaCO質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測定。

23

①實(shí)驗(yàn)前，檢查該裝置氣密性的方法是先打開活塞a，由b注入水至其下端玻璃管中形

成一段水柱，再將針筒活塞向內(nèi)推壓，若b下端玻璃管中的__________，則裝置氣密性良好。

②在實(shí)驗(yàn)完成時(shí)，能直接測得的數(shù)據(jù)是CO的______(填“體積”或“質(zhì)量”)。

2

(3)丙同學(xué)用下圖所示方法和步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

①操作Ⅰ涉及的實(shí)驗(yàn)名稱有__________、洗滌；操作Ⅱ涉及的實(shí)驗(yàn)名稱有干燥、

__________。

②丙同學(xué)測得的樣品中NaCO質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式為____________。

23

解析：(1)NaCl不與稀硫酸反應(yīng)，NaCO與稀硫酸反應(yīng)。儀器b的名稱是分液漏斗。濃

23

硫酸的作用是除去CO中的水蒸氣(或干燥CO氣體)。

22

(2)①將針筒活塞向內(nèi)推壓，增大了容器中的壓強(qiáng)，故若b下端玻璃管中的液面上升，

則裝置氣密性良好。②CO是氣體，用針筒直接測得的數(shù)據(jù)是CO的體積。

22

小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)

小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)

(3)①通過操作Ⅰ得到沉淀，故操作Ⅰ涉及實(shí)驗(yàn)名稱有過濾、洗滌。要知道固體的質(zhì)量

106y

需要稱重。②經(jīng)過計(jì)算，樣品中NaCO質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式為。

23197x

答案：(1)NaCO分液漏斗除去CO中的水蒸氣(或干燥CO氣體)

2322

(2)①液面上升②體積

106y

(3)①過濾稱量②

197x

13．(2016·高考全國卷Ⅲ)過氧化鈣微溶于水，溶于酸，可用作分析試劑、醫(yī)用防腐劑、

消毒劑。以下是一種制備過氧化鈣的實(shí)驗(yàn)方法?；卮鹣铝袉栴}：

(一)碳酸鈣的制備

(1)步驟①加入氨水的目的是_______________________________________________

________________________________________________________________________。

小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長大，有利于________________。

(2)

如圖是某學(xué)生的過濾操作示意圖，其操作不規(guī)范的是______(填標(biāo)號(hào))。

a．漏斗末端頸尖未緊靠燒杯壁

b．玻璃棒用作引流

c．將濾紙濕潤，使其緊貼漏斗壁

d．濾紙邊緣高出漏斗

e．用玻璃棒在漏斗中輕輕攪動(dòng)以加快過濾速度

(二)過氧化鈣的制備

稀鹽酸、煮沸、過濾氨水和雙氧水過濾

CaCO――――――――→濾液―――――――→――→白色結(jié)晶

3②冰浴③

(3)步驟②的具體操作為逐滴加入稀鹽酸，至溶液中尚存有少量固體，此時(shí)溶液呈

________性(填“酸”“堿”或“中”)。將溶液煮沸，趁熱過濾。將溶液煮沸的作用是

________________________。

(4)步驟③中反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________，該反

應(yīng)需要在冰浴下進(jìn)行，原因是________________________。

(5)將過濾得到的白色結(jié)晶依次使用蒸餾水、乙醇洗滌，使用乙醇洗滌的目的是

小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)

小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)

________________________________________________________________________。

(6)制備過氧化鈣的另一種方法是將石灰石煅燒后，直接加入雙氧水反應(yīng)，過濾后可得

到過氧化鈣產(chǎn)品。該工藝方法的優(yōu)點(diǎn)是____________________，產(chǎn)品的缺點(diǎn)是

____________________。

解析：(1)含有少量鐵的氧化物的石灰石與鹽酸反應(yīng)后得到CaCl和含鐵的鹽的混合溶

2

液，加入HO的目的是將Fe2＋氧化為Fe3＋，便于沉降鐵元素，加入氨水調(diào)節(jié)溶液pH使Fe3＋

22

生成Fe(OH)沉淀。根據(jù)題目信息可知，小火煮沸能使Fe(OH)沉淀顆粒長大，F(xiàn)e(OH)沉淀

333

顆粒長大有利于過濾時(shí)盡可能除去鐵元素。(2)過濾操作過程中，漏斗末端頸尖應(yīng)緊靠燒杯

內(nèi)壁，玻璃棒應(yīng)緊靠三層濾紙?zhí)帲貌ＡО粢鲿r(shí)燒杯應(yīng)緊靠玻璃棒，濾紙應(yīng)緊貼漏斗內(nèi)壁，

濾紙邊緣應(yīng)低于漏斗邊緣，液體液面應(yīng)低于濾紙邊緣，不能攪拌液體，故選項(xiàng)a、d、e符合

題意。(3)加入鹽酸至溶液中尚存有少量固體(CaCO