第9講碳的多樣性eq\a\vs4\al\co1(基礎熱身)1．[2012·武昌調研]2011年11月28日至12月9日，聯(lián)合國世界氣候大會在南非德班召開，“低碳減排”成為近200個國家熱議的主題。下列做法不能達到“低碳減排”目的的是()A．拉動內(nèi)需，刺激消費B．利用太陽能等新能源代替化石燃料C．未來5年我國將逐步淘汰白熾燈D．家庭廢水再使用，城市污水處理循環(huán)利用2．[2012·湖北重點中學聯(lián)考]在實驗室進行物質制備，下列設計中，理論上正確、操作上可行、經(jīng)濟上合理、環(huán)境上友好的是()A．Ceq\o(→,\s\up7(點燃))COeq\o(→,\s\up7(CuO),\s\do5(△))CO2eq\o(→,\s\up7(NaOH溶液))Na2CO3B．Cueq\o(→,\s\up7(AgNO3溶液))Cu(NO3)2溶液eq\o(→,\s\up7(NaOH溶液))Cu(OH)2C．Feeq\o(→,\s\up7(點燃))Fe2O3eq\o(→,\s\up7(硫酸溶液))Fe2(SO4)3溶液D．CaOeq\o(→,\s\up7(H2O))Ca(OH)2溶液eq\o(→,\s\up7(Na2CO3))NaOH溶液3．[2012·天津六校聯(lián)考]下列各項操作中不發(fā)生先沉淀后溶解現(xiàn)象的是()①向飽和碳酸鈉溶液中通入過量的CO2②向Fe(OH)3膠體中逐滴滴加入過量H2SO4③向Ba(NO3)2溶液中通入過量SO2④向石灰水中通入過量CO2⑤向硅酸鈉溶液中逐滴加入過量的鹽酸A．①②③B．①②⑤C．①②③⑤D．①③⑤4．可用于判斷碳酸氫鈉粉末中混有碳酸鈉的實驗方法是()A．加熱時無氣體放出B．滴加鹽酸時有氣泡放出C．溶于水后滴加稀BaCl2溶液有白色沉淀生成D．溶于水后滴加澄清石灰水有白色沉淀生成5．[2012·福州期末]在含Na2CO3和NaHCO3各1mol的混合溶液中加入0.5mol下列物質，其中能使HCOeq\o\al(－,3)的數(shù)目減少，COeq\o\al(2－,3)數(shù)目增加的是()A．HClB．Na2SO4C．NaOHD．BaCl2eq\a\vs4\al\co1(能力提升)6．①將0.100L1.00mol·L－1的純堿溶液逐滴滴入0.100L1.25mol·L－1的鹽酸中；②將0.100L1.25mol·L－1的鹽酸逐滴滴入0.100L1.00mol·L－1的純堿溶液中，兩種操作產(chǎn)生CO2的體積比為()A．5∶2B．2∶5C．2∶1D．1∶17．某溶液中含有HCOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、COeq\o\al(2－,3)、CH3COO－四種陰離子，向其中加入足量的Na2O2固體后，假設溶液體積無變化，溶液中離子濃度基本保持不變的是()A．COeq\o\al(2－,3)B．HCOeq\o\al(－,3)C．CH3COO－D．SOeq\o\al(2－,3)8．[2012·東營質檢]現(xiàn)有25mL2mol·L－1Na2CO3和75mL1mol·L－1的稀鹽酸：①將Na2CO3溶液緩緩滴到稀鹽酸中②將稀鹽酸緩緩滴到Na2CO3溶液中，在標準狀況下產(chǎn)生氣體的體積情況是()A．均為0.84LB．均為0.56LC．①>②D．②>①9．[2012·聊城質檢]將106g的Na2CO3和84gNaHCO3都經(jīng)充分強熱后，再分別跟足量的鹽酸反應，下列說法錯誤的是()A．消耗鹽酸一樣多B．放出CO2的總量一樣多C．后者生成的NaCl是前者的一半D．后者消耗鹽酸是前者的一半10．向某NaOH溶液中通入CO2氣體后得溶液M，因CO2通入量的不同，溶液M的組成也不同。若向M中逐滴加入鹽酸，產(chǎn)生的氣體體積V(CO2)與加入鹽酸的體積V(HCl)的關系有下列圖示四種情況，且(2)、(3)、(4)圖中分別為OA<AB，OA＝AB，OA>AB，則下列分析與判斷正確的是(不計CO2的溶解)()圖K9－1A．M中只有一種溶質的只有(1)B．M中有兩種溶質的有(2)和(4)C．(2)圖顯示M中c(NaHCO3)>c(Na2CO3)D．(4)圖顯示M中c(NaHCO3)>c(Na2CO3)11．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)目也相應地發(fā)生變化。溶液中各離子數(shù)目與圖K9－2中四條曲線的對應關系完全正確的是()圖K9－2abcdACl－K＋COeq\o\al(2－,3)HCOeq\o\al(－,3)BK＋COeq\o\al(2－,3)Cl－HCOeq\o\al(－,3)CK＋COeq\o\al(2－,3)HCOeq\o\al(－,3)Cl－DK＋HCOeq\o\al(－,3)Cl－COeq\o\al(2－,3)12.10℃時加熱NaHCO3的飽和溶液，測得該溶液的pH發(fā)生如下變化：溫度/℃102030加熱煮沸后冷卻到50℃pH8.38.48.58.8甲同學認為，該溶液的pH升高的原因是HCOeq\o\al(－,3)的水解程度增大，故堿性增強，該反應的離子方程式為________________________________________________________________________。乙同學認為溶液pH升高的原因是NaHCO3受熱分解，生成了Na2CO3，并推斷Na2CO3的水解程度________(填“大于”或“小于”)NaHCO3，該分解反應的化學方程式為________________________________________________________________________。丙同學認為甲、乙的判斷都不充分。丙認為：(1)只要在加熱煮沸的溶液中加入足量的試劑X，若產(chǎn)生沉淀，則________(填“甲”或“乙”)判斷正確。試劑X是________。A．Ba(OH)2溶液B．BaCl2溶液C．NaOH溶液D．澄清的石灰水(2)將加熱后的溶液冷卻到10℃，若溶液的pH________________________________________________________________________(填“高于”“低于”或“等于”)8.3，則________(填“甲”或“乙”)判斷正確。(3)查閱資料，發(fā)現(xiàn)NaHCO3的分解溫度為150℃，丙斷言________(填“甲”或“乙”)的判斷是錯誤的，理由是________________________________________________________________________________。13．[2012·濰坊三縣聯(lián)考]向200mL某物質的量濃度的NaOH溶液中緩慢通入一定量的CO2，充分反應，測得最后溶液的pH>7。(1)此時溶液的溶質如果是單一成分，可能是______________；如果是多種成分，可能是________________________________________________________________________。(2)在上述所得溶液中，逐滴緩慢滴加2mol·L－1的鹽酸，所得氣體(不考慮溶解于水)的體積與所加鹽酸的體積關系如圖K9－3所示：圖K9－3①加入鹽酸200mL之前，無氣體產(chǎn)生，寫出OA段發(fā)生反應的離子方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②B點時，反應所得溶液中溶質的物質的量濃度是________(溶液體積的變化忽略不計)。eq\a\vs4\al\co1(挑戰(zhàn)自我)14．[2012·日照質檢]某化學研究小組為證明CO具有還原性，首先查閱相關的資料，獲取下列信息：①C＋H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))CO＋H2CO＋H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))CO2＋H2CO2＋Ceq\o(=,\s\up7(高溫))2CO②CO和H2都可在加熱條件下與CuO反應③CO有劇毒，在空氣中可以燃燒根據(jù)以上信息和有關知識，他們設計如圖K9－4所示的實驗裝置。圖K9－4請回答下列問題：(1)裝置A中反應的離子方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)裝置B中最適宜的試劑是________________________________________________________________________；必須用裝置C吸收氣體中水蒸氣的理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)按照如圖裝置進行實驗時，首先應進行的操作是________________，并要排凈整套裝置中的空氣，排凈裝置中空氣的必要性是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；________________________________________________________________________。(4)根據(jù)該實驗中的________________________________________________________________________現(xiàn)象，可證明CO具有還原性，有關反應的化學方程式是________________________________________________________________________________。(5)若要根據(jù)裝置F中石灰水變渾濁的現(xiàn)象確認CO具有還原性，應在圖K9－4裝置________與________之間連接圖K9－5中的________裝置(填序號)。圖K9－5

1．A[解析]拉動內(nèi)需，刺激消費，導致物品損耗大，不符合“低碳減排”目的。2．D[解析]A項，反應條件不易控制，可直接將C完全燃燒生成CO2，錯；B項，AgNO3的價格貴，用來制取Cu(OH)2太浪費，錯；C項，F(xiàn)e點燃應生成Fe3O4，錯。3．D[解析]向飽和碳酸鈉溶液中通入過量的CO2，析出的NaHCO3晶體不溶解；向Ba(NO3)2溶液中通入過量SO2，將生成BaSO4沉淀；向硅酸鈉溶液中逐滴加入過量的鹽酸，生成的硅酸沉淀不溶解。4．C[解析]解決此題關鍵要掌握Na2CO3和NaHCO3的性質異同，特別是與澄清石灰水的反應，兩者都會產(chǎn)生白色沉淀，因此無法鑒別，而加BaCl2溶液，現(xiàn)象不同，僅Na2CO3與BaCl2反應中有BaCO3沉淀生成。5．C[解析]A項，加入HCl，碳酸根與氫離子反應生成碳酸氫根，A錯誤；B項加入硫酸鈉沒有發(fā)生任何反應，溶液中碳酸根和碳酸氫根離子數(shù)目不變；C項加入NaOH，碳酸氫根與氫氧根反應生成碳酸根，碳酸氫根離子數(shù)目減少，碳酸根離子數(shù)目增加，C項正確；D項加入氯化鋇，碳酸根離子與鋇離子反應，碳酸根離子數(shù)目減少。6．A[解析]純堿與鹽酸反應時，操作順序不同反應進程也不同。操作①：純堿滴入鹽酸中，發(fā)生反應：Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2O生成的CO2與鹽酸用量有關：n(CO2)＝eq\f(1,2)n(HCl)＝eq\f(1,2)×0.100L×1.25mol·L－1＝0.0625mol操作②：鹽酸滴入純堿中，發(fā)生反應：Na2CO3＋HCl=NaCl＋NaHCO3①NaHCO3＋HCl=NaCl＋CO2↑＋H2O②則反應①消耗鹽酸：0.100L×1.00mol·L－1＝0.100mol生成0.100molNaHCO3，過量鹽酸(0.0250mol)與NaHCO3反應生成0.0250molCO2，所以：n(CO2)①∶n(CO2)②＝0.0625mol∶0.0250mol＝5∶2。7．C[解析]Na2O2與H2O反應后生成O2和NaOH，O2氧化SOeq\o\al(2－,3)，使之減少，NaOH與HCOeq\o\al(－,3)反應生成COeq\o\al(2－,3)，COeq\o\al(2－,3)的量增加，HCOeq\o\al(－,3)的量減少。8．C[解析]①將Na2CO3溶液逐滴加入到鹽酸中，有關反應為：Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2O1mol2mol22.4L0．05mol0.075molV1生成CO2的體積用HCl的量計算：V1＝eq\f(22.4L×0.075mol,2mol)＝0.84L。②將鹽酸逐滴加入到Na2CO3溶液中，反應分兩步進行：Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl1mol1mol1mol0．05mol0.05mol0.05molNaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑1mol1mol22.4L0．05mol(0.075－0.05)molV2生成的CO2用剩余HCl的量計算：V2＝eq\f(0.025mol×22.4L,1mol)＝0.56L，所以V1>V2。9．A[解析]從題中數(shù)據(jù)可知Na2CO3、NaHCO3各為1mol，所以放出CO2的總量一樣多，84gNaHCO3加熱后生成53gNa2CO3，為106gNa2CO3的一半。鹽酸用量多少可根據(jù)Na＋與Cl－相等判斷，前者Na＋是后者的二倍，所以C、D正確。10．B[解析]圖(1)中加入鹽酸即有CO2生成，說明溶質只有一種，即NaHCO3；圖(3)中OA＝AB，說明溶質只有Na2CO3；圖(2)中OA<AB，說明溶液M中含有Na2CO3和NaHCO3兩種溶質，只有AB>2OA時，才能得出M中c(NaHCO3)>c(Na2CO3)；圖(4)中OA>AB，說明溶液M中含有NaOH和Na2CO3兩種溶質。經(jīng)上述分析，只有選項B正確。11．C[解析]分析過程中的化學反應，書寫離子方程式：COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)，HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=H2O＋CO2↑，由此分析n(K＋)不變，n(Cl－)一直增大，n(COeq\o\al(2－,3))減小，n(HCOeq\o\al(－,3))先增大后減小，符合題意的只有C。12．HCOeq\o\al(－,3)＋H2OH2CO3＋OH－大于2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O(1)乙B(2)等于甲(或高于乙)(3)乙常壓下加熱NaHCO3的水溶液，溶液的溫度達不到150℃[解析]BaCl2溶液與NaHCO3不反應，而與Na2CO3反應生成BaCO3沉淀，因此可用BaCl2溶液檢驗NaHCO3是否分解生成Na2CO3；Ba(OH)2或Ca(OH)2與NaHCO3和Na2CO3均反應生成沉淀；升溫時NaHCO3溶液pH增大，若降溫能恢復原溫度下pH，則說明升溫使溶液pH升高，是由于NaHCO3水解造成的。13．(1)Na2CO3或NaHCO3NaOH和Na2CO