【高考领航】2022年高考化学总复习 3.1 碳的多样性练习 鲁科版必修1

"【高考领航】2022年高考化学总复习3.1碳的多样性练习鲁科版必修1"1．人类将在未来几十年内逐渐由“碳素燃料文明时代”过渡至“太阳能文明时代”(包括风能、生物质能与太阳能的转换形态)，届时人们将适应“低碳经济”和“低碳生活”。下列说法不正确的是(　　)A．煤、石油和天然气都属于碳素燃料B．发展太阳能经济有助于减缓温室效应C．太阳能电池可将太阳能直接转化为电能D．目前研究菠菜蛋白质“发电”不属于太阳能文明解析：D项属于生物质能，也属于太阳能文明。答案：D2．在春节联欢晚会等舞台上人工制造云雾缭绕的方法是(　　)A．燃烧白磷B．燃烧镁粉C．释放干冰D．浓盐酸和浓氨水同时喷洒解析：A、B项容易引起火灾，D项氨水有强烈的刺激性气味，均不合适。答案：C3．航天科学技术测得，三氧化二碳(C2O3)是金星大气层的成分之一。下列有关C2O3的说法正确的是(　　)A．C2O3和CO2是同素异形体B．C2O3和CO燃烧产物都是CO2C．C2O3和CO都是酸性氧化物D．C2O3和CO2都是碳酸的酸酐解析：同素异形体是单质，所以A错误；CO是不成盐氧化物，C错误；CO2是碳酸的酸酐，C2O3中碳元素为＋3价不是碳酸的酸酐，D错误。答案：B4．(2022年海南高考改编)“碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产中产生的CO2分离出来并利用。如可利用NaOH溶液来“捕捉”CO2，其基本过程如下图所示(部分条件及物质未标出)。8\n下列有关该方法的叙述中正确的是(　　)①能耗大是该方法的一大缺点　②整个过程中，只有一种物质可以循环利用　③“反应分离”环节中，分离物质的基本操作是蒸发结晶、过滤　④该方法可减少碳排放，捕捉到的CO2还可用来制备甲醇等产品A．①③　　　　　　　　　B．②③C．①④D．②④解析：①中该方法中高温反应炉分离出CO2，需要消耗较多能量；②中整个过程中NaOH和CaO均可循环利用；③中从捕捉室中得到的溶液中含有大量的NaHCO3，加入CaO后生成CaCO3和NaOH；通过过滤的方法即可分离；④中捕捉到的CO2可与H2反应制备甲醇：CO2＋3H2CH3OH＋H2O。答案：C5．下列说法均摘自某些科普杂志，你认为无科学性错误的是(　　)A．铅笔芯的原料是重金属铅，儿童在使用时不可以用嘴吮吸铅笔，以免引起铅中毒B．CO有毒，生有煤炉的居室，可放置数盆清水，这样可有效的吸收CO，防止煤气中毒C．汽水浇灌农田有一定的道理，其中二氧化碳的缓释，有利于作物的光合作用D．用加酶洗衣粉洗涤衣服时，热水比温水好解析：铅笔芯成分是石墨，A错误；CO不溶解于水，放置清水不能吸收CO，B错误；酶是蛋白质，有温和性，热水中会失去活性，D错误。答案：C6．下列解析中，不科学的是(　　)A．“水滴石穿”主要是溶解了CO2的雨水与CaCO3长期作用生成了可溶性的Ca(HCO3)2的缘故B．长期盛放NaOH溶液的滴瓶不易打开，是因为NaOH与瓶中的CO2反应导致瓶内气体减少形成“负压”的缘故C．严格地讲，“通风橱”是一种不负责任的防污染手段，因为实验产生的有害气体没有得到转化或吸收D．“雨后彩虹”、“海市蜃楼”既是一种自然现象又是光学现象，也与胶体的知识有关解析：B中应该是NaOH与玻璃中SiO2反应生成Na2SiO3的缘故。答案：B8\n7．向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2，结果有晶体析出，对析出晶体的原因分析不正确的是(　　)A．相同温度下，Na2CO3的溶解度大于NaHCO3B．溶液中溶剂减少了C．溶质质量增加了D．反应过程放热解析：只有D项与晶体析出无关。答案：D8．过量的CO2通入下列溶液中，最终出现浑浊的是(　　)A．氯化钙溶液　　　　　　　B．石灰水C．饱和亚硫酸钠溶液D．水玻璃解析：CaCl2、Na2SO3均属比碳酸酸性强的酸的盐，不能与H2CO3(CO2＋H2O)反应生成新盐和新酸；CO2与石灰水最终生成可溶性Ca(HCO3)2；Na2SiO3为比碳酸酸性更弱的酸的盐，故可反应生成H4SiO4沉淀。答案：D9．用4种溶液进行实验，下表中“操作及现象”与“溶液”不符的是(　　)选项操作及现象溶液A通入SO2，溶液不变浑浊，再加氯水变浑浊BaCl2溶液B通入CO2，溶液变浑浊，再加入品红溶液，红色退去Ca(ClO)2溶液C通入SO2，溶液变浑浊，继续通SO2至过量，浑浊消失，再加入足量NaOH溶液，又变浑浊Ca(OH)2溶液D通入NH4HCO3受热分解产生的气体，变浑浊，继续通入，浑浊消失Ca(OH)2溶液解析：D项只能出现浑浊，不可能混浊消失，故D项不正确。答案：D10．下列叙述可以肯定溶液中大量存在CO的是(　　)A．加入AgNO3溶液有白色沉淀产生B．加入稀盐酸有无色无味气体产生，该气体可使澄清的石灰水变浑浊C．加入MgCl2溶液有白色沉淀产生，再加入稀盐酸沉淀溶解，并产生可使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体D．加入Ba(OH)2溶液有白色沉淀产生解析：A选项中Cl－、SO、SO等均会产生白色沉淀；B选项中也可能存在HCO，而非CO；D选项中SO、SO、HCO等均会产生白色沉淀。答案：C11．苏打和小苏打有着广泛的应用。请选择苏打或小苏打填空，并说明原因：8\n(1)做面条时，为防止面条长时间放置产生酸味，常加入适量的面碱，选用________，理由是_____________________________________________________________________________________________________________________________。(2)作为泡沫灭火器的药品，应选用________，理由是_______________________________________________________________________________________________。(3)用于洗涤餐具，应选用________，理由是_______________________________________________________________________________________________________。(4)用于治疗胃酸过多，应选用________，理由是__________________________________________________________________________________________________。(5)干粉灭火器应选用________，理由是_________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)苏打　中和等量的H＋，碳酸钠比碳酸氢钠用量少(2)小苏打　产生等量的二氧化碳，碳酸氢钠比碳酸钠用量少，且产生二氧化碳的速度快(3)苏打　碳酸钠水解程度大，碱性强，洗涤效果好(4)小苏打　中和胃酸，苏打碱性太强，有腐蚀性，对人体不利(5)小苏打　喷洒出干态粉末状物质碳酸氢钠覆盖在着火物质上，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、CO2、H2O。碳酸钠起覆盖燃烧物的作用，CO2起隔绝空气的作用，从而达到灭火的目的12．某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图所示。(1)只根据图Ⅰ所示实验，不能够达到实验目的的原因是______________________________________________________________________。8\n(2)图Ⅱ、Ⅲ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为_____________________________________________________________________；与实验Ⅲ相比，实验Ⅱ的优点是(填选项代号)________。A．Ⅱ比Ⅲ复杂B．Ⅱ比Ⅲ安全C．Ⅱ比Ⅲ操作简便D．Ⅱ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行(3)若用实验Ⅱ验证碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性，则试管B中装入的固体最好是(填化学式)________。(4)将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反应。①当石灰水过量时，其离子方程式为_____________________________________。②当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为2∶1时，所得溶液中溶质的化学式为________，请设计实验检验所得溶液中溶质的阴离子________________________。解析：(1)图Ⅰ不能达到鉴别目的，因为无论碳酸钠还是碳酸氢钠均可以与盐酸反应产生二氧化碳，二氧化碳气体与澄清石灰水作用，使溶液变浑浊。(2)图Ⅱ、Ⅲ所涉及的化学方程式为：2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O，实验Ⅱ的优点是可同时做对比实验。(3)试管B装入碳酸氢钠，试管A装入碳酸钠，这样直接加热的碳酸钠温度高，不分解，不能使澄清石灰水变浑浊，而间接加热的碳酸氢钠分解，使澄清石灰水变浑浊，表明了碳酸氢钠很不稳定。(4)①石灰水过量时，碳酸氢根离子全部反应，离子方程式为：Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO3↓＋H2O；②2NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，则其中的溶质是碳酸钠，要检验CO，可以取少量上层清液于洁净的试管中，加入适量氯化钙溶液，振荡，若有白色沉淀生成，则证明溶液中含有CO。答案：(1)无论是Na2CO3还是NaHCO3均可以与盐酸反应产生CO2，两者的现象一样，故达不到鉴别目的(2)2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O　D(3)NaHCO3(4)①Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO3↓＋H2O②Na2CO3　取少量上层清液(或过滤后的滤液)于洁净的试管中，加入适量氯化钙溶液，振荡，若有白色沉淀生成，则证明溶液中含有CO8\n13．(2022年十一五调研题)在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2，可以制得纳米级碳酸钙。下图所示A—E为实验室常见的仪器装置(部分固定夹持装置略去)，请根据要求回答问题。(1)实验室若用NH4Cl和熟石灰作试剂来制取、收集干燥的NH3，则需选用上述仪器装置中的________(填装置序号)。若要制取、收集干燥的CO2，请选择装置并按气流方向连接各仪器接口_________________________________________________。(2)若在A的分液漏斗内改加浓氨水，圆底烧瓶内加NaOH固体，也能制取氨气。请解释装置A中能产生氨气的原因________________________________________________________________________________________________________________。(3)向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2气制纳米级碳酸钙时，应先通入的气体是________，若实验过程中有氨气逸出，应选用下列________装置回收(填代号)。写出制纳米级碳酸钙的化学方程式______________________________________。(4)试设计简单的实验方案，判断所得碳酸钙样品颗粒是否为纳米级___________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)NH4Cl和熟石灰制NH3，属于固＋固气，选用B，NH3中含有水蒸气，可用D(碱石灰)干燥，NH3的密度小于空气，用E收集时，气体应从g进，可用A制取，CO2中的水蒸气用C除去，用E收集CO2时应从h进。(2)NaOH固体溶于水放热，使NH3的溶解度减小，且氨水中存在平衡：NH3＋H2ONH3·H2ONH＋OH－，加入NaOH固体，c(OH－)增大使平衡左移，利于NH3逸出。(3)CO2在CaCl2溶液中的溶解度很小，故先通CO2不会生成CaCO3，应先通入NH3。(4)判断CaCO3样品颗粒是否为钠米级，可制成均匀分散的分散系，看是否具有丁达尔效应。答案：(1)B、D、E　a→c→d→h→g(2)NaOH固体溶于水放热，使NH3的溶解度减小，利于氨的逸出。加入NaOH固体，溶液中c(OH－)增大，使NH3＋H2ONH3·H2ONH＋OH－向左移动，促使NH3逸出8\n(3)NH3　bCaCl2＋CO2＋2NH3＋H2O===CaCO3↓＋2NH4Cl(4)取少量样品和水在试管中制成均匀分散的分散系，用一束光照射，若出现一条光亮的通路，则是纳米级碳酸钙，否则不是14．某化学课外活动小组欲制取纯Na2CO3溶液并讨论实验过程中的相关问题。可供选择的试剂有：A．大理石B．盐酸C．氢氧化钠溶液D．澄清石灰水三名同学设计的制备实验方案的反应流程分别如下：甲：NaOH溶液Na2CO3溶液乙：NaOH溶液NaHCO3溶液Na2CO3固体Na2CO3溶液丙：NaOH溶液NaHCO3溶液Na2CO3溶液请回答下列问题：(1)请指出甲、乙两方案的主要缺点：甲方案______________________________________________________________；乙方案________________________________________________________________。(2)若采用丙方案制取纯Na2CO3溶液，其实验的关键有______________________________________________________________________。(3)假设反应③所得的NaHCO3溶液中含有Na2CO3。现要利用A～D四种试剂证明Na2CO3的存在，你所选择的试剂有________(填试剂代号)。A．CaCl2溶液B．MgSO4溶液C．澄清石灰水D．稀盐酸(4)假设反应②所得的Na2CO3固体中混有未分解的NaHCO3。乙同学选择澄清石灰水测定其中NaHCO3的质量分数，乙同学能否达到实验目的？________________(填“能”或“不能”)；若能，请说明计算所需要的数据；若不能，请简要说明理由。________________________________________________________________________________________________________________________。(5)乙同学为测定Na2CO3中NaHCO3的质量分数，又做了如下实验：①取体积相同的两份溶液，一份中加足量CaCl2溶液，沉淀过滤、洗涤、干燥得m1g沉淀；②另一份中加足量的石灰水，过滤沉淀、洗涤、干燥得m2g沉淀。他能利用上述数据计算出NaHCO38\n质量分数吗？__________(填“能”或“不能”)；若能，其数值表达式为______________________。(用m1、m2表示)答案：(1)CO2通入量不易控制　过程繁琐，操作复杂(2)反应③应充分进行，反应③与④所用NaOH溶液的体积应相等(3)AB　(4)能　固体样品的质量和沉淀总质量(5)能　×100%8