1、课时规范练课时规范练 9碳的多样性碳的多样性 基础巩固基础巩固 1.北京大学和中国科学院的化学工作者合作已成功研制出碱金属与 C60形成的球碳盐 K3C60,实验测 知该物质属于离子化合物,且有良好的超导性。下列关于 K3C60的组成和结构的分析正确的是() A.K3C60中只含离子键,不含有共价键 B.1 mol K3C60中含有的离子数目为 636.021023 C.该化合物在熔融状态下能导电 D.该物质的化学式可定为 KC20 2.科学家在不断深入的研究中,发现了一系列新的碳单质,对碳单质的研究已发展成一门独立的科 学碳科学。下列关于碳单质的叙述正确的是() A.碳的各种单质互称为碳的同
2、素异形体 B.碳元素的各种单质结构虽然不同,但性质差别不大 C.碳元素的单质性质不同,其用途相同 D.碳元素的单质只有金刚石、石墨和 C60 3.用 4 种溶液进行实验,下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的是() 选 项 操作及现象溶液 A通入 CO2,溶液不变浑浊,先通入 CO2再通入氨气,溶液变浑浊CaCl2溶液 B通入 CO2,溶液变浑浊,继续通 CO2至过量,浑浊消失Na2SiO3溶液 C通入 CO2,溶液变浑浊,再加入品红溶液,红色退去 Ca(ClO)2溶 液 D 通入 CO2,溶液变浑浊,继续通 CO2至过量,浑浊消失,再加入足量 NaOH 溶液, 又变浑浊 Ca(OH)2
3、溶 液 4.实验室用石灰石和盐酸制取 CO2时,最佳的除杂试剂和方法是() A.水、浓硫酸洗气 B.饱和 Na2CO3溶液、浓硫酸洗气 C.饱和 NaHCO3溶液、浓硫酸洗气 D.NaOH 溶液、浓硫酸洗气 5.为验证碳酸氢钠固体中是否含有碳酸钠,下列实验操作及判断正确的是() A.观察加热时能否放出气体 B.观察滴加盐酸时能否放出气体 C.溶于水中,滴加澄清石灰水,观察是否有沉淀生成 D.溶于水中,滴加少量氯化钡溶液,观察是否有白色沉淀生成 能力提升能力提升 6.有两个分别装有 Na2CO3和 NaHCO3固体的试剂瓶,因标签失落而无法区分。有 4 位同学为鉴别它 们,分别设计了下列四种不同
4、的方法,其中可行的是() A.分别取样配成溶液,再加入澄清石灰水,观察是否有沉淀生成 B.分别取样后,加入相同浓度和相同体积的稀盐酸,观察反应的快慢 C.分别取样加热,再检验是否有使澄清石灰水变浑浊的气体产生 D.分别取样配成溶液,在火焰上灼烧,观察火焰的颜色 7.下列物质之间的转化在给定条件下能实现的是() SSO2BaSO4 CuSO4(aq)Cu(OH)2悬浊液Cu2O 饱和 NaCl(aq)NaHCO3Na2CO3 Fe2O3FeCl3(aq)无水 FeCl3 A.B.C.D. 8.分别取等物质的量浓度的氢氧化钠溶液各 100 mL,再通入一定量的 CO2,随后分别各取 20 mL 溶
5、液, 向其中逐滴滴入 0.2 molL-1的盐酸,在标准状况下产生 CO2的体积(y轴)与所加入盐酸的体积(x轴)的 关系如下图(分 A、B两种情况): (1)在 A 情况下,溶质是(填化学式),其物质的量之比为。 (2)在 B 情况下,溶质是(填化学式),其物质的量之比为。 (3)原氢氧化钠溶液的物质的量浓度为。 拓展深化拓展深化 9.某研究性学习小组为探究碳酸钠和碳酸氢钠两种物质的性质和用途,进行了如图所示实验: (1)若用实验来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,实 验现象是。 (2)若用实验来鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种固体,能达到实验目的的是(填装置序号)。其
6、中 能够说明泡沫灭火器中选择碳酸氢钠与酸反应制 CO2而不选择碳酸钠的实验是。 (3)若测定 Na2CO3固体中混有的少量 NaHCO3的质量分数,能否达到实验目的?若能,请说明其计算 所需的数据;若不能,请简要说明理由。 课时规范练 9碳的多样性 1.CK3C60中 K+和C60 3- 之间为离子键,C60 3- 中碳原子和碳原子之间为共价键,A 错;K3C60中 的阴离子是C60 3-,1 mol K3C60中含有 3 mol K+和 1 mol C 60 3-,离子数目为 46.021023,B 错; 该物质由 K+和C60 3- 构成,不含C20 - ,故其化学式不是 KC20,D错。
7、 2.A碳的不同单质原子间的排列方式不同,物理性质差别较大,化学性质相似,如金刚石 和石墨燃烧均生成 CO2;金刚石、石墨和 C60只是三种主要的碳单质。 3.BCO2通入 CaCl2溶液中无浑浊,再通入 NH3,与 CO2、H2O反应生成 CO3 2-,故生成 CaCO3沉淀,A项正确;B 项 CO2与 Na2SiO3溶液反应生成 H2SiO3沉淀,继续通 CO2沉淀 不会消失,B 项错误;CO2通入 Ca(ClO)2溶液生成 CaCO3沉淀和 HClO,加入品红溶液退色, 故 C 项正确;CO2通入 Ca(OH)2溶液中生成 CaCO3沉淀,继续通 CO2生成可溶的 Ca(HCO3)2,再
8、加入 NaOH 溶液,又生成 CaCO3沉淀。 4.C实验室制得的 CO2中含有 HCl和水蒸气,一般用饱和 NaHCO3溶液吸收 HCl,再用 浓硫酸吸收水蒸气。 5.DNaHCO3稳定性不如 Na2CO3,受热时 NaHCO3分解放出气体,故 A项不正确;加盐酸 时均放出气体,现象不明显,B 项不正确;滴加澄清石灰水,NaHCO3会与 Ca(OH)2反应生成 CaCO3沉淀,Na2CO3也会与 Ca(OH)2反应生成沉淀,故 C 项不正确;滴加 BaCl2溶 液,Na2CO3能反应生成 BaCO3沉淀,而 NaHCO3不能与 BaCl2溶液反应,故 D项正确。 6.CNaHCO3的稳定性比
9、 Na2CO3要差,受热时 NaHCO3分解生成 CO2气体而 Na2CO3 不分解,故 C 项正确。 7.B二氧化硫与氯化钡溶液不反应,错误;碱性条件下,新制的氢氧化铜悬浊液能氧化 葡萄糖中的醛基,正确;中的反应是侯氏制碱法原理,正确;加热促进铁离子水解,应 该在氯化氢的气流中加热制备无水氯化铁,错误,答案选 B。 8.答案 (1)NaOH、Na2CO311(2)Na2CO3、NaHCO311 (3)1.5 molL-1 解析:CO2通入 NaOH 溶液中进行反应时,有这样两个阶段: CO2+2NaOHNa2CO3+H2O,此时溶质可能为 NaOH 和 Na2CO3或只有 Na2CO3(恰好
10、反 应);Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3,此时溶质可能为 Na2CO3和 NaHCO3或只有 NaHCO3;据图分析:B 情况最终生成的 CO2(其实就是最初通入的与 NaOH 溶液反应的 CO2)是 A 情况的 2倍。 (3)当加入 150 mL 盐酸时,恰好完全反应,此时溶液中溶质为 NaCl。据元素守恒有 n(NaOH)=n(Na+)=n(Cl-)=0.2 molL-10.15 L=0.03 mol,所以原氢氧化钠溶液的物质的量浓 度为 0.03 mol0.02 L=1.5 molL-1。 9.答案 (1)NaHCO3左边试管中的澄清石灰水变浑浊 (2)、 (3)能固体样品的质量和沉淀总质量(或反应前后固体的质量) 解析:(1)因为 NaHCO3不稳定,加热时易分解;而 Na2CO3稳定,加热时不易分解,故把 NaHCO3放入内层小试管中更有说服力。(2)因为 Na2CO3和 NaHCO3与盐酸反应时都能 放出 CO2,故不可以;等物质的量浓度的 Na2CO3溶液、NaHCO3溶液与稀盐酸反应 时,NaHCO3的反应更剧烈,故可以;加热 NaHCO3和 Na2CO3固体时,NaHCO3受热分 解,Na2CO3不分解,故、也可以。(3)需要知道混合物的总质量和生成沉淀的质量或 反应前后试管内固体的质量。
