2011高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)精練19《碳族元素》.doc

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2011高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)精練 習(xí)題精練 1.據(jù)報(bào)道，科學(xué)家們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的114號(hào)元素具有穩(wěn)定的同位素，關(guān)于它的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)預(yù)測(cè)，錯(cuò)誤的是( ) A.它的原子最外層上有4個(gè)電子 B.它的金屬性比鉛強(qiáng) C.電解它的硝酸鹽和Cu(NO3)2混合溶液時(shí)，先析出銅 D.它的主要化合價(jià)有+2和+4，且+4價(jià)化合物最穩(wěn)定 解析：114號(hào)元素在第ⅣA族，應(yīng)在Pb下面。即比Pb的金屬活動(dòng)性強(qiáng)，故A、B、C答案都正確，但Pb2+穩(wěn)定，預(yù)測(cè)114號(hào)元素，+2價(jià)化合物可能穩(wěn)定，D錯(cuò)誤。 答案：D 2.下列關(guān)于碳族元素的敘述錯(cuò)誤的是( ) A.與其他元素化合時(shí)易形成共價(jià)化合物，難形成離子化合物 B.按原子序數(shù)增大的順序，碳族元素氫化物的穩(wěn)定性、最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性都是由強(qiáng)到弱 C.碳族元素單質(zhì)晶體均為原子晶體，例如金剛石、石墨、晶體硅等 D.碳族元素是形成化合物最多的一族元素 解析：碳族元素原子的最外層電子數(shù)為4，很難得失電子，故易形成共價(jià)化合物，難形成離子化合物。在碳族元素中，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑增大，金屬性增強(qiáng)，非金屬性減弱，氫化物的穩(wěn)定性、最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性都由強(qiáng)到弱。碳族元素中的碳是形成眾多有機(jī)物的主要元素，因此，D正確，故選C。 答案：C 3.(2010山東濰坊高三模擬)對(duì)CO2有下列說(shuō)法，其中正確的是( ) A.大氣中CO2的含量超過(guò)允許量也不會(huì)導(dǎo)致“溫室效應(yīng)” B.CO2是非極性分子，因此CO2不易液化 C.鎂條能在CO2中燃燒說(shuō)明CO2性質(zhì)活潑 D.CO2是一種重要的化工原料可生產(chǎn)多種化工產(chǎn)品 解析：本題以CO2的功過(guò)為命題素材，考查溫室效應(yīng)，CO2的分子結(jié)構(gòu)、用途、性質(zhì)等知識(shí)點(diǎn)，突出對(duì)考生辯證思維、分析問(wèn)題的能力的考查。CO2是含極性鍵的非極性分子，在高壓低溫情況下容易液化，B錯(cuò)；Mg條能在CO2中燃燒，說(shuō)明Mg的化學(xué)性質(zhì)很活潑，不能說(shuō)明CO2的性質(zhì)活潑，C錯(cuò)；CO2在空氣中含量若超標(biāo)則導(dǎo)致“溫室效應(yīng)”，A錯(cuò)；CO2是生產(chǎn)尿素、純堿等多種化工產(chǎn)品的原料，D正確。 答案：D 4.可以肯定溶液中大量存在的理由是( ) A.加入AgNO3溶液，有大量白色沉淀產(chǎn)生 B.加入酸，有無(wú)色無(wú)味氣體產(chǎn)生 C.加入BaCl2溶液時(shí)有白色沉淀產(chǎn)生，再加稀鹽酸沉淀溶解，產(chǎn)生可使澄清石灰水變渾濁的無(wú)色無(wú)味的氣體 D.加入Ba(OH)2溶液有白色沉淀產(chǎn)生，再加稀鹽酸如C所述 解析：溶液中含有Cl-、時(shí)，可與AgNO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，A不正確。與酸反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生無(wú)色無(wú)味CO2氣體，B不正確。向含有的溶液中加入Ba(OH)2時(shí)：+OH-+Ba2+====BaCO3↓+H2O，再加鹽酸BaCO3+2H+====Ba2++CO2↑+H2O，其現(xiàn)象與反應(yīng)現(xiàn)象相同，D選項(xiàng)不正確。 答案：C 5.(2010北京東城檢測(cè))能說(shuō)明碳元素的非金屬性比硅元素強(qiáng)的是（ ） A.甲烷比硅化氫穩(wěn)定 B.碳與SiO2反應(yīng)生成硅 C.硅酸與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸 D.高溫下SiO2和Na2CO3反應(yīng) 解析：元素非金屬性的比較，可以從其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性來(lái)比較，也可以從最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱來(lái)比較。當(dāng)然還有其他比較方式。由此看A正確。 答案：A 6.某二價(jià)金屬的碳酸鹽和碳酸氫鹽的混合物跟足量鹽酸反應(yīng)時(shí)消耗的H+和產(chǎn)生CO2的物質(zhì)的量之比為5∶4，該混合物中碳酸鹽和碳酸氫鹽的物質(zhì)的量之比為( ) A.1∶2 B.2∶3 C.3∶4 D.4∶5 解析：設(shè)二價(jià)金屬為M，混合物中碳酸鹽（MCO3）和碳酸氫鹽〔M(HCO3)2〕的物質(zhì)的量分別為x和y，由題意可知： x∶y=2∶3 答案：B 7.C和CaCO3的混合物在空氣中強(qiáng)熱后，C被完全氧化，CaCO3完全分解，若生成的CO2和原混合物的質(zhì)量相等，則原混合物中單質(zhì)碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為( ) A.17.35% B.27.71% C.35.24% D.42.63% 解析：C燃燒后，產(chǎn)物是CO2，CaCO3強(qiáng)熱分解，產(chǎn)物也有CO2，利用常規(guī)方法此題不難求解。此外，我們還可以根據(jù)在反應(yīng)前后碳元素的質(zhì)量守恒來(lái)解這道題，角度更新、方法更簡(jiǎn)便。 設(shè)混合物為100 g，其中含單質(zhì)碳的質(zhì)量為x， 所以x+(100-x)=100 x+(100-x)=100 x=17.35 g 所以w(C)=17.35%。 答案：A 8.根據(jù)錫、鉛的主要化合價(jià)及其穩(wěn)定性，完成下列填空： （1）錫的+2價(jià)化合物應(yīng)具有較強(qiáng)的__________性，鉛的+4價(jià)化合物應(yīng)具有較強(qiáng)的__________性。 （2）已知Sn2+的還原性比Fe2+的還原性強(qiáng)，PbO2的氧化性比Cl2的氧化性強(qiáng)。試寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式： ①氯氣與錫共熱_____________________________________； ②氯氣與鉛共熱_____________________________________； ③PbO2與濃鹽酸共熱_________________________________。 ④把棕色的PbO2投入亞硫酸溶液中充分反應(yīng)，可觀察到棕色PbO2逐漸變成白色固體物質(zhì)____________________________________。 解析：穩(wěn)定性：；氧化性：，(PbO2)>Cl2>；還原性：Fe2+<。根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律可寫出有關(guān)反應(yīng)方程式。 答案：（1）還原 氧化 （2）①Sn+2Cl2SnCl4 ②Pb+Cl2PbCl2 ③PbO2+4HCl(濃)PbCl2+Cl2↑+2H2O ④PbO2+H2SO3====PbSO4↓+H2O 9.正常情況下，大氣中含有約78%的N2,21%的O2，還含有少量的CO2、水蒸氣以及稀有氣體和雜質(zhì)。如果大氣中CO2的含量明顯增加，就會(huì)引起“溫室效應(yīng)”，導(dǎo)致全球變暖。 (1)CO2是共價(jià)化合物，它的電子式可表示為_(kāi)________________________________。 (2)實(shí)驗(yàn)室中檢驗(yàn)CO2氣體最方便的方法是將CO2氣體通入飽和的澄清石灰水中，產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是____________________________，相應(yīng)的反應(yīng)方程式為_(kāi)________________________。 (3)在宇宙飛船和太空站上工作的宇航員，在密閉的工作艙內(nèi)需要吸入O2，呼出CO2，飛船內(nèi)可以使用一種物質(zhì)，它能吸收CO2并產(chǎn)生O2，該物質(zhì)是_______________，其反應(yīng)方程式為_(kāi)___________________________。 解析：本題主要考查了CO2的分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。CO2作為化學(xué)與生物學(xué)相互聯(lián)系的重要物質(zhì)，在今后的綜合測(cè)試中應(yīng)引起重視。第1小題根據(jù)CO2為共價(jià)化合物，及C、O的原子結(jié)構(gòu)可以寫出電子式。第2小題中CO2通入澄清石灰水會(huì)使其變渾濁。第3小題中Na2O2和CO2反應(yīng)會(huì)放出O2，可以供給宇航員呼吸。 答案：(1) (2)變渾濁 CO2+Ca(OH)2====CaCO3↓+H2O (3)Na2O2 2CO2+2Na2O2====2Na2CO3+O2 10.(2010山東濟(jì)寧高三模擬)對(duì)CO和CO2的混合氣體進(jìn)行間歇性分離及干燥的實(shí)驗(yàn)裝置，設(shè)計(jì)如圖7-1： 圖7-1 (1)上圖裝置中，甲瓶中所盛的溶液是_____________，乙瓶所盛的溶液是_______________。 (2)當(dāng)兩個(gè)活塞_____________(填“A”或“B”)處于開(kāi)啟，_____________ (填“A”或“B”)處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)入的混合氣體可先分離得到干燥的_____________氣體；然后當(dāng)兩個(gè)活塞分別變?yōu)開(kāi)____________ (填“A”或“B”)處于開(kāi)啟，_____________(填“A”或“B”)處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，可分離得到干燥的_____________氣體，此時(shí)有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)___________。 (3)上述操作得到的氣體均不夠純凈，其主要原因是_________________________________。 解析：注意甲瓶中溶液應(yīng)為堿，但由于Ca(OH)2的溶解度不大，不宜選用，應(yīng)使用NaOH溶液。 答案：(1)NaOH溶液或KOH溶液 濃硫酸 (2)A B CO B A CO2 2H++====H2O+CO2↑ (3)實(shí)驗(yàn)起初裝置中的空氣沒(méi)有被提前排出，所以分離得到的CO氣體中會(huì)混有空氣；當(dāng)分離CO2氣體時(shí)，裝置中CO氣體又會(huì)混入到CO2氣體中 11.孔雀石和石青是自然界存在的兩種碳酸鹽類銅礦，它們的化學(xué)組成可表示為： xCuCO3yCu(OH)2(x、y為正整數(shù)且x≤2,y≤2)。 (1)孔雀石和石青分別與過(guò)量鹽酸反應(yīng)時(shí)，孔雀石消耗的鹽酸的物質(zhì)的量與生成的CO2的物質(zhì)的量之比為4∶1；石青則為3∶1。請(qǐng)推算它們的化學(xué)組成。 孔雀石：_____________；石青：__________________________。 （2）現(xiàn)有孔雀石和石青混合樣品，取兩份等質(zhì)量的樣品，在一份中加入過(guò)量鹽酸，生成CO2 3.36 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）；加熱另一份樣品使其完全分解，得到CuO 20 g。試通過(guò)計(jì)算確定該混合物中孔雀石和石青的物質(zhì)的量之比。 解析：(1)xCuCO3yCu(OH)2+2(x+y)HCl====(x+y)CuCl2+xCO2↑+(x+2y)H2O 孔雀石消耗的鹽酸的物質(zhì)的量與生成的CO2的物質(zhì)的量之比為4∶1，則有： ，解得x∶y=1∶1，孔雀石的化學(xué)組成為CuCO3Cu(OH)2。 石青消耗的鹽酸的物質(zhì)的量與生成的CO2的物質(zhì)的量之比為3∶1，則有： ，解得x∶y=2∶1，則石青的化學(xué)組成為2CuCO3Cu(OH)2。 (2)設(shè)該樣品中孔雀石〔CuCO3Cu(OH)2〕的物質(zhì)的量為x，石青〔2CuCO3Cu(OH)2〕的物質(zhì)的量為y，則： 根據(jù)C元素守恒有： x+2y==0.15 mol ① 根據(jù)Cu元素守恒有： 2x+3y==0.25 mol ② 聯(lián)立①②解得x=0.05 mol，y=0.05 mol， 孔雀石和石青的物質(zhì)的量之比為1∶1。 答案：(1)CuCO3Cu(OH)22CuCO3Cu(OH)2 (2)2∶1