2017 2018鲁科版必修1第3章第1节碳的多样性第2课时作业

第1节碳的多样性

第 2 课时碳及其化合物间的转化

一、选择题1．下列各组物质中的两种物质作用时，反应物用量的改变对生成物没有影响的是( )

A．C 和O2 B．CO2 和Ca(OH) 2

C. Na2CO3和盐酸

D. Na2O2 和CO? 2．下列反应的离子方程式正

确的是( )

A . Na?CO3溶液与石灰乳：Ca2++ CO3-===CaCO3 J

B. NaHCO3溶液与NaOH溶液：HCO3－＋OH－===CO32－＋H2O

C．NaOH 溶液中通入足量CO2：

CO2＋2OH－===CO32－＋H2O

D. Na2CO3溶液中滴加少量盐酸：

C02「+ 2H +===CO2 f + 出0

3. 在含有7.4 g Ca(OH)2的澄清石灰水中通入CO2气体后，得到8 g白色沉淀，则通入CO2气体的体积在标准状况下为()

A ．一定是2.24 L

B ．一定小于2.24 L

C. 一定大于2.24 L

D .可能小于2.24 L,也可能大于2.24 L

4. 不能用来鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体的实验操作是()

A ?分别在这两种物质的溶液中，加入少量澄清石灰水

B ?分别加热这两种固体，将生成的气体通入澄清石灰水中

C.分别在这两种物质的溶液中，加入少量氯化钙溶液

D ?分别在这两种物质的等浓度的溶液中，加入少量的稀盐酸

5?可以说明溶液中大量存在CO3「的理由是()

A .加入AgNO3溶液有白色沉淀产生

B ．加入盐酸有无色无味气体产生

C.加入MgCl2时有白色沉淀产生，再加稀盐酸沉淀全部溶解，且产生可以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，再加稀盐酸，反应现象如选项C所述

6. 将足量C02通入KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中，生成沉淀的物质的量(n)和通入C02体积(V)的关系正确的是()

－

7. 标准状况下将4.48 L CO 2通入1 L 0.3 mol ? NaOH溶液中，当CO2与NaOH完全反应时，则下列说法正确的是( )

A ．溶液中只有一种阴离子(OH －除外)

B .溶液中溶质的物质的量之比为 1 : 2

C.反应后有CO2逸出

D .反应后的溶液还可以吸收部分CO2

& CO2通入下列溶液中，不可能产生沉淀的是()

A. CaCl2 溶液

B. Ca(OH) 2溶液

C. Ba(OH) 2溶液

D. Ca(ClO) 2溶液

二、非选择题

9. 实验室中氢氧化钠溶液在空气中放置，因密封不好会变质，有关反应的离子方程式

为_______________ ；为了检验一瓶氢氧化钠溶液是否已变质，可取少量该溶液向其中加入

______ ，若___ ，则说明烧碱溶液已经变质。为了除去烧碱溶液中的杂质，应加入适量的，并进行过滤。

10. 有一种黑色固体A在氧气中充分燃烧生成气体B。向充有B的集气瓶中加入少量澄清石灰水，出现白色沉淀C,振荡后沉淀消失得溶液D。把D分成两份，一份中加入稀盐酸，又生成气体B,另一份中加入过量NaOH溶液又生成C。回答：

(1) 则A、B、C、D 的名称分别为________ 、_________ 、 _________ 、__________ 。

(2) 写出有关反应的离子方程式：

B f

C _______ 。

C f

D _________ 。

D f B _____________ 。

D f C _____________ 。

11. 有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的几种：K 、H 、Ba2、Mg2、CO32、S04一，现取两份该溶液各100 mL进行如下实验：

①第一份加入足量NaHCO3溶液后，收集到气体0.03 mol。

②第二份加入足量Ba(NO3)2溶液充分反应后过滤干燥，得沉淀4.66 g。根据上述实验回答：

(1) 原溶液中一定不存在的离子是_________ 。

(2) 原溶液中可能存在的离子是________ 。

(3) ①中发生反应的离子方程式为_____________________ 。

(4) 经计算，原溶液中一定存在的阴离子的物质的量浓度为 ____________ 。

12. 某固体物质A 受热分解，生成B、C、D 三种物质。B 是一种钾盐，向B 的水溶液中加入澄清石灰水，产生白色沉淀E; E溶于盐酸放出无色无味气体D;将D通入澄清石灰水中，先出现浑

浊现象，然后又变澄清； C 在常温下是一种无色液体。

⑴写出A、B、E的化学式。

A _______ ,

B ________ , E _______ 。

(2)写出反应的化学方程式。

①A受热分解：______________ 。

②将D通入澄清石灰水中，先出现浑浊现象，然后又变澄清：____________ 。

(3)写出反应的离子方程式。

①向B的水溶液中加入澄清石灰水，产生白色沉淀E: ______________ ；

②E溶于盐酸放出无色无味的气体 D : ________________ 。

13. 将一定体积的CO2通入到一定浓度的NaOH溶液中，为了测定其溶液的成分，向该溶液中逐滴加入1 mol L「1 2 3 4 5

(2) 当加入35 mL盐酸时，所产生的二氧化

碳的体积(标准状况)是 ________ mL。

⑶溶液中所含的物质有 ___________________ ，其物质的量之比为___________________ 。

课下能力提升(十五)

点嗽工

2解析：选 D A 项，2C+ 02(不足)2CO, C+ 02(足量)点燃,C02； B 项，Ca(OH)2 + C02(少量)===CaC03^ + H2O, Ca(0H)2 + 2CO2(足量)===Ca(HCO 3)2; C 项，Na2CO3 + HCl(少量)===NaCl + NaHCO 3, Na2CO3 + 2HCl(足量)===2NaCl + CO2T + 出0。

3解析：选B A项，Ca(OH)2应写成化学式，不能拆开；C项，NaOH与足量C02 反应，应生成HCO j；D项，C03-与少量H +反应，生成HCO j，不放出CO2。

4解析：选D 往Ca(OH) 2溶液中通入C02气体，可能发生两个反应：C02 +

Ca(OH)2===CaCO3J + H2O，当C02 过量时：CaC03 + H2O+ CO2===Ca(HCO3)2，由题目可

7 4 g

知所给Ca(0H)2的物质的量n[Ca(OH) 2] = 1= 0.1 mol，理论上最多可制得碳酸钙

74 g mo1 —

10 g，消耗C02 2.24 L。而现在只制得碳酸钙8 g,则可能有两种情况：一种是C02的量少

了，只发生第一个反应，另一种情况是C02稍过量，一部分参与了第二个反应。

5解析：选A A 项，Na2CO3+ Ca(OH)2===CaCO3+ 2NaOH ;依题意知NaHCO s过

量，则2NaHCO3+ Ca(OH)2===CaCO3 J + Na z CO s + 2出0,均产生白色沉淀，无法区分两者。

盐酸。所加入盐酸的体积与产生二氧化碳气体体积(标准状况)的关系如图所示。

(1) 写出OA段所发生反应的离子方程式：

B项，加热两固体时，NaHC03受热分解产生CO2, Na z CO s无变化，可用加热来区分两者。

C 项，向两物质的溶液中加 CaCl 2, Na 2CO 3与CaCb 反应生成沉淀，NaHCO s 与CaCb 不反应。

D 项，在等浓度的Na 2CO 3和NaHCO 3溶液中加少量的盐酸，NaHCO 3溶液中先有气体产

生。

5. 解析：选C A 项不可说明，与 AgNO 3作用生成白色沉淀的还有 Cl -等；B 项不可说明，与盐酸作用产生无色无味气体的还有 NaHCO 3等；D 项，不可说明，NaHCO 3等物质亦会有此现象。

6. 解析：选D CO 2通入KOH 和Ca(OH )2溶液中发生的反应可以分为以下几个阶段：产生沉淀阶段：

CO 2 + 2OH — + Ca 2 +===CaCO 3( + 出0; 无沉淀产生阶段：

CO 2 + 2OH — ===CO 3—

+ H 2O ,

沉淀溶解阶段：

CO 2 + CaCO 3 + H 2O===Ca + + 2HCO j 。

后溶液中含有Na 2CO 3和NaHCO 3,则还可以吸收部分 CO 2。

所以A 、C 错，D 正确。由碳元素和钠元素守恒得： n Na 2CO 3 + n NaHCO 3 = 0.2, 2n W2CO 3 + n NaHCO 3 = 0.3,

n(Na 2CO 3 尸 0.1, 解得

B 错误。

n NaHCO 3 = 0.1 ,

&解析：选A B 中生成CaCO 3, C 中生成BaCO 3, D 中生成CaCO s , A 不反应。 9. 解析：空气中含少量 CO 2, 与 NaOH 反应：2NaOH + CO 2===Na 2CO 3+出0,检验 NaOH 溶液是否变质，实质是鉴定 CO ；—的存在；除去 NaOH 溶液中的Na z CO s 时，实质是除CO 2—

，且注意不要引入杂质离子。

答案：20H 「+ CO 2===CO 3「+ H 2O 氯化钙溶液(其他合理答案也可)有白色沉淀生成氢氧化钙溶液

+ CO 2+ H 2O===2HCO S 3

7.解析：选D

n(CO 2)= 0.2 mol , n (

NaOH

)"3 mo1。因

nNSH =P 1,故反应

10. 解析：澄清石灰水中通入C02生成沉淀C,则C为CaCO s,继续通入C02,沉淀消失得D

溶液，则D为Ca(HC0s)2。

答案：(1)碳二氧化碳碳酸钙碳酸氢钙

(2)CO2+ Ca2++ 20H -===CaCO s J + 出0

CaCO s + CO2 + H2O===Ca2+ 2HCO s

HCO s + H +===C02 f + H2O

Ca2+ 2HCO 3 + 20H ===CaCO3 J + CO3 + 2出0

11. 解析：(1)根据①现象知，该溶液中一定存在与碳酸氢根离子反应生成气体的H +, 一定不存在与H+反应的碳酸根离子；所以溶液中存在的阴离子为硫酸根离子，一定不存在与硫酸根

离子反应的Ba2+; (2)根据实验现象无法确定溶液中是否含有K +、Mg2+; (3)碳酸氢根离子能和酸反应生成二氧化碳和水HCO —+ H + ===C02 f + H2O;

(4)设硫酸根的物质的量为xmol。

Ba2+ + SO：-===BaSO4 J

1 mol233 g

x mol 4.66 g

0.02 mol 1

x= 0.02，所以c= =0.2 mol ?。

0.1 L

答案：(1)C02「、Ba2+

(2) K 十、Mg2+

(3) HCO 3 + H +===C02 f + H2O

—1

(4) 0.2 mol L ?

12. 解析：无色无味能使澄清石灰水出现浑浊的气体D是CO2,白色沉淀E为CaCO3,

钾盐B为K2CO3,受热分解能生成K2CO3和CO2的A为KHCO3, C为出0。

答案：(1)KHCO 3 K2CO3 CaCO3

(2) ①2KHCO 3 K2CO3 + CO2T + H2O

② CO2 + Ca(OH) 2===CaCO3 J + H 2O

CaCO3 + CO2 + H 2O===Ca(HCO 3)2

(3) ① CO, + Ca2+===CaCO3 J

② CaC03 + 2H ===Ca + CO 2 T + H2O

13. 解析：由图像所消耗的盐酸的体积及产生的V(CO2)可知，此溶液的溶质是NaOH、

Na2CO3。0A段H+先与OH -反应生成出0，再与CO3—反应生成HCO— AB段发生反应

H + + HCO f ===CO2f+ H2O。35 mL 时产生的n(CO2)= n(H +)= (35 —25) mL X 10- L mL —

1X 1 mol L —1= 0.01 mol,

贝y V(CO2)= 224 mL。

由H++CO23—===HCO3—，

HCO—+ H +===H2O + CO2T ,

2 3 1 1

则n(CO3—)= n AB(H +)= (45 —25) mL X 10—L mL —X 1 mol ?L —= 0.02 mol, n(OH —)=

[25 —(45 —25)] X 10—L X 1 mol L —= 0.005 mol,

所以n(NaOH) ：n(Na2CO3)= n(OH —) : n(CO3-)=

0. 005 mol : 0.02 mol = 1 : 4。

答案：(1)H + OH ===H2O，CO32+ H ===HCO3

(2)224 (3)NaOH、Na2CO3 1：4