碳族元素.docx
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碳族元素
第一节碳族元素
年级__________班级_________学号_________姓名__________分数____
总分
一
二
三
四
五
六
七
得分
阅卷人
一、填空题（共4题，题分合计17分）
1.某主族元素A的最高正价与负价的绝对值相等，该元素最高正价氧化物分子量与气态氢化物分子量之比为2.75∶1，则A元素的原子量为。
2.有600mLCO、CO2、O2的混合气体，点燃充分反应后，气体体积变为500mL，将反应后的气体通过足量烧碱溶液，体积变为200mL，此气体能使带火星木条复燃，则原混合气体中O2______mL，CO______mL，CO2______mL。
3.镁在CO2中燃烧，现象____________，方程式___________________。
4.在一定温度下,一氧化碳,二氧化碳,氧气的混合气共600mL,在电火花引爆后冷却到原来温度,体积减少了100mL,然后将反应的气体通过氢氧化钠溶液,体积又减少了300mL,用带余烬的木条放入剩余的气体中能复燃,则原混合气中一氧化碳的体积为________mL,二氧化碳的体积为________mL,氧气的体积为:
________mL。
得分
阅卷人
二、单选题（共13题，题分合计39分）
1.某二价金属碳酸盐和碳酸氢盐的混合物，跟足量盐酸反应，消耗H+和产生CO2的物质的量之比为6∶5，则该混合物中碳酸盐和碳酸氢盐的物质的量之比为
A.1∶1B.1∶2C.1∶3D.1∶4
2.某二价金属的碳酸盐和碳酸氢盐的混合物与足量盐酸反应，消耗H+和产生CO2的物质的量之比为5:
4，该混合物中碳酸盐和碳酸氢盐的物质的量之比为
A．1:
1B．1:
2C．1:
3D．2:
3
3.密闭容器中充入CO2和CO的混合气体，混合气体的平均化学式量为32，容器内压强为p，然后投入足量Na2O2（体积不计），不断用电火花点燃至反应停止，恢复至原温度，容器内的压强为
A．pB．
pC．
pD．
p
4.VLH2和CO的混合气，完全燃烧时所需O2体积为
A．2VLB．VLC．0.5VLD．无法计算
5.某ⅣA族元素的气态氢化物中含氢12.5%，则该元素可能是
A.碳B.硅C.锗D.锡
6.有两种固体组成的混合物,用酒精灯加热完全分解后残余固体的质量是原混合物质量的一半,那么这种混合物可能是
A.碳酸钠和碳酸氢钠B.碳酸氢铵和碳酸氢钠
C.氢氧化铁和氢氧化铜D.碳酸钙和碳酸氢钙
7.取碳酸钠和碳酸氢钠的混合物1.9g,加入1.5mol/L的盐酸20mL,恰好完全反应,则原混合物碳酸钠与碳酸氢钠的质量比为
A.53∶42B.53∶21C.53∶84D.53∶168
8.将4g氢氧化钠溶于水制成100mL溶液,向其中缓缓通入标准状态下的二氧化碳气体1.792L,使之完全反应,所得溶液中碳酸根离子与碳酸氢根离子的物质的量浓度之比为
A.1∶3B.2∶1C.2∶3D.3∶2
9.某混合气体中可能含有氢气,一氧化碳,二氧化碳,氯化氢,氨气和水蒸气中的两种或多种,当混合气体依次通过
（1）澄清的石灰水,不浑浊
（2）氢氧化钡溶液,变浑浊,气体经干燥后再通过（3）灼热的氧化铜,变红（4）无水硫酸铜,变蓝,对该混合气体成分的判断正确的是
A.一定有H2,CO2和HClB.一定有CO,CO2和水蒸气
C.一定没有CO2,肯定有H2D.可能有CO2,NH3和水蒸气
10.一种无色气体X和灼热的木炭反应,得到另一种气体Y，Y和红热的氧化铜反应又得到X气体，则X和Y可能是
A.X:
二氧化碳Y:
一氧化碳B.X:
氧气Y:
一氧化碳
C.X:
一氧化碳Y:
二氧化碳D.X:
氧气Y:
二氧化碳
11.下列操作中,原溶液仍保持澄清的是
A.氢氧化钙溶液中通入适量二氧化碳B.氯化钙溶液中通入二氧化碳
C.氯化钙溶液中加入碳酸钠D.硅酸钠溶液中通入二氧化碳
12.一定质量的碳与8g氧气置于一密闭容器中,高温下反应后恢复至原来温度,测得混合气体的压强变为反应前的1.4倍,则参加反应的碳的质量为
A.2.4gB.6gC.4.2gD.8.4g
13.把质量比为28∶11∶8的氮气,二氧化碳,氧气的混合气,通过灼热的焦炭充分反应后,生成的一氧化碳占反应后气体总体积的
A.25％B.50％C.28％D.33％
得分
阅卷人
三、多选题（共2题，题分合计8分）
1.在0℃、101.3kPa状况下，由一氧化碳和氧气组成的混合气体体积为2L，点燃后使之完全反应。
将生成的气体全部通入过量的澄清石灰水中，得到白色沉淀，干燥后称量为5g．由此推断原混合气体中
A．CO可能为1.12LB．O2一定为0.56LC．O2可能为0.88LD．CO一定为1.20L
2.下列物质具有正四面体空间网状结构的原子晶体的是
A.白磷B.甲烷C.金刚石D.硅晶体
得分
阅卷人
四、简答题（共1题，题分合计2分）
1.现有2瓶物质的量浓度均为0.5mol/L的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液，在室温下，仅用pH试纸和简单的实验仪器，如何将两瓶溶液区别出来?
简单说明鉴别方法和依据的理由：
_______________________________________________________________________________________________________________________________________。
得分
阅卷人
五、实验题（共3题，题分合计24分）
1.水蒸气通过灼热的煤所产生的混和气,其主要成份是CO、H2还含有CO2和水蒸气.请用下列装置设计一个实验,以确认上述混和气中含有CO和H2。
（1）连接上述装置的正确顺序是:
（填各接口的代码字母）
混和气→（）（）接（）（）接（）（）接（）（）接（）（）。
（2）确认混和气中含有H2的实验现象是；其理由是。
2.
（1）浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式是:
。
（2）试用下图所列各装置设计一个实验,来验证上述反应所产生的各种产物。
这些装置的连接顺序（按产物气流从左至右的方向）是（填装置的编号）:
→→→。
（3）实验时可观察到装置①中A瓶的溶液褪色,C瓶的溶液不褪色.A瓶溶液的作用是,B瓶溶液的作用是。
C瓶溶液的作用是。
（4）装置②中所加的固体药品是,可验证的产物是,确定装置②在整套装置中位置的理由是。
（5）装置③中所盛溶液是,可验证的产物是。
3.图（Ⅰ）中瓶a内放入20毫升6摩/升盐酸,b是未充气的气球,里边放有4克碳酸钙粉末,将它紧紧套在瓶a口上,胶管c套在瓶的侧口,并用弹簧夹d夹紧（瓶口和侧口都不漏气）。
将图（Ⅰ）的装置在托盘天平上称量,质量为W1克。
根据实验现象填写下列空白：
（1）把气球b中的碳酸钙粉末小心地倒入瓶中,立即产生许多气泡,气球逐渐胀大（图Ⅱ）.反应结束后,再次称量,质量为W2克.则W2和W1的关系是。
（2）取25毫升6摩/升NaOH溶液.先用滴管取少量NaOH溶液,滴管插入胶管c口（为便于操作,可以适当倾斜瓶a,注意防止漏气）.打开d,将溶液挤入瓶中,立即夹紧d.可以看到瓶内产生少量白色沉淀,轻轻摇动瓶a,沉淀随即消失.用同样方法再加入少量NaOH溶液,又产生白色沉淀,轻摇,沉淀又消失.使沉淀消失的反应的化学方程式是。
（3）将全部NaOH溶液很快加入瓶中，夹紧d，瓶内产生大量白色沉淀，不再溶解.此时瓶内温度（填"不变"、"降低"或"升高"）。
（4）继续轻摇瓶a,气球逐渐缩小,直至恢复反应前的下垂状.写出这时发生的反应的化学方程式。
得分
阅卷人
六、框图推断题（共1题，题分合计7分）
1.我国的化学家候德榜根据在通常状况下碳酸氢钠的溶解度比氯化钠、碳酸钠、碳酸氢铵、氯化铵都小的性质，运用下列的反应原理，发明了“候氏制碱法”。
CO2+NH3+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl
在实验室中,用上述反应原理制碳酸钠的步骤如下：
（1）步骤③过滤得到晶体的名称是________________。
（2）在实际生产中操作①和②的顺序不能颠倒,其理由是_________________。
（3）步骤④的主要操作是：
________。
得分
阅卷人
七、计算题（共7题，题分合计50分）
1.一定质量的NaHCO3加热到质量不再减少时，剩余固体的质量是5.3g。
同质量的NaHCO3加入足量盐酸的标准状况下生成二氧化碳多少L？
2.某无水碳酸钠样品中含少量小苏打杂质，充分加热后质量减少了5%，则该无水碳酸钠样品中小苏打的质量分数是多少？
3.向含有7.4gCa（OH）2的澄清石灰水中通入二氧化碳,得到白色沉淀,过滤、干燥后称重为5g,则通入的二氧化碳的体积可能是多少L（标准状况）?
4.碳酸氢钾和碳酸钙的混合物与等质量的碳酸氢钠分别与盐酸反应,消耗盐酸的量相同,求混合物中碳酸氢与碳酸钙的质量比是多少?
5.将26g碳酸钙和二氧化硅的混合物高温灼烧至质量不再减少为止，冷却后，称得残留物的质量为17.2g。
（1）试计算混合物中碳酸钙和二氧化硅的质量各为多少克？
（2）判断生成物的成分。
6.取含SiO2杂质的Na2CO3和NaHCO3固体样品33.4g，经高温加热，将产生气体通入足量石灰水中得沉淀20g，将残留物投入水中无沉淀产生；取等质量样品，与2mol／L盐酸反应，恰好用去200mL盐酸，求样品中SiO2的质量分数。
7.某结晶碳酸钠长期存放后，失去一部分结晶水，变为Na2CO3·xH2O，并混入了少量的碳酸氢钠。
取5.95g此样品与足量的盐酸反应，生成840mL二氧化碳（标准状态），将反应后的溶液蒸干，得到白色固体3.656g。
求：
（1）x=?
（2）碳酸钠与碳酸氢钠的物质的量?
第一节碳族元素答案
一、填空题（共4题，合计17分）
1.8597答案：
最高氧化物和氢化物分子式为AO2和AH4，设A的原子量为x，则（x+32）∶（x+4）=2.75∶1,x=12。
2.8599答案：
300、200、100
3.11954答案：
剧烈反应，生成黑色固体和白色固体。
2Mg+CO2
C+2MgO
4.12125答案：
200mL100mL300mL
二、单选题（共13题，合计39分）
1.8596答案：
B
2.8605答案：
B
3.8606答案：
D
4.8607答案：
C
5.8610答案：
B
6.11973答案：
B
7.11979答案：
A
8.11980答案：
A
9.12112答案：
A
10.12111答案：
A
11.12114答案：
B
12.12121答案：
C
13.12127答案：
B
三、多选题（共2题，合计8分）
1.8604答案：
AC
2.12051答案：
CD
四、简答题（共1题，合计2分）
1.11905答案：
用玻璃棒沾取两种溶液滴在pH试纸上，再跟标准比色板对照，pH大的原溶液为碳酸钠溶液，pH小的原溶液为碳酸氢钠溶液。
因为H2CO3是二元弱酸，分步电离：
H2CO3
H++HCO3-…………①
HCO-3
H++CO32-…………②
②比①微弱CO32-结合H+能力比HCO3-强，因此，物质的量浓度相同的两种溶液在相同温度下，Na2CO3比NaHCO3水解强烈，即Na2CO3溶液中的[OH-]大于NaHCO3溶液中的[OH-]，前者碱性强。
五、实验题（共3题，合计24分）
1.7309答案：
（1）（E）（F）接（D）（C）接（A）（B）[或（B）（A）]接（J）（I）接（H）（G）
（2）黑色CuO变红、无水硫酸铜变蓝因为H2通过灼热的CuO后生成铜和水蒸气,水蒸气使无水硫酸铜变蓝
2.7321答案：
（1）2H2SO4（浓）＋C
CO2↑＋2H2O＋2SO2↑
（2）④→②→①→③
（错1个编号为0分）
（3）验证产物气流中有SO2
将产物气流中SO2全部氧化吸收
确认产物气流中SO2已被B瓶溶液全部吸收
（4）无水硫酸铜（或变色硅胶）,水气
由于产物气流通过①、③时会带出水气,所以②必须在①、③之前
（5）澄清石灰水（或其他合理答案）,CO2（二氧化碳）
3.7330答案：
（1）W2=W1（或回答相等）
（2）Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+2H2O
（3）升高
（4）2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O
（注:
第2个化学方程式写成Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH,不扣分.）
六、框图推断题（共1题，合计7分）
1.12124答案：
（1）NaHCO3
（2）先通入氨气，可使溶液显碱性，再通入二氧化碳，二氧化碳可以被碱性溶液充分吸收，生成大量HCO3-离子。
若顺序颠倒，先通二氧化碳时，由于二氧化碳溶解度不大，且氯化钠中性溶液不吸收二氧化碳，因此不会生成大量HCO3-离子。
（3）加热
七、计算题（共7题，合计50分）
1.8598答案：
2.24L
2.8600答案：
13.55%
3.8601答案：
3.36L
4.8602答案：
4:
17
5.8608答案：
（1）CaCO3，20gSiO26g
（2）CaSiO3和CaO
6.8609答案：
SiO2的质量分数为18％
7.12126答案：
（1）x=5
（2）n（Na2CO3）=0.0250moln（NaHCO3）=0.0125mol
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