2019-2020年高中化学 课时分层作业15 碳及其化合物间的转化（含解析）鲁科版必修1

课时分层作业(十五)(建议用时：25分钟)[合格基础练]1．以下属于自然界中碳及其化合物间转化过程的是()①植物通过光合作用吸收二氧化碳形成葡萄糖②以无机化合物氰酸铵(NH4CNO)与氨水为原料合成尿素[CO(NH2)2]③钟乳石、石笋的形成④石油、天然气等化石燃料的形成A．①②③④B．只有②③④C．只有①②③D．只有①③④D[②以无机物合成有机物属于人工合成过程，即为生产和生活中碳及其化合物间的转化过程。]2．高炉炼铁中，主要发生如下反应：①C＋O2=====点燃CO2②C＋CO2=====高温2CO③3CO＋Fe2O3=====高温2Fe＋3CO2④CaCO3=====高温CaO＋CO2↑⑤CaO＋SiO2=====高温CaSiO3其中既属于化合反应又属于氧化还原反应的有()A．1个B．2个C．3个D．4个B[①②③反应属于氧化还原反应，④⑤反应属于非氧化还原反应；①②反应既属于化合反应又属于氧化还原反应。]3．下列除杂(括号内为杂质)所选用的试剂及操作方法均正确的一组是()选项待提纯的物质选用的试剂操作方法ANaOH(Na2CO3)盐酸BCO2(CO)CuO加热CFe(Zn)稀硫酸过滤DCO2(HCl)Na2CO3溶液洗气B[A中NaOH、Na2CO3均与盐酸反应，C中Fe、Zn均与稀硫酸反应，D中CO2、HCl均与Na2CO3溶液反应，因此A、C、D均错误。B中CO还原CuO可生成CO2，正确。]4．将Ca(HCO3)2加热分解产生的混合气体通过足量的Na2O2，最后得到的气体是()A．CO2B．H2OC．N2D．O2D[Ca(HCO3)2=====△CaCO3↓＋CO2↑＋H2O，2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。]5．下列反应的离子方程式正确的是()A．Na2CO3溶液与石灰乳：Ca2＋＋CO2－3===CaCO3↓B．NaHCO3溶液与NaOH溶液：HCO－3＋OH－===CO2－3＋H2OC．NaOH溶液中通入足量CO2：CO2＋2OH－===CO2－3＋H2OD．Na2CO3溶液中滴加少量盐酸：CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2OB[石灰乳在写离子方程式时不能拆，A不正确；NaOH中通入足量CO2，生成NaHCO3，C不正确；CO2－3与H＋反应分成两步，H＋少量时产生HCO－3，H＋过量时产生CO2，D不正确。]6．用四种溶液进行实验，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通入足量CO2，溶液变浑浊饱和Na2CO3溶液B通入CO2，溶液变浑浊，再加入稀盐酸，浑浊消失Ba(OH)2溶液C通入CO2，溶液变浑浊，再加入紫色石蕊试液，溶液最后变红色Ca(ClO)2溶液D通入CO2，溶液先浑浊后澄清，再加入足量NaOH溶液，又变浑浊澄清石灰水C[饱和Na2CO3溶液通入足量CO2，生成的NaHCO3溶解度较小，因此溶液中有晶体析出，A正确；Ba(OH)2溶液通入CO2，生成BaCO3沉淀，该沉淀溶于稀盐酸，B正确；Ca(ClO)2溶液通入CO2，生成CaCO3沉淀和HClO，而HClO可以使紫色石蕊试液先变红后退色，C错误；澄清石灰水通入CO2，先生成CaCO3沉淀，随后沉淀溶解生成Ca(HCO3)2，再加入NaOH溶液，Ca(HCO3)2与NaOH反应生成CaCO3沉淀，D正确。][教师备选]由气体甲开始，可发生如下四个变化：甲气体――→通过灼热的炭层乙气体――→通过灼热的炭层丙气体――→通过灼热的氧化铜乙气体――→通过石灰水丁固体，则甲、乙、丙、丁分别为()A．CO2、CO、O2、CaOB．O2、CO、CO2、CaCO3C．O2、CO2、CO、CaCO3D．CO、CO2、O2、Ca(OH)2C[将各项物质代入，结合反应过程进行判断，只有C项符合题意。]7．如图所示为炼铁实验装置，按下列要求回答问题：(1)写出有标号的仪器名称：①________、②________。(2)在A装置的硬质玻璃管中观察到的现象是________________________；B装置中观察到的现象是________________________；装置C处气体燃烧时产生________色火焰。(3)写出B、C两部分所发生反应的化学方程式：B____________________________________________________。C____________________________________________________。[解析]炼铁中的主要反应为3CO＋Fe2O3=====高温2Fe＋3CO2，反应物CO过量，通过点燃将尾气中的CO处理掉。[答案](1)铁架台酒精灯(2)红棕色粉末变黑澄清石灰水变浑浊淡蓝(3)CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O2CO＋O2=====点燃2CO28．(1)通常用小苏打的饱和溶液除去CO2中的HCl，反应的离子方程式为________________________，不能用Na2CO3饱和溶液的原因是________________________(用离子方程式表示)。写出NaHCO3与NaOH反应的离子方程式：_______________________________。(2)如图为一定量Ca(OH)2饱和溶液中通入CO2后，产生CaCO3白色沉淀的质量与通入CO2体积之间的关系曲线。试回答：①AB段发生反应的化学方程式是________________。②OA段曲线和AB段曲线所消耗的CO2的体积之比是________。③B处溶液中存在的浓度较大的两种离子是________(填离子符号)。④将B处生成的溶液煮沸，可见到的现象是________。[解析](1)小苏打与CO2不反应，能与盐酸反应；Na2CO3饱和溶液能与CO2反应。(2)OA段发生反应：CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O，AB段发生反应：CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2。B处溶液中的溶质是Ca(HCO3)2，受热分解生成CaCO3沉淀和CO2气体。[答案](1)HCO－3＋H＋===CO2↑＋H2OCO2－3＋CO2＋H2O===2HCO－3HCO－3＋OH－===CO2－3＋H2O(2)①CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2②1∶1③Ca2＋、HCO－3④产生白色沉淀和气泡[等级过关练]9．适量CO2通入含0.8gNaOH的碱溶液中，将所得的溶液在减压、低温下蒸干后得到1.37g固体物质，则该固体物质的成分是()A．Na2CO3B．NaHCO3C．Na2CO3、NaHCO3D．Na2CO3、NaOHC[n(NaOH)＝0.8g/40g·mol－1＝0.02mol。若CO2与NaOH恰好完全反应生成Na2CO3，则m(Na2CO3)＝12×0.02mol×106g·mol－1＝1.06g；若CO2与NaOH恰好完全反应生成NaHCO3，则m(NaHCO3)＝0.02mol×84g·mol－1＝1.68g，因1.061.371.68，故固体物质是Na2CO3和NaHCO3的混合物。]10．将一定体积的CO2通入到一定浓度的NaOH溶液中，为了测定溶液的成分，向该溶液中逐滴加入1mol·L－1的盐酸。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：__________________________________________________________________________________。(2)当加入35mL盐酸时，所产生的CO2的体积(标准状况)是________mL。(3)溶液中所含的物质有__________________________________________，其物质的量之比为_______________________________________________。[解析]由图像所消耗的盐酸的体积及产生的CO2的体积可知，此溶液的溶质是NaOH、Na2CO3。OA段H＋先与OH－反应生成H2O，再与CO2－3反应生成HCO－3。AB段发生反应H＋＋HCO－3===CO2↑＋H2O。35mL时产生的n(CO2)＝n(H＋)＝(35－25)mL×10－3L·mL－1×1mol·L－1＝0.01mol，则V(CO2)＝224mL。由H＋＋CO2－3===HCO－3，HCO－3＋H＋===H2O＋CO2↑，则n(CO2－3)＝nAB(H＋)＝(45－25)mL×10－3L·mL－1×1mol·L－1＝0.02mol，n(OH－)＝[25－(45－25)]mL×10－3L·mL－1×1mol·L－1＝0.005mol，所以n(NaOH)∶n(Na2CO3)＝n(OH－)∶n(CO2－3)＝0.005mol∶0.02mol＝1∶4。[答案](1)H＋＋OH－===H2O，CO2－3＋H＋===HCO－3(2)224(3)NaOH、Na2CO31∶4