2011高考化学一轮复习精练19碳族元素

2011高考化学一轮复习精练19碳族元素

‎2011高考化学一轮复习精练 习题精练 ‎1.据报道，科学家们已经发现的114号元素具有稳定的同位素，关于它的结构和性质预测，错误的是( )‎ A.它的原子最外层上有4个电子 B.它的金属性比铅强 C.电解它的硝酸盐和Cu(NO3)2混合溶液时，先析出铜 D.它的主要化合价有+2和+4，且+4价化合物最稳定 解析：114号元素在第ⅣA族，应在Pb下面。即比Pb的金属活动性强，故A、B、C答案都正确，但Pb2+稳定，预测114号元素，+2价化合物可能稳定，D错误。‎ 答案：D ‎2.下列关于碳族元素的叙述错误的是( )‎ A.与其他元素化合时易形成共价化合物，难形成离子化合物 B.按原子序数增大的顺序，碳族元素氢化物的稳定性、最高价氧化物对应水化物的酸性都是由强到弱 C.碳族元素单质晶体均为原子晶体，例如金刚石、石墨、晶体硅等 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层电子数为4，很难得失电子，故易形成共价化合物，难形成离子化合物。在碳族元素中，随着原子序数的递增，原子半径增大，金属性增强，非金属性减弱，氢化物的稳定性、最高价氧化物对应水化物的酸性都由强到弱。碳族元素中的碳是形成众多有机物的主要元素，因此，D正确，故选C。‎ 答案：C ‎3.(2010山东潍坊高三模拟)对CO2有下列说法，其中正确的是( )‎ A.大气中CO2的含量超过允许量也不会导致“温室效应”‎ B.CO2是非极性分子，因此CO2不易液化 C.镁条能在CO2中燃烧说明CO2性质活泼 D.CO2是一种重要的化工原料可生产多种化工产品 解析：本题以CO2的功过为命题素材，考查温室效应，CO2的分子结构、用途、性质等知识点，突出对考生辩证思维、分析问题的能力的考查。CO2是含极性键的非极性分子，在高压低温情况下容易液化，B错；Mg条能在CO2中燃烧，说明Mg的化学性质很活泼，不能说明CO2的性质活泼，C错；CO2在空气中含量若超标则导致“温室效应”，A错；CO2是生产尿素、纯碱等多种化工产品的原料，D正确。‎ 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，有大量白色沉淀产生 B.加入酸，有无色无味气体产生 C.加入BaCl2溶液时有白色沉淀产生，再加稀盐酸沉淀溶解，产生可使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体 D.加入Ba(OH)2溶液有白色沉淀产生，再加稀盐酸如C所述 解析：溶液中含有Cl-、时，可与AgNO3溶液反应产生白色沉淀，A不正确。与酸反应会产生无色无味CO2气体，B不正确。向含有的溶液中加入Ba(OH)2时：‎ ‎+OH-+Ba2+====BaCO3↓+H2O，再加盐酸BaCO3+2H+====Ba2++CO2↑+H2O，其现象与反应现象相同，D选项不正确。‎ 答案：C ‎5.(2010北京东城检测)能说明碳元素的非金属性比硅元素强的是（ ）‎ A.甲烷比硅化氢稳定 B.碳与SiO2反应生成硅 C.硅酸与碳酸钠溶液反应生成碳酸 D.高温下SiO2和Na2CO3反应 解析：元素非金属性的比较，可以从其气态氢化物的稳定性来比较，也可以从最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来比较。当然还有其他比较方式。由此看A正确。‎ 答案：A ‎6.某二价金属的碳酸盐和碳酸氢盐的混合物跟足量盐酸反应时消耗的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∶2 B.2∶‎3 C.3∶4 D.4∶5‎ 解析：设二价金属为M，混合物中碳酸盐（MCO3）和碳酸氢盐〔M(HCO3)2〕的物质的量分别为x和y，由题意可知：‎ x∶y=2∶3‎ 答案：B ‎7.C和CaCO3的混合物在空气中强热后，C被完全氧化，CaCO3完全分解，若生成的CO2和原混合物的质量相等，则原混合物中单质碳的质量分数为( )‎ A.17.35‎‎% B.27.71% C.35.24% D.42.63%‎ 解析：C燃烧后，产物是CO2，CaCO3强热分解，产物也有CO2，利用常规方法此题不难求解。此外，我们还可以根据在反应前后碳元素的质量守恒来解这道题，角度更新、方法更简便。‎ ‎ 设混合物为‎100 g，其中含单质碳的质量为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.根据锡、铅的主要化合价及其稳定性，完成下列填空：‎ ‎（1）锡的+2价化合物应具有较强的__________性，铅的+4价化合物应具有较强的__________性。‎ ‎（2）已知Sn2+的还原性比Fe2+的还原性强，PbO2的氧化性比Cl2的氧化性强。试写出下列反应的化学方程式：‎ ‎①氯气与锡共热_____________________________________；‎ ‎②氯气与铅共热_____________________________________；‎ ‎③PbO2与浓盐酸共热_________________________________。‎ ‎④把棕色的PbO2投入亚硫酸溶液中充分反应，可观察到棕色PbO2逐渐变成白色固体物质____________________________________。‎ 解析：稳定性：；氧化性：，(PbO2)>Cl2>；还原性：Fe2+<。根据氧化还原反应规律可写出有关反应方程式。‎ 答案：（1）还原 氧化 ‎（2）①Sn+2Cl2SnCl4‎ ‎②Pb+Cl2PbCl2‎ ‎③PbO2+4HCl(浓)PbCl2+Cl2↑+2H2O ‎④PbO2+H2SO3====PbSO4↓+H2O ‎9.正常情况下，大气中含有约78%的N2,21%的O2，还含有少量的CO2、水蒸气以及稀有气体和杂质。如果大气中CO2的含量明显增加，就会引起“温室效应”，导致全球变暖。‎ ‎(1)CO2是共价化合物，它的电子式可表示为_________________________________。‎ ‎(2)实验室中检验CO2气体最方便的方法是将CO2气体通入饱和的澄清石灰水中，产生的实验现象是____________________________，相应的反应方程式为_________________________。‎ ‎(3)在宇宙飞船和太空站上工作的宇航员，在密闭的工作舱内需要吸入O2，呼出CO2，飞船内可以使用一种物质，它能吸收CO2并产生O2，该物质是_______________，其反应方程式为____________________________。‎ 解析：本题主要考查了CO2的分子结构和性质。CO2作为化学与生物学相互联系的重要物质，在今后的综合测试中应引起重视。第1小题根据CO2为共价化合物，及C、O的原子结构可以写出电子式。第2小题中CO2通入澄清石灰水会使其变浑浊。第3小题中Na2O2和CO2反应会放出O2，可以供给宇航员呼吸。‎ 答案：(1)‎ ‎(2)变浑浊 CO2+Ca(OH)2====CaCO3↓+H2O ‎(3)Na2O2 2CO2+2Na2O2====2Na2CO3+O2‎ ‎10.(2010山东济宁高三模拟)对CO和CO2的混合气体进行间歇性分离及干燥的实验装置，设计如图7-1：‎ 图7-1‎ ‎(1)上图装置中，甲瓶中所盛的溶液是_____________，乙瓶所盛的溶液是_______________。‎ ‎(2)当两个活塞_____________(填“A”或“B”)处于开启，_____________ (填“A”或“B”)处于关闭状态时，导入的混合气体可先分离得到干燥的_____________气体；然后当两个活塞分别变为_____________ (填“A”或“B”)处于开启，_____________(填“A”或“B”‎ ‎)处于关闭状态时，可分离得到干燥的_____________气体，此时有关反应的离子方程式为____________。‎ ‎(3)上述操作得到的气体均不够纯净，其主要原因是_________________________________。‎ 解析：注意甲瓶中溶液应为碱，但由于Ca(OH)2的溶解度不大，不宜选用，应使用NaOH溶液。‎ 答案：(1)NaOH溶液或KOH溶液 浓硫酸 ‎(2)A B CO B A CO2 2H++====H2O+CO2↑‎ ‎(3)实验起初装置中的空气没有被提前排出，所以分离得到的CO气体中会混有空气；当分离CO2气体时，装置中CO气体又会混入到CO2气体中 ‎11.孔雀石和石青是自然界存在的两种碳酸盐类铜矿，它们的化学组成可表示为：‎ xCuCO3·yCu(OH)2(x、y为正整数且x≤2,y≤2)。‎ ‎(1)孔雀石和石青分别与过量盐酸反应时，孔雀石消耗的盐酸的物质的量与生成的CO2的物质的量之比为4∶1；石青则为3∶1。请推算它们的化学组成。‎ 孔雀石：_____________；石青：__________________________。‎ ‎（2）现有孔雀石和石青混合样品，取两份等质量的样品，在一份中加入过量盐酸，生成CO2 3.36 L（标准状况下）；加热另一份样品使其完全分解，得到CuO 20 g。试通过计算确定该混合物中孔雀石和石青的物质的量之比。‎ 解析：(1)xCuCO3·yCu(OH)2+2(x+y)HCl====(x+y)CuCl2+xCO2↑+(x+2y)H2O 孔雀石消耗的盐酸的物质的量与生成的CO2的物质的量之比为4∶1，则有：‎ ‎，解得x∶y=1∶1，孔雀石的化学组成为CuCO3·Cu(OH)2。‎ 石青消耗的盐酸的物质的量与生成的CO2的物质的量之比为3∶1，则有：‎ ‎，解得x∶y=2∶1，则石青的化学组成为2CuCO3·Cu(OH)2。‎ ‎(2)设该样品中孔雀石〔CuCO3·Cu(OH)2〕的物质的量为x，石青〔2CuCO3·Cu(OH)2〕的物质的量为y，则：‎ 根据C元素守恒有：‎ x+2y==0.15 mol ①‎ 根据Cu元素守恒有：‎ ‎2x+3y==0.25 mol ②‎ 联立①②解得x=0.05 mol，y=0.05 mol，‎ 孔雀石和石青的物质的量之比为1∶1。‎ 答案：(1)CuCO3·Cu(OH)22CuCO3·Cu(OH)2 (2)2∶1‎