第三章自然界中的元素第一讲碳的多样性一、选择题1.碳是自然界的基本构成元素之一,在自然界中,不停地转化、循环,构成了生机盎然的物质世界,如图为自然界中碳的循环图。下列有关分析不合理的是()A.过程①中还可能有另外的含碳物质产生B.碳元素在自然界中的循环主要是通过CO2的生成和消耗来实现的C.加速过程②将有利于社会的可持续发展D.只有使图中所示的各转化的总体保持基本平衡,才能维持大气中CO2的含量相对稳定解析首先读懂图,看清楚过程①、②表示的意义,再提取所学知识逐项验证。腐生生物在微生物作用下分解,不但能生成CO2,也会生成其他含碳物质,如CH4等,A项正确;据图示可知,碳元素在自然界中的循环主要是通过CO2的生成和消耗来实现的,B项正确;加速化石燃料的开发利用不利于社会的可持续发展,C项不正确;只有CO2的释放和消耗保持基本平衡,才能维持大气中CO2的含量相对稳定。答案C2.C60——的发现导致了一门新兴学科球碳化学的兴起。C60指由60个碳原子结合在一起形成的C60分子所组成的物质,C60分子与现代足球非常相似,故C60又叫足球烯。目前已证明,C60与金属钾作用得到一种物质K3C60,其在低温下具有超导性能。下列说法中,不正确的是()A.C60是一种含碳化合物B.C60是碳元素的一种单质C.K3C60是一种新型的化合物D.在C60和K3C60中,碳元素分别以游离态和化合态存在解析C60是单质。答案A3.实验室用石灰石和盐酸制取CO2时,最佳的除杂试剂和方法是()A.水、浓H2SO4洗气B.饱和Na2CO3溶液、浓H2SO4洗气C.饱和NaHCO3溶液、浓H2SO4洗气D.NaOH溶液,浓H2SO4洗气解析实验室用石灰石和盐酸制取的CO2中含有HCl和水蒸气,一般用饱和NaHCO3溶液吸收HCl,再用浓硫酸吸收水蒸气。答案C4.有关Na2CO3和NaHCO3的下列叙述中错误的是()A.相同质量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应,Na2CO3产生的CO2少B.将石灰水加入NaHCO3溶液中不产生沉淀,加入Na2CO3溶液中产生白色沉淀C.向Na2CO3饱和溶液中通入足量CO2气体会出现浑浊D.Na2CO3中含少量NaHCO3,可用加热的方法除去答案B5.将CO2通入100mL某浓度的石灰水中,所得沉淀质量与通入CO2体积(标准状况)的关系如图所示,则石灰水浓度为()A.0.03mol·L-1B.0.015mol·L-1C.0.025mol·L-1D.0.0125mol·L-1解析当生成的CaCO3沉淀恰好溶解时,消耗CO256mL,此时恰好发生反应:Ca(OH)2+2CO2===Ca(HCO3)2n[Ca(OH)2]=×=0.00125mol,[Ca(OH)2]==0.0125mol·L-1。答案D6.将空气缓慢通过如图所示装置后,在试管中收集到少量稀有气体。空气在通过a~d装置时,依次除去的气体是()A.O2、N2、H2O、CO2B.CO2、H2O、O2、N2C.H2O、CO2、N2、O2D.N2、O2、CO2、H2O解析空气通过不同试剂除去的气体依次为CO2、H2O、O2、N2,余下稀有气体。答案B7.下列实验方案中,不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是()A.取a克混合物充分加热,减重b克B.取a克混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得b克固体C.取a克混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收,增重b克D.取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应,过滤、洗涤、烘干,得b克固体答案C8.将一定体积的CO2通入VLNaOH溶液中,已知NaOH完全反应。若在反应后的溶液中加入足量石灰水,得到ag沉淀;若在反应后的溶液中加入足量CaCl2溶液,得到bg沉淀,则下列说法正确的是()A.参加反应的CO2体积为0.224aLB.用上述数据不能确定NaOH溶液的物质的量浓度C.若a=b,则CO2与NaOH溶液反应的产物盐只有Na2CO3D.b可能等于a、小于a或大于a解析A项,题目未告知是否是标准状况,故CO2物质的量不可求;B项,根据bg可求n(Na2CO3),再利用(a-b)g可求出n(NaHCO3),故n(NaOH)可求;D项,b只能小于或等于a。答案C二、非选择题9.现有A、B、C、D四种化合物都含钾元素,A、B、C和足量的盐酸反应后,均可生成D;若将固体C加热后可生成A和无色无味的气体E,该气体能使澄清石灰水变浑浊;若在A溶液中通入足量E,可生成C;若B与C的溶液混合可生成A。请回答下列问题。(1)推断A、B、C、D的化学式:A:____________;B:____________;C:____________;D:____________...