碳族元素简介试题及答案-高中化学-云返教育

中学常见的某反应的化学方程式为a＋b―→c＋d＋H₂O(未配平，反应条件已略去)。
请回答下列问题：
(1)若a是铁，b是稀硝酸(过量)，且a可溶于c溶液中。则a与b反应的离子方程式为
          。
(2)若c、d为气体，且都能使澄清石灰水变浑浊，则将此混合气体通入溴水中，橙色褪去，写出其褪色过程中发生反应的离子方程式：          。
(3)若c是无色有刺激性气味的气体，其水溶液显弱碱性，在标准状况下用排空气法收集c气体，得平均摩尔质量为20 g·mol^－¹的混合气体进行喷泉实验。假设溶质不扩散，实验完成后烧瓶中所得溶液的物质的量浓度为          mol·L^－¹(小数点后保留2位有效数字)。
(4)若a是造成温室效应的主要气体，c、d均为钠盐，参加反应的a、b的物质的量之比为4:5。则上述反应的离子方程式为          。

答案解析

类型： 填空题     难度系数：中
某Na₂CO₃、NaAlO₂的混合溶液中逐滴加入1 mol·L^-1的盐酸,测得溶液中的C、HC、Al、Al³⁺的物质的量与加入盐酸的体积变化关系如图所示,则下列说法正确的是

A.原混合溶液中的C与Al的物质的量之比为1∶2
B.V₁∶V₂=1∶5
C.M点时生成的CO₂为0.05 mol
D.a线表示的离子方程式为:Al+H⁺+H₂OAl(OH)₃↓

答案解析

类型： 填空题 难度系数：中
纯碱(Na₂CO₃)在生产生活中具有广泛的用途。以下是实验室模拟制碱原理制取Na₂CO₃的流程图。

已知：向饱和食盐水中通入NH₃、CO₂后发生的反应为NaCl＋NH₃＋CO₂＋H₂O=NaHCO₃↓＋NH₄Cl。请回答以下问题：
(1)粗盐中含有的杂质离子有Ca²^＋、Mg²^＋、SO₄²^－等。
精制除杂的步骤顺序是a→          →          →          →b(填字母编号)。
a．粗盐溶解，滤去沉渣
b．加入盐酸调pH
c．加入Ba(OH)₂溶液
d．加入Na₂CO₃溶液
e．过滤
向饱和食盐水中先通入NH₃，后通入CO₂，理由是          。
(2)灼烧固体A制Na₂CO₃在          (填字母序号)中进行。
a．坩埚 b．蒸发皿 c．烧杯 d．锥形瓶
证明滤液A中含有NH₄^＋的方法是          。
对滤液A进行重结晶能够获得NH₄HCO₃，向pH＝13含Na^＋、K^＋的溶液中加入少量NH₄HCO₃使pH降低，反应的离子方程式为          。
(3)下图装置中常用于实验室制备CO₂的是          (填字母编号)；用b装置制备NH₃，分液漏斗中盛放的试剂是          (填试剂名称)，烧瓶内可加入的固体试剂是          (填试剂名称)。

(4)一种天然碱晶体成分是aNa₂CO₃·bNa₂SO₄·cH₂O，某同学利用下列提供的试剂，设计了如下简单合理测定Na₂CO₃的质量分数的实验方案。(仪器自选)请把实验方案填全：
供选择的试剂：1.0 mol·L^－¹H₂SO₄溶液、1.0 mol·L^－¹BaCl₂溶液、稀氨水、碱石灰、Ca(OH)₂溶液、蒸馏水
①称取m₁g天然碱晶体样品，溶于适量蒸馏水中。
②          。
③          。
④计算天然碱晶体中含Na₂CO₃的质量分数。

答案解析

类型： 填空题     难度系数：中
（2011秋?平顶山期末）有A、B、C、D四种含硅元素的物质，它们能发生如下反应：
①C与烧碱反应生成A和水； ②A溶液与钙盐溶液反应生成白色沉淀D；
③B在空气中燃烧生成C； ④C在高温下与碳反应生成单质B．
根据上述变化，完成下列问题：
（1）写出B、D的化学式：B          、D          ．
（2）写出C与烧碱反应的化学方程式：          ．写出A溶液与钙盐溶液反应的离子方程式：          ．

答案解析

类型： 填空题     难度系数：中
铅及其化合物可用于蓄电池，耐酸设备及X射线防护等．回答下列问题：
（1）铅是碳的同族元素，比碳多4个电子层，铅在周期表的位置为          周期第          族．
（2）PbO₂与浓盐酸共热生成黄绿色气体，反应的化学方程式为
（3）PbO₂可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为          ：PbO₂也可以通过石墨为电极，Pb （NO₃）₂和Cu（NO₃）₂的混合溶液为电解液电解制取．阳极发生的电极反应式          ．

答案解析

类型： 填空题     难度系数：中
通过量CO₂于下列溶液中，出现浑浊的是（　　）

答案解析

类型： 多选题 难度系数：中
（8分）碳族元素包括：C、Si、 Ge、 Sn、Pb。
(1)碳纳米管有单层或多层石墨层卷曲而成，其结构类似于石墨晶体，每个碳原子通过          杂化与周围碳原子成键，多层碳纳米管的层与层之间靠          结合在一起。
(2)CH₄中共用电子对偏向C，SiH₄中共用电子对偏向H，则C、Si、H的电负性由大到小的顺序为          。
(3)用价层电子对互斥理论推断SnBr₂分子中Sn—Br的键角          120°（填“＞”“＜”或“＝”）。
(4)铅、钡、氧形成的某化合物的晶胞结构是：Pb⁴⁺处于立方晶胞顶点，Ba²⁺处于晶胞中心，O^2-处于晶胞棱边中心，该化合物化学式为          ，每个Ba²⁺与          个O^2-配位。

答案解析

类型： 填空题     难度系数：易
（2013秋?香坊区校级期中）为探究CO₂与NaOH溶液能发生化学反应，甲、乙、丙三位同学设计了下列三种实验装置，请回答下列问题：

（1）请写出CO₂与过量的NaOH发生反应的离子方程式：          ．
（2）选择任意一种实验装置，简述预计出现的实验现象，解释产生该实验现象的原因．你选择的实验装置是          ，实验现象是          ，产生该实验现象的原因          ．

答案解析

类型： 填空题     难度系数：中
铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及X射线防护材料等．回答下列问题：
（1）铅是碳的同族元素，比碳多4个电子层，铅在元素周期表的位置为第          周期、
第          族，PbO₂的酸性比CO₂的酸性          （填“强”“弱”）．
（2）PbO₂与浓盐酸共热生成黄绿色气体，反应的化学方程式为PbO₂+4HCl（浓）
△

PbCl₂+Cl₂↑+2H₂O ．
（3）PbO₂可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得反应的离子方程式为          ；
（4）PbO₂在加热过程发生分解的失重曲线如下图所示，已知失重曲线上的a点为样品失重4.0%（即
样品起始质量-a点固体质量
样品起始质量
×100%）的残留固体，若a点固体组成表示为PbO_x或mPbO₂?nPbO，则计算x=          值和m：n=          ．

答案解析

类型： 填空题     难度系数：中
干冰可用于人工降雨，其化学式为．福尔马林溶液常用于浸制生物标本，其溶液中的溶质是（填“甲醛”或“酒精”）．

答案解析

类型： 填空题 难度系数：中
化工生产中常用到“三酸两碱”，“三酸”指硝酸、硫酸和盐酸，“两碱”指烧碱和纯碱。
（1）“三酸”与“两碱”之间均可反应，酸过量时, 若用化学方程式表示有六个，若用离子方程式表示却只有两个，一个是H^＋＋OH^－=H₂O，请写出另一个离子方程式：CO₃²^－＋2H^＋=H₂O＋CO₂↑（2分）。
（2）实验室制备H₂、CO₂、NH₃、SO₂时，用盐酸和稀硫酸可制备的相同气体是          。
（3）烧碱、纯碱溶液均可吸收CO₂，当含0．1 mol NaOH的溶液吸收一定量CO₂后，将溶液低温小心蒸干得到固体的组成可能有四种情况，分别是(填化学式)：
①Na₂CO₃和NaOH （2分）；②Na₂CO₃；③Na₂CO₃和NaHCO₃；④NaHCO₃。
（4）将（3）得到的固体重新溶解于水，向其中加入盐酸，调节溶液的pH恰好等于7，再将溶液蒸干，最终得到固体的质量为          g。
（5）利用侯德榜制碱法可制两碱的一种,请写出制取小苏打时在溶液中发生反应的总化学方程式H₂O＋CO₂＋NaCl＋NH₃=NaHCO₃↓＋NH₄Cl（2分）。

答案解析

类型： 填空题     难度系数：中
C和Si元素在化学中占有极其重要的地位．
（1）写出Si原子核外最外层电子排布式          ． C、Si和O元素的原子半径由小到大的顺序为          ．
（2）SiC的晶体结构与晶体硅的相似，微粒间存在的作用力是          ．SiC晶体熔点          晶体硅（填＜、＞、=）．
（3）氧化物MO的电子总数与SiC的相等，则MCl₂水溶液显          性，相关的离子方程式          ．
（4）C、Si为同一主族的元素，证明两者非金属性强弱的事实有          ．（举一例说明）

答案解析

类型： 填空题     难度系数：中
（一）含碳化合物可分为          和          ．含碳无机物中有两种重要的氧化物CO和CO₂．绿色植物通过          作用吸收CO₂，通过呼吸作用将CO₂释放到大气中．由于人类活动经由多途径增加大气中的CO₂，使CO₂的含量猛增，从而导致          效应．碳的另一氧化物CO在工业上常用做还原剂，高炉炼铁中CO还原Fe₂O₃的反应方程式是3CO+Fe₂O₃
高温

2Fe+3CO₂ ；
（二）如图为一定量饱和Ca（OH）₂溶液中通入CO₂气体后，产生CaCO₃白色沉淀的质量与通入的CO₂体积之间的关系曲线．请回答：
（1）写出OA段曲线与AB段曲线所表示的化学反应方程式：OA          ，AB          ．
（2）A点处已参加反应的CO₂与Ca（OH）₂的物质的量之比为          ．
（3）B点处溶液中存在的浓度大的两种离子是          和          ．（填离子符号）
（4）将B点处生成的溶液煮沸，可见到的现象是          ．

答案解析

类型： 填空题     难度系数：中
碳酸钙常用作牙膏的摩擦剂．某同学设计了一种制备碳酸钙的方案，其流程图如下．（所用石灰石含有杂质SiO₂）

回答下列问题：
（1）充分煅烧110吨石灰石得到固体66吨．标准状况下生成二氧化碳的体积为          L，石灰石中碳酸钙的质量分数为          %．
（2）假设第①步反应完全进行，则第②步反应过滤后得到的不溶液性滤渣的成分为          ．
（3）第③步反应一般不采用通入CO₂的主要原因是          ，相应的离子方程式为          ．
（4）CaCO₃是一种难溶液物质，25℃时其K_SP=2.8×10^-9．现将等体积的CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合，若Na₂CO₃溶液的浓度为2.0×10^-4mol/L，则生成沉淀所需CaCl₂溶液的物质的量浓度最小是          ．
（5）某生用石灰石为原料，设计了另一种制备碳酸钙的实验方案，其流程图如下

与前一方案相比较，该方案的优点是          ．

答案解析

类型： 填空题     难度系数：中
写出用H、C、O、Na四种元素组成符合下列要求的物质的化学式
（1）密度最小的气体          ；
（2）天然气的主要成分          ；
（3）固体可用于冷藏食物和人工降雨的物质          ；
（4）实验室用于制取氧气的物质          ；
（5）俗名为烧碱的物质          ；
（6）用于治疗胃酸过多的药物          ．

答案解析

类型： 填空题     难度系数：中
向300mL KOH溶液中缓慢通入一定量的CO₂气体，充分反应后，在减压低温下蒸发溶液，得到白色固体．请回答下列问题：
（1）由于CO₂通入量不同，所得到的白色固体的组成也不同，试推断有几种可能组成，并分别列出：
① ；② ；③ ；④ ．
（2）若通入气体为2.24L（标准状况下），得到11.9克的白色固体，试通过计算确定此白色固体是由哪些物质组成，其质量各为多少？所用的KOH溶液的物质的量浓度为多少？

答案解析

类型： 填空题 难度系数：中
碳及其化合物在生活中应用广泛．
①将小块金刚石镶在玻璃刀头上用来裁玻璃； ②将石墨用于制作电极；
③一氧化碳用作气体燃料； ④干冰用于人工降雨；
⑤一氧化碳可用于炼铁．
（1）上述用途中，主要利用了物质的物理性质的有          ．（填序号）
（2）除④以外，写出二氧化碳的一条用途          ．
（3）干冰的物质类型不属于          ．（填序号）
A．混合物 B．纯净物 C．化合物 D．氧化物
（4）一氧化碳与赤铁矿（主要成分Fe₂O₃）炼铁反应的化学方程式为3CO+Fe₂O₃
高温

2Fe+3CO₂ ．
（5）一氧化碳燃烧时火焰呈蓝色，该反应的化学方程式为2CO+O₂
点燃

2CO₂ ．
（6）在汽车尾气系统中装置催化转化器，可将一氧化碳和一氧化氮有毒气体转化为无毒的二氧化碳和氮气，该反应的化学方程式为2NO+2CO
催化剂

N₂+2CO₂ ．

答案解析

类型： 填空题     难度系数：中
嫦娥一号”探月成功是我国航天事业的又一伟大成就，卫星正常工作的能源有的来自于太阳能，为了顺利完成能量转化需一种良好的半导体材料，该元素在地壳中含量仅次于氧，则这种半导体材料是
A．铝 B．硅
C．金刚石 D．硫

答案解析

类型： 解答题 难度系数：易
下述实验操作没有错误的是

答案解析

类型： 解答题 难度系数：易
除去NaHCO₃溶液中混有的少量Na₂CO₃可采取的方法是(　　)
A．通入二氧化碳气体 B．加入氢氧化钡溶液
C．加入澄清石灰水 D．加入稀盐酸

答案解析

类型： 解答题 难度系数：易

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