1、第三章 自然界中的元素主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测一、碳单质的多样性1科学家在不断深入的研究中，发现了一系列新的碳单质，对碳单质的研究已发展成一门独立的科学碳科学，下列关于碳单质的叙述正确的是()A碳的各种单质称之为碳的同素异形体B碳元素的各种单质结构虽然不同，但性质差别不大C碳元素的单质性质不同，其用途相同D碳元素的单质只有金刚石、石墨和C60解析：碳
2、的不同单质原子间的排列方式不同，物理性质差别较大，化学性质相似，如金刚石和石墨燃烧最终均生成CO2；金刚石、石墨和C60只是三种主要的碳单质。答案：A主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测1同素异形体由同一种组成的性质不同的几种。2石墨、金刚石、C60的比较元素单质主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测特别提醒(1)同素异形体的判断需注意三个要点：必须由同一元素组成；必须是不同的单质；必须结构不同。如
3、O2与O3；S2、S4与S8等。(2)同素异形体之间的转化属于化学变化，但价态不改变，是非氧化还原反应。(3)不同的同素异形体，因结构不同，物理性质不同，但化学性质相似。(4)由同一种元素组成的物质，由于同素异形体的存在不一定为纯净物。主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测3碳的化学性质(写出化学方程式)主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测二、广泛存在的含碳化合物2向一定浓度的下列物质的澄清溶液中通
4、入过量的CO2气体，最后肯定没有沉淀生成的是()Ca(OH)2 Na2CO3 CaCl2 Ca(ClO)2Na2SiO3A BCD解析：中CO2过量可形成Ca(HCO3)2，饱和Na2CO3溶液中可生成NaHCO3沉淀，CaCl2不会与CO2反应，过量的CO2与Ca(ClO)2反应生成HClO和Ca(HCO3)2，CO2和Na2SiO3反应生成H2SiO3沉淀，故无沉淀的只有。答案：A主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测1一氧化碳(CO)(1)物理性质色、味、态：；水溶性：；毒性：。(2)化学性
5、质无色无味气体不溶于水有毒主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测2二氧化碳(CO2)(1)物理性质色、味、态：，水溶性：，固态时称为，过多排放会造成。(2)主要化学性质无色无味气体微溶于水干冰温室效应主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测3碳酸钠和碳酸氢钠(写出离子方程式)主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知
6、能检测主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测碳及其化合物间的转化 1自然界中碳及其化合物间的转化其中：(1)形成溶洞涉及反应为：CaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)2(2)形成钟乳石、石笋、石柱、水垢均涉及到的反应为：Ca(HCO3)2=CaCO3CO2H2O主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测2生产和生活中碳及其化合物间的转化(1)转化途径途径：化石燃料(C 或 CnHm)燃烧 CO2(或 C
7、O)途径：化工生产(2)工业生产中的转化炼钢、炼铁高炉炼铁时的主要化学反应方程式为：CO2=燃烧 CO2，CO2C=高温 2CO，FexOyyCO=高温 xFeyCO2石灰石煅烧的化学方程式为：CaCO3=高温 CaOCO2主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测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
8、程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的含量相对稳定主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测自主解答 首先读懂图，看清楚过程、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；据题示可知，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
9、量相对稳定。【答案】C主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测1目前，关于二氧化碳是否为大气污染物有不同的观点。认为“二氧化碳不是大气污染物”的理由是()二氧化碳是重要的化工原料二氧化碳是植物光合作用的必需原料二氧化碳是无色、无味、无毒的气体除二氧化碳外，甲烷、一氧化二氮也是温室气体ABCD答案：B主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测CO2与碱式盐溶液的反应1与碱反应后溶质成分的判断(1)反应原理Na
10、OH 少量CO2Na2CO3 过量CO2NaHCO3(2)反应后溶质成分的判断主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测也可用数轴来表示：用数轴表示为注意：SO2、H2S等通入NaOH或KOH溶液原理相同。2与盐溶液的反应(1)CO2Na2CO3H2O=2NaHCO3(2)CO2(少量)Ca(ClO)2H2O=CaCO32HClO(3)CO2Na2SiO3H2O=H2SiO3Na2CO3(4)CO2NaAlO22H2O=Al(OH)3NaHCO3主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 20
11、12 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测上述反应说明：主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测向含8.0 g NaOH的溶液中通入一定量H2S后，将得到的溶液小心蒸干，称得无水物7.9 g，则该无水物中一定含有的物质是()ANa2S BNaHSCNa2S和NaHS DNaOH和NaHS自主解答 本题可用极限法解答，关键是找到反应的关键点(极限点)：全是NaOH时8.0 g(A点)，全是Na2S时7.8 g(B点)，全是NaHS时11.2 g(C点)，为了直观解
12、题可用如图关系。其中AB段是NaOH与Na2S的混合物，BC段是Na2S和NaHS的混合物。很显然7.9 g对应图中M、N两点都有Na2S成分。【答案】A主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测2将适量的CO2通入含0.8 g NaOH的碱溶液中，将产物在减压、低温下蒸干后得到1.37 g固体物质。(1)所得固体的成分是_。(2)通入CO2的体积(标准状况)是_。解
13、析：n(NaOH)0.8 g40 gmol10.02 mol 由 Na守恒：若全生成 Na2CO3时为 0.01 mol，质量为 1.06 g；全生成 NaHCO3则为 0.02 mol，质量为 1.68 g。因 1.061.371.68，故产物为 Na2CO3、NaHCO3的混合物。设其物质的量分别为 x、y。主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测根据 Na在反应前后守恒和产物的质量关系可得下列两个方程：2xy0.02 mol106 gmol1x84 gmol1y1.37 g联立解之得：x0.0
14、05 mol，y0.01 mol，即产物是 0.005 mol Na2CO3和 0.01 mol NaHCO3的混合物。通入 CO2的体积V(CO2)(xy)22.4 Lmol10.336 L。答案：(1)Na2CO3和NaHCO3的混合物(2)0.336 L主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测Na2CO3、NaHCO3的鉴别与计算1鉴别2与足量盐酸反应的比较主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测3
15、Na2CO3 溶液与盐酸反应(1)滴加顺序不同，现象不同，化学方程式不同。向盐酸里逐滴加入 Na2CO3 溶液(开始时酸过量)2HClNa2CO3=2NaClCO2H2O向 Na2CO3 溶液里逐滴加入盐酸(开始时酸不足)HClNa2CO3=NaClNaHCO3(无气泡)HClNaHCO3=NaClCO2H2O特别提醒 不同的滴加顺序产生不同的现象，这就是不用其他试剂鉴别 Na2CO3 溶液和盐酸的原理。(2)滴加顺序不同，放出 CO2 的量可能相同，也可能不同。当 nHnCO23 2 时，放出 CO2 的量一样多；nHnCO23 CaCO3；酸式盐的溶解度小于其可溶性正盐的溶解度，如溶解度
16、Na2CO3NaHCO3。2热稳定性(1)一般地，热稳定性顺序为：正盐酸式盐碳酸，如 Na2CO3NaHCO3H2CO3。(2)可溶性正盐难溶性正盐，如 CaCO3高温分解，而 K2CO3不易分解。3与强酸反应均能产生 CO2主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测4与强碱反应(1)酸式盐均能与强碱反应HCO3 OH=CO23 H2O(2)含 NH4 的可溶性正盐均与强碱反应NH4 OH=NH3H2O(3)不含 NH4 的可溶性正盐均能与含 Ba2、Ca2的碱反应。例如：Na2CO3Ca(OH)2=
17、CaCO32NaOH5与盐反应例如：Na2CO3BaCl2=BaCO32NaCl3NaHCO3AlCl3=Al(OH)33CO23NaCl碳酸盐的水溶性和热稳定性在物质的分离或提纯中有重要应用，如用过滤法可将 CaCO3 从水溶液中分离出来；用加热法可除去 Na2CO3 固体中混有的 NaHCO3 固体杂质。特别提醒(1)K2CO3、Na2CO3 受热一般不分解，而(NH4)2CO3=2NH3CO2H2O，其他不溶性碳酸盐受热一般分解为金属氧化物和 CO2。(2)CO2、CO23、HCO3 之间相互转化时，生成的产物不但与反应物种类有关，而且与反应物之间相对量的多少有关。主干知识探究菜 单 基
18、础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测(2010年河南洛阳统考)某二价金属的碳酸盐和酸式碳酸盐的混合物，跟足量的稀盐酸反应，消耗H和生成CO2物质的量之比为65，则该混合物中碳酸盐和酸式碳酸盐的物质的量之比是()A11 B12C13 D14思路点拨规范解答 设二价金属碳酸盐的化学式为MCO3，其物质的量为xmol，二价金属酸式碳酸盐的化学式为：M(HCO3)2，其物质的量为ymol，则有以下等式：(2x2y)(x2y)65，可得xy12。【答案】B主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究
19、新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测4(2010 年重庆联考)有化合物 X、Y、Z、W，其焰色反应均为紫色。它们按下列反应式转化：XCa(OH)2YCaCO3WXCO2H2OZCO2XO2ZH2OYO2则 X、Y、Z、W 依次是()AKCl、KOH、K2CO3、KHCO3BK2CO3、KOH、K2O2、KHCO3CK2CO3、K2O2、KOH、KHCO3DKHCO3、KOH、K2O2、K2CO3答案：B主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测1.向 Na2CO3 溶液中逐
20、滴滴入盐酸，随着盐酸滴入量的变化，溶液中某离子数目发生如图所示的变化，这种离子是()ANaBClCCO23DHCO3解析：有关离子方程式为：CO23 H=HCO3HCO3 H=CO2H2O故 HCO3 离子先逐渐增多，后又逐渐减少。答案：D主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测2(2010 年高考重庆理综)减缓温室气体排放是 2009 年哥本哈根气候变化会议的议题。下列反应不产生温室气体的是()A用纯碱制玻璃 B用煤炭作燃料C用铁矿石炼铁 D用氨制碳酸铵解析：本题考查了环境保护问题。纯碱制玻璃化学
21、方程式：Na2CO3SiO2=高温 Na2SiO3CO2；煤燃烧产生 CO2；铁矿石炼铁也产生 CO2，CO2是温室气体。用氨制碳酸铵不产生 CO2。答案：D主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测32005年度诺贝尔生理学或医学奖授予巴里马歇尔和罗宾沃伦，以表彰他们发现了幽门螺杆菌以及该细菌对消化性溃疡病的致病机理。下列物质适合胃溃疡严重的病人使用的是()A胃舒平主要成分是 Al(OH)3B苏打(主要成分是Na2CO3)C小苏打(主要成分是NaHCO3)D碳酸钡粉末解析：胃溃疡严重的病人胃黏膜已腐
22、烂，如果服用苏打或小苏打会产生大量气体，加剧胃黏膜表面穿孔，使病情更加严重；碳酸钡虽能中和胃酸，但是生成的钡离子有毒并且产生气体。答案：A主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测4可以用来断定碳酸氢钠粉末中是否混有碳酸钠的实验方法是()A加热时有无无色气体放出B滴加盐酸时有无气泡放出C溶于水后，滴加稀的氯化镁溶液，看有无白色沉淀生成D溶于水后，滴加澄清石灰水，看有无白色沉淀生成解析：NaHCO3受热分解产生 CO2，而 Na2CO3受热不分解，A 错；滴加盐酸时，NaHCO3 立即与盐酸反应产生气泡
23、，B 错；溶于水后，NaHCO3不与 MgCl2反应，但若有 Na2CO3会与 MgCl2反应产生 MgCO3白色沉淀，C 正确；溶于水后 NaHCO3可与 Ca(OH)2发生反应：Ca22OH2HCO3=CaCO32H2OCO23，D 错误。答案：C主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测5(1)通常用_除去混在 CO2中的少量 HCl 气体，其反应的离子方程式为_。(2)不用 NaOH 溶液的原因(用离子方程式表示)_。不用饱和Na2CO3溶液的原因(用离子方程式表示)_。(3)向 NaOH 溶
24、液中通入 CO2气体制备 Na2CO3，由于通入 CO2的量难以控制，常混有 NaOH 或 NaHCO3，请利用所学知识设计方案制得纯净的 Na2CO3溶液：_。(4)向 Na2CO3 溶液中逐滴滴入稀盐酸，溶液中的 HCO3 浓度的变化情况是_。A逐渐增大 B逐渐变小C先逐渐增大而后减小 D先逐渐减小后变大试用离子方程式和简要文字说明理由_。主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测解析：(1)利用 NaHCO3HCl=NaClCO2H2O除去 HCl 气体。(2)不用 NaOH、饱和 Na2CO3
25、溶液的原因是它们不但与 HCl 反应也与 CO2反应。(3)向 NaOH 溶液中通入 CO2制备 Na2CO3，CO2量少则混有 NaOH；CO2量多则混有 NaHCO3。若通入过量的 CO2，则只生成 NaHCO3，若 再 向 其 中 加 入 等 量 的NaOH溶 液 即 发 生NaOH NaHCO3=Na2CO3H2O 得到纯净的 Na2CO3溶液。(4)向饱和 Na2CO3溶液中逐滴滴入稀盐酸时，CO23 与 H先结合生成HCO3，HCO3 浓度增大；继续加盐酸时，HCO3 与多余的 H结合放出 CO2，HCO3 浓度逐渐减小。主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012
26、 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测答案：(1)饱和 NaHCO3溶液 HHCO3=CO2H2O(2)CO22OH=CO23 H2OCO23 CO2H2O=2HCO3(3)将 NaOH 溶液分成两等份，向其中一份中通入过量 CO2，微热后再将另一份 NaOH 溶液加入第一份中，即得纯净的 Na2CO3 溶液(4)C 因 CO23 H=HCO3，开始时 HCO3 浓度增大，继续加盐酸时 HCO3 H=CO2H2O，HCO3 浓度逐渐减小主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公
27、司课时知能检测侯氏制碱法的实验原理我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业作出了突出贡献。以 NaCl、NH3、CO2 等为原料先制得 NaHCO3，进而生产出纯碱。有关反应的化学方程式为：NH3CO2H2O=NH4HCO3；NH4HCO3NaCl=NaHCO3NH4Cl；2NaHCO3=Na2CO3CO2H2O。.原理分析碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是_。a碳酸氢钠难溶于水b碳酸氢钠受热易分解c碳酸氢钠的溶解度相对较小，在溶液中首先结晶析出.实验探究(1)一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如下图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出
28、)。主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测回答下列有关问题：乙装置中的试剂是_；丁装置中稀硫酸的作用是_；实验结束后，分离出NaHCO3晶体的操作是_(填分离操作的名称)。(2)另一位同学用图中戊装置(其他装置未画出)进行实验。实验时，须先从_管通入_气体，再从_管中通入_气体。有同学建议在戊装置的b导管下端连接己装置，理由是_。(3)请再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法：_。【答案】.c.(1)饱和碳酸氢钠溶液 吸收未反应的NH3 过滤(2)a NH3 b CO2 增大CO2气体与溶液接触的面积，提高CO2在溶液中的吸收率(3)往烧碱溶液中通入过量CO2(或往饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2等)主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测主干知识探究菜 单 基础巩固演练核心考点突破隐 藏 2012 优化探究 新课标高三总复习 配鲁科化学 山东金太阳书业有限公司课时知能检测本小节结束请按ESC键返回