2018-2019学年鲁教版高中化学必修一 3-1碳的多样性 同步测试

2018-2019学年鲁教版必修一化学 3.1碳的多样性同步测试一、单选题1.下列各组微粒中，互为同素异形体的是（ ）A. H和DB. O2和O3C. U和UD. H2O和D2O2.一定量碳酸氢钠与过氧化钠的混合物在密闭体系中充分加热后，排出气体，固体残留物不可能是A. NaOH和Na2CO3B. Na2O2、 NaOH和Na2CO3C. NaOHD. Na2CO33.Na2O2、Cl2和SO2均能使品红溶液褪色（N A为阿伏加德罗常数的值）．下列说法正确的是（ ）A. Na2O2、Cl2、SO2使品红溶液褪色的原理相同B. 标准状况下，1 mol Na2O2和22.4LCO2反应，转移电子数目为N AC. 等物质的量的Cl2和SO2同时通入品红溶液中，品红褪色更快D. 在Na2O2中阴阳离子所含的电子数目相等4.下列与化学有关的说法中错误的是（ ）A. 侯氏制碱、肥皂的制取工艺过程中均应用了物质溶解度的差异B. 可用蘸浓氨水的棉棒检验输送氯气的管道是否漏气C. 石油分馏、煤的气化、海水晒盐、碱去油污、花生中提取花生油等过程都是物理变化D. 利用钠的性质制造的高压钠灯，可发出射程远、透雾能力强的黄光5.以下是在实验室模拟“侯氏制碱法”生产流程的示意图：则下列叙述错误的是（ ）A. A气体是NH3， B气体是CO2B. 把纯碱及第Ⅲ步所得晶体与某些固体酸性物质（如酒石酸）混合可制泡腾片C. 第Ⅲ步操作用到的主要玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒D. 第Ⅳ步操作是将晶体溶于水后加热、蒸发、结晶6.与氨碱法比较，下列关于联合制碱法优点的判断中不正确的是（ ）A. 提高了原料利用率B. 降低了生产成本C. 减少了环境污染D. 减轻了对设备的腐蚀7.下列说法正确的是（ ）A. 230Th和232Th是钍的两种同素异形体B. H2与T2互为同位素C. 甲醇与乙二醇互为同系物D. 乙酸乙酯与丁酸互为同分异构体8.明代名臣于谦作诗“凿开混沌得乌金，藏蓄阳和意最深。

爝火燃回春浩浩，洪炉照破夜沉沉……”，诗中所写“乌金”是（）A. 焦炭B. 煤炭C. 磁铁矿D. 软锰矿9.某实验小组通过下图所示实验探究Na2O2与水的反应：下列说法不正确的是（）A. ②中的大量气泡主要成分是氧气B. ③中溶液变红，说明有碱性物质生成C. ④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的D. ⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧气的溶解度10.将Na2O2投入FeCl2溶液中，可观察到的现象是 ( )A. 生成白色沉淀及气泡B. 生成红褐色沉淀及气泡C. 仅有气泡产生D. 无变化11.把4.48 LCO2通过一定量的固体过氧化钠后收集到3.36L气体（标况下），则这3.36L气体的质量是( )A. 3.8gB. 4.8gC. 5.6gD. 6.0g二、填空题12.碳与硅是十分重要的两种元素，金刚石、SiC具有耐磨、耐腐蚀特性，应用广泛．（1）碳元素在周期表中的位置是 ________，其原子核外通常未成对电子数为 ________　个．（2）已知2Ca3（PO4）2（s）+10C（s）→P4（g）+6CaO（s）+10CO（g）反应中，被破坏的化学键有　________　．a．离子键 b．极性共价键 c．非极性共价键（3）一定条件下，Na还原CCl4可制备金刚石，反应结束冷却至室温后，除去粗产品中少量钠的试剂为________．（4）下列叙述正确的有 ________　（填序号），①Na还原CCl4的反应、Cl2与H2O的反应均是置换反应②水晶、干冰熔化时克服粒子间作用力的类型相同③Na2SiO3溶液与SO3的反应可用于推断Si与S的非金属性强弱④Si在一定条件下可与FeO发生置换反应．13.某银白色固体A在空气中点燃，火焰呈黄色，并生成淡黄色固体B；将A在空气中露置，最后变成白色固体C．将A、B投入水中都生成D；B与D分别与二氧化碳反应．则A是________；B是________；C 是________；D是________．B与H2O反应的化学方程式________，B与CO2反应的化学方程式为________ A与H2O反应的化学方程式________．14.我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献．他以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：NH3+CO2+H2O=NH4HCO3；NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O回答下列问题：（1）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________ （填字母标号）．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，所以在溶液中首先结晶析出（2）某探究活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验，同学们按各自设计的方案实验．（Ⅰ）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，实验装置如图所示（图中夹持、固定用的仪器未画出）．试回答下列有关问题：①乙装置中的试剂是________ ．②丁装置的作用是________ ．（Ⅱ）另一位同学用图中戊装置（其它装置未画出）进行实验．①实验时，须先从a管通入________ 气体（填气体分子式），再从b管通入________ 气体（填气体分子式）．②有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置，理由是________ ．（3）“纯碱中常常会混有少量氯化钠．”某研究性学习小组以一包纯碱（只考虑含氯化钠）为研究对象，探究纯碱样品中碳酸钠的含量：称取1.840g小苏打样品（含少量NaCl），配制成250mL溶液，取出25.00mL用0.1000mol•L﹣1盐酸滴定，消耗盐酸21.50mL．①实验中所需要的定量仪器除滴定管外，还有________ ．②样品中NaHCO3质量分数为________ ．（4）将一定质量小苏打样品（只考虑含少量NaCl）溶于足量盐酸，蒸干后称量固体质量，也可测定小苏打的含量．若蒸发过程中有少量液体溅出，则测定结果________ ．（选填“偏高”、“偏低”或“不受影响”）15.我国某地区已探明蕴藏有丰富的赤铁矿（主要成分为Fe2O3，还含有SiO2等杂质）、煤矿、石灰石和黏土．拟在该地区建设大型炼铁厂．①随着铁矿的开发和炼铁厂的建立，需要在该地区相应建立焦化厂、发电厂、水泥厂等，形成规模的工业体系．据此确定图中相应工厂的名称：A．________ B．________ C．________ D．________ ；②以赤铁矿为原料，写出高炉炼铁中得到生铁和产生炉渣的化学方程式　________ ．16.下面列出了几组物质或粒子，请将合适的组序号填写在空格上．①金刚石与“足球烯”（C60）②MgF2和NaCl③235U与238U④Na2O2和KOH⑤乙醇（CH3CH2OH）和甲醛（CH3OCH3）⑥N2和H2⑦⑧乙烷和戊烷（1）互为同素异形体的是 ________　；（2）互为同位素的是 ________　；（3）互为同分异构体的是 ________　；（4）属于同一物质的是 ________　；（5）互为同系物的是 ________　；（6）只由离子键构成的物质是 ________　；（7）只由非极性键构成的物质是 ________　；（8）由离子键和共价键构成的物质是 ________三、解答题17.将70克过氧化钠和氧化钠的混和物跟98克水充分反应后，所得氢氧化钠溶液的质量百分比浓度为50%．试分别写出过氧化钠和氧化钠跟水反应的化学方程式，并计算原混和物中过氧化钠和氧化钠的质量各为多少克．四、综合题18.请回答下列问题：I．工业生产纯碱的工艺流程示意图如下：（1）为除去粗盐水中的Mg2＋、Ca2＋、SO42－等杂质离子，加入试剂顺序合理的是________。

A. 碳酸钠、氢氧化钠、氯化钡B. 碳酸钠、氯化钡、氢氧化钠C. 氢氧化钠、碳酸钠、氯化钡D. 氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠（2）工业生产纯碱工艺流程中，碳酸化时产生的现象是________。

（3）碳酸化后过滤，滤液A最主要的成分是________(填写化学式)，检验这一成分的阴离子的具体方法是：________。

（4）煅烧制取Na2CO3在________(填字母序号)中进行。

a．瓷坩埚 b．蒸发皿 c．铁坩埚 d．氧化铝坩埚（5）II．纯碱在生产生活中有广泛的用途。

工业上，可能用纯碱代替烧碱生产某些化工产品。

如用饱和纯碱溶液与氯气反应可制得有效成分为次氯酸钠的消毒液，其反应的离子方程式为________。

（6）纯碱可制备重铬酸钠(Na2Cr2O7)，铬铁矿中的1molCr2O3反应时需要通入标准状况下O2的体积为________。

19.如图所示中，A是一种常见的单质，B、C、D、E是含A元素的常见化合物，它们的焰色反应的火焰均呈黄色。

填写下列空白:（1）写出化学式:A________，B ________ ，D________。

（2）以上反应中属于氧化还原反应的有 ________ (填序号)。

（3）写出反应⑤的离子方程式:________。

写出反应⑥的化学方程式: ________ 。

答案解析部分一、单选题1.【答案】B【解析】【解答】A．H和D是同一种元素的不同核素，互为同位素，故A错误；B．O2和O3是由同一种元素组成的不同单质，互为同素异形体，故B正确；C．二者是同一种元素的不同核素，互为同位素，故C错误；D．H2O和D2O是同一种物质，不是单质，不是同素异形体，故D错误；故选B．【分析】A．H和D是同一种元素的不同核素；B．O2和O3是由同一种元素组成的不同单质；C．二者是同一种元素的不同核素；D．H2O和D2O是同一种物质．2.【答案】C【解析】【分析】在加热的情况下，碳酸氢钠分解生成碳酸钠、水和CO2，然后过氧化钠首先吸收CO2，生成碳酸钠和氧气。

最后再吸收水生成氢氧化钠和氧气，所以选项C是不可能的，其余都是可能的，答案选C。

【点评】由于过氧化钠和水反应生成的氢氧化钠，能再吸收CO2生成碳酸钠和水，所以如果过氧化钠同时和CO2及水蒸气混合，则过氧化钠首先和CO2反应，只有当过氧化钠过量时，再和水蒸气反应生成氢氧化钠和氧气。

3.【答案】B【解析】【解答】A．氯气和水反应生成次氯酸，次氯酸和过氧化钠都有强氧化性，过氧化钠和次氯酸使品红溶液褪色是利用了这两种物质的强氧化性，二氧化硫和有色物质反应生成无色物质而使品红溶液褪色，所以褪色原理不同，故A错误；B．标况下，1 mol Na2O2和22.4LCO2恰好反应，转移电子数目=1mol[0﹣（﹣1）]N A=N A，故B正确；C．SO2和Cl2按1：1通入，SO2和Cl2恰好反应，二者反应生成H2SO4和HCl，发生：SO2+Cl2+2H2O=4H++SO42﹣+2Cl﹣，盐酸和硫酸没有漂白性，所以不再具有漂白性，故C错误；D．过氧化钠中阴阳离子分别是O22﹣和Na+，一个过氧根离子中含有18个电子，一个钠离子中含有10个电子，所以在过氧化钠中阴阳离子所含的电子数目不相等，故D错误；故选B．【分析】A．次氯酸和过氧化钠有强氧化性，二氧化硫能和有色物质反应生成无色物质，据此判断反应原理是否相同；B．过氧化钠和二氧化碳的反应为2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2，根据过氧化钠和转移电子之间的关系式计算；C．SO2和Cl2按1：1通入，SO2和Cl2恰好反应，二者反应生成H2SO4和HCl，发生：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，不再具有漂白性；D．过氧化钠中阴阳离子分别是O22﹣和Na+．4.【答案】C【解析】【解答】A．侯氏制碱法是将CO2、NH3通入饱和NaCl溶液中，发生以下反应：NH3+CO2+H2O=NH4HCO3；NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓，其中NaHCO3溶解度最小，故有NaHCO3的晶体析出，故A正确；B、用浓氨水来检验氯气管道是否漏气，其反应的方程式为3Cl2+8NH3═N2+6NH4Cl，利用该反应中产生白烟这一现象来判断管道是否漏气，故B正确；C．石油分馏、海水晒盐、花生中提取花生油等过程都是物理变化，而煤的气化中有新物质的生成，属于化学变化，故C错误；D、高压钠灯发出的光为黄色，黄色光的射程远，透雾能力强，对道路平面的照明度比高压水银灯高几倍，故将钠应用于电光源上，故D正解；故选C．【分析】A、侯氏制碱法是将CO2、NH3通入饱和NaCl溶液中，由于NaHCO3溶解度小于Na2CO3，故NaHCO3在溶液中析出；B、氯气和浓氨水之间的反应为：3Cl2+8NH3═N2+6NH4Cl；C、煤的气化是将其转化为可燃气体的过程，主要反应为碳与水蒸气反应生成H2、CO等气体的过程，有新物质生成，属于化学变化；D、依据金属钠的黄光射程远，透雾能力强的性质解答．5.【答案】D【解析】【解答】A．氨气易溶于水，二氧化碳能溶于水，依据侯德榜制碱的原理：向氨化的饱和食盐水中通入二氧化碳气体析出碳酸氢钠，加热反应制备纯碱，所以气体A为氨气，B为二氧化碳，故A正确；B．第Ⅲ步操作是过滤操作，通过过滤得到碳酸氢钠晶体，把纯碱及碳酸氢钠与某些固体酸性物质（如酒石酸）混合可制得泡腾片，故B正确；C．第Ⅲ步操作是过滤操作，通过过滤得到碳酸氢钠晶体，所以需要的仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒，故C正确；D．第Ⅳ步操作是将晶体碳酸氢钠直接加热分解得到碳酸钠固体，故D错误；故选D．【分析】A．依据侯德榜制碱的原理：向氨化的饱和食盐水中通入足量二氧化碳气体析出碳酸氢钠，加热分解碳酸氢钠来制备碳酸钠；B．泡腾片主要成分为碳酸氢钠和酒石酸，通常是碳酸盐和固态酸的化合物；C．第Ⅲ步通过过滤操作得到碳酸氢钠晶体；D．第Ⅳ步操作是将晶体碳酸氢钠直接加热分解得到碳酸钠固体；6.【答案】D【解析】【解答】A．氨碱法的最大缺点还在于原料食盐的利用率只有72%～74%；联合制碱法最大的优点是使食盐的利用率提高到96%以上，故A正确；B．氨碱法：以食盐（氯化钠）、石灰石（经煅烧生成生石灰和二氧化碳）、氨气为原料来制取纯碱，联合制碱法：以食盐、氨和二氧化碳（其中二氧化碳来自合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气）为原料来制取纯碱，氨碱法循环物质：氨气、二氧化碳，联合制碱法循环物质：氯化钠，二氧化碳，最大的优点是把合成氨和纯碱两种产品联合起来，降低了成本，故B正确；C．联合制碱法最大的优点是使食盐的利用率提高到96%以上，废弃物少，故C正确；D．联合制碱法把合成氨和纯碱两种产品联合起来，回收循环使用氯化钠，二氧化碳，设备利用率高，加大了对设备的腐蚀，故D错误；故选D．【分析】氨碱法：以食盐（氯化钠）、石灰石（经煅烧生成生石灰和二氧化碳）、氨气为原料来制取纯碱．先使氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水，再通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液．其化学反应原理是：NH3+CO2+H2O+NaCl（饱和）=NaHCO3↓+NH4Cl，将经过滤、洗涤得到的NaHCO3微小晶体，再加热煅烧制得纯碱产品：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，放出的二氧化碳气体可回收循环使用，含有氯化铵的滤液与石灰乳（Ca（OH）2）混合加热，所放出的氨气可回收循环使用，CaO+H2O=Ca（OH）2， 2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2NH3↑+2H2O；联合制碱法：以食盐、氨和二氧化碳（其中二氧化碳来自合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气）为原料来制取纯碱，联合制碱法包括两个过程：第一个过程与氨碱法相同，将氨通入饱和食盐水而成氨盐水，再通入二氧化碳生成碳酸氢钠沉淀，经过滤、洗涤得NaHCO3微小晶体，再煅烧制得纯碱产品，其滤液是含有氯化铵和氯化钠的溶液，第二个过程是从含有氯化铵和氯化钠的滤液中结晶沉淀出氯化铵晶体．由于氯化铵在常温下的溶解度比氯化钠要大，低温时的溶解度则比氯化钠小，而且氯化铵在氯化钠的浓溶液里的溶解度要比在水里的溶解度小得多，所以在低温条件下，向滤液中加入细粉状的氯化钠，并通入氨气，可以使氯化铵单独结晶沉淀析出，经过滤、洗涤和干燥即得氯化铵产品．此时滤出氯化铵沉淀后所得的滤液，已基本上被氯化钠饱和，可回收循环使用．联合制碱法与氨碱法比较，其最大的优点是把合成氨和纯碱两种产品联合起来，使食盐的利用率提高到96%以上，缩短了生产流程，减少了对环境污染．7.【答案】D【解析】【解答】A、230Th和232Th的质子数相同，中子数相差2，都是由钍元素组成的两种不同核素，互为同位素，故A错误；B、H2与T2都是由氢元素组成的氢单质，是同种物质，故B错误；C、甲醇的分子式为CH4O，乙二醇的分子式为C2H6O2，分子组成上相差CH2O，因此甲醇与乙二醇不互为同系物，故C错误；D、乙酸乙酯与丁酸的分子式为C4H8O2，乙酸乙酯含有酯基，丁酸含有羧基，二者结构不同，互为同分异构体，故D正确；故选：D．【分析】A、230Th和232Th是钍的两种不同核素；B、H2与T2都是由氢元素组成的氢单质；C、结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2的有机化合物，互为同系物；D、分子式相同、结构不同的化合物互为同分异构体．8.【答案】B【解析】【解答】“凿开混沌得乌金，藏蓄阳和意最深”中的“乌金”指的是煤炭，该句出自于谦的《咏煤炭》故答案为：D.【分析】考查诗词中蕴含的化学反应。