碳和碳的化合物

第28页共28页 碳和碳的化合物A组B．C60与现代足球有很相似的结构，它与石墨互为BA同位素B同素异形体C同分异构体D同系物C．科学家发现C60后，近年又合成了许多球形分子（富勒烯），如C50、C70、C120、C540等它们互称为CA同系物B同分异构体C同素异形体D同位素C．如图是1989年世界环境日主题宣传画《啊！地球出汗了》，这幅宣传画所揭示的全球主要环境问题是CA酸雨B臭氧层空洞C温室效应D光化学烟雾CCA氯气B氮气C一氧化碳D甲烷D．澳大利亚研究人员最近开发出被称为第五形态的固体碳，这种新的碳结构称作“纳米泡沫”，他外形类似海绵，比重极小，并具有磁性。DA同系物B同分异构体C同位素D同素异形体A、C．A、CA高温B常温C高压D常压DDA食醋中的水使碳酸钙溶解B食醋中的醋酸将碳酸钙氧化C食醋中的醋酸与碳酸钙反应并放出大量的二氧化碳气体D食醋中的醋酸与碳酸钙发生了复分解反应C．1985年，科学家发现了一种新的单质碳形成：碳笼，其中最丰富的是C60，根据其结构特点，科学家称之为“足球烯”，它是一种分子晶体，据此推测下列说法中不正确的是CA金刚石、石墨、足球烯都是碳的同素异形体B一定条件下，足球烯可发生加成反应C石墨、足球烯均可作为高温条件下的润滑材料D足球烯在苯中的溶解度比在酒精中的溶解度大B．在不同反应中既能吸收CO2，又能参加反应放出CO2的是BAKOHBK2CO3CKHCO3DCa(OH)2A．CO2AACaCl2溶液B石灰水C饱和Na2CO3溶液DNa2SiO3溶液D．分别向下列溶液中不断通CO2气体最终能产生白色沉淀的是DACa(OH)2BCa(ClO)2CCaCl2D饱和Na2CO3溶液D．欲迅速除去铝壶底部的水垢又不损坏铝壶的最好的方法是DA加浓盐酸B加冷的浓硫酸C加稀硝酸D加冷的浓硝酸A、C．将二氧化碳通入含有2molCa(OH)2的石灰水中，生成1molCaCOA、CA1molB2molC3molD4molA、C．将一定量的二氧化碳通入含有7.4gCa(OH)2的澄清溶液中，最后得到5.0g白色沉淀A、CA0.05molB0.10molC0.15molD1.0molA．10g含杂质的碳酸钙和足量的盐酸反应，产生标况下2.24升CO2，试推断杂质的组成是AA碳酸镁和二氧化硅B碳酸镁和碳酸氢钾C碳酸钾和二氧化硅D碳酸氢钾和二氧化硅A、C．由10g含有杂质CaCO3与足量盐酸反应，产生A、CAKHCO3BK2CO3与SiO2CMgCO3与SiO2DNa2CO3BBA碳单质（金刚石）和硅单质（晶体硅）结构相似B碳的氧化物（CO2）和硅的氧化物（SiO2）结构相似C碳的含氧酸（H2CO3）和硅的含氧酸（H2SiO3）结构相似D碳的氢化物（甲烷）和硅的氢化物（硅烷）结构相似A、D．根据C（石墨）＝C（金刚石）A、DA石墨比金刚稳定B金刚石比石墨稳定C金刚石转变成石墨时，能量升高D相同质量的这两种物质分别在氧气中充分燃烧，放出的热量是金刚石多B、B、DA活性炭能吸附某些有毒气体和有色气体B金刚石不具有可燃性C石墨可作润滑剂和电极D金刚石、石墨、活性炭是同一种物质BBA石墨成为该泡沫陶瓷主要成分的主要原因是石墨是原子晶体B石墨成为该泡沫陶瓷主要成分的主要原因是石墨熔点很高C石墨中碳碳键之间的夹角为109°28＇DC60也可代替石墨用作航天飞机表层的防热瓦材料CCA由碳粉与二氧化锰按32︰55的质量比混合而成B由碳粉与铁粉按3︰7的质量比混合而成C由碳粉与铁粉按8︰21的质量比混合而成D由碳粉与铜粉按1︰4的质量比混合而成（1）C全球变暧

（2）植物光合作用吸收的CO2量减少了

（3）A、D（1）C全球变暧

（2）植物光合作用吸收的CO2量减少了

（3）A、D（1）人们习惯上把大气中以CO2为主的气体所产生的效应称为（选择）；这种效应会使（填空）。A光热效应B光气效应C温室效应D光电效应（2）大量采伐森林会使大气中CO2浓度增加的原因是。（3）为了减缓大气中CO2浓度的增加，除了植树造林，主要有效可行的措施还有

等。A优化能源结构B减少地球上的生物，因为它们的新陈代谢要产生大量CO2C对燃料及燃烧进行优化处理D将燃油汽车改为燃液化气汽车E降低工业化程度（1）C（1）C

（2）为了使汽油燃烧充分，可以改进助力车发动机的结构，提高燃料的燃烧效率；控制行驶的助力车的数量（1）某环境监测兴趣小组的同学描绘的无锡市市中心地区空气中CO含量变化曲线（横坐标表示北京时间0到24小时，纵坐标表示CO含量，你认为比较符合实际的是

（2）为了解决助力车污染空气的问题，你有何建议？含碳元素的物质的燃烧光合作用水体对二氧化碳的溶解．大气二氧化碳不断增多会引起“温室效应”，致使地球表面气温升高，有些科学家认为干旱、耕地沙漠化等都与“温室效应”有密切关系，空气中二氧化碳最主要的来源是。自然界消耗二氧化碳，最主要有两个方面，分别是和。含碳元素的物质的燃烧光合作用水体对二氧化碳的溶解（1）据影响气体的溶解度的因素可知，CO2在海底的溶解度将大大增加，且可以液体的形式存在，这时，CO2和水将发生如下变化：CO2＋H2OH2（1）据影响气体的溶解度的因素可知，CO2在海底的溶解度将大大增加，且可以液体的形式存在，这时，CO2和水将发生如下变化：CO2＋H2OH2CO3H＋＋HCO3－。据平衡移动原理，CO2的溶解度增大，与水发生反应的程度会增大，生成的碳酸增多，电离程度增大，即整个平衡向右移动，所以海水的酸性也将大大增强，这将破坏海洋的生态系统，带来不堪设想的后果。

（2）减少对煤和石油产品的用量，开发新能源，大量种植绿色植物。（1）这样长期下去，将给海洋造成什么样的影响？（2）你认为消除这些影响的最好方法是什么？CaCCaC2甲乙两种气体以等物质的量点燃反应后，恢复到常压，在120℃时所得混合气体的密度，比在该状况下甲乙两种气体以等物质的量混合所得混合气体的密度，增加了1/9。又知物质B的焰色反应呈砖红色。由此推得A是。（1）CO＋2[Ag(NH3（1）CO＋2[Ag(NH3)2]OH＝(NH4)2CO3＋3NH3＋2Ag↓＋H2O

（2）CO＋3H2CH4＋H2O

（3）CA（1）在常温下，可以用银氨溶液来检测微量的CO，其原理与银镜反应相似，有银析出。写出银氨溶液与CO反应的化学方程式（2）工业上常采用甲烷化法除去少量碳的氧化物（CO、CO2）。其方法是：一定温度时，在催化剂的作用下，向碳的氧化物中通入氢气，使之转化为甲烷和易于除去的水。写出CO发生甲烷化反应的化学方程式（3）在上述两个反应中，CO依次作。A氧化剂B既是氧化剂，又是还原剂C．还原剂D既不是氧化剂，又不是还原剂（1）（1）①CaCO3CaO＋CO2↑

②CaO＋3C＝CaC2＋CO↑

③CaC2＋N2＝CaCN2＋C

（2）CaCN2＋3H2O＝CaCO3↓＋2NH3↑（1）完成下列合成固体甲的反应方程式：①乙→A＋B②A＋碳→C＋D③C＋氮气→甲＋单质（2）写出固体甲水解的反应方程式。（1）饱和碳酸氢钠溶液

（2）（1）饱和碳酸氢钠溶液

（2）C＋CO2＝2CO

（3）水蒸气进入D中，在高温下能跟碳反应生成H2，H2也能使CuO还原，这样就不能证明CO是否具有还原性

（4）DE④ABCDEF（1）装置B中最适宜的试剂是；（2）装置D中发生反应的化学方程式是；（3）必须用装置C吸收除去气体中水蒸气的理由是；（4）若根据F中石灰水变浑浊的现象也能确认CO具有还原性，应在上图中装置

与装置之间连接下列的哪一种装置?。（1）a－ij－gh－fe－bc－kl－d

（2）使漏斗中与烧瓶中的压强相等，以便使漏斗中的液体能顺利下滴

（3）使点燃气体的操作更加安全（1）a－ij－gh－fe－bc－kl－d

（2）使漏斗中与烧瓶中的压强相等，以便使漏斗中的液体能顺利下滴

（3）使点燃气体的操作更加安全

（4）无沉淀产生除去二氧化碳并证明CO的氧化产物

（5）数据组合Cu的原子量的表达式McuO与MBMcuO与MG（6）McuO与MBH2C2O4H2O＋CO2↑＋CO↑现进行CO的制取和还原氧化铜，并证明CO的氧化产物及测定铜的原子量的实验，有关装置图如下所示：试回答：（1）若按气流从左到右，每个装置都有用到而且只能用一次，则各仪器之间的连接顺序为（用字母编号）；（2）装置A中的公液漏斗与蒸馏烧瓶之间连接导管所的作用是；（3）C装置导管先通入一倒置在水中的漏斗然后点燃的原因是；（4）如果实验效果达到预想要求的话，E装置内的现象应为；G装置的作用为；（5）若测知反应物CuO的质量MCuO和反应前后B管、D管、E瓶、G瓶的质量差（分别用MB、MD、MB、MG表示），且已知CuO全部参加反应，请将求算Cu的原子量的数据组合和表达式填入下表（不一定填满）：数据组合Cu的原子量的表达式（6）若去掉D装置，则应选用（5）中哪组数据组合求得的铜的原子量较精确?（1）B

（2）澄清石灰水变浑浊

（3）将未反应的CO转化成CO（1）B

（2）澄清石灰水变浑浊

（3）将未反应的CO转化成CO2，防止污染空气

（4）不合理A、B处并非同时点燃的

（5）不必要在酒精灯A点燃前，CO已通过了澄清石灰水

（6）在导管末端连接一个气囊（或一个贮气瓶，用[Cu(NH3)2]Ac吸收也可）提出课题→确定研究方案→解决问题→总结和评价如下图是关于“一氧化碳的化学性质”的课题式课堂教学中“解决问题”阶段，甲同学设计的证明CO具有还原性的实验装置。请回答下列问题：（1）实验时应先点燃处（填“A”或“B”）的酒精灯；（2）洗气瓶中的实验现象为；（3）酒精灯B的作用为；（4）乙同学提出甲设计的装置太复杂，可将酒精灯合二为一，去掉B，而将尾气导管口旋转到A的火焰上即可。乙同学的设计是否合理？（填“合理”或“不合理”），理由是（5）丙同学质疑“CO能否使澄清的石灰水变浑浊？”因此其设计在CO通人CuO之前，应先通过澄清石灰水，以排除CO与澄清石灰水反应。试对此作出评价，你认为丙的设计（填“必要”或“不必要”），理由是（6）丁同学认为甲设计的装置中的尾气处理还可以有其他方法，请你为了同学设计一种合理的尾气处理方法。（1）用浓硫酸和甲酸制取CO气体；用CO还原氧化铜；检验（1）用浓硫酸和甲酸制取CO气体；用CO还原氧化铜；检验CO的氧化产物。

（2）装配好仪器，调整D处燃烧管的角度，将其插入盛水的烧杯中，用手捂住A试管一会，如在燃烧管处有气泡冒出，松开手以后，燃烧管内上升一小段水柱，可证明气密性良好。

（3）检查CO的纯度；

（4）有白色沉淀产生。浓硫酸60~80℃HCOOHCO↑＋H2O但实验室用甲酸和浓硫酸混和后制取CO时，常不需加热。具支试管（试管侧壁有一支管）在实验室有多种用途，右图是只用具支试管、橡皮塞（橡皮塞上最多只打一个孔）、玻璃导管、胶皮管等仪器装配的一个小型多功能实验装置图（夹持仪器略）。仪器药品如图所示。试回答下列问题：（1）该实验的实验目的是；（2）如何检查该装置的气密性。（3）在对C中氧化铜固体加热前有一必不可少的操作，该操作是。（4）B中的现象是。（1）CO2Na（1）CO2Na2O2NaC8

（2）解：由氮守恒，消耗的硝酸：n(HNO3)＝n(NaNO3)＋n(NO)＋n(NO2)

由得失电子守恒：33n(C8Na)＝3n(NO)＋n(NO2)

由题意知：n(NO)＝n(NO2)

故有：Y＝x/119＋2n(NO)①

3x/119＝4n(NO)②

由①②解得Y＝35.5X/238＝0.147x（1）通过计算和推理确定组成：A是，B是，M是（填化学式）。（2）若取xgM（甲、乙两种元素化合价均为0），加热使其完全溶于浓硝酸，假定浓硝酸还原产物只有NO和NO2且两者的物质的量相同，试通过计算求出反应中消耗硝酸的物质的量y与材料M的质量x的函数关系表达式。（1）O＝G＝G＝O＝O非极性

（2）能C3O2＋2O2＝3CO2．位于元素周期表短周期的某元素R，其单质有的硬度极高，有的硬度却很小。R的氧化物除了常见的RO、RO2外，还有R3O2、R4O3、R5O2、R（1）O＝G＝G＝O＝O非极性

（2）能C3O2＋2O2＝3CO2（1）R3O2的结构式为，为（填“极性”或“非极性”）分子。（2）R3O2能否与氧气发生化学反应（填“能”或“不能”），如果能反应，写出化学方程式，如果不能反应，说明理由。（1）（1）（2）（3）（4）A的分子式COCOO2B的分子式O2CO2CO2（2）由于4/3＜2＜8/3，可知这时A和B有两种组成：①当A为CO，B为O2时：n(CO)/n(O2)＝4；②当A为CO，B为CO2时：n(CO)/n(CO2)＝1（1）在下表中填出A和B可能的分子式。（不一定填满）（1）（2）（3）（4）A的分子式B的分子式（2）当氧和碳的质量比等于2时，试确定A和B的可能组成以及A与B的物质的量之比。（1）295.6

（2）2.24

（3）50％．全国有不少古都的建筑保存完好，这与所用的建筑材料有关。一研究小组从古建筑维修现场搜集了一些旧墙灰进行研究。取12.0g墙灰（主要成分是碳酸钙）放入烧杯中，并加入足量的稀盐酸（假设其他物质不与盐酸反应，也不考虑H2（1）295.6

（2）2.24

（3）50％反应时间/min024681012141618烧杯及所盛物

质的总质量/g300.0299.0298.0297.2296.5296.0295.7295.6m295.6（1）该小组因故没有记录反应时间为16min时的数据。由表中数据推测，m＝g。（2）反应最终生成的CO2在标准状况下所占的体积是L。（3）该旧墙灰中CO32－的质量分数为。（1）0.29（2）9∶1（CO剩余）（1）0.29（2）9∶1（CO剩余）1∶1.2（原空气中O2剩余）（3）12≤V＜14（1）若CO和O2恰好反应，计算原混合气体中CO的体积分数（请写出必要过程）。（2）若反应后总体积数V＝13时，则原混合气体可能的组成为（可不填满，也可补充）。第一种情况：V（CO）︰V（O2）＝；第二种情况：V（CO）︰V（O2）＝；第三种情况：V（CO）︰V（O2）=。（3）反应后总体积数V的取值范围是。B组B．美国科学家用有机分子和球形笼状分子C60，首次制成了“纳米车”（如图），每辆“纳米车”是用一个有机分子和4个球形笼状分子“组装”而成。“纳米车”可以用来运输单个的有机分子，生产复杂的材料和药物，成为“纳米生产”中的有用工具。下列说法正确的是BA我们可以直接用肉眼清晰地看到这种“纳米车”的运动B“纳米车”的诞生，说明人类操纵分子的技术进入一个新阶段CC60是一种新型化合物DC60熔点比金刚石熔点高BBA会使空气中的氧含量下降，不足以供给人类呼吸B会使地球温度升高，冰川融化，生态失衡C会使人体吸进大量二氧化碳，损害健康D会使石灰岩大量溶解，破坏自然风光D．DA可增强冰箱的制冷效果，是节能的好方法B冰箱内温度低，便于干冰的保存，以利重复使用C干冰易与冰箱内的食物发生化学反应，会影响食物的营养价值D干冰易升华，放在密封的瓶中因体积澎涨，会引发冰箱爆炸。D．在20世纪90末期，科学家发现并证明碳有新的单质形态C60存在。后来人们又相继得到了C70、C76、C84、C90、C94D下列有关碳元素单质的说法错误的是A金刚石和石墨的熔点肯定要比C60高B熔点比较：C60＜C70＜C90；金刚石＜石墨C球碳分子，管状碳分子、洋葱状碳分子，都是分子晶体，都是碳的同素异形体D金刚石、石墨晶体为非分子形式的粒子存在，属原子晶体；C60、C70、管状碳分子和洋葱状碳以分子形式粒子存在，属分子晶体。两类不是同素异形体。D．20世纪80年代后，人们发现和证实了碳的另一类单质，它们是由一系列偶数个碳原子组成的分子，其中C60（足球烯，分子中含有30个双键）最具代表性。下图所示为n个C60连接而成的物质X。下列有关说法不正确DAX难溶于水B一定条件下X可与H2发生加成反应CX是碳的一种同素异形体DX的摩尔质量为720nA、B．将石墨置于熔融的钾或气态的钾中，石墨会吸收钾而形成钾石墨，其结成可以是C8K、C24K、C36A、BA钾石墨中可能存在K＋B钾石墨导电性比石墨强C钾石墨与水相遇，不发生任何反应DC8K、C24K、C36K和C48K同属于同素异形体A．《CCTV科技博览》报道，2004年3月中科院首创用CO2AA聚二氧化碳塑料是通过加聚反应制得的B聚二氧化碳塑料与干冰互为同素异形体C聚二氧化碳塑料与干冰都是纯净物D聚二氧化碳塑料的使用会产生白色污染D．近来查明，二氧化三碳（C3O2DA二氧化三碳的结构式为：O＝C＝C＝C＝OBC3O2、CO、CO2都是碳的氧化物CC2O3和CO一样可以燃烧生成CO2DC3O2和CO2都是碳酸的酸酐CCA具有导电性、防辐射B密度小，减轻机身重量C熔点高、化学性质稳定D硬度小，有润滑作用A．CCTV《科技博览》报道，2004年3月中科院首创用CO2AA聚二氧化碳塑料是通过加聚反应制得的B聚二氧化碳塑料与干冰互为同素异形体C聚二氧化碳塑料与干冰都是纯净物D聚二氧化碳塑料的使用会产生白色污染B．BA超临界二氧化碳与CO2的物理性质不同，化学性质相同B超临界二氧化碳可能是一种原子晶体C用超临界二氧化碳溶解萃取物质，符合绿色化学的思想D用超临界二氧化碳代替氟利昂可减轻对臭氧层的破坏AAA超临界二氧化碳是新合成的一种物质B超临界二氧化碳由CO2分子构成C用超临界二氧化碳溶解物质后，可在常温常压下使二氧化碳挥发除去D用超临界二氧化碳代替氟利昂可减轻对臭氧层的破坏C．香烟烟雾中含有CO、CO2、SO2、H2O等气体，用①无水CuSO4、②澄清石灰水、③红热CuO、④生石灰、⑤品红溶液、⑥酸性高锰酸钾等药品可将其一一检出，检测时使用药品的正确顺序（设待检气体为G）是 CAG→①→⑤→②→①→④→③BG→③→④→②→⑤→⑤→①CG→①→⑤→⑥→②→④→③DG→②→⑤→①→④→③B．近期《美国化学会志》报道，中国科学家以二氧化碳为碳源，金属钠为还原剂，在470℃、80MPaBA由二氧化碳合成金刚石是化学变化B金刚石是碳的一种同位素C钠被氧化最终生成碳酸钠D金刚石中只含有非极性共价键A、B．将石墨置于熔融的钾或气态的钾中，石墨吸收钾而形成称为钾石墨的物质，其组成可以是C8K、C24K、C36K、C48A、BA钾石墨是一类离子化合物B钾石墨导电性比石墨强C钾石墨与水相遇，不发生任何反应D题干所举出的5种钾石墨，属于同素异形体CC“石墨的片层就像做蛋卷一样卷成了纳米碳管”。请推断下列说法不正确的是A纳米碳管具有较强的吸附能力B纳米碳管具有较高的沸点C纳米碳管不能导电D纳米碳管在受热条件下能与浓HNO3反应A．石墨能与熔融金属钾作用，形成石墨间隙化合物，K原子填充在石墨各层碳环中。比较常见的石墨间隙化合物是化学式为KCx的青铜色化合物，其平面图形如右图。则x值为AA6B12C24D60C．我国科学家成功地合成了3mm长的管状碳纳米管，长度居世界之首。这种碳纤维具有强度高、刚度（抵抗变形的能力）高、密度小（只有钢的1/4）、熔点高，化学稳定性好的特点，因此被称为“超级纤维”CA它是制造飞机的理想材料B它的主要组成是碳元素C它的结构与石墨相似D碳纤维复合材料不易导电A、C．据某科学杂志报道，国外有一研究所发现了一种新的球形分子，它的分子式为C60Si60，它的分子结构好似中国传统工艺品“镂雕”，经测定其中包含C60A、CA该物质有很高的熔点、很大的硬度B该物质形成的晶体属分子晶体C该物质分子中Si60被包裹在C60里面D该物质的相对分子质量为2400B、D．我国科学家合成出世界上最细的碳纳米管，直径仅有0.5nm，它的直径与C36B、DA碳纳米管与金刚石互为同素异形体B碳纳米管属于高分子化合物C每个C36分子中有18个双键DC36分子中有12个五边形，6个正六边形（1）B、D（2）C（3）A、B（1）B、D（2）C（3）A、B（1）从勒沙特列原理分析，上述两种制取金刚石的方法之所以都能获得成功的原因是A金刚石比石墨熔点低B金刚石的密度大于石墨C金刚石硬度很大D合成金刚石是吸热反应（2）炸药爆炸的瞬间，可以产生400000atm的超高压和5000t的超高温，完全能达到石墨转化成金刚石的条件，你认为将炸药放在水槽内的最主要原因是A形成高压条件B吸热降低温度C防止碳粉燃烧D溶解爆炸产生的气体（3）你认为工业上这种超细金刚石粉可以做A切削工具涂层B研磨剂C钻石戒指D制造石墨CaCCaC2＋5H2OCaCO3＋CO2＋5H2↑①CH4＋2O2＝CO2十2H2O

②CaCO3CaO＋CO①CH4＋2O2＝CO2十2H2O

②CaCO3CaO＋CO2↑

③CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋CO2↑＋H2O

④2Al3＋＋3CO32－＋3H2O＝2Al(OH)3↓＋3CO2↑（1）丙酮尿素光气

（2）

（3）由一层无数的苯环无数金刚烷骨架．（1）与碳酸具有相同对称性，且最外层总电子数相同的有机化合物是（1）丙酮尿素光气

（2）

（3）由一层无数的苯环无数金刚烷骨架（2）与苯、萘、联苯互为等电子体的无机化合物的结构简式分别是：、

、（3）从有机化学的角度看：石墨（片层）可看作是并联而成的一种碳的同素异形体；金刚石可以看作是由联结而成的一种碳的同素异形体。（1）直线（2）C5O2．碳的稳定的氧化物除CO、CO2外，还有C3O2、C4O3、C5O2（1）直线（2）C5O2（1）C3O2分子的电子式为，分子空间构型为型；（2）在C3O2、C4O3、C5O2、C12O9等碳的低氧化物中，若有分子空间构型与C3O2相同的，最可能是。（1）B（2）分子30（3）26（4）2．C60（1）B（2）分子30（3）26（4）2（1）C60、金刚石和石墨三者的关系互为。A同分异构体B同素异形体C同系物D同位素（2）固态时，C60属于晶体（填“离子”“原子”或“分子”），C60分子中含有双键的数目是。（3）硅晶体的结构跟金刚石相似，1mol硅晶体中含有硅硅单键的数目约是NA个。二氧化硅的结构相当于在硅晶体结构中每个键硅硅单键之间插入1个氧原子。二氧化硅的空间网状结构中，硅、氧原子形成的最小环上氧原子数目是。（4）石墨层状结构中，平均每个正六边形占有的碳原子数是。（1）4C60502pm1︰1︰2

（2）C603－构成面心立方堆积时，K＋嵌入空隙中，可以嵌入正四面体空隙，也可以嵌入八面体空隙由于每个C（1）4C60502pm1︰1︰2

（2）C603－构成面心立方堆积时，K＋嵌入空隙中，可以嵌入正四面体空隙，也可以嵌入八面体空隙由于每个C603－分摊到一个正八面体空隙和二个正八面体空隙，故K＋占据空隙比率为100％、K＋在晶胞中位于（1/4，1/4，1/4）和（1/2，0，0，）处。

（3）不能，因为Si，Ge不能生成稳定的双键，无法以三面共点的形状形成笼状结构；NB与C2是等电子体，可预期将会形成硼、氮掺杂的C60分子。（1）已知立方面心堆积的C60晶体中，C60分子占据立方体顶点和面心，立方晶胞边长为a＝1420pm，试问其晶胞中包含几个结构基元？每个结构基元的内容是什么？计算C60球的接触半径？指出晶胞中C60与各类空隙数之比。（2）K3C60化合物晶胞型式和晶胞参数均与C60晶体相同，其中C603－位于立方体顶点和面心，已知rK＋＝133pm，通过计算说明K＋离子在晶胞中占据何种类型空隙？占据空隙的比率是多少？标出K＋离子在晶胞中的位置。（3）与C同族的Si、Ge等元素能否生成类似C60的分子，如Si60，Ge60分子，为什么？推测哪些元素可以形成骨架掺杂的C60分子？说明理由的。（1）①③②④

（2）e、c、d、b、a、f；收集并量取从装置Ⅰ中排出水的体积，从而测定被吸收的气体体积。

（3）在吸收O2的同时也吸收了CO2；不能，因为Cu2Cl2（1）①③②④

（2）e、c、d、b、a、f；收集并量取从装置Ⅰ中排出水的体积，从而测定被吸收的气体体积。

（3）在吸收O2的同时也吸收了CO2；不能，因为Cu2Cl2具有还原性，在吸收CO的同时，Cu2Cl2被O2氧化而吸收O2，使结果产生误差。

（4）NH3；浓硫酸。用1，2，3－三羟基苯（）的碱溶液吸收O2：C6H3(OH)3＋3KOH→C6H3(OK)3＋3H2O4C6H3(OK)3＋O2→(KO)3C6H2－C6H2(OK)3＋2H2O用Cu2Cl2的氨水溶液（加少量铜丝防止Cu2Cl2被氧化）吸收CO：Cu2Cl2＋2CO＋2H2O→Cu2Cl2·2CO·2H2OCu2Cl2·2CO·2H2O＋4NH3→2NH4Cl＋(NH4)2CO3＋2Cu用KOH吸收CO2：2KOH＋CO2＝K2CO3＋H2O。（1）吸收并测定四种气体的顺序是（填写序号）。（2）按气流方向测定并吸收第一种气体时，装置的连接从左到右的顺序是（填字母），装置Ⅳ的作用是。（3）实验中若把CO2和O2的吸收顺序颠倒，则产生的后果是，O2和CO的吸收顺序能否颠倒，为什么？。（4）在测定和吸收CO2、CO、O2气体后，剩余气体除N2外，还可能含有，应用吸收后，再测定N2的体积。（1）偏低

（2）B

（3）5（1）偏低

（2）B

（3）5(CV—10C’V’)%M

（4）保证CaCO3完分解

（5）应在干燥器中冷却，防止生成的氧化钙与空气中的H2O、CO2反应，造成质量改变而产生误差

（6）A、B

（7）C

（8）偏高

（9）最佳方案：Ⅱ

评价：方案Ⅰ气体体积难以测量准确方案Ⅲ实验室难提供1000℃的高温【方案Ⅰ】①称取碳酸钙样品Mg；②加入过量盐酸；③收集并测定生成的气体体积VmL。问题：（1）如果称量样品时，砝码底部有一处未被人发现的残缺，那测定碳酸钙的纯度会

（偏高、偏低、无影响）【方案Ⅱ】①称取碳酸样品Mg；②用Cmol/L盐酸VmL（过量）溶解样品；③取溶解后的溶液V/10mL用C‘mol/LNaOH溶液滴定，恰用去V’mL。问题：（2）加盐酸后是否需要滤出SiO2杂质后再用NaOH滴定（填选项编号）A需要B不需要C均可（3）碳酸钙纯度的计算公式【方案Ⅲ】①称取碳酸钙样品Mg；②高温煅烧1000℃直至质量不再改变，冷却后称量，质量为M’克。问题：（4）为什么要“高温煅烧至1000℃直至质量不再改变”？。（5）本方案中的“冷却”应如何操作？为什么？。【方案Ⅳ】①称量碳酸钙样品Mg；②加入足量Cmol/L盐酸VmL使之完全溶解；③过滤并取滤液；④在滤液中加入过量C’mol/LNa2CO3溶液V’mL；⑤将步骤④中的沉淀滤出、洗涤、干燥、称重为M’g。问题：（6）此方案中不需要的数据是（填选项编号）AC、VBC’、V’CM’DM（7）为了减少实验误差，必要的操作是（填选项编号）A精确测定Na2CO3体积V’mLB精确酸制Na2CO3溶液浓度C’mol/LC将步骤③所得沉淀洗涤，洗液也应并入④中D将步骤③所得沉淀洗涤、干燥、称量其质量M’g备用（8）步骤⑤中要将沉淀洗涤，如果未经洗涤，测定结果，碳酸钙纯度将（偏高、偏低、无影响）（9）综上所述，你认为四个方案中，最好的方案是。其它方案的缺点分别是：如：方案Ⅳ；沉淀的洗涤、干燥、称量操作过程复杂，容易造成较大误差；方案；方案；（1）A为丙酮酸，结构简式为CH3－CO－COOH

①的化学方程式为：

HOOC－CH2－CO－COOH（1）A为丙酮酸，结构简式为CH3－CO－COOH

①的化学方程式为：

HOOC－CH2－CO－COOHCH3－CO－COOH＋CO2

（2）B为ATP，即三磷酸腺苷其结构简式可写为A—P～P～P

水解提供能量的方程式可为ATPADP＋Pi＋能量（ADP为二磷酸腺苷）（1）图中①过程，已知1mol草酸乙酸分解生成1molA与lmolCO2，A是一种含酮基的酸，试写出A的结构简式，并写出①的简单方程式。（2）②中的参与反应物B，是最常见的一种高能磷酸化合物，p是一个磷酸基。B物质在反应中，其分子内高能键断开，提供能量。试写出B的名称结构、简式及其分解放出能量的式子。（1）由于植物在光照下，光合作用和呼吸作用并存，故这一过程可视为可逆反应。根据化学平衡原理，不难判断，增大CO（1）由于植物在光照下，光合作用和呼吸作用并存，故这一过程可视为可逆反应。根据化学平衡原理，不难判断，增大CO2的浓度，可使平衡向正反应方向移动，因而增加了CO2的消耗量，这一理论分析与实验小组的实验结果是相吻合的。

（2）由上述实验结果知，增大CO2的浓度，可促进光合作用的进行，提高葡萄糖的产量（即提高农作物的产量）。若将其应用到农业生产上，例如在塑料大棚中充入一定量的CO2，就有可能使作物取得良好的增产效果。①取二株形态、大小基本相同的同种绿色植物，分别置于甲、乙两只相同的密闭玻璃容器内。②在甲、乙两容器内分别充入CO2，并使乙容器内CO2的浓度为甲容器内的3倍。③给甲、乙容器充足光照，4小时后，测得甲容器内CO2的含量减少144mg，乙容器内CO2的含量减少162mg。问：（1）乙容器内CO2的量比甲容器内CO2的量减少得多的原因是什么？（2）从该实验的结果中，你能得到什么有益的启示（举一例有关农业生产的问题）。（1）向血液中通氧气变鲜红色，再通CO2变暗红色。

（2）向血液中通CO变鲜红色，再通CO2或O2颜色不会变化。

（3）bcba点燃

（4）堵住管口，（1）向血液中通氧气变鲜红色，再通CO2变暗红色。

（2）向血液中通CO变鲜红色，再通CO2或O2颜色不会变化。

（3）bcba点燃

（4）堵住管口，上下颠倒，使气体与血液充分混合接触。①取新鲜血液10mL，并迅速注入到事先准备好的10mL4%的柠檬酸钠溶液中，搅匀备用。（柠檬酸钠是一种抗凝血剂）②取上述备用血液10mL，通入CO2可以看到血液的鲜红色逐渐变为暗红色。②将以上变暗红的血液分成三份：一份留作对照样品，一份验证体内血液循环的正常变化，另一份说明血液运输O2和CO2的功能。回答下列问题：（1）叙述验证体内血液循环正常变化的实验过程：（2）叙述验证CO破坏血液运输O2和CO2的功能：（3）本实验中，CO的制取原理如下：HCOOHCO＋H2O右图所示为CO的制取及血液吸收气体的装置，实验中将CO通入血液时，应将导管口与相连。停止吸收CO时，关闭处止水夹，打开处止水夹，并且（填写操作）以防止CO污染空气。（4）由于血液有一定粘度，使气体不易被吸收，此时可抽出导气管，然后可采取的方法是。（1）甲酸和浓硫酸混合时，可产生大量的热，使反应液温度达到反应所需的温度。

（2）由于甲酸和浓硫酸密度不同所以甲酸在上层，浓硫酸在下层，反应在两液体的界面发生，振动试管可使两反应物相互混合、溶解，增大反应物相互间的接触面而加快反应速率。（1）甲酸和浓硫酸混合时，可产生大量的热，使反应液温度达到反应所需的温度。

（2）由于甲酸和浓硫酸密度不同所以甲酸在上层，浓硫酸在下层，反应在两液体的界面发生，振动试管可使两反应物相互混合、溶解，增大反应物相互间的接触面而加快反应速率。

（3）实验装置中选用其它仪器（如酒精灯等）或所用同类仪器超过三件的均不给分。装置基本合理，但局部有绘制错误的可酌情扣分，画出其它合理装置的参照给分。

HCOOHCO＋H2O实验室用甲酸和浓硫酸混和后制取CO时，常不需加热，其具体操作方法如下：在试管内倒入一定体积的甲酸，然后再小心沿试管壁倒入等体积的浓硫酸，这时可见试管内液体分上、下两层，在两层液体的界面处有少量气泡，轻轻振动试管，可见液体交界面气泡增多，改变振动的力度可控制气泡产生的速率。试回答下列问题。（1）用该法制CO不需加热的原因：。（2）以上操作方法可控制反应速率的原因：。（3）具支试管（试管侧壁有一支管，如右图所示）在实验室有多种用途，试只用具支试管、橡皮塞（橡皮塞上最多只能打一个孔）。玻璃导管及连接和夹持仪器装配一个用浓硫酸和甲酸的混合液制取CO气体，用CO还原氧化铜，并检验其氧化产物的实验装置。画出该装置示意图（同类仪器最多只有三件，不必画夹持仪器，但需注明所装的药品）（1）6xCO2＋5xH2O→(C6（1）6xCO2＋5xH2O→(C6H10O5)x＋5xO2

（2）酯，高聚酯，缩聚，非氧化还原反应。酯类物质在自然界中易被水解或易被微生物降解。

（3）－SiH2COOMgBr－SiH2COOH

（4）可以在较低温度下溶解有机物，而不破坏有机物的结构。产物与溶剂易于分离，使溶剂不会残留在产物中。

（5）①4Na＋CO2→C＋2Na2O或4Na＋3CO2→C＋2Na2CO3

②高温高压下，在有较强还原剂存在的环境下，碳酸盐被还原生成碳，生成的碳转为原子晶体碳，石墨转为金刚石。

③压强减小，碳以球形分子形式存在。

（6）6xCO2＋5xH2S→(C6H10O5)x＋5xS＋3xO2（1）把CO2转化为有机物，大自然的杰作使人类叹为观止，它巧妙地利用CO2为我们提供能源。请写出这一变化的配平方程式。（2）从结构上讲，O＝C＝O与H2C＝C＝CH2是等电子体，它启示人们可把CO2作为高分子单体加以利用。化学家已经开发出了许多脂肪碳酸酯类物质。下面的转化就是途径之一：从分类角度讲，甲属于类物质，乙属于物质（请不要泛指有机物或无机物，尽量具体点）。从反应类型上讲，生成甲属于反应，生成乙属于反应。从本质上讲，它们都属于反应。乙作为聚酯材料的突出优点是投放市场后不会引起白色污染，因为乙的废弃物在自然界中很容易降解。为什么？（3）CO2是酸性氧化物，能与一些碱性物质发生反应。CaO＋CO2＝CaCO3。CO2在一定条件下也可以与金属有机物反应，被固定转化为有机物。如：RMgCl＋CO2→R－COOMgClRR－COOMgCl＋H2O→RCOOH＋Mg(OH)Cl请完成下面的反应，在括号内写上相应物质的结构简式。－SiH2MgBr＋CO2→（）（）（4）超临界CO2是一种超临界流体（介于气态与液态之间的一种流体，密度接近液体，黏度接近气体，扩散速度比液体大1000多倍），超临界液体在萃取、色谱分析、重结晶以及有机反应方面获得广泛应用。超临界CO2能溶解很多有机物；若加入表面活性剂可以溶解聚合物、重油、石蜡、油脂、蛋白质和重金属盐。超临界CO2的绿色效益可见一般你认为超临界CO2作为有机物的溶剂或反应的介质，与水比较有哪些优点？（5）中国科学技术大学陈乾旺教授领导的研究组最近在人工合成金刚石研究中取得重大突破，他们用自制的高压反应釜做实验，以二氧化碳为原料，用金属钠作还原剂，在440℃和800个大气压的条件下，首次实现了从二氧化碳到金刚石的转变。2003年8月3日，陈教授的论文发表在国际权威刊物（美国化学会志）上。①请写出陈教授合成金刚石的反应方程式：。②根据陈教授的科研成果，试分析研究天然金刚石矿的成因。③如果把陈教授合成金刚石的压力拆除，置于真空状态之下，其他条件都不变，化学反应的方程式也不会改变你认为，还原的碳会以怎样的结构形式出现？（6）以前，生物学家都认为，地球上所有生态系统离不开阳光，通过光合作用为高级消费者提供能量源。科学家1997年在2500m深海底热泉（黑烟囱）处发现了大量生物群落近年来又在11000m深海底发现了无脊椎动物。在这样的深海域水中无光线，不可能存在光合作用。科学家研究发现，这些生物完全依靠化学自养菌的初级生产力，它们以黑烟囱喷出的热液中的硫化物H2S为能量，利用CO2合成了与光合作用没有差别的有机物。请写出该自养菌合成有机物的化学方程式：。（1）无蓝偏高（2）2.50（1）无蓝偏高（2）2.50×10－5mol（3）1.75mg/L①首先使采集的气体样品2.00L缓缓通过含I2O5的加热管，发生反应：CO＋I2O5→CO2＋I2②将产生的I2升华，并用过量的浓度为0.00500mol/L的Na2S2O3溶液30.0mL完全吸收，此时发生反应：I2＋S2O32－→2I－＋S4O62－；③向②的溶液中加4滴淀粉溶液作指示剂，用浓度为0.0100mol/L的I2水滴定，耗去5.00mL时溶液恰好变色。试回答：（1）操作③中滴定终点溶液由色变为色，在用I2水滴定操作读数时，若滴定前仰视，将会导致所测CO浓度（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。（2）步骤①中由CO与I2O5反应生成I2的物质的量为mol。（3）该气体样品中CO的浓度为mg/L。C组（1）化学方程式CO＋PdCl2·2H2O＝CO2＋Pd＋2HCl＋H2O

（2）化学方程式Pd＋2CuCl2·2H2O＝PdCl2（1）化学方程式CO＋PdCl2·2H2O＝CO2＋Pd＋2HCl＋H2O

（2）化学方程式Pd＋2CuCl2·2H2O＝PdCl2·2H2O＋2CuCl＋2H2O

（3）化学方程式4CuCl＋4HCl＋6H2O＋O2＝4CuCl2·2H2O（1）CO与PdCl2·2H2O的反应方程式为：。（2）题（1）的产物之一与CuCl2·2H2O反应而复原，化学方程式为：。（3）题（2）的产物之一复原的反应方程式为：。（1）最稳定单质为石墨。因为石墨的标准生成热为零，根据标准生成热的定义可得

（2）石墨转化成金刚石要高温高压。因金刚石的密度大于石墨的密度，高压有利于转化；又因金刚石的标准生成热为正，石墨转化成金刚石要吸热，高温有利

（3）石墨转化成C60要高温低压。因石墨转化成C60要吸热，高温有利；又因C60密度小于石墨的密度，低压有利

（4）能溶于有机试剂的是C（1）最稳定单质为石墨。因为石墨的标准生成热为零，根据标准生成热的定义可得

（2）石墨转化成金刚石要高温高压。因金刚石的密度大于石墨的密度，高压有利于转化；又因金刚石的标准生成热为正，石墨转化成金刚石要吸热，高温有利

（3）石墨转化成C60要高温低压。因石墨转化成C60要吸热，高温有利；又因C60密度小于石墨的密度，低压有利

（4）能溶于有机试剂的是C60，原因是C60是分子晶体

（5）在死火山口常能发现金刚石，因为火山口温度高，岩浆喷射时压强大，地壳中的石墨随岩浆喷出时易转化成金刚石；某些星际空间温度高，同时大气层稀薄，即压强低，有利于C60的生成。（1）标准状况下最稳定的碳单质是，理由是；（2）由石墨转化成金刚石的条件是温压（填“高或低”），理由是；（3）由石墨转化成C60的条件是温压（填“高或低”），理由是；（4）能够溶于有机溶剂的碳单质是，理由是；（5）在死火山口常能发现的碳单质是，理由是；在星际空间可望发现的碳单质是，理由是。（1）放在真空容器中是为了防止Na被空气中的氧气氧化；随后放在高压容器中是为了生成金刚石，因为生成金刚石需要高温高压。

（2）正四面体；碳原子的杂化形态为sp3（1）放在真空容器中是为了防止Na被空气中的氧气氧化；随后放在高压容器中是为了生成金刚石，因为生成金刚石需要高温高压。

（2）正四面体；碳原子的杂化形态为sp3；

（3）上述实验是武慈反应，即卤代烃与钠的反应，生成碳原子数更大的烃。因为CCl4中碳原子为sp3杂化，反应后，许许多多的碳原子通过sp3杂化学形式成键，即组成网状的金刚石。

（4）A为金刚石；B为石墨，它们互为同素异形体。

（5）化学反应为：CCl4＋4Na→C＋4NaCl金刚石和石墨的稳定形态相比，金刚石的内能大，不稳定，易转化为内能较低的石墨。

（6）从纯理论的角度看，采取高温高压，将使一部分石墨转化成金刚石，使金刚石的含量大幅增多。

（7）上述实验开辟了人造金刚石的另一途径。（1）CCl4和Na为何要放在真空容器中？随后为何要置于高压容器中？（2）指出CCl4分子的结构特点和碳原子的杂化态。（3）上述实验的理论依据是什么？请从化学反应的角度加以说明。（4）试确定A、B各为何物？A、B之间有何关系？（5）写出上述反应方程式，并从热力学的角度说明A为何含量较少，B为何含量较多？（6）请你从纯理论的角度说明：采取什么措施后，A的含量将大幅度增多？（7）请评述一下上述实验有何应用前景？（1）CO2分子有C＝O双键。

（2）①（1）CO2分子有C＝O双键。

（2）①有机相介质更好。因为在水相中，生成的CO2－，甚至(CO2)2－会很容易夺去水中的活泼氢（H＋），生成HCO2或H(CO2)2，从而无法将反应进行下去，故不宜用水相电解CO2，用有机相作为介质是较好的选择。②CO2－＋CO2－CO＋CO32－；③CO2＋e→CO2－，CO2－＋e→CO22－；CO22－＋H＋→HCOO－。（1）据2002年6月17日的《中国环境报》报道，中国科学院广州化学研究所优秀“海归”科学家孟跃中博士成功进行了世界上首次“CO2聚合与利用”的工业化生产，制成了性能与聚乙烯相似，且能生物降解的塑料，不但解决了CO2的环境问题，也解决了“白色污染”问题。请问：CO2在催化剂作用下生成聚合物的最本质的原因是__________。（2）利用电化学法电解二氧化碳，使之转变成其他可溶于水的物质。在丙烯碳酸酯和乙腈介质中，用铅做电极电解二氧化碳，其过程如下：CO2＋e－＝CO2—（慢）；CO2＋CO2—＝(CO2)2—；(CO2)2—＋e－＝C2O42—①在二氧化碳的电解过程中，有机相介质与水相哪一个更好？解释其原因。②在研究中发现，有CO、CO32—生成，请用化学方程式表示其机理；③在水相中，二氧化碳大多被还原成甲酸根（HCOO—），请推导其机理。（1）本题是烯醇式和醛（酮）式结构互交：

该图形中，碳原子数：8；氢原子数：2；氧原子数：4。因此氧化石墨A的化学式为C8H2O4。

（2）A为酸，可写为C8O2(OH)2或H2C8O4。Cxn＋(HSO4)nn－则属于盐。

（3）极性分子可以插入层中，使层间距离增大。因氧化石墨层间吸收了阳离子，使之发生了膨胀。或答“OH－与H＋发生了反应激热使之膨胀”（1）本题是烯醇式和醛（酮）式结构互交：

该图形中，碳原子数：8；氢原子数：2；氧原子数：4。因此氧化石墨A的化学式为C8H2O4。

（2）A为酸，可写为C8O2(OH)2或H2C8O4。Cxn＋(HSO4)nn－则属于盐。

（3）极性分子可以插入层中，使层间距离增大。因氧化石墨层间吸收了阳离子，使之发生了膨胀。或答“OH－与H＋发生了反应激热使之膨胀”也正确。

（4）因膨胀始末内部有许多网状结构的孔，表面积大，对于重油等石油产品有较强的吸附能力，可吸收石油。

（5）由于膨胀石墨中有许多杂质（如SO2、SO3、SO42－、HSO4－等），石墨作一种惰性电极，所接触的金属作为另一极，发生了电化腐蚀。同时水蒸气进入了膨胀石墨的缝隙，溶解了上述杂质，发生了金属腐蚀。（1）氧化石墨的组成随氧化程度而异。化学家Clauss通过对一种氧化石墨A的红外光谱研究，发现其结构有（a）和（b）两种，其中（a）如左下图所示，则结构（b）是什么？请在下面的空白处画出。（a）或（b）的化学式是什么？简要说出理由。（a）（b）（2）从中学酸、碱、盐角度看，氧化石墨如氧化石墨A和Cxn＋(HSO4)nn－分别属于哪一类物质？（3）氧化石墨为层型结构，将它置于碱性溶液中，如0.01mol/LNaOH溶液中，有何现象发生？为什么？（4）在石油污染的海面，我们可用膨胀石墨进行有效处理。为什么？（5）在潮湿的空气中，有的膨胀石墨会腐蚀金属。请你阐述该膨胀石墨污浊金属的原因。（1）根据题中所给的热化学方程式可知：1mol石墨的能量比1mol金刚石的能量低0.188kJ。因为石墨能量低，故石墨比金刚石更稳定。或者根据表中数据，石墨中C－C键长小于金刚石中C－C键长，键长小则键能大，故石墨中C－C键更稳定，含稳定化学键的物质较稳定。（1）根据题中所给的热化学方程式可知：1mol石墨的能量比1mol金刚石的能量低0.188kJ。因为石墨能量低，故石墨比金刚石更稳定。或者根据表中数据，石墨中C－C键长小于金刚石中C－C键长，键长小则键能大，故石墨中C－C键更稳定，含稳定化学键的物质较稳定。

（2）由于石墨变金刚石是吸热反应，因此该反应适宜采用高温条件；另外，从表中查得石墨密度小于金刚石密度，层状结构较疏松，故适宜采用高压条件获得结构紧密的金刚石。物质名称石墨金刚石晶体结构层状结构、层内为正

六边形平面网状结构正四面体型的

空间网状结构键长/m1.42×10－101.55×10－10熔点/℃3652～36973550密度/(g/cm3)2.253.51在一定条件下，石墨可以转变成金刚石：C（石墨）＝C（金刚石）－0.188kJ试分析回答：（1）石墨和金刚石何者更稳定？为什么？（2）石墨转变为金刚石所需的基本反应条件有哪些？为什么？（1）4.34×10－7（2）1.51×10－5mol/L（3）5.59（4）7.5kJ/mol（5）降低．本（1）4.34×10－7（2）1.51×10－5mol/L（3）5.59（4）7.5kJ/mol（5）降低25℃、总压1.00atm下，CO2（在水中）的亨利常数是0.0343M/atm。ΔGf（kJ/mol）ΔHf（kJ/mol）CO2（sq）－386.2－412.9H2O（l）－237.2－285.8HCO3（aq）－587.1－691.2H＋（aq）0.00.0解答下列问题时，温度用25℃，总压力为1.0atm。（1）计算下列反应的平衡常数K：CO2（aq）＋H2O（l）H＋（aq）＋HCO3－（aq）（2）计算2020年溶解在与大气平衡的蒸馏水中的CO2的浓度（以mol/L为单位）；（3）计算上述溶液（即（2）中溶液）的pH值；（4）计算CO2（aq）和H2O（l）反应的焓变；（5）若CO2与H2O的反应已达平衡，溶液的温度升高，而溶解的CO2的浓度不变。则溶液的pH值改变，判断pH升高还是降低。（1）Ca(HCO3)2＝CaCO3↓＋CO2↑＋H2OCaCO3＋CO2＋H2（1）Ca(HCO3)2＝CaCO3↓＋CO2↑＋H2OCaCO3＋CO2＋H2O＝Ca(HCO3)2

（2）因为Ka1Ka2，所以可忽略HCO3－的第二步电离。所以[H＋]＝[HCO3－]

所以[H＋]＝＝2.012×10－6，所以pH＝5.70

[CO32－]＝＝5.012×10－11

雨水中溶解了SO2、NO2等酸性气体。

（3）[H2CO3]＝P·K0＝3×10－4×10－1.47＝1.0165×10－5

[CO32－]＝＝2.0284×10－8

所以[Ca2＋]＝＝0.247mol/L

（4）①SrCO3SrO＋CO2↑＝235kJ/mol＝171.3J/mol·K

T＝＝1371.86K

②因为半径增大，极化能力减小，而极化能力强的，易分解；

所以CaCO3、SrCO3、BaCO3依次增大，或从离子匹配的角度、晶格能的大小解释。

（5）因为NaHCO3中HCO3－能发生双聚或多聚

，与水的作用比CO32－弱，所以使NaHCO3溶解度减小。CO2（g）＋H2O＝H2CO3K0＝10－1.47H2CO3H＋＋HCO3－K1＝10－6.4pK2＝10.3CaCO3（s）Ca2＋＋CO32－Ksp＝10－8.3（1）写出石灰岩地区形成钟乳石的化学方程式。（2）试计算雨水的pH及CO32－浓度。若测得某时某地雨水的pH为5.4，试分析产生此结果的两种可能的原因。（3）石灰岩地区的地下水流入河水，设河水pH＝7，在25℃、PCO2＝10－3.54atm下，当达到平衡时，Ca2＋浓度是多少?（4）已知：298K时：SrCO3（s）SrO（s）CO2（g）ΔHθf