精修版高考化學(xué)復(fù)習(xí) 考點(diǎn)10 碳、硅及其化合物 無(wú)機(jī)非金屬材料練習(xí)

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1、精品文檔?高考化學(xué) 考點(diǎn)10 碳、硅及其化合物 無(wú)機(jī)非金屬材料 1.(2015·江蘇化學(xué),4)在CO2中,Mg燃燒生成MgO和C。下列說(shuō)法正確的是(  ) A.元素C的單質(zhì)只存在金剛石和石墨兩種同素異形體 B.Mg、MgO中鎂元素微粒的半徑:r(Mg2+)>r(Mg) C.在該反應(yīng)條件下,Mg的還原性強(qiáng)于C的還原性 D.該反應(yīng)中化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為熱能 2.(2015·安徽理綜,9)下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(  ) A.在酒精燈加熱條件下,Na2CO3、NaHCO3固體都能發(fā)生分解 B.Fe(OH)3膠體無(wú)色、透明,能發(fā)生丁達(dá)爾現(xiàn)象 C.H2、SO2、CO2三種氣體都可用濃

2、硫酸干燥 D.SiO2既能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)又能和氫氟酸反應(yīng),所以是兩性氧化物 3.(2015·海南化學(xué),14)單質(zhì)Z是一種常見(jiàn)的半導(dǎo)體材料,可由X通過(guò)如下圖所示的路線制備。其中X為Z的氧化物;Y為氫化物,分子結(jié)構(gòu)與甲烷相似?;卮鹣铝袉?wèn)題: (1)能與X發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的酸是________;由X制備Mg2Z的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________________。 (2)由Mg2Z生成Y的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________

3、____________________________________________________________, Y分子的電子式為_(kāi)________________________________。 (3)Z、X中共價(jià)鍵的類型分別是________、________。 4.(2015·北京理綜,27)研究CO2在海洋中的轉(zhuǎn)移和歸宿,是當(dāng)今海洋科學(xué)研究的前沿領(lǐng)域。 (1)溶于海水的CO2主要以4種無(wú)機(jī)碳形式存在,其中HCO占95%。寫出CO2溶于水產(chǎn)生HCO的方程式:________________________________________________________

4、________________。 (2)在海洋碳循環(huán)中,通過(guò)下圖所示的途徑固碳。 ①寫出鈣化作用的離子方程式:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②同位素示蹤法證實(shí)光合作用的化學(xué)方程式如下,將其補(bǔ)充完整: ________+________(CH2O)x+x18O2+xH2O (3)海水中溶解無(wú)機(jī)碳占海水總碳的95%以上,

5、其準(zhǔn)確測(cè)量是研究海洋碳循環(huán)的基礎(chǔ)。測(cè)量溶解無(wú)機(jī)碳,可采用如下方法: ①氣提、吸收CO2。用N2從酸化后的海水中吹出CO2并用堿液吸收(裝置示意圖如下)。將虛線框中的裝置補(bǔ)充完整并標(biāo)出所用試劑。 ②滴定。將吸收液吸收的無(wú)機(jī)碳轉(zhuǎn)化為NaHCO3,再用x mol·L-1HCl溶液滴定,消耗y mL HCl溶液。海水中溶解無(wú)機(jī)碳的濃度=________ mol·L-1。 (4)利用如圖所示裝置從海水中提取CO2,有利于減少環(huán)境溫室氣體含量。 ①結(jié)合方程式簡(jiǎn)述提取CO2的原理:________________________________________________________

6、________________ ________________________________________________________________________。 ②用該裝置產(chǎn)生的物質(zhì)處理b室排出的海水,合格后排回大海。處理至合格的方法是___________________________________ ________________________________________________________________________ ___________________________________________________________

7、_____________。 1.(2014·課標(biāo)全國(guó)Ⅱ,7)下列過(guò)程沒(méi)有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是(  ) A.用活性炭去除冰箱中的異味 B.用熱堿水清除炊具上殘留的油污 C.用浸泡過(guò)高錳酸鉀溶液的硅藻土保鮮水果 D.用含硅膠、鐵粉的透氣小袋與食品一起密封包裝 2.(2014·福建理綜,9)常溫下,下列各組物質(zhì)中,Y既能與X反應(yīng)又能與Z反應(yīng)的是(  ) X Y Z ① NaOH溶液 Al(OH)3 稀硫酸 ② KOH溶液 SiO2 濃鹽酸 ③ O2 N2 H2 ④ FeCl3溶液 Cu 濃硝酸 A.①③ B.①④ C.②④

8、 D.②③ 3.(2013·江蘇化學(xué),6)甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)中,甲、乙、丙均含有相同的某種元素,它們之間具有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:甲乙丙。下列物質(zhì)的推斷不正確的是(  ) A.若甲為焦炭,則丁可能是O2 B.若甲為SO2,則丁可能是氨水 C.若甲為Fe,則丁可能是鹽酸 D.若甲為NaOH溶液,則丁可能是CO2 4.(2013·福建理綜,6)化學(xué)與社會(huì)、生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列說(shuō)法正確的是(  ) A.石英只能用于生產(chǎn)光導(dǎo)纖維 B.從海水中提取物質(zhì)都必須通過(guò)化學(xué)反應(yīng)才能實(shí)現(xiàn) C.為了增加食物的營(yíng)養(yǎng)成分,可以大量使用食品添加劑 D.“地溝油”禁止食用,但可以用來(lái)制肥皂 5

9、.(2013·江蘇化學(xué),4)下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的應(yīng)用正確的是(  ) A.液氨汽化時(shí)要吸收大量的熱,可用作制冷劑 B.二氧化硅不與強(qiáng)酸反應(yīng),可用石英器皿盛放氫氟酸 C.生石灰能與水反應(yīng),可用來(lái)干燥氯氣 D.氯化鋁是一種電解質(zhì),可用于電解法制鋁 6.[2014·天津理綜,7(4)]晶體硅(熔點(diǎn)1 410 ℃)是良好的半導(dǎo)體材料。由粗硅制純硅過(guò)程如下: Si(粗)SiCl4SiCl4(純)Si(純) 寫出SiCl4的電子式:________________________;在上述由SiCl4制純硅的反應(yīng)中,測(cè)得每生成1.12 kg純硅需吸收a kJ熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式: __

10、_________________________________ ________________________________________________________________________。 7.(2014·課標(biāo)全國(guó)Ⅱ,27)鉛及其化合物可用于蓄電池、耐酸設(shè)備及X射線防護(hù)材料等?;卮鹣铝袉?wèn)題: (1)鉛是碳的同族元素,比碳多4個(gè)電子層。鉛在元素周期表的位置為第________周期、第________族;PbO2的酸性比CO2的酸性________(填“強(qiáng)”或“弱”)。 (2)PbO2與濃鹽酸共熱生成黃綠色氣體,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________

11、_________________________________________________________。 (3)PbO2可由PbO與次氯酸鈉溶液反應(yīng)制得,反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________________________________________________; PbO2也可以通過(guò)石墨為電極,Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液為電解液電解制取。陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)式為_(kāi)_______________,陰極上觀察到的現(xiàn)象是________________;若電解液中不加入Cu(NO3)2,陰極發(fā)生的電極反應(yīng)式為_(kāi)_________________,這樣做的主

12、要缺點(diǎn)是________________。 (4)PbO2在加熱過(guò)程發(fā)生分解的失重曲線如下圖所示,已知失重曲線上的a點(diǎn)為樣品失重4.0%(即×100%)的殘留固體。若a點(diǎn)固體組成表示為PbOx或mPbO2·nPbO,列式計(jì)算x值和m∶n值_______________________________________ ________________________________________________________________________。 8.(2014·重慶理綜,8)月球含有H、He、N、Na、Mg、Si等元素,是人類未來(lái)的資源寶庫(kù)。 (1)3He是高效

13、核能原料,其原子核內(nèi)中子數(shù)為_(kāi)_______。 (2)Na的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_(kāi)_______,Na在氧氣中完全燃燒所得產(chǎn)物的電子式為_(kāi)_______。 (3)MgCl2在工業(yè)上應(yīng)用廣泛,可由MgO制備。 ①M(fèi)gO的熔點(diǎn)比BaO的熔點(diǎn)________(填“高”或“低”) ②月球上某礦石經(jīng)處理得到的MgO中含有少量SiO2,除去SiO2的離子方程式為_(kāi)_____________________________________________;SiO2的晶體類型為_(kāi)_______。 ③MgO與碳粉和氯氣在一定條件下反應(yīng)可制備MgCl2。若尾氣可用足量NaOH溶液完全吸收,則生成的鹽為_(kāi)__

14、_____(寫化學(xué)式)。 (4)月壤中含有豐富的3He,從月壤中提煉1 kg 3He,同時(shí)可得6 000 kg H2和700 kg N2, 若以所得H2和N2為原料經(jīng)一系列反應(yīng)最多可生產(chǎn)碳酸氫銨________kg。 1.(2014·成都一次診斷,1)光電池(Solar cell)可用作計(jì)算器、人造衛(wèi)星的動(dòng)力,如圖所示。下列分析正確的是(  ) A.硅是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能的常用材料 B.玻璃蓋板是由純堿、石灰石與石英制得的晶體 C.支架用鋁合金而不用鋁是利用了其熔點(diǎn)高于鋁的特點(diǎn) D.光電池制造中不會(huì)產(chǎn)生任何化學(xué)污染 2.(2014·大連診斷,6)下列有關(guān)硅及其化合物的說(shuō)

15、法正確的是(  ) A.硅是一種非金屬,無(wú)金屬光澤 B.自然界中存在游離態(tài)的硅 C.硅酸可制備硅膠,硅膠可用作袋裝食品、瓶裝藥品的干燥劑 D.二氧化硅是一種酸性氧化物,因此不能與任何酸發(fā)生反應(yīng) 3.(2015·蘭州診斷,2)下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(  ) A.硅酸鈉可制備木材防火劑,也可用于制備硅酸膠體 B.二氧化硅能與石灰石反應(yīng) C.二氧化硅不可能一步轉(zhuǎn)化為硅酸,但硅酸可受熱分解生成SiO2 D.水泥的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2 4.(2014·唐山一模)下列物質(zhì):①氫氟酸;②濃H2SO4;③燒堿溶液;④Na2CO3固體;⑤氧化鈣;⑥濃HNO3。其中在一定

16、條件下能與SiO2反應(yīng)的有(  ) A.①②⑥ B.②③⑥ C.①③④⑤ D.全部 5.(2014·濟(jì)南聯(lián)考)下列離子方程式的書(shū)寫正確的是(  ) A.水玻璃中通入過(guò)量二氧化碳:Na2SiO3+CO2+H2O===2Na++CO+H2SiO3 B.澄清石灰水中通入過(guò)量二氧化碳:Ca(OH)2+2CO2===Ca2++2HCO C.硅與氫氟酸的反應(yīng):Si+4H++4F-===SiF4↑+2H2↑ D.二氧化硅溶于燒堿溶液中:SiO2+2OH-===SiO+H2O 6.(2015·山東青島期末,4)某短周期非金屬元素的原子核外最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的一半,該元素(  )

17、A.在自然界中只以化合態(tài)的形式存在 B.單質(zhì)常用作半導(dǎo)體材料和光導(dǎo)纖維 C.最高價(jià)氧化物不與任何酸反應(yīng) D.氣態(tài)氫化物比甲烷穩(wěn)定 7.(2015·河南鄭州調(diào)研,6)壽山石的主要成分為葉臘石,其組成為Al2O3·4SiO2·H2O,可以表示為Al2Si4Ox(OH)y。其中x、y的數(shù)值分別是(  ) A.10、2 B.6、4 C.8、2 D.2、8 8.(2014·合肥模擬,7)下列敘述正確的是(  ) A.因?yàn)镹a2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑,所以硅酸的酸性比碳酸強(qiáng) B.碳和硅都是ⅣA族的元素,所以二氧化碳和二氧化硅的物理性質(zhì)相似

18、C.二氧化硅既溶于氫氧化鈉溶液又溶于氫氟酸,所以二氧化硅是兩性氧化物 D.二氧化硅和二氧化碳都是酸性氧化物,但二氧化硅不能與水反應(yīng)生成硅酸 9.(2014·杭州一次質(zhì)檢) 二氧化硅(SiO2)又稱硅石,是制備硅及其化合物的重要原料(見(jiàn)下圖)。下列說(shuō)法正確的是(  ) A.SiO2既能與HF反應(yīng),又能與NaOH反應(yīng),屬于兩性氧化物 B.SiO2和Si都是光導(dǎo)纖維材料 C.在硅膠中加入CoCl2可顯示硅膠吸水是否失效 D.圖中所示轉(zhuǎn)化反應(yīng)都是非氧化還原反應(yīng) 10.(2015·西安診斷,7)在常溫下Y既能與X反應(yīng),又能與Z反應(yīng)且都是非氧化還原反應(yīng)的是(可以在水溶液中) 選項(xiàng) X

19、 Y Z A SiO2 HF Si B C CO2 Na2CO3 C Ca(HCO3)2 Na2CO3 HNO3 D NaOH CO Na2O2 11.(2015·南京調(diào)研,15)在含2 mol NaOH、1 mol Na2SiO3的溶液中滴加稀鹽酸至過(guò)量,下列關(guān)于沉淀質(zhì)量(m)與鹽酸體積(V)之間關(guān)系的圖像正確的是(  ) 12.(2015·河北衡水質(zhì)檢,10)將適量純硅粉與純鈉按一定比例混合溶于足量水中,恰好完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1.806×1023。硅與鈉的質(zhì)量比為X,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集到的氣體為V L。下列推斷正確的是(  ) A B

20、 C D X 14∶23 1∶2 2∶1 14∶23 V 6.72 4.48 4.48 3.36 13.(2015·山東青島期末,17)工業(yè)上,用二氧化硅與焦炭在高溫下反應(yīng)制Si:SiO2+2CSi+2CO↑,副反應(yīng)為Si+CSiC(金剛砂)。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)工業(yè)上,冶煉粗硅時(shí)焦炭的作用是________。(填序號(hào)) ①氧化劑 ②還原劑 ③燃料 ④催化劑 若粗硅中含有較多的碳化硅,主要原因是________________________________________________________________________ _____

21、___________________________________________________________________。 (2)碳化硅俗名金剛砂,它具有優(yōu)良的耐磨、耐腐蝕特性,應(yīng)用廣泛。 若用二氧化硅與焦炭制備金剛砂,產(chǎn)品中混有雜質(zhì)硅和二氧化硅,主要原因是_________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)某碳化硅樣品中混有Si、SiO2。將20.0 g該樣品加入到過(guò)量的氫氧化鈉溶液中,

22、充分反應(yīng),收集到2 240 mL氫氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況),過(guò)濾得到11.4 g SiC固體,濾液稀釋至500 mL。寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式:___________________________________________________ ________________________________________________________________________; 稀釋后溶液中硅酸鈉的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)_______。 14.(2014·甘肅天水一中一模,28)單晶硅是信息產(chǎn)業(yè)中重要的基礎(chǔ)材料。工業(yè)上可用焦炭與二氧化硅的混合物在高溫下與氯氣反應(yīng)生成SiCl4和CO,SiC

23、l4經(jīng)提純后用氫氣還原得高純硅。以下是實(shí)驗(yàn)室制備SiCl4的裝置示意圖。 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,石英砂中的鐵、鋁等雜質(zhì)也能轉(zhuǎn)化為相應(yīng)氯化物,SiCl4、AlCl3、FeCl3遇水均易水解,有關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)見(jiàn)下表: 物質(zhì) SiCl4 AlCl3 FeCl3 沸點(diǎn)/℃ 57.7 — 315 熔點(diǎn)/℃ -70.0 — — 升華溫度/℃ — 180 300 請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)寫出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:______________________,裝置D的硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________

24、___________。 (2)裝置C中的試劑是________;D、E間導(dǎo)管短且粗的原因是________________________________________________________________________。 (3)G中吸收尾氣一段時(shí)間后,吸收液中肯定存在OH-、Cl-和SO。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),探究該吸收液中可能存在的其他酸根離子(忽略空氣中CO2的影響)。 【提出假設(shè)】假設(shè)1:只有SO;假設(shè)2:既無(wú)SO也無(wú)ClO-;假設(shè)3:________。 【設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】可供選擇的試劑有:3 mol·L-1 H2SO4溶液、1 mol·L-1 NaOH溶液、0.01

25、 mol·L-1 KMnO4溶液、溴水、淀粉-KI溶液、品紅溶液等。 取少量吸收液于試管中,滴加3 mol·L-1 H2SO4溶液至溶液呈酸性,然后將所得溶液分置于a、b、c三支試管中,分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)完成下表: 序號(hào) 操作 可能出現(xiàn)的現(xiàn)象 結(jié)論 ① 向a試管中滴加幾滴________ 若溶液褪色 則假設(shè)1成立 若溶液不褪色 則假設(shè)2或3成立 ② 向b試管中滴加幾滴________ 若溶液褪色 則假設(shè)1或3成立 若溶液不褪色 則假設(shè)2成立 ③ 向c試管中滴加幾滴______ ________ 則假設(shè)3成立 考點(diǎn)專練10 碳、硅及其化合物 無(wú)

26、機(jī)非金屬材料 【三年高考真題演練】 [2015年高考真題] 1.C [A項(xiàng),碳元素存在金剛石、石墨、C60、C70、石墨烯等多種同素異形體,錯(cuò)誤;B項(xiàng),Mg和Mg2+的質(zhì)子數(shù)相同,但Mg有3個(gè)電子層,Mg2+有2個(gè)電子層,所以Mg半徑大于Mg2+半徑,錯(cuò)誤;C項(xiàng),該反應(yīng)中鎂作還原劑,C為還原產(chǎn)物,由氧化還原反應(yīng)的“強(qiáng)弱規(guī)律”可知,Mg的還原性強(qiáng)于C的還原性,正確;D項(xiàng),該反應(yīng)中化學(xué)能除轉(zhuǎn)化為熱能外還有部分轉(zhuǎn)化為光能(因?yàn)槿紵龝r(shí)發(fā)出光),錯(cuò)誤。] 2.C [A項(xiàng),Na2CO3固體在酒精燈加熱條件下,不分解,錯(cuò)誤;B項(xiàng),F(xiàn)e(OH)3膠體呈紅褐色,錯(cuò)誤;C項(xiàng),H2、SO2、CO2三種氣體都

27、可用濃硫酸干燥,正確;D項(xiàng),由于SiO2與氫氟酸反應(yīng)不能生成鹽,所以SiO2是酸性氧化物而不是堿性氧化物,錯(cuò)誤。] 3.解析 根據(jù)題意,單質(zhì)Z為半導(dǎo)體,則Z是Si元素;其氧化物為二氧化硅,SiO2可與氫氟酸反應(yīng);根據(jù)流程圖可知,二氧化硅與Mg反應(yīng)生成Mg2Si,Mg2Si與鹽酸反應(yīng)生成的Y為氫化物,分子結(jié)構(gòu)與甲烷相似,則Y的分子式是SiH4,加熱分解可得到Si單質(zhì)。 答案 (1)氫氟酸(HF) SiO2+2MgO2↑+Mg2Si (2)Mg2Si+4HCl===2MgCl2+SiH4↑ (3)非極性鍵 極性鍵 4.解析 (1)CO2溶于水生成H2CO3,H2CO3電離出H+和HC

28、O 。(2) ①根據(jù)鈣化作用的反應(yīng)物是HCO 和Ca2+,生成物是CaCO3和CO2,故不難寫出反應(yīng)的離子方程式為2HCO+Ca2+===CaCO3↓+CO2↑+H2O。②根據(jù)元素守恒及示蹤原子的標(biāo)記知,方程式中的填空為:xCO2和2xHO。(3) ①該裝置為洗氣瓶的裝置,要注意裝置中長(zhǎng)管進(jìn)、短管出,且用分液漏斗滴加酸化所用試劑稀硫酸,因HCl易揮發(fā)出來(lái)影響后續(xù)的滴定而不能用鹽酸。②根據(jù)該滴定過(guò)程得關(guān)系式:CO2~HCO~HCl,n(CO2) =n(HCl)=xmol·L-1×y×10-3L=xy×10-3 mol,所以c(CO2)== mol·L-1。(4) ①a室的電極連接電源的正極,作陽(yáng)

29、極,發(fā)生氧化反應(yīng):2H2O―4e-=== O2↑+4H+,c(H+)增大,H+從 a 室通過(guò)陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入 b 室,發(fā)生反應(yīng):HCO+H+===CO2↑+H2O。②海水的pH≈8,電解后的海水pH<6,呈酸性;c室的反應(yīng):2H2O+2e-=== H2↑+2OH-,可用c室排出的堿液與從b室排出的酸液中和調(diào)至接近裝置入口海水的pH,即處理合格。 答案 (1)CO2+H2O===H2CO3、H2CO3H++HCO (2)①2HCO+Ca2+===CaCO3↓+CO2↑+H2O ②xCO2 2xHO (3) ① ② (4)①a 室:2H2O―4e-=== O2↑+4H+,

30、H+通過(guò)陽(yáng)離子膜進(jìn)入b室,發(fā)生反應(yīng):HCO+H+===CO2↑+H2O?、赾室的反應(yīng):2H2O+2e-===H2↑+2OH-,用c室排出的堿液將從b室排出的酸液調(diào)至接近裝置入口海水的pH [兩年經(jīng)典高考真題] 1.A [A項(xiàng),活性炭吸附冰箱中的異味,屬于物理變化,符合題意;B項(xiàng),熱堿水能加快油污中油脂的水解,使油污變?yōu)橐兹苡谒奈镔|(zhì),達(dá)到除去炊具上油污的目的,油脂水解屬于化學(xué)反應(yīng),不符合題意;C項(xiàng),KMnO4溶液能將水果釋放出的催熟劑乙烯氧化,有利于水果的保鮮,屬于化學(xué)反應(yīng),不符合題意;D項(xiàng),硅膠具有吸水性,可防止食品受潮,屬于物理變化,鐵粉與食品包裝袋中的氧氣反應(yīng),起還原劑作用,避免O2

31、氧化食品,導(dǎo)致食品變質(zhì),屬于化學(xué)變化,不符合題意。] 2.B [①Al(OH)3是兩性氫氧化物,既能跟強(qiáng)酸反應(yīng)又能跟強(qiáng)堿反應(yīng),②SiO2與濃鹽酸不反應(yīng),③常溫下,N2既不與O2反應(yīng),也不與H2反應(yīng),④常溫下,Cu既與FeCl3溶液反應(yīng),又與濃硝酸反應(yīng),故B正確。] 3.C [若甲為焦炭,丁為O2,轉(zhuǎn)化關(guān)系為:CCOCO2,A正確;若甲為SO2,丁為氨水,轉(zhuǎn)化關(guān)系為:SO2NH4HSO3 (NH4)2SO3,B正確;若甲為Fe,丁為鹽酸,則乙為FeCl2,F(xiàn)eCl2與鹽酸不反應(yīng),C錯(cuò)誤;若甲為NaOH溶液,丁為CO2,轉(zhuǎn)化關(guān)系為:NaOHNa2CO3NaHCO3,D正確。] 4.D [

32、SiO2是制造光導(dǎo)纖維的主要原料,石英可用于制作石英玻璃、石英電子表、石英鐘等,A項(xiàng)錯(cuò)誤;從海水中提取NaCl不必通過(guò)化學(xué)反應(yīng)就能實(shí)現(xiàn),B項(xiàng)錯(cuò)誤;不是所有的食品添加劑都無(wú)害,需合理使用食品添加劑,C項(xiàng)錯(cuò)誤;地溝油成分復(fù)雜,主要成分是油脂,油脂與NaOH反應(yīng)可以用來(lái)制肥皂,D項(xiàng)正確。] 5.A [A項(xiàng),液氨汽化時(shí)吸收大量熱,能使環(huán)境溫度降低,可作制冷劑,正確;B項(xiàng),石英的成分是SiO2,SiO2能與氫氟酸反應(yīng):SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O,錯(cuò)誤;C項(xiàng),氯氣是酸性氣體,不能用堿性干燥劑干燥,錯(cuò)誤;D項(xiàng),AlCl3是共價(jià)化合物,熔融狀態(tài)不導(dǎo)電,錯(cuò)誤。] 6.解析 根據(jù)氯、硅原子的最

33、外層電子數(shù)即可寫出SiCl4的電子式∶,∶。1.12 kg硅的物質(zhì)的量n(Si)==40 mol,則每生成1 mol Si吸收能量=0.025a kJ·mol-1,故其熱化學(xué)方程式為:SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g) ΔH=+0.025a kJ·mol-1。 答案 ∶ SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g)ΔH=+0.025a kJ·mol-1 7.解析 (2)由題意知:該反應(yīng)中,Cl元素的化合價(jià)升高,則可推出Pb元素化合價(jià)降低,又由于+2價(jià)Pb較穩(wěn)定,因此PbO2還原產(chǎn)物為Pb2+,其化學(xué)方程式為:PbO2+4HCl(濃)PbCl2+Cl2↑

34、+2H2O。 (3)由題意知:PbO+ClO-―→PbO2,鉛元素化合價(jià)升高,則Cl元素化合價(jià)應(yīng)降低,故有PbO+ClO-―→PbO2+Cl-,利用化合價(jià)升降法配平,得反應(yīng)的離子方程式為PbO+ClO-===PbO2+Cl-。陽(yáng)極應(yīng)發(fā)生氧化反應(yīng),由Pb2+―→PbO2的過(guò)程可知陽(yáng)極反應(yīng)式為Pb2++2H2O-2e-===PbO2+4H+;陰極發(fā)生還原反應(yīng),其中Cu2+放電:Cu2++2e-===Cu,石墨上析出銅,若電解液不加Cu(NO3)2,則陰極Pb2+放電:Pb2++2e-===Pb,由此可見(jiàn)這樣做的缺點(diǎn)是不能有效地利用Pb2+。 (4)PbO2分解的化學(xué)方程式:PbO2PbOx+O

35、2↑,知PbO2失重質(zhì)量即為生成O2的質(zhì)量;取m(PbO2)=239,則生成m(O2)=×32,根據(jù)題意有×32=239×4.0%,解得x,然后根據(jù)PbOx與mPbO2·nPbO中O和Pb原子個(gè)數(shù)比相等求得m∶n的值。 答案 (1)六?、鬉 弱 (2)PbO2+4HCl(濃)PbCl2+Cl2↑+2H2O (3)PbO+ClO-===PbO2+Cl- Pb2++2H2O-2e-===PbO2+4H+ 石墨上析出銅 Pb2++2e-===Pb 不能有效利用Pb2+ (4)根據(jù)PbO2PbOx+O2↑,有×32=239×4.0% x=1.4,根據(jù)mPbO2·nPbO,=1.4,=。

36、 8.解析 (1)由于質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù),3He的質(zhì)子數(shù)為2,則其中子數(shù)為1。(2)Na為11號(hào)元素,原子結(jié)構(gòu)示意圖為,Na在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物為Na2O2,其電子式為,。(3)①M(fèi)gO與BaO屬同類型的離子化合物,由于r(Mg2+)

37、O3+H2O,Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,則生成的鹽為Na2CO3、NaCl、NaClO。(4)根據(jù)關(guān)系式N2~3H2~2NH3~2NH4HCO3判斷氫氣過(guò)量,按N2的量計(jì)算,生成NH4HCO3的質(zhì)量為:×2×79 g·mol-1=3.95×106 g=3 950 kg。 答案 (1)1 (2)  (3)①高 ②SiO2+2OH-===SiO+H2O 原子晶體 ③NaCl、NaClO、Na2CO3 (4)3 950 【兩年模擬試題精練】 1.A [B項(xiàng),玻璃屬于玻璃態(tài)物質(zhì),不是晶體;C項(xiàng),合金的熔點(diǎn)一般比其各成分金屬的低,但強(qiáng)度和硬度比其的各成

38、分金屬的大;D項(xiàng),制取粗硅時(shí)產(chǎn)生有毒的CO氣體,粗硅提純時(shí)用到Cl2,因此,光電池制造中會(huì)產(chǎn)生化學(xué)污染。] 2.C [硅雖然是一種非金屬,但有金屬光澤,A錯(cuò),硅在常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑,但它是一種親氧元素,因此自然中無(wú)游離態(tài)的硅,B錯(cuò);SiO2是一種酸性氧化物,但可與HF反應(yīng),D錯(cuò)。] 3.D [水泥的主要成分是3CaO·SiO2、2CaO·SiO2、3CaO·Al2O3,玻璃的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2,故D錯(cuò)。] 4.C [SiO2不溶于除HF之外的任何酸,因此SiO2與濃H2SO4、濃HNO3不反應(yīng)。] 5.D [A項(xiàng),Na2SiO3應(yīng)拆為Na+和SiO,且應(yīng)

39、生成HCO;B項(xiàng),Ca(OH)2應(yīng)拆為Ca2+和OH-;C項(xiàng),氫氟酸為弱酸,不能拆寫。] 6.A [短周期,最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)一半的元素是Li或Si,非金屬元素是Si,光導(dǎo)纖維的主要成分為SiO2,Si的最高價(jià)氧化物SiO2能與HF溶液反應(yīng),B、C兩項(xiàng)錯(cuò)誤;Si的非金屬性小于C,氫化物的穩(wěn)定性CH4>SiH4,所以只有A正確。] 7.A [根據(jù)原子守恒關(guān)系可知?dú)湓訑?shù)為2,進(jìn)而推知x為10。] 8.D [碳酸酸性比硅酸強(qiáng),故A項(xiàng)錯(cuò)誤;CO2和SiO2屬不同類型晶體,在物理性質(zhì)方面有很大差異,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;SiO2能與氫氟酸反應(yīng)生成的SiF4不屬于鹽類,是SiO2的特性,并不能說(shuō)明它

40、具有兩性,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;SiO2雖屬于酸性氧化物,但不能直接與H2O反應(yīng)生成H2SiO3,D項(xiàng)正確。] 9.C [ 兩性氧化物的定義為與酸和堿反應(yīng)均生成鹽和水的氧化物,SiO2與HF反應(yīng)得到的SiF4不屬于鹽類,A項(xiàng)錯(cuò)誤;SiO2是光導(dǎo)纖維材料,Si為半導(dǎo)體材料,B項(xiàng)錯(cuò)誤;CoCl2在吸水和失水狀態(tài)下顯示不同的顏色,C項(xiàng)正確;制取Si的過(guò)程中涉及了氧化還原反應(yīng),D項(xiàng)錯(cuò)誤。] 10.C [A項(xiàng),氫氟酸與硅的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng);B項(xiàng),CO2與C的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng);C項(xiàng),碳酸氫鈣溶液與碳酸鈉溶液反應(yīng)可生成碳酸鈣,碳酸鈉溶液與硝酸反應(yīng)可生成二氧化碳,都是非氧化還原反應(yīng);D項(xiàng),CO與氫氧化鈉、過(guò)氧化

41、鈉均不反應(yīng)。] 11.C [在氫氧化鈉、硅酸鈉的混合溶液中滴加稀鹽酸,氫氧化鈉優(yōu)先反應(yīng),因?yàn)楣杷崮芎蜌溲趸c反應(yīng)。NaOH+HCl===NaCl+H2O,Na2SiO3+2HCl===2NaCl+H2SiO3↓。硅酸不溶于鹽酸,2 mol NaOH與2 mol HCl完全反應(yīng),1 mol Na2SiO3與2 mol HCl完全反應(yīng),本題選C。] 12.D [依題意,發(fā)生的反應(yīng)為2Na+2H2O===2NaOH+H2↑、Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑,恰好完全反應(yīng),則n(Si)∶n(Na)=1∶2,m(Si)∶m(Na)=28∶46=14∶23。根據(jù)轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等,上

42、述反應(yīng)中,只有氫離子得電子,V(H2)=×22.4 L·mol-1=3.36 L。] 13.解析 (1)在粗硅冶煉中,焦炭作還原劑和燃料,焦炭燃燒提供能量。若焦炭投料較多,部分碳與硅反應(yīng)生成碳化硅。(2)如果制備碳化硅,投入焦炭量較少,二氧化硅、硅會(huì)殘留在產(chǎn)品中。 (3)n(H2)==0.1 mol,由Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑知,樣品中硅單質(zhì)的物質(zhì)的量為0.05 mol,質(zhì)量為0.05 mol×28 g·mol-1=1.4 g,所以樣品中二氧化硅的質(zhì)量為20.0 g-1.4 g-11.4 g=7.2 g,物質(zhì)的量為7.2 g÷60 g·mol-1=0.12 m

43、ol,生成的硅酸鈉的物質(zhì)的量為0.05 mol+0.12 mol=0.17 mol,溶液體積為0.5 L,故硅酸鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為0.34 mol·L-1。 答案 (1)②③ 焦炭投料較多 (2)焦炭投料較少 (3)Si+2OH-+H2O===SiO+2H2↑、SiO2+2OH-===SiO+H2O 0.34 mol·L-1 14.解析 (1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是MnO2+2Cl-+4H+Mn2++Cl2↑+2H2O;氯氣經(jīng)過(guò)除雜后在D中和SiO2、C在加熱條件下進(jìn)行反應(yīng)生成SiCl4和CO,反應(yīng)的化學(xué)方程式是SiO2+2C+2Cl2SiCl4+2CO。(2)裝置B、C中分別為飽和食鹽水和濃硫酸,用來(lái)除去氯氣中的HCl、水蒸氣;石英砂中的鐵、鋁等雜質(zhì)也能轉(zhuǎn)化為相應(yīng)氯化物,若導(dǎo)管較細(xì)雜質(zhì)凝結(jié)成固體會(huì)堵塞導(dǎo)管。(3)由假設(shè)1和假設(shè)2得知,要檢測(cè)的是SO和ClO-,故假設(shè)3為只有ClO-。 答案 (1)MnO2+2Cl-+4H+Mn2++Cl2↑+2H2O SiO2+2C+2Cl2SiCl4+2CO (2)濃硫酸 防止生成物中的AlCl3、FeCl3等雜質(zhì)凝結(jié)成固體堵塞導(dǎo)管 (3)【提出假設(shè)】只有ClO- 【設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】①溴水(或0.01 mol·L-1 KMnO4溶液)?、谄芳t溶液?、鄣矸郏璌I溶液 若溶液變?yōu)樗{(lán)色

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