高考化学一轮总复习专题十四碳、硅及其化合物无机非金属材料模拟创新题

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1、高考化学一轮总复习专题十四碳、硅及其化合物无机非金属材料模拟创新题碳、硅及其化合物无机非金属材料根据高考命题大数据软件分析,重点关注第1、4、7、11、12及创新导向题。模拟精选题1(2016福建省三明一中期中)化学与环境、材料、信息、能源关系密切,下列说法正确的是()A绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理B开发高效氢能、太阳能等新型电动汽车,以解决城市机动车尾气排放问题CPM 2.5是指大气中直径接近2.5106 m的颗粒物,分散在空气中形成胶体D半导体行业中有一句话:“从沙滩到用户”,计算机芯片的材料是二氧化硅答案B2(2016甘肃兰州一中期中)青石棉是一种致癌物质,是鹿特丹公约

2、中受限制的46种化学品之一,其化学式为Na2Fe5Si8O22(OH)2。青石棉用稀硝酸溶液处理时,还原产物只有NO,下列说法不正确的是()A青石棉是一种硅酸盐材料B青石棉中含有一定量的石英晶体C青石棉的化学组成可表示为Na2O3FeOFe2O38SiO2H2OD1 mol青石棉能使1 mol HNO3被还原答案B3(2016山东淄博期末,9)下列各种物质在一定条件下反应,所得产物与反应物的用量或与反应条件无关的是()AlCl3NaOHNa2SiO3CO2H2ONaO2FeCl2Ca(HCO3)2Ca(OH)2A B C D答案D4(2016河北衡水质检,10)将适量纯硅粉与纯钠按一定比例混合

3、溶于足量水中,恰好完全反应,转移电子数为1.8061023。硅与钠的质量比为X,在标准状况下收集到的气体为V L。下列推断正确的是()ABCDX142312211423V6.724.484.483.36解析依题意,发生的反应为2Na2H2O=2NaOHH2、Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2,恰好完全反应,则n(Si)n(Na)12,m(Si)m(Na)28461423。根据转移电子数相等,上述反应中,只有氢离子得电子,V(H2)22.4 Lmol13.36 L。答案D5(2016安徽江淮十校联考,8)4价是非金属元素的重要化合价之一。下列有关说法正确的是()ACO2、SiO2、SO2

4、、NO2、ClO2都能和烧碱溶液发生非氧化还原反应BNa2CO3、Na2SiO3、Na2SO3在空气中都能稳定存在C向硅酸钠溶液中通入SO2,产生白色沉淀,能证明硫的非金属性比碳的强D将SO2和NO2混合气体通入氯化钡溶液中会产生白色沉淀解析NO2通入烧碱溶液中发生氧化还原反应生成NaNO3、NaNO2,ClO2通入烧碱溶液中发生氧化还原反应生成NaClO3、NaClO2,A错误;亚硫酸钠在空气中易被氧化生成硫酸钠,硅酸钠易吸收CO2转化为碳酸钠,B错误;SO2通入溶液中生成亚硫酸,但亚硫酸不是硫的最高价氧化物对应的水化物,故向硅酸钠溶液中通入SO2,只能证明亚硫酸的酸性比硅酸的强,不能证明硫

5、的非金属性比碳的强,C错误;NO2通入溶液中生成HNO3,HNO3在水溶液中能氧化SO2生成硫酸,硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀,D正确。答案D6(2016洛阳统考,6)下列物质性质与应用的因果关系正确的是()A焦炭具有强还原性,高温下能将二氧化硅还原为硅B晶体硅用于制作半导体材料是因其熔点高、硬度大C二氧化锰具有强氧化性,故能将双氧水氧化为氧气DFe比Cu活泼,所以FeCl3溶液可以腐蚀线路板上的Cu解析A项,发生反应:SiO22CSi2CO,焦炭表现出强还原性,正确;B项,晶体硅用于制作半导体材料是因为具有特殊的导电性,与熔点、硬度无关,错误;C项,MnO2是双氧水分解的催化剂,没有体

6、现氧化性,错误;D项,发生反应2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2,说明氧化性:Fe3Cu2,还原性:CuFe2,与Fe、Cu活动性无关,错误。答案A7(2016郑州质检,4)甲、乙、丙三种不同物质如图转化关系:则甲不可能是()甲乙丙甲AAl2O3 BSiO2 CNH4Cl DCO2解析A、B、D的转化关系分别为:Al2O3NaAlO2Al(OH)3Al2O3、SiO2Na2SiO3H2SiO3SiO2、CO2Na2CO3NaHCO3CO2,C项中NH4ClNH3H2ONH4Cl,无法实现转化关系。答案C8(2015菏泽质检)用四种溶液进行实验,下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的

7、是()选项操作及现象溶液A通入CO2,溶液变浑浊,继续通CO2至过量,浑浊消失饱和Na2CO3溶液B通入CO2,溶液变浑浊,再加入品红溶液,红色褪去Ca(ClO)2溶液C通入CO2,溶液变浑浊,继续通CO2至过量,浑浊消失,再加入足量NaOH溶液,又变浑浊Ca(OH)2溶液D通入CO2,溶液变浑浊,再加入稀硝酸,沉淀不溶解Na2SiO3溶液解析CO2通入饱和Na2CO3溶液会生成溶解度小的NaHCO3,以晶体的形式析出,通入CO2过量,晶体也不会消失,A错误;CO2与Ca(ClO)2溶液反应生成CaCO3白色沉淀和具有漂白性的HClO,B正确;Ca(OH)2中通CO2,先生成CaCO3沉淀,C

8、O2过量,则CaCO3转化为Ca(HCO3)2,沉淀消失,再加NaOH,又会生成CaCO3沉淀,C正确;CO2与Na2SiO3溶液反应生成硅酸,硅酸不溶于稀硝酸,D正确。答案A9(2015河南八市联考,13)把一定量的Na2O2和NaHCO3的混合粉末分为两等份,将其中一份加入到100 mL稀盐酸中恰好完全反应,生成的气体干燥后体积为2.24 L(标况);再将此气体通入另一份混合物中,充分反应后最终得到O2 2.016 L(标况),则加入稀盐酸的物质的量浓度是()A3.4 mol/L B0.2 mol/LC1.8 mol/L D3.6 mol/L解析标况下2.24 L(0.1 mol)气体是C

9、O2和O2的混合气体,标况下2.016 L O2的物质的量是0.09 mol,结合2CO22Na2O2=2Na2CO3O2,由差量法可知0.1 mol混合气体中含有0.02 mol CO2和0.08 mol O2,则每份固体混合物中含有0.02 mol NaHCO3,0.16 mol Na2O2,依据Na守恒可知,与盐酸反应得到的NaCl为0.34 mol ,再根据Cl守恒可知,c(HCl)c(Cl)3.4 mol/L。答案A10(2015大连统考)向含有0.2 mol NaOH和0.1 mol Ba(OH)2的溶液中持续稳定地通入CO2气体,当通入气体为8.96 L(标准状况下)时立即停止,

10、则这一过程中,溶液中离子的物质的量与通入CO2气体的体积关系图像正确的是(气体的溶解和离子的水解忽略不计)()解析本题涉及的化学反应方程式有:Ba(OH)2CO2=BaCO3H2O2NaOHCO2=Na2CO3H2OBaCO3CO2H2O=Ba(HCO3)2Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3当未通入CO2气体时,溶液中离子的物质的量为0.2 mol Na、0.1 mol Ba2、0.4 mol OH共0.7 mol;当通入2.24 L CO2气体时,发生反应,此时溶液中离子的物质的量为0.2 mol Na、0.2 mol OH;当通入4.48 L CO2时,发生反应,此时溶液中离子的物质

11、的量为0.2 mol Na、0.1 mol CO;当通入6.72 L CO2时,发生反应,此时溶液中离子的物质的量为0.2 mol Na、0.2 mol HCO;当通入8.96 L CO2时,发生反应,此时溶液中离子的物质的量为0.2 mol Na、0.1 mol Ba2、0.4 mol HCO。对比图像可知选项C正确。答案C11(2014郑州一次质检)二氧化硅(SiO2)又称硅石,是制备硅及其化合物的重要原料,硅及其化合物的转化见下图。下列说法中正确的是()ASiO2既能与HF反应,又能与NaOH反应,属于两性氧化物BSiO2和Si都是光导纤维材料C在硅胶中加入CoCl2可显示硅胶吸水是否失

12、效。D图中所示转化反应都是非氧化还原反应答案C12(2016福建福州3月质检,26)晶体硅是一种重要的非金属材料,模拟制备纯硅的主要步骤如下: 高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3:Si3HClSiHCl3H2SiHCl3与过量H2在1 0001 100 反应制得纯硅SiHCl3SiCl4HCl沸点/ 33.057.684可能用到的信息如下:已知SiHCl3能与H2O强烈反应,在空气中易自燃;步骤中粗硅与HCl反应时会生成少量SiCl4; 请回答下列问题:(1)粗硅与HCl反应完全后,依据上表所示沸点差异提纯SiHCl3。该提纯方法为_。(2)用SiHCl3与

13、过量H2反应制备纯硅的装置如下(热源及夹持装置略去):依次连接的合理顺序为_;装置D中g管的作用是_; 装置B中的试剂是_;装置C中的烧瓶加热的目的是_。装置A中发生反应的化学方程式为_。操作时应先打开装置_(选填“C”或“D”)中分液漏斗的旋塞,理由是_。(3)请设计实验证明产品硅中是否含微量铁单质:将产品用稀盐酸溶解,取上层清液后_。解析(1)由于SiHCl3极易自燃、极易和水反应,因此用一般的化学方法难以提纯,由于SiHCl3的沸点和所含杂质的沸点相差较大,故可以采用分馏(或蒸馏)的方法。(2)由图可以看出D为制取氢气的装置,B为干燥氢气的装置,C为SiHCl3的气化装置,A为SiHCl3与过量H2反应装置,E

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