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1、复习效果检测( 七) 碳族元素 无机非金 属材料(时间：45 分钟 满分：100 分 )一、选择题(本题包括 10 个小题，每小题 5 分，共 50 分。每小题只有一个选项符合题意)1化学在生产生活和科学研究中具有重要的作用。下列说法正确的是()刚玉的熔点很高，可用作高级耐火材料，主要成分是二氧化硅不锈钢器具美观耐用，所用的不锈钢中都只含金属元素提前建成的三峡大坝使用了大量水泥，水泥是硅酸盐材料夏天到了，游客佩戴由添加氧化亚铜的玻璃制作的变色眼镜来保护眼睛我国刚刚发射的“嫦娥二号”卫星上所用的太阳能电池采用硅材料制作，太阳能电池在生活中的应用有利于环保、节能A BC D解析：选 D。刚玉的主要
2、成分是氧化 铝；不锈钢是合金，其中可能含有非金属元素；制作变色眼镜的玻璃里面添加的是溴化银等物质。2材料与化学密切相关，表中对应关系错误的是 ()材料 主要化学成分A. 刚玉、金刚石 三氧化二铝B. 大理石、石灰石 碳酸钙C. 普通水泥、普通玻璃 硅酸盐D. 沙子、石英 二氧化硅解析：选 A。A 项， 刚玉的主要化学成分 为三氧化二 铝，而金 刚石的主要化学成分为碳。3(2011 年黄冈质检) 下列说法正确的是 ()A二氧化碳分子中存在非极性共价键B甲烷、氨和水都是由极性键结合而成的极性分子C同主族元素的最高价氧化物，一定具有相同的晶体结构D氟化氢的沸点高于氯化氢的沸点，正丁烷的沸点高于异丁烷
3、的沸点解析：选 D。A 项，二氧化碳分子中只存在极性共价键；B 项，甲 烷是非极性分子；C 项，同主族元素的最高价氧化物，不一定具有相同的晶体结构，例如 CO2和 SiO2。4由地壳中含量第一、第二的两种元素形成的化合物，不具有的性质是()A熔点高B高温下可与生石灰发生化合反应C高温下可与碳发生置换反应D高温下可与水作用生成相应的酸解析：选 D。地壳中含量第一、第二的元素分别为 O 和 Si，SiO2 是原子晶体，具有很高的熔点。SiO 2 高温下与 CaO 反应生成 CaSiO3。因 C 的非金属性比 Si 强，在高温下 C 和 SiO2 也能发 生置换反应生成 Si、CO。SiO2 是难溶
4、性氧化物，不能与 H2O 反应生成 H2SiO3。5有人认为 Fe3O4 从结构上看属于盐类，可表示为 Fe(FeO2)2 或用氧化物的形式表示 FeOFe2O3，体现了 Fe 的2、3 价态，Pb 3O4 俗称铅丹，类似于前者，但以2、4 价态存在，下列对 Pb3O4 的表示方法正确的是( )PbOPb 2O3Pb(PbO 2)22PbOPbO 2Pb 2PbO4A BC D解析：选 D。Pb3O4 中 Pb 为2、4 价可以判断其中有 2 个2 价 Pb，有 1个4 价 Pb，即 Pb3O4 可以表示为 2PbOPbO2 或 Pb2PbO4 的形式。6下列叙述正确的是 ()A将 CO2 通
5、入 BaCl2 溶液中至饱和，无沉淀产生；再通入 SO2，产生沉淀B在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解；再加入 Cu(NO3)2 固体，铜粉仍不溶解C向 AlCl3 溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入过量 NaHSO4 溶液，沉淀消失D纯锌与稀硫酸反应产生氢气的速率较慢；再加入少量 CuSO4 固体，速率不改变解析：选 C。A 项，BaCO 3、BaSO3 都与 H 反应，不可能存在于强酸性环境中；B 项 ，加 Cu(NO3)2 固体后会发生：3Cu 8H 2NO 3 =3Cu2 2NO4H 2O 的离子反应，铜粉会溶解；C 项，发生的反应依次为：Al 3 3NH 3H2O=Al(OH)3 3N
6、H 4 ，Al(OH)33H =Al3 3H 2O；D 项，ZnCu 2 =Zn2 Cu，生成的少量 Cu 附着在Zn 粒上，形成 CuZn 原 电池，会加速 产生 H2 的速率。7门捷列夫在描述元素周期表时，许多元素尚未发现，但他为第四周期的三种元素留下了空位，并对它们的一些性质做了预测，X 是其中的一种“类硅”元素，后来被德国化学家文克勒发现，并证实门捷列夫当时的预测相当准确。根据元素周期律，下列有关 X 性质的描述中错误的是 ()AX 单质不易与水反应BXO 2 可被碳或氢还原为 XCXCl 4 的沸点比 SiCl4 的高DXH 4 的稳定性比 SiH4 的高解析：选 D。在第A 族的递
7、变规律中，自上而下 氢 化物的稳定性减弱。8关于工业制金刚砂的反应：SiO 23C SiC2CO ，下列说= = = = =高 温 法正确的是 ()ASiO 2 是氧化剂，C 为还原剂B碳的还原性比硅强C氧化剂和还原剂的物质的量之比为 21D1 mol SiO 2 参与反应时，转移电子 4 mol解析：选 D。由价态变化知 该反应是单质碳的自身氧化还原反应，A 、B 错；作为氧化剂的碳与作为还原剂的碳的物质的量之比为 12，C 错。9(2011 年江西重点中学联考)根据下图所示装置，进行如下判断，其中正确的是 ()A若 Z 中白色粉末变成蓝色，M 中出现浑浊，X 是一氧化碳和氢气混合物，则 Y
8、 一定为氧化铁B若 X 为 H2 和 CO 混合气体，Y 为氧化镁和氧化钠，则 Z 中变蓝色，M中出现浑浊C若 X 为甲烷，Y 为氧化铜，则 Z 中无现象，M 中可能出现浑浊D若 X 为氮气，Y 为氧化铅(PbO)和炭粉，则 Z 中无明显现象，M 中可能出现浑浊解析：选 D。无水硫酸铜变蓝 色， 说明有水生成，M 中出现浑浊，说明有二氧化碳生成，氧化铜也符合 题意， A 错；氢气不能还原氧化钠和氧化镁，不能生成水，B 错；甲烷与氧化铜在加 热条件下反应生成二氧化碳和水， M 中出现浑浊，则 Z 中粉末变成蓝色，C 错；氧化铅与炭粉反应可能生成二氧化碳，D 正确。10氮化硅(Si 3N4)是一种
9、新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中，通过以下反应制得：aSiO 2(s)b C(s)cN 2(g) d Si3N4(s)e CO(g)，若该反应在恒容密闭容器中进行，下列有关说法不正确的是()A该反应的氧化剂是氮气B上述反应中 a、b、c、d，e 依次为 3、6、2、1、6C氮化硅耐高温、硬度大D若向容器中充入稀有气体氖，有利于生成氮化硅解析：选 D。配平化学方程式： 3SiO26C2N 2 Si3N46CO，氮的化合价由 0 价降至3 价，氮气作氧化剂， A 正确；由方程式知 B 正确；氮化硅是原子晶体，它熔点高、硬度大，C 正确；该容器是恒容密闭容器，充入稀有气体，平衡不移动，
10、 对生成氮化硅无影响，D 错。二、非选择题(本题包括 3 个小题，共 50 分)11(18 分)(2011 年石家庄联考) 沸石是一种具有多孔结构的铝硅酸盐(NaAlSiO4nH2O)，其中有许多笼状孔穴和通道能让直径比孔穴小的分子通过而将大的分子留在外面，故又称“分子筛” 。 “分子筛”在表面化学中有重要作用，是重要的催化剂和催化剂载体。以高岭土(主要成分：Al 2Si2O72H2O)、石灰石、海水为原料生产“分子筛”的工艺流程如下：回答下列问题：(1)NaAlSiO4nH2O 改写成氧化物的形式为_。(2)操作 a 的作用是_，副产品 A 是_。(3)气体通入滤液中发生反应的离子方程式为_
11、。(4)NaOH 和不溶物在适当温度下发生的离子反应方程式为_、_。(5)设计一个方案，测定分子筛组成中结晶水的含量，简述操作过程：_。解析：(1)改写化学式要遵循三守恒(原子个数比、原子种类、元素化合价)，简单的氧化物由两种元素组成，且为中学常见的氧化物。若不能直接改写，可以将各原子数扩大相同倍数，如NaAlSiO4 Na 2Al2Si2O8 Na 2OAl2O32SiO2。(2)从工业生产流程图可看出，粗盐经过操作 a 后得到纯 NaCl，在操作前已过滤， 不溶性杂质已经除去，所以操作 a 应该是除去粗 盐中的可溶性 杂质(如 Mg2 、 Ca2 、SO42 等) 。含有 钠离子的碱性滤液
12、中通入 CO2，再低温蒸发得到的副产品应该是 Na2CO3(注：工业上生产 NaHCO3 只能降温结晶析出，它易分解)。(3)通入 CO2，滤液中AlO2 、SiO32 生成沉淀。(4)不溶物为 Al(OH)3 和 H2SiO3，它 们都可溶于NaOH。(5)分子筛在空气中灼烧失去结晶水的过程中，没有其它物质参加反应，即 NaAlSiO4nH2O NaAlSiO 4nH 2O，可用类似硫酸铜晶体中结晶水含量测定方法，测定该样品中结晶水含量。答案：(1)Na 2OAl2O32SiO22nH2O(2)除去粗盐中的可溶性杂质Na 2CO3(3)CO22AlO 2 3H 2O=2Al(OH)3CO 3
13、2CO2SiO 32 H 2O=H2SiO3CO 32(4)Al(OH)3OH =AlO2 2H 2OH2SiO32OH =SiO32 2H 2O(5)取一定质量样品，高温灼烧，在干燥器里冷却至室温，称重，根据质量差确定结晶水的质量12(12 分)(2011 年楚州模拟) 在下列物质的转化关系中，A 是一种固体单质，E 是一种白色沉淀，据此填写下列空白：(1)B 的化学式是_。(2)B 和 a 溶液反应的离子方程式是 _。(3)G 和盐酸溶液反应的化学方程式是_。解析：与盐酸反应产生沉淀的物质一般为 AgNO3 或 Na2SiO3。由于 B 是一种氧化物，所以 E 不能是 AgCl，只能 H2SiO3。答案：(1)SiO 2(2)SiO22OH =SiO32 H 2O(3)Na2SiO3 2HCl=H2SiO32NaCl13(20 分) 工业上电解饱和食盐水能制取多种化工原料，其中部分原料可用于制备多晶硅。(1)上图是离子交换膜法电解饱和食盐水示意图，电解槽阳极产生的气体是_；NaOH 溶液的出口为 _(填字母) ；精制饱和食盐水的进口为_(填字母) ；干燥塔中应使用
