《高考化学一轮复习 专题十七 碳的多样性 含硅矿物与信息材料课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学一轮复习 专题十七 碳的多样性 含硅矿物与信息材料课件（68页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题十七 碳的多样性 含硅矿物与信息材料高考化学高考化学(江苏省专用)考点一碳及其化合物考点一碳及其化合物A A组组自主命题自主命题江苏卷题组江苏卷题组1.(2018江苏单科,1,2分)CO2是自然界碳循环中的重要物质。下列过程会引起大气中CO2含量上 升 的 是()A.光合作用B.自然降雨C.化石燃料的燃烧D.碳酸盐的沉积五年高考答案答案C本题考查CO2排放对环境影响的相关知识。A项,光合作用会吸收CO2放出O2;B项,自然降雨对大气中的CO2含量影响不大;D项,碳酸盐的沉积对大气中的CO2含量影响不大。知识拓展知识拓展植物的光合作用吸收CO2,植物的呼吸作用会释放CO2。2.(2016江苏
2、单科,1,2分,)大气中CO2含量的增加会加剧“温室效应”。 下 列 活 动 会 导 致 大 气中CO2含量增加的是()A.燃烧煤炭供热B.利用风力发电C.增加植被面积D.节约用水用电答案答案A煤炭燃烧供热时会产生CO2,加剧“温室效应”。知识拓展知识拓展风力发电不需要燃料,也不会产生辐射或空气污染,风能是清洁能源。易错警示易错警示植树造林、增大植被面积有利于降低大气中CO2的含量。评析评析本题围绕温室效应设问,比较容易。3.2015江苏单科,16(2),6分,0.334以磷石膏(主要成分CaSO4,杂质SiO2、Al2O3等)为原料可制备轻质CaCO3。匀速向浆料中通入CO2,浆料清液的pH
3、和c(S)随时间变化如下图所示。(2)当清液pH接近6.5时,过滤并洗涤固体。滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子为和(填化学式);检验洗涤是否完全的方法是。答案答案(2)SHC取少量最后一次的洗涤过滤液于试管中,向其中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,若不产生白色沉淀,则表明已洗涤完全解析解析(2)当清液pH接近6.5时,溶液已呈弱酸性,说明通入的CO2已足够多,应有HC生成,再结合转化的离子方程式可知滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子应为S和HC;检验洗涤是否完全可通过检验洗涤液中是否还含有S来判断,具体方法见答案。答题模板检验沉淀是否洗涤完全的方法是:取最后一次洗涤液少许于试管中,滴加(试剂名
4、称),若(实验现象),则已洗涤完全。命题归纳命题归纳高考提倡考查学生的实验操作技能和语言表述能力,故而在考题中常涉及如下问题:如何检验某离子是否已沉淀完全?如何洗涤沉淀?如何检验沉淀是否洗涤完全?如何进行过滤操作?考生在平时的答题过程中要多留心此类问题。B B组统一命题、省组统一命题、省( (区、市区、市) )卷题组卷题组1.(2016北京理综,6,6分)我国科技创新成果斐然,下列成果中获得诺贝尔奖的是()A.徐光宪建立稀土串级萃取理论B.屠呦呦发现抗疟新药青蒿素C.闵恩泽研发重油裂解催化剂D.侯德榜联合制碱法答案答案B屠呦呦因发现抗疟新药青蒿素而获得诺贝尔生理学或医学奖。评析评析本题借助诺贝
5、尔奖考查化学史知识,提升学生的民族自豪感。2.(2017北京理综,26,13分)TiCl4是由钛精矿(主要成分为TiO2)制备钛(Ti)的重要中间产物,制备纯TiCl4的流程示意图如下:钛精矿粗TiCl4纯TiCl4资料:TiCl4及所含杂质氯化物的性质化合物SiCl4TiCl4AlCl3FeCl3MgCl2沸点/58136181(升华)3161412熔点/-69-25193304714在TiCl4中的溶解性互溶微溶难溶(1)氯化过程:TiO2与Cl2难以直接反应,加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。已知:TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+O2(g)H1=+175.4kJmol
6、-12C(s)+O2(g)2CO(g)H2=-220.9kJmol-1沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式:。氯化过程中CO和CO2可以相互转化,根据右图判断:CO2生成CO反应的H0(填“”“随温度升高,CO含量增大,说明生成CO的反应是吸热反应H2O、FeCl2溶液、NaOH溶液MgCl2、AlCl3、FeCl3(2)SiCl4高于136,低于181解析解析本题考查热化学方程式的书写、利用平衡移动判断反应的热效应、物质的分离和提纯等。(1)将已知的两个热化学方程式相加,即可得出答案。观察图像可知,随着温度的升高,CO的含量增大,说明平衡向生成CO的方向移动,所以生
7、成CO的反应是吸热反应,H0。在室温下,TiCl4、SiCl4为液态,AlCl3、FeCl3、MgCl2为固态且在TiCl4中微溶或难溶,所以滤渣中应含有AlCl3、FeCl3、MgCl2,但AlCl3、FeCl3在TiCl4中微溶,故粗TiCl4混合液中仍然会存在少量的AlCl3、FeCl3。(2)TiCl4在蒸馏塔二中被蒸出,说明物质a应是一种沸点比TiCl4低的物质,结合题给资料可知a是SiCl4。T2应控制在136以上,181以下,确保TiCl4被蒸出,同时AlCl3等杂质不能被蒸出。审题方法审题方法认真读题,捕捉到题目中的所有信息。如资料中提到“TiCl4及所含杂质氯化物的性质”,说
8、明TiCl4中存在表中的四种杂质。3.(2014课标,27,15分)铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及X射线防护材料等。回答下列问题:(1)铅是碳的同族元素,比碳多4个电子层。铅在元素周期表的位置为第周期、第族;PbO2的酸性比CO2的酸性(填“强”或“弱”)。(2)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体,反应的化学方程式为。(3)PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得,反应的离子方程式为;PbO2也可以通过石墨为电极,Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液为电解液电解制取。阳极发生的电极反应式为,阴极上观察到的现象是;若电解液中不加入Cu(NO3)2,阴极发生的电极反应式为,这样做的主
9、要缺点是。(4)PbO2在加热过程发生分解的失重曲线如下图所示,已知失重曲线上的a点为样品失重4.0%(即100%)的残留固体。若a点固体组成表示为PbOx或mPbO2nPbO,列式计算x值和mn值。答案答案(1)六A弱(每空1分,共3分)(2)PbO2+4HCl(浓)PbCl2+Cl2+2H2O(2分)(3)PbO+ClO-PbO2+Cl-Pb2+2H2O-2e-PbO2+4H+石墨上包上铜镀层Pb2+2e-Pb不能有效利用Pb2+(1分,2分,1分,1分,1分,共6分)(4)根据PbO2PbOx+O2,有32=2394.0%,x=2-=1.4(2分)根据mPbO2nPbO,=1.4,=(2
10、分)解析解析(1)铅元素位于元素周期表的第六周期第A族。(2)PbO2具有强氧化性,能将浓盐酸氧化产生Cl2,反应的化学方程式为PbO2+4HCl(浓)PbCl2+Cl2+2H2O。(3)ClO-具有强氧化性,能将PbO氧化为PbO2,反应的离子方程式为PbO+ClO-PbO2+Cl-。用电解Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液的方法制取PbO2时,Pb2+转化为PbO2,失电子,在阳极反应,结合溶液呈酸性可知阳极反应式为Pb2+2H2O-2e-PbO2+4H+;同时阴极Cu2+放电,Cu2+2e-Cu,石墨电极上包裹上一层红色的铜;若不加入Cu(NO3)2,则阴极上Pb2+放电,Pb
11、2+2e-Pb,此时溶液中的Pb2+不能完全转化为PbO2,原子利用率降低。(4)由题意可写出PbO2受热分解的化学方程式为PbO2PbOx+O2或(m+n)PbO2mPbO2nPbO+O2,由于失重部分就是生成的O2,则有:100%=4.0%或100%=4.0%,解得x=1.4;mn=23。选项实验操作现象结论A将某溶液与稀盐酸反应产生的气体通入澄清石灰水石灰水变浑浊该溶液中一定含有CB常温下,将铁片浸入足量浓硫酸中铁片不溶解常温下,铁与浓硫酸一定没有发生化学反应C向某食盐溶液中滴加淀粉溶液溶液颜色不变该食盐中一定没有添加KIO3D向苯酚钠溶液中滴加乙酸溶液溶液变浑浊相同条件下,乙酸的酸性一
12、定比苯酚强C C组组教师专用题组教师专用题组(2016四川理综,2,6分)根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是()答案答案DA项,气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,该气体可能是CO2或SO2,则原溶液中可能含有C或HC或S或HS,故错误;B项,常温下,铁片遇浓硫酸发生钝化,是化学变化,故错误;C项,淀粉溶液遇碘单质变蓝,而遇KIO3不变蓝,则溶液不变色,只能证明该食盐中不含碘单质,不能证明该食盐中一定没有添加KIO3,故错误;D项,溶液变浑浊说明有苯酚生成,可证明酸性:乙酸苯酚,故正确。易混易错易混易错加碘食盐中的“碘”是化合态的碘元素。评析评析本题以表格形式设问考查,涉及C的检验、铁的钝
13、化、加碘食盐中碘的检验方法、乙酸与苯酚酸性的比较。难度中等。考点二硅及其化合物无机非金属材料考点二硅及其化合物无机非金属材料A A组组自主命题自主命题江苏卷题组江苏卷题组(2014江苏单科,4,2分,)下列物质性质与应用对应关系正确的是()A.晶体硅熔点高硬度大,可用于制作半导体材料B.氢氧化铝具有弱碱性,可用于制胃酸中和剂C.漂白粉在空气中不稳定,可用于漂白纸张D.氧化铁能与酸反应,可用于制作红色涂料答案答案B半导体材料和其导电性有关,与硬度无关,A项错误;漂白粉具有漂白性,可用于漂白纸张,与稳定性无关,C项错误;Fe2O3为红棕色粉末,可用于制作红色涂料,与能否与酸反应无关,D项错误。审题
14、技巧审题技巧审题时抓住“物质性质与应用对应关系正确”逐项进行分析,不难得出答案。思路分析思路分析以A选项为例,“晶体硅熔点高硬度大”是正确的,晶体硅“可用于制作半导体材料”也是正确的,但是后者与前者没有对应关系,故A不正确。B B组统一命题、省组统一命题、省( (区、市区、市) )卷题组卷题组1.(2017北京理综,6,6分)古丝绸之路贸易中的下列商品,主要成分属于无机物的是()A.瓷器B.丝绸C.茶叶D.中草药答案答案A本题考查物质主要成分的辨别。瓷器的主要成分是硅酸盐,属于无机物;丝绸的主要成分是蛋白质,属于有机物;茶叶、中草药的主要成分是有机物。试题评析试题评析试题除了具备科学性,体现学
15、科特点外,还要与时俱进。易混易错易混易错棉花的主要成分是纤维素,蚕丝的主要成分是蛋白质,光导纤维的主要成分是SiO2,合成纤维是有机高分子化合物。2.(2015课标,7,6分)食品干燥剂应无毒、无味、无腐蚀性及环境友好。下列说法错误的是()A.硅胶可用作食品干燥剂B.P2O5不可用作食品干燥剂C.六水氯化钙可用作食品干燥剂D.加工后具有吸水性的植物纤维可用作食品干燥剂答案答案CCaCl26H2O为结晶水合物,不能继续吸水,故不可用作食品干燥剂,C项错误;硅胶、加工后具有吸水性的植物纤维均可用作食品干燥剂,A、D项正确;P2O5吸水生成的磷酸有一定的毒性,故不可用作食品干燥剂,B项正确。3.(2
16、014课标,7,6分)下列过程没有发生化学反应的是()A.用活性炭去除冰箱中的异味B.用热碱水清除炊具上残留的油污C.用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果D.用含硅胶、铁粉的透气小袋与食品一起密封包装答案答案AA项,用活性炭去除冰箱中的异味利用了吸附原理,没有发生化学反应;B项,热碱水使得油脂发生水解反应而变得易清除;C项,KMnO4能吸收成熟水果释放的乙烯,从而起到保鲜水果的目的;D项,硅胶起干燥作用,而铁粉是脱氧剂,会与O2发生化学反应。4.2018课标,28(1),2分三氯氢硅(SiHCl3)是制备硅烷、多晶硅的重要原料。回答下列问题:(1)SiHCl3在常温常压下为易挥发的无色透明液体
17、,遇潮气时发烟生成(HSiO)2O等,写出该反应的化学方程式。答案答案(1)2SiHCl3+3H2O(HSiO)2O+6HCl解析解析(1)依据题意知,SiHCl3遇潮气时发烟的化学方程式为2SiHCl3+3H2O(HSiO)2O+6HCl。5.(2017课标,26,14分)水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2,并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示:回答下列问题:(1)在分解水泥样品过程中,以盐酸为溶剂,氯化铵为助溶剂,还需加入几滴硝酸。加入硝酸的目的是,还可使用代替硝酸。(2)沉淀A的主要成分是,其不溶于强酸但可与一种弱酸反应
18、,该反应的化学方程式为。(3)加氨水过程中加热的目的是。沉淀B的主要成分为、(写化学式)。(4)草酸钙沉淀经稀H2SO4处理后,用KMnO4标准溶液滴定,通过测定草酸的量可间接获知钙的含 量 , 滴 定 反 应 为 : M n+H+H2C2O4Mn2+CO2+H2O。实验中称取0.400g水泥样品,滴定时消耗了0.0500molL-1的KMnO4溶液36.00mL,则该水泥样品中钙的质量分数为。答案答案(1)将样品中可能存在的Fe2+氧化为Fe3+H2O2(2)SiO2(或H2SiO3)SiO2+4HFSiF4+2H2O(或H2SiO3+4HFSiF4+3H2O)(3)防止胶体生成,易沉淀分离
19、Al(OH)3Fe(OH)3(4)45.0%解析解析本题以物质转化流程为主线,考查Ca、Al、Fe、Mg、Si等元素及其化合物的相关知识。(1)水泥样品中铁的氧化物主要为Fe2O3,其中可能含有少量的FeO,酸溶时加入几滴硝酸可将Fe2+氧化为Fe3+,保证在除去铁离子的同时,不影响钙含量的测定;将Fe2+氧化为Fe3+的氧化剂还可以选择H2O2,该氧化剂的还原产物为H2O,不会引入其他杂质。(2)SiO2不溶于盐酸、硝酸等强酸,但可溶于氢氟酸。(3)Fe3+、Al3+在沉淀的过程中容易形成胶体而无法沉淀分离,采取加热的方法可加速微粒凝聚形成Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀,从而易于分离;p
20、H为45时Al3+、Fe3+可完全沉淀,而Mg2+、Ca2+不沉淀,故沉淀B的主要成分为Al(OH)3、Fe(OH)3。(4)配平方程式可得对应关系式:2KMnO45H2C2O45CaC2O45Ca2+2mol540g0.050036.0010-3molm(Ca2+)m(Ca2+)=0.180g故(Ca2+)=100%=45.0%。思路梳理思路梳理由含Ca元素的混合物得到CaC2O4,故流程中必须要除去Fe3+、Mg2+、Al3+、SiO2等,可以分析每一次分离对象,从而轻松完成元素变化分析。C C组组教师专用题组教师专用题组1.(2013江苏单科,4,2分,)下列有关物质性质的应用正确的是(
21、)A.液氨汽化时要吸收大量的热,可用作制冷剂B.二氧化硅不与强酸反应,可用石英器皿盛放氢氟酸C.生石灰能与水反应,可用来干燥氯气D.氯化铝是一种电解质,可用于电解法制铝答案答案ASiO2+4HFSiF4+2H2O,B项错误;Cl2能与Ca(OH)2反应,C项错误;AlCl3是共价化合物,熔融的AlCl3不导电,若电解AlCl3溶液,在阴极是H+放电,而Al3+不放电,故电解AlCl3溶液得不到Al,D项错误;A项正确。知识拓展知识拓展工业冶炼金属Na、Mg、Al时,均采用电解法,Na、Mg直接电解其熔融氯化物,Al则采用电解熔融Al2O3,因为AlCl3是共价化合物,熔融时没有自由移动的离子。
22、知识拓展知识拓展SiO2常温下化学性质很不活泼,不与水、酸(氢氟酸除外)反应,但可与强碱溶液反应,高温下还可以与碱性氧化物或某些盐反应,如生产玻璃的反应:SiO2+Na2C O3Na2SiO3+CO2。2.(2011江苏单科,3,2分,)下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是()A.常温下浓硫酸能使铝发生钝化,可在常温下用铝制贮罐贮运浓硫酸B.二氧化硅不与任何酸反应,可用石英制造耐酸容器C.二氧化氯具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒D.铜的金属活泼性比铁的弱,可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀答案答案AB项,SiO2可与氢氟酸反应;C项,ClO2具有强氧化性,可用于自来水的杀菌消毒;D项
23、,海轮外壳上装铜块,会形成Fe-Cu原电池,铁为负极,腐蚀速率加快。答案答案AB项,SiO2可与氢氟酸反应;C项,ClO2具有强氧化性,可用于自来水的杀菌消毒;D项,海轮外壳上装铜块,会形成Fe-Cu原电池,铁为负极,腐蚀速率加快。3.(2010江苏单科,4,2分,)下列有关物质的性质或应用的说法不正确的是()A.二氧化硅是生产光纤制品的基本原料B.水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂C.盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性D.石油分馏可获得乙烯、丙烯和丁二烯答案答案D石油的主要成分是烷烃、环烷烃、芳香烃,分馏时不会得到烯烃和二烯烃。4.(2014重庆理综,1,6分)下列物质的使用不涉及化学变化的是 (
24、)A.明矾用作净水剂B.液氨用作制冷剂C.氢氟酸刻蚀玻璃D.生石灰作干燥剂答案答案BA项,明矾净水是由于Al3+发生水解反应生成的Al(OH)3胶体可吸附水中的悬浮物,A项不符合题意;B项,液氨用作制冷剂是利用了液氨汽化吸热的性质,属于物理变化,B项符合题意;C项,发生化学反应:SiO2+4HFSiF4+2H2O,C项不符合题意;D项,发生化学反应:CaO+H2OCa(OH)2,D项不符合题意。5.(2014广东理综,32,16分)石墨在材料领域有重要应用,某初级石墨中含SiO2(7.8%)、Al2O3(5.1%)、Fe2O3(3.1%)和MgO(0.5%)等杂质,设计的提纯与综合利用工艺如下
25、:(注:SiCl4的沸点为57.6,金属氯化物的沸点均高于150)(1)向反应器中通入Cl2前,需通一段时间N2,主要目的是。(2)高温反应后,石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物,气体中的碳氧化物主要为,由气体中某物质得到水玻璃的化学反应方程式为。(3)步骤为:搅拌、,所得溶液中的阴离子有。(4)由溶液生成沉淀的总反应的离子方程式为,100kg初级石墨最多可获得的质量为kg。(5)石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐,完成如图所示防腐示意图,并作相应标注。答案答案(1)排出空气,减少C的损失(2)COSiCl4+6NaOHNa2SiO3+4NaCl+3H2O(3)过滤Al(或Al(OH)4-
26、)、Cl-、OH-(4)Al+CH3COOCH2CH3+2H2OCH3COO-+CH3CH2OH+Al(OH)3或Al(OH)4-+CH3COOCH2CH3CH3COO-+CH3CH2OH+Al(OH)37.8(5)解析解析(1)因为高温条件下,C和O2能发生反应,所以需排出空气,防止干扰实验。(2)2C+SiO2Si+2CO,所以气体中的碳氧化物主要为CO;水玻璃为Na2SiO3的水溶液,则气体及气体中含Si元素的成分只能是SiCl4,因此可得SiCl4+6NaOHNa2SiO3+4NaCl+3H2O。(3)固体中主要成分为AlCl3、FeCl3、MgCl2,加过量NaOH后生成NaAlO2
27、、NaCl、Fe(OH)3、Mg(OH)2,Fe(OH)3、Mg(OH)2皆难溶,所以必须过滤才能得到溶液;溶液中的阴离子有OH-、Al、Cl-。(4)溶液中含Na+、OH-、Al、Cl-,加入乙酸乙酯,加热后,能生成沉淀的只能是Al;反应条件是加热不是灼烧,所以沉淀应为Al(OH)3而不是Al2O3,离子方程式为Al+2H2OAl(OH)3+OH-。初级石墨中含Al2O35.1%,依据铝原子守恒可知100kg初级石墨最多可获得沉淀的质量为278gmol-1=7.8kg。(5)用石墨作电极防止铜件的电化学腐蚀,应采用外加电流的阴极保护法,铜件作阴极,石墨作阳极。6.(2014安徽理综,27,1
28、4分)LiPF6是锂离子电池中广泛应用的电解质。某工厂用LiF、PCl5为原料,低温反应制备LiPF6,其流程如下:已知:HCl的沸点是-85.0,HF的沸点是19.5。(1)第步反应中无水HF的作用是、。反应设备不能用玻璃材质的原因是(用化学方程式表示)。无水HF有腐蚀性和毒性,工厂安全手册提示:如果不小心将HF沾到皮肤上,可立即用2%的溶液冲洗。(2)该流程需在无水条件下进行,第步反应中PF5极易水解,其产物为两种酸,写出PF5水解的化学方程式:。(3)第步分离采用的方法是;第步分离尾气中HF、HCl采用的方法是。(4)LiPF6产品中通常混有少量LiF。取样品wg,测得Li的物质的量为n
29、mol,则该样品中LiPF6的物质的量为mol(用含w、n的代数式表示)。答案答案(1)反应物溶剂SiO2+4HFSiF4+2H2ONaHCO3(2)PF5+4H2OH3PO4+5HF(3)过滤冷凝(4)(本题部分小题属于开放试题,合理答案均给分)解析解析(1)由流程知,LiF是固体,无水HF是液体,二者混合得LiHF2饱和溶液,所以HF的作用是:一为反应物,二为溶剂;玻璃中有SiO2,而HF能与SiO2反应,化学方程式为:SiO2+4HFSiF4+2H2O;因为无水HF有腐蚀性和毒性且HF水溶液显酸性,所以HF沾到皮肤上,可用2%呈弱碱性的NaHCO3溶液冲洗。(2)PF5极易水解,产物为两
30、种酸,分析PF5和H2O的元素组成知,产物为HF和H3PO4,所以反应的化学方程式为:PF5+4H2OH3PO4+5HF。(3)第步是把LiPF6(s)和HF(l)分离,所以采用的方法是过滤;HCl和HF的沸点相差较大,二者都是气体,所以可以采用冷凝的方法分离。(4)设LiPF6的物质的量为amol,LiF的物质的量为bmol,则有解得:a=。评析评析本题以化工生产为背景,考查了元素化合物的性质和反应原理,同时也考查实验操作和物质的分离方法,二组分混合物的计算等知识点。难度适中。A A组组2016201620182018年高考模拟年高考模拟基础题组基础题组三年模拟考点一碳及其化合物考点一碳及其
31、化合物1.(2018苏州高三上调研,1)化学与生活密切相关。下列说法不正确的是()A.研究海水淡化技术以解决淡水资源紧缺问题B.燃煤中加入CaO主要是为了减少CO2气体的排放C.绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染D.研制高性能的耐磨轮胎,可以减少颗粒物的产生答案答案BB项,燃煤中加入CaO主要是为了减少SO2气体的排放,故错误。2.2018苏锡常镇四市高三调研(一),2下列有关化学用语正确的是()A.氨基(NH2)的电子式:HHB.钾离子的结构示意图:C.二氧化碳分子的比例模型:D.碳酸的电离方程式:H2CO3C+2H+答案答案AB项,“+18”应改为“+19”,故错误;C项,
32、碳原子的半径比氧原子的半径大,故错误;D项,多元弱酸分步电离且以第一步电离为主,故错误。3.(2017南京、盐城、连云港二模,1)2016年,我国科研团队开创了以煤为原料合成气态烯烃的新 途 径 。 下 列 说 法 错 误 的 是()A.煤的气化和液化是物理变化B.煤的干馏是在隔绝空气条件下进行的C.大量燃烧煤炭是造成雾霾的重要原因D.发展“煤制油”工程可减少对石油产品的依赖答案答案AA项,煤的气化和液化均为化学变化,故错误;B项,煤的干馏过程中若不隔绝空气,则有O2参与反应,故正确;C项,燃烧煤炭产生的大量颗粒物是形成雾霾的重要因素之一,故正确;D项,通过煤的再加工,可得到各种原本由石油提炼
33、产生的化学品,减少对石油产品的依赖,故正确。4.(2016南通二模,1)我国可再生能源法倡导碳资源的高效转化及循环利用(如图所示)。下 列 做 法 与 上 述 理 念 相 违 背 的 是()A.大力发展煤的气化及液化技术B.加快石油等化石燃料的开采和使用C.以CO2为原料生产可降解塑料D.将秸秆进行加工转化为乙醇燃料答案答案BA项,煤的气化和液化可大大提高资源的转化率,故正确;B项,化石燃料储量有限,过度开采和使用,不利于能源的保护,故错误;C项,以CO2为原料制备可降解塑料,有利于资源循环利用,故正确;D项,将秸秆进行加工转化,制成乙醇,有利于资源循环利用,也能使资源高效转化,故正确。5.(
34、2016泰州一模,1)化学与生产、生活、社会等密切相关,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.用CO2合成可降解的聚碳酸酯塑料,能减少白色污染C.推广使用煤的液化技术,从根本上减少二氧化碳等温室气体的排放D.明矾常用于水体杀菌消毒答案答案BA项,绿色化学的核心是应用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,故错误;B项,用CO2合成可降解的聚碳酸酯塑料,能减少白色污染,故正确;C项,煤的液化技术可以提高煤的利用率,但不能改变燃烧产物CO2,故不能减少CO2的排放,故错误;D项,明矾可用于净水,但不能杀菌消毒,故错误。考点二硅及其化合物无机非金属材料考点
35、二硅及其化合物无机非金属材料6.(2018南京、盐城、连云港二模,3)下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是()A.二氧化硫有还原性,可用于漂白纸浆B.KI有还原性,可制成淀粉KI试纸检验氧化性物质的存在C.锌的金属活动性比铁强,可在海轮外壳上装上一定数量的锌块以防止船体腐蚀D.硅的导电性介于导体和绝缘体之间,可用于制造计算机硅芯片答案答案AA项,二氧化硫有漂白性,可用于漂白纸浆,与其还原性无关,故错误。7.(2018南通海安中学高三上测试,5)下列有关物质性质的应用正确的是()A.石英坩埚耐高温,可用来加热熔化NaOH固体B.二氧化硫具有强还原性,可用于漂白纸张C.铝能置换出氧化铁中的铁
36、,工业上利用铝热反应冶炼铁D.苯酚能使蛋白质变性,可用来消毒杀菌答案答案DA项,石英坩埚的主要成分SiO2在高温下与NaOH会发生反应,故错误;B项,二氧化硫用于漂白纸张,利用了其漂白性,故错误;C项,铝热反应只用于实验室制备少量铁,工业上用焦炭、空气制取的一氧化碳还原铁矿石冶炼铁,故错误。8.(2018扬州中学高三下期初,9)在给定条件下,下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是()FeS2SO2H2SO4SiO2SiCl4高纯硅Al2O3NaAlO2(aq)Al(OH)3Fe2O3FeCl3(aq)无水FeCl32molL-1盐酸Cl2Ca(ClO)2CuSO4(aq)Cu(OH)2悬浊
37、液Cu2OA.B.C.D.答案答案ASiO2与HCl在高温下不反应,不能一步转化成SiCl4,故错误;直接加热FeCl3溶液最终不能得到无水FeCl3,故错误;MnO2与浓盐酸在加热条件下反应,与稀盐酸不反应,2molL-1盐酸浓度太小,不与MnO2反应,故错误。9.(2017连云港新海中学高三下期初,7)下列指定反应的离子方程式正确的是()A.Na2SiO3溶液中加入盐酸:Si+2H+H2SiO3B.Cu与FeCl3溶液的反应:Cu+Fe3+Cu2+Fe2+C.AgCl悬浊液中加入KI溶液得到黄色沉淀:Ag+I-AgID.AlCl3溶液中加入过量氨水:Al3+4NH3H2OA l+ 4 N+
38、2H2O答案答案AA项,盐酸酸性比硅酸强,故正确;B项,电荷不守恒,故错误;C项,AgCl为难溶物,应保留化学式,离子方程式应为AgCl+I-AgI+Cl-,故错误;D项,AlCl3溶液中加入过量氨水,生成Al(OH)3沉淀,不会生成Al,故错误。10.(2017苏锡常镇调研,8)在给定的条件下,下列选项所示的物质间转化均能一步实现的是()A.SiO2Na2SiO3H2SiO3B.SSO2BaSO3C.NH3NO2HNO3D.MgCl26H2OMgCl2Mg答案答案AB项,SO2通入BaCl2溶液中不反应,故错误;C项,NH3经催化氧化生成NO,故错误;D项,加热MgCl26H2O制无水MgC
39、l2应在HCl气流中进行,故错误。B B组组2016201620182018年高考模拟年高考模拟综合题组综合题组(时间：30分钟 分值：60分)非选择题(共60分)1.2018苏锡常镇四市高三调研(一),16(1)(2)(3)(10分)以菱锰矿(主要成分为MnCO3,还含有FeCO3、CaCO3、Al2O3、Fe2O3、MgCO3等杂质)为原料制备二氧化锰的工艺流程如下:已知草酸钙、草酸镁不溶于水。(1)写出“氧化”时发生反应的离子方程式:。(2)“中和”的目的是将铁、铝元素转化为沉淀除去,化合物X可用(写一种物质的化学式)。(3)该工艺流程中固体1和固体2均需用水洗涤,目的是。答案答案(1)
40、MnO2+2Fe2+4H+Mn2+2Fe3+2H2O(2)CaCO3(合理答案均可)(3)用水洗涤滤渣,洗出液用于“酸浸”工序,提高锰的回收率(或用水洗涤滤渣,洗出液循环利用,提高锰的回收率)解析解析(1)酸浸后溶液中的离子主要有Fe2+、Ca2+、Mn2+、Al3+、Fe3+、Mg2+、H+、S,故MnO2氧化的是Fe2+,离子方程式为MnO2+2Fe2+4H+Mn2+2Fe3+2H2O。(2)加入化合物X的目的是消耗溶液中H+,调节pH使Fe3+、Al3+形成沉淀,同时不能引入新的杂质,故可用CaCO3、MnCO3等。(3)固体1为Fe(OH)3、Al(OH)3,固体2为CaC2O4、Mg
41、C2O4,这些固体均从含Mn2+的溶液中析出,表面会附着Mn2+,用水洗涤,再将洗出液用于“酸浸”工序,可提高锰的回收率。解题关键解题关键根据菱锰矿的成分,分析酸浸后溶液的成分是解答后续问题的突破口。知识拓展知识拓展工业流程中常常加入某种试剂调节溶液pH使某些金属阳离子转化为沉淀而除去,且不引入新的杂质。如要除去MgCl2溶液中含有的FeCl3杂质,可加入MgO、Mg(OH)2、MgCO3、Mg2(OH)2CO3等试剂调节pH使Fe3+转化为沉淀而除去。2.(2018高三冲刺卷一,16)(10分)碳酸钙可用作食品添加剂。以磷石膏(主要成分为CaSO42H2O)为原料制备碳酸钙的一种工艺流程如下
42、:(1)已知磷石膏“水洗”前后的部分杂质质量分数变化如下:SiO2P2O5Al2O3F-Fe2O3水洗前/%9.213.080.550.680.19水洗后/%8.961.370.460.290.27则“水洗”除去的主要杂质是。(2)气体A的化学式为。(3)“碳化”时发生反应的化学方程式为。其他条件一定时,“碳化”过程中CaSO4的转化率随温度的变化如下图所示,温度高于45时,CaSO4的转化率下降的原因是。答案答案(1)P2O5、F-(2)NH3(3)CaSO42H2O+2NH3H2O+CO2(NH4)2SO4+CaCO3+3H2O温度升高,CO2溶解度减小,NH3H2O分解速率加快解析解析(
43、1)从题给数据分析,水洗后质量分数减少较多的为除去的主要杂质。(2)从流程中“滤液(NH4)2SO4”不难判断出气体A为NH3。(3)“碳化”过程中CO2、NH3H2O、CaSO42H2O反应生成CaCO3、(NH4)2SO4和水;要考虑温度对反应物的影响,如升高温度导致CO2气体的溶解度减小以及NH3H2O的分解速率加快等。审题方法审题方法认真审题,题干中的文字信息、图表信息都要捕捉到。3.2017盐城高三上期中,18(2)(3)(6分)PbO2及2PbCO3Pb(OH)2(碱式碳酸铅)均是生产铅酸蓄电池正极的原料。(2)制备碱式碳酸铅的实验步骤如下:“碳化”时,发生反应的化学方程式为。“洗
44、涤”时,经水洗涤后再用酒精洗涤的目的是。(3)为确定2PbCO3Pb(OH)2(相对分子质量:775)的热分解过程,进行如下实验:称取一定量(2)中实验制得的样品放在热重分析仪中,在氩气流中热分解,测得样品的固体残留率(固体样品的剩余质量/固体样品的起始质量100%)随温度的变化如下图所示。AB过程中,从体系中逸出的分解产物(化合物)为(填化学式);CD过程中,从体系中逸出的分解产物(化合物)为(填化学式)。答案答案(2)3(CH3COO)2PbPb(OH)2+2CO23(CH3COO)2Pb+2PbCO3Pb(OH)2+2H2O除去沉淀表面的水分并促进其快速干燥(3)H2OCO2解析解析(2
45、)根据实验步骤图可知,“碳化”过程中反应物为(CH3COO)2PbPb(OH)2和CO2,生成物为(CH3COO)2Pb溶液和2PbCO3Pb(OH)2沉淀,故化学方程式为:3(CH3COO)2PbPb(OH)2+2CO23(CH3COO)2Pb+2PbCO3Pb(OH)2+2H2O。酒精易挥发,可快速带走水分,起到快速干燥的作用。(3)设2PbCO3Pb(OH)2为1mol,质量为775g。AB过程中,m=775g(100%-97.68%)18g,故从体系中逸出的是H2O;CD过程中,m=775g(97.68%-92.00%)44g,故从体系中逸出的是CO2。疑难突破疑难突破对于固体加热失重
46、问题,可先将样品设为1mol,算出其质量,再根据不同温度下的固体残留率,算出不同温度下固体的质量,一般来说,固体加热先失去结晶水,加热过程中,固体中的金属元素通常不失去,非金属元素常以气体形式放出,如C元素灼烧转变为CO2,S元素灼烧转变为SO2等。4.2017苏州高三上期中调研,16(4)(5)(6)(10分)还原铁粉是化工生产及实验室中常用的还原剂。工业上以绿矾为原料制备还原铁粉的工艺如下:回答下列问题:(4)生成的FeCO3沉淀需经充分洗涤,检验洗涤是否完全的方法是。(5)将FeCO3浊液暴露在空气中,固体表面变为红褐色,同时释放出CO2,写出该反应的化学方程式:。(6)在焙烧过程中需加
47、入CaCO3进行脱硫处理。下图为加CaCO3和不加CaCO3对还原铁粉产率的影响,据图分析CaCO3的另一作用为。答案答案(4)取最后一次洗涤滤液12mL于试管中,向其中滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液,若无白色沉淀产生,则表明已洗涤干净(5)4FeCO3+6H2O+O24Fe(OH)3+4CO2(6)分解产生CO2与C反应生成还原剂CO解析解析(4)洗涤沉淀FeCO3即洗去表面可溶性杂质N和S,因此检验洗涤是否完全可检验最后一次洗涤液中是否还存在S。检验S的试剂可选择稀盐酸和BaCl2溶液。(5)根据题意,红褐色固体为Fe(OH)3,表明FeCO3被空气中的O2氧化,所以化学方程式为:4FeC
48、O3+O2+6H2O4Fe(OH)3+4CO2。(6)根据图像可知,相同时间内,加CaCO3的Fe的产率较高,说明在焙烧过程中可能有其他还原剂参与了此反应,推测是CaCO3高温分解产生的CO2与C反应生成还原剂CO。知识拓展知识拓展关于沉淀洗涤:1.用冰水洗涤沉淀的目的:洗去杂质,减少产品的溶解损失。2.用乙醇洗涤沉淀的目的:洗去杂质,减少产品的溶解损失;乙醇易挥发,便于产品快速干燥。3.检验沉淀是否洗净(如:沉淀上附着杂质粒子S):取最后一次洗涤滤液,向其中滴加盐酸酸化,再滴加BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,则沉淀已洗净。5.2017南京、盐城、连云港二模,18(2)(3)(10分)碳、硫
49、的含量影响钢铁性能。某兴趣小组对钢样进行探究。(2)检验钢样灼烧生成的气体中的CO2,需选用下列试剂中的(填字母)。a.酸性KMnO4溶液b.澄清石灰水c.饱和小苏打溶液d.浓H2SO4(3)取10.00g钢样在足量氧气中充分灼烧,将生成的气体用20mL1%的H2O2溶液(足量)充分吸收,再用0.1000molL-1NaOH溶液滴定吸收液至终点,消耗NaOH溶液20.00mL;另取10.00g钢样在足量氧气中充分灼烧,将生成的气体通过盛有足量碱石灰的U形管(如下图),碱石灰增重0.614g。分别计算该钢样中硫元素、碳元素的质量分数(写出计算过程)。实验测得的碳元素质量分数比真实值偏高,其可能的
50、原因是(填字母)。a.U形管中SO2与碱石灰反应生成的亚硫酸盐吸收了O2b.碱石灰吸收了空气中的CO2c.气体通过碱石灰的流速过快,未被充分吸收答案答案(2)ab(3)n(S)=n(SO2)=n(NaOH)=0.02L0.1000molL-1=1.00010-3mol(S)=100%=0.32%m(CO2)=0.614g-m(SO2)=0.550gn(C)=n(CO2)=0.0125mol(C)=100%=1.5%ab解析解析(2)检验CO2气体时应注意排除SO2的干扰,故先用酸性KMnO4溶液除去SO2,再用澄清石灰水检验CO2。(3)根据题意,钢样中的硫元素的质量可通过NaOH来计算,SS
51、O2H2SO42NaOH,列出此式即可解决问题。钢样中的碳元素的质量可通过碱石灰的增重来求算。实测(C)偏高,把问题归结到碱石灰增重偏大的角度考虑,即可得正确答案为a、b。易错警示易错警示在检验灼烧生成的气体中是否含有CO2时,应先排除SO2的干扰,但应注意不能选择NaHCO3溶液来除杂,因为NaHCO3+SO2NaHSO3+CO2,产生的CO2会对原气体的检验造成干扰。解题技巧解题技巧求算硫元素的质量分数,可抓住硫原子守恒利用关系式来求解。6.2016南京二模,16(1)(2)(6分)以硅孔雀石主要成分为CuCO3Cu(OH)2、CuSiO32H2O,含SiO2、FeCO3、Fe2O3等杂质
52、为原料制备CuCl2的工艺流程如下:盐酸CO2氯气试剂XSOCl2(1)“酸浸”时盐酸与CuCO3Cu(OH)2反应的化学方程式为。为提高“酸浸”时铜元素的浸出率,可以采取的措施有:适当提高盐酸浓度;适当提高反应温度;。(2)“氧化”时发生反应的离子方程式为。解析解析硅孔雀石粉与盐酸反应,得到CuCl2、FeCl2、FeCl3,通Cl2氧化Fe2+,加入试剂X调节pH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,而CuCl2留在滤液中,然后蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得CuCl2xH2O,再失去结晶水,制备出CuCl2。(1)“酸浸”时盐酸与CuCO3Cu(OH)2反应的化学方程式为CuCO3C
53、u(OH)2+4HCl2CuCl2+CO2+3H2O,注意原子守恒。为提高铜元素的浸出率,还可以适当加快搅拌速度或适当延长酸浸时间。(2)“氧化”时发生反应的离子方程式为Cl2+2Fe2+2Fe3+2Cl-,注意得失电子守恒。答案答案(1)CuCO3Cu(OH)2+4HCl2CuCl2+CO2+3H2O适当加快搅拌速度(或适当延长酸浸时间)(2)Cl2+2Fe2+2Fe3+2Cl-规律总结规律总结提高酸浸时矿石中某元素的浸出率,可采取的措施:适当增大酸的浓度;适当提高反应温度;适当延长浸出时间;将矿石粉碎;搅拌等。7.2016泰州一模,20(1)(2)(8分)高炉气中含有的气体主要有N2、CO
54、、CO2等。在含有大量N2的高炉气体系中,富集CO的技术关键在于要有对CO选择性好的吸附材料,从而实现CO和N2的分离。(1)工业上常采用醋酸亚铜氨溶液来吸收CO,该反应的化学方程式如下:CH3COOCu(NH3)2(aq)+CO(g)CH3COOCu(NH3)2CO(aq)H0吸收CO后的溶液经过适当处理又可以重新生成醋酸亚铜氨,可采取的措施有。a.适当升高温度b.适当降低温度c.增大压强d.减小压强(2)到目前为止,CO吸附剂的开发大多数以铜(+1价)为活性组分负载在各种载体上,然后采用变压吸附(PSA)方式在含N2体系中脱出CO。下图是变压吸附回收高炉气中CO的流程图。PSA-吸附CO2
55、的时间对PSA-中CO回收率的影响见下图,由此可见,为了保证载铜吸附剂对CO的吸附和提纯要求,应采取的措施是。从PSA-中富集得到的CO有广泛的用途,除生产甲醇外,再列举其中一种用途:。检验放空气体中是否含有CO的实验操作是:将该气体通入氯化钯(PdCl2)溶液中,观察是否有黑色的单质钯生成,写出相应的化学方程式:。答案答案(1)ad(2)尽量在PSA-中将CO2脱除(或保证PSA-吸附CO2的时间)做燃料(其他答案合理即可)CO+PdCl2+H2OPd+2HCl+CO2解析解析(1)为了使反应CH3COOCu(NH3)2(aq)+CO(g)CH3COOCu(NH3)2CO(aq)H0逆向进行,可采取升温、减压的方法。(2)由题图可知,PSA-吸附CO2的时间越长,PSA-中CO回收率越高。给出的反应物有CO、PbCl2,生成物有Pb,再结合得失电子守恒、原子守恒,即可写出反应的化学方程式。审题技巧审题技巧本题第(2)小题中需要挖掘图表信息:随着横坐标PSA-吸附CO2的时间的延长,PSA-中CO回收率逐渐增大。分析信息,问题即可顺利解决。
