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2019-2020年高考化學分類題庫 考點13 碳、硅元素單質及其重要化合物 ．(xx安徽高考9)下列有關說法正確的是 ( ) 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膠體無色、透明,能產(chǎn)生丁達爾現(xiàn)象 C．H2、SO2、CO2三種氣體都可用濃H2SO4干燥 D．SiO2既能和NaOH溶液反應又能和氫氟酸反應,所以是兩性氧化物 【解題指南】解答本題時應注意以下兩點: (1)酒精燈火焰的溫度達不到碳酸鈉分解溫度; (2)氫氟酸與二氧化硅反應不是生成鹽和水。 【解析】選C。碳酸鈉熱穩(wěn)定性較好,在酒精燈的溫度下,不會分解,A錯誤;Fe(OH)3膠體是紅褐色,不是無色,B錯誤;氫氟酸能與SiO2反應體現(xiàn)氫氟酸的特性,SiO2與其他酸不反應,不是兩性氧化物,D錯誤。 ．(xx福建高考6)下列制作鉛筆的材料與相應工業(yè)不對應的是 ( ) A．橡皮擦——橡膠工業(yè) B．鋁合金片——冶金工業(yè) C．鉛筆芯——電鍍工業(yè) D．鉛筆漆——涂料工業(yè) 【解析】選C。A.橡皮擦的原料是橡膠,涉及橡膠工業(yè)的生產(chǎn),正確。B.鋁合金片涉及金屬的冶煉過程,與冶金工業(yè)有關,正確。C.鋁筆芯的原料是石墨,與電鍍工業(yè)無關,錯誤。D.鉛筆外邊刷的油漆,與有機合成的材料及涂料工業(yè)有關,正確。 【誤區(qū)提醒】鉛筆芯的主要成分不是鉛,而是石墨,與電鍍工業(yè)無關。 ．(xx山東高考10)某化合物由兩種單質直接反應生成,將其加入Ba(HCO3)2溶液中同時有氣體和沉淀產(chǎn)生。下列化合物中符合上述條件的是 ( ) A．AlCl3 B．Na2O C．FeCl2 D．SiO2 【解析】選A。AlCl3可由Al與Cl2反應制得,AlCl3與Ba(HCO3)2反應生成CO2和Al(OH)3沉淀,A正確;Na2O與Ba(HCO3)2反應沒有氣體生成,B錯誤;FeCl2不能由兩種單質直接反應生成,C錯誤;SiO2不與Ba(HCO3)2反應,D錯誤。 ．(xx天津高考2)下列關于物質或離子檢驗的敘述正確的是 ( ) A．在溶液中加KSCN,溶液顯紅色,證明原溶液中有Fe3＋,無Fe2＋ B．氣體通過無水硫酸銅,粉末變藍,證明原氣體中含有水蒸氣 C．灼燒白色粉末,火焰呈黃色,證明原粉末中有Na＋,無K＋ D．將氣體通入澄清石灰水,溶液變渾濁,證明原氣體是CO2 【解題指南】解答本題時應注意以下兩點: (1)CuSO45H2O為藍色。 (2)Na＋的黃色對K＋的顏色反應具有干擾作用。 【解析】選B。Fe3＋遇KSCN會使溶液呈現(xiàn)紅色,Fe2＋遇KSCN不反應無現(xiàn)象,如果該溶液既含F(xiàn)e3＋,又含F(xiàn)e2＋,滴加KSCN溶液,溶液呈紅色,則證明存在Fe3＋,但并不能證明無Fe2＋,A項錯誤;氣體通過無水硫酸銅,粉末變藍,則發(fā)生反應:CuSO4＋5H2OCuSO45H2O,CuSO45H2O為藍色,故可證明原氣體中含有水蒸氣,B項正確;灼燒白色粉末,火焰呈黃色,證明原粉末中有Na＋,Na＋焰色反應為黃色,但并不能證明無K＋,因為Na＋的黃色對K＋的焰色反應具有干擾作用,故需透過藍色的鈷玻璃觀察K＋焰色反應,C項錯誤;能使澄清石灰水變渾濁的氣體有CO2、SO2等,故將氣體通入澄清石灰水,溶液變渾濁,則原氣體不一定是CO2,D項錯誤。 ．(xx重慶高考1)中華民族有著光輝燦爛的發(fā)明史,下列發(fā)明創(chuàng)造不涉及化學反應的是 ( ) A．用膽礬煉銅 B．用鐵礦石煉鐵 C．燒結粘土制陶瓷 D．打磨磁石制指南針 【解題指南】解答本題時應注意以下兩點: (1)明確化學變化的實質; (2)陶瓷的燒制過程中生成了硅酸鹽。 【解析】選D。A項,膽礬的化學式為CuSO45H2O,由CuSO45H2OCu,有新物質生成,屬于化學反應;B項,由Fe2O3Fe,有新物質生成,屬于化學反應;C項,制陶瓷的原料是粘土,發(fā)生化學變化生成硅酸鹽產(chǎn)品;D項,打磨磁石制指南針,只是改變物質的外形,沒有新物質生成,不涉及化學反應。 ．(xx江蘇高考8)在給定條件下,下列選項中所示的物質間轉化均能一步實現(xiàn)的是 ( ) A．粗硅SiCl4Si B．Mg(OH)2MgCl2(aq)Mg C．Fe2O3FeCl3(aq)無水FeCl3 D．AgNO3(aq)[Ag(NH3)2]OH(aq)Ag 【解析】選A。Si＋2Cl2SiCl4↑,SiCl4＋2H2Si＋4HCl,A項正確;工業(yè)上制備Mg是電解熔融狀態(tài)下的氯化鎂,B項錯誤;直接加熱蒸發(fā)FeCl3溶液最終得不到無水氯化鐵,需要在干燥的氯化氫氣流中蒸發(fā),C項錯誤;蔗糖是非還原性糖,與銀氨溶液不反應,D項錯誤。 ．(xx北京高考27)研究CO2在海洋中的轉移和歸宿,是當今海洋科學研究的前沿領域。 (1)溶于海水的CO2主要以4種無機碳形式存在,其中HC占95%,寫出CO2溶于水產(chǎn)生HC的方程式:　 。 (2)在海洋碳循環(huán)中,通過如圖所示的途徑固碳。 ①寫出鈣化作用的離子方程式:　 。 ②同位素示蹤法證實光合作用釋放出的O2只來自H2O,用18O標記物質的光合作用的化學方程式如下,將其補充完整:　　　?。　　?CH2O)x＋x18O2＋xH2O (3)海水中溶解無機碳占海水總碳的95%以上,其準確測量是研究海洋碳循環(huán)的基礎,測量溶解無機碳,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充完整并標出所用試劑。 ②滴定。將吸收液吸收的無機碳轉化為NaHCO3,再用xmolL－1HCl溶液滴定,消耗ymL HCl溶液,海水中溶解無機碳的濃度=　　　　molL－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結合方程式簡述提取CO2的原理:　 。 ②用該裝置產(chǎn)生的物質處理b室排出的海水,合格后排回大海。處理至合格的方法是　 。 【解題指南】解答本題時應明確以下4點: (1)根據(jù)流程圖中的箭頭判斷反應物與生成物:鈣化作用生成CaCO3、CO2。 (2)光合作用釋放出的O2只來自H2O。 (3)與電源正極相連的是陽極,陽極發(fā)生氧化反應。 (4)陽離子膜只允許陽離子通過。 【解析】(1)二氧化碳溶于水生成碳酸,然后碳酸電離。即CO2＋H2OH2CO3,H2CO3HC＋H＋。 (2)①根據(jù)反應物是HC,生成物是CaCO3和CO2,易知本題的離子方程式為Ca2＋＋2HCCaCO3↓＋CO2↑＋H2O。 ②由O2只來自H2O及示蹤原子的標記可知水分子含18O,而且分子個數(shù)是2x,根據(jù)元素守恒法可知方程式中的缺項物質為xCO2、2xO。 (3)①注意酸化的試劑要用硫酸,一定不能用鹽酸,HCl會揮發(fā)出來影響后續(xù)的滴定,如圖。 ②該滴定過程轉化的關系式為 CO2　～　HC　～　HCl 1 　　　　　　1 n(CO2)　　　　　xmolL－1y10－3L 解得:n(CO2)=xy10－3mol 所以:c(無機碳)=xy/zmolL－1 (4)①a室是陽極室,發(fā)生氧化反應:2H2O－4e－O2↑＋4H＋,出去的海水pH<6,顯酸性,表明反應后溶液由堿性變?yōu)樗嵝?a室中的H＋通過陽離子交換膜進入b室,發(fā)生反應:HC＋H＋CO2↑＋H2O。 ②c室是陰極室,發(fā)生還原反應:2H2O＋2e－2OH－＋H2↑,即c室生成堿,然后用堿液將從b室排出的酸性海水調至接近裝置入口海水的pH。 答案:(1)CO2＋H2OH2CO3,H2CO3HC＋H＋ (2)①Ca2＋＋2HCCaCO3↓＋CO2↑＋H2O ②xCO2　2xO (3)① ②xy/z (4)①a室發(fā)生的反應:2H2O－4e－O2↑＋4H＋,H＋通過陽離子交換膜從a室進入b室,發(fā)生反應:HC＋H＋CO2↑＋H2O ②c室發(fā)生的反應:2H2O＋2e－2OH－＋H2↑,用c室排出的堿液將從b室排出的酸性海水調至接近裝置入口海水的pH ．(xx海南高考14)單質Z是一種常見的半導體材料,可由X通過如下圖所示的路線制備,其中X為Z的氧化物,Y為氫化物,分子結構與甲烷相似,回答下列問題: (1)能與X發(fā)生化學反應的酸是　　　　;由X制備Mg2Z的化學方程式為 　　　　　　　　　　　　　。 (2)由Mg2Z生成Y的化學方程式為　 　　　　　　　　　 ,Y分子的電子式為　　　　。 (3)Z、X中共價鍵的類型分別是　　　　　、　 。 【解析】Z為半導體單質,則Z是Si;其氧化物為二氧化硅,即X為SiO2,可與氫氟酸反應,根據(jù)反應的流程圖可知,二氧化硅與Mg反應生成Mg2Si,Mg2Si與鹽酸反應生成的Y為氫化物,則Y的分子式是SiH4,其電子式為,加熱分解可得到Si單質。 答案:(1)氫氟酸　SiO2＋4Mg2MgO＋Mg2Si (2)Mg2Si＋4HCl2MgCl2＋SiH4　 (3)非極性鍵　極性鍵