2019高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第15講 無機(jī)非金屬材料的主角——碳和硅講練結(jié)合學(xué)案.doc

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第15講　無機(jī)非金屬材料的主角——碳和硅 考綱解讀 考點(diǎn) 考綱內(nèi)容 高考示例 預(yù)測熱度 碳的單質(zhì)及其 重要化合物 的性質(zhì) 1.了解碳及其重要化合物的主要性質(zhì)及其應(yīng)用 2.了解碳的氧化物對環(huán)境的影響 2017北京理綜,26,13分 2016江蘇單科,1,2分 ★★☆ 硅及無機(jī) 非金屬材料 了解硅及其重要化合物的主要性質(zhì)及其應(yīng)用 2017課標(biāo)Ⅱ,26,14分 2014重慶理綜,1,6分 ★★☆ 分析解讀 課標(biāo)卷對碳和硅單質(zhì)及它們的化合物的性質(zhì)進(jìn)行單獨(dú)考查的頻率較低,主要是以碳、硅的化合物的性質(zhì)和應(yīng)用為載體,綜合考查化學(xué)基本概念、基本理論和化學(xué)反應(yīng)原理。本專題知識與新材料的研發(fā)和應(yīng)用有一定的相關(guān)性,預(yù)計高考對本專題的考查頻率會有所提高。 命題分析 答案　(1)將樣品中可能存在的Fe2+氧化為Fe3+　H2O2 (2)SiO2(或H2SiO3)　SiO2+4HF SiF4↑+2H2O(或H2SiO3+4HFSiF4↑+3H2O) (3)防止膠體生成,易沉淀分離　Al(OH)3　Fe(OH)3 (4)45.0% 核心考點(diǎn) 1.HNO3、H2O2的氧化性 2.SiO2的化學(xué)性質(zhì) 3.氧化還原反應(yīng)原理的應(yīng)用 審題關(guān)鍵 由含Ca元素的混合物得到CaC2O4,故流程中必須要除去Fe3+、Mg2+、Al3+、SiO2等,可以分析每一次分離對象,從而輕松完成元素變化分析。 解題思路 加入鹽酸及氯化銨和硝酸后,只有SiO2不溶,故沉淀A為SiO2。濾液中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Al3+等離子,加入氨水調(diào)節(jié)pH至4~5時,Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3,Al3+轉(zhuǎn)化為Al(OH)3,故沉淀B主要為Fe(OH)3、Al(OH)3。 (1)加入硝酸的目的是將樣品中可能存在的Fe2+氧化為Fe3+,還可以用H2O2代替硝酸。 (2)SiO2可以溶于氫氟酸,反應(yīng)方程式為4HF+SiO2SiF4↑+2H2O。 (3)加入氨水時加熱可以促進(jìn)Fe3+、Al3+等水解,形成沉淀,沉淀B主要為Fe(OH)3、Al(OH)3。 (4)配平方程式可得對應(yīng)關(guān)系式: 2KMnO4~5H2C2O4~5CaC2O4~5Ca2+ 2 mol 540 g 0.050 036.0010-3 mol m(Ca2+) m(Ca2+)=0.180 g 故ω(Ca2+)=0.180 g0.400 g100%=45.0%。 關(guān)聯(lián)知識 1.H2O2作氧化劑時,還原產(chǎn)物為H2O,屬于綠色氧化劑 2.氫氟酸可用于雕刻玻璃 3.升高溫度,可促進(jìn)Fe3+、Al3+的水解 能力要求 本題側(cè)重考查元素化合物知識及計算能力。試題難度不大,但要求能正確分析工藝流程,并熟練應(yīng)用隱含信息。 命題特點(diǎn) 含碳元素的物質(zhì)與生活聯(lián)系緊密,含硅元素的物質(zhì)與新材料聯(lián)系緊密,故本專題命題常結(jié)合生產(chǎn)生活實(shí)際、環(huán)境保護(hù),考查考生計算能力、分析問題能力、信息遷移運(yùn)用能力等。 高考真題 考點(diǎn)一　碳的單質(zhì)及其重要化合物的性質(zhì) 1.(2016江蘇單科,1,2分)大氣中CO2含量的增加會加劇“溫室效應(yīng)”。下列活動會導(dǎo)致大氣中CO2含量增加的是(　　) A.燃燒煤炭供熱 B.利用風(fēng)力發(fā)電 C.增加植被面積 D.節(jié)約用水用電 答案　A 2.(2016四川理綜,2,6分)根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象得出的結(jié)論正確的是(　　) 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)操作 現(xiàn)象 結(jié)論 A 將某溶液與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水 石灰水變渾濁 該溶液中一定含有CO32- B 常溫下,將鐵片浸入足量濃硫酸中 鐵片不溶解 常溫下,鐵與濃硫酸一定沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng) C 向某食鹽溶液中滴加淀粉溶液 溶液顏色不變 該食鹽中一定沒有添加KIO3 D 向苯酚鈉溶液中滴加乙酸溶液 溶液變渾濁 相同條件下,乙酸的酸性一定比苯酚強(qiáng) 答案　D 3.(2015江蘇單科,4,2分)在CO2中,Mg燃燒生成MgO和C。下列說法正確的是(　　) 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 答案　C 4.(2013江蘇單科,6,2分)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。下列有關(guān)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 答案　C 5.(2017北京理綜,26,13分)TiCl4是由鈦精礦(主要成分為TiO2)制備鈦(Ti)的重要中間產(chǎn)物,制備純TiCl4的流程示意圖如下: 鈦精礦粗TiCl4純TiCl4 資料:TiCl4及所含雜質(zhì)氯化物的性質(zhì) 化合物 SiCl4 TiCl4 AlCl3 FeCl3 MgCl2 沸點(diǎn)/℃ 58 136 181(升華) 316 1 412 熔點(diǎn)/℃ -69 -25 193 304 714 在TiCl4中的溶解性 互溶 —— 微溶 難溶 (1)氯化過程:TiO2與Cl2難以直接反應(yīng),加碳生成CO和CO2可使反應(yīng)得以進(jìn)行。 已知:TiO2(s)+2Cl2(g) TiCl4(g)+O2(g)　ΔH1=+175.4 kJmol-1 2C(s)+O2(g) 2CO(g)　ΔH2=-220.9 kJmol-1 ①沸騰爐中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的熱化學(xué)方程式:　　　　　　　　　　　　。 ②氯化過程中CO和CO2可以相互轉(zhuǎn)化,根據(jù)右圖判斷:CO2生成CO反應(yīng)的ΔH　　0(填“>”“<”或“=”),判斷依據(jù): 　　　　　　　　　　　　　。 ③氯化反應(yīng)的尾氣須處理后排放,尾氣中的HCl和Cl2經(jīng)吸收可得粗鹽酸、FeCl3溶液,則尾氣的吸收液依次是　　　　　　　　　　。 ④氯化產(chǎn)物冷卻至室溫,經(jīng)過濾得到粗TiCl4混合液,則濾渣中含有　 。 (2)精制過程:粗TiCl4經(jīng)兩步蒸餾得純TiCl4。示意圖如下: 物質(zhì)a是　　　,T2應(yīng)控制在　　。 答案　(13分) (1)①TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s) TiCl4(g)+2CO(g) ΔH=-45.5 kJmol-1 ②>　隨溫度升高,CO含量增大,說明生成CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng) ③H2O、FeCl2溶液、NaOH溶液 ④MgCl2、AlCl3、FeCl3 (2)SiCl4　高于136 ℃,低于181 ℃ 6.(2014課標(biāo)Ⅱ,7,6分)下列過程沒有發(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 答案　A 7.(2013浙江理綜,7,6分)下列說法不正確的是(　　) A.多孔碳可用作氫氧燃料電池的電極材料 B.pH計不能用于酸堿中和滴定終點(diǎn)的判斷 C.科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種新細(xì)菌的DNA鏈中有砷(As)元素,該As元素最有可能取代了普通DNA鏈中的P元素 D.和CO2反應(yīng)生成可降解聚合物,該反應(yīng)符合綠色化學(xué)的原則 答案　B 8.(2014課標(biāo)Ⅱ,27,15分)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?；卮鹣铝袉栴}: (1)鉛是碳的同族元素,比碳多4個電子層。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　。 (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　　　　　　　　　　　　　　;PbO2也可以通過石墨為電極,Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液為電解液電解制取。陽極發(fā)生的電極反應(yīng)式為　　　　　　　　　　　　　,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　　　　　　　　,這樣做的主要缺點(diǎn)是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)PbO2在加熱過程發(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%(即樣品起始質(zhì)量-a點(diǎn)固體質(zhì)量樣品起始質(zhì)量100%)的殘留固體。若a點(diǎn)固體組成表示為PbOx或mPbO2nPbO,列式計算x值和m∶n值 　。 答案　(1)六?、鬉　弱(每空1分,共3分) (2)PbO2+4HCl(濃) PbCl2+Cl2↑+2H2O(2分) (3)PbO+ClO- PbO2+Cl-　Pb2++2H2O-2e- PbO2+4H+ 石墨上包上銅鍍層　Pb2++2e- Pb　不能有效利用Pb2+(1分,2分,1分,1分,1分,共6分) (4)根據(jù)PbO2 PbOx+2-x2O2↑,有2-x232=2394.0%, x=2-2394.0%16=1.4(2分) 根據(jù)mPbO2nPbO,2m+nm+n=1.4,mn=0.40.6=23(2分) 9.(2013浙江理綜,27,14分)捕碳技術(shù)(主要指捕獲CO2)在降低溫室氣體排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已經(jīng)被用作工業(yè)捕碳劑,它們與CO2可發(fā)生如下可逆反應(yīng): 反應(yīng)Ⅰ:2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g) (NH4)2CO3(aq)　ΔH1 反應(yīng)Ⅱ:NH3(l)+H2O(l)+CO2(g) NH4HCO3(aq)　ΔH2 反應(yīng)Ⅲ:(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g) 2NH4HCO3(aq)　ΔH3 請回答下列問題: (1)ΔH3與ΔH1、ΔH2之間的關(guān)系是:ΔH3=　。 (2)為研究溫度對(NH4)2CO3捕獲CO2效率的影響,在某溫度T1下,將一定量的(NH4)2CO3溶液置于密閉容器中,并充入一定量的CO2氣體(用氮?dú)庾鳛橄♂寗?,在t時刻,測得容器中CO2氣體的濃度。然后分別在溫度為T2、T3、T4、T5下,保持其他初始實(shí)驗(yàn)條件不變,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),經(jīng)過相同時間測得CO2氣體濃度,得到趨勢圖(見圖1)。則: ①ΔH3　　　　0(填>、=或<)。 ②在T1-T2及T4-T5二個溫度區(qū)間,容器內(nèi)CO2氣體濃度呈現(xiàn)如圖1所示的變化趨勢,其原因是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ③反應(yīng)Ⅲ在溫度為T1時,溶液pH隨時間變化的趨勢曲線如圖2所示。當(dāng)時間到達(dá)t1時,將該反應(yīng)體系溫度迅速上升到T2,并維持該溫度。請在該圖中畫出t1時刻后溶液的pH變化總趨勢曲線。 (3)利用反應(yīng)Ⅲ捕獲CO2,在(NH4)2CO3初始濃度和體積確定的情況下,提高CO2吸收量的措施有　　　　　　　　　　　　　(寫出2個)。 (4)下列物質(zhì)中也可能作為CO2捕獲劑的是　　　　。 A.NH4Cl B.Na2CO3 C.HOCH2CH2OH D.HOCH2CH2NH2 答案　(共14分) (1)2ΔH2-ΔH1 (2)①< ②T1-T2區(qū)間,化學(xué)反應(yīng)未達(dá)到平衡,溫度越高,化學(xué)反應(yīng)速率越快,所以CO2被捕獲的量隨溫度升高而提高。T4-T5區(qū)間,化學(xué)反應(yīng)已達(dá)到平衡,由于正反應(yīng)是放熱反應(yīng),溫度升高平衡向逆反應(yīng)方向移動,所以不利于CO2捕獲 ③ (3)降低溫度;增加CO2濃度(或分壓) (4)B、D 考點(diǎn)二　硅及無機(jī)非金屬材料 1.(2017北京理綜,6,6分)古絲綢之路貿(mào)易中的下列商品,主要成分屬于無機(jī)物的是(　　) A.瓷器 B.絲綢 C.茶葉 D.中草藥 答案　A 2.(2015江蘇單科,8,2分)在給定條件下,下列選項(xiàng)中所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實(shí)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 答案　A 3.(2014重慶理綜,1,6分)下列物質(zhì)的使用不涉及化學(xué)變化的是　(　　) A.明礬用作凈水劑 B.液氨用作制冷劑 C.氫氟酸刻蝕玻璃 D.生石灰作干燥劑 答案　B 4.(2014福建理綜,9,6分)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 D.②③ 答案　B 5.(2013廣東理綜,11,4分)下列措施不合理的是(　　) A.用SO2漂白紙漿和草帽辮 B.用硫酸清洗鍋爐中的水垢 C.高溫下用焦炭還原SiO2制取粗硅 D.用Na2S作沉淀劑,除去廢水中的Cu2+和Hg2+ 答案　B 6.(2014安徽理綜,27,14分)LiPF6是鋰離子電池中廣泛應(yīng)用的電解質(zhì)。某工廠用LiF、PCl5為原料,低溫反應(yīng)制備LiPF6,其流程如下: 已知:HCl的沸點(diǎn)是-85.0 ℃,HF的沸點(diǎn)是19.5 ℃。 (1)第①步反應(yīng)中無水HF的作用是　　　　、　　　　。反應(yīng)設(shè)備不能用玻璃材質(zhì)的原因是　　　　　　　　　　　　(用化學(xué)方程式表示)。無水HF有腐蝕性和毒性,工廠安全手冊提示:如果不小心將HF沾到皮膚上,可立即用2%的　　　　溶液沖洗。 (2)該流程需在無水條件下進(jìn)行,第③步反應(yīng)中PF5極易水解,其產(chǎn)物為兩種酸,寫出PF5水解的化學(xué)方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)第④步分離采用的方法是　　　　;第⑤步分離尾氣中HF、HCl采用的方法是　　　　。 (4)LiPF6產(chǎn)品中通?；煊猩倭縇iF。取樣品w g,測得Li的物質(zhì)的量為n mol,則該樣品中LiPF6的物質(zhì)的量為　　　　mol(用含w、n的代數(shù)式表示)。 答案　(1)反應(yīng)物　溶劑　SiO2+4HF SiF4↑+2H2O　NaHCO3 (2)PF5+4H2O H3PO4+5HF (3)過濾　冷凝 (4)w-26n126 (本題部分小題屬于開放試題,合理答案均給分) 7.(2013江蘇單科,4,2分)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),可用來干燥氯氣 D.氯化鋁是一種電解質(zhì),可用于電解法制鋁 答案　A 8.(2014重慶理綜,8,15分)月球含有H、He、N、Na、Mg、Si等元素,是人類未來的資源寶庫。 (1)3He是高效核能原料,其原子核內(nèi)中子數(shù)為　　　　。 (2)Na的原子結(jié)構(gòu)示意圖為　　　　,Na在氧氣中完全燃燒所得產(chǎn)物的電子式為　　　　　　　。 (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　　　　　　　　　　　　　　;SiO2的晶體類型為　　　　　　　。 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　　　　　　　　　　　　　　　　(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。 答案　(1)1　(2)　Na+[OO]2-Na+ (3)①高 ②SiO2+2OH- SiO32-+H2O　原子晶體 ③NaCl,NaClO,Na2CO3 (4)3 950 模擬演練 夯實(shí)基礎(chǔ) 考點(diǎn)一　碳的單質(zhì)及其重要化合物的性質(zhì) 1.(2018吉林四盟校期中聯(lián)考,18)已知甲、乙、丙和X是四種中學(xué)化學(xué)中常見的物質(zhì),其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,則甲和X不可能是(　　) A.C、O2 B.SO2、NaOH溶液 C.Cl2、Fe D.Al、NaOH溶液 答案　D 2.(2018江西西路片七校一聯(lián),15)由氧化銅、氧化鐵組成的混合物m g,加入0.8 molL-1的鹽酸500 mL時固體恰好完全溶解。若將m g該混合物在足量的一氧化碳中加熱完全反應(yīng),冷卻后固體質(zhì)量為(　　) A.3.2 g B.(m-1.6)g C.(m-3.2)g D.無法計算 答案　C 3.(2017河北唐山一中調(diào)研,8)氣體X可能由NH3、Cl2、HBr、CO2中的一種或幾種組成,已知?dú)怏wX通入AgNO3溶液中產(chǎn)生淺黃色沉淀,該沉淀不溶于稀硝酸,若將氣體X通入澄清石灰水中,無沉淀產(chǎn)生。則下列有關(guān)氣體X的說法中正確的是(　　) ①一定含有HBr,可能含有CO2 ②一定不含CO2 ③一定不含NH3、Cl2 ④可能含有Cl2、CO2 A.只有① B.只有③ C.①和③ D.②③ 答案　C 4.(2017遼寧沈陽東北育才高中一模,11)下列有關(guān)溶液中離子存在和轉(zhuǎn)化的表達(dá)合理的是(　　) A.向0.1 molL-1、pH=1的NaHA溶液中加入NaOH溶液:HA-+OH- A2-+H2O B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將1.12 L CO2氣體通入1 L 0.1 molL-1的NaAlO2溶液中:CO2+2H2O+AlO2- Al(OH)3↓+HCO3- C.由水電離出的c(H+)=110-12 molL-1的溶液中可能大量存在K+、I-、Mg2+、NO3- D.向NH4Al(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液使SO42-完全沉淀:NH4++Al3++2SO42-+2Ba2++4OH- NH3H2O+Al(OH)3↓+2BaSO4↓ 答案　D 5.(2017福建漳州聯(lián)考,9)“類推”是一種重要的學(xué)習(xí)方法,但有時會產(chǎn)生錯誤,下列類推結(jié)論正確的是(　　) A.向澄清石灰水中通入過量CO2,先有白色沉淀后沉淀消失;則向澄清石灰水中通入過量SO2,也是先有白色沉淀后沉淀消失 B.ⅣA族元素氫化物沸點(diǎn)順序是GeH4>SiH4>CH4,則ⅤA族元素氫化物沸點(diǎn)順序是AsH3>PH3>NH3 C.晶體中有陰離子,必有陽離子;則晶體中有陽離子,必有陰離子 D.干冰(CO2)是分子晶體,則SiO2也是分子晶體 答案　A 6.(2016山東師大附中一測,12)下列反應(yīng)中,改變反應(yīng)物的用量或濃度,不會改變生成物的是(　　) A.銅和硝酸反應(yīng) B.二氧化碳通入氫氧化鈉溶液中 C.細(xì)鐵絲在氯氣中燃燒 D.氯化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng) 答案　C 7.(2017福建寧德質(zhì)量檢查模擬,15)為探究某鐵碳合金與濃硫酸在加熱條件下的反應(yīng)的部分產(chǎn)物,并測定鐵碳合金中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),某化學(xué)活動小組設(shè)計了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,并完成以下實(shí)驗(yàn)探究。 (1)往圓底燒瓶中加入m g鐵碳合金,并滴入過量濃硫酸,未點(diǎn)燃酒精燈前,A、B均無明顯現(xiàn)象,其原因是:①常溫下碳與濃硫酸不反應(yīng);②　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)點(diǎn)燃酒精燈,反應(yīng)一段時間后,從A中逸出氣體的速率仍然較快,除因反應(yīng)溫度較高外,還可能的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)裝置B的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)甲同學(xué)觀察到裝置C中有白色沉淀生成,他得出了使澄清石灰水變渾濁的氣體是二氧化碳。裝置A中能產(chǎn)生二氧化碳的化學(xué)方程式為　　　　　　　。 (5)乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的結(jié)論是錯誤的,他認(rèn)為為了確認(rèn)二氧化碳的存在,需在裝置B和C之間添加裝置M。裝置E、F中盛放的試劑分別是　　　　　　　、　　　　　　。重新實(shí)驗(yàn)后觀察到裝置F中的現(xiàn)象是　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (6)有些同學(xué)認(rèn)為合金中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可用酸性KMnO4溶液來測定(5Fe2++MnO4-+8H+ 5Fe3++Mn2++4H2O)。測定鐵元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)步驟如下: Ⅰ.往燒瓶A中加入過量銅使溶液中的Fe3+完全轉(zhuǎn)化為Fe2+,過濾,得到濾液B; Ⅱ.將濾液B稀釋為250 mL; Ⅲ.取稀釋液25.00 mL,用濃度為c molL-1的酸性KMnO4溶液滴定,三次滴定實(shí)驗(yàn)所需KMnO4溶液體積的平均值為V mL。 ①步驟Ⅱ中,將濾液B稀釋為250 mL需要用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外,還必須要用到的是　　　　　　　　　。 ②判斷滴定終點(diǎn)的標(biāo)志是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ③鐵碳合金中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為　 。 答案　(1)常溫下Fe在濃硫酸中發(fā)生鈍化 (2)鐵、碳在硫酸溶液中形成原電池 (3)檢驗(yàn)SO2的存在 (4)C+2H2SO4(濃) CO2↑+2SO2↑+2H2O (5)酸性KMnO4溶液或溴水(或其他合理答案)　品紅溶液　品紅溶液不褪色或無明顯現(xiàn)象 (6)①250 mL容量瓶 ②滴入最后一滴酸性高錳酸鉀溶液,溶液呈淺紫色,且30 s內(nèi)不褪色 ③280cVm% 考點(diǎn)二　硅及無機(jī)非金屬材料 8.(2018吉林四盟校期中聯(lián)考,4)下列說法錯誤的是(　　) A.硅太陽能電池、計算機(jī)芯片、光導(dǎo)纖維都用到硅單質(zhì) B.水晶鏡片、石英鐘表、瑪瑙手鐲含有SiO2 C.水泥路橋、門窗玻璃、磚瓦、陶瓷餐具所用材料為硅酸鹽 D.熔融燒堿時不能使用普通玻璃坩堝、石英坩堝和陶瓷坩堝 答案　A 9.(2018江西西路片七校一聯(lián),1)化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列說法正確的是(　　) A.常用的食品保鮮膜、保鮮袋的成分是聚氯乙烯 B.在食品袋中放入盛有硅膠和鐵粉的透氣小袋,可防止食物受潮、氧化變質(zhì) C.單質(zhì)銅制成“納米銅”時具有非常強(qiáng)的化學(xué)活性,在空氣中可以燃燒,說明“納米銅”的還原性比銅片更強(qiáng) D.現(xiàn)代科技已經(jīng)能夠拍到氫鍵的“照片”,直觀地證實(shí)了水分子間的氫鍵是一個水分子中的氫原子與另一個水分子中的氧原子間形成的化學(xué)鍵 答案　B 10.(2017江西六校聯(lián)考,1)化學(xué)與社會、生產(chǎn)、生活緊密相關(guān)。下列說法中正確的是(　　) A.石英只能用于生產(chǎn)玻璃 B.從海水中提取物質(zhì)不一定要通過化學(xué)反應(yīng)才能實(shí)現(xiàn) C.二氧化硅能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),故常用氫氧化鈉溶液作為雕刻玻璃的試劑 D.為了提高土壤肥力,往往將碳銨與熟石灰混合使用 答案　B 11.(2016河北百校聯(lián)盟一聯(lián),7)下列變化不能通過一步反應(yīng)完成的是(　　) A.Al→NaAlO2 B.Na2CO3→NaOH C.SiO2→H2SiO3 D.Fe(OH)2→Fe(OH)3 答案　C 12.(2016河南信陽、三門峽第一次大聯(lián)考,20)金屬鋁質(zhì)輕且有良好的防腐蝕性,在國防工業(yè)中有非常重要的作用,利用鋁熱反應(yīng)完成鋼軌的焊接非常方便迅速。完成下列填空: (1)在特制漏斗中將鋁熱劑混合均勻后,引發(fā)鋁熱反應(yīng)的操作是　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)硅與鋁同周期,地殼里硅、鋁的含量為硅　　　　鋁(填“>”“<”或“=”)。工業(yè)上制備金屬鋁的化學(xué)方程式是　　　　　　　　　　　　　　。 (3)SiO2是硅酸鹽玻璃(Na2CaSi6O14)的主要成分,Na2CaSi6O14也可寫成Na2OCaO6SiO2,鈉長石(NaAlSi3O8)的氧化物形式為　　　　　　　　,長石是鋁硅酸鹽,不同類長石其氧原子的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相同,由此可推知鈣長石的化學(xué)式為　　　　　　　。 (4)某鋁合金由Al、Si、Cu、Mg組成。①稱取100 g該鋁合金樣品,分成等質(zhì)量的A、B兩份。向A份加入足量NaOH溶液,B份加入足量的稀鹽酸。②待兩份反應(yīng)物都充分反應(yīng)之后,稱得濾渣質(zhì)量相差1.60 g,收集得到的兩份氣體的體積相差2 240 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。則樣品中Si和Mg的物質(zhì)的量分別是n(Si)=　　　　和n(Mg)=　　　　。 答案　(1)鋪上一層KClO3粉末,點(diǎn)燃插入的鎂條 (2)>　2Al2O3(熔融) 4Al+3O2↑ (3) Na2OAl2O36SiO2　CaAl2Si2O8 (4)0.4 mol　0.6 mol 能力提升 (滿分65分　時間:30分鐘) 一、選擇題(每小題6分,共36分) 1.(人教必1,四-1-10,變式)下列關(guān)于SiO2和CO2的說法中正確的是(　　) A.CO2、SiO2分別是碳酸和硅酸的酸酐 B.CO2和SiO2與水反應(yīng)分別生成相應(yīng)的酸 C.CO2是酸性氧化物,SiO2是兩性氧化物 D.CO2和SiO2都是由相應(yīng)的分子構(gòu)成的 答案　A 2.(2018河南、河北重點(diǎn)高中一聯(lián),8)實(shí)驗(yàn)室用H2還原SiHCl3(沸點(diǎn):31.85 ℃)制備純硅的裝置如圖所示(夾持儀器和尾氣處理裝置略去)。下列說法正確的是(　　) A.裝置Ⅱ、Ⅲ中依次盛裝的是濃H2SO4、冰水 B.實(shí)驗(yàn)時,應(yīng)先加熱管式爐,再打開盛裝稀硫酸的分液漏斗活塞 C.為鑒定制得的硅中是否含微量鐵單質(zhì),需要用到的試劑為鹽酸、雙氧水、硫氰化鉀溶液 D.該實(shí)驗(yàn)中制備氫氣的裝置也可用于氫氧化鈉溶液與氯化銨固體反應(yīng)制備氨氣 答案　C 3.(2018河北武邑中學(xué)三調(diào),20)球墨鑄鐵中含有一種鐵碳化合物X。實(shí)驗(yàn)小組為測定化合物X的組成設(shè)計實(shí)驗(yàn)如下: 下列說法不正確的是(　　) A.固體2是氧化鐵 B.X的化學(xué)式可表示為Fe3C2 C.溶液甲加熱、蒸發(fā)、灼燒也可得到24.0 g固體 D.X與足量的熱濃硝酸反應(yīng)有NO2和CO2生成 答案　B 4.(2017四川成都五校聯(lián)考,2)化學(xué)與環(huán)境、材料、信息、能源關(guān)系密切。下列說法中不正確的是(　　) A.高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能水處理劑,既能殺菌消毒又能凈水 B.“光化學(xué)煙霧”“臭氧空洞”的形成都與氮氧化物有關(guān) C.盡量使用含12C的產(chǎn)品,減少使用含13C或14C的產(chǎn)品符合“促進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)”宗旨 D.高純度的二氧化硅廣泛應(yīng)用于制作光導(dǎo)纖維,光導(dǎo)纖維遇強(qiáng)堿會“斷路” 答案　C 5.(2017福建漳州八校聯(lián)考,7)下列說法正確的是(　　) A.手機(jī)外殼上貼的碳纖維外膜是一種新型的有機(jī)高分子材料 B.綠色化學(xué)的核心是對產(chǎn)生的污染進(jìn)行治理 C.氯化銨、二氧化硫溶于水都能導(dǎo)電,所以它們都屬于電解質(zhì) D.云、煙、霧等均能產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象 答案　D 6.(2017河北衡水中學(xué)期中,18)將一定體積的CO2通入V L NaOH溶液中,已知NaOH完全反應(yīng),若在反應(yīng)后的溶液中加入足量石灰水,得到a g沉淀;若在反應(yīng)后的溶液中加入足量CaCl2溶液,得到b g沉淀,則下列說法正確的是(　　) A.參加反應(yīng)的CO2的體積為0.224a L B.用上述數(shù)據(jù)不能確定NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度 C.若a=b,則CO2與NaOH溶液反應(yīng)的產(chǎn)物中只有Na2CO3 D.b可能等于a、小于a或大于a 答案　C 二、非選擇題(共29分) 7.(2017吉林通化一檢,21)(14分)在濃CaCl2溶液中通入NH3和CO2,可以制得納米級碳酸鈣(粒子直徑在1~100 nm之間)。下圖所示A~E為實(shí)驗(yàn)室常見的裝置(部分固定夾持裝置略去),請根據(jù)要求回答問題。 (1)實(shí)驗(yàn)室制取、收集干燥的NH3,需選用上述裝置,接口連接順序是(選填字母):a接　　　,　　　接　　　,　　　接h;用A裝置制取NH3的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)用下圖所示裝置也可以制取NH3,則圓底燒瓶中的固體可以選用　　　(選填字母編號)。 A.堿石灰　　　B.生石灰　　　C.無水氯化鈣 D.無水硫酸銅　　　E.燒堿 (3)向濃CaCl2溶液中通入NH3和CO2氣體制納米級碳酸鈣時,應(yīng)先通入的氣體是　　　,試寫出制納米級碳酸鈣的化學(xué)方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)試設(shè)計簡單的實(shí)驗(yàn)方案,判斷所得碳酸鈣樣品顆粒是否為納米級:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 答案　(1)d　e　g　f 2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O (2)ABE (3)NH3　CaCl2+CO2+2NH3+H2O CaCO3↓+2NH4Cl (4)取少量樣品和水混合形成分散系,用一束可見光照射,若出現(xiàn)一條光亮的通路,則是納米級,否則不是 8.(2016江西九江七校一聯(lián),18)(15分)硫酸亞錫(SnSO4)是一種重要的硫酸鹽,廣泛應(yīng)用于鍍錫工業(yè)。某研究小組設(shè)計的SnSO4制備路線如下: 查閱資料: Ⅰ.酸性條件下,錫元素在水溶液中有Sn2+、Sn4+兩種主要存在形式,Sn2+易被氧化; Ⅱ.SnCl2易水解生成堿式氯化亞錫。 回答下列問題: (1)錫原子的核電荷數(shù)為50,與碳元素位于同一主族,錫元素在周期表中的位置是　　　　　　　　。 (2)SnCl2粉末需加濃鹽酸進(jìn)行溶解,請用平衡移動原理解釋原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)加入Sn粉的作用有兩個:①調(diào)節(jié)溶液pH,②　　　　　　　　　　　　。 (4)反應(yīng)Ⅰ中得到的沉淀是SnO,得到該沉淀的離子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (5)酸性條件下,SnSO4還可以用作雙氧水去除劑,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是　 。 答案　(1)第五周期第ⅣA族 (2)SnCl2易發(fā)生水解:SnCl2+H2O Sn(OH)Cl+HCl,加入鹽酸,使該平衡向左移動,抑制Sn2+水解 (3)防止Sn2+被氧化 (4)Sn2++CO32- SnO↓+CO2↑ (5)Sn2++H2O2+2H+ Sn4++2H2O