- 2021-05-13 发布 |
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文档介绍
2015高考化学第四章(非金属及其化合物)(第1课时)一轮随堂练习
"【走向高考】2015届高考化学一轮复习 第四章 非金属及其化合物 第1课时配套课后强化作业 " 一、选择题 1.(2013·天津市大港区第一中学高三第二次月考)下列关于硅单质及其化合物的叙述正确的是( ) ①硅是构成岩石和许多矿物的基本元素 ②水玻璃可用作制备木材防火剂的原料 ③制造光导纤维的主要原料是SiO2 ④制玻璃和水泥均需要石灰石作为原料 ⑤硅胶可用作催化剂的载体和袋装食品的干燥剂 ⑥高纯度的硅除了用于制造计算机芯片外,在太阳能发电过程中也具有重要的作用 A.①②③⑤ B.①③④⑤ C.①③⑥ D.全部 答案:D 2.(2013·云南省昆明市官渡区第二中学高三第二次阶段检测)关于CO2和SiO2的比较错误的是( ) A.都是酸性氧化物 B.熔沸点都比较高 C.都能与强碱溶液反应 D.都具有一定的氧化性 答案:B 3.下列除杂方法正确的是( ) A.CO2中的CO杂质,可以通入适量氧气,然后点燃 B.SO2中的CO2杂质,可以通过盛有澄清石灰水的洗气瓶 C.CO2中的HCl杂质,可以通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶 D.CO2中的SO2杂质,可以通过盛有饱和碳酸钠溶液的洗气瓶 解析:混合气体中的少量CO不易点燃,且又混入O2,A错误;二氧化硫也与石灰水反应,B错误;HCl与NaHCO3反应生成CO2,所以C正确;CO2也与碳酸钠溶液反应,D错误。 答案:C 4.下列说法中正确的是( ) A.高温下,可在试管内完成焦炭和石英砂(SiO2)制取硅的反应 B.CO2通入到CaCl2溶液中,一定不会出现沉淀 C.硅是构成矿物和岩石的主要元素,在地壳中的含量是在所有元素中居第一位 D.长期盛放NaOH溶液的滴瓶难打开,因为NaOH与瓶中的CO2反应形成“负压”的缘故 解析:A选项试管(玻璃)中含有SiO2 ,错误;C选项,氧元素在地壳中的含量居第一位,错误;D选项,因为NaOH与玻璃中的SiO2反应生成Na2SiO3,把瓶塞黏住,错误。 答案:B 5.寿山石主要成分为叶腊石,叶腊石组成为Al2O3·4SiO2·H2O,下列观点不正确的是( ) A.寿山石雕刻作品要避免与酸碱接触 B.寿山石颜色丰富多彩是因为含有不同形态的金属氧化物 C.潮湿的空气可能导致寿山石作品表面溶解变质 D.置于干燥空气中可能会导致寿山石作品脱水变质 解析:Al2O3、SiO2均不溶于水,C选项错误。 答案:C 6.化学是一门实用性很强的科学,与社会、环境等密切相关,下列说法中错误的是( ) A.“低碳生活”倡导生活中耗用能量尽量减少,从而减少CO2的排放 B.“低碳经济”主要是指减少对化石燃料的依赖 C.“静电除尘”“燃煤固硫”“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量 D.所有垃圾都可以采用露天焚烧或深埋的方法处理 解析:D选项,露天焚烧会产生有害气体、深埋会污染环境。 答案:D 7.下图的实验装置用来分离CO2和CO气体并干燥。图中a为止水夹,b为分液漏斗的活塞,通过Y形管和止水夹分别接c、d两球胆,现装置内的空气已排尽。为使实验成功,甲、乙、丙分别盛放的溶液是( ) A.NaHCO3饱和溶液;12mol·L-1盐酸;18.4mol·L-1 H2SO4 B.Na2CO3饱和溶液;2mol·L-1 H2SO4;NaOH饱和溶液 C.NaOH溶液;2mol·L-1 H2SO4;18.4mol·L-1 H2SO4 D.18.4mol·L-1 H2SO4;NaOH饱和溶液;18.4mol·L-1 H2SO4 解析:根据CO2、CO的性质可以判断必须先将CO2吸收,再收集CO,然后再将CO2 释放出来。甲中盛放NaOH溶液吸收CO2,丙中盛放浓硫酸干燥气体,关闭d,打开c收集CO;乙中盛放稀硫酸,关闭a、c,打开d,再打开b,收集CO2。 答案:C 8.将足量的CO2不断通入NaOH、Ba(OH)2、NaAlO2的混合溶液中,生成沉淀的物质的量与通入CO2的体积之间的关系可表示为( ) 解析:CO2先与OH-、Ba2+反应生成BaCO3沉淀,Ba2+完全沉淀后,再与OH-反应生成CO,然后与AlO反应生成Al(OH)3沉淀,继而与CO反应生成HCO,最后与BaCO3反应生成可溶性的Ba(HCO3)2。 答案:C 9.2010年的诺贝尔物理学奖授予研究二维材料石墨烯的英国科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,石墨烯是一种从石墨材料中剥离出的单层碳原子面材料,是碳的二维结构(如图所示),是已知材料中最薄的一种,非常牢固坚硬。下列有关石墨烯的说法正确的是( ) A.石墨烯是一种新发现的有机物 B.石墨烯性质活泼,能使溴水褪色 C.石墨烯的结构与金刚石的结构相似 D.石墨烯是碳元素的一种单质 解析:石墨烯是碳元素的一种单质,不是有机物;石墨烯的性质与石墨一样稳定,不能使溴水褪色;在石墨烯中,碳原子排列呈正六边形,不是金刚石中的正四面体结构。 答案:D 10.如图是碳循环中的一部分。下面对该图示的理解不正确的是( ) A.2009年哥本哈根会议讨论的议题主要涉及反应① B.反应②是在植物体内完成的 C.反应③是造成大气中CO2浓度逐渐升高的主要原因 D.反应④⑥是人为缓解温室效应的措施 解析:C哥本哈根会议讨论减排CO2,减缓地球的温室效应,A正确;反应②是光合作用,B正确;化石燃料的燃烧是大气中的CO2浓度升高的主要原因,C错;D正确。 答案:C 11.“碳捕捉和储存(CCS)”技术是指通过碳捕捉技术,将工业和有关能源产业所产生的二氧化碳分离出来再利用。当前,二氧化碳及其产品的开发、应用是很多科学家致力研究的课题,下列有关说法不正确的是( ) A.人类应将大气中的二氧化碳全部捕捉,以防产生温室效应 B.对捕捉到的二氧化碳进行净化,然后用于制造干冰 C.以捕捉到的二氧化碳为原料,用来制备甲醇等产品 D.用捕捉到的二氧化碳与海藻发生光合作用,可提高海藻产量 解析:“碳捕捉和储存(CCS)”技术是将工业和有关能源产业所产生的二氧化碳分离出来再利用,不是捕捉大气中的二氧化碳,A不正确,B、C、D三个选项都是对二氧化碳的处理和应用。 答案:A 12.青石棉(cricidolite)是一种致癌物质,是《鹿特丹公约》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产品 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:Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2O D.1mol青石棉能使1mol HNO3被还原 解析:硅酸盐指的是硅、氧与其他化学元素(主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等)结合而成的化合物的总称,故青石棉是一种硅酸盐产品;青石棉是一种纯净物,不可能含有一定量的石英晶体;1mol Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2O跟足量硝酸反应时,失去3mol电子,而还原产物只有NO,故能使1mol HNO3被还原。 答案:B 13.(2014·江西省余江一中高三第三次模拟)证明生石灰中既混有石英,又混有石灰石的正确方法是( ) A.加入过量NaOH溶液搅拌,观察是否有不溶物 B.加入过量盐酸,观察是否有气体逸出 C.加热至高温,观察是否有气体逸出,是否有硅酸钙生成 D.先加过量盐酸搅拌,观察是否有不溶物剩余及气泡出现;若有不溶物滤出,投入到氢氧化钠溶液中看是否溶解 答案:D 14.(2012·浙江杭州第一次质检)二氧化硅(SiO2)又称硅石,是制备硅及其化合物的重要原料(见下图)。下列说法正确的是( ) A.SiO2既能与HF反应,又能与NaOH反应,属于两性氧化物 B.SiO2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效 D.图中所示转化反应都是非氧化还原反应 解析:两性氧化物的定义为与酸和碱反应均生成盐和水的氧化物,SiO2与HF反应得到的SiF4不属于盐,A项错误;SiO2是光导纤维材料,Si为半导体材料,B项错误;CoCl2在吸水和失水状态下显示不同的颜色,C项正确;制取Si的过程中涉及了氧化还原反应,D项错误。 答案:C 15.《青花瓷》中所描绘的“瓶身描绘的牡丹一如你初妆”、“色白花青的锦鲤跃然于碗底” 等图案让人赏心悦目,但古瓷中所用颜料成分一直是个谜,近年来科学家才得知大多为硅酸盐,如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2Ox,铜为+2价),下列关于硅酸铜钡的说法不正确的是( ) A.可用氧化物形式表示为BaO·CuO·2SiO2 B.性质稳定,不易脱色 C.易溶解于强酸和强碱 D.x等于6 解析:“硅酸铜钡”能稳定存在说明其性质稳定,不易脱色,不易与酸、碱反应,“硅酸铜钡”中Ba为+2价,Cu为+2价,Si为+4价,则x=6,用氧化物形式表示为BaO·CuO·2SiO2,A、B、D均正确。 答案:C 二、非选择题 16.以下一些氧化物和单质之间可发生如图所示的反应: 其中,氧化物(Ⅰ)是红棕色固体、氧化物(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ)在反应条件下都是气体。 (1)氧化物(Ⅰ)的化学式(分子式)是________________________________________________________________________。 氧化物(Ⅱ)的化学式(分子式)是________________________________________________________________________。 (2)反应①的化学方程式是________________________________________________________________________。 反应②的化学方程式是________________________________________________________________________。 反应③的化学方程式是________________________________________________________________________。 答案:(1)Fe2O3 CO (2)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 CO+H2O(g)CO2+H2 H2O(g)+CH2+CO 17.(2013·盐城模拟)合理地固定和利用CO2能有效地减少空气中的温室气体,产物还能造福人类。 (1)11 km深海底的无脊椎动物依靠化学自养菌,以海底热泉喷出液中的H2S和CO2合成(C6H10O5)n和一种淡黄色固体,该反应的化学方程式为___________________________________________________ __________________________________________________________________________________________。 (2)一定条件下用CO2和H2合成二甲醚,反应物气流量对CO2的转化率、二甲醚选择性的影响结果如图1所示。控制气流量为28 mL·min-1,生成0.3mol二甲醚需通入CO2的物质的量为________。 [已知:6H2(g)+2CO2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)] (3)一种“碳捕捉”技术为:将含CO2的工业尾气通过NaOH溶液,在所得溶液中加CaO,充分反应后过滤,滤渣高温分解得到的高浓度CO2可用于制备甲醇等。该技术中可以循环使用的物质为________。 (4)利用光能和光催化剂,可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。紫外光照射时,等量的CO2和H2O(g)在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,CH4产量随光照时间的变化如图2所示。在0~30小时内,CH4的平均生成速率v(Ⅰ)、v(Ⅱ)和v(Ⅲ)从大到小的顺序为________。 解析:(1)从硫元素守恒分析,该淡黄色固体中含有硫元素,应是硫单质;从氧元素守恒分析,产物中还应该有水。用观察法配平,反应方程式为:6nCO2+12nH2S===(C6H10O5)n+12nS↓+7nH2O。(2)从图像可知,此时二甲醚的选择性是5%,CO2的转化率是60%。 2CO2 CH3OCH3 2 1 n(CO2)×60%×5% 0.3mol 所以n(CO2)=20mol (3)“碳捕捉”技术涉及的反应方程式为:CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O,CaO+H2O===Ca(OH)2,Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH,CaCO3CaO+CO2↑。所以,可以循环使用的是NaOH和CaO。(4)由图像可知,30 h时曲线Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ对应的CH4的产量依次增大,说明反应速率依次加快。 答案:(1)6nCO2+12nH2S===(C6H10O5)n+12nS↓+7nH2O (2)20mol (3)CaO、NaOH (4)v(Ⅲ)>v(Ⅱ)>v(Ⅰ) 18.白炭黑(SiO2·H2O)广泛用于橡胶、涂料、印刷等行业,可用蛇纹石[主要成分为Mg6(Si4O10)(OH)8]来制取,其主要工艺流程如下: (1)蛇纹石用氧化物形式可表示为___________________________ ___________________________________________。 (2)碱浸时,为提高其中硅酸盐的浸取率,除采用合适的液固比和循环浸取外,还可采用的方法有①_______________________;②________________________________________。(任举两种) (3)过滤1得到的滤液的主要成分是________。 (4)滤液与盐酸反应的主要离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (5)洗涤时,如何证明产品已洗涤干净?________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 解析:该流程中,加NaOH溶液碱浸的目的是将蛇纹石转化成可溶性硅酸盐进入溶液,然后用盐酸和NaCl溶液将硅酸盐转化成硅酸从溶液中分离出来,再经过进一步处理获得白炭黑。(1)书写氧化物一般先写金属氧化物,再写二氧化硅,最后写水。(2)浸取的目的是将蛇纹石转化成可溶性硅酸盐。提高浸取率,可以从是否充分反应、充分接触等角度考虑。(3)碱浸后,溶液中含有可溶的硅酸钠,以及剩余的NaOH溶液。(4)Na2SiO3与盐酸反应的离子方程式为SiO+2H+===H2SiO3↓。(5)从流程图可知,H2SiO3是从NaCl溶液中分离出来的,表面沾有Na+和Cl-,所以只要检验最后一次洗涤液中是否含有Na+或Cl-即可。 答案:(1)6MgO·4SiO2·4H2O (2)升高碱液温度并搅拌 将矿石粉碎 (3)Na2SiO3、NaOH (4)SiO+2H+===H2SiO3↓ H++OH-===H2O (5)取少许最后一次洗涤液,滴入1~2滴AgNO3溶液,若不出现白色沉淀,表示已洗涤干净 19.某化学兴趣小组的成员捡到一块矿石,观察外观发现该矿石坚硬且呈红褐色,投入水中没有任何变化,再向水中加浓盐酸至过量,矿石部分溶解,并有大量无色气体生成。学生猜测该矿石可能由CaCO3、SiO2、Fe2O3三种 成分组成,试设计实验证明CaCO3以外的两种成分。 仅限选择的仪器和试剂:烧杯、试管、玻璃棒、滴管、药匙、漏斗、漏斗架;2mol·L-1盐酸、2mol·L-1 NaOH溶液、2% KSCN溶液。 (1)将实验方案用以下流程示意图表示,试写出每步所用试剂名称或化学式。 试剂Ⅰ________;试剂Ⅱ________;试剂Ⅲ________。 (2)如果猜测是成立的,试根据上述实验方案,叙述实验操作,预期现象和结论。 编号 实验操作 预期现象和结论 ① 取适量矿石研细,加足量2mol·L-1盐酸 有大量无色气体生成,得棕黄色溶液,且仍有少量固体残留 ② ③ ④ 解析:由于矿石的成分为CaCO3、Fe2O3、SiO2,依据三者的化学性质设计的实验流程为: 答案:(1)2% KSCN溶液 2mol·L-1 NaOH溶液 2mol·L-1盐酸 (2)②向溶液中滴入几滴KSCN溶液 溶液变成红色,说明矿石中有Fe2O3 ③向残渣中加入2mol·L-1 NaOH溶液 残渣溶解,得无色溶液 ④向③的无色溶液中加入少量2mol·L-1盐酸 产生白色沉淀,说明矿石中含有SiO2查看更多