2015高考化學(xué)第四章（非金屬及其化合物）（第1課時(shí)）一輪隨堂練習(xí)

"【走向高考】2015屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第四章非金屬及其化合物第1課時(shí)配套課后強(qiáng)化作業(yè)"一、選擇題1．(2013·天津市大港區(qū)第一中學(xué)高三第二次月考)下列關(guān)于硅單質(zhì)及其化合物的敘述正確的是()①硅是構(gòu)成巖石和許多礦物的基本元素②水玻璃可用作制備木材防火劑的原料③制造光導(dǎo)纖維的主要原料是SiO2④制玻璃和水泥均需要石灰石作為原料⑤硅膠可用作催化劑的載體和袋裝食品的干燥劑⑥高純度的硅除了用于制造計(jì)算機(jī)芯片外，在太陽(yáng)能發(fā)電過(guò)程中也具有重要的作用A．①②③⑤B．①③④⑤C．①③⑥D(zhuǎn)．全部答案：D2．(2013·云南省昆明市官渡區(qū)第二中學(xué)高三第二次階段檢測(cè))關(guān)于CO2和SiO2的比較錯(cuò)誤的是()A．都是酸性氧化物B．熔沸點(diǎn)都比較高C．都能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)D．都具有一定的氧化性答案：B3．下列除雜方法正確的是()A．CO2中的CO雜質(zhì)，可以通入適量氧氣，然后點(diǎn)燃B．SO2中的CO2雜質(zhì)，可以通過(guò)盛有澄清石灰水的洗氣瓶C．CO2中的HCl雜質(zhì)，可以通過(guò)盛有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶D．CO2中的SO2雜質(zhì)，可以通過(guò)盛有飽和碳酸鈉溶液的洗氣瓶解析：混合氣體中的少量CO不易點(diǎn)燃，且又混入O2，A錯(cuò)誤；二氧化硫也與石灰水反應(yīng)，B錯(cuò)誤；HCl與NaHCO3反應(yīng)生成CO2，所以C正確；CO2也與碳酸鈉溶液反應(yīng)，D錯(cuò)誤。答案：C4．下列說(shuō)法中正確的是()A．高溫下，可在試管內(nèi)完成焦炭和石英砂(SiO2)制取硅的反應(yīng)B．CO2通入到CaCl2溶液中，一定不會(huì)出現(xiàn)沉淀C．硅是構(gòu)成礦物和巖石的主要元素，在地殼中的含量是在所有元素中居第一位D．長(zhǎng)期盛放NaOH溶液的滴瓶難打開(kāi)，因?yàn)镹aOH與瓶中的CO2反應(yīng)形成“負(fù)壓”的緣故解析：A選項(xiàng)試管(玻璃)中含有SiO2，錯(cuò)誤；C選項(xiàng)，氧元素在地殼中的含量居第一位，錯(cuò)誤；D選項(xiàng)，因?yàn)镹aOH與玻璃中的SiO2反應(yīng)生成Na2SiO3，把瓶塞黏住，錯(cuò)誤。答案：B5．壽山石主要成分為葉臘石，葉臘石組成為Al2O3·4SiO2·H2O，下列觀點(diǎn)不正確的是()A．壽山石雕刻作品要避免與酸堿接觸B．壽山石顏色豐富多彩是因?yàn)楹胁煌螒B(tài)的金屬氧化物C．潮濕的空氣可能導(dǎo)致壽山石作品表面溶解變質(zhì)D．置于干燥空氣中可能會(huì)導(dǎo)致壽山石作品脫水變質(zhì)解析：Al2O3、SiO2均不溶于水，C選項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C6．化學(xué)是一門(mén)實(shí)用性很強(qiáng)的科學(xué)，與社會(huì)、環(huán)境等密切相關(guān)，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A．“低碳生活”倡導(dǎo)生活中耗用能量盡量減少，從而減少CO2的排放B．“低碳經(jīng)濟(jì)”主要是指減少對(duì)化石燃料的依賴(lài)C．“靜電除塵”“燃煤固硫”“汽車(chē)尾氣催化凈化”都能提高空氣質(zhì)量D．所有垃圾都可以采用露天焚燒或深埋的方法處理解析：D選項(xiàng)，露天焚燒會(huì)產(chǎn)生有害氣體、深埋會(huì)污染環(huán)境。答案：D7．下圖的實(shí)驗(yàn)裝置用來(lái)分離CO2和CO氣體并干燥。圖中a為止水夾，b為分液漏斗的活塞，通過(guò)Y形管和止水夾分別接c、d兩球膽，現(xiàn)裝置內(nèi)的空氣已排盡。為使實(shí)驗(yàn)成功，甲、乙、丙分別盛放的溶液是()A．NaHCO3飽和溶液；12mol·L－1鹽酸；18.4mol·L－1H2SO4B．Na2CO3飽和溶液；2mol·L－1H2SO4；NaOH飽和溶液C．NaOH溶液；2mol·L－1H2SO4；18.4mol·L－1H2SO4D．18.4mol·L－1H2SO4；NaOH飽和溶液；18.4mol·L－1H2SO4解析：根據(jù)CO2、CO的性質(zhì)可以判斷必須先將CO2吸收，再收集CO，然后再將CO2釋放出來(lái)。甲中盛放NaOH溶液吸收CO2，丙中盛放濃硫酸干燥氣體，關(guān)閉d，打開(kāi)c收集CO；乙中盛放稀硫酸，關(guān)閉a、c，打開(kāi)d，再打開(kāi)b，收集CO2。答案：C8．將足量的CO2不斷通入NaOH、Ba(OH)2、NaAlO2的混合溶液中，生成沉淀的物質(zhì)的量與通入CO2的體積之間的關(guān)系可表示為()解析：CO2先與OH－、Ba2＋反應(yīng)生成BaCO3沉淀，Ba2＋完全沉淀后，再與OH－反應(yīng)生成COeq\o\al(2－,3)，然后與AlOeq\o\al(－,2)反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀，繼而與COeq\o\al(2－,3)反應(yīng)生成HCOeq\o\al(－,3)，最后與BaCO3反應(yīng)生成可溶性的Ba(HCO3)2。答案：C9．2010年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予研究二維材料石墨烯的英國(guó)科學(xué)家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，石墨烯是一種從石墨材料中剝離出的單層碳原子面材料，是碳的二維結(jié)構(gòu)(如圖所示)，是已知材料中最薄的一種，非常牢固堅(jiān)硬。下列有關(guān)石墨烯的說(shuō)法正確的是()A．石墨烯是一種新發(fā)現(xiàn)的有機(jī)物B．石墨烯性質(zhì)活潑，能使溴水褪色C．石墨烯的結(jié)構(gòu)與金剛石的結(jié)構(gòu)相似D．石墨烯是碳元素的一種單質(zhì)解析：石墨烯是碳元素的一種單質(zhì)，不是有機(jī)物；石墨烯的性質(zhì)與石墨一樣穩(wěn)定，不能使溴水褪色；在石墨烯中，碳原子排列呈正六邊形，不是金剛石中的正四面體結(jié)構(gòu)。答案：D10．如圖是碳循環(huán)中的一部分。下面對(duì)該圖示的理解不正確的是()A．2009年哥本哈根會(huì)議討論的議題主要涉及反應(yīng)①B．反應(yīng)②是在植物體內(nèi)完成的C．反應(yīng)③是造成大氣中CO2濃度逐漸升高的主要原因D．反應(yīng)④⑥是人為緩解溫室效應(yīng)的措施解析：C哥本哈根會(huì)議討論減排CO2，減緩地球的溫室效應(yīng)，A正確；反應(yīng)②是光合作用，B正確；化石燃料的燃燒是大氣中的CO2濃度升高的主要原因，C錯(cuò)；D正確。答案：C11．“碳捕捉和儲(chǔ)存(CCS)”技術(shù)是指通過(guò)碳捕捉技術(shù)，將工業(yè)和有關(guān)能源產(chǎn)業(yè)所產(chǎn)生的二氧化碳分離出來(lái)再利用。當(dāng)前，二氧化碳及其產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、應(yīng)用是很多科學(xué)家致力研究的課題，下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是()A．人類(lèi)應(yīng)將大氣中的二氧化碳全部捕捉，以防產(chǎn)生溫室效應(yīng)B．對(duì)捕捉到的二氧化碳進(jìn)行凈化，然后用于制造干冰C．以捕捉到的二氧化碳為原料，用來(lái)制備甲醇等產(chǎn)品D．用捕捉到的二氧化碳與海藻發(fā)生光合作用，可提高海藻產(chǎn)量解析：“碳捕捉和儲(chǔ)存(CCS)”技術(shù)是將工業(yè)和有關(guān)能源產(chǎn)業(yè)所產(chǎn)生的二氧化碳分離出來(lái)再利用，不是捕捉大氣中的二氧化碳，A不正確，B、C、D三個(gè)選項(xiàng)都是對(duì)二氧化碳的處理和應(yīng)用。答案：A12．青石棉(cricidolite)是一種致癌物質(zhì)，是《鹿特丹公約》中受限制的46種化學(xué)品之一，其化學(xué)式為Na2Fe5Si8O22(OH)2，青石棉用稀硝酸溶液處理時(shí)，還原產(chǎn)物只有NO，下列說(shuō)法不正確的是()A．青石棉是一種硅酸鹽產(chǎn)品B．青石棉中含有一定量的石英晶體C．青石棉的化學(xué)組成可表示為：Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2OD．1mol青石棉能使1molHNO3被還原解析：硅酸鹽指的是硅、氧與其他化學(xué)元素(主要是鋁、鐵、鈣、鎂、鉀、鈉等)結(jié)合而成的化合物的總稱(chēng)，故青石棉是一種硅酸鹽產(chǎn)品；青石棉是一種純凈物，不可能含有一定量的石英晶體；1molNa2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2O跟足量硝酸反應(yīng)時(shí)，失去3mol電子，而還原產(chǎn)物只有NO，故能使1molHNO3被還原。答案：B13．(2014·江西省余江一中高三第三次模擬)證明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正確方法是()A．加入過(guò)量NaOH溶液攪拌，觀察是否有不溶物B．加入過(guò)量鹽酸，觀察是否有氣體逸出C．加熱至高溫，觀察是否有氣體逸出，是否有硅酸鈣生成D．先加過(guò)量鹽酸攪拌，觀察是否有不溶物剩余及氣泡出現(xiàn)；若有不溶物濾出，投入到氫氧化鈉溶液中看是否溶解答案：D14．(2012·浙江杭州第一次質(zhì)檢)二氧化硅(SiO2)又稱(chēng)硅石，是制備硅及其化合物的重要原料(見(jiàn)下圖)。下列說(shuō)法正確的是()A．SiO2既能與HF反應(yīng)，又能與NaOH反應(yīng)，屬于兩性氧化物B．SiO2和Si都是光導(dǎo)纖維材料C．在硅膠中加入CoCl2可顯示硅膠吸水是否失效D．圖中所示轉(zhuǎn)化反應(yīng)都是非氧化還原反應(yīng)解析：兩性氧化物的定義為與酸和堿反應(yīng)均生成鹽和水的氧化物，SiO2與HF反應(yīng)得到的SiF4不屬于鹽，A項(xiàng)錯(cuò)誤；SiO2是光導(dǎo)纖維材料，Si為半導(dǎo)體材料，B項(xiàng)錯(cuò)誤；CoCl2在吸水和失水狀態(tài)下顯示不同的顏色，C項(xiàng)正確；制取Si的過(guò)程中涉及了氧化還原反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C15．《青花瓷》中所描繪的“瓶身描繪的牡丹一如你初妝”、“色白花青的錦鯉躍然于碗底”等圖案讓人賞心悅目，但古瓷中所用顏料成分一直是個(gè)謎，近年來(lái)科學(xué)家才得知大多為硅酸鹽，如藍(lán)紫色的硅酸銅鋇(BaCuSi2Ox，銅為＋2價(jià))，下列關(guān)于硅酸銅鋇的說(shuō)法不正確的是()A．可用氧化物形式表示為BaO·CuO·2SiO2B．性質(zhì)穩(wěn)定，不易脫色C．易溶解于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿D．x等于6解析：“硅酸銅鋇”能穩(wěn)定存在說(shuō)明其性質(zhì)穩(wěn)定，不易脫色，不易與酸、堿反應(yīng)，“硅酸銅鋇”中Ba為＋2價(jià)，Cu為＋2價(jià)，Si為＋4價(jià)，則x＝6，用氧化物形式表示為BaO·CuO·2SiO2，A、B、D均正確。答案：C二、非選擇題16．以下一些氧化物和單質(zhì)之間可發(fā)生如圖所示的反應(yīng)：其中，氧化物(Ⅰ)是紅棕色固體、氧化物(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ)在反應(yīng)條件下都是氣體。(1)氧化物(Ⅰ)的化學(xué)式(分子式)是________________________________________________________________________。氧化物(Ⅱ)的化學(xué)式(分子式)是________________________________________________________________________。(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________。反應(yīng)②的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________。反應(yīng)③的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________。答案：(1)Fe2O3CO(2)Fe2O3＋3COeq\o(=,\s\up17(高溫))2Fe＋3CO2CO＋H2O(g)eq\o(=,\s\up17(催化劑),\s\do15(高溫))CO2＋H2H2O(g)＋Ceq\o(=,\s\up17(高溫))H2＋CO17．(2013·鹽城模擬)合理地固定和利用CO2能有效地減少空氣中的溫室氣體，產(chǎn)物還能造福人類(lèi)。(1)11km深海底的無(wú)脊椎動(dòng)物依靠化學(xué)自養(yǎng)菌，以海底熱泉噴出液中的H2S和CO2合成(C6H10O5)n和一種淡黃色固體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)一定條件下用CO2和H2合成二甲醚，反應(yīng)物氣流量對(duì)CO2的轉(zhuǎn)化率、二甲醚選擇性的影響結(jié)果如圖1所示?？刂茪饬髁繛?8mL·min－1，生成0.3mol二甲醚需通入CO2的物質(zhì)的量為_(kāi)_______。[已知：6H2(g)＋2CO2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g)](3)一種“碳捕捉”技術(shù)為：將含CO2的工業(yè)尾氣通過(guò)NaOH溶液，在所得溶液中加CaO，充分反應(yīng)后過(guò)濾，濾渣高溫分解得到的高濃度CO2可用于制備甲醇等。該技術(shù)中可以循環(huán)使用的物質(zhì)為_(kāi)_______。(4)利用光能和光催化劑，可將CO2和H2O(g)轉(zhuǎn)化為CH4和O2。紫外光照射時(shí)，等量的CO2和H2O(g)在不同催化劑(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下，CH4產(chǎn)量隨光照時(shí)間的變化如圖2所示。在0～30小時(shí)內(nèi)，CH4的平均生成速率v(Ⅰ)、v(Ⅱ)和v(Ⅲ)從大到小的順序?yàn)開(kāi)_______。解析：(1)從硫元素守恒分析，該淡黃色固體中含有硫元素，應(yīng)是硫單質(zhì)；從氧元素守恒分析，產(chǎn)物中還應(yīng)該有水。用觀察法配平，反應(yīng)方程式為：6nCO2＋12nH2S=(C6H10O5)n＋12nS↓＋7nH2O。(2)從圖像可知，此時(shí)二甲醚的選擇性是5%，CO2的轉(zhuǎn)化率是60%。2CO2CH3OCH321n(CO2)×60%×5%0.3mol所以n(CO2)＝20mol(3)“碳捕捉”技術(shù)涉及的反應(yīng)方程式為：CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O，CaO＋H2O=Ca(OH)2，Na2CO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋2NaOH，CaCO3eq\o(=,\s\up17(高溫))CaO＋CO2↑。所以，可以循環(huán)使用的是NaOH和CaO。(4)由圖像可知，30h時(shí)曲線(xiàn)Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ對(duì)應(yīng)的CH4的產(chǎn)量依次增大，說(shuō)明反應(yīng)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)廣泛用于橡膠、涂料、印刷等行業(yè)，可用蛇紋石[主要成分為Mg6(Si4O10)(OH)8]來(lái)制取，其主要工藝流程如下：(1)蛇紋石用氧化物形式可表示為_(kāi)_____________________________________________________________________。(2)堿浸時(shí)，為提高其中硅酸鹽的浸取率，除采用合適的液固比和循環(huán)浸取外，還可采用的方法有①_______________________；②________________________________________。(任舉兩種)(3)過(guò)濾1得到的濾液的主要成分是________。(4)濾液與鹽酸反應(yīng)的主要離子方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)洗滌時(shí)，如何證明產(chǎn)品已洗滌干凈？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：該流程中，加NaOH溶液堿浸的目的是將蛇紋石轉(zhuǎn)化成可溶性硅酸鹽進(jìn)入溶液，然后用鹽酸和NaCl溶液將硅酸鹽轉(zhuǎn)化成硅酸從溶液中分離出來(lái)，再經(jīng)過(guò)進(jìn)一步處理獲得白炭黑。(1)書(shū)寫(xiě)氧化物一般先寫(xiě)金屬氧化物，再寫(xiě)二氧化硅，最后寫(xiě)水。(2)浸取的目的是將蛇紋石轉(zhuǎn)化成可溶性硅酸鹽。提高浸取率，可以從是否充分反應(yīng)、充分接觸等角度考慮。(3)堿浸后，溶液中含有可溶的硅酸鈉，以及剩余的NaOH溶液。(4)Na2SiO3與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為SiOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2SiO3↓。(5)從流程圖可知，H2SiO3是從NaCl溶液中分離出來(lái)的，表面沾有Na＋和Cl－，所以只要檢驗(yàn)最后一次洗滌液中是否含有Na＋或Cl－即可。答案：(1)6MgO