（衡水万卷）高三化学二轮复习 作业卷 碳与硅（含解析）-人教版高三化学试题

碳与硅可能用到的相对原子质量：H~1O~16S~32N~14Cl~35.5C~12Na~23Al~27K~39He~4P~31Cu~64Ba~137Ca~40Cu~64Mg~24、选择题（本大题共15小题。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的）1.（2015•上海模拟）青石棉是一种致癌物质，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材料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•H2OD．1mol青石棉能将含1molHNO3的稀硝酸还原2.下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是A、晶体硅具有半导体性质，可用于生产光导纤维B、H2O2是一种绿色氧化剂，可与酸性高锰酸钾作用产生O2C、铜的金属活动性比铁弱，可用铜罐代替铁罐贮运浓硝酸D、铝具有良好的导电性，钢抗拉强度大，钢芯铝绞线可用作远距离高压输电线材料3.以下六种饱和溶液①Ba(NO3)2②Ca(OH)2③Na2SiO3④NaAlO2⑤Na2CO3⑥NH3和NaCl，分别持续通入CO2，最终得到沉淀或析出晶体的是()A．①③④⑥B．②③④⑥C．③④⑤⑥D．②③④⑤4.下列有关物质的性质及应用说法正确的是（）A．Si具有导电性，可用作半导体材料B．难熔的Al2O3制成的坩埚，可用于熔融烧碱C．氯气具有酸性，可与烧碱或石灰乳反应制备含氯消毒剂D．Cl2和SO2均有漂白性，均可使含有酚酞的NaOH溶液褪色5.下列说法正确的是（） ①电解质溶液导电过程属于化学变化 ②稀有气体不活泼的原因是它们原子的最外层都达到8电子稳定结构 ③FeC12.CuS.NO都不能通过化合反应来制取 ④SiO2是制造光导纤维的材料 A.②④ B.①④ C.①③④ D.②③6.硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石.沙子和土壤。在无机非金属材料中，硅一直扮演着主角。下面几种物质中含有硅单质的是（）7.下列说法不正确的是A.水玻璃可用作木材防火剂 B.硅是制造光导纤维的材料C.硅是制造太阳能电池的常用材料 D.硅是构成一些岩石和矿物的基本元素8.硅被誉为无机非金属材料的主角。据2001年12月的《参考消息》报道，有科学家提出硅是“21世纪的能源”“未来的石油”。下列有关说法正确的是()A．地壳中硅的含量居第二位，在地球上有丰富的单质硅资源，如石英、水晶、玛瑙的主要成分都是单质硅B．硅相对于氢气便于运输、贮存，从安全角度考虑，硅是有开发价值的燃料C．常见的易溶硅酸盐是硅酸钠，硅酸钠是制备硅胶和木材防火剂的重要原料，实验室存放硅酸钠溶液的试剂瓶应用细口玻璃瓶并配磨口玻璃塞D．硅是一种良好的半导体材料，也是制造光导纤维的一种基本原料9.化学与生产、生活密切相关．下列有关叙述正确的是（）A．人造纤维和光导纤维都属于纤维素B．玻璃和氮化硅陶瓷都属于新型无机非金属材料C．电解过程需要消耗大量电能，因此，冶炼金属钠不宜采用电解法D．明矾可用于净水，其原理与胶体具有吸附性有关10.陶瓷是传统硅酸盐产品,根据陶瓷的生产原理,可以得出硅酸盐工业的一般特点是()。①以含硅物质作为原料②主要产物是硅酸盐③反应条件是高温④反应原理是复杂的物理变化和化学变化A.只有①③B.只有②③C.①②③④D.只有③④11.化学与科学、技术、社会、环境密切相关．下列有关说法中不正确的是（）A．工业上，用焦炭在电炉中还原二氧化硅得到含杂质的粗硅B．煤经过气化和液化两个物理变化，可变为清洁能源C．如将纳米材料分散到液体分散剂中，该分散系可发生丁达尔现象，由此可推测纳米材料的直径为1～100nm之间D．将苦卤浓缩、氧化，鼓入热空气或水蒸气提取海水中的溴12.下列关于硅元素及其化合物的有关说法正确的是A．硅在自然界中既有游离态又有化合态B．中碳只做还原剂C．因为玻璃中含有SiO2，所以不能用磨口玻璃塞的试剂瓶盛装碱性溶液D．SiO2能与氢氧化钠溶液和氢氟酸反应，所以SiO2是两性氧化物13.（2014•南通二模）下表所列各组物质中，物质之间通过一步反应不能实现“甲乙丙”转化的是（）物质选项甲乙丙ASiSiO2H2SiO3BNONO2HNO3CNaNaClNaOHDCH2=CH2CH3CH2OHCH3CHOA．AB．BC．CD．D14.下列说法正确的是A．石墨比金刚石稳定，故石墨转化为金刚石的反应可以自发进行B．吸热反应能自发进行的原因是从外界获得了能量C．SiO2常温下可以与NaOH溶液和HF溶液反应，说明其具有两性D．反应A(g)+B(g)=2C(s)可以自发进行，则其必为放热反应15.（2011•山东）某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半，该元素（）A．在自然界中只以化合态的形式存在B．单质常用作半导体材料和光导纤维C．最高价氧化物不与酸反应D．气态氢化物比甲烷稳定、填空（本大题共3小题）16.研究CO2在海洋中的转移和归宿，是当今海洋科学研究的前沿领域。（1）溶于海水的CO2主要以4种无机碳形式存在，其中HCO3-占95%，写出CO2溶于水产生HCO3-的方程式：。（2）在海洋循环中，通过右图所示的途径固碳。①写出钙化作用的离子方程式：。②同位素示踪法证实光合作用释放出的O2只来自于H2O，用18O标记物质的光合作用的化学方程式如下，将其补充完整：+===(CH2O)x+x18O2+xH2O（3）海水中溶解无机碳占海水总碳的95%以上，其准确测量是研究海洋碳循环的基础，测量溶解无机碳，可采用如下方法：①气提、吸收CO2，用N2从酸化后的还说中吹出CO2并用碱液吸收（装置示意图如下），将虚线框中的装置补充完整并标出所用试剂。②滴定。将吸收液洗后的无机碳转化为NaHCO3，再用xmol/LHCl溶液滴定，消耗ymlHCl溶液，海水中溶解无机碳的浓度=mol/L。（4）利用右图所示装置从海水中提取CO2，有利于减少环境温室气体含量。①结合方程式简述提取CO2的原理：。②用该装置产生的物质处理b室排出的海水，合格后排回大海。处理至合格的方法是。17.已知：A.B.E为固体化合物；D.G为固体单质；F.X.Z为可燃性气体，且F.X燃烧的火焰呈蓝色或淡蓝色。在一定条件下它们能实现如图所示的变化。（1）写出A.B.E.的名称。A_________，B________，E____________。（2）G跟氢氧化钠溶液反应生成气体X和溶液，写出Y跟这种溶液所发生反应的类型______________________。（3）写出G和氢氧化钠溶液反应的化学方程式___________________________________________________________。（4）写出1molZ跟1molHCl反应的化学方程式___________________________________________________________。18.碳酸钠和碳酸氢钠是生活中常见的物质。请回答下列问题。（1）碳酸钠俗称，其水溶液显性（填“酸”.“碱”或“中”）。等物质的量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应时生成CO2的量，前者后者（填＞.＜或＝）。（2）碳酸氢钠可治疗胃酸（0.2%～0.4%的盐酸）过多，反应的离子方程式为。（3）除去碳酸钠固体中碳酸氢钠的反应的化学方程式为。2016万卷作业卷（碳与硅）参考答案1.分析：A．硅酸盐指的是硅、氧与其它化学元素（主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等）结合而成的化合物的总称，据此分析判断；B．硅酸盐中不含二氧化硅；C．硅酸盐写成氧化物形式的先后顺序为：活泼金属氧化物、较活泼金属氧化物、二氧化硅、水；D．根据青石棉与硝酸反应的关系式分析判断；解答：解：A．硅酸盐指的是硅、氧与其它化学元素（主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等）结合而成的化合物的总称，所以青石棉是一种硅酸盐产品，故A正确；B．硅酸盐中不含二氧化硅，所以青石棉中不含石英晶体，故B错误；C．硅酸盐写成氧化物形式的先后顺序为：活泼金属氧化物、较活泼金属氧化物、二氧化硅、水，所以青石棉的化学组成用氧化物的形式可表示为：Na2O•3FeO•Fe2O3•8SiO2•H2O，故C正确；D．青石棉用稀硝酸溶液处理时，还原产物只有NO，所以青石棉中含有二价铁离子；根据氧化还原反应中得失电子相等判断青石棉与硝酸的关系式，所以青石棉与硝酸反应的关系式计算得：Na2O•3FeO•Fe2O3•8SiO2•H2O﹣﹣HNO3，所以1mol青石棉能使1mol硝酸被还原，故D正确；故选B．点评：本题考查了硅酸盐组成和性质，难度不大，注意用氧化物的形式表示时化合价不变，硅酸盐写成氧化物形式的先后顺序为：活泼金属氧化物、较活泼金属氧化物、二氧化硅、水．2.D【解析】3.C【解析】4.分析：A．Si导电性介于导体和绝缘体之间，可用用作半导体材料；B．氧化铝与烧碱反应；C．氯气与烧碱或石灰乳反应体现了氯气的氧化性和还原性；D．次氯酸的漂白性是利用次氯酸的强氧化性，二氧化硫的漂白性是利用二氧化硫和有色物质生成无色物质；解答：A．Si导电性介于导体和绝缘体之间，可用作半导体材料，故A正确；B．氧化铝与烧碱反应，则不能利用Al2O3制成的坩埚熔融烧碱，故B错误；C．氯气与烧碱或石灰乳反应体现了氯气的氧化性和还原性，不是酸性，故C错误；D．氯气无漂白性，与水反应生成次氯酸，次氯酸具有强氧化性，具有漂白性，可使含有酚酞的NaOH溶液褪色；二氧化硫的漂白性是利用二氧化硫和有色物质生成无色物质，二氧化硫能与氢氧化钠反应，从而使溶液褪色，不能体现SO2的漂白性，故D错误；故选A．点评：本题考查物质的性质，为高频考点，综合考查元素化合物知识，把握物质的性质及发生的反应为解答的关键，注意物质的性质与用途的关系，题目难度中等．5.B【解析】6.C7.B解析：A、水玻璃不能燃烧可用作木材防火剂，故A正确；B、二氧化硅是制造光导纤维的材料，故B错误；根据硅的用途C、D正确。故答案选B【思路点拨】本题考查了硅及其化合物的性质，记住二氧化硅是制造光导纤维的材料。8.B【解析】9.分析：A、人造纤维属于有机高分子化合物是相对分子质量高达几万、几十万的有机化合物；光导纤维的成分是二氧化硅，属于无机小分子材料；B、玻璃属于传统无机非金属材料；C、钠是活泼金属冶炼用电解法制备；D、明矾净水原理是铝离子水解生成氢氧化铝胶体具有大的表面积具有吸附作用；解答：解：A、人造纤维属于有机高分子化合物是相对分子质量高达几万、几十万的有机化合物；光导纤维的成分是二氧化硅，属于无机小分子材料，不是纤维素，故A错误；B、玻璃属于传统无机非金属材料，化硅陶瓷都属于新型无机非金属材料，故B错误；C、钠是活泼金属冶炼用电解法制备，电解熔融氯化钠生成，故C错误；D、明矾净水原理是铝离子水解生成氢氧化铝胶体具有大的表面积具有吸附作用，其原理与胶体具有吸附性有关，故D正确；故选D．点评：本题考查了硅及其化合物性质分析判断，物质制备方法，注意材料分类方法应用和胶体的性质分析，题目较简单．10.C【解析】陶瓷是利用黏土在高温条件下烧制,得结构致密的多晶烧结体。其生产过程中发生复杂的化学变化和物理变化。故①②③④都正确,应选C。11.B分析：A．工业上，焦炭和二氧化硅在高温下发生氧化还原反应生成粗硅；B．煤的气化是化学变化；C．胶体微粒直径在1﹣100nm之间；D．溴离子发生氧化反应生成溴单质，然后鼓入热空气或水蒸气提取海水中的溴．解答：解：A．工业上，焦炭和二氧化硅在高温下发生氧化还原反应生成粗硅，反应方程式为2C+SiO2Si+2CO↑，故A正确；B．煤的气化和液化都是化学变化，故B错误；C．胶体微粒直径在1﹣100nm之间，胶体能产生丁达尔效应，如将纳米材料分散到液体分散剂中，该分散系可发生丁达尔现象，由此可推测纳米材料的直径为nm之间，故C正确；D．溴离子发生氧化反应生成溴单质，离子反应方程式为Cl2+2Br﹣=Br2+2Cl﹣，溴具有挥发性，然后鼓入热空气或水蒸气提取海水中的溴，故D正确；故选B．点评：本题考查较综合，涉及溴的制取、胶体的性质、煤的综合利用、粗硅的制取等知识点，明确物质的性质是解本题关键，注意煤的液化和气化的区别，题目难度不大．12.C解析：A、硅在自然界不存在游离态，故A错误；B、反应中碳既做氧化剂也做还原剂，故B错误；C、二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠，硅酸钠是一种矿物胶，会使瓶塞与瓶体粘连，C正确；D、二氧化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅和氢气，不是生成盐和水，故D错误。故答案选C【思路点拨】本题考查了硅及其化合物的性质，学习时注意硅及其化合物的特殊性。13.A．分析：A、二氧化硅不溶于水，不能和水之间反应生成硅酸；B、一氧化氮可以被氧气氧化为二氧化氮二氧化氮可以和水之间反应得到硝酸；C、金属钠和氯气之间反应生成氯化钠，氯化钠电解可以获得氢氧化钠；D、乙烯可以和水之间加成得到乙醇，乙醇的催化氧化产物是乙醛．解答：解：A、单质硅可以和氧气之间在加热下反应得到二氧化硅，但是二氧化硅不溶于水，不能和水之间反应生成硅酸，故A物质之间通过一步反应不能实现“甲乙丙”转化，故A正确；B、一氧化氮可以被氧气氧化为二氧化氮，二氧化氮可以和水之间反应得到硝酸，物质之间通过一步反应能实现“甲乙丙”转化，故B错误；C、金属钠和氯气之间反应生成氯化钠，氯化钠电解可以获得氢氧化钠，物质之间通过一步反应能实现“甲乙丙”转化，故C错误；D、乙烯可以和水之间加成得到乙醇，乙醇的催化氧化产物是乙醛，物质之间通过一步反应能实现“甲乙丙”转化，故D错误．故选A．点评：本题考查了物质间的转化，明确物质的性质是解本题关键，注意知识的归纳和梳理是解题的关键，难度不大．14.D试题分析：A．根据△G＝△H-T△S可知，石墨比金刚石稳定，但石墨转化为金刚石的反应不能自发进行，A错误；B．根据△G＝△H-T△S可知，吸热反应能自发进行的原因不一定是从外界获得了能量，B错误；C．既能与酸反应生成盐和水，又能和碱反应生成盐和水的氧化物是两性氧化物。SiO2常温下可以与NaOH溶液和HF溶液反应，但二氧化硅不具有两性，C错误；D．根据△G＝△H-T△S可知，反应A(g)+B(g)＝2C(s)可以自发进行，由于△S＜0，则其必为放热反应，D正确，答案选D。考点：考查反应自发性、二氧化硅性质判断15.A．分析：根据题意，某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半，则该元素为Si；然后，具体分析各个选项．解答：A、Si在自然界中没有单质，故A正确；B、制造光导纤维的材料是二氧化硅，故B错误；C、二氧化硅可以与氢氟酸反应，故C错误；D、C的非金属性大于Si的，甲烷比硅化氢稳定，故D错误．故选A．点评：本题考查元素的推断和元素的性质，熟悉核外电子排布是解决本题的关键．16.【答案】

（1）CO2+H2OH2CO3，H2CO3HCO3－+H+

（2）①Ca2++

2HCO3－===

CaCO3↓+CO2↑+H2O

②xCO2

2x

H218O

（3）①②xy/z

（4）①a室：2H2O-4e－=

O2↑+4H+，H+通过阳离子膜进入b室，发生反应：HCO3－+H+=

CO2↑+H2O。

②c室的反应：2H2O+2