适用于新高考新教材广西专版2025届高考化学一轮总复习课时规范练14碳及其化合物无机非金属材料

课时规范练14碳及其化合物无机非金属材料一、选择题:本题共11小题,每小题只有一个选项符合题目要求。1.(2024广东汕头联考)中华文明源远流长。下列文物或物品属于无机非金属材料的是 ()A.战汉时期老青铜错金马B.春秋战国青铜鎏金活链圆壶C.两周时期曾国编钟D.潮汕陶瓷工夫茶具2.精彩的北京冬奥会离不开“化学元素”。下列叙述错误的是()选项冬奥会的“化学元素”叙述A二氧化碳直冷制冰技术打造世界“最快冰面”二氧化碳为无毒气体,符合绿色冬奥理念B用石墨烯制作冬奥会制服“山河映朝霞”系列石墨烯主要目的是增加制服硬度C“极速”液氮速冻机,-35℃下保证食品品质与平安氮气熔点很低,可以达到“极速”冷冻效果D智能穿戴式体温计“腋下创可贴”是防疫利器,精准实时自动报温,充电1小时可运用10天微型原电池为“腋下创可贴”温度计供应电能3.钧瓷是宋代五大名窑瓷器之一,以“入窑一色,出窑万彩”的奇异窑变著称。下列关于陶瓷的说法正确的是()A.高品质的白瓷晶莹剔透,属于纯净物B.瓷器中含有大量的金属元素,因此陶瓷属于金属材料C.碳化硅陶瓷属于传统无机非金属材料D.“窑变”是高温下釉料中的金属化合物发生氧化还原反应导致颜色的变更4.化学与社会、科学、技术、环境亲密相关。下列说法正确的是()A.目前提出的“低碳经济”,即削减向环境中排放CO2,抑制酸雨的形成B.推广运用燃料电池汽车,可以削减固体颗粒物、CO等有害物质的排放C.高纯度的硅广泛用于制作光导纤维,光导纤维遇强碱会“断路”D.水泥、玻璃、青花瓷、水晶、玛瑙都属于硅酸盐材料5.试验室以CaCO3为原料,制备CO2并获得CaCl2·6H2O晶体。下列图示装置和原理不能达到试验目的的是()6.氮化硅(Si3N4)可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制备:3SiO2+6C+2N2Si3N4+6CO。下列说法不正确的是()A.氮化硅中氮元素的化合价为-3价B.该反应中SiO2是氧化剂,C是还原剂C.该反应中,氧化产物与还原产物的质量比为6∶5D.反应中生成0.5molCO时,转移电子数目为NA7.用四种溶液进行试验,下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的是()选项操作及现象溶液A通入CO2,溶液变浑浊饱和Na2CO3溶液B通入CO2,溶液变浑浊,接着通CO2至过量,浑浊消逝Na2SiO3溶液C通入CO2,溶液变浑浊,再加入品红溶液,红色褪去Ca(ClO)2溶液D通入CO2,溶液变浑浊,接着通CO2至过量,浑浊消逝,再加入足量NaOH溶液,又变浑浊澄清石灰水8.二氧化碳的过量排放可对海洋生物的生存环境造成很大影响,其原理如下图所示。下列叙述错误的是()A.海水酸化能引起HCO3-浓度增大、CB.海水酸化能促进CaCO3的溶解,导致珊瑚礁削减C.CO2能引起海水酸化,其原理为HCO3-H++CD.运用太阳能、氢能等新能源可改善珊瑚的生存环境9.如图是利用二氧化硅制备硅及其化合物的流程,下列说法正确的是()A.SiO2除能与HF反应外,还能与其他强酸反应B.盛放Na2CO3溶液的试剂瓶能用玻璃塞C.硅胶吸水后可重复再生D.图中所示转化反应都是氧化还原反应10.现今社会手机等电子产品产业蓬勃发展,推动了高纯硅的生产与应用。工业上以硅石(SiO2)为原料制备冶金级高纯硅的工艺流程如图所示。下列说法不正确的是 ()已知:SiHCl3室温下为易挥发、易水解的无色液体。A.“还原”过程须要在高温条件下,该反应的主要还原产物为SiB.为了最大程度节约成本,上述生产工艺中能循环运用的物质只有H2C.为防止SiHCl3水解而损失、氢气爆炸,“氧化”“分别”与“热解”的过程均须要在无水、无氧的条件下进行D.“氧化”过程反应的化学方程式为Si+3HClSiHCl3+H211.海洋碳循环是全球碳循环的重要组成部分,是影响全球气候变更的关键限制环节。下图为海洋中碳循环的简洁原理图。下列说法错误的是()A.海洋碳循环过程中能将太阳能转化为化学能B.钙化释放CO2的离子方程式:2HCO3-+Ca2+CaCO3↓+CO2↑+H2C.影响海洋碳循环的因素主要有海水的酸碱性、水温、藻类生物的分布等D.光合作用,每生成0.1mol(CH2O)x,转移电子数为4NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)二、非选择题:本题共1小题。12.晶体硅是一种重要的非金属材料,制备高纯硅的主要步骤如下:①高温下用炭还原二氧化硅制得粗硅;②粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3:Si+3HClSiHCl3+H2;③SiHCl3与过量H2在1000~1100℃反应制得纯硅。已知SiHCl3能与H2O猛烈反应,在空气中易自燃。请回答下列问题:(1)第①步制备粗硅的化学方程式为。

(2)粗硅与HCl反应完全后,经冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0℃)中含有少量SiCl4(沸点57.6℃)和HCl(沸点-84.7℃),提纯SiHCl3接受的方法为。

(3)用SiHCl3与过量的H2反应制备纯硅的装置如下(热源及夹持装置略去):①装置B中的试剂是。装置C中的烧瓶须要加热,其目的是。

②反应一段时间后,装置D中视察到的现象是,装置D不能接受一般玻璃管的缘由是,装置D中发生反应的化学方程式为

。

③为保证制备纯硅试验的胜利,操作的关键是检查试验装置的气密性,限制好反应温度以及。

④为鉴定产品硅中是否含微量铁单质,将试样用稀盐酸溶解,取上层清液后需再加入的试剂是(填字母)。

a.碘水b.氯水c.NaOH溶液d.KSCN溶液e.Na2SO3溶液

参考答案课时规范练14碳及其化合物无机非金属材料1.D解析老青铜错金马、青铜鎏金活链圆壶、编钟属于金属制品,属于金属材料;陶瓷工夫茶具属于无机非金属材料制品,属于传统无机非金属材料,故选D。2.B解析用石墨烯制作冬奥会制服,主要是石墨烯具有较好的导热性,有利于调整体温,B项错误。3.D解析白瓷中含有多种成分,属于混合物,A项错误;陶瓷属于无机非金属材料,B项错误;碳化硅陶瓷属于新型无机非金属材料,C项错误。4.B解析目前提出的“低碳经济”,即削减向环境中排放CO2,可减缓温室效应,故A项错误;高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维,二氧化硅可与强碱反应,因此光导纤维遇强碱会“断路”,故C项错误;水泥、玻璃、青花瓷属于硅酸盐材料,水晶、玛瑙的主要成分是二氧化硅,不属于硅酸盐材料,故D项错误。5.D解析从溶液中获得含结晶水的晶体时,不能用加热蒸发的方法,应用加热浓缩、冷却结晶、过滤的方法,D项错误。6.B解析氮元素的非金属性强于硅,则氮化硅中氮元素显-3价,A正确;该反应中Si和O元素未变价,则SiO2既不是氧化剂又不是还原剂,B错误;该反应中氧化产物是CO,还原产物是Si3N4,其物质的量之比为6∶1,则其质量之比为(6×28)∶140=6∶5,C正确;该反应中,碳元素由0价变为+2价,则生成0.5molCO时,转移电子数目为NA,D正确。7.B解析由于相同温度下Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的溶解度,因而向饱和Na2CO3溶液中通入CO2会析出NaHCO3晶体,A正确;H2SiO3与CO2不反应,浑浊不会消逝,B错误;CO2+Ca(ClO)2+H2OCaCO3↓+2HClO,溶液变浑浊后加入品红溶液,被HClO氧化褪色,C正确;少量CO2与石灰水反应生成CaCO3,CO2过量时生成Ca(HCO3)2,加入NaOH与Ca(HCO3)2反应又转变为CaCO3,D正确。8.C解析当酸化时,促使平衡H++CO32-HCO3-,CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO32-(aq)均向右移动,A、B正确;CO2引起海水酸化是由H2CO3的一级电离引起的:H2CO3HCO9.C解析SiO2是酸性氧化物,与HF溶液反应是其特别性质,A错误;Na2CO3溶液显碱性,保存时不能用带玻璃塞的试剂瓶,B错误;在题给图示转化关系中,只有制Si过程的反应为氧化还原反应,其余的均为非氧化还原反应,D错误。10.B解析二氧化硅和金属镁在高温下反应生成氧化镁和硅,加入稀硫酸除去氧化镁,过滤后得到硅,通入氯化氢在200~300℃下反应生成SiHCl3,最终与氢气反应生成Si。二氧化硅和金属镁在高温下反应生成氧化镁和硅,还原产物为硅,A正确;流程中H2、HCl既是反应物也是生成物,则可循环运用,B错误;“氧化”“分别”与“热解”的过程均须要在无水、无氧的条件下进行,可防止SiHCl3水解而损失、氢气爆炸,C正确;由流程可知,通入氯化氢在200~300℃下反应生成SiHCl3,反应的化学方程式为Si+3HClSiHCl3+H2,D正确。11.D解析由题图知,CO2在弱碱性条件下转化成Na2CO3、NaHCO3,遇氯化钙发生反应:2HCO3-+Ca2+CaCO3↓+CO2↑+H2O,钙化生成CaCO3沉淀同时释放CO2,再经光合作用,形成有机物参加海洋碳循环。此过程中能将太阳能转化为化学能,A正确;由以上分析可知B正确;温度高或酸性条件下,二氧化碳在水中溶解度小,所以影响海洋碳循环的因素主要有海水的酸碱性、水温、藻类生物的分布等,C正确;光合作用,碳由+4价降为0价,每生成0.1mol(CH2O)x,转移电子数为0.4xNA12.答案(1)2C+SiO22CO↑+Si(2)分馏法(3)①浓硫酸使滴入烧瓶的SiHCl3汽化②有固体物质生成在反应温度下,一般玻璃会软化SiHCl3+H2Si+3HCl③排尽装置内的空气④bd解析(1)第①步高温下利用碳单质还原SiO2制得粗硅,化学方程式为2C+SiO22CO↑+Si。(2)SiHCl3、SiCl4和HCl的沸点分别为33.0℃、57.6℃和-84.7℃,其沸点相差较大,故提纯SiHCl3可接受分馏法。(3)①Zn粒与稀硫酸反应制取的H2中含有水蒸气,装置B中盛有浓硫酸,用于干燥H2。装置C中烧瓶须要加热,其