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- 2021-07-06 发布
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第1讲 碳、硅及其化合物
A组 基础题组
1.共建“一带一路”符合国际社会的根本利益,彰显人类社会的共同理想和美好追求。下列贸易商品中,主要成分不属于有机物的是( )
A.中国丝绸
B.捷克水晶
C.埃及长绒棉
D.乌克兰葵花籽油
答案 B B项,水晶主要成分是二氧化硅,属于无机物。
2.下列各组物质有关性质关系的比较,正确的是( )
A.硬度:SiO2CO2
C.熔点:SiO2H2SiO3
答案 D A项,硬度:SiO2>CO2,A错误;B项,二氧化硅不溶于水,二氧化碳与水反应生成碳酸,可知溶解性:SiO2CO2,C错误;D项,非金属性:C>Si,则酸性:H2CO3>H2SiO3,D正确。
3.下列变化,不能通过一步反应直接完成的是( )
A.Al→NaAlO2
B.NaHCO3→Na2CO3
C.SiO2→H2SiO3
D.Fe(OH)2→Fe(OH)3
答案 C Al与NaOH溶液发生反应生成AlO2-,可一步反应生成,A不选;NaHCO3加热分解为碳酸钠、二氧化碳和水,可一步反应生成,B不选;SiO2不溶于水,也不与水反应,因此SiO2先与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠溶液,然后再加入稀硫酸可以得到硅酸,故选C;Fe(OH)2可与H2O、O2发生化合反应生成Fe(OH)3,D不选。
4.向一定浓度的下列物质的澄清溶液中通入过量的CO2气体,最后肯定没有沉淀生成的是( )
①Ca(OH)2 ②Na2CO3 ③CaCl2 ④Ca(ClO)2 ⑤NaAlO2
⑥Na2SiO3
A.①③④ B.②③④⑥ C.①②③⑤ D.①②③④⑤⑥
答案 A 向Ca(OH)2、Ca(ClO)2溶液中分别通入过量的CO2,最终生成Ca(HCO3)2,没有沉淀生成;向Na2CO3溶液中通入过量CO2,最终会析出NaHCO3晶体;CO2与CaCl2不反应;CO2与NaAlO2溶液反应产生Al(OH)3沉淀;CO2与Na2SiO3溶液反应产生H2SiO3沉淀。
5.(2018宁夏银川二模)中华传统文化博大精深,其中涉及很多的化学知识。下列有关说法不正确的是( )
A.“滴水穿石”“绳锯木断”不包含化学变化
B.工业生产玻璃、水泥、漂白粉,均需要用石灰石作原料
C.“落汤螃蟹着红袍”肯定发生了化学变化
D.中国蓝是古代人工合成的蓝色化合物,其化学式为BaCuSi4O10,可改写成BaO·CuO·4SiO2
答案 A 大理石(即碳酸钙)与水、二氧化碳反应生成Ca(HCO3)2,属于化学变化,A错误。
6.下列除杂方法正确的是( )
A.SiO2中含有Al2O3杂质,可以加入足量NaOH溶液然后过滤除去
B.CO2中含有CO杂质,可以通过盛有灼热CuO的玻璃管
C.CO2中含有HCl杂质,可以通过盛有Na2CO3溶液的洗气瓶
D.Na2CO3溶液中含有Na2SiO3杂质,可以通入足量的CO2,然后过滤
答案 B A项,SiO2、Al2O3均与NaOH溶液反应;C项,应通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶;D项,引入了NaHCO3杂质。
7.(2018山东聊城三模)灼热的焦炭与水蒸气反应所得产物为H2、CO和少量CO2,为了检验产物中的H2和CO(设气体均被充分吸收),设计如下实验装置。下列有关说法错误的是( )
A.为了实验安全,应先点燃①处酒精灯,后点燃④处酒精灯
B.②、③、⑤中依次盛装氢氧化钠溶液、浓硫酸和澄清石灰水
C.④中黑色固体变红色,即可证明产物中一定含有H2和CO中的一种或两种
D.若用碱石灰替换无水硫酸铜,也可以达到检验H2和CO的目的
答案 D A项,H2、CO不纯时加热易发生爆炸,则为了实验安全性,应先点燃①处酒精灯排出装置中空气,后点燃④处酒精灯,故A正确;B项,由上述分析可知,②、③、⑤中依次盛装氢氧化钠溶液、浓硫酸和澄清石灰水,故B正确;C项,H2和CO均能还原CuO,当黑色氧化铜变红色,说明产物中一定含有H2和CO中的一种或两种,故C正确;D项,若用碱石灰替换无水硫酸铜,碱石灰可吸收水、二氧化碳,不能达到检验H2和CO的目的,故D错误。
8.A、B、C、D、E代表单质或化合物,它们之间的相互转换关系如图所示。A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质,其晶体结构与金刚石相似。
请填空:
(1)形成单质A的原子的结构示意图为 ,它的最高化合价为 。
(2)B的化学式为 ,B和碳反应生成A和E的化学方程式为 。
(3)C的化学式为 ,D的化学式为 。
答案 (1) +4
(2)SiO2 SiO2+2C Si+2CO↑
(3)CaSiO3 Na2SiO3
解析 A、B、C、D、E代表单质或化合物,A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质,其晶体结构与金刚石相似,A是Si。B和碳在高温下反应生成A和E,则该反应是碳和二氧化硅反应生成硅和CO的反应,即B是二氧化硅,E是CO;二氧化硅在高温下和氧化钙反应生成C即硅酸钙,二氧化硅和氢氧化钠溶液反应生成D即硅酸钠。根据以上分析可知A是Si,B是SiO2,C是CaSiO3,D是Na2SiO3,E是CO。
(1)形成单质A的原子是硅原子,其原子结构示意图为,最外层有4个电子,它的最高化合价为+4。
(2)B的化学式为SiO2,晶体类型为原子晶体,B和碳反应生成A和E的化学方程式是SiO2+2C Si+2CO↑。
(3)C的化学式为CaSiO3,D的化学式为Na2SiO3。
9.为确认HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱,某学生设计了如下图所示的实验装置,一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)。请据此回答:
(1)锥形瓶中装某可溶性正盐溶液,分液漏斗所盛试剂应为 。
(2)装置B所盛的试剂是 ,其作用是 。
(3)装置C所盛试剂是 ,C中反应的离子方程式是 。
(4)由此得到的结论是酸性: > > 。
答案 (1)盐酸
(2)饱和NaHCO3溶液 吸收HCl气体(答案合理即可)
(3)Na2SiO3溶液 SiO32-+CO2+H2O H2SiO3↓+CO32-(或SiO32-+2CO2+2H2O 2HCO3-+H2SiO3↓)
(4)HCl H2CO3 H2SiO3
解析 (1)根据强酸制取弱酸的原则,分液漏斗中应盛放最强的酸,最强的酸是盐酸,所以分液漏斗中所盛试剂名称是盐酸。
(3)硅酸钠能和二氧化碳、水反应生成硅酸和碳酸钠(碳酸氢钠),反应的离子方程式为SiO32-+CO2+H2O H2SiO3↓+CO32- (或SiO32-+2CO2+2H2O 2HCO3-+H2SiO3↓)。
10.某矿石可能由FeCO3、SiO2、Al2O3中的一种或几种组成,欲探究其组成,设计探究过程如图所示。已知:碳酸不能溶解Al(OH)3沉淀。
(1)Si在元素周期表中的位置是 。
(2)下列说法正确的是 。
a.酸性:H2CO3>H2SiO3
b.原子半径:OCH4>SiH4
d.离子半径:O2-
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