2022年高三化学一轮复习第章碳硅单元练习习题详解 .pdf

- 1 - “碳硅”一、选择题1将2SO 气体徐徐通入悬浮着棕色PbO的热水中，一段时间后，将发生的现象是（） 。A悬浮物消失，溶液无色B悬浮物由棕色变为白色C有臭鸡蛋气味的气体逸出D析出浅黄色沉淀解析：2SO 中 S为4价可以升价， 也可以降价。 Pb的2价才是稳定的， 所以在2SO 和2PbO 的反应中，2SO 是还原剂，2PbO 是氧化剂，Pb由4价降为2价，2SO 生成了3SO 。反应式：22224PbOSOH OPbOH SO ；少量：2442PbOH SOPbSOH O 。由于4PbSO 、PbO （都是白色）难溶于水（还有一个就是4BaSO ）所以出现了白色浑浊，并且原来的棕色变为白色。本题答案为选项B。2某2价金属的碳酸盐和碳酸氢盐的混合物跟足量盐酸反应，消耗H和产生2CO 的物质的量之比为 5 4:，该混合物中碳酸盐和碳酸氢盐的物质的量之比为（） 。A1 2:B1 3:C 3 4:D 4 5:解析：设碳酸盐和碳酸氢盐的物质的量分别为molx、moly，则：3RCO ,2H,2CO ，32R HCO,2H,22CO ，1 2 1 1 2 2 molx2 molxmolxmoly2 moly2 moly可知： (2 mol2 mol)mol2 mol5 4xyxy:解得2 3xy:。本题答案为选项B。3在同温同压下，把等体积的空气和二氧化碳混合，并使之在高温下跟足量的焦炭反应。若氧气和2CO 最后全部转化为一氧化碳，则反应后气体中一氧化碳的体积分数约是（） 。A 0.60 B 0.64C 0.70D 0.75解 析 ： 设 气 体 总 体 积 为1L则 二 氧 化 碳 为 0. 5L， 空 气 为 0. 5 L， 混 合 气 体 中 氧 气 为0.521%0.105L ，其他气体为0.50.1050 395L.由化学方程式22COCO点燃可知：0.105L 氧气生成0.105L 二氧化碳，所以二氧化碳的总体积0.5L0.105L0.605L 。又由2CCO2CO高温可知： 0.605L 二氧化碳可生成0.6052L1.21L 一氧化碳，则反应后的气体中一氧化碳的体积分数约为1.211.210.395100%75% 。本题答案为选项D。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 2 - 4发现114号新元素X，其最外层有4个电子，下列有关叙述中正确的是（） 。AX有稳定的气态氯化物4XHBX的最高正价的氧化物是2XOCX为非金属元素DX的低价氧化物是酸性氧化物解析：本题考查元素周期律的知识。114号处于第七周期第族，根据非金属和金属的分界线可知：X是金属元素，没有稳定的气态氢化物，选项A、C 错误。X最高价态为4价，所以最高正价的氧化物是2XO，选项 B 正确。X是金属，并且不是处于临界分界线的金属元素，所以其氧化物应是碱性氧化物，选项D错误。本题答案为选项B。5去味剂可以消除冰箱中的特殊气味。下列物质可以作去味剂的是（） 。A干冰B活性炭C氯气D二氧化碳解析：活性炭又称活性炭黑。是黑色粉末状或颗粒状的无定形碳。活性炭主要成分除了碳以外还有氧、 氢等元素。 其中 80% 90% 以上由碳组成， 这也是活性炭为疏水性吸附剂的原因。活性炭中除碳元素外，还包含两类掺和物：一类是化学结合的元素，主要是氧和氢，这些元素是因未完全炭化而残留在炭中或在活化过程中，外来的非碳元素与活性炭表面化学结合。活性炭是一种很细小的炭粒，有很大的表面积，而且炭粒中还有更细小的孔毛细管。这种毛细管具有很强的吸附能力，由于炭粒的表面积很大，所以能与气体（杂质）充分接触。当这些气体（杂质）碰到毛细管被吸附时，起净化作用。本题答案为选项B。6在密闭容器中加入18 4g.3NaHCO 和 NaOH 固体混合物加热至250时，经充分反应后， 排出气体冷却称量剩余固体质量为16.6g 。可推断（） 。A NaHCOl 过量B两者正好完全反应C NaOH 过量D无法判断解析：3NaHCO 和 NaOH 固体混合物加热至250 时，发生反应的化学方程式为：323222NaHCONa COCOH O；22322NaOHCONa COH O ，这道题用极限法来判断：（1）假设固体全是NaOH ，因为是在密闭容器中，剩余固体质量仍为18.4g 。（2）假设固体全是3NaHCO ，根据化学方程式：323222NaHCONa COCOH O168 106 18.4g11.6g可得出：剩余固体质量为11.6g 。（3）假设固体中NaOH 与3NaHCO按照物质的量1 1:混合，根据化学方程式：3232NaHCONaOHNa COH O84 40 106 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 3 - 18.4x844018.4106x，15.7gx。则剩余固体质量为15.7g 。（4）假设混合物中NaOH 与3NaHCO的物质的量比大于1 1:，最终为 NaOH 和23Na CO 的混合物。设3NaHCO 的质量为y。根据化学方程式3232NaHCONaOHNa COH O84g18gx(18.416.6)g841818.416.6y，8.4gy，NaOH18.48.410gm，NaOH 的质量分数18.4 100%54.3% 。本题答案为选项C。7由 10g含有杂质的3CaCO 和足量盐酸反应，产生了20.lmolCO，试推断杂质的组成可能是（） 。A3KHCO 和3MgCOB23K CO 和2SiOC3MgCO 和2SiOD23Na CO 和3NaHCO解析：本题考查化学计算中的平均值法。由题可知：含有杂质的3CaCO 平均相对分子质量为100，3CaCO 相对分子质量为100，则含有的杂质平均相对分子质量也应该为100。3KHCO的相对分子质量为100，3MgCO 的相对分子质量为84，平均值不可能为100，选项 A错误；23K CO 的相对分子质量为138，2SiO 不与盐酸反应，看作相对分子质量比碳酸钙大，平均值不可能为100，选项 B错误；3MgCO 的相对分子质量为84，2SiO 看作相对分子质量比碳酸钙大，平均值可能为100，选项C正确；23Na CO 的相对分子质量为106，3NaHCO的相对分子质量为84，平均值可能为100，因此选项 D正确。本题答案为选项C、D。8将3g Ca C Om与3gKHCOn分别加入 100mL 0.5mol/L 盐酸中， 若反应后两种溶液的质量相等，名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 4 - 则m、n的关系是（） 。A2.5gmnB2.5gmnC5gmnD2.5gmn解析：HCl0.05moln，若3CaCO 与3KHCO均正好与 HCl 反应完全，根据化学方程式3222CaCO2HClCaClCOH Om100 2 44 2.5 0.05 0.44 322KHCOHClKClCOH Om100 1 44 5 0.05 0.88 可知：要使反应后溶液质量相等，则产生的2CO 不大于 0.44g ，所以碳酸钙和碳酸氢钾的质量均应不大于2.5g，且质量相等。本题答案为选项A。9在标准状况下，将CO 和2CO 混合气体10g/L7（） 充满一盛有足量22Na O 的密闭容器中（22.4LV） ，用间断电火花引发至充分反应，反应完全后有关容器中存在的物质的叙述中正确的是（） 。A存在 0.5molCOB存在20.125molOC存在230.25molNa COD存在230.5molNa CO解析：混合气体的平均摩尔质量m1022.4g/mol32g/mol7V。22Na O 是足量的，充分反应后只有Ol 、23Na CO 和22Na O 。根据十字交叉法：可得2CO(CO)1 3nn:，在标准状况下密闭容器22.4LV，容器中C1moln。则原混合气体2CO 的物质的量0.25mol ， CO 的物质的量0.75mol 。再根据化学方程式：2222322Na O2CO2Na COO ，222COO2CO点火计算可求最后剩余20.125molO。本题答案为选项B。10 有一在空气中露置过的KOH 固体，经分析后知其中含水7.62% ，23K CO 2.38%，KOH90% 。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 5 - 若将此样品 1g 加入 46.00mL 的1.00mol/L 盐酸中，过量的酸再用1.07mol/L ， KOH 溶液中和，蒸发中和后的溶液可得固体质量为（） 。A 3.43g B 4.00gC 4.50gD无法计算解 析 ： 由 题 可 知 ： 所 得 固 体 为 KCl。 根 据 氯 元 素 守 恒 ， KCl的 质 量4 6 . 0 0 m L1 . 0 0 m o l / L 。本题答案为选项A。二、非选择题11某固体混合物可能由3KNO、24K SO 、KI、 KCl 、NaCl 、2CuCl 、2CaCl 和23Na CO 中的一种或几种组成。依次进行下列五步实验，观察到的现象记录如下：（1）混合物加水得无色透明溶液；（2）向上述溶液中滴加2BaCl 溶液，有白色沉淀生成，将该沉淀滤出，并将滤液分成两份；（3）上述白色沉淀可完全溶于稀盐酸；（4）在一份滤液中，滴加氯水并加入4CCl ，振荡后静置，4CCl 层呈无色；（5）在另一份滤液中加入3AgNO溶液，有白色沉淀生成，该沉淀不溶于稀硝酸。根据以上实验，可以判断混合物中肯定含有的物质是_，但不能判断含有的物质是_。解析：向混合物中加入适量水全部溶解，溶液无色透明，说明一定不舍有2CuCl ，不含有不溶物或反应生成不溶物；向步骤溶液中滴加过量2BaClaq 生成白色沉淀，则说明该白色沉淀是3BaCO 或4BaSO 中至少一种；取步骤的白色沉淀，加入稀HCl 白色沉淀全部消失，说明该沉淀不会是4BaSO ，一定是3BaCO ，因此原物质一定含23Na CO ，则不能存在2CaCl ；往一份滤液中滴加氯水并加入4CCl ，振荡后静置，4CCl层呈无色， 则一定没有碘单质生成，则KI一定不存在；另一份滤液中加入3AgNOaq ，有白色沉淀生成，该沉淀不溶于稀3HNO ，说明该白色沉淀一定是AgCl ，但无法证明该溶液中的Cl ，是来自于原混合物还是中加入2BaCl 所致， 所以 KCl 、NaCl 不能确定。 综上， 肯定含有23Na CO ，一定不含有24K SO 、KI、2CuCl 、2CaCl ，可能含有 NaCl 、KCl 、3KNO。 故答案为：23Na CO ；NaCl 、KCl 、3KNO。12一种新的鉴别23CO、3HCO离子的方法要点是：将含有23CO、3HCO 的两种试液分别加到两支试管中，再各加入酚酞指示剂一滴，然后向两支试管中交替逐滴加入2CaCl 溶液，观察到红色先褪去的是3HCO的试液，后褪去的是23CO的试液。该方法的原理是_。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 6 - 解析：加入2CaCl 后发生反应：233HCOCaCaCOH ，2233CaCOCaCO。由于3HCO与2Ca反应生成的 H 对溶液的 pH 的影响比23CO大。13高岭土（主要成分是2322Al O2SiO2H O ，还含有少量CaO 和23Fe O ）可用来制取新型净水剂（铝的化合物） 。其步骤是：将土样和纯碱混合均匀，加热熔融，冷却后用水浸取熔块，过滤，弃去残渣，滤液用盐酸酸化，经过滤，分别得到沉淀和溶液，溶液即净水剂。（1）写出熔融时主要成分与纯碱反应的化学方程式：_ （23Al O 与纯碱反应和2SiO 与纯碱反应类似） ；（2）最后沉淀物是_，生成沉淀的离子方程式是_；（3）实验室中常用的坩埚有瓷坩埚、氧化铝坩埚和铁坩埚，本实验在熔融土样时应选用坩埚。解析： （1）223222SiONa CONa SiOCO高温；222322Al ONa CONaAlOCO高温。（2）23H SiO （或44H SiO ） ，2323S i O2 HHS i O或23244SiO2HH OH SiO。（3）铁坩埚。14为测定碳酸钙纯度（设含杂质2SiO ） ，某学生设计了如下几个实验方案，请回答每个方案中的问题：方案：（1）称取碳酸钙样品gM； （2）加入过量盐酸； （3）收集并测定生成的气体体积mLV。问题a：如果称量样品时，砝码底部有一处未被人发现的残缺，那么测得的碳酸钙纯度会偏_（填“高”、 “低”或“无影响” ） 。方案：（1）称取碳酸钙样品gM； （2）用mol/Lc盐酸mLV（过量）溶解样品； （3）取溶解后的溶液mL10V，用molLNaOHc/溶液滴定，恰用去mLV。问题 b： 列出本实验中所用到的仪器、试剂名称（除铁架台、 烧杯、铁架台附件外） ： _。问题 c：加盐酸后是否需要滤出2SiO 后再用 NaOH 滴定： _。A需要B不需要C均可问题 d：碳酸钙纯度计算公式为_。方案：（1）称取碳酸钙样品gM； （2）高温锻烧至1000 ，直至质量不再改变。冷却后称量，质量为gM。问题 e：锻烧至 1000 的原因是 _。问题 f ：要“直至质量不再改变”的原因是_。问题 g：本方案中“冷却”的操作方法是_，原因是 _。方案：（1）称量碳酸钙样品gM； （ 2）加入足量molL HClmLcV/，使之完全溶解； （3）过滤并取滤液；（4）在溶液中加入过量23mol/LNa COc溶液mLV； （5）将步骤（ 4）中的沉淀滤出、洗名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 7 - 涤、干燥，称重为gM。问题 h：此方案中不需要的数据是_。Ac、 VB c 、VCMDM问题 m ：为减少误差，步骤（4）应 _。A精确测定23Na CO 溶液体积mLVB精确配制23Na CO 溶液浓度molLc/C将步骤（ 3）所得沉淀洗涤，洗液也应并入（4）中D将步骤（ 3）所得沉淀洗涤，干燥，称量其质量gm备用问题 n：步骤（ 5）中的洗涤目的是_；如果未经洗涤，则测定结果，碳酸钙纯度偏_（选填“高” 、 “低”或“无影响” ） 。综上所述，四个方案中最好的方案是_，其他方案的缺点分别是：方案：在中学实验室中一般不具备高温条件；方案： _：_；方案： _：_。解析：（a）低。（b）托盘天平（附砝码）、酸式及碱式滴定管、酚酞、锥形瓶。（c）B。 （d）105%cVc VM。 （e）保证3CaCO 分解。（f）保证3CaCO 完全分解。（g）应在干燥器内冷却，防止生成的CaO 吸收空气中的水分，或在高温下CaO 与2CO 化合，造成质量改变，产生误差。（h）AB。 （m ）C。 （n）防止3CaCO 沉淀表面附有溶液中的3CaCl 、 NaCl ，影响沉淀称量的准确性；高；：气体体积测量不准确；：沉淀转移，称量不准确，误差大。15正硅酸根离子和多硅酸根离子结构如下图所示（图中表示氧原子，表示“SiO ” ） 。表示44SiO；表示627Si O；若多硅酸根中硅原子数为n，则离子符号是_。解析：本题运用数学归纳法可推知通式为2131Si Onnn。16三硅酸镁被用来治疗胃溃疡，其原因是该物质不溶于水，服用后能中和胃酸，作用持久。把三硅酸镁2382Mg Si OH On改写为氧化物形式，并写出它中和胃酸HCl的化学方程式。解析：222MgO3SiOH O；222222MgO3SiOH O4HCl2MgClSiO(2)H Onn。17锗作为半导体材料，必须具有极高的纯度，制备化学纯锗的流程如下：锗矿石富集转化粗2GeO盐酸处理粗4GeCl精馏法提纯4GeCl水解纯2GeOZn还原多化学纯锗。根据上述流程回答：（1）为提高4GeCl 产率可采取何种简便措施？若温度控制过高，将出现何种结果？名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 8 - （2）在粗的2GeO 中常含有少量杂质23As O ，为了除掉它可以加入浓盐酸，并通入大量氯气，使其转化为可溶物而留在溶液中，可溶物是什么？请写出上述两步反应的化学方程式。（3）用纯水将水解得到的高纯度2GeO ，再用锌还原得到纯度为99.99% 的锗，请写出上述各步反应的化学方程式。解析：（1）242GeO4HClGeCl2H O，这一反应是可逆反应，加入热酸（过量、浓）使平衡向右移动，可提高4GeCl 的产率；温度过高，HCl 气体将大量逸出。（2）2332As O6HCl2AsCl3H O ，32234AsClCl4H OH AsO5HCl ，可溶物为砷酸（3）4222GeCl4H OGeO2H O4HCl ；2222GeO2H OGeO2H O；2GeO2ZnGe2ZnO18将一小块焦炭和gm氧气同时放入一装有压力表的密闭容器中，压力表示数为0，当充分反应后，恢复至原温度，压力表所示为1。（1）如果01，则焦炭质量 W 应满足的关系式是_；（2）如果01，则 W 应满足的关系式是_；（3）1是0的n倍，则 W 的值是 _。解析：据题意：由22COCO点燃与22CO2CO点燃可知：碳在2O 中充分燃烧生成2CO ， 分子数变大则只生成CO 或 CO 与2CO 共存。若g碳与2gOm恰好反应生成2CO 。则22COCO点燃，12 32 ggm1232ggm38m，若g碳与2gOm恰好反应生成CO ，则：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 9 - 22CO2CO点燃，24 32 ggm2432ggm34m，（1）若01，则生成的气体分子数变多，可以是只生成CO ，也可以是生成CO 和2CO 混合气体，即38m 。（2）若01，此时只生成2CO ，且2O 有可能过量308m。（3）此时反应的化学方程式右边可写成22COCOCOxyyxxyn 22COCOCOxyyx12gxy32gm1232m xy；将代入得3g8mn。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 9 页 - - - - - - - - -