考点13碳、硅元素单质及其重要化合物.doc

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1、考点13 碳、硅元素单质及其重要化合物(2015安徽高考9)下列有关说法正确的是( )A在酒精灯加热条件下,Na2CO3、NaHCO3固体都能发生分解BFe(OH)3胶体无色、透明,能产生丁达尔现象CH2、SO2、CO2三种气体都可用浓H2SO4干燥DSiO2既能和NaOH溶液反应又能和氢氟酸反应,所以是两性氧化物【解题指南】解答本题时应注意以下两点:(1)酒精灯火焰的温度达不到碳酸钠分解温度;(2)氢氟酸与二氧化硅反应不是生成盐和水。【解析】选C。碳酸钠热稳定性较好,在酒精灯的温度下,不会分解,A错误;Fe(OH)3胶体是红褐色,不是无色,B错误;氢氟酸能与SiO2反应体现氢氟酸的特性,Si

2、O2与其他酸不反应,不是两性氧化物,D错误。(2015福建高考6)下列制作铅笔的材料与相应工业不对应的是( )A橡皮擦橡胶工业B铝合金片冶金工业C铅笔芯电镀工业D铅笔漆涂料工业【解析】选C。A.橡皮擦的原料是橡胶,涉及橡胶工业的生产,正确。B.铝合金片涉及金属的冶炼过程,与冶金工业有关,正确。C.铝笔芯的原料是石墨,与电镀工业无关,错误。D.铅笔外边刷的油漆,与有机合成的材料及涂料工业有关,正确。【误区提醒】铅笔芯的主要成分不是铅,而是石墨,与电镀工业无关。(2015山东高考10)某化合物由两种单质直接反应生成,将其加入Ba(HCO3)2溶液中同时有气体和沉淀产生。下列化合物中符合上述条件的是

3、( )AAlCl3BNa2OCFeCl2DSiO2【解析】选A。AlCl3可由Al与Cl2反应制得,AlCl3与Ba(HCO3)2反应生成CO2和Al(OH)3沉淀,A正确;Na2O与Ba(HCO3)2反应没有气体生成,B错误;FeCl2不能由两种单质直接反应生成,C错误;SiO2不与Ba(HCO3)2反应,D错误。(2015天津高考2)下列关于物质或离子检验的叙述正确的是( )A在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3,无Fe2B气体通过无水硫酸铜,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气C灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中有Na,无KD将气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明原气体是

4、CO2【解题指南】解答本题时应注意以下两点:(1)CuSO45H2O为蓝色。(2)Na的黄色对K的颜色反应具有干扰作用。【解析】选B。Fe3遇KSCN会使溶液呈现红色,Fe2遇KSCN不反应无现象,如果该溶液既含Fe3,又含Fe2,滴加KSCN溶液,溶液呈红色,则证明存在Fe3,但并不能证明无Fe2,A项错误;气体通过无水硫酸铜,粉末变蓝,则发生反应:CuSO45H2OCuSO45H2O,CuSO45H2O为蓝色,故可证明原气体中含有水蒸气,B项正确;灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中有Na,Na焰色反应为黄色,但并不能证明无K,因为Na的黄色对K的焰色反应具有干扰作用,故需透过蓝色的钴玻

5、璃观察K焰色反应,C项错误;能使澄清石灰水变浑浊的气体有CO2、SO2等,故将气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,则原气体不一定是CO2,D项错误。(2015重庆高考1)中华民族有着光辉灿烂的发明史,下列发明创造不涉及化学反应的是( )A用胆矾炼铜B用铁矿石炼铁C烧结粘土制陶瓷D打磨磁石制指南针【解题指南】解答本题时应注意以下两点:(1)明确化学变化的实质;(2)陶瓷的烧制过程中生成了硅酸盐。【解析】选D。A项,胆矾的化学式为CuSO45H2O,由CuSO45H2OCu,有新物质生成,属于化学反应;B项,由Fe2O3Fe,有新物质生成,属于化学反应;C项,制陶瓷的原料是粘土,发生化学变化生成硅酸盐

6、产品;D项,打磨磁石制指南针,只是改变物质的外形,没有新物质生成,不涉及化学反应。(2015江苏高考8)在给定条件下,下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是( )A粗硅SiCl4SiBMg(OH)2MgCl2(aq)MgCFe2O3FeCl3(aq)无水FeCl3DAgNO3(aq)Ag(NH3)2OH(aq)Ag【解析】选A。Si2Cl2SiCl4,SiCl42H2Si4HCl,A项正确;工业上制备Mg是电解熔融状态下的氯化镁,B项错误;直接加热蒸发FeCl3溶液最终得不到无水氯化铁,需要在干燥的氯化氢气流中蒸发,C项错误;蔗糖是非还原性糖,与银氨溶液不反应,D项错误。(2015北京高考

7、27)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HC占95%,写出CO2溶于水产生HC的方程式: 。 (2)在海洋碳循环中,通过如图所示的途径固碳。写出钙化作用的离子方程式: 。同位素示踪法证实光合作用释放出的O2只来自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)xx18O2xH2O(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:气提、吸收CO2,用N2从酸化后的海水中吹出CO2并用碱液吸收(装置示意图如下),将虚线框中的装置

8、补充完整并标出所用试剂。滴定。将吸收液吸收的无机碳转化为NaHCO3,再用xmolL1HCl溶液滴定,消耗ymL HCl溶液,海水中溶解无机碳的浓度=molL1。(4)利用如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。结合方程式简述提取CO2的原理: 。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 。【解题指南】解答本题时应明确以下4点:(1)根据流程图中的箭头判断反应物与生成物:钙化作用生成CaCO3、CO2。(2)光合作用释放出的O2只来自H2O。(3)与电源正极相连的是阳极,阳极发生氧化反应。(4)阳离子膜只允许阳离子通过。【解析】(1)二氧化碳

9、溶于水生成碳酸,然后碳酸电离。即CO2H2OH2CO3,H2CO3HCH。(2)根据反应物是HC,生成物是CaCO3和CO2,易知本题的离子方程式为Ca22HCCaCO3CO2H2O。由O2只来自H2O及示踪原子的标记可知水分子含18O,而且分子个数是2x,根据元素守恒法可知方程式中的缺项物质为xCO2、2xO。(3)注意酸化的试剂要用硫酸,一定不能用盐酸,HCl会挥发出来影响后续的滴定,如图。该滴定过程转化的关系式为CO2HCHCl1 1n(CO2)xmolL1y103L解得:n(CO2)=xy103mol所以:c(无机碳)=xy/zmolL1(4)a室是阳极室,发生氧化反应:2H2O4eO

10、24H,出去的海水pH6,显酸性,表明反应后溶液由碱性变为酸性,a室中的H通过阳离子交换膜进入b室,发生反应:HCHCO2H2O。c室是阴极室,发生还原反应:2H2O2e2OHH2,即c室生成碱,然后用碱液将从b室排出的酸性海水调至接近装置入口海水的pH。答案:(1)CO2H2OH2CO3,H2CO3HCH(2)Ca22HCCaCO3CO2H2OxCO22xO(3)xy/z(4)a室发生的反应:2H2O4eO24H,H通过阳离子交换膜从a室进入b室,发生反应:HCHCO2H2Oc室发生的反应:2H2O2e2OHH2,用c室排出的碱液将从b室排出的酸性海水调至接近装置入口海水的pH(2015海南

11、高考14)单质Z是一种常见的半导体材料,可由X通过如下图所示的路线制备,其中X为Z的氧化物,Y为氢化物,分子结构与甲烷相似,回答下列问题:(1)能与X发生化学反应的酸是;由X制备Mg2Z的化学方程式为 。(2)由Mg2Z生成Y的化学方程式为 ,Y分子的电子式为。(3)Z、X中共价键的类型分别是、 。【解析】Z为半导体单质,则Z是Si;其氧化物为二氧化硅,即X为SiO2,可与氢氟酸反应,根据反应的流程图可知,二氧化硅与Mg反应生成Mg2Si,Mg2Si与盐酸反应生成的Y为氢化物,则Y的分子式是SiH4,其电子式为,加热分解可得到Si单质。答案:(1)氢氟酸SiO24Mg2MgOMg2Si(2)Mg2Si4HCl2MgCl2SiH4(3)非极性键极性键