届高三一轮复习精品习题第七章 碳族元素 25页.docx
《届高三一轮复习精品习题第七章 碳族元素 25页.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《届高三一轮复习精品习题第七章 碳族元素 25页.docx（50页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
届高三一轮复习精品习题第七章碳族元素25页
第七章碳族元素无机非金属材料
第20讲碳族元素
1.对于碳族元素，下列说法不正确的是（）
A.随着元素原子序数的增加，其单质的熔点逐渐升高
B.它是由非金属性向金属性过渡十分明显的元素族
C.既能形成共价化合物，也能形成离子化合物
D.碳族元素的最高正价为+4价
答案A
2.根据碳族元素的相似性、递变性、一般性和特殊性的知识，判断下列说法中正确的是（）
A.CO2为弱氧化剂而PbO2为强氧化剂B.CO2和PbO2都是弱氧化剂，CO和PbO都是还原剂
C.Sn（OH）4可与NaOH反应，但不与盐酸反应D.Ge单质的熔点介于Si、Pb之间，是半导体材料
答案AD
3.最近我国科学家开发出第五形态的固态碳，外形类似海绵，并具有磁性，这种固体碳与金刚石的关系是（）
A.同系物B.同位素C.同分异构体D.同素异形体
答案D
4.航天科学技术测得，三氧化二碳（C2O3）是金星大气层的成分之一。
下列有关C2O3的说法正确的是（）
A.C2O3和CO2是同素异形体B.C2O3和CO的燃烧产物都是CO2
C.C2O3和CO都是酸性氧化物D.C2O3和CO2都是碳酸的酸酐
答案B
5.（2008·临沂期中）向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2，结果有晶体析出，对析出晶体的原因分析不正确的是（）
A.相同温度下，Na2CO3的溶解度大于NaHCO3B.溶液中溶剂减少了
C.溶质质量增加了D.反应过程放热
答案D
6.（2008·南宁模拟）某二价金属的碳酸盐和碳酸氢盐的混合物跟足量的盐酸反应，消耗H+和产生CO2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（）
A.1∶3B.2∶3C.3∶4D.4∶5
答案B
例1
对于ⅣA族元素，下列叙述中不正确的是（）
A.SiO2和CO2中，Si和O、C和O之间都是共价键
B.C、Si和Ge的最外层电子数都是4，次外层电子数都是8
C.CO2和SiO2都是酸性氧化物，在一定条件下都能和氧化钙反应
D.PbO比PbO2稳定
答案B
1.下列关于碳族元素的说法中，错误的是（）
A.它们从上到下非金属性向金属性递变的趋势比卤素明显
B.碳族元素的气态氢化物的稳定性从上到下逐渐减弱
C.碳族元素原子的最外层都有4个电子
D.主要化合价有+2价和+4价，大多数+2价化合物稳定
答案D
2.某些保健品中含有的锗元素（Ge）位于周期表的第4周期第ⅣA族。
有关锗的叙述正确的是（）
A.锗的原子序数为34B.锗元素金属性比锡强
C.Ge可形成Na2GeO3的盐D.单质锗是半导体材料
答案CD
例2
将标准状况下，1.12LCO2通入到100mLNaOH溶液中，充分反应后，将溶液小心蒸干，得到不含结晶水的固体W，其质量为5.08g，则下列选项中正确的是（）
A
B
C
D
c（NaOH）/mol·L-1
1.0
0.5
1.0
0.9
W的成分
Na2CO3
Na2CO3NaHCO3
NaHCO3NaOH
Na2CO3NaHCO3
答案D
3.用4种溶液进行实验，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。
再升温至65℃以上，溶液变澄清。
C6H5ONa溶液
B
通入CO2，溶液变浑浊。
继续通CO2至过量，浑浊消失。
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。
继续通CO2至过量，浑浊消失。
再加入足量NaOH溶液，又变浑浊。
Ca（OH）2溶液
答案B
4.将标准状况下的2.24LCO2通入150mL1mol/LNaOH溶液中，下列说法正确的是（）
A.c（HCO
）略大于c（CO
）B.能使高锰酸钾酸性溶液褪色
C.c（Na+）等于c（CO
）与c（HCO
）之和`D.c（HCO
）略小于c（CO
）
答案A
1.（2008·绍兴模拟）2006年9月21日，美国亚特兰蒂斯号航天飞机在爱德华空军基地安全着落，航天飞机表层的防热瓦曾成为航天飞机能否安全着落的制约因素。
防热瓦是以石墨材料为主要成分的非常疏松的泡沫陶瓷。
下列有关说法合理的是（）
A.石墨成为该泡沫陶瓷主要成分的主要原因是石墨是原子晶体
B.石墨成为该泡沫陶瓷主要成分的主要原因是石墨熔点很高
C.石墨中碳碳键之间的夹角为109°28′
D.C60也可代替石墨用作航天飞机表层的防热瓦材料
答案B
2.有Na2SiO3、AgNO3、Na2SO4、NaHCO34瓶无色溶液，只用一种试剂鉴别，应选用的试剂是（）
A.Na2CO3B.NaOHC.HClD.BaCl2
答案C
3.可以肯定溶液中大量存在CO
的理由是（）
A.加入AgNO3溶液有白色沉淀产生
B.加入稀盐酸有无色无味气体产生
C.加入BaCl2溶液时有白色沉淀产生，再加稀盐酸沉淀溶解，产生可使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体
D.加入Ba（OH）2溶液有白色沉淀产生，再加稀盐酸沉淀溶解，产生可使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体
答案C
4.（2009·赣马中学期中）下列有关碳酸钠和碳酸氢钠的说法正确的是（）
A.等质量的碳酸钠和碳酸氢钠分别与足量酸反应，前者产生的二氧化碳多
B.足量的碳酸钠和碳酸氢钠分别与等物质的量的盐酸反应，两者产生的二氧化碳一样多
C.相同温度在水中的溶解度：
碳酸钠＞碳酸氢钠
D.热稳定性：
碳酸钠＜碳酸氢钠
答案C
5.新发现的114号元素X，位于元素周期表第7周期第ⅣA族，下列关于X元素性质的推测，合理的是（）
A.X是非金属元素B.有稳定的氢化物XH4
C.X的+2价化合物比+4价化合物稳定D.XO2具有强氧化性
答案CD
6.（2008·烟台期中）往100mL的NaOH溶液中通入CO2充分反应后，在减压和较低温度下，
小心地将溶液蒸干，得到白色固体M。
通入的CO2的体积V（标准状况）与M的质量（W）
的关系如右图所示。
试解答下列问题：
（1）A点时，白色固体M的化学式为，通入的CO2的体积为mL（标
准状况下，下同）。
（2）C点时，白色固体M的化学式为，通入的CO2的体积为mL。
（3）B点时M的组成成分为（用化学式表示），通入的CO2的体积为mL。
（4）该NaOH溶液的物质的量浓度为。
答案
（1）Na2CO31120
（2）NaHCO32240（3）Na2CO3和NaHCO31792（4）1.0mol/L
1.下面关于碳族元素的叙述，不正确的是（）
A.在同一周期中，碳族元素的金属性比氮族元素强
B.碳元素的单质都是导体或半导体
C.自然界中大量存在着碳族元素中某元素的气态氢化物
D.碳族元素所形成的化合物多于所有其他元素形成的化合物
答案B
2.（2009·杭州模拟）近年来，科学家在氦的气氛中给石墨电极通电，石墨挥发，在其挥发的黑烟中发现了C60，它的金属渗入物具有可贵的超导性。
下列说法正确的是（）
A.C60是一种新型的化合物B.C60和石墨都是碳的同素异形体
C.C60中含离子键D.C60的摩尔质量为70g·mol-1
答案B
3.下列离子方程式书写正确的是（）
A.Na2SiO3溶液中通入CO2：
Na2SiO3+CO2+H2O
2Na++CO
+H2SiO3↓
B.饱和Na2CO3溶液中通入CO2：
2Na++CO
+CO2+H2O
2NaHCO3↓
C.CaCO3与盐酸反应：
CO
+2H+
CO2↑+H2O
D.碳酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液反应：
HCO
+OH-
H2O+CO
答案BD
4.（2008·四川延考，11）为了净化和收集由盐酸和大理石制得的CO2气体，从下图中选择合适的装置并连接。
合理的是（）
A.a-a′→d-d′→eB.b-b′→d-d′→g
C.c-c′→d-d′→gD.d-d′→c-c′→f
答案C
5.美国科学家通过“勇气”号太空车探测出火星大气中含有一种称为硫化羰（化学式为COS，羰音tang）的物质，已知硫化羰与二氧化碳的结构相似，但能在氧气中完全燃烧，下列有关硫化羰的说法正确的是（）
A.硫化羰是酸性氧化物B.硫化羰是由极性键构成的非极性分子
C.硫化羰可用作灭火剂D.硫化羰在氧气中完全燃烧后的生成物是CO2和SO2
答案D
6.如右图所示，下列说法中正确的是（）
A.若碳酸钠和碳酸氢钠均过量，加入的盐酸的浓度和体积相等，则图Ⅰ中加入的是碳酸钠，图Ⅱ中加入的是碳酸氢钠
B.若碳酸钠和碳酸氢钠均过量，加入的盐酸的浓度和体积相等，则图Ⅰ中加入的是碳酸氢钠，图Ⅱ中加入的是碳酸钠
C.若盐酸的浓度和体积相等，加入碳酸钠和碳酸氢钠的质量相等且都完全反应，则图Ⅰ中加入的是碳酸钠，图Ⅱ中加入的是碳酸氢钠
D.不论酸与碳酸钠、碳酸氢钠的用量关系如何，都是图Ⅰ中加入碳酸钠，图Ⅱ中加入碳酸氢钠
答案B
7.用来分离CO2和CO混合气体并干燥的装置如下图所示，图中a、c、d为止水夹，b为分液漏斗活塞，通过Y形管和止水夹分别接两球胆，现装置内空气已排尽。
为使实验成功，甲、乙、丙分别盛放的试剂为（）
甲
乙
丙
A
饱和NaHCO3溶液
12mol/L盐酸
18.4mol/LH2SO4
B
饱和Na2CO3溶液
2mol/LH2SO4
饱和NaOH溶液
C
饱和NaOH溶液
2mol/LH2SO4
18.4mol/LH2SO4
D
18.4mol/LH2SO4
饱和NaOH溶液
18.4mol/LH2SO4
答案C
8.（2009·黄冈质检）PbO2微热时会分解成PbO和O2，PbO是一种不溶于水但易溶于酸的黄色物质。
把适量黑褐色PbO2粉末投入热水，一边搅拌，一边通入SO2气体，结果得到白色不溶物。
下列判断中错误的是（）
A.PbO2具有氧化性B.白色不溶物为PbSO3
C.白色不溶物是PbSO4D.白色不溶物既是氧化产物，又是还原产物
答案B
9.（2008·湖州模拟）将足量的CO2不断通入KOH、Ba（OH）2、KAlO2的混合溶液中，生成沉淀与通入CO2的量的关系可表示为（）
答案C
10.将CO2通入NaOH溶液中，当CO2与NaOH开始反应时，两者的质量比为m（CO2）∶m（NaOH）=11∶15,则下列说法正确的是（）
A.溶液中只有一种阴离子（OH-除外）B.溶液中溶质的物质的量之比为1∶2
C.反应后有CO2逸出D.反应后的溶液还可以吸收部分CO2
答案D
11.
（1）钟乳石和石笋的主要成分是碳酸钙，其形成过程如下图所示。
随着旅游人数的增加，潮湿溶洞中的钟乳石和石笋受到二氧化碳侵蚀，其化学方程式为：
。
（2）某学生提出一个修复溶洞底部受损石笋的研究方案，由以下五步组成，正确的实验步骤依次是。
①将盛有碱溶液的容器置于石笋的上部②配制一定浓度的碱溶液③选择合适的碱④调节碱溶液下滴的速度⑤观察石笋表面复原情况
答案
（1）CaCO3+CO2+H2O
Ca（HCO3）2
（2）③②①④⑤
12.（2008·锦州月考）已知锡、铅两元素的主要化合价是+2和+4。
其中Sn（+2）和Pb（+4）的化合物是不稳定的，Sn（+2）的还原性比Fe（+2）的还原性强，+4价铅具有强氧化性，写出下列反应的方程式：
（1）FeCl3溶液滴入SnCl2中的化学方程式
。
（2）PbO2跟浓盐酸共热的离子方程式
。
答案
（1）2FeCl3+SnCl2
2FeCl2+SnCl4
（2）PbO2+4H++2Cl-
Pb2++Cl2↑+2H2O
13.（2008·全国理综Ⅰ,27）V、W、X、Y、Z是由周期表中1～20号部分元素组成的5种化合物，其中V、W、X、Z均为两种元素组成，上述5种化合物涉及的所有元素的原子序数之和等于35。
它们之间的反应关系如下图：
（1）5种化合物分别是V、W、X、Y、Z；（填化学式）
（2）由上述5种化合物中的某2种化合物反应可生成一种新化合物，它包含了5种化合物中的所有元素，生成该化合物的化学方程式是；
（3）V的电子式是。
答案
（1）CaC2CaOCO2Ca（OH）2C2H2
（2）Ca（OH）2+2CO2
Ca（HCO3）2
（3）
14.水蒸气通过灼热的焦炭后，流出气体的主要成分是CO和H2，还有CO2和水蒸气等。
请用下图中提供的仪器，选择必要的试剂，设计一个实验，证明上述混合气中有CO和H2（加热装置和导管等在图中略去）。
回答下列问题：
（1）盛浓H2SO4的装置用途是，盛NaOH溶液的装置用途是。
（2）仪器B中需加入试剂的名称（或化学式）是：
，所发生反应的化学方程式是
。
（3）仪器C中需加入试剂的名称（或化学式）是：
，其目的是。
（4）按气流方向连接各仪器，用字母表示接口的连接顺序：
g-ab-。
（5）能证明混合气中含有CO的实验依据是。
（6）能证明混合气中含有H2的实验依据是。
答案
（1）除去水蒸气除去CO2
（2）氧化铜（CuO）CuO+H2
Cu+H2OCuO+CO
Cu+CO2
（3）无水硫酸铜（CuSO4）检验H2O（4）（g—ab）—kj—hi—cd（或dc）—fe—lm（5）原混合气中的CO2已被除去，其中CO与CuO反应生成的CO2使澄清石灰水变浑浊（6）原混合气中的H2O已被除去，其中H2与CuO反应生成的H2O使无水硫酸铜由白色变为蓝色
15.将2.5g碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的固体混合物完全溶解于水，制成稀溶液，然后向该溶液中逐滴加入1mol/L的盐酸，所加入盐酸的体积与产生CO2的体积（标准状况）关系如图所示：
（1）写出OA段所发生反应的离子方程式。
（2）当加入35mL盐酸时，产生CO2的体积为mL（标准状况）。
（3）计算原混合物中NaOH的质量及碳酸钠的质量分数。
答案
（1）H++OH-
H2O，CO
+H+
HCO
（2）224（3）42.4%
第21讲硅及其化合物
1.在①浓硝酸②水③王水④氢氟酸⑤氢氧化钾溶液中，能与二氧化硅起化学反应的有（）
A.①②B.②④C.④⑤D.③④
答案C
2.（2008·杭州质检）制造太阳能电池需要高纯度的硅，工业上制高纯硅常用以下反应实现：
①Si（s）+3HCl（g）
SiHCl3（g）+H2（g）;ΔH=-381kJ·mol-1
②SiHCl3+H2
Si+3HCl
对上述两个反应的叙述中，错误的是（）
A.两个反应都是置换反应B.反应②是吸热反应
C.两个反应互为可逆反应D.两个反应都是氧化还原反应
答案C
3.常温下二氧化硅是很坚硬的固体而二氧化碳是气体的原因是（）
A.硅的非金属性比碳弱
B.硅具有一定的非金属性而碳是典型的非金属
C.二氧化硅里硅与氧结合的化学键和二氧化碳里碳与氧结合的化学键的种类不同
D.二氧化硅是原子晶体，二氧化碳是分子晶体
答案D
4.在硅酸钠溶液中通入CO2产生原硅酸沉淀，可以直接证明（）
A.碳的非金属性比硅强B.H2CO3的稳定性比H2SiO3强
C.H2CO3的酸性比H2SiO3强D.H2CO3的还原性比H2SiO3强
答案C
5.北京2008年奥运金牌“金镶玉”环形玉壁由昆仑玉制成，昆仑玉的成分可简单看成是Ca2Mg5Si8O22（OH）2，则其用二氧化硅和金属氧化物的形式可表示为（）
A.CaO·MgO·SiO2·H2OB.2CaO·5MgO·8SiO2·H2O
C.2CaO·MgO·SiO2·2H2OD.5CaO·2MgO·8SiO2·H2O
答案B
例1
（2008·广东，23）硅单质及其化合物应用范围很广。
请回答下列问题：
（1）制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。
三氯甲硅烷（SiHCl3）还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如下：
①写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学反应方程式。
②整个制备过程必须严格控制无水无氧。
SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，写出配平的化学反应方程式；
H2还原SiHCl3过程中若混入O2，可能引起的后果是。
（2）下列有关硅材料的说法正确的是（填字母）。
A.碳化硅化学性质稳定，可用于生产耐高温水泥
B.氮化硅硬度大、熔点高，可用于制作高温陶瓷和轴承
C.高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料——光导纤维
D.普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的，其熔点很高
E.盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
（3）硅酸钠水溶液俗称水玻璃。
取少量硅酸钠溶液于试管中，逐滴加入饱和氯化铵溶液，振荡。
写出实验现象并给予解释。
答案
（1）①SiHCl3+H2
Si+3HCl
②SiHCl3+3H2O
H2SiO3↓+3HCl↑+H2↑氧气与氢气混合，可能引起爆炸；氧气可能会氧化SiHCl3
（2）ABCD
（3）现象：
试管中有白色胶状沉淀生成，并且有刺激性气体生成
解释：
Na2SiO3和NH4Cl均能够水解，二者相互促进，Na2SiO3水解生成H2SiO3，NH4Cl水解产生NH3
1.（2008·淮北模拟）素有“水晶之乡”美称的江苏东海县盛产水晶，现存于国家地质博物馆的水晶大王就出自东海县。
水晶是较纯净的透明的石英晶体，石英的主要成分是SiO2。
下列有关石英的叙述不正确的是（）
A.石英不一定是透明的晶体，可以做装饰品B.石英可以用来生产玻璃，也可以生产水泥
C.石英晶体硬度最高，可以制取金刚砂D.石英可以用来制取高纯硅，也可以制光导纤维
答案C
2.下列各单质和化合物之间有以下转化关系，而且各单质和化合物组成的元素皆为短周期元素。
根据上述关系判断：
（1）单质A只可能是。
（2）单质B是金属还是非金属？
。
（3）写出各化合物的化学式：
甲、乙、丙、丁。
答案
（1）硅
（2）非金属（3）SiO2Na2SiO3H2OH4SiO4
例2
（2008·北海测试）C60、金刚石和石墨的结构模型如下图所示（石墨仅表示出其中的一层结构）：
（1）C60、金刚石和石墨三者的关系互为。
A.同分异构体B.同素异形体C.同系物D.同位素
（2）固态时，C60属于晶体（填“离子”、“原子”或“分子”），C60分子中含有双键的数目是。
（3）硅晶体的结构跟金刚石相似，1mol硅晶体中含有硅硅单键的数目约是NA个。
二氧化硅的结构相当于在硅晶体结构中每个硅硅单键之间插入1个氧原子。
二氧化硅的空间网状结构中，硅、氧原子形成的最小环上氧原子数目是。
（4）石墨层状结构中，平均每个正六边形占有的碳原子数是。
答案
（1）B
（2）分子30（3）26（4）2
3.下列关于硅及其化合物的叙述不正确的是（）
①硅的晶体结构和金刚石相似，都是原子晶体；②硅是地壳中含量最多的非金属；③晶体硅是良好的半导体材料；④SiO2是制造光导纤维的重要原料；⑤SiO2分子是由两个氧原子和一个硅原子组成的；⑥SiO2是酸性氧化物，不溶
于任何酸。
A.①②⑥B.①⑤⑥C.③④⑤D.②⑤⑥
答案D
4.下图是石英晶体平面示意图：
它实际上是立体的网状结构，其中硅和氧的原子数之比为。
原硅酸根离子SiO
的结构可表示为
。
二聚硅酸根Si2O
只有硅氧键，它的结构可以表示为。
答案1∶2
1.下列说法正确的是（）
A.二氧化硅溶于水显酸性，所以二氧化硅属于酸性氧化物
B.二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸
C.二氧化碳通入水玻璃可以得到原硅酸
D.因为高温时二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化碳，所以硅酸的酸性比碳酸强
答案C
2.下列事实能证明碳的非金属性比硅强的是（）
①Na2SiO3+CO2+2H2O
H4SiO4↓+Na2CO3②SiO2+2C
Si+2CO↑③Na2CO3+SiO2
Na2SiO3+CO2↑④CH4比SiH4稳定
A.①④B.②③C.③④D.①②④
答案A
3.某无色溶液能与硅作用生成H2，则溶液中不可能大量共存的离子组是（）
A.H+、Ba2+、Mg2+、Cl-B.Cl-、CO
、Cu2+、Mg2+C.NO
、SO
、K+、Na+D.NO
、OH-、Ba2+、Cl-
答案AB
4.下列关于硅酸盐的叙述中，正确的是（）
①硅酸盐很多都难溶于水②硅酸盐是构成地壳岩石的最主要成分③硅酸盐中最常见的是Na2SiO3，它的水溶液俗称水玻璃
A.只有①②B.只有②③C.只有③D.有①②③
答案D
5.1798年法国化学家对绿柱石和祖母绿进行化学分析发现了铍。
已知绿柱石是一种呈绿色的硅酸盐，可表示为BexAly［SimOn］（x、y、m、n均为自然数），其中阴离子部分结构如图所示（已知
表示硅酸根离子SiO
）。
下列说法不正确的是（）
A.阴离子化学式为：
Si6O
B.绿柱石可用氧化物形式表示为：
3BeO·Al2O3·6SiO2
C.绿柱石可表示为Be3Al2［Si3O12］
D.绿柱石可溶于强碱和氢氟酸
答案C
6.（2008·北京东城模拟）已知A、B、C三种元素均为短周期元素，它们的原子序数关系为C>B>A。
A元素原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，B和C可形成BC4型化合物。
用化学符号填空：
（1）三种元素中A是，B是，C是。
（2）A、B、C的最高价氧化物对应的水化物分别是、、，在这些水化物中，酸性最弱的是。
（3）BC4的电子式是。
（4）已知BC4不能在空气中燃烧，理由是。
（5）用离子方程式表示出用B的氧化物制得B的氧化物对应水化物的原理
。
答案
（1）CSiCl
（2）H2CO3H2SiO3HClO4H2SiO3
（3）
（4）SiCl4在点燃的条件下不能被O2氧化
（5）SiO2+2OH-
SiO
+H2O,SiO
+CO2+H2O
H2SiO3↓+CO
系列实验16关于硅和二氧化硅的实验
实验设
升级会员 