2020高考化學(xué)跟蹤檢測(cè)(十七)點(diǎn)點(diǎn)突破碳硅其重要化合物(含解析)

追蹤檢測(cè)（十七）點(diǎn)點(diǎn)打破——碳、硅及其重要化合物1．(2016·江蘇高考)大氣中CO2含量的增添會(huì)加劇“溫室效應(yīng)”。以下活動(dòng)會(huì)致使大氣中

CO2含量增添的是

(

)A．焚燒煤炭供熱

B．利用風(fēng)力發(fā)電C．增添植被面積

D．節(jié)儉用水用電分析：選A焚燒煤炭供熱會(huì)產(chǎn)生CO2，A正確；利用風(fēng)力發(fā)電不會(huì)產(chǎn)生CO2，B錯(cuò)誤；增添植被面積，會(huì)增添植物的光合作用，減少大氣中CO2的含量，C錯(cuò)誤；節(jié)水節(jié)電不會(huì)增加CO2的排放，D錯(cuò)誤。2．《本草衍義》中有以下表達(dá)：“嘉州峨眉山有燕薩石，形六棱而銳首，色瑩白清澈?！边@里“燕薩石”的主要成分可能是( )A．CaO

B．SiO2C．石墨

D．NaCl分析：選

B

由題意知“燕薩石”為無(wú)色透明的晶體，

NaCl和

CaO的形狀不切合，石墨是黑色，顏色不切合，只有

SiO2晶體切合。3.(2019

·海淀一模

)平昌冬奧會(huì)“北京

8分鐘”主創(chuàng)團(tuán)隊(duì)用石墨烯制作了－

20℃能發(fā)熱

4h的智能衣飾；用鋁合金管材和碳纖維制作了高

2.35m、重量?jī)H為

10kg

的熊貓木偶，向世界顯現(xiàn)了新時(shí)代的中國(guó)形象。以下說(shuō)法中，不正確的選項(xiàng)是( )A．石墨烯是能導(dǎo)熱的金屬資料B．鋁合金是密度較小的金屬資料C．碳纖維是耐低溫的無(wú)機(jī)非金屬資料D．新式資料種類多、用途廣分析：選A石墨烯是無(wú)機(jī)非金屬資料，A錯(cuò)誤；鋁合金是密度較小的金屬資料，B正確；石墨烯可制作－20℃能發(fā)熱4h的衣飾，能耐低溫，C正確；新式資料種類多、用途廣，D正確。4．以下對(duì)于SiO2和CO2的說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是( )A．CO2、SiO2都能與堿及堿性氧化物反響22與水反響分別生成相應(yīng)的酸B．CO和SiOC．SiO2可用來(lái)制作干燥劑，因SiO2可與水反響D．CO2和SiO2都是由相應(yīng)的分子組成的分析：選ACO2、SiO2都是酸性氧化物，都能與堿及堿性氧化物反響，故

A正確；

SiO2不溶于水，也不可以和水反響生成硅酸，

B不正確；硅膠可用作干燥劑，但

SiO2不與水反響，C不正確；

CO2是由分子組成的，

SiO2是由

Si、O原子直接組成的，

D不正確。5．資料與化學(xué)親密有關(guān)，表中對(duì)應(yīng)關(guān)系錯(cuò)誤的選項(xiàng)是( )選項(xiàng)

資料

主要化學(xué)成分A

光導(dǎo)纖維

二氧化硅B

半導(dǎo)體資料

硅C

一般水泥、一般玻璃

硅酸鹽D

沙子、石英

硅分析：選

D光導(dǎo)纖維的主要成分為二氧化硅，

A正確；半導(dǎo)體資料能夠是硅晶體，

B正確；水泥成分為硅酸二鈣、硅酸三鈣和鋁酸三鈣，一般玻璃的主要成分為二氧化硅、

硅酸鈣和硅酸鈉，一般水泥、一般玻璃的主要成分為硅酸鹽，C正確；沙子、石英的主要成分為二氧化硅，不是硅，D錯(cuò)誤。6．(2019·合肥質(zhì)檢)硅及其化合物是帶來(lái)人類文明的重要物質(zhì)。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )A．陶瓷、水晶、水泥、玻璃都屬于硅酸鹽產(chǎn)品B．水玻璃是純凈物，可用于生產(chǎn)黏合劑和防火劑C．某硅酸鹽的化學(xué)式為KAlSi3O8，可用K2O·Al2O3·6SiO2表示D．高純硅可用于制造光導(dǎo)纖維，高純二氧化硅可用于制造太陽(yáng)能電池分析：選C水晶的主要成分為SiO2，不屬于硅酸鹽產(chǎn)品，A錯(cuò)誤；水玻璃是Na2SiO3的水溶液，屬于混淆物，B錯(cuò)誤；用于制造光導(dǎo)纖維的是二氧化硅，用于制造太陽(yáng)能電池的是高純硅，D錯(cuò)誤。7．以下變化中，不可以一步實(shí)現(xiàn)的是()A．Na2SiO3―→HSiO3B．HSiO―→SiO2223C．SiO2―→H2SiO3D．SiO2―→Na2SiO3鹽酸分析：選CNa2SiO3――→H2SiO3；H2SiO3△,SiO2，SiO2NaOH,Na2SiO3，SiO2不與H2O反響，故不可以一步轉(zhuǎn)變成H2SiO3。8．化學(xué)家Seidel指出Si與NaOH溶液的反響，第一是－反響，生成4－，然Si與OHSiO4后SiO4－快速水解生成HSiO，以下有關(guān)說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()444A．原硅酸鈉(Na4SiO4)能快速水解，且水解后溶液呈堿性，故Na4SiO4為弱電解質(zhì)B．石英玻璃、一般玻璃、陶瓷及水泥均屬于硅酸鹽產(chǎn)品C．2HCl＋

Na2SiO3===H2SiO3↓＋2NaCl說(shuō)明

Cl

的非金屬性大于

SiD．半導(dǎo)體工業(yè)所說(shuō)的“從沙岸到家庭”是指將二氧化硅制成晶體硅分析：選英的主要成分是

D

原硅酸鈉(Na4SiO4)是強(qiáng)堿弱酸鹽，能所有電離，是強(qiáng)電解質(zhì)，SiO2，不是硅酸鹽，所以石英玻璃不屬于硅酸鹽產(chǎn)品，B

A錯(cuò)誤；石錯(cuò)誤；2HCl＋Na2SiO3===H2SiO3↓＋2NaCl說(shuō)明酸性HCl大于H2SiO3，HCl不是Cl的最高價(jià)含氧酸，C錯(cuò)誤；沙子的主要成分為

SiO2，以沙子為原料經(jīng)過(guò)復(fù)原反響可獲取晶體

Si，既而制成各樣半導(dǎo)體電器，被人們使用，所以半導(dǎo)體工業(yè)所說(shuō)的“從沙岸到家庭”是指將二氧化硅制成晶體硅，D正確。9．SiO2是一種化工原料，能夠制備一系列物質(zhì)。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )A．圖中所有反響都不屬于氧化復(fù)原反響B(tài)．硅酸鹽的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)固，常用于制作光導(dǎo)纖維C．可用鹽酸除掉石英砂(主要成分為SiO2)中少許的碳酸鈣D．一般玻璃是由純堿、石灰石和石英制成的，其熔點(diǎn)很高Si

分析：選C圖中SiO2與CaO、CaCO3、Na2CO3的反響不屬于氧化復(fù)原反響，與Cl2、SiCl4與H2的反響屬于氧化復(fù)原反響，A錯(cuò)誤；光導(dǎo)纖維的主要成分是

SiO2與C、SiO2而不是硅酸鹽，

B錯(cuò)誤；玻璃沒有固定的熔點(diǎn)，

D錯(cuò)誤。10．“碳捕獲技術(shù)”是指經(jīng)過(guò)必定的方法將工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的CO2分別出來(lái)并利用。如可利用NaOH溶液來(lái)“捕獲”CO2，其基本過(guò)程以下圖(部分條件及物質(zhì)未標(biāo)出)。以下有關(guān)該方法的表達(dá)中不正確的選項(xiàng)是( )A．能耗大是該方法的一大弊端B．整個(gè)過(guò)程中，有2種物質(zhì)能夠循環(huán)利用C．“反響分別”環(huán)節(jié)中，分別的基本操作是蒸發(fā)結(jié)晶、過(guò)濾D．“反響分別”環(huán)節(jié)中，發(fā)生了復(fù)分解反響分析：選C碳酸鈣的分解在高溫條件下進(jìn)行，耗費(fèi)能量，A正確；依據(jù)流程圖知，循環(huán)利用的應(yīng)當(dāng)有CaO和NaOH兩種物質(zhì)，B正確；“反響分別”過(guò)程中分別物質(zhì)的操作應(yīng)當(dāng)是過(guò)濾，目的是經(jīng)過(guò)過(guò)濾獲取碳酸鈣積淀，C錯(cuò)誤；反響分別中，碳酸鈉和氧化鈣、水反響生成碳酸鈣和氫氧化鈉，所以發(fā)生了復(fù)分解反響，D正確。11．光纖通信是光導(dǎo)纖維傳遞信號(hào)的一種通信手段，合成光導(dǎo)纖維及氮化硅(一種無(wú)機(jī)涂層)的工藝流程以下：回答以下問(wèn)題：反響Ⅰ的化學(xué)方程式為________________________，氧化劑為________(填化學(xué)式)。經(jīng)反響Ⅱ所得的四氯化硅粗品中所含的物質(zhì)以下：組分名稱SiCl4SiHCl3SiH2Cl2HClBCl3PCl3質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5450.4050.04620.00030.001930.00157沸點(diǎn)/℃57.631.88.2－8512.575.5圖中“操作X”的名稱為______________；PCl3的電子式為______________________。反響Ⅲ和Ⅳ中尾氣的用途為____________；反響Ⅳ的化學(xué)方程式為______________________________________________________________________。分析：(1)反響Ⅰ是焦炭復(fù)原SiO2，反響方程式為高溫＋2CO↑；氧化劑是SiO2＋2C=====Si所含元素化合價(jià)降低的物質(zhì)，依據(jù)反響方程式可知，二氧化硅中硅的化合價(jià)由＋4價(jià)→0價(jià)，即SiO2是氧化劑。依據(jù)表格數(shù)據(jù)，除HCl、BCl3和SiH2Cl2常溫下是氣體外，其余為液體，所以采納精餾(或蒸餾)的方法獲取SiCl4，PCl3是共價(jià)化合物，最外層都知足8電子穩(wěn)固構(gòu)造，其電子式為。(3)反響Ⅲ中獲取的物質(zhì)為SiO2和HCl，尾氣是HCl，反響Ⅳ中發(fā)生的反響是3SiCl4＋1400℃4NH3=====Si3N4＋12HCl，尾氣是HCl，所以尾氣的用途是制備鹽酸。高溫答案：(1)SiO2＋2C=====Si＋2CO↑SiO2(2)精餾(或蒸餾)(3)制取鹽酸(或其余合理答案

)3SiCl

1400℃4＋4NH3=====Si3N4＋12HCl12．石墨在資料領(lǐng)域中有重要應(yīng)用。

某初級(jí)石墨中含

SiO2(7.8%)

、Al2

O3(5.1%)

、Fe2O3(3.1%)和MgO(0.5%)等雜質(zhì)。設(shè)計(jì)的提純和綜合應(yīng)用流程以下：(注：SiCl4的沸點(diǎn)是57.6℃，金屬氯化物的沸點(diǎn)均高于150℃)(1)已知1mol石墨完整轉(zhuǎn)變成金剛石需要汲取1.9kJ的能量。請(qǐng)寫出石墨轉(zhuǎn)變成金剛石的熱化學(xué)方程式：__________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)向反響器中通入Cl前，需通一段時(shí)間的N。高溫反響后，石墨中的氧化物雜質(zhì)均22轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的氯化物。80℃冷凝的目的是______________________________________。由活性炭獲取氣體Ⅱ的化學(xué)方程式為____________________________________。(3)加入過(guò)度NaOH溶液獲取溶液Ⅳ的離子方程式為________________________。(4)獲取積淀Ⅴ的過(guò)程中乙酸乙酯和加熱的作用是_________________________________________________________________________________________________。1kg初級(jí)石墨最多可獲取積淀Ⅴ的質(zhì)量為__________kg。分析：(1)依據(jù)題意，1mol石墨完整轉(zhuǎn)變成金剛石需要汲取熱反響，H>0，所以熱化學(xué)方程式為C(s，石墨)===C(s，金剛石

1.9kJ)

的能量，反響為吸H＝＋1.9kJ·mol

－1。(2)由于初級(jí)石墨中含有Al2O3、Fe2O3和MgO等，通入Cl2后生成金屬氯化物，所以80℃冷凝的目的是將MgCl2、FeCl3、AlCl3等金屬氯化物冷凝為固體，進(jìn)而與SiCl4分開，提升產(chǎn)高溫物的純度；活性炭和Cl2及SiO2反響生成CO氣體和SiCl4，化學(xué)方程式為2C＋SiO2＋2Cl2=====SiCl4＋2CO。(3)固體Ⅲ中含有MgCl2、FeCl3和AlCl3，當(dāng)加入過(guò)度的2＋3＋分別NaOH溶液時(shí)，Mg和Fe與NaOH溶液反響生成Mg(OH)和Fe(OH)積淀，Al3＋與過(guò)度－反響生成－232的溶液Ⅳ中溶質(zhì)為NaAlO2，則離子方程式為Al3＋＋－－＋2HO。4OH===AlO2－，水解生成Al(OH)3，溶液顯堿性，乙酸乙酯會(huì)耗費(fèi)－(4)由于溶液Ⅳ中含有AlO2OH促－－Al(OH)3,1進(jìn)AlO2持續(xù)水解，此外經(jīng)過(guò)加熱也會(huì)促使AlO2水解，加速反響的速率；積淀Ⅴ為kg初級(jí)石墨中含AlO的質(zhì)量為51g，物質(zhì)的量為0.5mol，含