1、全国 100所名校单元测试示范卷 高三 化学卷 (五 )第五单元 碳、硅及其化合物(90分钟 100 分)可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 Cl 35.5 Mn 55 Ag 108第卷 (选择题 共 45分)一、选择题(本题包括 15小题,每小题 3分,共 45分。每小题只有一个选项符合题意) 1.单层石墨称为石墨烯,这种“只有一层碳原子厚的碳薄片”的石墨烯,被公认为目前世界上已知的最薄、最坚硬、传导电子速度最快的新型材料,应用前景十分广阔。下列关于石墨烯的叙述正确的是（ ）A.石墨烯是碳单质B.石墨烯是一种有机物C.石墨烯中碳原子的化合价为+3D.石墨烯可导电,
2、是电解质解析:石墨烯是碳的一种同素异形体 ,为单质,是无机非金属材料,A 项正确。答案:A2.面对日益恶化的地球生态环境,联合国环境规划署建议“低碳生活方式”降低二氧化碳温室气体的排放,人人行动来保护我们生存的家园。下列说法正确的是（ ）A.用纯碱制玻璃不产生温室气体B.用过氧化钠吸收 CO2 是目前比较经济的减碳方案C.16O C O 与 16O C O 互为同素异形体且化学性质相似D.应大幅减少对低效化石燃料的使用 ,开发新型的可再生能源解析: 纯碱制玻璃的过程中,二氧化硅与碳酸钠反应会产生二氧化碳,A 项错误;用 Na2O2 吸收CO2 成本太高,B 项错误;同素异形体为单质,C 项错误
3、。答案:D3.寿山石的主要成分为叶蜡石,其组成为 Al2O34SiO2H2O,可以表示为 Al2Si4Ox(OH)y。其中x、y 的数值分别是（ ）A.10、2 B.6、4 C.8、2 D.2、8解析:根据元素守恒关系可知氢原子数为 2,进而推知 x 为 10,A 项正确。答案:A4.下列四种物质中,不能与水发生反应,但能与碱发生反应的是（ ）A.Cl2 B.CO2 C.N2 D.SiO2解析:Cl 2、CO 2 均能与水发生反应 ;N2 既不能与水发生反应,又不能与碱发生反应;SiO 2 与碱反应生成 Na2SiO3 和 H2O,且不与水反应,D 项符合题意。答案:D5.现有 W、X、Y、Z
4、 四种物质,其中两种为单质 ,两种为化合物,且能发生反应:W+X Y+Z,则 Z 不可能是（ ）A.Si B.SO3 C.Al2O3 D.Fe3O4解析:根据反应:3Fe+4H 2O(g) Fe3O4+4H2,2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3,2C+SiO2 Si+2CO,可判断 Z 不可能是 SO3。答案:B6.下列有关硅及其化合物的说法正确的是（ ）A.硅虽然是一种非金属,但有金属光泽B.自然界中存在游离态的硅C.硅酸可由二氧化硅与水反应制备D.二氧化硅是一种酸性氧化物 ,因此不能与酸发生反应解析:虽然硅在常温下化学性质不活泼 ,但它是一种亲氧元素,因此自然界中无游离态的硅,B项错误
5、;二氧化硅不溶于水,不与水发生反应 ,因此不能直接用来制备硅酸,C 项错误;二氧化硅虽然是一种酸性氧化物,但它可与氢氟酸发生反应,D 项错误。答案:A7.下列各组离子在饱和氯水中能够大量共存的是（ ）A.Fe2+、Na +、Cl -、N B.Na+、Al 3+、S 、Cl -C.N、K +、N、Br - D.Na+、K +、HC、Si解析:氯水具有强氧化性,可将 Fe2+、Br -氧化,故 A、C 项错误 ;氯水中含有 H+,因此 HC、Si 不能大量共存,D 项错误。答案:B8.下列试剂不能把等物质的量浓度的 Na2CO3 溶液、NaHCO 3 溶液鉴别开的是（ ）A.CaCl2 溶液 B.
6、澄清石灰水 C.稀盐酸 D.pH 试纸解析:澄清石灰水与 Na2CO3 溶液、NaHCO 3 溶液均会反应生成白色沉淀。答案:B9.金属钠露置在空气中会发生一系列变化,其中产物不可能是（ ）A.Na2O2 B.NaOH C.Na2CO310H2O D.Na2CO3解析:钠与氧气在常温下反应生成 Na2O。答案:A10.下列说法中不正确的是（ ）A.Na2CO3 比 NaHCO3 易溶于水B.Na2CO3 比 NaHCO3 稳定C.等质量的 Na2CO3 和 NaHCO3 与足量的盐酸反应,Na 2CO3 消耗的盐酸多D.物质的量相等的 Na2CO3 和 NaHCO3 分别与足量的盐酸反应,产生
7、 CO2 的物质的量之比是21解析:本题综合考查钠的化合物。由 “碳守恒”知物质的量相等的 Na2CO3 和 NaHCO3 分别与足量的盐酸反应,产生 CO2 的物质的量之比是 11。答案:D11.为除去下列各粉末状混合物中的杂质(括号内为杂质), 所加入的试剂和采用的方法均不正确的是（ ）需除杂的物质 所加试剂 主要操作A SiO2(CaO) 盐酸 过滤B SiO2(Si) 不加任何试剂 高温灼烧C Al2O3(SiO2) NaOH 溶液 过滤D Si(C) 浓硝酸 过滤解析:除去 Al2O3 中混有的 SiO2,若加入 NaOH 溶液,Al 2O3 会溶解,主体物质被除去,C 项符合题意。
8、答案:C12.下列反应过程符合如图所示关系的是（ ）A.向 Ba(OH)2 和 KOH 混合溶液中通入 CO2 气体至过量B.向 Na2SiO3 溶液中通入 HCl 气体至过量C.向漂白粉溶液中通入 CO2 气体至过量D.向 NaAlO2 溶液中通入 HCl 气体至过量解析:A 项反应过程可理解为 CO2+Ba(OH)2、CO 2+KOH、CO 2+K2CO3+H2O、CO 2+BaCO3+H2O,现象依次是有沉淀、沉淀量不变、沉淀量不变、沉淀量减少,错误;B 项,最终得到 H2SiO3 沉淀,错误;D 项发生的反应为Al(OH) 4-+H+ Al(OH)3+H2O,Al(OH)3+3H+ A
9、l3+3H2O,两步反应消耗 HCl 气体的体积比为 13,错误。答案:C13.有甲、乙两个完全相同的装置,分别在它们的侧管中装入 1.06 g Na2CO3 和 0.84 g NaHCO3,试管中各有 10 mL 相同浓度的盐酸(如图), 若实验时同时将两个侧管中的物质全部倒入各自的试管中,则下列叙述正确的是（ ）A.甲装置气球的膨胀速率快B.若最终两气球的体积相同,则一定有 c(HCl)2 molL-1C.若最终两气球的体积不同,则一定有 c(HCl)1 molL-1D.最终两装置溶液中 Na+、Cl -的物质的量均相同解析:n(Na 2CO3)=n(NaHCO3)=0.01 mol,将这
10、两种固体分别加入盐酸中发生反应:Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2、NaHCO 3+HCl NaCl+H2O+CO2,乙装置气球的膨胀速率快;若最终两气球的体积不同 ,则应有 c(HCl)=1.0 molL-1,若 c(HCl)=2.0 molL-1,则盐酸足量,两种滴加方式产生 CO2的体积相同,因此选项 B 合理。答案:B15.a mol 过氧化钠与 b mol 碳酸氢钠固体混合后,在密闭容器中加热充分反应,排出气体物质后冷却,残留的固体物质是 NaOH、Na 2CO3,则 a、b 分别可能为（ ）A.1、2 B.3、4 C.1、1 D.3、2解析:由 2Na2O2+4Na
11、HCO3 4Na2CO3+2H2O+O22Na2O2+2NaHCO3 2Na2CO3+2NaOH+O2画出数轴图: ,由图可知,B 项正确。答案: B第卷 (非选择题 共 55分)二、非选择题(本题包括 6小题,共 55分)16.(10 分)CO 2 含量达到一定程度,会产生“温室效应”, 海平面升高。(1)下列反应不产生温室气体的是 。 A.用纯碱制玻璃 B.用煤炭作燃料 C.用铁矿石炼铁 D.用氨制碳酸铵(2)如图为碳及其氧化物的转化关系,若反应 和均为置换反应,则其化学方程式分别为 、 。 (3)在采煤工业中,常把干冰和炸药放在一起,这样既能增强爆炸威力 ,又能防止火灾。能增强爆炸威力的
12、原因是 ,能防止火灾的原因是 。 答案:(1)D(2)C+H2O(g) H2+CO;CO2+2Mg 2MgO+C(或其他合理答案 )(3)炸药爆炸时干冰立即气化,产生大量二氧化碳气体,气体膨胀 ,增强爆炸威力; 大量二氧化碳气体可隔绝空气,阻止煤或煤层中可燃性气体的燃烧(每空 2 分)17.(8 分)X 、Y、Z、W 四种化合物均由短周期元素组成。其中 X 含有四种元素,X 、Y、Z的焰色反应均为黄色,W 为无色无味气体。X 既能与 Y 反应生成 Z,也能受热分解生成 Z,同时生成 W。请回答下列问题:(1)W 的电子式是 。 (2)X 与 Y 在溶液中反应的离子方程式是 。 (3)用 X 含
13、有的四种元素中的两种组成的某化合物,常温下,在催化剂的作用下可产生气体,该化合物的化学式是 。 (4)向 Z 溶液中通入氯气,可制得生产和生活中常用的漂白、消毒的物质 ,同时有 X 生成,该反应的化学方程式是 。 答案:(1(2)HC+OH- C+H2O(3)H2O2(4)2Na2CO3+Cl2+H2O NaClO+NaCl+2NaHCO3(每空 2 分)18.(10 分) 在下列物质的转化关系中,A 是一种将太阳能转换为电能的常用材料,E 是一种白色沉淀,F 是最轻的气体单质。(1)B 属于 (填“ 酸性”“碱性” 或“两性”)化合物;B 的一种重要用途是 。 (2)C、E 的化学式分别为
14、、 。 (3)A 与 NaOH 溶液反应的离子方程式为 。 (4)B 可溶于某酸中,反应的化学方程式为 。 答案:(1)酸性;制造光导纤维 (各 1 分)(2)Na2SiO3;H2SiO3(或 H4SiO4)(各 2 分)(3)Si+2OH-+H2O Si+2H2(2分)(4)SiO2+4HF SiF4+2H2O(2 分)19.(8 分) 亚氯酸钠(NaClO 2)是一种高效氧化剂和漂白剂 ,主要用于棉纺、纸张漂白,食品消毒,水处理等。一种制备亚氯酸钠的工艺流程如下:(1)步骤的离子方程式为 。 (2)步骤的化学方程式为 。 (3)从“反应混合液”到“ 产品” 还需经过的操作依次是 、 、 。
15、 (4)如果生产过程中使用了 21.3 g 氯酸钠,则需要 30%的 H2O2 溶液 g( 假定实验中物质均完全转化)。 答案:(1)2Cl+SO 2 2ClO2+S(2 分)(2)H2O2+2ClO2+2NaOH 2NaClO2+2H2O+O2(2 分)(3)蒸发(浓缩);(冷却)结晶;过滤( 各 1 分)(4)11.3(1 分)20.(10 分) 某无色稀溶液 X 中,可能含有下表所列离子中的某几种:阴离子 C、Si、Al(OH) 4-、 Cl-阳离子 Al3+、Fe 3+、Mg 2+、N、Na +现取该溶液适量,向其中加入某试剂 Y,产生沉淀的物质的量 n 与加入试剂体积 V(Y)的关系
16、如图所示。(1)若 Y 是盐酸 ,则 X 中一定含有的离子是 ,其中能够确定阴离子的物质的量之比为 。bc 段发生反应的离子方程式为 。 (2)若 Y 是 NaOH,则 X 中一定含有的离子是 ,能够确定阳离子的物质的量之比为 ,ab 段发生反应的离子方程式为 。 答案:(1)Na +、C、Si、Al(OH) 4-(2 分);n(Si)nAl(OH) 4-=12(2 分);Al(OH)3+3H+ Al3+3H2O(1 分)(2)Al3+、Mg 2+、N、Cl -(2 分);n(Mg 2+)n(Al3+)=12(2 分);N+OH - NH3H2O(1 分)21.(9 分) 现有某种碱金属元素组成的两种碳酸盐(正盐和酸式盐)的混合物 4.86 g,加水溶解后,取所得溶液的,向其中逐滴加入一定浓度的稀盐酸,并同时记录放出 CO2 的体积(标准状况) 和消耗盐酸的体积,得到如图所示的曲线。请计算:(1)原混合物中碳元素的质量分数。(2)确定两种碳酸盐的化学式。(3)所滴加盐酸的物质的量浓度。答案:(1)12.35%(2)Na2CO3、NaHCO 3(3)0.25 molL-1(每空 3 分)
