碳、硅与无机非金属材料
1.化学与科技、社会、生产、生活密切相关,下列有关说法不正确的是( ) A.用乙醚从黄花蒿中提取青蒿素
B.第五形态的碳单质——“碳纳米泡沫”,与石墨烯互为同分异构体 C.维生素C又称“抗坏血酸”,能帮助人体将食物中摄取的、不易吸收的Fe转变为易吸收的Fe,这说明维生素C具有还原性
D.2018年10月23日,港珠澳大桥开通,大桥共用钢铁42万吨,水泥189万吨, 其中钢铁属于合金,水泥属于传统无机非金属材料。 【答案】B 【解析】
A. 青蒿素不溶于水易溶于有机溶剂,故可用乙醚从黄花蒿中提取青蒿素,A正确;
B. “碳纳米泡沫”是一种碳单质,与石墨烯互为同素异形体,B不正确; C. Fe转变为Fe,则铁离子发生还原反应,维生素C在该转化过程中充当还原剂、维生素C具有还原性,C正确;
D. 钢铁是含铁、碳等成分的合金,水泥是硅酸盐材料、属于传统无机非金属材料,D正确; 答案选B。
2.苏颂《本草图经》有关不灰木(火浣布)有如下描述:“不灰木,出上党,今
泽、潞山中皆有之,盖石类也。其色青白如烂木,烧之不燃,以此得名。或
1
3+
2+
2+
3+
云滑石之根也,出滑石[Mg3(Si4O10)(OH)2]处皆有”“不灰木”。成分可能是( ) A.纤维素 【答案】B 【解析】
A.不灰木,烧之不燃,而纤维素能燃烧,A不合题意;
B.不灰木,盖石类也,云滑石之根也,出滑石[Mg3(Si4O10)(OH)2]处皆有,则与滑石同类,都属于硅酸盐,B符合题意;
C.不灰木,其色青白如烂木,而氧化铁呈红色,C不合题意; D.不灰木,盖石类也,而动物毛皮属于蛋白质类,D不合题意; 故选B。
3.按如图所示装置进行实验,将液体A逐滴加入到固体B中,下列叙述不正确的
是
B.硅酸盐
C.氧化铁
D.动物毛皮
A.若A为浓盐酸,B为KMnO4,C中盛品红溶液,则C中溶液褪色 B.若A为醋酸,B为CaCO3,C中盛Na2SiO3,则C中溶液中变浑浊 C.实验仪器D可以起到防止溶液倒吸的作用
D.若A为浓氨水,B为生石灰,C中盛AlCl3溶液,则C中先产生白色沉淀后沉淀又溶解 【答案】D 【解析】
A、浓盐酸和KMnO4反应生成氯气,氯气通入品红溶液,溶于水生成的次氯酸有
2
漂白性,能使品红溶液褪色,故A正确;B、若A为醋酸,B为碳酸钙,与醋酸反应会生成二氧化碳气体,C中Na2SiO3溶液和CO2反应生成硅酸沉淀,溶液变浑浊,故B正确;C、D装置为球形结构,其容积较大,其中倒吸的液体受重力作用可以回流至试管中,因而具有防倒吸作用,故C正确。D、浓氨水和生石灰CaO反应生成氨气,氨气溶于水生成氨水,氨水和AlCl3溶液反应生成氢氧化铝沉淀,氨水是弱碱,不能溶解氢氧化铝,故D错误;答案:D。
4.天然硅酸盐组成复杂,其阴离子基本结构单元大多是SiO4四面体。在
中,
2n-表示硅氧四面体,则该结构式的通式为
2n-10n-16n-A.(Si2O5)n B.(SiO3)n C.(Si6O17)n D.(Si8O24)n 【答案】C 【解析】
如图结构所示,将左边结构补全会形成两个环,被两个环共用的氧原子左边有7个,右边有7个共14个,独立成个体的氧原子共有10个(上边有5个,下边有5个),同时每个环都有独立的硅原子,则Si:O=(4+4×0.5):(14×0.5+10)=6:17,这样,每个环所包含的 O 有 17个硅有6个,再根据Si+4,O-2 的化合价,其结构式的通式为(Si6O17)n,C正确;答案为C。 5.X、Y、Z、W四种物质存在如图所示的转化关系:
下列说法错误的是
A.若X为镁,Z为氧化镁,则Y可能为二氧化碳
B.若X为硫酸铜溶液,Z为红色固体物质,则Y可能为钾
3
10n-
C.若X、Z均为非金属单质,则Y可能为二氧化硅 D.若X、Z均为金属单质,则Y可能为二氧化锰 【答案】B 【解析】
A.镁具有较强的金属性,能在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳,若X为镁,Z为氧化镁,则Y可能为二氧化碳,故A正确;
B.钾与硫酸铜溶液反应时,先与水反应生成氢氧化钾和氢气,反应生成的氢氧化钾与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钾,不能置换出铜,故B错误; C.二氧化硅和碳在高温下发生置换反应生成硅和一氧化碳,则若X、Z均为非金属单质,则Y可能为二氧化硅,故C正确;
D.二氧化锰和铝在高温下能发生铝热反应生成氧化铝和锰,则若X、Z均为金属单质,则Y可能为二氧化锰,故D正确; 故选B。
6.(2020·天津高考真题)下列实验仪器或装置的选择正确的是( )
配50.00mL0.1000mol.L除去Cl2中的HCl 蒸馏用冷凝管 -1盛装Na2SiO3溶液的试剂瓶 Na2CO3溶液
4
A 【答案】B 【解析】
A.配制50.00mL0.1000mol.LNa2CO3溶液需要用容量瓶,不能使用量筒配置溶液,故A错误;
B.除去氯气中的氯化氢气体使用饱和氯化钠溶液,可以吸收氯化氢气体,根据氯气在水中的反应:Cl2+H2O⇌H+Cl+HClO,饱和氯化钠溶液中的氯离子使氯气溶于水的平衡逆向移动,降低氯气在水中的溶解度,洗气瓶长进短出,利于除杂,故B正确;
C.蒸馏要使用直形冷凝管,接水口下口进上口出,球形冷凝管一般作反应装置,故C错误;
D.硅酸钠溶液呈碱性,硅酸钠溶液是一种矿物胶,能将玻璃塞与试剂瓶的瓶口粘在一起,盛装Na2SiO3溶液的试剂瓶不能使用玻璃塞,应使用橡胶塞,故D错误。 答案选B。
7.(2020·浙江高考真题)Ca3SiO5是硅酸盐水泥的重要成分之一,其相关性质的
说法不正确的是( ) ...A.可发生反应:Ca3SiO54NH4ClB.具有吸水性,需要密封保存 C.能与SO2,反应生成新盐
D.与足量盐酸作用,所得固体产物主要为SiO2 【答案】D
5
ΔB C D -1
+-
CaSiO32CaCl24NH32H2O
【解析】
将Ca3SiO5改写为氧化物形式后的化学式为:3CaO·SiO2,性质也可与Na2SiO3相比较,据此解答。
A.Ca3SiO5与NH4Cl反应的方程式为:Ca3SiO5+4NH4Cl CaSiO3+2CaCl2+4NH3↑+2H2O,A正确;
B.CaO能与水反应,所以需要密封保存,B正确;
C.亚硫酸的酸性比硅酸强,当二氧化硫通入到Ca3SiO5溶液时,发生反应:3SO2+H2O+ Ca3SiO5=3 CaSO3+H2SiO3,C正确;
D.盐酸的酸性比硅酸强,当盐酸与Ca3SiO5反应时,发生反应:6HCl+ Ca3SiO5=3CaCl2+H2SiO3+2H2O,D不正确; 故选D。
8.(2020·浙江高考真题)下列说法不正确的是( ) A.二氧化硅导电能力强,可用于制造光导纤维 B.石灰石在高温下可用于消除燃煤烟气中的SO2 C.钠着火不能用泡沫灭火器灭火
D.利用催化剂可减少汽车尾气中有害气体的排放 【答案】A 【解析】
A.二氧化硅为共价化合物不导电,故A错误;
B. 向燃煤中加入适量石灰石,高温时将SO2转化为CaSO4,同时生成二氧化碳,故B正确;
C. 钠与氧气反应生成过氧化钠,因过氧化钠与二氧化碳反应生成氧气,不能够
6
Δ
用泡沫灭火器灭火,可以用沙土灭火,故C正确;
D. 在排气管中安装高效催化剂,将NO转化为N2,减少了空气污染,故D正确; 故答案为A。
9.(2020·浙江高考真题)下列说法不正确的是( ) ...A.高压钠灯可用于道路照明 B.二氧化硅可用来制造光导纤维
C.工业上可采用高温冶炼黄铜矿的方法获得粗铜 D.碳酸钡不溶于水,可用作医疗上检查肠胃的钡餐 【答案】D 【解析】
A.高压钠灯发出的黄光射程远、透雾能力强,所以高压钠灯用于道路照明,故A正确;
B.二氧化硅传导光的能力非常强,用来制造光导纤维,故B正确; C.黄铜矿高温煅烧生成粗铜、氧化亚铁和二氧化硫,故C正确;
D.碳酸钡不溶于水,但溶于酸,碳酸钡在胃酸中溶解生成的钡离子为重金属离子,有毒,不能用于钡餐,钡餐用硫酸钡,故D错误; 答案选D。
10.(2019·浙江高考真题)下列说法不正确的是( ) ...A.液氯可以储存在钢瓶中
B.天然气的主要成分是甲烷的水合物 C.天然石英和水晶的主要成分都是二氧化硅
D.硫元素在自然界的存在形式有硫单质、硫化物和硫酸盐等
7
【答案】B 【解析】
A.液氯就是液态的氯气,与钢瓶不反应,可以储存在钢瓶中,A项正确; B.天然气的主要成分是甲烷,可燃冰的主要成分是甲烷的水合物,B项错误; C.石英、水晶、硅石、沙子的主要成分均为二氧化硅,C项正确;
D.硫在地壳中主要以硫化物、硫酸盐等形式存在,火山口处有硫单质,D项正确。 故答案选B。
11.(2019·江苏高考真题)下列指定反应的离子方程式正确的是( ) A.室温下用稀NaOH溶液吸收Cl2:Cl2+2OH
−
ClO+Cl+H2O
−
−−
B.用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2:Al+2OHC.室温下用稀HNO3溶解铜:Cu+2NO3+2H
AlO2+H2↑
+
Cu+2NO2↑+H2O
+
2+
D.向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸:Na2SiO3+2H【答案】A 【解析】
H2SiO3↓+2Na
+
A.NaOH为强碱,可以拆成离子形式,氯气单质不能拆,产物中NaCl和NaClO为可溶性盐,可拆成离子形式,水为弱电解质,不能拆,故A正确; B.该离子方程式反应前后电荷不守恒,正确的离子方程式为:2Al+2OH+2H2O =2AlO2+3H2↑,故B错误;
C.室温下,铜与稀硝酸反应生成NO ,正确的离子方程式为:3Cu+2NO3+8H=2NO↑+3Cu+4H2O,故C错误;
D.Na2SiO3为可溶性盐,可以拆成离子形式,正确的离子方程式为:SiO3+2H=H2SiO3 ,故D错误; 综上所述,本题应选A.
8
2-+2+
-+
--
12.(2019·全国高考真题)陶瓷是火与土的结晶,是中华文明的象征之一,其形
成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的是( ) A.“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色,来自氧化铁 B.闻名世界的秦兵马俑是陶制品,由黏土经高温烧结而成 C.陶瓷是应用较早的人造材料,主要化学成分是硅酸盐 D.陶瓷化学性质稳定,具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点 【答案】A 【解析】
陶瓷是以天然粘土以及各种天然矿物为主要原料经过粉碎混炼、成型和煅烧制得的材料的各种制品。陶瓷的传统概念是指所有以黏土等无机非金属矿物为原料的人工工业产品。
A项、氧化铁为棕红色固体,瓷器的青色不可能来自氧化铁,故A错误; B项、秦兵马俑是陶制品,陶制品是由粘土或含有粘土的混合物经混炼、成形、煅烧而制成的,故B正确;
C项、陶瓷的主要原料是取之于自然界的硅酸盐矿物,陶瓷的主要成分是硅酸盐,与水泥、玻璃等同属硅酸盐产品,故C正确;
D项、陶瓷的主要成分是硅酸盐,硅酸盐的化学性质不活泼,具有不与酸或碱反应、抗氧化的特点,故D正确。 故选A。
13.下列有关物质性质与用途具有对应关系的是( ) A.NaHCO3受热易分解,可用于制胃酸中和剂 B.SiO2熔点高硬度大,可用于制光导纤维 C.Al2O3是两性氧化物,可用作耐高温材料
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D.CaO能与水反应,可用作食品干燥剂 【答案】D 【解析】
A项,NaHCO3能与HCl反应,NaHCO3用于制胃酸中和剂,NaHCO3用于制胃酸中和剂与NaHCO3受热易分解没有对应关系;
B项,SiO2传导光的能力非常强,用于制光导纤维,SiO2用于制光导纤维与SiO2熔点高硬度大没有对应关系;
C项,Al2O3的熔点很高,用作耐高温材料,Al2O3用作耐高温材料与Al2O3是两性氧化物没有对应关系;
D项,CaO能与水反应,用于食品干燥剂,CaO用于食品干燥剂与CaO与水反应有对应关系;答案选D。
14.下列说法不正确的是( ) ...A.电解熔融氯化镁可制取金属镁 B.电解饱和食盐水可制取氯气
C.生产普通玻璃的主要原料为石灰石、纯碱和晶体硅 D.接触法制硫酸的硫元素主要来源于硫黄或含硫矿石 【答案】C 【解析】
A、制取金属镁时,由于镁的活泼性很强,故一般电解熔融的氯化镁制取,选项A正确;B、电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气,可制取氯气,选项B正确;C、生产普通玻璃的主要原料为石灰石、纯碱和石英,选项C不正确;D、接触法制硫酸的硫元素主要来源于硫黄或含硫矿石,硫与氧气反应生成二氧化
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硫或煅烧硫铁矿生成二氧化硫,选项D正确。答案选C。 15.化学与生活密切相关。下列说法不正确的是( ) A.硅胶可作袋装食品的干燥剂
B.棉、麻、丝、毛等天然纤维完全燃烧都只生成CO2和H2O C.“84”消毒液与“洁厕灵”(主要成分为盐酸)不能混合使用
D.出土的古代铜制品上往往覆盖着一层铜绿,其主要成分是Cu2(OH)2CO3 【答案】B 【解析】
A.由于硅胶具有很好的吸附性,且无毒,可以用作袋装食品的干燥剂,A说法正确;
B.棉、麻等天然纤维完全燃烧都只生成CO2和H2O,丝、毛为蛋白质,除C、H、O外,还有N、P、S等元素,C说法错误;
C.“84”消毒液为次氯酸钠,其与“洁厕灵”(主要成分为盐酸)混合时,产生有毒的氯气,故两物质不能混用,C说法正确;
D.铜在潮湿的空气中能够发生氧化还原反应生成铜绿,故出土的古代铜制品上往往覆盖着一层铜绿,其主要成分是Cu2(OH)2CO3,D说法正确; 答案为B。
16.下列说法正确的是( )
A.PM2.5是指粒径大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物 B.光纤的主要成分是晶体硅
C.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放 D.天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料 【答案】D
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【解析】
A.PM2.5是指粒径小于或等于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物,A错误; B.光纤的主要成分是二氧化硅,B错误;
C.燃煤中加入CaO可以与煤燃烧产生的SO2在氧气中反应产生硫酸钙,使SO2的排放量减小,因而可减少酸雨的形成;但高温下不能减小CO2的排放量,因此不能减少温室气体的排放,C错误;
D.天然气主要成分是甲烷,液化石油气主要成分是丙烷、丁烷,这些碳氢化合物燃烧产生二氧化碳和水,无污染物产生与排放,因此它们都是我国目前推广使用的清洁燃料,D正确; 故答案是D。
17.化学在生活中有着广泛的应用,下列对应关系错误的是( )
化学性质 Al2(SO4)3和小苏打A. 反应 FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电B. 铁比铜金属性强 路板 次氯酸盐具有氧化C. 性 氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀D. HF与SiO2反应 标记 【答案】B
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实际应用 泡沫灭火器灭火 漂白粉漂白织物
【解析】
A、硫酸铝和碳酸氢钠发生反应生成氢氧化铝沉淀、硫酸钠和二氧化碳,能灭火,故说法正确;
B、氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,说明铜的还原性强于亚铁离子,不能说明铁的金属性比铜强,故说法错误; C、次氯酸具有强氧化性,能漂白,故说法正确;
D、氟化氢和二氧化硅反应生成四氟化硅和水,可以刻蚀玻璃,故说法正确。 故选B。
18.关于二氧化硅的叙述正确的是( ) ①二氧化硅是制造光导纤维的重要原料
②硅、碳原子最外层都有4个电子,故SiO2的物理性质与CO2类似 ③SiO2既能和氢氧化钠溶液反应也能和氢氟酸反应,是两性氧化物 ④将CO2通入Na2SiO3溶液中有胶状沉淀生成,说明碳酸比硅酸酸性强 A.②③ 【答案】D 【解析】
①二氧化硅能够使光线全反射,因此是制造光导纤维的重要原料,①正确; ②SiO2属于原子晶体,原子间以共价键结合形成网状结构,因此物质的熔沸点高,硬度大;而CO2是由CO2分子通过分子间作用力结合形成的分子晶体,由于分子之间的作用力比较弱,因此物质的熔沸点比较低,在室温下呈气态,故二者的物理性质差别很大,②错误;
③SiO2是酸性氧化物,但却能和氢氟酸反应,产生SiF4和H2O,③错误; ④将CO2通入Na2SiO3溶液中有H2SiO3胶状沉淀生成,说明碳酸比硅酸酸性强,
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B.③④ C.②④ D.①④
④正确;
综上所述可知,说法正确的是①④,故答案为D。 19.下述实验设计能够达到目的的是()
选项 实验目的 A B C D 除去CO2中少量的SO2 检验溶液中是否含有Fe 2+实验设计 将混合气体通过饱和碳酸钠溶液 溶液中滴入氯水后,再滴加KSCN溶液 比较Cl和C的非金属性的强弱 向碳酸钙固体上滴加盐酸 证明H2CO3酸性比H2SiO3强 将CO2通入Na2SiO3溶液中 【答案】D 【解析】
A.碳酸钠和二氧化碳、二氧化硫都能反应生成,所以不能用饱和Na2CO3溶液除去二氧化碳中混有的二氧化硫,故A错误;
B.先加入氧化剂,Fe被氧化剂氧化成Fe溶液,再滴加KSCN溶液变成红色,只能说明溶液中滴入氯水后含有Fe,原溶液中可能含有Fe或Fe,应先滴加KSCN溶液不变色,再滴入氯水后变红,说明原溶液中含有Fe,故B错误; C.碳酸钙中滴加盐酸,有气泡产生,可知碳酸酸性小于盐酸的酸性,最高价氧化物对应水化物形成的酸性强弱可以比较元素的非金属性,盐酸为无氧酸,不能比较Cl、C的非金属性,故C错误;
D.将CO2通入Na2SiO3溶液中:CO2+H2O+Na2SiO3=H2SiO3↓+Na2CO3,根据强酸制弱酸的原理,H2CO3酸性比H2SiO3强,故D正确; 答案选D。
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2+
3+
2+
3+
2+
3+
20.青海昆仑玉被定为北京奥运会奖牌用玉,昆仑玉主要成分是由“透闪石”和“阳
起石”组成的纤维状微晶结合体,透闪石(Tremolite)的化学成分为Ca2Mg5Si8O22(OH)2。下列有关说法不正确的是( )
A.透闪石的化学式写成氧化物的形式为:2CaO·5MgO·8SiO2·H2O B.透闪石中Mg元素的质量分数是Ca元素质量分数的1.5倍 C.1molCa2Mg5Si8O22(OH)2与足量的盐酸作用,至少需要14molHCl D.透闪石是一种新型无机非金属材料,难溶于水 【答案】D 【解析】
A.透闪石的化学式写成氧化物的形式顺序为活泼金属氧化物、较活泼金属氧化物,且遵守原子守恒,为2CaO·5MgO·8SiO2·H2O,A说法正确; B.透闪石中Mg元素的质量分数=
245×100%,Ca元素质量分数
透闪石分子量402=×100%,比值=24×5:40×2=1.5,B说法正确; 透闪石分子量C.根据CaO~2HCl,MgO~2HCl,1molCa2Mg5Si8O22(OH)2与足量的盐酸作用,至少需要2×2mol+5×2mol=14molHCl,C说法正确;
D.透闪石不是一种新型无机非金属材料,难溶于水,D说法不正确; 答案为D。
21.工业上利用无机矿物资源生产部分材料的流程示意图如下。下列说法正确的是
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(注:铝土矿中含有A12O3、SiO2、Fe2O3)
A.在铝土矿制备较高纯度A1的过程中只用到NaOH溶液、CO2气体 B.石灰石、纯碱、石英、玻璃都属于盐,都能与盐酸反应 C.在制粗硅时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2 D.黄铜矿(CuFeS2)与O2反应产生的Cu2S、SO2均只是还原产物 【答案】C 【解析】
A.由铝土矿制备较高纯度A1,可用氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠溶液,过滤后通入CO2气体生成氢氧化铝,氢氧化铝分解生成氧化铝,电解氧化铝可生成铝,电解时为降低熔点,可加入冰晶石,A错误;
B.石英主要成分为二氧化硅,不是盐,与盐酸不反应,且玻璃与盐酸不反应,B错误;
C.粗硅的反应SiO2+2C
Si+2CO↑,反应中SiO2为氧化剂,C为还原剂,则氧
化剂与还原剂的物质的量之比为1:2,C正确;
D.黄铜矿(CuFeS2)与O2反应产生的Cu2S、SO2、FeO,Cu、O元素化合价降低,则Cu2S、FeO均是还原产物,SO2既是还原产物又是还原产物,D错误; 故合理选项是C。
22.下列装置有关说法错误的是( ) ..
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A. 装置Ⅰ:可以用来验证碳的非金属性比硅强 B. 装置Ⅱ:可以用来比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性
C. 装置Ⅲ:先从①口进气收集满二氧化碳,再从②口进气,可收集NO气体 D. 装置Ⅳ:制备Fe(OH)2并能保证较长时间观察到白色 【答案】D 【解析】
A. 装置Ⅰ:可以用来验证碳的非金属性比硅强 B. 装置Ⅱ:可以用来比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性
C. 装置Ⅲ:先从①口进气收集满二氧化碳,再从②口进气,可收集NO气体 D. 装置Ⅳ:制备Fe(OH)2并能保证较长时间观察到白色
23.下列装置正确的是
A.甲装置可用来检验CH3COOH、H2CO3、H2SiO3酸性的强弱 B.乙装置可用来制取并收集氯气
C.丙装置可用来分离氢氧化铁胶体中的胶体粒子
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D.丁装置可用来配制一定物质的量浓度的稀硫酸 【答案】A 【解析】
试题分析:A.醋酸与碳酸钠反应生成CO2,CO2通入硅酸钠溶液中产生硅酸,溶液变混浊,根据较强酸制备较弱酸可知甲装置可用来检验CH3COOH、H2CO3、H2SiO3酸性的强弱,A正确;B.浓盐酸与二氧化锰反应制备氯气需要加热,B错误;C.胶体也能透过滤纸,则不能用丙装置分离氢氧化铁胶体中的胶体粒子,C错误;D.浓硫酸应该在烧杯中稀释并冷却后再转移至容量瓶,D错误,答案选A。
考点:考查实验方案设计与探究
24.下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并且有因果关系的是
选项 叙述I A 氯气有酸性 叙述II 用氯气可与烧碱制备含氯消毒液 氢氧化钠溶液可以溶解附着在试管B 氢氧化钠是强碱 内壁的硅酸凝胶 C 浓硫酸有强氧化性 二氧化硅属于酸性氧D 化物 【答案】B 【解析】
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浓硫酸不能干燥氨气 二氧化硅可与水反应生成硅酸
A.Cl2可与烧碱反应产生具有强氧化性的NaClO,以制备含氯消毒剂,与氯气是否具有酸性无关,A错误;
B.NaOH是强碱,可以与酸性物质硅酸发生反应产生可溶性的硅酸钠,所以NaOH溶液可以溶解附着在试管内壁的硅酸凝胶,B正确;
C.浓硫酸有吸水性和酸性,而氨气是碱性气体,可以与浓硫酸发生反应产生盐,所以浓硫酸不能干燥氨气,C错误;
D.SiO2属于酸性氧化物,难溶于水,不能与水反应生成硅酸,D错误; 故选B。
25.化学在生产生活和科学研究中具有重要的作用。下列说法正确的是( ) ①石英的主要成分是二氧化硅
②三峡大坝使用了大量水泥,水泥是硅酸盐材料
③太阳能电池的主要成分是硅,太阳能电池在生活中的应用有利于环保、节能 ④二氧化硅的熔点高,硬度大,所以可用来制造电子部件和光学器件 ⑤水玻璃中含有三种元素,主要用来制备硅胶和木材防火剂 A.①②③ 【答案】A 【解析】
①石英是由二氧化硅组成的矿物,主要成分是二氧化硅,故①正确; ②三峡大坝使用了大量水泥,水泥的成分是硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙,属于硅酸盐,故②正确;
③太阳能电池的主要成分是硅单质,太阳能是一种清洁能源,其应用有利于环
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B.②④⑤ C.③④⑤ D.①②③④
保节能,故③正确;
④硅具有导电性,能作半导体材料等电子部件;二氧化硅具有良好的光学特性,能够用于制造光学器件,故④错误;
⑤硅酸钠的水溶液俗称水玻璃,硅酸钠不燃烧也不支持燃烧,具有粘性,是制备硅胶和木材防火剂的原料,其溶液中含有四种元素,故⑤错误; 说法正确的为①②③,答案选A。
26.利用如图的实验装置进行实验,能够达到实验目的的是( )
A.用图 1 所示装置可分别制取少量CO2 、NO和O2 B.用图 2 装置蒸干MgCl2饱和溶液制备MgCl2晶体 C.用图 3 装置制备氢氧化亚铁
D.用图 4 装置证明酸性:CH3COOH>H2CO3 >硅酸 【答案】C 【解析】
A.NO易被氧气氧化为NO2,不能用图1装置收集NO,A错误; B.MgCl2易水解,蒸干MgCl2饱和溶液不能得到MgCl2晶体,B错误; C.植物油隔绝空气,能制备氢氧化亚铁并能较长时间观察到白色沉淀现象,C正确;
D.CH3COOH具有挥发性,也能使硅酸钠溶液产生白色沉淀,D错误;
20
故选C。
27.下列物质的化学性质与实际应用的对应关系正确的是
选项 A B C 化学性质 SiO2能与HF反应 Al2O3具有两性 水玻璃具有碱性 实际应用 制造光导纤维 制造耐火材料 作黏合剂和防火剂 脱除烟气中氮氧化D NH3具有还原性 物 【答案】D 【解析】
A.SiO2用于制造光导纤维是因为SiO2对光具有良好的全反射作用,故A错误; B.Al2O3用于制造耐火材料是因为Al2O3的熔点高,故B错误;
C.水玻璃作黏合剂是因为水玻璃具有黏性,作防火剂是因为它不燃不爆,且能够覆盖在可燃物表面,减少空气和可燃物的接触,故C错误;
D.NH3具有还原性,能够和烟气中氮氧化物反应生成无毒无害的氮气和水,所以NH3可以脱除烟气中氮氧化物,故D正确; 故选D。
28.下列说法中正确的是( )
OHONaOH或HCl氧化物酸或碱A.单质盐,硅单质可以按上述关系进行转
22 21
化
B.若a、b、c分别为Si、SiO2、H2SiO3,则可以通过一步反应实现如图所示的转化关系
C.二氧化碳和二氧化硅都可溶解在NaOH溶液中
D.青花瓷胎体的原料为高岭土[Al2Si2O5(OH)4],若以氧化物形式可表示为Al2O3·SiO2·H2O 【答案】C 【解析】
A.Si与氧气反应生成SiO2,二氧化硅不溶于水,不能生成对应酸,故A错误; B.二氧化硅不溶于水,不能一步生成H2SiO3,故B错误;
C.二氧化碳和二氧化硅都是酸性氧化物,所以都可溶解在NaOH溶液中,故C正确;
D.硅酸盐以氧化物形式,根据活泼金属氧化物⋅较活泼金属氧化物⋅SiO2∙H2O得顺序可知,[Al2Si2O5(OH)4]可改成Al2O3∙2SiO2∙2H2O,故D错误; 答案选C。
29.用如图所示的装置进行实验(夹持及尾气处理仪器略去),能达到实验目的的是 选项 a中试b中试c中试剂 剂 剂 制取并收集氨A 氨水 CaO 无 气 B 浓盐MnO2 饱和NaCl溶制备纯净的Cl2 实验目的 装置 22
酸 浓盐C 酸 浓硫D 酸 【答案】D 【解析】
A.氨水中的水可以和氧化钙反应,反应过程放热,使氨气在水中的溶解度降低,可以用来制取氨气,但是由于氨气的密度小于空气,故在收集氨气时需要短导管进长导管出,A错误;
B.浓盐酸与二氧化锰反应制取了氯气的过程需要加热,图中没有画出加热装置,故不能达到实验目的,B错误;
C.浓盐酸有挥发性,与碳酸钠反应时除了有二氧化碳生成,还有氯化氢溢出,两种气体溶于硅酸钠溶液均能使硅酸根沉淀,故不能判断碳酸与硅酸酸性的强弱,C错误;
D.浓硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫气体,将二氧化硫气体导入酸性高锰酸钾溶液中,二氧化硫与高锰酸钾反应,可以验证二氧化硫的还原性,D正确; 故选D。
Na2SO3 液 原性 Na2CO3 Na2SiO3溶液 H2CO3>H2SiO3 KMnO4酸性溶验证SO2具有还液 比较酸性强弱: 23
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