高考复习历年真题专题十四碳硅及其化合物无机非金属材料

专题十四碳、硅及其化合物无机非金
属材料
A卷全国卷
碳及其化合物
1．(2014·课标全国卷Ⅱ，7，6分)下列过程没有发生化学反应的是() A．用活性炭去除冰箱中的异味
B．用热碱水清除炊具上残留的油污
C．用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果
D．用含硅胶、铁粉的透气小袋与食品一起密封包装
解析A项，用活性炭去除冰箱中的异味利用了吸附原理，没有发生化学反应；B项，热碱水使得油脂发生水解反应而变得易清除；C项，KMnO4能吸收成熟水果释放的乙烯，从而起到保鲜水果的目的；D项，硅胶起干燥作用，而铁粉是脱氧剂，会与O2发生化学反应。

答案 A
硅及其化合物无机非金属材料
2．(2015·课标全国卷Ⅱ，7，6分)食品干燥剂应无毒、无味、无腐蚀性及环境友好。

下列说法错误的是()
A．硅胶可用作食品干燥剂
B．P2O5不可用作食品干燥剂
C．六水氯化钙可用作食品干燥剂
D．加工后具有吸水性的植物纤维可用作食品干燥剂
解析A项，硅胶疏松多孔，吸附水分能力强，且无毒、无味、无腐蚀性，
可用作食品干燥剂，正确；B 项，P 2O 5具有吸水性，吸水生成对人体有一定危害的磷酸或偏磷酸，因此不可用作食品干燥剂，正确；C 项，六水氯化钙没有吸水性，不可用作食品干燥剂，错误；D 项，加工后具有吸水性的植物纤维无毒、无味、无腐蚀性，可用作食品干燥剂，正确。

答案 C
B 卷 地方卷
碳及其化合物
1．(2016·江苏化学，1，2分)大气中CO 2含量的增加会加剧“温室效应”。

下列活动会导致大气中CO 2含量增加的是( ) A ．燃烧煤炭供热 B ．利用风力发电 C ．增加植被面积
D ．节约用水用电
解析 煤炭燃烧会生成大量CO 2，加剧“温室效应”，A 正确；风力发电，不影响CO 2，B 错误；增加植被面积，植物会将CO 2转化为O 2，C 错误；节约用电用水，不影响CO 2，D 错误。

答案 A
2．(2013·江苏化学，6，2分)甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系：甲――→丁乙丙。

下列物
质的推断不正确的是( ) A ．若甲为焦炭，则丁可能是O 2 B ．若甲为SO 2，则丁可能是氨水 C ．若甲为Fe ，则丁可能是盐酸
D ．若甲为NaOH 溶液，则丁可能是CO 2
解析 A 项，C ――→O 2CO
CO 2，A 正确；B 项，SO 2―——―→
NH 3·H 2O
NH 4HSO 3
(NH 4)2SO 3，B 项正确；C 项，Fe ――→HCl
FeCl 2，但
FeCl 2与HCl 不反应，C 项错误；D 项，NaOH ――→CO 2
Na 2CO 3
NaHCO 3，D 项正确。

答案 C
3．(2015·北京理综，27，14分)研究CO 2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CO 2主要以4种无机碳形式存在，其中HCO －3占95%。

写出CO 2溶于水产生HCO －3的方程式： ___________________________________________________________。

(2)在海洋碳循环中，通过下图所示的途径固碳。

①写出钙化作用的离子方程式：_________________________________。

②同位素示踪法证实光合作用的化学方程式如下，将其补充完整： ________＋________=======光能
叶绿体
(CH 2O)x ＋x 18O 2＋x H 2O
(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：
①气提、吸收CO 2。

用N 2从酸化后的海水中吹出CO 2并用碱液吸收(装置示意图如下)。

将虚线框中的装置补充完整并标出所用试剂。

②滴定。

将吸收液吸收的无机碳转化为NaHCO 3，再用x mol·L －1HCl 溶液滴定，消耗y mL HCl 溶液。

海水中溶解无机碳的浓度＝________ mol·L －1。

(4)利用如图所示装置从海水中提取CO 2，有利于减少环境温室气体含量。

①结合方程式简述提取CO 2的原理：_______________________________。

②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_________________________________________。

解析 (1)CO 2溶于水生成H 2CO 3，H 2CO 3电离出H ＋和HCO －3 。

(2) ①根据
钙化作用的反应物是HCO －3 和Ca 2＋，生成物是CaCO 3和CO 2，故不难写出反应的离子方程式为2HCO －3＋Ca
2＋===CaCO 3↓＋CO 2↑＋H 2O 。

②根据原子守恒及示踪原子的标记知，方程式中的填空为：x CO 2和2x H 182O 。

(3) ①该装置为洗气瓶的装置，要注意装置中长管进、短管出，且用分液漏斗滴加酸化所用试剂稀硫酸，因HCl 易挥发出来影响后续的滴定而不能用盐酸。

②根据该滴定过程得关系式：CO 2～HCO －3～HCl ，n (CO 2) ＝n (HCl)＝x mol·L －1×y ×10－3L ＝xy ×10－3 mol ，所以c (CO 2)＝xy ×10－3 mol z ×10－3 L ＝xy z mol·L
－1。

(4) ①a 室的电极连接电源的正极，作阳极，发生氧化反应：2H 2O ―4e －=== O 2↑＋4H ＋，c (H ＋)增大，H ＋从 a 室通过阳离子交换膜进入 b 室，发生反
应：HCO －3＋H ＋===CO 2↑＋H 2O 。

②海水的pH ≈8，电解后的海水pH ＜6，
呈酸性；c 室的反应：2H 2O ＋2e －=== H 2↑＋2OH －，可用c 室排出的碱液与从b 室排出的酸液中和调至接近装置入口海水的pH ，即处理合格。

答案 (1)CO 2＋H 2O===H 2CO 3、H 2CO 3
H ＋＋HCO －3
(2)①2HCO －3＋Ca 2＋
===CaCO 3↓＋CO 2↑＋H 2O
②x CO 2 2x H 182O
(3) ①
②xy z
(4)①a 室：2H 2O ―4e －=== O 2↑＋4H ＋，H ＋通过阳离子膜进入b 室，发生反
应：HCO －3＋H ＋===CO 2↑＋H 2O ②c 室的反应：2H 2O ＋2e －
===H 2↑＋2OH －
，用c 室排出的碱液将从b 室排出的酸液调至接近装置入口海水的pH
硅及其化合物 无机非金属材料
4．(2016·江苏化学，9，2分)在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A ．SiO 2―——―——→HCl （aq ）SiCl 4――→H 2高温Si
B ．FeS 2――→O 2煅烧
SO 2――→H 2O
H 2SO 4
C ．N 2―————————―→H 2高温、高压、催化剂NH 3———――→HCl （aq ）
NH 4Cl(aq)
D ．MgCO 3―———―→HCl （aq ）MgCl 2(aq)――→电解
Mg
解析 SiO 2不与盐酸反应，A 错误；SO 2与水反应生成H 2SO 3，不是H 2SO 4，B 错误；N 2和H 2在高温高压条件下生成NH 3，NH 3与HCl 反应生成NH 4Cl ，C 正确；电解MgCl 2溶液得不到Mg ，D 错误。

答案 C
5．(2012·广东理综，12，4分)下列陈述Ⅰ、Ⅱ正确并且有因果关系的是( )
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
解析 A 项，SO 2的漂白性是SO 2与有色物质结合的缘故，SO 2使溴水褪色是SO 2与溴水发生氧化还原反应的结果，A 错；B 项，SiO 2不导电，B 错；C 项，浓H 2SO 4可干燥气体，是因为它有吸水性，与氧化性无关，C 错；D 项，Fe 3＋有氧化性，与Cu 发生反应：2Fe 3＋＋Cu===2Fe 2＋＋Cu 2＋，故D 正确。

答案 D
6．(2015·海南化学，14，8分)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： X ―——―→Mg 加热
Mg 2Z ――→盐酸Y ――→加热
Z
(1)能与X 发生化学反应的酸是________；由X 制备Mg 2Z 的化学方程式为_______________________________________________________________ _______________________________________________________________。

(2)由Mg 2Z 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 根据题意，单质Z 为半导体，则Z 是Si 元素；其氧化物为二氧化硅，SiO 2可与氢氟酸反应；根据流程图可知，二氧化硅与Mg 反应生成Mg 2Si ，Mg 2Si 与盐酸反应生成的Y 为氢化物，分子结构与甲烷相似，则Y 的分子式是SiH 4，加热分解可得到Si 单质。

答案 (1)氢氟酸(HF) SiO 2＋4Mg=====△
2MgO ＋Mg 2Si
(2)Mg2Si＋4HCl===2MgCl2＋SiH4↑
(3)非极性键极性键。