高考化学试题分类汇编碳族元素及其化合物

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1、2007-2009年高考化学试题分类汇编碳族元素及其化合物（08年全国理综8）对于IVA族元素，下列叙述中不正确的是BASiO2和CO2中，Si和O，C和O之间都是共价键BC、Si和Ge的最外层电子数都是4，次外层电子数都是8CCO2 和 SiO2 都是酸性氧化物，在一定条件下都能和氧化钙反应D该族元素的主要化合价式4和2（08年山东理综9）下列叙述合理的是DA金属材料都是导体，非金属材料都是绝缘体B棉、麻、丝、毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO2和H2OC水电站把机械能转化为电能，而核电站把化学能转化成电能D我国规定自2008年6月1日起，商家不得无偿提供塑料袋，目的是减少“白色污染”（08年

2、山东理综10）下列由事实得出的结论错误的是DA维勒用无机物合成了尿素，突破了无机物与有机物的界限B门捷列夫在前人工作的基础上发现了元素周期律，表明科学研究既要继承又要创新CC60是英国和美国化学键共同发现的，体现了国际科技合作的重要性D科恩和波普尔因理论化学方面的贡献获诺贝尔化学奖，意味着化学已成为以理论研究为主的学科（08年江苏化学4）下列现象或事实可用同一原理解释的是DA浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低B氯水和活性炭使红墨水褪色C漂白粉和水玻璃长期暴露在空气中变质D乙炔和乙烯使溴的四氯化炭溶液褪色（08年上海化学22）在石灰窑中烧制生石灰，1 molCaCO3完全分解所需要的能量，可

3、燃烧0.453 mol碳来提供。设空气中O2体积分数为0.21，N2为0.79，则石灰窑产生的气体中CO2的体积分数可能是ABA0.43B0.46C0.49D0.52(07年理综北京卷11)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B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

4、溶液(07年高考理综上海卷53)目前，关于二氧化碳是否为大气污染有不同的观点。认为“二氧化碳不是大气污染物”的理由是B二氧化碳是重要的化工原料；二氧化碳是植物光合作用的必需原料；二氧化碳是无色、无味、无毒的气体；除二氧化碳外，甲烷、一氧化二氮也是温室气体ABCD(2007年高考广东化学卷6)下列说法正确的是AA硅材料广泛应用于光纤通讯B工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品C水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品D粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应(2007年高考海南化学卷，硅)下列物质中，不含有硅酸盐的是BA水玻璃B硅芯片C黏土D普通水泥（08年全国理综I27）V、W、X、Y、Z 是由周期表120号部

5、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：V(固体)O2 W(白色固体)+X(无色无味气体)H2O Y(白色固体)+Z(无色气体)O2 X + H2O H2O （1）5 种化合物分别是 V 、W 、 X 、Y 、Z ；（填化学式）（2）由上述五种化合物中的某 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）CaC2 CaO CO2 Ca(OH)2 C2H2 （2）Ca(OH)22CO2=Ca(HCO3)2 （3）C

6、a 2+2CC（11分）（08年广东化学19）碳酸钠是造纸、玻璃、纺织、制革等行业的重要原料。工业碳酸钠（钝度约98）中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和SO42等杂质，提纯工艺路线如下：已知碳酸钠的溶解度（s）随温度变化的曲线如下图所示：回答下列问题：（1）滤渣的主要成分为。（2）“趁热过滤”的原因是。（3）若在实验室进行“趁热过滤”，可采取的措施是 （写出1种）。（4）若“母液”循环使用，可能出现的问题及其原因是。（5）已知：Na2CO310H2O(s)=Na2CO3(s)+10H2O(g) H1=+532.36 kJmol-1Na2CO310H2O(s)=Na2CO3H2O(s)

7、+9H2O(g) H1=+473.63 kJmol-1写出Na2CO3H2O脱水反应的热化学方程式。【答案】（1）Mg(OH)2、Fe(OH)3、CaCO3（2）使析出的晶体为Na2CO3H2O，防止因温度过低而析出Na2CO310H2O晶体，令后续的加热脱水耗时长（3）用已预热的布氏漏斗趁热抽滤（4）溶解时有大量沉淀生成，使Na2CO3损耗且产物Na2CO3混有杂质 其原因：母液中，含有的离子有Ca2，Na，Cl，SO42，OH，CO32，当多次循环后，使用离子浓度不断增大，溶解时会生成CaSO4，Ca(OH)2，CaCO3等沉淀（5）Na2CO3H2O（s）= Na2CO3（s） + H2

8、O（g）H= +58.73kJmol1（11分）（08年广东化学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：写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学反应方程式 。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O2，可能引起的后果是 。（2）下列有头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

9、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）SiHCl3+H21357 Si+3HCl3SiHCl3+3H2O=H2SiO3+H2+3HCl 高温下，H2遇O2发生爆炸。（2）BC（3）生成白色絮状沉淀，又刺激性气味的气体生成；解释：SiO32与NH4发生双水解反应，SiO32 + 2 NH4 + 2H2O =2NH3H2O + H2SiO3（10分）（08年江苏

10、化学18）“温室效应”是全球关注的环境问题之一。CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体。因此，控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。（1）下列措施中，有利于降低大气中CO2浓度的有： 。（填字母） a减少化石燃料的使用 b植树造林，增大植被面积c采用节能技术 d利用太阳能、风能（2）将CO2转化成有机物可有效实现碳循环。CO2转化成有机物的例子很多，如： a6CO2 + 6H2OC6H12O6+6O2 bCO2 + 3H2CH3OH +H2OcCO2 + CH4CH3COOH d2CO2 + 6H2CH2=CH2 + 4H2O以上反应中，最节能的是 ，原子利用率最高的是 。（3）文献报道

11、某课题组利用CO2催化氢化制甲烷的研究过程如下：反应结束后，气体中检测到CH4和H2，滤液中检测到HCOOH，固体中检测到镍粉和Fe3O4。CH4、HCOOH、H2的产量和镍粉用量的关系如下图所示（仅改变镍粉用量，其他条件不变）：研究人员根据实验结果得出结论：HCOOH是CO2转化为CH4的中间体，即：CO2HCOOHCH4写出产生H2的反应方程式 。由图可知，镍粉是 。（填字母）a反应的催化剂 b反应的催化剂c反应、的催化剂 d不是催化剂当镍粉用量从1 mmol增加到10 mmol，反应速率的变化情况是 。（填字母）a反应的速率增加，反应的速率不变b反应的速率不变，反应的速率增加c反应、的速

12、率均不变d反应、的速率均增加，且反应的速率增加得快e反应、的速率均增加，且反应的速率增加得快f反应的速率减小，反应的速率增加【答案】（10分）（1）abcd （2）a c（3）3Fe+4H2OFe3O4+2H2 c e(07年高考理综上海卷五) (本题共14分)二氧化碳的过量排放，严重影响人类的自下而上环境，处理和利用二氧化碳是全球关注的重大问题。回答以下4853题。（1）大气中二氧化碳增加的原因有_、_等。（2）大气中二氧化碳增加，影响植物的生长，例如水果越来越大。这提示我们：随着大气中二氧化碳含量升高，( )A植物中的有机物含量降低B植物的生长速率降低C植物光合作用减弱D植物光合作用增强（

13、3）钟乳石和石笋的主要成分是碳酸钙。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：_。（4）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_。将盛有碱溶液的容器置于石笋的上部； 配制一定浓度的碱溶液； 选择合适的碱；调节碱溶液下滴的速度； 观察石笋表面复原情况【答案】（1）绿色植物减少、汽车排放尾气、森林大火、工厂排放大量二氧化碳。（2）D（3）CaCO3CO2H2O = Ca(HCO3)2（4）(2007年高考理综上海卷52)合理利用二氧化碳，可以提请生活质量，促进工业发展。(1)在常压下，78时，二氧化碳气体凝结成固态二氧

14、化碳，俗称干冰。某学生买回一盒冰淇淋月饼，盒里有很多作为致冷剂的碎干冰。下列关于干冰处理的正确做法是( )A将干冰放入冰箱B让干冰在通风处自然升华C直接将干冰倒入下水道D用手取干冰扔入废物箱(2)在采煤工业上，把干冰与炸药放在一起，既能增强爆炸威力，又能防止火灾。能增强爆炸威力的原因是_；能防止火灾的原因是_。(3)使用传统催化剂，使二氧化碳与某些有机物反应可以生成塑料，但反应时间长。目前诞生的纳米级催化剂增加了催化剂的表面积，提高了_。使用这种塑料能减少白色污染，因为它在微生物作用下，可以实现100%的_。答案(1)B。 (2)炸药爆炸时干冰立即气化，产生大量的二氧化碳气体，气体膨胀，增强爆

15、炸威力； 大量二氧化碳气体隔绝空气，阻止煤或煤层中可燃性气体的燃烧。 (3)反应速率； 降解或分解。2009年高考化学试题分类汇编碳族元素及其化合物1（09江苏卷3）下列所列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是abcAAlAlCl3Al（OH）3BHNO3NONO2CSiSiO2H2SiO3DCH2=CH2CH3CH2OHCH3CHO2（09广东理科基础22）下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 硅是构成一些岩石和矿物的基本元素 水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品 高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维 陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料 A

16、 B C D3(09全国卷29）（15分）已知周期表中，元素Q、R、W、Y与元素X相邻。Y的最高化合价氧化物的水化物是强酸。回答下列问题：21世纪教育网（1）W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料。W的氯化物分子呈正四面体结构，W的氧化物的晶体类型是 ；（2）Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物是 ；（3）R和Y形成的二元化合物中，R呈现最高化合价的化合物的化学式是 ；（4）这5个元素的氢化物分子中，立体结构类型相同的氢化物的沸点从高到低排列次序是（填化学式） ，其原因是 ；电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是 ；（5）W和Q所形成的结构陶瓷材料的一种合成方法如下：W的氯化物与Q的氢化

17、物加热反应，生成化合物W(QH2)4和HCL气体；W(QH2)4在高温下分解生成Q的氢化物和该陶瓷材料。上述相关反应的化学方程式（各物质用化学式表示）是 。4（09浙江卷28）（15分）单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅（含铁、铝、硫、磷等杂质），粗硅与氯气反应生成四氯化硅（反应温度450-500C），四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。相关信息如下：a.四氯化硅遇水极易水解；b.硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物；c.有关物质的物理常数见下表：请回答下列问题：（1）写出装置A中发生反应的离子方程

18、式 。（2）装置A中g管的作用是 ；装置C中的试剂是 ；装置E中的h瓶需要冷却理由是 。（3）装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏（类似多次蒸馏）得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的杂质元素是 （填写元素符号）。（4）为了分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，是铁元素还原成Fe2+ ，再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，反应的离子方程式是：滴定前是否要滴加指示剂？ （填“是”或“否”），请说明理由 。某同学称取5.000g残留物，预处理后在容量瓶中配制成100ml溶液，移取25.00ml，试样溶液，用1.00010-2mol L-1KMnO4标准溶

19、液滴定。达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00ml,则残留物中铁元素的质量分数是 。1答案：B解析：A项：(或者，()，（），的转化必须经过（反应方程式为：）和（）这两步，所以A项不选；B项：()，（），（），（），所以B项正确；C项：()，必须经过两步（、），D项：（），（），（），就必须经过两步（和）2答案：A 解析：光导纤维的成分是SiO2，错；陶瓷的成分是SiO2，而不属于硅酸盐，错。故A项正确。3答案：（1）原子晶体。（2）NO2和N2O4（3）As2S5。（4）NH3 AsH3 PH3,因为前者中含有氢键,后两者构型相同，分子间作用力不同；电子数相同的有SiH4、PH3和H2S结构

20、分别为正四面体，三角锥和V形。（5）SiCl4 + 4NH3 = Si(NH2)4 + 4HCl，3Si(NH2)4 = 8NH3 + Si3N4解析：21世纪教育网本题可结合问题作答。W的氯化物为正四体型，则应为SiCl4或CCl4，又W与Q形成高温陶瓷，故可推断W为Si。（1）SiO2为原子晶体。（2）高温陶瓷可联想到Si3N4,Q为N，则有NO2与N2O4之间的相互转化关系。（3）Y的最高价氧化的的水化物为强酸，且与Si、N等相邻，则只能是S。R为As，所以R的最高价化合物应为As2S5。（4）显然x为P元素。氢化物沸点顺序为NH3 AsH3 PH3,因为前者中含有氢键后两者构型相同，分

21、子间作用力不同。SiH4、PH3和H2S的电子数均为18。，结构分别为正四面体，三角锥和V形。（5）由题中所给出的含字母的化学式可以写出具体的物质，然后配平即可。4答案：21世纪教育网(1)MnO2 + 4H + 2ClMn2 + Cl2 + 2H2O(2)平衡压强 浓硫酸 使SiCl4 冷凝(3)Al、P、Cl(4)否；KMnO4溶液自身可作指示剂；4.480%解析：制备四氯化硅的原料为Cl2和Si。A装置为Cl2的制备装置，B、C装置为除杂装置。先用B除去HCl，再用C（浓H2SO4）除去H2O蒸气。Cl2通入粗硅中反应，用冷水将产生SiCl4冷凝即可。（1）制取氯气用浓盐酸和MnO2在加热条件下反应。（2）g管是将分液漏斗与烧瓶相连，则它们中的压强是相待的，这样便于盐酸能顺利滴下。SiCl4的沸点很低，只有57.7，而反应的温度达几百度，故需要冷凝收集。（3）从物质的物理性质表可发现，AlCl3,FeCl3和PCl5均易升华，故还应还有Al、P、Cl元素。（4）由于高锰酸钾本身是紫红色的，与Fe2反应时，可以褪色，故而可以作为指示剂。根据方程式可以找出关系，5Fe2MnO4 ,n(Fe)= 10-22010-35100/25 =410-3mol。W (Fe)= 410-356/5 100% =4.48%。 第 12 页 共 12 页