2018年高考化学异构异模复习专题16（附答案）

基础组时间：35 分钟 满分：50 分一、选择题(每小题 5 分，共计 30 分)12016衡水二中期末下列叙述正确的是()A利用高纯硅可以制成光电池，将光能直接转化为电能BCO、CO 2均易与血红蛋白结合而中毒C从 SiO2制备高纯 Si 的过程反应中只涉及置换反应DSiO 2和 H2O 反应可直接制备 H2SiO3答案A解析高纯硅的其中一个用途就是制成光电池；CO 2与血红蛋白不结合；从 SiO2制备高纯 Si 的过程反应中还涉及化合反应；SiO 2和 H2O 不反应。22016枣强中学模拟下列离子方程式的书写正确的是()A水玻璃中通入过量二氧化碳：Na 2SiO3CO 2H 2O=2Na CO H 2SiO323B澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca(OH) 22CO 2=Ca2 2HCO 3C硅与氢氟酸的反应：Si4H 4F =SiF42H 2D二氧化硅溶于烧碱溶液中：SiO 22OH =SiO H 2O23答案D解析Na 2SiO3是强电解质，应拆成 Na 、SiO ，且应生成 HCO ，A 错；B 项正确写23 3法是 CO2OH =HCO ；C 项，氢氟酸是弱酸，不能拆分成 H 和 F 。 332016衡水二中期中下列物质性质与应用对应关系正确的是()A晶体硅熔点高硬度大，可用于制作半导体材料B氢氧化铝具有弱碱性，可用于制胃酸中和剂C漂白粉在空气中不稳定，可用于漂白纸张D氧化铁能与酸反应，可用于制作红色涂料答案B解析A 项，晶体硅用作半导体材料是利用其导电性介于导体与绝缘体之间的性质，与其熔点、硬度无关；B 项，氢氧化铝是两性氢氧化物，在酸性溶液中，可发生碱式电离，与酸反应生成盐和水，表现弱碱性；C 项，漂白粉的主要成分是 CaCl2和 Ca(ClO)2，其中Ca(ClO)2易与空气中的 CO2、H 2O 反应而变质，但一般不用于漂白纸张，常用 SO2来漂白纸张；D 项，氧化铁等碱性氧化物可与酸反应生成盐和水，由于其颜色为红色且化学性质相对较稳定，常用于制作红色涂料。42016武邑中学热身下表各组物质中，满足下图物质一步转化关系的是()点击观看解答视频选项 X Y ZA Na NaOH NaHCO3B Cu CuSO4 Cu(OH)2C C CO CO2D Si SiO2 H2SiO3答案C解析NaHCO 3不能一步转化为 Na，A 项错误；Cu(OH) 2不能一步转化为 Cu，B 项错误；根据 C(碳) CO CO2 C(碳)知，C 项正确；H 2SiO3不能一步转化为 Si，D 项错 O2 O2 Mg 误。52016衡水二中月考“碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产中产生的 CO2分离出来并利用。如可利用 NaOH 溶液来“捕捉”CO 2，其基本过程如图所示(部分条件及物质未标出)。下列有关该方法的叙述中正确的是()能耗小是该方法的一大优点整个过程中，有两种物质可以循环利用“反应分离”环节中，分离物质的基本操作是过滤、蒸发、结晶该方法可减少碳排放，捕捉到的CO2还可用来制备甲醇等产品ABCD答案B解析碳酸钙的分解是在高温条件下进行，消耗能量大，错误；基本过程中有两个反应：二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应，碳酸钙的高温分解反应，循环利用的物质有 CaO 和NaOH，正确；“反应分离”过程中分离物质的操作应该是过滤，目的是通过过滤得到碳酸钙沉淀，错误；工业上可用 CO2制备甲醇，正确。62016枣强中学仿真下列物质间的转化在给定条件下能一步实现的是()NH 3 NO2 HNO3 O2 催 化 剂 / H2O SiO 2 Na2SiO3 H2SiO3 NaOH 盐 酸 Mg(OH) 2 MgCl2(aq) Mg 盐 酸 电 解 Na Na2O2 Na2CO3 O2 CO2 A BC D答案A解析氨的催化氧化为 4NH35O 2 4NO6H 2O，一步只能生成 NO，错；= = = = =催 化 剂 SiO22NaOH= =Na2SiO3H 2O， Na2SiO32HCl= =H2SiO3 2NaCl，正确；电解 MgCl2溶液不能得到金属镁，电解熔融的 MgCl2才能得到金属镁，错；2NaO 2 Na2O2,2Na2O22CO 2=2Na2CO3O 2，正确。= = = = = 二、非选择题(共计 20 分)72016衡水二中周测(10 分)取 A、B 两份物质的量浓度相等的 NaOH 溶液，体积均为 50 mL，分别向其中通入一定量的 CO2后，再分别稀释为 100 mL。(1)在 NaOH 溶液中通入一定量的 CO2后，溶液中的溶质的组成可能是_；_；_；_。(2)在稀释后的溶液中分别逐滴加入 0.1 molL1 的盐酸，产生的 CO2的体积(标准状况)与所加盐酸的体积关系如图所示：分别加入足量的盐酸后，溶液中的溶质是_，原 NaOH 溶液的物质的量浓度是_。A 曲线表明，NaOH 溶液通入 CO2后，所得溶液中的溶质是_，与盐酸反应产生 CO2的最大体积是_mL(标准状况)。B 曲线表明，原 NaOH 溶液通入 CO2后，所得溶质的化学式为_，其物质的量之比为_。点击观看解答视频答案(1)Na 2CO3和 NaOHNa 2CO3Na 2CO3和 NaHCO3NaHCO 3(2)NaCl(或 NaCl 和 HCl)0.15 molL1 NaOH 和 Na2CO333.6Na 2CO3和NaHCO311解析(1)在 NaOH 溶液中通入一定量的 CO2后，发生的反应有2NaOHCO 2=Na2CO3H 2O，Na 2CO3H 2OCO 2=2NaHCO3；该反应过程是分步进行的，故据反应物用量的不同，可能出现以下几种情况：Na 2CO3和 NaOH；Na 2CO3；Na 2CO3和NaHCO3；NaHCO 3。(2)由图可知，产生气体的反应均为 NaHCO3HCl= =NaClH 2OCO 2，据 Na、Cl 元素守恒知， c(NaOH) 0.15(molL 1 )。n NaOHV NaOH n HClV NaOH 7510 30.15010 3由 A 曲线及 NaHCO3HCl= =NaClH 2OCO 2，生成 n(CO2) n(HCl)1510 3 0.11.510 3 mol(即 33.6 mL)；也知刚开始产生气体时 n(NaHCO3)1.510 3 mol，产生气体与未产生气体消耗 HCl 体积比为 14，可知 A 的溶质为 NaOH 和Na2CO3。结合 B 曲线知，产生气体与未产生气体消耗 HCl 体积比为21(Na 2CO3HCl= =NaHCO3 NaCl，NaHCO 3HCl= =NaClH 2OCO 2)，故原混合物溶质为Na2CO3和 NaHCO3，且 n(Na2CO3) n(NaHCO3)11。82016冀州中学模拟(10 分)金刚石、SiC 具有优良的耐磨、耐腐蚀特性，应用广泛。(1)碳与短周期元素 Q 的单质化合仅能生成两种常见气态化合物，其中一种化合物 R 为非极性分子。碳元素在周期表中的位置是_，Q 是_。R 的电子式为_。(2)一定条件下，Na 还原 CCl4可制备金刚石。反应结束冷却至室温后，回收其中的 CCl4的实验操作名称为_，除去粗产品中少量钠的试剂为_。(3)碳还原 SiO2制 SiC，其粗产品中杂质为 Si 和 SiO2，现将 20.0 g SiC 粗产品加入到过量的 NaOH 溶液中充分反应，收集到 0.1 mol 氢气，过滤得 SiC 固体 11.4 g，滤液稀释到1 L，生成氢气的离子方程式为_，硅酸盐的物质的量浓度为_。(4)下列叙述正确的有_ (填序号)。Na 还原 CCl4的反应、Cl 2与 H2O 的反应均是置换反应水晶、干冰熔化时克服的粒子间作用力的类型相同Na 2SiO3溶液与 SO3的反应可用于推断 Si 与 S 的非金属性强弱钠、锂分别在空气中燃烧，生成的氧化物中阴、阳离子数目比均为 12答案(1)第二周期A 族氧(或 O)CO O (2)过滤水(或乙醇)(3)Si2OH H 2O=SiO 2H 2 0.17 molL 123(4)解析(1)碳的两种常见气态化合物为 CO、CO 2，其中 CO2为非极性分子，所以 Q 为 O，R为 CO2。(2)Na 能与 H2O(或 CH3CH2OH)反应，而金刚石性质稳定，可用 H2O(或 CH3CH2OH)除去金刚石中含有的 Na。(3)Si 与 NaOH 溶液反应的离子方程式为 Si2OH H 2O=SiO 2H 2。20.0 g 粗产23品中，含有 11.4 g SiC，根据 Si2H 2，可得 m(Si)0.05 mol28 g/mol1.4 g， m(SiO2)20.0 g11.4 g1.4 g7.2 g， n(SiO2)0.12 mol，根据硅原子守恒，可得 n(Na2SiO3)0.17 mol，故 c(Na2SiO3) 0.17 molL 1 。0.17 mol1 L(4)Cl 2与 H2O 反应生成 HCl、HClO，无单质生成，不是置换反应。水晶是原子晶体，熔化时克服的是共价键；干冰是分子晶体，熔化时克服的是分子间作用力。SO 3与 H2O 反应生成 H2SO4，H 2SO4与 Na2SiO3反应生成 H2SiO3，说明 H2SO4的酸性强于 H2SiO3的酸性，可得 S的非金属性强于 Si。Li 在空气中燃烧生成 Li2O，Na 在空气中燃烧生成 Na2O2。Li 2O 中阳离子为 Li ，阴离子为 O2 ，阴阳离子数目比为 12；Na 2O2中阳离子为 Na ，阴离子为 O ，22阴阳离子数目比也为 12。能力组时间：15 分钟 满分：30 分一、选择题(每小题 5 分，共计 10 分)92016衡水中学一轮检测通过资源化利用的方式将 CO2转化为具有工业应用价值的产品(如图所示)，是一种较为理想的减排方式，下列说法正确的是()ACO 2高温催化分解为 C、CO、O 2的反应为放热反应B除去碳酸钠固体中少量 NaHCO3可用热分解的方法C过氧化尿素和 SO2都能使品红溶液褪色，其原理相同DCO 2合成甲醇及碳酸二甲酯，原子利用率为 100%答案B解析本题考查二氧化碳的性质及综合利用。A 项根据 C、CO 燃烧都是放热反应可以推断 CO2分解为吸热反应；B 项碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠，正确；C 项过氧化尿素使品红褪色是将其氧化为无色物质所致，二氧化硫使品红褪色是二氧化硫与品红结合成不稳定的无色物质所致，原理不同；D 项 CO2合成甲醇及碳酸二甲酯，产物中碳、氧原子个数比小于12，所以原子利用率小于 100%。102016衡水中学猜题如图所示是利用二氧化硅制备硅及其化合物的流程，下列说法正确的是()ASiO 2属于两性氧化物B盛放 Na2CO3溶液的试剂瓶用玻璃塞C硅胶吸水后可重复再生D图中所示的转化都是氧化还原反应答案C解析SiO 2是酸性氧化物；Na 2CO3溶液呈碱性，能与玻璃的主要成分 SiO2反应，生成具有粘性的硅酸钠，导致试剂瓶不易打开，故盛放 Na2CO3溶液的试剂瓶不能用玻璃塞；题图中有的转化不是氧化还原反应，如 SiO2与 NaOH 溶液的反应。二、非选择题(共计 20 分)112016枣强中学热身(10 分)铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及 X 射线防护材料等。回答下列问题：(1)铅是碳的同族元素，比碳多 4 个电子层。铅在元素周期表的位置为第_周期第_族；PbO 2的酸性比 CO2的酸性_(填“强”或“弱”)。(2)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体，反应的化学方程式为_。(3)PbO2可由 PbO 与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为_；PbO 2也可以通过石墨为电极，Pb(NO 3)2和 Cu(NO3)2的混合溶液为电解液电解制取。阳极发生的电极反应式为_，阴极上观察到的现象是_；若电解液中不加入 Cu(NO3)2，阴极发生的电极反应式为_，这样做的主要缺点是_。(4)PbO2在加热过程发生分解的失重曲线如图所示，已知失重曲线上的 a 点为样品失重4.0%(即 100%)的残留固体。若 a 点固体组成表示为 PbOx或样 品 起 始 质 量 a点 固 体 质 量样 品 起 始 质 量mPbO2nPbO，列式计算 x 值和 m n 值_。点击观看解答视频答案(1)六A弱(2)PbO24HCl(浓) PbCl2Cl 22H 2O= = = = = (3)PbOClO =PbO2Cl Pb 2 2H 2O2e =PbO24H 石墨上包上铜镀层Pb2 2e =Pb不能有效利用 Pb2 (Pb2 的利用率降低)(4)根据 PbO2 PbOx O2，有 322394.0%， x2= = = = = 2 x2 2 x21.4，根据 mPbO2nPbO 中氧原子与铅原子的个数之比，有 1.4，所以2394.0%16 2m nm n mn 0.40.6 23解析(1)碳和铅同处在第A 族，其原子结构和化学性质既有相似性，又存在差别。碳元素在周期表中的位置是第二周期第A 族，由题中所给的信息“铅是碳的同族元素，比碳多 4 个电子层” ，相当于铅比碳的周期数大 4，所以铅在元素周期表的位置为第六周期第A族；同主族元素随着电子层数的逐渐增多，元素的非金属性逐渐减弱，所以 PbO2的酸性比CO2的酸性要弱。(2)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体 Cl2，此反应为氧化还原反应，化学方程式为PbO24HCl(浓) PbCl2Cl 22H 2O。= = = = = (3)由题目提供的信息可知，PbO 与次氯酸钠溶液反应属于氧化还原反应，Pb 元素化合价升高，Cl 元素化合价降低，故离子方程式为 PbOClO =PbO2Cl ；电解池的阳极发生氧化反应(失去电子)，因为 Pb2 PbO 2发生氧化反应，所以阳极反应为Pb2 2H 2O2e =PbO24H ；由于 Cu2 的放电(得到电子)能力强于 Pb2 ，故阴极反应为Cu2 2e =Cu，生成的铜包裹石墨形成铜镀层；若电解液中不加入 Cu(NO3)2，阴极反应为Pb2 2e =Pb，导致 Pb2 不能全部变成 PbO2，即不能有效利用 Pb2 。122016衡水中学预测(10 分)石墨在材料领域有重要应用。某初级石墨中含SiO2(7.8%)、Al 2O3(5.1%)、Fe 2O3(3.1%)和 MgO(0.5%)等杂质。设计的提纯与综合利用工艺如下：(注：SiCl 4的沸点为 57.6 ，金属氯化物的沸点均高于 150 )(1)向反应器中通入 Cl2前，需通一段时间 N2，主要目的是_。(2)高温反应后，石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物，气体中的碳氧化物主要为_，由气体中某物质得到水玻璃的化学反应方程式为_。(3)步骤为：搅拌、_，所得溶液中的阴离子有_。(4)由溶液生成沉淀的总反应的离子方程式为_，100 kg 初级石墨最多可获得的质量为_kg。(5)石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐，完成防腐示意图，并作相应标注。答案(1)排出空气，防止石墨被空气中的氧气氧化而损耗(2)COSiCl 46NaOH= =Na2SiO34NaCl3H 2O(3)过滤AlO 、Cl 和 OH 2(4)AlO 2H 2OCH 3COOC2H5 Al(OH)3C 2H5OHC