1、全国100所名校单元测试示范卷高三化学卷(六)第六单元硅、氯及其化合物(90分钟100分)可能用到的相对原子质量:H 1C 12O 16Na 23Cl 35.5Mn 55Ag 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,是电解质解析:石墨烯是碳的一种同素异形体,为单质
2、,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.16OCO与16OCO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。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Al
3、2Si4Ox(OH)y。其中x、y的数值分别是A.10、2B.6、4C.8、2D.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.Cl2B.CO2C.N2D.SiO2解析:Cl2、CO2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;SiO2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 四种物质,其中两种为单质,两种为化合物,且能发生反应:W+XY+Z,则Z不可能是A.SiB.SO3C.Al2O3D.Fe3O4解析:根据反应:3Fe+
4、4H2O(g)Fe3O4+4H2,2Al+Fe2O32Fe+Al2O3,2C+SiO2Si+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;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.下列物质在空气中长期放置(不考虑溶剂的挥发
5、),其pH的变化与图示相符的是A.Ca(ClO)2溶液B.NaOH溶液C.氯水D.浓盐酸解析:Ca(ClO)2溶液和NaOH溶液均呈碱性,A、B项错误;氯水久置最终变为HCl,pH逐渐减小,C项正确;浓盐酸不断挥发,pH增大,D项错误。答案:C8.下列各组离子在饱和氯水中能够大量共存的是A.Fe2+、Na+、Cl-、NB.Na+、Al3+、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:B9.下列离子方程式正确的是A.将氯气通入石灰乳中制取漂白粉:Cl2+
6、2OH-ClO-+Cl-+H2OB.用惰性电极电解MgCl2溶液:2Mg2+2H2O2Mg+O2+4H+C.漂白粉溶液呈碱性的原因:ClO-+H2OHClO+OH-D.NaClO溶液中通入少量SO2:ClO-+H2O+SO2Cl-+S+2H+解析:A项石灰乳不能拆,错误;B项,电解MgCl2溶液的反应为Mg2+2Cl-+2H2OMg(OH)2+H2+Cl2,错误;D项中SO2少量,溶液应呈碱性,错误。答案:C10.设NA代表阿伏加德罗常数的数值,下列各项中指定数目一定为NA的是A.含2 mol HCl的浓盐酸与43.5 g MnO2反应:被氧化的HCl分子数B.11.2 L Cl2与足量钠反应
7、:转移的电子数C.KClO3+6HClKCl+3Cl2+3H2O中生成13.44 L(标准状况)Cl2:转移的电子数D.1 mol Cl2与足量NaOH反应:氧化剂的分子数解析:在反应4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2+2H2O中,若有2 mol HCl参加反应,则有1 mol被氧化,但随着反应的进行,盐酸浓度减小,反应停止,所以实际上被氧化的HCl分子数小于NA,A项错误;未指明温度和压强,B项错误;KClO3+6HClKCl+3Cl2+3H2O中转移电子数为5,则13.44 L(标准状况)Cl2为0.6 mol,转移电子数为1 mol,C项正确;氧化剂的分子数应为0.5NA,D项错
8、误。答案:C11.用如图装置进行实验,根据实验现象所得结论正确的是甲 乙丙结论A盐酸石灰石漂白粉溶液酸性:HClH2CO3HClOB盐酸硫化亚铁硫酸铜溶液酸性:HClH2SH2SO4C水过氧化钠水过氧化钠与水的反应是放热反应D浓盐酸二氧化锰碘化钾溶液氧化性:MnO2Cl2I2解析:盐酸与石灰石反应产生CO2气体可证明酸性HClH2CO3,生成的CO2气体通入漂白粉溶液中可以生成沉淀和HClO,则酸性H2CO3大于HClO,A项正确;盐酸与硫化亚铁的反应是一个复分解反应,说明酸性HClH2S,但H2S+CuSO4CuS+H2SO4发生的原因是生成的CuS沉淀不溶于稀硫酸,并不能说明H2S酸性强于
9、H2SO4(实际上硫酸是强酸而氢硫酸是弱酸),B项错误;过氧化钠与水反应生成气体,丙中会产生气泡,但无法知道反应是否放热,C项错误;在不加热的情况下,二氧化锰与浓盐酸不反应,D项错误。答案:A12.在过量的FeSO4溶液中滴入几滴NaClO溶液,并加入适量硫酸,溶液立即变为棕黄色。为检验上述反应中的还原产物,下列实验步骤中合理的组合是过滤,取滤液加入硝酸酸化的AgNO3溶液出现白色沉淀取一支试管,加入上述反应后的溶液少许再加入过量Ba(NO3)2溶液,出现白色沉淀再加入过量BaCl2溶液,出现白色沉淀A.B.C.D.解析:检验反应中的还原产物Cl-,需要用硝酸银溶液生成氯化银白色沉淀;而溶液中
10、的硫酸根离子也可与银离子反应产生白色沉淀,故首先要排除硫酸根离子的干扰,而且除去硫酸根离子时,不能引入氯离子。答案:D13.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、CO2+KOH、CO2+K2CO3+H2O、CO2+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+H+H2OAl(
11、OH)3,Al(OH)3+3H+Al3+3H2O,两步反应消耗HCl气体的体积比为13,错误。答案:C14.氯水中存在如下平衡:Cl2(g)Cl2(aq)、Cl2(aq)+H2OH+Cl-+HClO,下列说法正确的是A.向饱和氯水中通入HCl,有c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)+c(ClO-)B.氯气在1 molL-1的NaCl溶液中比在1 molL-1的AlCl3溶液中的溶解度小C.光照,氯水的漂白性增强D.若向饱和氯水中通入少量H2S,减小解析:根据电荷守恒A项正确;1 molL-1的NaCl溶液中的c(Cl-)比1 molL-1的AlCl3溶液中c(Cl-)小,所以NaCl溶液对氯
12、气溶解的抑制作用更小,即氯气在1 molL-1的NaCl溶液中的溶解度大,B项错误;光照时HClO分解,氯水的漂白作用减弱,C项错误;若通入少量H2S,发生反应:Cl2+H2S2HCl+S,所以溶液中c(H+)增大,Cl2(aq)消耗使第二个平衡逆向移动,c(ClO-)肯定会减小,所以增大,D项错误。答案:A15.一定温度下,将0.03 mol Cl2缓缓通入1 L含有0.02 mol H2SO3和0.02 mol HBr的混合液中,下列图像错误的是(图像的横坐标都表示Cl2的物质的量;K1、K2分别表示H2SO3的一、二级电离常数;-lg0.02=1.7)解析:因H2SO3的还原性比HBr强
13、,故先发生反应:Cl2+H2SO3+H2O2HCl+H2SO4。当通入0.02 mol Cl2时,溶液中含有0.04 mol HCl、0.02 mol H2SO4和0.02 mol HBr,共0.10 mol H+,c(H+)=0.1 molL-1,pH=1.0。继续通入0.01 mol氯气则发生反应:Cl2+2HBr2HCl+Br2,此时溶液中c(Cl-)继续增大,但c(H+)基本不变,pH不变,故A、D项正确,B项错误。电离常数仅与温度有关,且一级电离常数大于二级电离常数,故C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.(8分)新制氯水中存在各种粒
14、子,根据氯水体现的性质,写出其含有的对应粒子(用化学式或离子符号填写)。性质体现存在粒子(1)氯水呈黄绿色(2)使紫色石蕊试液显红色(3)使湿润的红纸褪色(4)与碳酸氢钠溶液反应放出气体答案:(1)Cl2(2)H+(3)HClO(4)H+(每空2分)17.(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、。(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)N
15、a2SiO3;H2SiO3(或H4SiO4)(各2分)(3)Si+2OH-+H2OSi+2H2(2分)(4)SiO2+4HFSiF4+2H2O(2分)18.(8分)硅和氯在自然界中均以化合态存在,其单质及其化合物在生产生活中有着重要影响和广泛应用。试回答下列问题:(1)向大气中排放氟氯烃可能导致的环境问题有(答一点)。(2)氯气泄漏会导致环境污染,此时消防队员会向空气中喷洒碱液,试写出该反应的离子方程式:。(3)若将一朵鲜艳的红花放入新制的氯水中,则可观察到的现象是,起作用的微粒是(填化学式)。(4)海战中,为掩护撤退,战败方会向海面上喷洒SiCl4液体,从而在海面上形成一道白色雾墙,该反应的
16、化学方程式为。答案:(1)臭氧层被破坏(1分)(2)Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O(2分)(3)鲜艳的红花会褪色(1分);HClO(2分)(4)SiCl4+3H2OH2SiO3+4HCl(2分)19.(9分)亚氯酸钠(NaClO2)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、。(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+SO22ClO2+S(2
17、分)(2)H2O2+2ClO2+2NaOH2NaClO2+2H2O+O2(2分)(3)蒸发(浓缩);(冷却)结晶;过滤(各1分)(4)11.3(2分)20.(10分)某化学探究小组为探究能与二氧化锰反应的盐酸的最低浓度,设计了如图所示的实验装置。向圆底烧瓶中加入20 mL 12 molL-1浓盐酸和足量二氧化锰粉末,加热。已知装置B和C中的试剂都足量(不考虑反应过程中烧瓶内溶液体积的变化)。请回答下列问题:(1)洗气瓶B中试剂的作用是;如果去掉B装置,则测定结果(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。(2)已知AgClO能溶于水,烧杯C中反应的化学方程式为(用一个总化学方程式表示)。(3)氯气在硝
18、酸银溶液中的溶解速率较慢,为了使生成的氯气被硝酸银溶液充分吸收,需要采取一系列措施。下列措施可行的是(填字母)。A.对烧瓶A缓缓加热B.采用多孔球泡而不用导管C.待烧瓶中反应结束后,从a处通入足量空气D.将导气管直接深插入AgNO3溶液中(4)将充分反应后的烧杯取下,再经过滤、洗涤、干燥,用精密仪器测得生成沉淀的质量为4.0180 g,则能与二氧化锰反应的盐酸的浓度最低是molL-1。答案:(1)吸收HCl(1分);偏低(2 分)(2)Cl2+H2O+AgNO3AgCl+HClO+HNO3(2 分)(3)ABC(2 分)(4)6.4(3分)21.(10分)某无色稀溶液X中,可能含有下表所列离子
19、中的某几种:阴离子C、Si、Al、Cl-阳离子Al3+、Fe3+、Mg2+、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(2分);n(Si)n(Al)=12(2分);Al(OH)3+3H+Al3+3H2O(1分)(2)Al3+、Mg2+、N、Cl-(2分);n(Mg2+)n(Al3+)=12(2分);N+OH-NH3H2O(1分)