知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

（1）有关碳循环的说法中正确的是 ______
a．光合作用是光能转化成化学能b．化石燃料是可再生的
c．循环过程有氧化还原反应d．石油中含乙烯、丙烯，通过加聚反应得到高分子化合物
（2）用钌的配合物作催化剂，一定条件下可直接光催化分解CO₂发生反应：2CO₂（g）=2CO（g）+O₂（g），该反应的△H₀______ ，（选填：＞、＜、=）．
（3）CO₂转化途径之一是：利用太阳能或生物质能分解水制H₂，然后将H₂与CO₂转化为甲醇或其它的物质．
2H₂O（1）=2H₂（g）+O₂（g）△H=+571.5kJ•mol^-1
3H₂（g）+CO₂（g）=CH₃OH（l）+H₂O（1）△H=-137.8kJ•mol^-1
则反应：4H₂O （1）+2CO₂（g）=2CH₃OH（l）+3O₂（g）△H=kJ•mol^-1．
你认为该方法需要解决的技术问题有：．
a．开发高效光催化剂
b．将光催化制取的氢气从反应体系中有效分离，并与CO₂催化转化．
c．二氧化碳及水资源的来源供应
（4）用稀氨水喷雾捕集CO₂最终可得产品NH₄HCO₃．在捕集时，气相中有中间体NH₂COONH₄（氨基甲酸铵）生成．现将一定量纯净的氨基甲酸铵置于恒容的密闭真空容器中，分别在不同温度下进行反应：NH₂COONH₄（s）⇌2NH₃（g）+CO₂（g）．实验测得的有关数据见下表．（ t₁＜t₂＜t₃）

温度（℃）气体总浓度（mol/L）时间（min）	15	25	35
0	0	0	0
t₁	9×10^-3	2.7×10^-2	8.1×10^-2
t₂	3×10^-2	4.8×10^-2	9.4×10^-2
t₃	3×10^-2	4.8×10^-2	9.4×10^-2

氨基甲酸铵分解反应是 ______ 反应（“放热”、“吸热”）．在15℃，此反应的化学平衡常数为： ______ ．
（5）用一种钾盐水溶液作电解质，CO₂电催化还原为碳氢化合物（其原理见图）．在阴极上产生乙烯的电极反应方程式为： ______ ．

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5．碳循环与人类的生存息息相关（如图所示），下列说法不正确的是（　　）

A．CO₂过度排放会导致温室效应

B．植物的光合作用有利于维持大气中O₂和 CO₂平衡

C．煤和石油的主要成分是有机物

D．碳循环过程中，碳元素均被氧化

难度：较易

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6．明代诗人于谦作诗“凿开混沌得乌金，藏蓄阳和意最深．爝火燃回春浩浩，洪炉照破夜沉沉…”诗中所写“乌金”的主要成分是（　　）

A．金

B．铁

C．锰

D．炭

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7．下列有关碳和碳的化合物的说法中，错误的是（　　）

A．金刚石和石墨物理性质不同，是因为它们的碳原子排列方式不同

B．一氧化碳、二氧化碳、葡萄糖都属于有机物

C．木炭、一氧化碳在一定条件下都能与氧化铜反应

D．大气中二氧化碳的消耗途径主要是绿色植物的光合作用

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8．硅在地壳中的含量较高．硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用．回答下列问题：
（1）1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂、木炭和铁时，得到一种“金属”，这种“金属”可能是 ______ ．
（2）陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料．其中，生产普通玻璃的主要原料有 ______ ．
（3）高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料．工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下：

发生的主要反应
电弧炉 SiO₂+2C $%20%5Coverset%7B1600-1800%5E%7B%5Ccirc%7D%24C%20%7D%7B%20%7D$ Si+2CO↑
流化床反器 Si+3HCl $%20%5Coverset%7B250-300%5E%7B%5Ccirc%7D%24C%20%7D%7B%20%7D$ SiHCl₃+H₂
还原炉 SiHCl₃+H₂ $%20%5Coverset%7B1100-1200%5E%7B%5Ccirc%7D%24C%20%7D%7B%20%7D$ Si+3HCl
①用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅，该反应的化学方程式为 ______ ；碳化硅又称 ______ ，其晶体结构与 ______ 相似．
②在流化床反应的产物中，SiHCl₃大约占 85%，还有SiCl₄、SiH₂Cl₂、SiH₃Cl等，有关物质的沸点数据如下表，提纯SiHCl₃的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和 ______ ．
物质 Si SiCl₄ SiHCl₃ SiH₂Cl₂ SiH₃Cl HCl SiH₄
沸点/℃ 2355 57.6 31.8 8.2 -30.4 -84.9 -111.9
③SiHCl₃极易水解，其完全水解的产物为 ______ ．
（4）氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料，这些原料是 ______ ．

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9．某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半，关于该元素描述正确的是（　　）

A．在自然界中以化合态的形式存在

B．单质常用作半导体材料和光导纤维

C．最高价氧化物不与任何酸反应

D．气态氢化物比甲烷稳定

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10．含硅元素的化合物广泛存在于自然界中，与其他矿物共同构成岩石．晶体硅（熔点 1410℃）用途广泛，制取与提纯方法有多种．
（1）炼钢开始和结束阶段都可能发生反应：Si+2FeO $%20%5Cxrightarrow%7B%5Ctext%7B%E9%AB%98%E6%B8%A9%7D%7D$ 2Fe+SiO₂，其目的是 ______ ．
A．得到副产品硅酸盐水泥  B．制取SiO₂，提升钢的硬度
C．除去生铁中过多的Si杂质 D．除过量FeO，防止钢变脆
（2）一种由粗硅制纯硅过程如下：Si（粗） $%20%5Cxrightarrow%5B460%E2%84%83%5D%7BCl_%7B2%7D%7D$ SiCl₄ $%20%5Cxrightarrow%7B%5Ctext%7B%E8%92%B8%E9%A6%8F%7D%7D$ SiCl₄（纯） $%20%5Cxrightarrow%5B1100%E2%84%83%5D%7BH_%7B2%7D%7D$ Si（纯），在上述由SiCl₄制纯硅的反应中，测得每生成 1.12kg纯硅需吸收a kJ热量，写出该反应的热化学方程式： ______ ．
对于钠的卤化物（NaX）和硅的卤化物（SiX₄）下列叙述正确的是 ______
A．NaX易水解　　　
B．SiX₄是共价化合物
C．NaX的熔点一般高于SiX₄
D．SiF₄晶体是由共价键形成的空间网状结构
（3）粗硅经系列反应可生成硅烷（SiH₄），硅烷分解也可以生成高纯硅．硅烷的热稳定性弱于甲烷，所以Si元素的非金属性弱于C元素，用原子结构解释其原因： ______ ．
（4）此外，还可以将粗硅转化成三氯氢硅（SiHCl₃），通过反应：SiHCl₃（g）+H₂（g）⇌Si（s）+3HCl（g）制得高纯硅．不同温度下，SiHCl₃的平衡转化率随反应物的投料比（反应初始时，各反应物的物质的量之比）的变化关系如图所示．下列说法正确的是 ______ （填字母序号）．
a．该反应的平衡常数随温度升高而增大
b．横坐标表示的投料比应该是 $%20%5Cfrac%20%7Bn%28SiHCl_%7B3%7D%29%7D%7Bn%28H_%7B2%7D%29%7D$
c．实际生产中为提高SiHCl₃的利用率，可适当降低压强
（5）硅元素最高价氧化物对应的水化物是H₂SiO₃．室温下，0.1mol/L的硅酸钠溶液和0.1mol/L的碳酸钠溶液，碱性更强的是 ______ ，其原因是 ______ ．
已知：H₂SiO₃：K_a1=2.0×10^-10      K_a2=1.0×10 ^-12H₂CO₃：K_a1=4.3×10 ^-7  K_a2=5.6×10 ^-11．

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	发生的主要反应
电弧炉	SiO₂+2C $%20%5Coverset%7B1600-1800%5E%7B%5Ccirc%7D%24C%20%7D%7B%20%7D$ Si+2CO↑
流化床反器	Si+3HCl $%20%5Coverset%7B250-300%5E%7B%5Ccirc%7D%24C%20%7D%7B%20%7D$ SiHCl₃+H₂
还原炉	SiHCl₃+H₂ $%20%5Coverset%7B1100-1200%5E%7B%5Ccirc%7D%24C%20%7D%7B%20%7D$ Si+3HCl

物质	Si	SiCl₄	SiHCl₃	SiH₂Cl₂	SiH₃Cl	HCl	SiH₄
沸点/℃	2355	57.6	31.8	8.2	-30.4	-84.9	-111.9