高考二轮复习知识点：碳族元素简介

试卷更新日期：2023-07-28 类型：二轮复习

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一、选择题

1. 下列关于C、Si及其化合物结构与性质的论述错误的是（）

A、键能 $C — C>Si — Si$ 、 $C — H>Si — H$ ，因此C₂H₆稳定性大于Si₂H₆ B、立方型SiC是与金刚石成键、结构均相似的共价晶体，因此具有很高的硬度 C、SiH₄中Si的化合价为+4，CH₄中C的化合价为-4，因此SiH₄还原性小于CH₄ D、Si原子间难形成双键而C原子间可以，是因为Si的原子半径大于C，难形成 $p — pπ$ 键

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2. 化学与生活密切相关。下列叙述错误的是（）

A、高纯硅可用于制作光感电池 B、铝合金大量用于高铁建设 C、活性炭具有除异味和杀菌作用 D、碘酒可用于皮肤外用消毒

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3.
我国在CO₂催化加氢制取汽油方面取得突破性进展，CO₂转化过程示意图如下：下列说法不正确的是（　　）

A、反应①的产物中含有水 B、反应②中只有碳碳键形成 C、汽油主要是C₅～C₁₁的烃类混合物 D、图中a的名称是2﹣甲基丁烷

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4. 四大发明是中国古代创新的智慧成果和科学技术，包括造纸术、指南针、火药、印刷术。下列说法正确的是（）

A、造纸包括破碎，碱浸，漂白，沉浆等过程，均不涉及化学变化 B、古代制造指南针主要材料是磁石，磁石中含有带磁性的Fe₂O₃ C、大量使用烟花、鞭炮等火药制品不会造成环境污染 D、活字印刷术使用的黑墨，常温下化学性质很稳定

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5. 科技强国，化学功不可没。下列陈述II符合题意，且与陈述I有因果关系的是（）

选项	陈述I	陈述II
A	“墨子”传信——用光导纤维传输量子光信号	SiO₂的导电能力强
B	“天问”飞天——用液氧液氢作推进剂	液氧、液氢均为纯净物
C	“天眼”探空——用钢索建成索网	合金钢比纯铁熔点高、硬度小
D	“蛟龙”入海——用蓄电池组提供能量	蓄电池组工作时可将化学能转化为电能

A、A B、B C、C D、D

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6. 2022北京冬奥会圆满落幕，下列相关报道缺乏科学性的是（）

A、火炬“飞扬”采用氢气作为燃料，并利用焰色反应原理给火焰“着色” B、吉祥物“冰墩墩”外壳是透明硅胶材质，其化学式为mSiO₂·nH₂O C、速滑馆采取了CO₂跨临界直冷制冰，主要利用了CO₂的化学性质 D、冬奥场馆大面积使用碲化镉发电玻璃，该玻璃应用了光电池原理

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7. 下列说法正确的是（）

A、氯气与氢气在光照下反应生成 $H C l$ ，工业常用此方法生产盐酸 B、 $C O_{2}$ 通入氨的饱和 $N a C l$ 溶液中生成 $N a_{2} C O_{3}$ 沉淀 C、控制合适的条件，可实现在铁皮表面电镀锡 D、 $F e S O_{4} \cdot 7 H_{2} O$ 隔绝空气高温分解，产物为 $F e_{2} O_{3} 、 O_{2} 、 S O_{3}$ 和 $H_{2} O$

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8. 中国人民在悠久的历史中创造了绚丽多彩的中华文化，下列说法正确的是（）

A、织锦是可以做礼服的高档缎类丝织物，蚕丝与棉、麻的主要成分都是纤维素 B、秦朝·兵马俑用陶土烧制而成，陶土属于合成高分子材料 C、王羲之的《兰亭集序》保存完好、字迹清晰的原因是墨的主要成分是碳，在常温下化学性质稳定 D、宋代张杲《医说》记载：“每每外出，用雄黄 $({As}_{4} S_{4})$ 桐子大，在火中烧烟熏……，以消毒灭菌，……”古代烟熏的消毒原理与酒精相同，都是利用其强氧化性

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9. 书法是中国传统文化的重要组成部分。下列说法错误的是（）

A、宣纸的主要成分纤维素属于有机高分子 B、端砚的主要成分为硅酸盐和碳酸盐，可用食醋清洗 C、用灼烧法可鉴别毛笔头的材料是动物毛或合成纤维 D、书法作品经久不褪色，是因为墨的主要成分为性质稳定的碳单质

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10. 历史文物本身蕴含着许多化学知识，下列说法错误的是（）

A、享誉世界的中国丝绸其主要成分为天然纤维，在元素组成上与纤维素完全相同 B、范宽的《溪山行旅图》属于绢本水墨画，其中作画用的墨的主要成分为炭黑 C、中国古代专为皇宫烧制的细料方砖，质地密实，敲之作金石之声，称之“金砖”，属于硅酸盐产品 D、我国古老的马家窑青铜刀属于青铜制品，青铜是一种合金

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11. 下列物质的转化在给定条件下能实现的是（）
① C $\to_{点燃}^{O_{2}}$ CO₂ $\to_{高温}^{C}$ CO $\to_{高温}^{F e_{2} O_{3}}$ CO₂

② Fe $\to_{点燃}^{O_{2}}$ Fe₂O₃ $\overset{H_{2} S O_{4}}{\to}$ Fe₂(SO₄)₃

③SO₂ $\overset{氨水}{\to}$ NH₄HSO₃ $\overset{H_{2} S O_{4} (a q)}{\to}$ (NH₄)₂SO₄

④AlCl_{3 $\overset{电解}{\to}$}Al $\overset{N a O H}{\to}$ NaAlO₂

⑤CuSO₄(aq) $\overset{过量 N a O H}{\to}$ Cu(OH)₂ $\to_{△}^{葡萄糖}$ Cu₂O

A、①②③ B、①③⑤ C、②③⑤ D、③④⑤

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12. 化学与科技、生活密切相关。下列叙述中正确的是（）

A、屠呦呦用乙醚从青蒿中提取出对治疗疟疾有特效的青蒿素，该过程包括萃取操作 B、从石墨中剥离出的石墨烯薄片能导电，因此石墨烯是电解质 C、中国天眼FAST用到的高性能碳化硅是一种新型的有机高分子材料 D、泰国银饰和土耳其彩瓷是“一带一路”沿线国家的特色产品，其主要成分均为金属材料

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13. 下列量气装置用于测量CO₂体积，误差最小的是（）

A、 B、 C、 D、

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14. 明代名臣于谦作诗“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”是（）

A、焦炭 B、煤炭 C、磁铁矿 D、软锰矿

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15. 下列实验操作、实验现象以及所得出的结论均正确的是（）

选项	实验操作	实验现象	结论
A	向1mL2mol/LNaOH溶液中先滴加2滴0.1mol/LMgCl₂溶液，再滴加2滴0.1mol/LFeCl₃溶液	先生成白色沉淀，后生成红褐色沉淀	Ksp[Fe(OH)₃]<Ksp[Mg(OH)₂]
B	向NH₃·H₂O溶液中滴加少量AgNO₃溶液	无明显现象	NH₃·H₂O和AgNO₃不反应
C	将木炭和浓硫酸共热生成的气体通入澄清石灰水中	澄清石灰水变浑浊	该气体只含CO₂
D	向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl₂溶液	有白色沉淀产生	该溶液中可能含有SO₄^2-

A、A B、B C、C D、D

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16. 将足量的 CO₂不断通入 KOH、Ba(OH)₂、KAlO₂的混合溶液中，生成沉淀与通入 CO₂的量的关系可表示为（）

A、 B、 C、 D、

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17. 化学与生活密切相关，下列有关说法正确的是（）

A、二氧化硫具有漂白性，可大量用于漂白银耳 B、冬奥会的火炬外壳使用了新型有机非金属材料——碳纤维复合材料 C、单晶硅可用于制造光导纤维 D、液氨汽化吸收大量的热，可用作制冷剂

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18. “碳达峰”是指我国将在2030年前实现二氧化碳排放不再增长，之后慢慢减下去。到2060年，排放的二氧化碳通过各种方式全部抵消掉，这就是“碳中和”。实现“碳达峰碳中和”的措施不正确的是（）

A、放学随手关闭教室用电设备 B、燃煤中加入生石灰，减少 $C O_{2}$ 排放 C、减少化石燃料的燃烧，开发利用清洁能源 D、探寻高效催化剂，实现 $C O_{2}$ 的转化利用

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19. 用下列仪器或装置(夹持装置略)进行实验，由实验现象不能得到相应结论的是（）

选项

A

B

C

D

实验及现象

热水中烧瓶内气体颜色变深

试管中出现白色沉淀

①中产生白色沉淀②中产生红褐色沉淀

Cu上无气泡，Fe上有气泡

结论

2NO₂(g) $\overset{}{⇌}$ N₂O₄(g)是放热反应

酸性：H₂CO₃＞H₂SiO₃

溶解度：Mg(OH)₂＞Fe(OH)₃

还原性：Fe＞Cu

A、A B、B C、C D、D

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20. $C O_{2}$ 过量排放对环境影响很大，发展“低碳经济”是全社会的共识。下列说法不正确的是（）

A、 $C O_{2}$ 大量排放导致酸雨 B、将 $C O_{2}$ 转变为稳定的碳酸盐，可实现 $C O_{2}$ 的长期封存 C、利用 $C O_{2}$ 合成聚碳酸酯类可降解塑料，可实现“碳”的循环利用 D、利用化学试剂吸收 $C O_{2}$ 可实现“碳捕捉”

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21. 下列关于化学与职业的表述错误的是（）

A、水质检验员在自来水出厂前会对水中的 ${SO}_{4}^{2-}$ 、Cl^-、微生物、有机物等进行检测和分析 B、化学科研工作者可从事特定功能新分子合成、节能环保物质转化工艺的研发等 C、科技考古研究人员是靠文献记载、年历学和各种有纪年文字的遗物来断定文物的绝对年代 D、测试工程师可通过化学检测仪或化学检测方法测出不锈钢中的某些组成元素及其含量来确定不锈钢的等级

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22. 物质的结构性质和用途之间有着非常密切的关系。下列有关物质的性质、用途及因果对应关系有错误的是（）

选项	性质	用途
A	碳纳米管有相当高的强度和优良的电学性能	碳纳米管可用于生产电池和传感器
B	氯化铁溶液能与铜反应	用氯化铁溶液腐蚀铜箔制造印刷电路板
C	${SO}_{2}$ 能杀菌，具有还原性	${SO}_{2}$ 可以用作葡萄酒酿制过程的添加剂
D	${Na}_{2} {CO}_{3}$ 能与盐酸反应	${Na}_{2} {CO}_{3}$ 用作治疗胃酸过多

A、A B、B C、C D、D

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23. 科学家发现了纯碳新材料“碳纳米泡沫”，每个泡沫含有约4000个碳原子，直径约6~9nm，在低于-183℃时，泡沫具有永久磁性。下列叙述错误的是（）

A、“碳纳米泡沫”与石墨互为同素异形体 B、把“碳纳米泡沫”分散到适当的溶剂中能产生丁达尔现象 C、“碳纳米泡沫”是一种新型的碳单质 D、“碳纳米泡沫”和金刚石的性质相同

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24. 化学与科学、技术，社会、环境关系密切。下列说法错误的是（）

A、明矾常用于自来水的杀菌消毒 B、NH₄Cl和ZnCl₂溶液可用作焊接钢铁时的除锈剂 C、用牺牲镁块的方法防止地下钢铁管道的腐蚀 D、石墨烯弹性气凝胶制成的轻质“碳海绵”可用于吸附海上滑漏的原油

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25. 下列有关物质性质与用途具有对应关系的是（）

A、热的碳酸钠溶液碱性较强，可用于洗涤油污 B、液氨具有还原性，可用作制冷剂 C、石墨具有导电性，可用于制铅笔芯 D、浓硫酸具有强氧化性，可用于干燥H₂

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26. “笔、墨、纸、砚”在中国传统文化中被称为“文房四宝”，下列说法中错误的是（）

A、
用灼烧法可鉴别羊毫与尼龙毫的真伪
B、
墨的主要成分是碳单质
C、
纸的主要成分属于合成材料
D、
用石材制作砚台的过程是物理变化

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27. 在下列各溶液中逐渐通入CO₂气体直至过量，会出现沉淀先产生后消失现象的是（   ）
①饱和Na₂CO₃溶液    ②澄清石灰水     ③BaCl₂溶液      ④K₂SiO₃溶液         ⑤NaAlO₂溶液

A、全部   B、只有③④   C、除①⑤   D、只有②

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二、多选题

28. 下列关于物质应用和组成的说法正确的是（）

A、P₂O₅可用于干燥Cl₂和NH₃ B、“可燃冰”主要成分是甲烷和水 C、CCl₄可用于鉴别溴水和碘水 D、Si和SiO₂都用于制造光导纤维

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三、非选择题

29. 某兴趣小组设计实验探究 $C e - M n O_{x}$ ，催化空气氧化 $C O$ 的效率。回答下列问题：

(1)、步骤Ⅰ  制备 $C O$
在通风橱中用下图装置制备 $C O$ (加热及夹持装置省略)，反应方程式： $H C O O H \to_{Δ}^{浓硫酸} C O ↑ + H_{2} O$
装置A中盛放甲酸的仪器的名称是。

(2)、从B、C、D中选择合适的装置收集 $C O$ ，正确的接口连接顺序为a→→→→→h(每空填一个接口标号)。

(3)、步骤Ⅱ  检验 $C O$

将 $C O$ 通入新制银氨溶液中，有黑色沉淀生成。
该反应的化学方程式为。

(4)、步骤Ⅲ  探究 $C e - M n O_{x}$ 催化空气氧化 $C O$ 的效率
将一定量 $C O$ 与空气混合，得到 $C O$ 体积分数为1%的气体样品。使用下图装置(部分加热及夹持装置省略)，调节管式炉温度至 $120 ℃$ ，按一定流速通入气体样品。(已知： $I_{2} O_{5}$ 是白色固体，易吸水潮解： $5 C O + I_{2} O_{5} = I_{2} + 5 C O_{2}$ )
通入 $11.2 L$ (已折算为标况)的气体样品后，继续向装置内通入一段时间氮气，最终测得U形管内生成了 $0.1016 g I_{2}$ 。
①能证明 $C O$ 被空气氧化的现象是；
② $C O$ 被催化氧化的百分率为；
③若未通入氮气，②的结果将(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

(5)、探究气体与催化剂接触时长对催化氧化效率的影响时，采用方法可以缩短接触时长。

(6)、步骤Ⅲ装置存在的不足之处是。

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30. 回答下列问题

(1)、已知金刚石的莫氏硬度为10，石墨的莫氏硬度为 $1 ~ 2$ ，从晶体结构的角度解释金刚石硬度很大，石墨很软的原因。

(2)、在相同温度时，酸性条件下 $K C l 、 K B r 、 K I$ 都能被 $M n O_{2}$ 氧化，通过控制溶液中 $c (H^{+})$ 探究同浓度的 $K C l 、 K B r 、 K I$ 还原性强弱，预测同浓度的 $K C l 、 K B r 、 K I$ 被 $M n O_{2}$ 氧化需要的 $c (H^{+})$ 最小的是，试从离子结构角度解释 $C l^{-} 、 B r^{-} 、 I^{-}$ 的还原性逐渐增强的原因。

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