周测评(十)碳、硅及其化合物 STSE与传统文化-【衡水真题密卷】2026年高三化学学科素养周测评（山东专版）

真题密卷 学科素养周测评 推出另外一种阳离子为Cu+,则A是亚硫酸亚 由原子守恒得E为S2OC12,由价键理论得E 铜铵(CuNH,SO3)。 (1)据分析得，Cu(NH3)4SO4溶液与足量的SO2 的结构为〔 Cl,溶于水可以得到 反应时，SO2部分被氧化为SO,[Cu(NH)4]2+ 0 】 全部被还原为Cu,并与NH、SO共同沉淀， 对应化学方程式为2Cu(NH3)4SO4+3SO2 H2SO4和HCl。 +4H2O-2CuNH SO3+3(NH)2SO. ③气体D(NH3)中氢元素的化合价为+1价， (2)Cu(NH3)4SO4溶液与足量的SO2反应后的 AIH3中金属无负价，则氢元素为一1价，AIH3 溶液B中含(NH4)2SO4和H2SO1,加入过量 和NH3之间可能发生归中反应生成H2,可能 NaOH溶液生成NH·H2O、Na2SO3、 的方程式为A1H3+3NH3一A1(NH2)3+ Na2SO4,加热后NH3·H2O分解产生NH3,即 3H2↑。 气体D;溶液C中的溶质为Na2SO3、Na2SO,、 (4)已知A(CuNH4SO3)溶于稀H2SO4生成红 NaOH 色沉淀，溶液变为蓝色，即Cu+发生歧化生成了 Cu和Cu2+,同时SO?也与H+反应生成SO2 和H2O,则A与稀H2SO,反应的离子方程式 (3)①H2N一C一NH2水解生成CO2和NH3,但 2CuNH,SO,+4H+-Cu2++Cu++2NH 酸性环境下NH?能与酸继续发生反应生 +2SO2个+2H2O。 成NH。 0 ②根据已知CCl+2SO3→Cl—C—C1+E, 2025一2026学年度学科素养周测评（十） 化学·碳、硅及其化合物STSE与传统文化 一、选择题 界中广泛存在，D错误。 1.A【解析】砖瓦是黏土烧制而成，属于硅酸盐产 4.A【解析】反应As4S4十12KNO3—4K3AsO4 品，A符合题意；清明上河图绘制在绢帛上，绢帛 十4X个+12NO个中，氨化合价降低(+5>+2)， 的主要成分是蛋白质，B不符合题意；甲骨文的主 则硝石作氧化剂，A错误；根据元素守恒得X为 要载体是兽骨，兽骨的主要成分是碳酸钙，C不符 S02,为大气主要污染物之一，B正确；由方程式 合题意；商代的后母戊鼎属于青铜器，青铜是合 得，1 mol As.4S完全参与反应时，消耗12mol 金，属于金属材料，D不符合题意。 KNO3,共转移电子数为36mol,C正确；借富碳物 2.A【解析】用谷物酿造酒和醋，酿造过程中发生 质如松脂等还原得到单质砷，则富碳物质被氧化， 淀粉的水解、葡萄糖的分解、乙醇的氧化反应等，A 在As被还原为砷单质过程中CO2可能是氧化产 错误；“入火则汞去”是指常温下汞为液态，加热时 物，D正确。 汞变为汞蒸气，该过程为汽化，B正确；“钟乳”的 5.B【解析】石英砂主要成分为SiO2,与焦炭在高 形成涉及Ca(HCO3)2的生成、分解，都没有元素 温下反应：S0,十2C高温S1十2C0个，粗硅与氮气 化合价变化，即不涉及氧化还原反应，C正确；“煮 反应生成SiN4,还含有Fe、Cu的单质及化合物， 豆燃豆萁，豆在釜中泣”，表达中有物质的燃烧，则 经过酸洗而除去，得到纯净的SN4。“还原”步骤 涉及氧化还原反应，D正确。 中焦炭和石英砂反应生成粗硅和CO,CO不能使 3.D【解析】C。和C14是累积烯烃环型碳，都是由 澄清石灰水变浑浊，A错误；“高温氮化”是Si与 碳原子构成的分子，A正确；C1。和C14是碳元素 N2反应，原料气中含有N2和少量的O2,O2能与 形成的结构不同的单质，都属于碳的同素异形体， Si反应生成SiO2,灼热的铜网可与O2反应生成 B正确；由题意得，C0和C4的导电原理是累积烯 CuO,从而除去N2中含有的少量O2,B正确；“高 烃结构中的连续π键电子被激活参与导电，属于 温氮化”合成反应为3Si十2N,高温Si,N4,反应中 电子导电，而NaCl溶液是阴、阳离子导电，导电机 Si的化合价升高，被氧化，故Si是还原剂，C错误； 理不同，C正确；累积烯烃环型碳中的连续π键都 “高温氮化”制备的SiN4中含有少量Fe和Cu,Fe 是不稳定的，则C。和C4性质相似，不能在自然与稀硫酸反应，得到可溶于水的FSO4,但Cu与 3 ·24· ·化学· 参考答案及解析 稀硫酸不反应，则无法除去，D错误。 逐渐减小，则(CF),中C一C的键长比C一F长，D 6.C【解析】反应g中NH→NO2,N元素化合价 正确。 升高，则NH发生氧化反应，A正确；图中6种含 10.AC【解析】活化能越小，反应速率越快，则活化 氨微粒中，氨元素的化合价分别为0、十1、十5、 能：反应ⅱ<反应，A正确；以草酸和硝酸盐为 十4、一3，一共呈现了氨元素的5种价态，B正确； 原料合成H2NCH2COOH中，C(+3→+1)、N(+5 反应j中2.24LN,O没有注明标准状况，无法计 →一3)的化合价都降低，发生还原反应，则甘氨酸 算，C错误；NH3分子中N原子价层电子对为4， 在阴极区生成，B错误；根据题图可知，OA得电 VSEPR模型为四面体形，因含有1对孤电子对， 子生成GX时，1个一COOH→一CHO,同时有 成键电子对受到孤电子对的斥力较大，则键角小 水生成，方程式符合守恒规律，C正确；由图示 于109°28，D正确。 得，反应iV为OHC-COOH+NH2OH→ 7.A【解析】传统的无机非金属材料通常为硅酸盐 HOOC一CHNOH+H2O,目标产物外还有 材料，包括水泥、玻璃、陶瓷等，硅、二氧化硅、氨化 H2O,则原子利用率小于100%，D错误。 硅、碳纳米管、石墨烯等均属于新型无机非金属材 三、非选择题 料，A正确；大多数合金的熔点比各成分金属的熔 11.(1)除去粉煤灰中的有机物(2分) 点低，少数合金的熔，点比成分金属高（如锆钛合 (2)盐酸、KSCN溶液(3分) 金)，B错误；普通硅酸盐水泥的生产以黏土和石 (3)SiO2+20H—SiO?+H20(4分) 灰石为主要原料，经高温煅烧而成，C错误；稀土 12Na[A1(OH),]+12Na2Si0,+15H,0△ 元素是指镧系金属元素以及钪和钇，共17种元 Na12Al12Si12O4s·27H2OV+24NaOH(4分) 素，D错误。 (4)①abcdf(3分)②NH3分子直径小于沸石分 二、选择题 子筛中的空隙，沸石分子筛通过吸附去除废水中 8.D【解析】一种以乙烯为原料制备乙二醇的合成 NH3,废水中的NH可以与沸石分子筛中Na 发生离子交换而去除(4分)③随着pH升高， 方法为CH,-CH,合CH,CH 02 H2O c(H+)减小，溶液中与Na+交换的Cu2+增多， HOCH2CH2OH,①②分别为2CH2=CH2+ Cu+也会生成Cu(OH)2沉淀，致Cu+去除率增 大(4分) 【解析】煅烧粉煤灰（主要含SiO2和3Al2O3· O2→2CH2CH2、CH2CH2+ H2O→CH2OHCH2OH,所有原子均进入生成 2SiO2,还含有少量CaO、Fe2O3和有机物)时，有 物中，原子利用率均为100%，A正确；天然气的燃 机物转化为无机物CO2、H2O等；盐酸酸浸过程 中，粉煤灰中的硅、铝化合物难溶于酸，则所得滤 烧产物为二氧化碳和水，是一种清洁的燃料，它作 渣与NaOH固体在高温下混合熔融，可生成易溶 为化工原料主要用于合成氨和生产甲醇等，B正 确；构成太阳能电池翼的碳纤维框架主要成分为 于水的Na[Al(OH)4]和Na2SiO3;再经“水热合 成”，得到Na12Al12Si12O48·27H2O晶体。 碳单质，玻璃纤维网的主要成分为硅酸盐和SiO2, (1)将粉煤灰在空气中煅烧的目的是除去粉煤灰 均属于无机非金属材料，C正确；油脂是高级脂肪 中的有机物，使之生成CO2、H20等。 酸的甘油酯，在碱性条件下水解生成的高级脂肪 酸盐是肥皂的主要成分，但乙酸甘油酯不是高级 (2)当固体中不再有FezO3时，代表酸浸完成，则 脂肪酸甘油酯，故乙酸甘油酯在碱性条件下水解 可通过检验Fe3+来实现，可取少量过滤后的滤 渣，加入适量盐酸，充分搅拌后滴加几滴KSCN 反应不可用于肥皂的生产，D错误。 溶液，无红色现象出现，则说明“酸浸”操作已达 9.CD【解析】石墨中碳原子采用sp2杂化，由图示 到目的。 得(CF)z中C原子周围有4个单键，则采用sp (3)“水热合成”时，Na[Al(OH),]与Na2SiO3反 杂化，A错误；石墨导电的原因是石墨层间有自由 移动的电子，石墨层间插入F得到层状结构化合 应生成Na12Al2Si12O4g·27H2O晶体，由元素守 物(CF),后，原可自由移动的电子被F原子俘获 恒得方程式为12Na[A1(OH)4]+12Na2SiO3+ 成键，则其导电性减弱甚至失去，B错误；题图知 15H,0△Na2Al12 Sin2O·27H,0￥+ 1mol(CF).中每个碳原子形成3个C-C键、1 24NaOH。 个C一F键，其中每个C一C键被2个碳原子共 (4)①沸石分子筛Na12Al2Si12O48·27H2O内 用，则1mol(CF)z中含有2.5xmol共价单键，C Na与铝硅酸跟离子之间为离子键，Si一O之间 正确；原子序数递增，同周期主族元素的原子半径 为共价键，铝氧四面体中4个A1一0键中有1个 ·25· 3 真题密卷 学科素养周测评 是配位键，结晶水分子之间可能有氢键和范德华 分混合后进入装置D中反应，也可以通过气泡速 力，但其中没有自由电子，则没有金属健，故可能 率调节气体的比例。 存在的作用力类型有abedf。 (3)CO与新制银氨溶液反应有黑色沉淀生成，应 ②由“沸石分子筛中存在一定大小的空隙，其中 该是CO将[Ag(NH3)2]十还原为银单质，则由守 的Na+可与其他阳离子发生交换”得，沸石分子 恒规律得反应方程式为CO+2[Ag(NH3)2]OH 筛可以用于去除废水中NH3和NH的原因可 2Ag↓+(NH4)2CO3+2NH3个。 能是NH分子直径小于沸石分子筛中的空隙， (4)反应结束后再通入一段时间的N2,目的是将 使得沸石分子筛可以通过吸附作用去除废水中 装置中的未反应的CO气体全部赶到装置G中 NH?,同时废水中的NH4因与Na发生离子交 与I2O完全反应，结合生成物12和守恒规律得 换而去除。 反应的方程式为5C0十1205一12十5C02。 ③H+与Cu2+均可与沸石分子筛中的Na交换， (5)装置E中的溶液是NaOH溶液吸收CO2后 但pH较小时，H浓度较大，与Na交换的 得到的，向反应后的溶液中加入盐酸进行两次滴 Cu+少，随着pH升高，溶液中与Na交换的 定，第一次滴定消耗的盐酸的体积较第二次多， Cu+逐渐增多，同时Cu2+也会与OH生成 说明吸收CO2后的溶液中有NaOH和Na2CO3, Cu(OH)2沉淀，使Cu+去除率增大。 则第一次滴定时，HCl先和NaOH反应，再和 12.(1)脱水性(2分) Na2CO3反应生成NaHCO3,第二次滴定时，HCl (2)混合气体、调控气体比例、吸收甲酸（不分先 和NaHCO3反应。 后，任写两个)(4分) ①第一次用盐酸滴定时，反应的离子方程式为 (3)CO+2 [Ag(NH3)2]OH-2Ag+ OH+H+=H2O、CO+H+-HCO3。 (NH4)2CO3+2NH(3分) ③第(4)步中银氨溶液没有出现黑色，说明剩余 (4)5C0+I2O5—-I2+5CO2(3分) 的C0已与1205完全反应，由(4)中n(12)= (5)①H++OH =H2O、CO+H 0.02mol、5C0+L20—l2+5C02得没有被 —HCO3(4分) 催化氧化的C0的量n1(C0)=0.02mol×5= ③50(3分)偏高(2分) 0.1mol,由碳原子守恒得关系：C0~C02~ (6)加快CO流速(3分) NaHCO,~HCl,结合第二次滴定中消耗盐酸 【解析】该实验是探究某催化剂催化空气氧化 25.00mL,得被催化氧化生成的n2(C0)= CO的原理，利用甲酸在浓硫酸的脱水作用下在 0.1mol,则C0气体的催化氧化转化率为 装置A中脱水生成CO,然后在装置B中与O, n2(CO) 0.1 混合，经过装置C千燥后进入装置D中发生催化 a(Co),co)+,c5X1o0%=67f07 反应；用装置E吸收生成的CO2,未反应的CO ×100%=50%;若最后不通入氨气，最后在装置 经F干燥后在G中与I2O反应生成12，多余的 G中与12O5反应的n1(C0)减小，则最终所测 CO被银氨溶液吸收。 C0气体的催化氧化转化率偏高。 (1)甲酸在浓硫酸的脱水作用下分解：HCOOH (6)为了探究CO与催化剂接触时间对催化效率 浓硫酸C0个十H,0,体现了浓硫酸的脱水性。 的影响，可采用加快CO流速的方法来缩短接触 时长。 (2)装置B中的NaOH溶液，可以吸收装置A中 挥发的甲酸，同时还可以使生成的C0与O2充 3 ·26·挥海斗志抒无悔青春，桃战极限图人生梦想 2025一2026学年度学科素养周测评（十） C,“高温氢化”合成反应中Si是氧化剂 班级 D.“稀酸Y”可选用稀酰酸除去产物中的杂质 卺题 化学·碳、硅及其化合物STSE与传统文化 6.2024年诺贝尔化学奖投予了三位科学家，以表彰他们在蛋白质氨基酸方面研究的突破性贡献。氯元 素与蛋白质氨基酸关系密切，地球上的生物循环涉及多种含氨物质，转化关系之一如图所示： 姓名 本试卷总分100分，考试时间40分钟。 可能用到的相对原子质量：0一16C1一35.5Ge一73 NHE 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。 得分 题号 2 3 7 () 4 5 6 答案 O L.下列文物所指明的载体为硅酸盐产品的是 06 A商丘古城之砖瓦 B绢本《清明上河图》之绢 有关含氨物质之间的转化关系，下列说法错误的是 C.股墟甲骨文之甲骨 D.后母戊恭 A反应g中NH发生氧化反应 2.优秀的传统文化是一个国家和民族文化与精神层面的集中表达。坚定的文化自信，可真正激发优秀 B.图中6种含氮微粒共是现了氮元素的5种价态 传统文化的生机与活力，对延续和发展中华文明，促进人类文明进步发挥重要的作用，下列说法错误 C.反应j中2.24LN0被还原生成0.1molN 的是 ( A,四千余年前用谷物酿造出酒和酷，酿造过程中只发生水解反应 D.NH,分子中的键角小于109°28 B.“以汞和金涂银器上，成白色，人火则汞去而金存，数次即黄”，该过程为汽化 7.科技的发展离不开化学材料的助力。下列表述正确的是 C,《梦溪笔谈》中记载“石穴中水，所滴皆为钟乳”，“钟乳”的形成不涉及氧化还原反应 A硅、二氧化硅.氨化硅，碳纳米管，石墨烯均属于新型无机非金属材料 D.曹植的“煮豆燃豆冀，豆在釜中泣”中涉及的变化中有氧化还原反应 B,合金的熔点均比各成分金属的熔点低 3.2023年11月ature杂志发表中回同济大学在国际上首次合成有望发展为新型半导体材料的环型碳(Cm C.普通硅酸盐水泥的生产以黏土，石灰石和纯碱为主要原料 和C,),它们是累积烯烃环型碳(C一C一CC)。下列说法错误的是 () D,稀士元素是指系金属元煮，在钢中添加稀土元索可以增加钢的塑性，韧性等 A.C。和C:都是由碳原子构成的分子 二、选择题：本题共3小题，每小题8分，共24分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得 B.Ca和C:属于碳的同素异形体 8分，选对但不全的得4分，有选错的得0分。 C.C:和C。导电机理与NaCI溶液导电机理不同 题号 8 9 10 D.C。和C4性质稳定，在自然界中广泛存在 答案 4,雄黄(A,S)在古代曾用于入药，但雄黄具大毒。东晋葛洪所著的《抱朴子·内篇》中记载：“雄黄或先 8.化学与人类社会可持续发展息息相关。下列说法错误的是 以硝石化为水乃凝之…或以松脂和之。”即雄黄可与硝石（主要成分为KNO,)反应，后再俄富碳物质 如松脂等还原得到单质砷以去除毒性。其中与硝石反应的方程式为As,S十12KNO,4K,AsO,十 A.工业上，可经过原子利用率都是100%的两步反应，实现由乙烯合成乙二醇 4X◆十12NO↑。下列说法筛误的是 () B.天然气作为化工原料主要用于合成氮和生产甲醇等 A.去毒过程中，硝石作为还原剂 C.构成太阳能电池翼的碳纤维框架和玻璃纤维网均属于无机非金属材料 B.气体X为大气主要污染物之 D.乙酸甘油酯在碱性条件下水解，该反应可用于肥皂的生产 C.1 mol As,S,完全参与反应，转移电子数为36mol 9.F,C1元素的单质及其化合物应用广泛。石墨与F2在450℃反应，石墨层间插入F得到 D.富碳物质在还原过程中的产物可能是CO, 层状化合物(CF),,该物质仍具有润滑性，其单层局部结构如图所示，CO,具有强氧化 5.氨化硅是一种重要的结构陶瓷材料。用石英砂和原料气（含N2和少量O,)制备S,N的操作流程如 性，易溶于水，是一种高效安全消毒剂，可用甲醇在酸性条件下与NaCO,反应制得： 图所示。已知：粗硅中含少量Fε、Cu的单质及其化合物：常温下氯化硅除与氢氟酸反应外不与其他 酸反应。下列说法正确的是 () HG可用于制备高纯硅，主要过程如下：粗硅二sHC,高纯硅。 焦炭 稀酸Y 右英砂 还原 一→粗硅一高温化一酸洗,N 4 原料气一操作x 德液 A.“还原”步骤中产生的气体能使澄清石灰水变浑浊 B.“操作X”可将原料气通过灼热的铜网 学科素养周测评（十）化学第1页（共4页） 真题密卷 学科素养周测评（十）化学第2页（共4页） 下列表述正确的是 A.石墨与F。反应前后碳原子的杂化轨道类型不变 B.与石墨相比，(CF),导电性增强 话92 -S-0-A-0-S-0-A1-0 C.1mol(CF),中含有2.5xmol共价单键 584 D.(CF),中C一C键长比C一F长 45678910 10.近日，中国科学院化学研究所某课题组使用原子分散的F℃C材料为催化剂，以草酸和硝酸 我 图2 图3 盐或氯氧化物为原料(N和CO2分别为氮源和碳源)，进行了电催化CN偶联制备甘氨酸。 ①沸石分子筛(Na2Al12Si1:Oa·27H2O)内可能存在的作用力类型有 原理如图所示(OA为HOOC一COOH,GX为HOOC-CHO,GC为HOOC一CH.OH)。下列 (填标号)。 叙述正确的是 () a.离子键b.共价键c配位键d.范德华力e,金属键【氢键 NO: ②沸石分子筛可以用于去除废水中NH,和NH时，原理是 (i1 ③沸石分子箭对Cu+去除率随溶液pH的关系如图3所示。pH越大，Cu+去除 2 co. GX NH.OH N 率越高的原因是 (指慢反应 23到 12.(24分)C0是汽车尾气的主要污染物之一，利用催化剂将其转化为CO2是常见的处理 m ,N出 方式，如图是某化学兴趣小组的同学设计的探究某催化剂催化空气氧化CO的效率的 HOOCCHNOH 装置图： 44v) 氧气或氯气 管式树 浸有银氨 溶液的棉花 HOOCCH.NH: A.活化能：反应ⅱ<反应m NaOH B.在阳极区生成甘氨酸 、溶液 浓硫酸 C.OA+GX反应式为HOOC-COOH+2H++2e-HOOC-CHO+HO 浓硫酸 D.反应V的原子利用率等于100% B 三、非选择题：本题共2小题，共48分。 回答下列问题： 11.(24分)沸石分子筛可用于气体、重金属离子的吸附或去除。工业上以粉煤灰（主要含 (1)装置A用来制取CO气体，利用了浓硫酸的 性质。 SiO2和3Al2O·2SiO2,还含有少量CaO、FeO,和有机物)为原料制取某种沸石分子 (2)实验时通过装置B通入O:,同时通入CO,开始反应，装置B的作用是 筛(Na2Al:Si1Os·27H2O)的过程如图所示： (至少答出两条)。 粉煤灰→假贺一酸浸→越流→碱细→水热合波→沸石分子筛 (3)CO与新制银氨溶液反应有黑色沉淀生成，可以检验CO是否过量。反应的化学方 已知：粉煤灰中的硅、铝化合物煅烧时不发生反应，且难溶于酸。 程式为 (1)将粉煤灰在空气中煅烧的目的是 (4)通人一段时间混合气体后停止通入O2和CO气体，再通入一段时间的N2。测得装 (2)“酸浸”的操作是向“燬烧”后的固体混合物中加入足量的盐酸，充分搅拌后过滤.检 置G中生成了0.02mol的单质【2，写出反应的化学方程式： 验“酸浸”操作是否达到目的需使用的试剂为 银氨溶液没有出现黑色。 (3)“碱熔”时，将“酸浸”后所得滤渣与NOH固体在高温下混合熔融，可生成易溶于水 (5)①将装置E中的溶液稀释至100.00mL,取出25.00mL于锥形瓶中滴加几滴酚酞 的Na[Al(OH),]和Na2SiO,。“水热合成”时，加入水和一定量的Na[A1(OH),门和 试剂，用1.0mol·L1的盐酸进行滴定，当红色刚好褪去时消耗盐酸50.00mL,发 Na,SiO3溶液，在90℃条件下反应一段时间，可以得到Nau:Al:SiuOus·27H,O 生反应的离子方程式为 品体。“碱熔”时SO2发生反应的离子方程式为 ②接着向锥形瓶中滴加几滴甲基橙，接着用盐酸进行滴定，又消耗盐酸25,00mL。 “水热合成”时反应的化学方程式： ③利用①②中数据计算CO气体的催化氧化转化率为 %,若最后不通人 (4)沸石分子筛的结构为相邻的硅氧四面体和铝氧四面体相互连接形成的笼状结构， 氮气，所测CO气体的转化率将 (填“偏低”“偏高”或“无影响”)。 沸石分子筛的结构示意图及部分平面结构分别如图1、图2所示。沸石分子筛中存 (6)为了探究CO与催化剂接触时间对催化效率的影响，采用 方法可以 在一定大小的空隙，其中的Na+可与其他阳离子发生交换。 缩短接触时长。 学科素养周测评（十）化学第3页（共4页） 真题密卷 学科素养周测评（十）化学第4页（共4页）