2019屆高考化學(xué)總復(fù)習(xí)04非金屬及其化合物（12）無(wú)機(jī)非金屬材料的主角—硅（1）新人教版.docx

無(wú)機(jī)非金屬材料的主角硅李仕才基礎(chǔ)鞏固1(2018年海淀區(qū)高一檢測(cè))下列關(guān)于硅及其化合物的說(shuō)法不正確的是()A單質(zhì)硅常用作半導(dǎo)體材料B硅酸鈉是制備木材防火劑的原料C二氧化硅是制備光導(dǎo)纖維的基本原料DSiO2既能和NaOH溶液反應(yīng)，又能和氫氟酸反應(yīng)，所以是兩性氧化物解析：由于SiO2與氫氟酸反應(yīng)不能生成鹽，所以SiO2是酸性氧化物而不是兩性氧化物。答案：D2下列說(shuō)法正確的是()A硅的氧化物及硅酸鹽是構(gòu)成地殼的主要物質(zhì)，硅是地殼中含量最多的非金屬元素B硅和碳都是不活潑的非金屬，在自然界中大多以游離態(tài)的形式存在C硅是一種親氧元素，因此硅在自然界中都以氧化物的形式存在D硅是構(gòu)成巖石及礦物的基本元素解析：地殼中含量最多的非金屬元素是氧，硅僅次于氧，A項(xiàng)錯(cuò)誤；自然界中不存在游離態(tài)的硅，存在游離態(tài)的碳，B項(xiàng)錯(cuò)誤；硅在自然界中除以氧化物形式存在外，還以硅酸鹽的形式大量存在，C項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D3把過(guò)量CO2氣體通入下列溶液中，溶液始終保持澄清的是()ANa2SiO3溶液 B澄清石灰水CCaCl2溶液 DCa(ClO)2溶液解析：Na2SiO3溶液與CO2氣體反應(yīng)生成H2SiO3膠體；澄清石灰水與CO2氣體反應(yīng)先生成白色沉淀，然后白色沉淀又溶解；CaCl2溶液與CO2氣體不反應(yīng)；Ca(ClO)2溶液與CO2氣體反應(yīng)先生成白色沉淀，然后沉淀又溶解。答案：C4. 碳酸的酸性比硅酸的強(qiáng)，某化學(xué)課外小組搜集了大量的證據(jù)證明硅酸的酸性弱于碳酸的酸性。其中能證明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的實(shí)驗(yàn)事實(shí)是()ACO2溶于水形成碳酸，SiO2難溶于水BCO2通入可溶性硅酸鹽溶液中，析出硅酸沉淀C高溫下SiO2與碳酸鈣、碳酸鈉等固體反應(yīng)生成CO2D氯化氫通入可溶性碳酸鹽溶液中放出氣體，通入可溶性硅酸鹽溶液中生成沉淀解析：根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸的規(guī)律，CO2通入可溶性硅酸鹽中析出硅酸沉淀的事實(shí)可證明碳酸的酸性比硅酸的強(qiáng)。答案：B5現(xiàn)有硅酸鈉、石灰石、二氧化硅三種白色粉末，只用一種試劑就可以將它們鑒別開(kāi)，該試劑是()A純水 B鹽酸C硝酸銀溶液 D碳酸鈉溶液解析：A項(xiàng)，硅酸鈉、石灰石、二氧化硅中后兩種難溶于水，不能鑒別；硅酸鈉溶液與鹽酸反應(yīng)會(huì)出現(xiàn)白色膠狀沉淀，后兩種與鹽酸反應(yīng)分別出現(xiàn)氣泡和無(wú)明顯現(xiàn)象，可以鑒別；硅酸鈉溶于硝酸銀溶液且反應(yīng)生成白色沉淀，其余難溶，不能鑒別；加入碳酸鈉溶液后，硅酸鈉溶解，其余難溶，不能鑒別。答案：B6在一定條件下，下列物質(zhì)不能和SiO2反應(yīng)的是()焦炭純堿碳酸鈣氫氟酸硝酸氫氧化鉀氧化鈣氟氣A BC D解析：二氧化硅是酸性氧化物，可與堿及堿性氧化物反應(yīng)，、能反應(yīng)；二氧化硅與純堿(或碳酸鈣)在高溫下能發(fā)生反應(yīng)，、能反應(yīng)；二氧化硅在高溫下還能與焦炭發(fā)生置換反應(yīng)，能反應(yīng)；二氧化硅作為一種特殊的氧化物還能與氟氣、氫氟酸反應(yīng)，、能反應(yīng)；二氧化硅與硝酸不反應(yīng)，不能反應(yīng)。答案：D7(2018年南京高一檢測(cè))下列實(shí)驗(yàn)室保存試劑的方法正確的是()A氫氟酸存放在帶有橡膠塞的棕色玻璃瓶中B碳酸鈉溶液或氫氧化鈣溶液存放在配有磨口玻璃塞的棕色玻璃瓶中C氯化鐵溶液存放在銅制容器中D氫氧化鈉溶液盛放在帶有橡膠塞的玻璃瓶中解析：氫氟酸能腐蝕玻璃，A項(xiàng)錯(cuò)誤；碳酸鈉溶液和氫氧化鈣溶液呈堿性，能與SiO2反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；氯化鐵溶液會(huì)溶解銅，C項(xiàng)錯(cuò)誤；氫氧化鈉溶液可盛放在帶有橡膠塞的玻璃瓶中，D項(xiàng)正確。答案：D8如圖所示物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系中，A是一種固體單質(zhì)，E是一種白色沉淀。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)B的化學(xué)式是_，目前B已被用作_的主要原料。(2)B和a溶液反應(yīng)的離子方程式是_。(3)A和a溶液反應(yīng)的離子方程式是_。(4)C和過(guò)量的鹽酸反應(yīng)的離子方程式是_。解析：C與過(guò)量的鹽酸反應(yīng)生成白色沉淀E，則E可能是硅酸或氯化銀，若E是氯化銀，則C是硝酸銀，A為銀，則根據(jù)已有知識(shí)，銀可以與硝酸反應(yīng)生成硝酸銀，而銀與硝酸反應(yīng)能生成三種產(chǎn)物，不符合框圖中物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。則E只能為硅酸，則C為硅酸鹽，A為硅，a溶液為強(qiáng)堿的水溶液，進(jìn)一步推出B為二氧化硅。答案：(1)SiO2光導(dǎo)纖維(2)SiO22OH=SiOH2O(3)Si2OHH2O=SiO2H2(4)SiO2H=H2SiO3綜合提升9用氧化物的形式表示硅酸鹽的組成，其中正確的是()A鈣沸石Ca(Al2Si3O10)3H2O，表示為Al2O3CaO3SiO23H2OB鎂橄欖石(Mg2SiO4)，表示為MgOSiO2C鉀云母(K2Al6Si6H4O24)，表示為K2O2H2O3Al2O36SiO2D高嶺石Al2(Si2O5)(OH)4表示為Al2O32SiO22H2O解析：A項(xiàng)，Ca(Al2Si3O10)3H2O應(yīng)表示為CaOAl2O33SiO23H2O(排序錯(cuò))；B項(xiàng)，Mg2SiO4應(yīng)表示為2MgOSiO2(不能在系數(shù)中出現(xiàn)分?jǐn)?shù))；C項(xiàng)，K2Al6Si6H4O24應(yīng)表示為K2O3Al2O36SiO22H2O(排序錯(cuò))。答案：D10用膠頭滴管向用石蠟圍成的“Spark”凹槽內(nèi)注入某溶液，即可在玻璃上刻蝕出“Spark”的字樣，則該溶液是()A鹽酸 B氫氟酸C燒堿 D飽和食鹽水解析：能腐蝕玻璃的是氫氟酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO24HF=SiF42H2O。答案：B11關(guān)于工業(yè)制金剛砂的反應(yīng)：SiO23CSiC2CO，下列說(shuō)法正確的是()ASiO2是氧化劑，C為還原劑B碳的還原性比硅強(qiáng)C氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為21D1 mol SiO2參與反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移電子4 mol解析：由價(jià)態(tài)變化知該反應(yīng)是單質(zhì)碳自身的氧化還原反應(yīng)，作為氧化劑和還原劑的碳的物質(zhì)的量之比為12，故選D。答案：D12下圖是利用二氧化硅制備硅及其化合物的流程，下列說(shuō)法正確的是()ASiO2屬于兩性氧化物B酸性：H2SiO3H2CO3C硅膠吸水后可重復(fù)再生D圖中所示轉(zhuǎn)化反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)解析：SiO2是酸性氧化物；酸性：H2CO3H2SiO3；圖中有的轉(zhuǎn)化反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng)，如SiO2與NaOH溶液的反應(yīng)。答案：C13為確認(rèn)HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性強(qiáng)弱，某學(xué)生設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，一次實(shí)驗(yàn)即可達(dá)到目的(不必選其他酸性物質(zhì))。請(qǐng)據(jù)此回答：(1)錐形瓶中裝某可溶性正鹽溶液，分液漏斗中所盛試劑是_。(2)裝置B所盛試劑是_，其作用是_。(3)裝置C所盛試劑是_，C中反應(yīng)的離子方程式是_。(4)由此可得出的結(jié)論是：酸性_。解析：根據(jù)強(qiáng)酸弱酸鹽弱酸強(qiáng)酸鹽，可知分液漏斗中盛裝鹽酸，A中盛放Na2CO3溶液，根據(jù)Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2，可以知道酸性：HClH2CO3，然后將生成的CO2通入Na2SiO3溶液中，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2SiO3CO2H2O=H2SiO3(膠體)Na2CO3，由此判斷酸性：H2CO3H2SiO3，但需注意的是A中反應(yīng)會(huì)有HCl氣體逸出，故通入Na2SiO3溶液前需將HCl氣體除去，但不能除去CO2，故可選用飽和NaHCO3溶液。答案：(1)鹽酸(2)飽和NaHCO3溶液吸收HCl氣體(3)Na2SiO3溶液SiOCO2H2O=H2SiO3(膠體)CO(4)HClH2CO3H2SiO3創(chuàng)新設(shè)計(jì)14(2018年安徽省阜陽(yáng)市高三三模)近年來(lái)我國(guó)光纖光纜快速發(fā)展產(chǎn)生了對(duì)光纖預(yù)制棒的迫切需求。光纖預(yù)制棒是光纜生產(chǎn)的最“源頭”項(xiàng)目，是制造石英系列光纖的核心原材料。(1)光纖預(yù)制棒的主要成分是_，如果把光纜裸露在堿性土壤中，結(jié)果會(huì)短路，用離子方程式說(shuō)明原因_。(2)石英用途廣泛，下列說(shuō)法正確的是()A制備石英玻璃用來(lái)制造耐高溫的化學(xué)儀器B可用作吸附劑或催化劑載體C工藝師用鹽酸刻蝕石英制作藝術(shù)品D制備各種各樣的陶瓷制品，如坩堝、蒸發(fā)皿、氮化硅高溫結(jié)構(gòu)陶瓷等(3)晶體硅是電子工業(yè)的重要材料，工業(yè)上大量的晶體硅通常是由石英為原料制備得到第一步碳在高溫下還原二氧化硅制得粗硅(含鐵、鋁、硼、磷等雜質(zhì))第二步粗硅與氯氣反應(yīng)生成四氯化硅(反應(yīng)溫度450500 )第三步四氯化硅經(jīng)提純后用氫氣還原可得高純硅相關(guān)信息如下：a硼、鋁、鐵、磷在高溫下均能與氯氣直接反應(yīng)生成相應(yīng)的氯化物；b有關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)見(jiàn)下表：物質(zhì)SiCl4BCl3AlCl3FeCl3PCl5沸點(diǎn)/57.712.8315熔點(diǎn)/70.0107.2升華溫度/180300162寫(xiě)出獲得粗硅的化學(xué)方程式_。第二步獲得的粗產(chǎn)品經(jīng)冷卻后再通過(guò)精餾(類似多次蒸餾)得到高純度四氯化硅，精餾后的殘留物中，除鐵元素外，可能還含有的雜質(zhì)元素是_(填寫(xiě)元素符號(hào))。第三步中用SiCl4與過(guò)量干燥的H2反應(yīng)制備純硅，為保證制備純硅實(shí)驗(yàn)的成功，操作的關(guān)鍵是檢查實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性，控制好反應(yīng)溫度以及_，原因是_。解析： (1)由光導(dǎo)纖維的主要成分SiO2可知光纖預(yù)制棒的主要