2019高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)基礎(chǔ)課時練12碳、硅及其化合物無機非金屬材料

1、 基礎(chǔ)課時練 ( 十二) 碳、硅及其化合物 無機非金屬材料 1下列關(guān)于碳和硅的敘述中，正確的是 ( ) A. 其氧化物都能與 NaOH 溶液反應(yīng) B. 其單質(zhì)在加熱時都能跟 C2反應(yīng) C. 其氧化物都能溶于水生成相應(yīng)的酸 D. 碳和硅兩種元素共有兩種單質(zhì) 答案： B 2. 下列關(guān)于碳、硅氧化物的敘述正確的是 ( ) A 二氧化碳能形成溫室效應(yīng)，是一種有毒氣體 B. 二氧化碳、二氧化硅的物理性質(zhì)相似 C. 二氧化碳、二氧化硅都是酸性氧化物，能與 NaOH 溶液反應(yīng)生成相應(yīng)的鹽 D. 高純度的二氧化硅用于制造半導(dǎo)體材料 答案： C 3. (201 7 定州中學(xué)期中)下列關(guān)于硅及其化合物的說法中不正

2、確的是 ( ) A. 光導(dǎo)纖維的主要成分是二氧化硅 B. 二氧化硅是硅酸的酸酐，但不可以用它和水直接反應(yīng)來制取硅酸 C. 硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，但在常溫下也可和某些物質(zhì)反應(yīng) D. 盛放硅酸鈉溶液的試劑瓶不能用玻璃塞的主要原因是硅酸鈉溶液水解呈堿性 答案： D 4. 下列說法正確的是 ( ) A. 焦炭具有還原性，高溫下能將二氧化硅還原為硅 B. 晶體硅用于制作半導(dǎo)體材料是因其熔點高、硬度大 C. 硅主要以單質(zhì)、氧化物、硅酸鹽的形式存在于自然界中 D. 高純硅可以制作太陽能電池，其工作原理與原電池相同 答案： A 5. 硅是構(gòu)成無機非金屬材料的一種主要元素，下列有關(guān)硅的化合物的敘述錯誤的是 ( )

3、 A. 氮化硅陶瓷是一種新型無機非金屬材料，其化學(xué)式為 Si 3N4 B. 碳化硅(SiC)的硬度大，熔點高，可用于制作高溫結(jié)構(gòu)陶瓷和軸承 C. 光導(dǎo)纖維是一種新型無機非金屬材料，其主要成分為 SiO2 2 D. 二氧化硅為立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其晶體中硅原子和硅氧單鍵個數(shù)之比為 1 ：4 答案： B 6. (2018 合肥一檢)硅及其化合物是帶來人類文明的重要物質(zhì)。下列說法正確的是 ( )3 A. 陶瓷、水晶、水泥、玻璃的主要成分都屬于硅酸鹽 B. 水玻璃是純凈物，可用于生產(chǎn)黏合劑和防火劑 C. 某硅酸鹽的化學(xué)式為 KAlSi 3Q,可用 KaO- AI2O - 6SiO2表示 D. 高純硅可用于制

4、造光導(dǎo)纖維，高純二氧化硅可用于制造太陽能電池 答案：C 7從與 NaOH 溶液反應(yīng)所得產(chǎn)物（純凈物）類型差異性的角度上看， 下列四種物質(zhì)有一種 明顯不同于其他三種物質(zhì)，該物質(zhì)是 （ ） A. SiOa B. CO C. Si D. AI2Q 答案：C & （2017 懷化期末）單質(zhì) Z 是一種常見的半導(dǎo)體材料，可由 X 通過如圖所示的路線制 備，其中 X 為 Z 的氧化物，Y 為氫化物，分子結(jié)構(gòu)與甲烷相似。 Mg - 鹽酸I II 下列說法正確的是（ ） A. X 為酸性氧化物，能與堿反應(yīng)，不能與酸反應(yīng) B. Y 的化學(xué)式為 SiH4 C. X、Z 都含有非極性共價鍵 D. X 與 M

5、g 在加熱條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式為 SiO2 + 2Mg=2=2MgOF Si 解析：選 B Z 是常見的半導(dǎo)體材料，即 Z 為 Si , X 為 Si02。SiO2是酸性氧化物，能與 堿反應(yīng)，能和 HF 反應(yīng)，故 A 錯誤；根據(jù)元素守恒及 Y 的分子結(jié)構(gòu)和甲烷相似知 Y 是 SiH4, 故 B 正確；SiO2中只含極性共價鍵，故 C 錯誤； 4Mg=MgSi + 2MgQ 故 D 錯誤。 9. （2018 本溪模擬）將足量的 CQ 不斷通入 沉淀的物質(zhì)的量與通入 CO 的體積的關(guān)系可表示為 根據(jù)題給制備路線，反應(yīng)方程式為 SiO2 + KOH Ba（OH）2、KAIO2的混合溶液中，生 4

6、解析：選 C 向 KOH Ba(OH)2、KAIO2的混合溶液中通入足量的 CO,反應(yīng)的過程為 Ba(OH)2 + CQ=BaCQ + HO,2KO 出 CO=KCO+ H2O,2KAIO2+ CO+ 3H2O=2AI(OH)3 J + K2CO, KzCQ5 + CQ+ HO=2KHGO BaCG+ CO+ HO=Ba(HCO2。 10. （2018 杭州質(zhì)檢）二氧化硅（SiO2）又稱硅石，是制備硅及其化合物的重要原料 （見 F 圖）。已知無水 CoCb 是藍色固體，遇水變成粉紅色，下列說法正確的是 （ ） A. SiO2既能與 HF 反應(yīng)，又能與 NaOH 反應(yīng)，屬于兩性氧化物 B. Si

7、O2和 Si 都是光導(dǎo)纖維材料 C. 在硅膠中加入 CoCl2可顯示硅膠吸水是否失效 D. 圖中所示轉(zhuǎn)化反應(yīng)都是非氧化還原反應(yīng) 解析：選 C 兩性氧化物的定義為與酸和堿反應(yīng)均生成鹽和水的氧化物， SiO2與 HF 反 應(yīng)得到的 SiF4不屬于鹽類，A 項錯誤；SiO2是光導(dǎo)纖維材料，Si 為半導(dǎo)體材料，B 項錯誤； C0CI2在吸水和失水狀態(tài)下顯示不同的顏色， C 項正確；制取 Si 的過程中涉及了氧化還原反 應(yīng)，D 項錯誤。 11. （2018 皖北聯(lián)考）甲氣體可發(fā)生如下變化：甲氣體通過灼熱的炭層乙氣體 通過灼熱的炭層 丙氣體通過灼熱的 CuO 乙氣體通過澄清石灰水 別為（ ) A. CO、

8、 CO Q、 CaO B. Q、 CO CO、 CaCO C. Q、 CO、 CO CaCO D CO CO、 Q、 Ca(OH)解析：選 C 以丙氣體為突破口，丙通過灼熱的 CuO 后，生成的乙氣體可與澄清石灰水 反應(yīng)生成丁固體，說明乙是 CO,則逆推出丙是 CO 貝 V 甲是 Q, 丁是 CaCO。 12. 下列離子方程式的書寫正確的是 （ ） A. 水玻璃中通入過量二氧化碳： NazSiO3+ CO+ H2O=2Na+ cO+ H2SQ3 2 亠 一 B. 澄清石灰水中通入過量二氧化碳： Ca（OH）2+ 2CO=Ca + 2HCO C. 硅與氫氟酸的反應(yīng)： Si + 4H+ + 4F

9、一 =SiF4f + 2H4 丁固體。則甲、乙、丙、丁分 6 D. 二氧化硅溶于燒堿溶液中： SiO2 + 2OH=SiC3 一 + H2O 解析：選 D NazSiOs是強電解質(zhì)，應(yīng)拆寫 NaJ SiO：一，且應(yīng)生成 HCO, A 錯；B 項正確 寫法是CO+ OH =HCO; C 項，氫氟酸是弱酸，不能拆分成 和 F一。 13. 已知A B、C、D E、F、G H 可以發(fā)生如圖所示的轉(zhuǎn)化，反應(yīng)中部分生成物已略 去。其中，A G 為同一主族元素的單質(zhì)， B、C H 在通常情況下為氣體，化合物 C 是一種形 成酸雨的大氣污染物。 高溫 冋一 請?zhí)羁? (1) 寫出 E 的兩種用途 _ (2)

10、反應(yīng)的離子方程式為 _ (3) 反應(yīng)的化學(xué)方程式是 _ (4) 反應(yīng)的離子方程式是 _ (5) 寫出另外一個由 A 生成 H 的置換反應(yīng)的化學(xué)方程式: 解析：由題中信息及轉(zhuǎn)化關(guān)系可知， A、B、C D E、F、G H 分別為 C CQ、SQ、H2SQ3、 SiCh、Na2SiO3、Si、CQ 答案：(1)制光導(dǎo)纖維、作建筑材料(或其他合理答案) (2) SiO 2 + 20H=SiCT+ H2O (3) C + 2HSO(濃)=COf + 2S0f+ 2H0 (4) SiO 了 + CO + HaO=2SiO3 J + c0 高溫 (5) C + H2O(g)=CO 也合理即可) 14. (2

11、017 江西師大附中期中)氮化硅(Si 3N)是一種優(yōu)良的高溫結(jié)構(gòu)陶瓷， 在工業(yè)生產(chǎn) 和科技領(lǐng)域中有重要用途。 I.工業(yè)上有多種方法來制備氮化硅，下面是幾種常見的方法： (1) 方法一一一直接氮化法：在 1 3001 400 C時，高純粉狀硅與純氮氣化合，其反應(yīng) 、 1 300 1 400 C 萬程式為 3Si + 2Nz = Si 3N40 7 (2) 方法二一一可以用 NH 和 SiH硅烷)在一定條件下反應(yīng)，并在 600C的加熱基板上生 成氮化硅膜，其化學(xué)方程式為 (3) 方法三化學(xué)氣相沉積法：在高溫條件下利用四氯化硅氣體、純氮氣、氫氣反應(yīng) 生成氮化硅和氯化氫，與方法一相比，用此法制得的氮

12、化硅純度較高，其原因是 (4) 方法四一一 Si(NH2)4熱分解法：先用四氯化硅與氨氣反應(yīng)生成 Si(NH04和一種氣體： _ (填化學(xué)式)；然后使 Si(NH2)4受熱分解，分解后的另一種產(chǎn)物的化學(xué)式為 _ n .工業(yè)上制取高純硅和四氯化硅的生產(chǎn)流程如下: & 4按真 四氯化硅 原料 產(chǎn) J 600 1 SOOt M 點 57, 7T) 品 已知：X、高純硅、原料 B 的主要成分都可與 Z 反應(yīng)，Y 與 X 在光照或點燃條件下可反 應(yīng)，Z 的焰色呈黃色。 (1) 寫出焦炭與原料 B 中的主要成分反應(yīng)的化學(xué)方程式： (2) 上述生產(chǎn)流程中電解 A 的水溶液時，以 Cu為陽極電解 A

13、的水溶液的電解方程式為 解析：1.(2)方法二：可以用 NH 和 SiH4(硅烷)在一定條件下反應(yīng)，并在 600C的加熱 一定條件 基板上生成氮化硅膜，其化學(xué)方程式為 3SiH4+ 4NH 定:條件 SisNk+ 12H2。 (3) 方法一所得到的產(chǎn)品中混有單質(zhì)硅，而方法三除產(chǎn)品是固體，其他物質(zhì)均為氣體， 故方法三得到的氮化硅純度較高。 (4) 方法四： 依據(jù)化 學(xué)反應(yīng)中原子守恒 可知四氯化 硅與氨氣發(fā) 生反應(yīng)：SiCl4 + 4NH=Si(NH2)4+ 4HCI, Si(NH2)4受熱發(fā)生分解：3Si(NH2) 4=Si 3N4+ 8NHf。 n .原料 B 與焦炭反應(yīng)得到的粗產(chǎn)品與 X 反

14、應(yīng)生成 SiCI 4,貝y X 為氯氣，粗產(chǎn)品為 Si , 故 B 為 SiO2； Y 與氯氣在光照或點燃條件下可反應(yīng)，且與 SiCI 4反應(yīng)得到高純度 Si，則 Y 為 直流電 8 氫氣； Z 的焰色呈黃色， 含有 Na 元素， 電解 A 的水溶液得到氫氣、 氯氣與 Z,則 Z 為 NaOH A 為 NaCI。 (1) 焦炭具有還原性，與 SiO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成 Si 與 CO 化學(xué)方程式為 SiO2 + 1 600 1 800 C 2C = Si + 2COT。 (2) 以 Cu為陽極電解 NaCl 的水溶液，開始一段時間，陽極 Cu放電生成 Cu2+,陽極反應(yīng) 式為 Cu 2=。總，陰極水放電生成氫氣與氫氧根離