2018版高中化學(xué)第四章非金屬其化合物學(xué)業(yè)分層測評18無機(jī)非金屬材料的主角-硅新人教版必修1

學(xué)業(yè)分層測評(十八)富集在海水中的元素——氯(建議用時(shí)：45分鐘)[學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)]1．以下相關(guān)硅的表達(dá)中，正確的選項(xiàng)是( )A．硅只有在高溫下才能跟氫氣起化合反響，單質(zhì)硅有多種不一樣的構(gòu)造B．硅是構(gòu)成礦物和巖石的主要元素，硅在地殼中的含量在全部的元素中居第一位C．硅的化學(xué)性質(zhì)不開朗，在常溫下只與Cl2、F2、HF、強(qiáng)堿反響D．硅在電子工業(yè)中，是最重要的半導(dǎo)體資料，也是制造光導(dǎo)纖維的原料【分析】

A項(xiàng)正確，硅的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)固，常溫下不易與氫氣、氧氣、氯氣等反響；

B項(xiàng)不正確，氧元素在地殼中的含量居第一位；

C項(xiàng)不正確，硅的化學(xué)性質(zhì)不開朗，

但可與

F2、氫氟酸和強(qiáng)堿等反響，不與Cl2、O2反響；D項(xiàng)不正確，往常用天然的石英作為光導(dǎo)纖維的原料?！敬鸢浮緼2．以下相關(guān)硅及其化合物的說法正確的選項(xiàng)是( )A．晶體硅擁有金屬光彩，能夠?qū)щ?，屬于金屬資料B．常溫下，硅的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)固，所以自然界中的硅大多數(shù)以游離態(tài)存在C．SiO2是一種酸性氧化物，能夠與水反響生成相應(yīng)的酸D．除掉SiO2中混有的CaCO3可加入適當(dāng)?shù)南←}酸【分析】A項(xiàng)，晶體硅固然擁有金屬光彩，但它屬于非金屬單質(zhì)；其導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，是優(yōu)秀的半導(dǎo)體資料。B項(xiàng)，固然常溫下硅的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)固，但自然界中沒有游離態(tài)的硅，它主要以二氧化硅和硅酸鹽的形式存在。C項(xiàng)，SiO2不一樣于其余酸性氧化物，它不溶于水也不與水反響。D項(xiàng)，SiO2不溶于稀鹽酸，可使用稀鹽酸除掉此中混有的CaCO3，化學(xué)方程式為CaCO3＋2HCl===CaCl＋CO2↑＋H2O?！敬鸢浮緿3．硅被譽(yù)為無機(jī)非金屬資料的主角。以下物件用到硅單質(zhì)的是( )A．陶瓷餐具

B．石英鐘表C．計(jì)算機(jī)芯片

D．光導(dǎo)纖維【分析】

晶體硅可用作計(jì)算機(jī)芯片?！敬鸢浮?/p>

C4．證明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正確方法是( )A．加入過度鹽酸，察看能否有氣泡冒出B．加入過度燒堿溶液，察看能否有固體溶解C．加熱至高溫，察看能否有氣泡冒出，能否有硅酸鈣生成D．先加過度鹽酸攪拌，察看能否有不溶物節(jié)余及氣泡出現(xiàn)，如有不溶物則濾出，投入到氫氧化鈉溶液中看其能否溶解【分析】二氧化硅不溶于鹽酸但溶于NaOH溶液。碳酸鈣難溶于水但溶于鹽酸且放出二氧化碳?xì)怏w，所以，在生石灰樣品中加入足量鹽酸產(chǎn)生氣泡可證明含有石灰石，反響后有不溶物節(jié)余，將該不溶物投入NaOH溶液，不溶物溶解，可證明生石灰樣品中含有二氧化硅?！敬鸢浮緿5．硅及其化合物是重要的無機(jī)資料，以下相關(guān)說法正確的選項(xiàng)是()A．反響高溫－SiO＋2C=====2CO↑＋Si，每生成1molSi轉(zhuǎn)移4mole2B．光纖的主要成分是硅單質(zhì)，它質(zhì)量輕且對光的傳輸能力強(qiáng)C．光纖能夠?qū)⒐饽苻D(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，是制造光電池的最正確資料D．陶瓷、水泥、金剛砂及全部的玻璃都是硅酸鹽產(chǎn)品【分析】標(biāo)出選項(xiàng)A反響前后元素的化合價(jià)，剖析反響前后化合價(jià)的變化，可知A說法正確；光纖是光導(dǎo)纖維的簡稱，其主要成分是二氧化硅，B說法錯(cuò)誤；制造光電池的材料是晶體硅，C說法錯(cuò)誤；金剛砂的主要成分是碳化硅，石英玻璃的主要成分是二氧化硅，都不是硅酸鹽產(chǎn)品，故D說法錯(cuò)誤?！敬鸢浮緼6．以下離子方程式中，不正確的選項(xiàng)是()A．石英與燒堿溶液反響：SiO＋－2－＋HO232B．向燒堿溶液中通入過度的－2－＋H2OCO2：CO2＋2OH===CO3C．向硅酸鈉溶液中加入鹽酸：＋2－2H＋SiO3===H2SiO3↓2－－D．水玻璃中通入過度CO2：SiO3＋2CO＋2HO===H2SiO3↓＋2HCO3【分析】－－223【答案】B7．昆侖玉的成分可簡單當(dāng)作是Ca2MgSiO(OH)，則其用氧化物的形式可表示為( )58222A．CaO·MgO·SiO2·H2OB．2CaO·5MgO·8SiO2·H2OC．2CaO·MgO·SiO2·2H2OD．5CaO·2MgO·8SiO2·H2O【分析】依照硅酸鹽改寫為氧化物的原則，挨次寫出“開朗金屬氧化物→較開朗金屬氧化物→SiO2→H2O”即得：2CaO·5MgO·8SiO2·H2O?！敬鸢浮緽8．歌曲《青花瓷》中所描述的“瓶身描述的牡丹一如你初妝”、“色白花青的錦鯉躍然於碗底”等圖案讓人心曠神怡，但古瓷中所用顏料成分向來是個(gè)謎，最近幾年來科學(xué)家才得悉大多為硅酸鹽，如藍(lán)紫色的硅酸銅鋇(BaCuSi2Ox，銅為＋2價(jià))，以下對于硅酸銅鋇的說法不正確的選項(xiàng)是( )2A．可用氧化物形式表示為BaO·CuO·2SiO2B．性質(zhì)穩(wěn)固，不易脫色C．易溶解于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿D．x等于6【分析】據(jù)化合價(jià)之和等于零可知x＝6，硅酸銅鋇可表示為BaO·CuO·2SiO2，它性質(zhì)穩(wěn)固，不易脫色，不易溶于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿?！敬鸢浮緾9．世界有名的科技史專家、英國劍橋大學(xué)的李約瑟博士考據(jù)說：“中國起碼在距今3000年從前，就已經(jīng)使用玻璃了?！币韵孪嚓P(guān)一般玻璃的說法不正確的選項(xiàng)是( )A．制一般玻璃的主要原料是純堿、石灰石和石英砂B．玻璃在加熱融化時(shí)有固定的熔點(diǎn)C．一般玻璃的成分主假如硅酸鈉、硅酸鈣和二氧化硅D．盛放燒堿溶液的試劑瓶不可以用玻璃塞，是為了防備燒堿跟二氧化硅反響生成硅酸鈉而使瓶塞與瓶口粘在一同【分析】一般玻璃以純堿、石灰石和石英砂為原料，經(jīng)混淆、粉碎，在玻璃窯中熔融制得，A正確；玻璃是混淆物，沒有固定的熔點(diǎn)，B錯(cuò)誤；一般玻璃的大概構(gòu)成為：Na2O·CaO·6SiO2，C正確；二氧化硅易與堿液反響生成Na2SiO3，Na2SiO3擁有很強(qiáng)的黏合性，所以盛NaOH等強(qiáng)堿性溶液的試劑瓶不得用玻璃塞，D正確?！敬鸢浮緽10．下表中括號內(nèi)物質(zhì)是雜質(zhì)，試將除雜試劑及分別方法填入表內(nèi)：混淆物SiO2CO2NaHCO3SiO2(CaCO3)(SO2)(Na2SiO3)(NaCl)除雜試劑除雜方法【分析】SiO2(CaCO3)：可利用SiO2不溶于鹽酸而CaCO3溶于鹽酸除掉CaCO3；CO2(SO2)：可通入飽和NaHCO溶液；NaHCO(NaSiO)：通入足量CO氣體；SiO(NaCl)：溶于水過濾。332322【答案】混淆物SiO2CO2NaHCO3SiO2(CaCO)(SO)(NaSiO)(NaCl)3223除雜鹽酸飽和通入足量水試劑NaHCO3CO2氣體3溶液除雜過濾洗氣過濾過濾方法11.A、B、C、D、E代表單質(zhì)或化合物，它們之間的互相變換關(guān)系以下圖。A為地殼中含量僅次于氧的非金屬元素的單質(zhì)，其晶體構(gòu)造與金剛石相像。請?zhí)羁眨盒纬蓡钨|(zhì)A的原子的構(gòu)造表示圖為________，它的最高化合價(jià)為________。(2)B的化學(xué)式為______________________________________________，B和碳反響生成A和E的化學(xué)方程式為_____________________________________________________________________________________________。(3)C的化學(xué)式為________，D的化學(xué)式為____________?！痉治觥俊癆為地殼中含量僅次于氧的非金屬元素的單質(zhì)，其晶體構(gòu)造與金剛石相似”是做本題的重點(diǎn)。由此能夠得出A為Si，B為SiO2。SiO2在高溫的條件下與氧化鈣反響獲得的是C，即硅酸鈣；SiO2與氫氧化鈉溶液反響獲得D，是硅酸鈉溶液。從框圖中能夠得出E應(yīng)是CO?！敬鸢浮?1)＋4高溫(2)SiO2SiO2＋2C=====Si＋2CO↑(3)CaSiO3Na2SiO312．在以下物質(zhì)的轉(zhuǎn)變關(guān)系中，A是一種固體單質(zhì)，E是一種白色積淀。據(jù)此填寫：(1)B的化學(xué)式是________，當(dāng)前B已被用作________的主要原料。(2)B和a溶液反響的離子方程式是_______________________________________________________________________________________________。(3)C和過度鹽酸反響的離子方程式是________________________________4_______________________________________________________________?！痉治觥緼是固體單質(zhì)，則B是A的氧化物，E是一種白色積淀，依據(jù)框圖中的轉(zhuǎn)變關(guān)系，在過度鹽酸中生成的白色積淀除AgCl外即是HSiO，但AgCl加熱分解時(shí)其實(shí)不會(huì)產(chǎn)生23氧化物，E為H2SiO3，切合題意。則B為SiO2，A為Si，C為Na2SiO3，D為H2O，F(xiàn)為H2?！敬鸢浮?1)SiO2制光導(dǎo)纖維(2)SiO－2－＋HO232(3)SiO2－＋323[能力提高]13．某溶液中可能含有－2－－2－2－＋3＋2＋、Al3＋等離子。OH、CO3、AlO2、SiO3、SO4、Na、Fe、Mg向該溶液中加入必定物質(zhì)的量濃度的鹽酸時(shí)，生成積淀的物質(zhì)的量隨鹽酸體積的變化關(guān)系如圖所示，以下說法正確的選項(xiàng)是( )A．原溶液中必定含有Na2SO4B．反響最后形成的溶液中的溶質(zhì)為NaClC．原溶液中必定含有的陰離子有－2－－2－OH、CO、AlO、SiO323D．原溶液中含有2－與AlO－的物質(zhì)的量之比為1∶123【分析】依據(jù)題圖剖析可知，開始沒有積淀生成，說明加入的鹽酸和溶液中的堿反響，則溶液中必定含有－－不可以共存的離子為3＋2＋、Al3＋，即該溶液中必定不OH，則與OHFe、Mg3＋2＋、Al3＋；依據(jù)溶液呈電中性可知，溶液中必定含有＋含F(xiàn)e、MgNa。隨后反響生成積淀逐漸增加，說明－2－＋23變，耗費(fèi)鹽酸的離子只好是2－，反響完后持續(xù)加入鹽酸，積淀漸漸減少至不再改變，進(jìn)一CO3步證明積淀是氫氧化鋁和硅酸，氫氧化鋁積淀溶于鹽酸，最后節(jié)余的積淀是硅酸；不可以確立2－能否存在，則原溶液中不必定含有Na2SO4，故A錯(cuò)誤；反響最后形成的溶液中的溶質(zhì)為SO4NaCl和AlCl3，故B錯(cuò)誤；由前面剖析可判斷原溶液中必定含有的陰離子：－2－－OH、SiO3、AlO2、2－，故C正確；依照題圖可知與2－反響的鹽酸為2－＋33322化鋁溶解耗費(fèi)的鹽酸為4體積，Al(OH)＋3＋2－－3＋3H===Al＋3H2O，則原溶液中含有CO3與AlO2的物質(zhì)的量之比為3∶4，故D錯(cuò)誤?！敬鸢浮緾14．晶體硅是一種重要的非金屬資料。制備純硅的主要步驟以下：①高溫下用碳復(fù)原二氧化硅制得粗硅；5②粗硅與干燥HCl氣體反響制得300℃；SiHCl3：Si＋3HCl=====SiHCl3＋H2SiHCl3與過度H2在1000～1100℃反響制得純硅。已知SiHCl3能與H2O強(qiáng)烈反響，在空氣中易自燃。請回答以下問題：(1)第①步制備粗硅的化學(xué)反響方程式為_________________________________________________________________________________________。(2)用SiHCl3與過度H2反響制備純硅的裝置以下圖(熱源及夾持裝置均已略去)：①裝置B中的試劑是________。裝置C中的燒瓶需要加熱，其目的是_____________________________________________________________。②反響一段時(shí)間后，裝置D中察看到的現(xiàn)象是______________________________________________________________________________________，裝置D不可以采納一般玻璃管的原由是___________________________________________________________________________________________，裝置D中發(fā)生反響的化學(xué)方程式為_______________________________________________________________________________________________。③為保證制備純硅實(shí)驗(yàn)的成功，操作的重點(diǎn)是檢查實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性、控制好反響溫度以及___________________________________________________。【分析】(1)依據(jù)題給信息，粗硅能夠用碳復(fù)原二氧化硅的方法制得，反響方程式為高溫SiO2＋2C=