第14天 碳、硅及其化合物-2014年全國(guó)重點(diǎn)中學(xué)高考化學(xué)考前贏分30天 Word版含答案

PAGE山東、北京、天津、云南、貴州、江西六地區(qū)試卷投稿QQ2355394694PAGE2山東、北京、天津、云南、貴州、江西六地區(qū)試卷投稿QQ2355394694一、碳單質(zhì)及其性質(zhì)1．碳的同素異形體碳的同素異形體有金剛石（原子晶體）、石墨（過(guò)渡型晶體）、C60（分子晶體）、無(wú)定形炭（如木炭、活性炭等）。不同的同素異形體，具有不同的物理性質(zhì)。同素異形體的比較同素異形體金剛石石墨C60晶體結(jié)構(gòu)正四面體，空間網(wǎng)狀的原子晶體平面層狀正六邊形結(jié)構(gòu)，層間以范德華力相結(jié)合籠狀結(jié)構(gòu)，型似足球，分子間以范德華力結(jié)合成分子晶體主要性質(zhì)熔點(diǎn)和沸點(diǎn)較高，硬度大，難溶于溶劑，不能導(dǎo)電熔點(diǎn)很高，質(zhì)軟有滑膩感，是電的良導(dǎo)體易與金屬摻雜形成超導(dǎo)體主要用途鉆具、裝飾品潤(rùn)滑劑、電極、鉛筆芯、耐火材料高溫潤(rùn)滑劑、耐熱防火材料2．碳的化學(xué)性質(zhì)碳在常溫下性質(zhì)比較穩(wěn)定，很難被氧化，但在點(diǎn)燃或加熱的條件下也能跟其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在低于7100C下，碳一般生成CO2，高于①還原性C+2CuO2Cu+CO2↑3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑C+CO22COC+H2O(g)CO+H2C+4HNO3（濃）CO2↑+4NO2↑+2H2O②可燃性C+O22CO22C+O22CO二、一氧化碳和二氧化碳的比較COCO2氧化物類型不成鹽氧化物酸性氧化物物理性質(zhì)無(wú)色、無(wú)味、有毒氣體，比空氣輕、難溶于水無(wú)色、無(wú)味氣體，比空氣重，常溫下1體積H2O溶解1體積CO2化學(xué)類型酸堿性不反應(yīng)與鹽[Ca(ClO)2、Na2SiO3、NaAlO2、C6H5ONa]可燃性2CO+O222CO2不能燃燒，一般情況下不助燃氧化還原性有還原性3CO+Fe2O32Fe+3CO2CO+H2O(g)CO2+H2無(wú)還原性，有弱氧化性CO2+C2COCO2+2Mg22MgO+C④實(shí)驗(yàn)室制法CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑⑤工業(yè)制法C+H2O(g)CO+H2CaCOCaO+CO2↑⑥檢驗(yàn)方法點(diǎn)燃后在火焰上方罩上干燥的燒杯，無(wú)水霧出現(xiàn)，罩沾有澄清的石灰水的燒杯，出現(xiàn)渾濁使澄清的石灰水變渾濁⑦主要用途燃料、還原劑、化工原料滅火劑、致冷劑、人工降雨、制純堿、尿素等作用三、二氧化碳實(shí)驗(yàn)室制法：在實(shí)驗(yàn)室里，常用稀鹽酸跟大理石（或石灰石）反應(yīng)來(lái)制得二氧化碳，這個(gè)反應(yīng)在常溫時(shí)就能進(jìn)行，因而不需要酒精燈等加熱裝置。反應(yīng)物大理石是固體，可裝在錐形瓶或平底燒瓶里；鹽酸是液體，可由長(zhǎng)頸漏斗加入。如下表所示：藥品碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)原理CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑實(shí)驗(yàn)裝置發(fā)生裝置：與制H2的發(fā)生裝置相同收集裝置：一般只能用向上排空氣法收集檢驗(yàn)用澄清石灰水驗(yàn)滿用燃著的木條伸到瓶口，若木條熄滅，則收集已滿四、碳酸鹽及碳酸氫鹽的性質(zhì)1.碳酸鹽及碳酸氫鹽的性質(zhì)①溶解性：堿金屬及NH4+的碳酸鹽易溶于水，其余的碳酸鹽難溶于水；碳酸氫鹽都易溶于水。②與酸反應(yīng)放出CO2。 ③受熱易分解：難溶的碳酸鹽受熱易分解（如CaCO3），可溶的碳酸鹽受熱不易分解（如Na2CO3）。碳酸氫鹽受熱都易分解為碳酸鹽：Ca(HCO3)2=CaCO3+CO2↑+H2O碳酸鹽酸式碳酸鹽H碳酸鹽酸式碳酸鹽H+OH⑤相互轉(zhuǎn)化：2.碳酸鈉與.碳酸氫鈉性質(zhì)比較比較項(xiàng)目碳酸鈉碳酸氫鈉俗名蘇打小蘇打物理性質(zhì)色態(tài)白色固體白色固體溶解性（在水中）易溶較易溶化學(xué)性質(zhì)與鹽酸反應(yīng)Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+2H2ONaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O與氫氧化鈉反應(yīng)不反應(yīng)NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O與氯化鈣反應(yīng)Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaCl不反應(yīng)穩(wěn)定性穩(wěn)定受熱易分解轉(zhuǎn)化Na2CO3NaHCO3用途玻璃、造紙、發(fā)酵粉、治胃病3..CO32-和HCO3-的檢驗(yàn)方法（1）CO32-的檢驗(yàn)方法：向待檢溶液中滴加過(guò)量的氯化鈣溶液。若生成白色沉淀，再加入稀鹽酸或稀硝酸。若白色沉淀又溶解，且生成無(wú)色無(wú)味的氣體，則所檢溶液中有CO32-。（2）HCO3-的檢驗(yàn)方法：向待檢溶液中滴加足量的Ca2+、Ba2+的可溶性溶液。若無(wú)明顯現(xiàn)象，再向溶液中加入足量的酸（如鹽酸、硝酸、醋酸等）溶液。若溶液中逸出無(wú)色無(wú)味氣體，則待檢溶液中有HCO3-。五、硅及其化合物的性質(zhì)、用途1．單質(zhì)硅的性質(zhì)、用途硅常溫下性質(zhì)穩(wěn)定，高溫時(shí)性質(zhì)活潑，主要表現(xiàn)為還原性。硅物理性質(zhì)灰黑色固體，有金屬光澤，硬而脆，熔沸點(diǎn)高，是良好的半導(dǎo)體材料還原性與單質(zhì)反應(yīng)Si+O2SiO2Si+2F2SiF4與酸反應(yīng)Si+4HFSiF4↑+2H2↑與堿溶液反應(yīng)Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑用途制造集成電路、晶體管、硅整流器等半導(dǎo)體器件，還可制成太陽(yáng)能電池，制變壓器鐵芯，制耐酸設(shè)備。2．二氧化硅的性質(zhì)、用途二氧化硅存在巖石、硅石、石英等物理性質(zhì)純凈的二氧化硅是無(wú)色晶體，質(zhì)硬而難溶于水?；瘜W(xué)性質(zhì)與水不能與水反應(yīng)與酸除HF外不反應(yīng)與NaOH溶液SiO2+2NaOHNa2SiO3+2H2O與CaOSiO2+CaOCaSiO3與Na2CO3固體SiO2+Na2CO3CO2↑+Na2SiO3用途用于光纖通信、光學(xué)儀器、鐘表、電子部件【特別提醒】1。硅及二氧化硅的特性一定要記牢固（硅與強(qiáng)堿溶液、氫氟酸、氟氣常溫下反應(yīng)；二氧化硅與氫氟酸反應(yīng)而不與其它酸反應(yīng)，也不與水反應(yīng)）。2．要特別注意硅和二氧化硅的用途。例如:硅是良好的半導(dǎo)體材料，用來(lái)制造計(jì)算機(jī)的芯片，二氧化硅是制取光導(dǎo)纖維的主要原料。六、硅及二氧化硅的結(jié)構(gòu)1．硅與二氧化硅都是原子晶體，其結(jié)構(gòu)模型可由金剛石的結(jié)構(gòu)類推，如果將金剛石結(jié)構(gòu)中的碳原子全部用硅原子替換，則為硅晶體。在硅晶體中，每?jī)蓚€(gè)硅原子之間加一個(gè)氧原子，即為二氧化硅晶體（如圖所示）。2．它們的基本結(jié)構(gòu)單元均為正四面體，向空間發(fā)展為立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。3．在它們的結(jié)構(gòu)中含有很強(qiáng)的作用共價(jià)鍵，因此它們均屬于高熔沸點(diǎn)、高硬度的物質(zhì)。七、無(wú)機(jī)非金屬材料1．傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料與新型無(wú)機(jī)非金屬材料的比較傳統(tǒng)硅酸鹽材料新型無(wú)機(jī)非金屬材料重要材料水泥、玻璃、陶瓷等高溫結(jié)構(gòu)陶瓷、光導(dǎo)纖維等優(yōu)點(diǎn)抗腐蝕、耐高溫抗腐蝕、耐高溫缺點(diǎn)質(zhì)脆經(jīng)不起熱沖擊特性耐高溫、強(qiáng)度高、具有電學(xué)特性、具有光學(xué)特性、具有生物功能。2．玻璃小結(jié)：普通玻璃熔化后急劇冷卻得鋼化玻璃；熔化后加入氧化鉛得光學(xué)玻璃；熔化后加入氧化亞銅得紅玻璃；熔化后加入氧化鈷得藍(lán)玻璃；有機(jī)玻璃屬于塑料。例1、下圖所示為常見(jiàn)氣體制備、分離、干爆和性質(zhì)驗(yàn)證的部分儀器裝置（加熱設(shè)備及夾持固定裝置均略去），請(qǐng)根據(jù)要求完成下列各題（儀器裝置可任意選用，必要時(shí)可重復(fù)選擇，a、b為活塞）。（1）若氣體入口通入CO和CO2的混合氣體，E內(nèi)放置CuO，選擇裝置獲得純凈干燥的CO，并驗(yàn)證其還原性及氧化產(chǎn)物，所選裝置的連接順序?yàn)椋ㄌ畲?hào)）。能驗(yàn)證CO氧化產(chǎn)物的現(xiàn)象是。（2）停止CO和CO2混合氣體的通入，E內(nèi)放置Na2O2，按A→E→D→B→H裝置順序制取純凈干燥的O2，并用O2氧化乙醇。此時(shí)，活塞a應(yīng)，活塞b應(yīng)。需要加熱的儀器裝置有（填代號(hào)），m中反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（3）若氣體入口改通空氣，分液漏斗內(nèi)改改加濃氨水，圓地?zé)績(jī)?nèi)改加NaOH固體，E內(nèi)裝有鉑鐒合金網(wǎng)，按A→G→E→D裝置程序制取干燥氧氣，并驗(yàn)證氨的某些性質(zhì)。①裝置A中能產(chǎn)生氨氣的原因有：。②實(shí)驗(yàn)中觀察到E內(nèi)有紅棕色氣體現(xiàn)出，證明氨氣具有性。例2、（1）鐘乳石和石筍的主要成分是碳酸鈣，其形成過(guò)程如右圖所示。隨著旅游人數(shù)的增加，潮濕溶洞中的鐘乳石和石筍受到二氧化碳侵蝕，其化學(xué)方程式為：__________________________________。（2）某學(xué)生提出一個(gè)修復(fù)溶洞底部受損石筍的研究方案，由以下五步組成，正確的實(shí)驗(yàn)步驟依次是__________。①將盛有堿溶液的容器置于石筍的上部②配制一定濃度的堿溶液③選擇合適的堿④調(diào)節(jié)堿溶液下滴的速度⑤觀察石筍表面復(fù)原情況例3、能說(shuō)明常溫下二氧化硅是很堅(jiān)硬的固體而二氧化碳是氣體的原因是（）A．硅的非金屬性比碳的活潑B．二氧化硅中硅氧鍵的類型和二氧化碳中碳氧鍵不同C．硅氧鍵的鍵能比碳氧鍵的鍵能大得多D．二氧化硅晶體類型和二氧化碳晶體不同例4、漢代器物上的顏料“漢紫”至今尚沒(méi)有發(fā)現(xiàn)其自然存在的記載。20世紀(jì)80年代科學(xué)家進(jìn)行超導(dǎo)材料研究時(shí)，偶然發(fā)現(xiàn)其成分為紫色的硅酸銅鋇（化學(xué)式：BaCuSi2Ox，Cu為＋2價(jià)），下列有關(guān)“漢紫”的說(shuō)法中不正確是（）A．用鹽的形式表示：BaSiO3·CuSiO3B．用氧化物形式表示：BaO·CuO·2SiO2C．易溶于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿D．性質(zhì)穩(wěn)定，不易褪色1．(2014屆安徽省安慶市高三第二次模擬理綜化學(xué)試卷）化學(xué)家Seidel指出Si與NaOH溶液的反應(yīng)，首先是Si與OH-反應(yīng)，生成SiO44-，然后SiO44-迅速水解生成H4SiO4，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）。A、原硅酸鈉（Na4SiO4）能迅速水解，且水解后呈堿性，故Na4SiO4為弱電解質(zhì)B、石英玻璃、普通玻璃、陶瓷及水泥均屬于硅酸鹽產(chǎn)品C、2HCl+Na2SiO3=H2SiO3↓+2NaCl說(shuō)明Cl的非金屬性大于SiD、半導(dǎo)體工業(yè)所說(shuō)的“從沙灘到家庭”是指：將二氧化硅制成晶體硅2．(2014屆吉林省長(zhǎng)春市高中畢業(yè)班第一次調(diào)研測(cè)試化學(xué)試卷）下列有關(guān)物質(zhì)用途的說(shuō)法中，正確的是A．二氧化硅可用作半導(dǎo)體材料B．硝酸常用作金屬銅加工前的酸洗C．碳酸鈉可用于治療胃酸過(guò)多D．三氧化二鐵常用于生產(chǎn)紅色油漆和涂料3．(2014屆天津市七校高三12月聯(lián)考化學(xué)試卷）下列說(shuō)法正確的是A．自然界中含有大量的游離態(tài)的硅，純凈的硅晶體可用于制作計(jì)算機(jī)芯片B．硅酸鈉的水溶液俗稱水玻璃，可用作木材防腐劑C．水泥、玻璃、水晶都是硅酸鹽制品D．二氧化硅不與任何酸反應(yīng)，可用石英制造耐酸容器4．(2014屆福建省漳州市七校高三上學(xué)期第一次聯(lián)考化學(xué)試卷）下列判斷正確的是()A．等質(zhì)量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒，后者放出熱量多B．C、Si和Ge的最外層電子數(shù)都是4，次外層電子數(shù)都是8C．若，則氧化性：A2>D2D．CO2和SiO2都是酸性氧化物，都不能和氧化鈣反應(yīng)5．(2014屆上海市長(zhǎng)寧區(qū)高三上學(xué)期期末（一模）考試化學(xué)試卷）把少量CO2分別通入到濃度均為0.1mol/L的①Ba(NO3)2溶液；②Ba(OH)2溶液；③溶有氨的BaCl2溶液中；④Na2CO3溶液，預(yù)計(jì)可能觀察到白色沉淀的溶液是A．①、②和④B．只有②C．②和③D．②和④6．(2014屆山東省濟(jì)南一中高三12月月考化學(xué)試卷）下列說(shuō)法正確的是A．水泥、玻璃、陶瓷、水晶都屬于硅酸鹽產(chǎn)品B．二氧化碳通入水玻璃可以得到硅酸C．因?yàn)楦邷貢r(shí)二氧化硅與碳酸鈉反應(yīng)放出二氧化碳，所以酸性硅酸比碳酸強(qiáng)D．可以用澄清石灰水鑒別SO2和CO27．(2014屆福建省長(zhǎng)樂(lè)二中等五校高三上學(xué)期期中聯(lián)考化學(xué)試卷）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(shí)都能跟O2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)8．(2014屆江西省師大附中高三上學(xué)期期中考試化學(xué)試卷）有A、B、C、D四種含硅元素的物質(zhì)，它們能發(fā)生如下反應(yīng)：①C與燒堿反應(yīng)生成A和水；②A溶液與鈣鹽溶液反應(yīng)生成白色沉淀D；③B在空氣中燃燒生成C；④C在高溫下與碳反應(yīng)生成單質(zhì)B．根據(jù)上述變化，完成下列問(wèn)題：（1）寫出B、D的化學(xué)式：B、D．（2）寫出C與燒堿反應(yīng)的化學(xué)方程式：．寫出A溶液與鈣鹽溶液反應(yīng)的離子方程式：．9．(2014屆江西省師大附中高三上學(xué)期期中考試化學(xué)試卷）下列關(guān)于硅的敘述錯(cuò)誤的是（）A．硅廣泛存在于自然界中，天然單質(zhì)硅叫硅石B．高純硅及其氧化物在太陽(yáng)能電池及信息高速傳輸中有重要應(yīng)用C．常溫下硅很穩(wěn)定，不能跟強(qiáng)酸反應(yīng)D．二氧化硅可制玻璃、單質(zhì)硅、光導(dǎo)纖維10．(2014屆湖南省衡陽(yáng)市八中高三上學(xué)期第三次月考化學(xué)試卷）某短周期非金屬元素的原子核外最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的一半，該元素A．在自然界中只以化合態(tài)的形式存在B．單質(zhì)常用作半導(dǎo)體材料和光導(dǎo)纖維C．最高價(jià)氧化物不與任何酸反應(yīng)D．氣態(tài)氫化物比甲烷穩(wěn)定11．(2014屆學(xué)年北京市朝陽(yáng)區(qū)高三上學(xué)期期中考試化學(xué)試卷）下列說(shuō)法不正確的是A．水玻璃可用作木材防火劑B．硅是制造光導(dǎo)纖維的材料C．硅是制造太陽(yáng)能電池的常用材料D．硅是構(gòu)成一些巖石和礦物的基本元素12．(2014屆湖南省長(zhǎng)沙市雅禮中學(xué)高三第二次月考化學(xué)試卷）在下列各溶液中通入足量CO2氣體，最終有渾濁產(chǎn)生的（）①飽和Na2CO3溶液；②澄清石灰水；③Ca(ClO)2溶液；④CaCl2溶液；⑤Na2SiO3溶液；⑥NaAlO2溶液A．全部B．除①④外C．除①②③④外D．除②③④外13．(2014屆河南省鄭州一中高三上學(xué)期期中考試化學(xué)試卷）氯氣用途廣泛，可用于生產(chǎn)半導(dǎo)體硅，生產(chǎn)的流程如下，下列說(shuō)法不正確的是A．①③是置換反應(yīng)，②是化合反應(yīng)B．高溫下，焦炭與氫氣的還原性均強(qiáng)于硅C．任一反應(yīng)中，每消耗或生成28g硅，均轉(zhuǎn)移4mol電子D．高溫下將石英砂、焦炭、氯氣、氫氣按一定比例混合可得高純硅14．(2014屆上海市松江區(qū)高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷）下表實(shí)驗(yàn)中“操作及現(xiàn)象”與“給定溶液”的性質(zhì)不對(duì)應(yīng)的是選項(xiàng)溶液操作及現(xiàn)象ACa(OH)2溶液通入CO2，溶液變渾濁。繼續(xù)通CO2至過(guò)量，渾濁消失。再加入足量NaOH溶液，又變渾濁。B溶液通入CO2，溶液變渾濁。繼續(xù)通CO2至過(guò)量，渾濁消失。CCa(ClO)2溶液通入CO2，溶液沒(méi)有明顯變化。再滴入品紅溶液，紅色褪去。DCaCl2溶液通入CO2，溶液沒(méi)有明顯變化。若同時(shí)通入CO2和NH3，則溶液變渾濁。15．(2014屆安徽省示范高中高三上學(xué)期第一次聯(lián)考化學(xué)試卷）2013年2月，俄羅斯境內(nèi)有大量隕石墜落，經(jīng)過(guò)化學(xué)分析，隕石的游離態(tài)的鐵含量約為10%左右，此外還有橄欖石（Fe2SiO4）、亞硫酸鹽等化學(xué)成分，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A．此隕石是一種純度較高的硅酸鹽礦石B．此隕石具有耐酸堿的特性C．隕石中含有游離態(tài)的鐵是因?yàn)樵谕馓罩需F的活性比地球上鐵的活性低D．橄欖石中Fe為+2價(jià)16．(2014屆河北省邯鄲市高三第一次模擬考試?yán)砭C化學(xué)試卷）硅在地殼中的含量較高，硅及其化合物的開(kāi)發(fā)由來(lái)已久，在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）陶瓷、水泥和玻璃是常用的傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)非金屬材料，其中生產(chǎn)普通玻璃的主要原料有。（2）高純硅是現(xiàn)代信息、半導(dǎo)體和光伏發(fā)電等產(chǎn)業(yè)都需要的基礎(chǔ)材料。工業(yè)上提純硅有多種路線，其中一種工藝流程示意圖及主要反應(yīng)如下：①工業(yè)上用石英砂和焦炭在電弧爐中高溫加熱到1600℃-1800℃②在流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中，SiHCl3大約占85%，還有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，粗硅生成SiHCl3的化學(xué)反應(yīng)方程式。（3）有關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表，提純SiHCl3的主要工藝操作依次是沉降、冷凝和；SiHCl3極易水解，其完全水解的產(chǎn)物為。物質(zhì)SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4沸點(diǎn)/℃235557.631.88.2-30.4-84.9-111.9（4）還原爐中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為：。（5）氯堿工業(yè)可為上述工藝生產(chǎn)提供部分原料，這些原料是。17．(2014屆浙江省杭州市高三第一次高考科目教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)化學(xué)試卷）白玉的化學(xué)式可用CaxMgySipO22(OH)2表示（也可用Ca、Mg、Si、H的氧化物表示）。（1）取8.l0g白玉粉末灼燒至恒重，固體減少了0.18g，則白玉的摩爾質(zhì)量為_(kāi)_____。（2）另取4.05g白玉粉末加入lmol/L的鹽酸l00mL中充分溶解，最終得不溶氧化物2.40g.過(guò)濾，將濾液和洗滌液合并后往其中加入足量的鐵屑，得到氣體336mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下).則①p=_________；②白玉的化學(xué)式（用氧化物的形式）表示為_(kāi)_______。18．(2014屆天津市五區(qū)縣高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷）鋁灰的回收利用方法很多，現(xiàn)用含有Al2O3，SiO2和少量FeOxFe2O3的鋁灰制備Al2(S04)318H2O，工藝流程如下：請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）加入過(guò)量稀H2SO4溶解Al2O3的離子方程式是______________。（2）流程中加人的KMnO4也可用H2O2代替，若用H2O2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________。（3）已知：濃度均為O.1mol/L的金屬陽(yáng)離子，生成氫氧化物沉淀的pH如下表：步驟③的目的是__________________________________________________________；若在該濃度下除去鐵的化合物，調(diào)節(jié)pH的最大范圍是___________。（4）已知當(dāng)pH=2時(shí)，F(xiàn)e3＋開(kāi)始沉淀的濃度為_(kāi)______________。（5）操作④發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_________________________________________；為了驗(yàn)證該操作所得固體中確實(shí)含有MnO2，可選用的試劑是_________或_________。（6）操作⑤“一系列操作"，下列儀器中不需用的是___________（填序號(hào)）。A．蒸發(fā)皿B．坩堝C．玻璃棒D．酒精燈E．漏斗19．(2014屆上海市靜安區(qū)高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷）碳族元素是形成化合物種類最多的元素。（1）碳原子2個(gè)2p電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不相同的方面是_______；C5HxN分子中C、N原于最外層都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則x的值可能為_(kāi)______(選填序號(hào))。a．10b．11c．13d．15（2）如圖是金剛石晶體的結(jié)構(gòu)示意圖。則關(guān)于金剛石的描述正確的是(選填序號(hào))。a．C-C鍵鍵角都為109°28’b．最小的環(huán)由6個(gè)C原子構(gòu)成c．可溶于非極性溶劑d．lmol金剛石含有4molC-C鍵（3）以下比較錯(cuò)誤的是________(選填序號(hào))。a．穩(wěn)定性SiH4>CH4b．沸點(diǎn)SiH4>CH4c．熔點(diǎn)SiC>Sid．鍵能C=C>C-C（4）NaBH4是廣泛使用的有機(jī)反應(yīng)還原劑，其中H為-1價(jià)，SiO2為其制備原料之一。①配平以下制備NaBH4的化學(xué)方程式：□Na2B4O7+□Na+□SiO2+□H2→□NaBH4+□Na2SiO3②反應(yīng)中被還原的元素為_(kāi)_______。（5）碳酸鈣是石灰石、方解石等的主要成分，可以形成“喀斯特”地貌、鐘乳和石筍，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________________________________________。（6）若物質(zhì)組成相似，可相互推算組成元素的相對(duì)原子質(zhì)量。某學(xué)習(xí)小組模擬求算鍺的相對(duì)原子質(zhì)量，測(cè)得了鍺酸鈉中Na和Ge的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、硅酸鈉中Na和Si的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，他們還需查閱的數(shù)據(jù)是______(選填序號(hào))。a．氧元素的相對(duì)原子質(zhì)量b．硅元素的相對(duì)原子質(zhì)量c．鈉元素的相對(duì)原子質(zhì)量20．(2014屆上海市上海理工大學(xué)附屬中學(xué)高三上學(xué)期第三次月考化學(xué)試卷）“蛇紋石石棉”主要成分有二氧化硅、氧化鎂和結(jié)晶水，它的化學(xué)式是Mg6[(OH)4Si2O5]2。（1）“蛇紋石石棉”的氧化物形式為_(kāi)_____________________，其中原子半徑最大的元素在周期表中的位置是______________________。（2）Si原子的最外層的電子排布式為_(kāi)____________，SiO2與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________。（3）SiCl4比SiO2的熔點(diǎn)_____(填“低”、“高”)，原因是__________________________。（4）從哪些方面不能判斷Si和O的非金屬性強(qiáng)弱。A．利用Si和O在周期表中的位置B．SiO2與水不發(fā)生反應(yīng)C．Si在一定條件下與氧氣反應(yīng)，生成SiO2D．H2SiO3的酸性比H2O的酸性強(qiáng)21．(2014屆學(xué)年北京市朝陽(yáng)區(qū)高三上學(xué)期期中考試化學(xué)試卷）高純硅生產(chǎn)流程如下：（1）由SiO2制粗硅的化學(xué)方程式是，該反應(yīng)不能說(shuō)明碳的非金屬性強(qiáng)于硅，原因是，請(qǐng)寫出一個(gè)能說(shuō)明碳的非金屬性強(qiáng)于硅的化學(xué)方程式。（2）900℃以上，H2與SiHCl3發(fā)生反應(yīng)：SiHCl3(g)+H2(g)Si(s)+3HCl(g)ΔH＞0。將一定量的反應(yīng)物通入固定容積的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)。下列說(shuō)法正確的是（填字母）。a．在恒溫條件下，若容器內(nèi)壓強(qiáng)不變，則該反應(yīng)一定達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)b．增大SiHCl3的用量，可提高SiHCl3的平衡轉(zhuǎn)化率c．升高溫度可加快反應(yīng)速率，且提高硅的產(chǎn)率（3）該流程中可以循環(huán)使用的物質(zhì)是。22．(2014屆浙江省杭州高級(jí)中學(xué)高三上學(xué)期第一次月考化學(xué)試卷）金剛石SiC具有優(yōu)良的耐磨、耐腐蝕特性，應(yīng)用廣泛.(1)碳與同周期元素Q的單質(zhì)化合僅能生成兩種常見(jiàn)氣態(tài)化合物，其中一種化合物H為非極性分子，碳元素在周期表中的位置是，Q是，R的電子式為.(2)一定條件下，Na還原CCl4可制備金剛石，反應(yīng)結(jié)束冷卻至室溫后，回收CCl4的實(shí)驗(yàn)操作名稱為，除去粗產(chǎn)品中少量鈉的試劑為.(3)碳還原制SiC,其粗產(chǎn)品中雜質(zhì)為Si和SiO2.先將20.0g粗產(chǎn)品加入到過(guò)量的NaOH溶液中充分反應(yīng)，收集到0.1mol氫氣，過(guò)濾得SiC固體11.4g，濾液稀釋到1L，生成氫氣的離子方程式為，硅酸鈉的物質(zhì)的量濃度為(4)下列敘述正確的有(填序號(hào))，①Na還原CCl4的反應(yīng)、Cl2與H2O的反應(yīng)均是置換反應(yīng)②水晶、干冰熔化時(shí)克服粒子間作用力的類型相同③Na2SiO3溶液與SO3的反應(yīng)可用于推斷Si與S的非金屬性強(qiáng)弱④鈉、鋰分別在空氣中燃燒，生成的氧化物中陰陽(yáng)離子數(shù)目比均為1:223．(2014屆陜西省長(zhǎng)安一中高三上學(xué)期第三次教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)理綜化學(xué)試卷）清洗和制絨是硅晶片制作的重要步驟之一，硅片化學(xué)清洗的主要目的是除去硅片表面雜質(zhì)（如某些有機(jī)物，無(wú)機(jī)鹽，金屬、Si、SiO2粉塵等）。常用的化學(xué)清洗劑有高純水、有機(jī)溶劑、雙氧水、濃酸、強(qiáng)堿等。其中去除硅的氧化物，通常用一定濃度的HF溶液，室溫條件下將硅片浸泡1至數(shù)分鐘。制絨是在硅片表面形成金字塔形的絨面，增加硅對(duì)太陽(yáng)光的吸收。單晶制絨通常用NaOH、Na2SiO3等混合溶液在75～90℃反應(yīng)25～35min，效果良好?；卮鹣铝袉?wèn)題Ⅰ.（1）寫出晶片制絨反應(yīng)的離子方程式，對(duì)單晶制絨1990年化學(xué)家Seidel提出了一種的電化學(xué)模型，他指出Si與NaOH溶液的反應(yīng)，首先是Si與OH一反應(yīng)，生成SiO44一，然后SiO44一迅速水解生成H4SiO4?；诖嗽矸治龇磻?yīng)中氧化劑為。（2）本?；瘜W(xué)興趣小組同學(xué)，為驗(yàn)證Seidel的理論是否正確，完成以下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)事實(shí)事實(shí)一水蒸汽在600℃事實(shí)二盛放于鉑或石英器皿中的純水長(zhǎng)時(shí)間對(duì)粉末狀還原硅無(wú)腐蝕作用。事實(shí)三普通玻璃器皿中的水僅因含有從玻璃中溶出的微量的堿便可使粉末狀硅在其中緩慢溶解。事實(shí)四在野外環(huán)境里，用較高百分比的硅鐵粉與干燥的Ca(OH)2和NaOH，點(diǎn)著后燜燒，可劇烈放出H2。事實(shí)五1g（0.036mo1）Si和20mL含有l(wèi)gNaOH（0.025mol）的溶液，小心加熱（稍微預(yù)熱），收集到約1700mLH2，很接近理論值（1600mL）。結(jié)論：從實(shí)驗(yàn)上說(shuō)明堿性水溶液條件下，H2O可作劑；NaOH作_____劑，降低反應(yīng)。高溫?zé)o水環(huán)境下，NaOH作劑。Ⅱ.在工業(yè)中利用鎂制取硅：2Mg＋SiO22MgO＋Si，同時(shí)有副反應(yīng)發(fā)生：2Mg＋SiMg2Si，Mg2Si遇鹽酸迅速反應(yīng)生成SiH4(硅烷)，SiH4在常溫下是一種不穩(wěn)定、易分解的氣體。如圖是進(jìn)行Mg與SiO2反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置：由于氧氣的存在對(duì)該實(shí)驗(yàn)有較大影響，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)通入氣體X作為保護(hù)氣，試管中的固體藥品可選用________(填序號(hào))。a．石灰石b．鋅粒c．純堿（4）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，必須先通入X氣體，再加熱反應(yīng)物，其理由是______________________________，當(dāng)反應(yīng)開(kāi)始后，移走酒精燈反應(yīng)能繼續(xù)進(jìn)行，其原因是___________________________。（5）反應(yīng)結(jié)束后，待冷卻至常溫時(shí)，往反應(yīng)后的混合物中加入稀鹽酸?？捎^察到閃亮的火星，產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因用化學(xué)方程式表示為_(kāi)___________________________。24．(2014屆甘肅省蘭州一中高三上學(xué)期期中考試?yán)砭C化學(xué)試）高純度單晶硅是典型的無(wú)機(jī)非金屬材料，是制備半導(dǎo)體的重要材料，它的發(fā)現(xiàn)和使用曾引起計(jì)算機(jī)的一場(chǎng)“革命”。高純硅通常用以下方法制備：用碳在高溫下還原二氧化硅制得粗硅（含F(xiàn)e、Al、B、P等雜質(zhì)），粗硅與氯氣反應(yīng)生成四氯化硅（反應(yīng)溫度為450～500℃），四氯化硅經(jīng)提純后用氫氣還原可得高純硅。以下是實(shí)驗(yàn)室制備四氯化硅的裝置圖。相關(guān)信息：a．四氯化硅遇水極易水解；b．硼、鋁、鐵、磷在高溫下均能與氯氣直接化合生成相應(yīng)的氯化物；c．有關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)見(jiàn)下表：物質(zhì)SiCl4BCl3AlCl3FeCl3PCl5沸點(diǎn)/℃57.712.8—315—熔點(diǎn)/℃－70.0－107.2———升華溫度/℃——180300162請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）儀器e的名稱為_(kāi)___________，裝置A中f管的作用是_______________________________________，其中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________________________________。（2）裝置B中的試劑是____________。（3）某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了以下兩種實(shí)驗(yàn)方案：方案甲：g接裝置Ⅰ；方案乙：g接裝置Ⅱ。但是甲乙兩個(gè)方案中虛線內(nèi)裝置均有不足之處，請(qǐng)你評(píng)價(jià)后填寫下表。方案不足之處甲乙（4）在上述（3）的評(píng)價(jià)基礎(chǔ)上，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)合理方案：___________________。（5）通過(guò)上述合理的裝置制取并收集到的粗產(chǎn)物可通過(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（填寫元素符號(hào)）。【答案及其解析】1．D【解析】3．B【解析】5．C【解析】7．B【解析】9．A．【解析】11．B【解析】12．D【解析】13．D【解析】A①③符合置換反應(yīng)，②是化合反應(yīng)，正確。B還原性：還原劑強(qiáng)于還原產(chǎn)物，正確。C硅的化合價(jià)的變化是+4→0或0→+4,變了四價(jià)，即每摩爾轉(zhuǎn)移4mol電子，正確D石英砂含雜質(zhì)，與焦炭混合反應(yīng)生成硅中含有雜質(zhì)，得到粗硅，錯(cuò)誤。14．B【解析】15．D【解析】A、隕石中含有硅酸鹽，但還有單質(zhì)鐵、亞硫酸鹽等化學(xué)成分，錯(cuò)誤；B、隕石中有單質(zhì)鐵會(huì)和酸反應(yīng)，錯(cuò)誤；C、隕石中游離態(tài)的鐵與地球上鐵的性質(zhì)相同，錯(cuò)誤；D、硅為+4價(jià)，氧為-2價(jià)，F(xiàn)e為+2價(jià)，正確。16．（1）石英砂、純堿和石灰石（2分）17．（1）810g·mol-1；（2）8；2CaO·5MgO·8SiO2·H2O【解析】（1）由白玉的化學(xué)式CaxMgySipO22(OH)2可以看出每個(gè)分子在灼燒時(shí)發(fā)生反應(yīng)，只能生成1個(gè)水分子。n(H2O)=m/M=0.18g÷18g/mol=0.01mol.,所以白玉的物質(zhì)的量也是1mol。所以白玉的摩爾質(zhì)量為（5）3Mn2++2MnO4-+4OH-=5MnO2+2H2O；濃鹽酸；過(guò)氧化氫溶液。（6）B【解析】（1）加入過(guò)量稀H2SO4溶解Al2O3的離子方程式是6H++Al2O3=2Al3++3H2O。（2）流程中加人的KMnO4也可用H2O2代替，H2O2有強(qiáng)氧化性把二價(jià)鐵離子氧化為三價(jià)鐵離子，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2O2+2FeSO4+H2SO4=Fe2(SO4)3+2H2O。（3）根據(jù)流程圖可知是將二價(jià)鐵離子氧化三價(jià)鐵離子，并通過(guò)調(diào)節(jié)PH值把三價(jià)鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀除去，確保鋁離子不要沉淀出來(lái)，故調(diào)節(jié)pH范圍為：2.8到3.4。（4）已知（4）①1，16，7，8—4，7(2分)；②0價(jià)的H(l分)（5）Ca