考點(diǎn)05-硅與二氧化硅的性質(zhì)(過(guò)關(guān)檢測(cè))(解析版)

2019-2020學(xué)年高一化學(xué)期末復(fù)習(xí)高頻考點(diǎn)通關(guān)（人教版2019必修第二冊(cè)）考點(diǎn)05硅與二氧化硅的性質(zhì)1．下列有關(guān)硅的敘述正確的是A．硅在常溫下能跟氧氣發(fā)生化合反應(yīng)B．硅是組成礦物和巖石的主要元素，硅在地殼中的含量在所有的元素中居第一位C．硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，在常溫下不與任何物質(zhì)反應(yīng)D．硅在電子工業(yè)中是重要的半導(dǎo)體材料【答案】D【解析】A.硅的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，常溫下氫氣、氧氣、氯氣等不反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.氧元素在地殼中的含量居第一位，硅排在第二位，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，常溫下可與F2、HF和強(qiáng)堿等反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.硅是化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的半導(dǎo)體材料，廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，D項(xiàng)正確；答案選D。【點(diǎn)睛】解答本題的關(guān)鍵是要熟記單質(zhì)硅在常溫下能與F2、HF和強(qiáng)堿等反應(yīng)，在高溫下能與O2、Cl2等反應(yīng)。2．熔融氫氧化鈉應(yīng)選用()A．石英坩堝 B．普通玻璃坩堝C．生鐵坩堝 D．陶瓷坩堝【答案】C【解析】燒堿與二氧化硅反應(yīng)。3．下列關(guān)于二氧化硅的敘述中正確的是()A．硅原子和碳原子最外層電子數(shù)相同，二氧化硅和二氧化碳分子結(jié)構(gòu)也相同B．二氧化硅能與氫氧化鈉溶液和氫氟酸反應(yīng)，所以二氧化硅是兩性氧化物C．二氧化硅中硅元素為＋4價(jià)，二氧化硅具有氧化性D．在二氧化硅中，每個(gè)硅原子結(jié)合2個(gè)氧原子【答案】C【解析】A.在二氧化硅中，每個(gè)硅原子與4個(gè)氧原子結(jié)合，每個(gè)氧原子與2個(gè)硅原子結(jié)合，形成具有立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體，不存在單個(gè)的二氧化硅分子，二氧化硅晶體中硅原子和氧原子數(shù)目比是1∶2，二氧化碳分子是直線型分子，結(jié)構(gòu)不同，故A錯(cuò)誤；B.二氧化硅能與氫氟酸反應(yīng)生成四氟化硅和水，沒(méi)有生成鹽，不屬于堿性氧化物，與堿反應(yīng)生成鹽和水，屬于酸性氧化物，不可能是兩性氧化物，故B錯(cuò)誤；C.在高溫下，二氧化硅能與單質(zhì)碳反應(yīng)生成單質(zhì)硅和一氧化碳，硅元素的化合價(jià)由＋4價(jià)降低為0價(jià)，二氧化硅具有氧化性，故C正確；D.在二氧化硅中，每個(gè)硅原子與4個(gè)氧原子結(jié)合，故D錯(cuò)誤；故選：C。4．下列關(guān)于硅及其化合物的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是（）A．和一樣能夠與溶液反應(yīng)B．硅的導(dǎo)電性介于金屬和絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體材料C．硅酸是一種比碳酸還弱的酸D．硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，不與任何物質(zhì)反應(yīng)【答案】D【解析】A.和都是酸性氧化物，能夠與溶液反應(yīng)，A正確；B.硅晶體的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，是一種重要的半導(dǎo)體材料，廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域，B正確；C.硅酸鈉溶液中通入二氧化碳會(huì)產(chǎn)生白色膠狀沉淀硅酸，因此硅酸是一種比碳酸還弱的酸，C正確；D.硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，在室溫下可以和氫氟酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)，D錯(cuò)誤；答案選D。5．下列關(guān)于硅及二氧化硅的化學(xué)性質(zhì)的化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)錯(cuò)誤的是()A．硅與氫氟酸反應(yīng)：Si＋4HF=SiF4↑＋2H2↑B．硅與燒堿溶液反應(yīng)：Si＋2NaOH＋H2O=Na2SiO3＋2H2↑C．硅與鹽酸反應(yīng)：Si＋4HCl=SiCl4＋2H2↑D．二氧化硅在高溫下被C還原：SiO2＋2CSi＋2CO↑【答案】C【解析】常溫下，硅能與氫氟酸、燒堿溶液反應(yīng)，但不與鹽酸反應(yīng)。加熱或高溫條件下能與C、Cl2、O2等發(fā)生反應(yīng)，化學(xué)方程式分別為Si＋CSiC、Si＋2Cl2SiCl4、Si＋O2SiO2。6．（2020·重慶南開(kāi)中學(xué)高一單元測(cè)試）諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)曾授予“光纖之父”英國(guó)華裔科學(xué)家高錕以及兩位美國(guó)科學(xué)家威拉德·博伊爾和喬治·史密斯。光導(dǎo)纖維的主要成分是二氧化硅，下列關(guān)于二氧化硅的說(shuō)法正確的是（）A．二氧化硅是酸性氧化物，因此能與水反應(yīng)生成硅酸B．用二氧化硅制取單質(zhì)硅時(shí)，當(dāng)生成2.24L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí)，得到2.8g硅C．6g的二氧化硅中含有0.2mol的共價(jià)鍵D．二氧化硅不能與碳酸鈉溶液反應(yīng)，但能與碳酸鈉固體在高溫時(shí)發(fā)生反應(yīng)【答案】D【解析】A．二氧化硅是酸性氧化物，但是二氧化硅不溶于水，與水不反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．SiO2+2CSi+2CO↑，可知當(dāng)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24L氣體即0.1mol氣體時(shí)，得到0.05mol即1.4gSi，故B錯(cuò)誤；C．6gSiO2為0.1mol，含有0.4mol硅氧鍵，故C錯(cuò)誤；D．碳酸的酸性強(qiáng)于硅酸，二氧化硅不能與碳酸鈉溶液反應(yīng)，高溫時(shí)，能夠與碳酸鈉固體反應(yīng)生成硅酸鈉和二氧化碳，故D正確；答案選D?！军c(diǎn)睛】高溫時(shí)，能夠與碳酸鈉固體反應(yīng)生成硅酸鈉和二氧化碳，這是二氧化硅的特性。7．制備硅單質(zhì)時(shí)，主要化學(xué)反應(yīng)如下：①SiO2+2CSi+2CO↑②Si+2Cl2SiCl4③SiCl4+2H2Si+4HCl下列對(duì)上述三個(gè)反應(yīng)的敘述中，不正確的是A．①③為置換反應(yīng)B．①②③均為氧化還原反應(yīng)C．②為化合反應(yīng)D．三個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物中硅元素均被還原【答案】D【解析】A、①屬于置換反應(yīng)、③屬于置換反應(yīng)，故A不符合題意；B、這三個(gè)反應(yīng)方程式中都有元素化合價(jià)升降，所以都屬于氧化還原反應(yīng)，故B不符合題意；C、②由兩種物質(zhì)生成一種物質(zhì)，所以為化合反應(yīng)，故C不符合題意；D、①中Si元素得電子被還原、②中Si元素失電子被氧化、③中Si元素得電子被還原，故D符合題意。8．A、B、C、D、E代表的物質(zhì)為單質(zhì)或化合物，它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。A為地殼中含量?jī)H次于氧的非金屬元素的單質(zhì)，其晶體結(jié)構(gòu)與金剛石相似。請(qǐng)回答：(1)單質(zhì)A的化學(xué)式為_(kāi)_______，它的最高化合價(jià)為_(kāi)_______。(2)B的化學(xué)式為_(kāi)_______，B和碳反應(yīng)生成A和E的化學(xué)方程式是_______________________________________________________________。(3)C的化學(xué)式為_(kāi)_______，D的化學(xué)式為_(kāi)_______?！敬鸢浮?1)Si＋4(2)SiO2SiO2＋2CSi＋2CO↑(3)CaSiO3Na2SiO3【解析】這是一道關(guān)于元素及其化合物的推斷題，其中“A為地殼中含量?jī)H次于氧的非金屬元素的單質(zhì)”是該題的“題眼”。由該“題眼”可知A是Si。分析題圖，結(jié)合B能生成C、D、E，可以推出B是SiO2，E是CO，C是CaSiO3，D是Na2SiO3。9．（2020·臨朐縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一月考）以粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2，還有少量的Fe2O3)為原料制取Al2O3的流程如下：（1）操作Ⅰ的名稱是__。（2）用H2SO4“酸浸”時(shí)的離子方程式為_(kāi)_(任寫(xiě)一個(gè))。（3）簡(jiǎn)述如何檢驗(yàn)酸浸后溶液中是否有Fe3+__。（4）“煅燒”時(shí)的化學(xué)方程式為_(kāi)_。（5）沉淀A與氫氟酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_。【答案】（1）過(guò)濾（2）Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O(或Al2O3＋6H＋=Al3＋＋3H2O任寫(xiě)一個(gè))（3）取適量該溶液于試管中，加入KSCN，若變紅則有Fe3+（4）2Al(OH)3Al2O3＋3H2O（5）SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O【解析】【分析】粉煤灰（主要含Al2O3、SiO2,還有少量的Fe2O3）和稀硫酸混合，發(fā)生反應(yīng)Al2O3+3H2SO4═Al2(SO4)3+3H2O，F(xiàn)e2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O，SiO2和稀硫酸不反應(yīng)，過(guò)濾溶液得濾渣Ⅰ為SiO2；根據(jù)Fe3+遇KSCN溶液變紅色檢驗(yàn)溶液中是否有Fe3+；Al(OH)3加熱分解為Al2O3和水；SiO2與氫氟酸反應(yīng)生成SiF4和水?！驹斀狻浚?）操作Ⅰ實(shí)現(xiàn)了固體SiO2和溶液的分離，操作Ⅰ的名稱是過(guò)濾。（2）用H2SO4“酸浸”時(shí)Al2O3、Fe2O3與硫酸反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式分別為Al2O3＋6H＋=Al3＋＋3H2O、Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O。（3）Fe3+遇KSCN溶液變紅色，檢驗(yàn)溶液中是否有Fe3+的方法是：取適量該溶液于試管中，加入KSCN，若變紅則有Fe3+。（4）“煅