高三化学二轮复习硅及其化合物专题训练 (2).docx

高三化学二轮复习硅及其化合物专题训练一、单选题（共17题）1单质在生产生活中有广泛应用。下列单质的性质与用途具有对应关系的是A铝具有延展性，可用于冶炼金属B钠具有强还原性，可与TiCl4溶液反应制取TiC铅具有还原性和导电性，可用作铅蓄电池的负极材料D晶体硅熔点高硬度大，可用于制造半导体材料2下列化工生产原理、用途错误的是（ ）可以用电解熔融氯化钠的方法来制取钠黄铜矿（CuFeS2）冶炼铜时产生的SO2可用于生产硫酸，FeO可用作冶炼铁的原料可用铝热反应在野外焊接钢轨炼铁高炉中所发生的反应都是放热的，故无需加热制取粗硅的反应：SiO2+CSi+CO2工业上冶炼Ag：2Al+3Ag2O6Ag+Al2O3ABCD3化学与生活密切相关，下列说法正确的是APM2.5是指粒子直径不大于2.5nm的可吸入悬浮颗粒物B高纯硅可用于制作光感电池C碳酸钠可用于中和过多的胃酸D食品加工时不可添加任何防腐剂4化学与生产、生活、科技息息相关，下列说法正确的是A利用微生物降解水域中的有毒有害物质涉及到化学反应B硅单质常被用于制造太阳能电地和制作光导纤维C常温下，铁不与浓硝酸反应，所以可用铁质容器储运冷的浓硝酸D“84”消毒液和75%酒精杀灭COVID-19时均表现为强氧化性5有下列物品或设备：陶瓷餐具 砖瓦 水泥路桥 门窗玻璃 水晶镜片 玛瑙手镯 硅太阳能电池 石英光导纤维。所用材料为硅酸盐的是ABCD6对下列实验现象或事实解释不正确的是选项实验现象或事实解释AN2转化为N，通常需要高温或放电条件N2分子中叁键的键能大B干冰用作制冷剂干冰升华吸热，导致环境温度降低C向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解部分Na2SO3被氧化D0.1mol·L-1H2C2O4溶液和0.1mol·L-1HNO3溶液的pH分别为1.3和1.0N的非金属性强于CAABBCCDD7古瓷中所用颜料的成分一直是个谜，近年来科学家才得知大多为硅酸盐，如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2Ox，铜为2价)，下列关于硅酸铜钡的说法不正确的是( )A可用氧化物形式表示为BaO·CuO·2SiO2B性质稳定，不易脱色C易溶解于强酸和强碱Dx等于68制取Na2CO3和高纯Si的工艺流程如图所示，下列说法错误的是A反应属于固氮反应B步骤为先向饱和食盐水中通入CO2至饱和后，再通入NH3C反应、均为氧化还原反应D用精馏的方法可提纯三氯氢硅9下列叙述I和II均正确并且有因果关系的是：选项叙述I叙述IIASiO2可与HF反应氢氟酸不能保存在玻璃瓶中BFe3+具有氧化性用KSCN溶液可以鉴别Fe3+C溶解度：CaCO3 < Ca(HCO3)2溶解度：Na2CO3 < NaHCO3DNH4Cl为强酸弱碱盐用加热法除去NaCl中的NH4ClAABBCCDD10下列实验方案、现象、得出的结论均正确的是选项实验及现象结论A向SiO2固体加入过量盐酸振荡，固体不溶解SiO2不溶于任何酸B用玻璃棒蘸取某样品进行焰色反应时观察到黄色火焰该样品含钠元素C向酸化的KMnO4溶液通入SO2,向反应后的溶液中加入BaCl2产生白色沉淀白色沉淀为BaSO3D将镁条点燃，迅速伸入集满CO2的集气瓶有白色固体和黑色颗粒产生CO2具有氧化性AABBCCDD11下列关于硅单质及其化合物的叙述正确的是硅是构成岩石和许多矿物的基本元素 水玻璃可用作制备木材防火剂的原料制造光导纤维的主要原料是SiO2 制玻璃和水泥均需要石灰石作为原料硅胶可用作催化剂的载体和袋装食品的干燥剂高纯度的硅除了用于制造计算机芯片外，在太阳能发电过程中也具有重要的作用ABCD全部12类比推理是根据两个或两类对象有部分属性相同，从而推出它们的其他属性也相同的推理，下列类推得到的结论正确的是 选项已知类推A和溶液在酸性条件下反应生成和溶液在酸性条件下反应生成SB金属可保存在煤油中金属也可保存在煤油中C在空气中燃烧生成在空气中燃烧生成D与溶液可反应生成与溶液可反应生成AABBCCDD13下列说法正确的是ASiO2是太阳能电池的主要原料B油脂和蛋白质都是高分子化合物C金属的镀层被破坏后，镀锌铁比镀铜铁更容易被腐蚀D明矾净水是因为能生成有吸附性的物质142019年2月，华为发布了制造出首款5G折叠屏手机的消息。下列说法错误的是A制造手机芯片的关键材料是二氧化硅B用铜制作手机线路板利用了铜优良的导电性C镁铝合金制成的手机外壳具有轻便抗压的特点D手机电池电极材料碳纳米管是新型无机非金属材料15短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、Z同主族，X原子的最外层电子数是Y原子最外层电子数的6倍。甲、乙、丙分别为W、X、Z的单质，a、b、c是由W、X、Z形成的二元化合物，上述物质的转化关系如图所示(反应条件略去)。下列说法错误的是A原子半径：Y>Z>W>XB工业上可利用反应制备丙Ca、b、c均能与Y的最高价氧化物的水化物反应DX、Y、Z三种元素形成的一种化合物的水溶液可作防火剂16由MgO、A12O3、SiO2、Fe2O3组成的混合粉末。现取一份该混合粉末试样进行实验，首先将其溶于过量的盐酸，过滤后，得到沉淀X和滤液Y。下列叙述正确的是A从组成看，其成分皆是碱性氧化物B沉淀X的成分是SiO2C溶液Y中的阳离子主要是Mg2+、Fe3+、H+D在溶液Y中加入过量NaOH溶液，先产生沉淀后全部溶解17给下列溶液中通入CO2气体，不可能产生沉淀的是（ ）A氯化钙和硝酸钡的混合液B稀的水玻璃C偏铝酸钠溶液D碳酸钠饱和溶液二、工业流程题（共8题）18利用某硫铅矿(主要成分是PbS，含有杂质Fe2O3、A12O3、和SiO2)制备金属Pb的流程如下：已知：I.PbS不溶于强碱溶液，但可以被H2O2氧化为PbSO4；.PbSO4和PbS共热可以产生Pb且两者的物质的量之比为1：1。(1)硫铅矿石预先粉碎的目的是_。(2)步骤的操作中需要用到玻璃棒，其作用是_，该过程中发生反应的离子方程式为：_。(3)滤渣的主要成分是_(填化学式)。(4)步骤发生反应的化学方程式为_，该步骤一般需控制较低的温度，其原因是_，将该步骤的残液与滤液混合，会产生的现象是_。(5)步骤发生反应的化学方程式为_。19I.碳、硫的含量对钢铁性能影响很大，其含量的一种测定方法是将钢样中碳、硫转化为气体，再用测碳、测硫装置进行测定。实验流程如图：(1)煅烧装置中采用纯氧，目的是_。气体a的主要成分有_、CO2和未反应的O2。(2)为充分吸收气体a，下列吸收装置中合适的是_(填标号)。ABCD(3)气体a被溶液吸收转化为硫酸(溶液b)，用已知浓度的溶液滴定生成的溶液b，根据消耗溶液的体积可确定钢样中硫的质量分数。滴定时溶液置于_(填仪器名称)中，若以酚酞为指示剂，终点时的现象为_。若称取1 g钢样进行实验，滴定消耗溶液，则该钢样中硫的质量分数为_。(4)若将气体a通入以下测碳装置中(如图)，采用重量法测定碳的含量。气体a通过B和C的目的是除去SO2，通过所用试剂判断该法所利用的SO2的性质是_。计算钢样中碳的质量分数，应测量的数据是_。II.回答下列问题：(1)石英砂的主要成分为SiO2，SiO2是一种酸性氧化物，能与烧碱反应生成盐和水，下列物质中也能与烧碱反应生成盐和水的是_(填标号)AAl BAl2O3CCuO DNaHCO3SiO2还能在一种常见的酸中溶解，生成一种气态含硅物质，这种酸的电子式为_。(2)电弧炉中生成粗硅，反应的化学方程式为_。若电弧炉中焦炭过量，还会有SiC生成，石英砂和焦炭生成SiC的反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为_。202018年8月31日，华为公司发布AI芯片麒麟980，标志着我国高科技企业的芯片制造技术迈入国际领先水平。组成芯片的核心物质是高纯度硅。下图是以石英砂为原料同时制备硅和金属锂的流程。石英砂的主要成分为，含有少量、已知：LiCl的熔点是、沸点是；在分解完全。常温下，。(1)粗硅中常含有副产物SiC，请写出中生成SiC的反应方程式_。(2)操作a为_；试剂X是_。(3)已知操作b为加热，可选择的适宜温度是_            (4)本生产工艺要求，要控制LiCl和溶液中的杂质离子浓度在以下，应控制溶液的pH为_，此时溶液中的浓度为_ 。21从“南澳一号”沉船中发现了大量宋代精美瓷器，体现了灿烂的中华文明。青花瓷胎体的原料-高岭土，可掺进瓷石制胎，青花瓷釉料的成分主要是钾长石，在左右一次烧成的釉可形成精美的青花瓷。高岭土分子中_，青花瓷_填“属于”或“不属于”硅酸盐产品。在“南澳一号”考古直播过程中，需用高纯度制造的光纤。下图是用海边的石英砂含氯化钠、氧化铝等杂质制备二氧化硅粗产品的工艺流程。洗涤石英砂的目的是_。在以上流程中，要将洗净的石英砂研磨成粉末，目的是_。工业上常用二氧化硅与碳在高温下发生反应制造粗硅，粗硅中含有SiC，生成物中Si和SiC的物质的量之比为1：写出其化学方程式_。22氮化硅高温陶瓷材料是现代重要的结构陶瓷，因其具有硬度大、熔点高、化学性质稳定等特点而受到广泛关注。工业上普遍用图所示流程进行生产：（1）SiO2和C反应除了得到粗硅外，还有可能得到一种硬度也很大的物质，是生成粗硅还是生成该物质主要是由_决定的。（2）反应的条件是_。（3）写出反应的化学方程式：_。（4）A中可能的杂质有_。（5）现在用四氯化硅、氮气、氢气在稀有气体保护下加强热，得到纯度较高的氮化硅，其反应的化学方程为_。23硫酸锆是锆化合物中用途非常广的重要产品之一，是制取原子能级锆及其它化合物的中间原料，并大量用作皮革鞣剂、羊毛处理剂、催化剂等。下面是以锆英砂(主要成分为)伴有杂质()为原料，利用碱熔法再进行酸浸制备硫酸的工艺过程。已知，均易溶于水，难溶于酒精，难溶于有机溶剂。(1)副产物1的化学式为_，在整个流程中，有一种副产物可以循环利用，该物质的化学式为_。(2)步骤4中采用向的浓溶液中加入浓硫酸很快析出白色的硫酸锆沉淀，该反应放热明显，并且浓硫酸过量可促进产品析出，请根据下图回答问题。浓硫酸过量率应该控制在80%，超过该值之后，导致浸出率下降的原因是_。反应温度低于50，硫酸锆的沉降率下降的原因是(请从化学平衡的角度说明)_。(3)碱熔过程也可以采用纯碱和共熔，写出此反应的化学方程式_。(4)操作2的名称为_，步骤4所得的最后用无水乙醇洗涤的作用是_。(5)对洗涤后，在800下灼烧可得一种用于制备压电陶瓷的原料，写出该灼烧过程的方程式_。24高锰酸钾常用作消毒杀菌、水质净化剂等。某小组用软锰矿(主要含MnO2，还含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质)模拟工业制高锰酸钾流程如下。试回答下列问题。（1）配平焙烧时化学反应： MnO2+_+O2K2MnO4+H2O；_（2）滤渣II的成分有_(化学式)；第一次通CO2不能用稀盐酸代替的原因是_。（3）第二次通入过量CO2生成MnO2的离子方程式为_。（4）将滤液进行一系列操作得KMnO4。由下图可知，从滤液得到KMnO4需经过_、_、洗涤等操作。（5）工业上按上述流程连续生产。含MnO2a%的软锰矿1吨，理论上最多可制KMnO4_吨。（6）利用电解法可得到更纯的KMnO4。用惰性电极电解滤液II。电解槽阳极反应式为_；阳极还可能有气体产生，该气体是_。25（10分）氟化钙为无色结晶体或白色粉末，难溶于水，主要用于冶金、化工、建材三大行业，目前我国利用氟硅酸（H2SiF6）生产氟化钙有多种方案，氨法碳酸钙法是制备氟化钙的常见方案，其工艺流程如图所示。请回答下列问题：（1）萤石含有较多的氟化钙，在炼钢过程中，要加入少量的萤石，推测萤石的主要作用是_（填字母）。A还原剂 B助熔剂 C升温剂 D增碳剂（2）请写出氨化釜中反应的化学方程式：_。（3）反应釜中产生两种气体，溶于水后一种显酸性，一种显碱性，请写出反应釜中反应的离子方程式：_。（4）从经济效益和环境效益上分析，本工艺为了节约资源，经过必要的处理可循环利用的物质是_。（5）本工艺用CaCO3作原料的优点为_（任写一条）；查文献可知3Ca(OH)2+H2SiF63CaF2+SiO2+4H2O，请叙述此方法制备CaF2的最大难点是_。（6）以1 t 18%氟硅酸为原料，利用上述氨法碳酸钙法制备CaF2，最后洗涤、干燥、称量得到0.25 t 纯净的CaF2，请计算CaF2的产率为_%（保留整数）。试卷第11页，共11页参考答案1C【详解】A铝具有延展性，可用于食品、药品的包装，故A不符合题意；B钠具有强还原性，可与熔融TiCl4反应制取Ti，故B不符合题意；C铅具有还原性和导电性，可用作铅蓄电池的负极材料，Pb失去电子和硫酸根结合生成硫酸铅，故C符合题意；D硅元素位于金属和非金属元素之间，具有金属和非金属的性质，常用于制造半导体材料，故D不符合题意。综上所述，答案为C。2B【详解】工业制钠用电解熔融氯化钠的方法制取，故正确；黄铜矿冶炼铜产生的二氧化硫经催化氧化可以制取硫酸，氧化亚铁经还原可得到铁单质，故正确；利用铝粉与三氧化二铁或四氧化三铁反应得到铁单质，焊接铁轨，故正确；炼铁高炉内会发生C+CO22CO，该反应是吸热反应，故错误；制取粗硅的反应产物为硅单质和一氧化碳，故错误；工业冶炼银采用热分解法，不采用铝热反应，故错误；综上可知错误的是：；故选：B。3B【详解】APM2.5是指空气中直径等于或小于2.5m的悬浮颗粒物，A错误；.B因为硅是半导体，所以高纯硅可用于制作光感电池，B正确；C碳酸钠碱性较强，对胃有刺激作用，碳酸氢钠碱性弱，碳酸氢钠可用于中和过多的胃酸，C错误；D食品加工时，可适当添加食品添加剂和防腐剂等，如苯甲酸钠，D错误；故选B。4A【详解】A利用微生物降解水域中的有毒有害物质过程中有新物质生成，涉及到化学反应，故A正确；B硅单质常被用于制造太阳能电地，制作光导纤维的原料是二氧化硅，故B错误；C常温下，铁与浓硝酸发生钝化反应，所以可用铁质容器储运冷的浓硝酸，故C错误；D“84”消毒液具有强氧化性，杀灭COVID-19时表现为强氧化性，75%酒精没有强氧化性，故D错误；故选A。5A【详解】陶瓷餐具，砖瓦，水泥路桥，门窗玻璃的成分是硅酸盐；水晶镜片，玛瑙手镯，石英光导纤维所用材料为SiO2；硅太阳能电池的原料是硅单质，故选A。6D【详解】AN2转化为N，需要断开两个氮原子之间氮氮三键，由于氮氮三键的键能大，断开它需要很大能量，故N2转化为N，通常需要高温或放电条件，故A正确；B干冰易升华，升华过程吸热，会导致环境温度降低，所以干冰常用作制冷剂，故B正确；C Na2SO3容易被空气中的氧气氧化成Na2SO4，久置的Na2SO3溶液中可能含有Na2SO4，故C正确；D相同浓度的草酸和硝酸，因为草酸是弱酸，所以其酸性比硝酸弱，和N和C的非金属性强弱没有关系，元素的非金属性强弱比较可通过其最高价氧化物的的水化物的酸性强弱来比较，C元素的最高价氧化物的水化物是H2CO3而不是H2C2O4，故D错误；故选D。7C【详解】根据化合物元素化合价的代数和为0可知，x6，二氧化硅不溶于强酸中，选项C不正确，其余选项都是正确的，答案选C。【点睛】该题是高考中的考点之一，属于中等难度的试题。试题基础性强，侧重对学生基础知识的巩固和训练，有利于培养学生的学习兴趣和学习积极性。该题的关键是借助于已知硅酸盐的结构和性质，进行类推即可，有利于培养学生的逻辑推理能力和知识的迁移能力。8B【分析】A.根据氮的固定含义判断；B.根据物质的溶解性及反应产生的HCO3-浓度大小判断气体通入先后顺序；C.根据氧化还原反应的特征判断反应类型；D.根据物质的沸点的高低判断提纯方法。【详解】A.N2与H2在一定条件下合成NH3气，是氮元素的单质变为化合物的过程，因此属于氮的固定，A正确；B.CO2在室温下在饱和食盐水中溶解度不大，若先通入CO2，后通入NH3，则反应产生的HCO3-离子浓度较小，最后得到的NaHCO3就少，或根本不产生NaHCO3固体，而NH3易溶于水，先通入NH3使溶液呈碱性，有利于CO2的吸收，因此要先向饱和食盐水中通入足量NH3，再通入CO2气体，B错误；C.反应、中均匀元素化合价的变化，因此这两个反应均为氧化还原反应，C正确；D.由于三氯氢硅沸点只有33，比较低，与其它杂质的沸点不同，因此可通过蒸馏的方法分离提纯，分馏方法也叫精馏，D正确；故合理选项是B。【点睛】本题以制取Na2CO3和高纯Si的工艺流程为线索，考查了物质制取过程中加入物质的先后顺序、反应类型的判断、混合物的分离方法等化学基础知识和基本技能。掌握物质的性质及在实验中的应用是本题解答的关键。9A【解析】A、二氧化硅与氢氟酸反应，因此氢氟酸不能放在玻璃瓶中，应该盛放在塑料瓶中，A正确；B、Fe3和SCN之间的反应不是氧化还原反应，B错误；C、碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠，C错误；D、氯化铵受热易分解生成氨气和氯化氢，不能用加热法除去NaCl中的NH4Cl，D错误，答案选A。10D【分析】A、SiO2可与HF反应； B、用铂丝蘸取样品进行焰色反应；C、KMnO4溶液把SO2氧化为SO42-；D、镁条与CO2的反应方程式是 ；【详解】A、SiO2可与HF反应，溶于氢氟酸，故A错误；B、用铂丝蘸取样品进行焰色反应，故B错误；C、KMnO4溶液把SO2氧化为SO42-，向酸化的KMnO4溶液通入SO2,反应后的溶液中加入BaCl2产生的白色沉淀是BaSO4，故C错误；D、镁条与CO2的反应方程式是，碳元素化合价降低，所以CO2是氧化剂、具有氧化性，故D正确。11D【详解】试题分析：硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤，正确；硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，是制备硅胶和木材防火剂等的原料，正确；光导纤维的主要成分是二氧化硅，正确；制玻璃需要的原料是纯碱、石灰石和石英，制水泥需要的原料是石灰石和黏土，正确；硅胶多孔，吸附水分能力强，常用作实验室和袋装食品、瓶装药品的干燥剂，也可以用作催化剂的载体，正确；硅是良好的半导体材料，可制造计算机芯片和太阳能电池，正确。考点：硅及其化合物性质和用途点评：物质的性质决定物质的用途，物质的用途反映物质的性质。本题考查的内容全部源自课本。12A【详解】A和溶液在酸性条件下反应生成，反应的离子方程式为：ClO-+Cl-+2H+=H2O+Cl2，和溶液在酸性条件下反应生成S，反应的离子方程式为：2S2-+6H+=3S+3H2O，均符合氧化还原反应的归中原则，推理正确，A符合题意；B钾的密度大于煤油，故金属可保存在煤油中，但锂的密度小于煤油，故锂不能保存在煤油中，推理不正确，B不合题意；C钠在空气中燃烧生成过氧化钠而不是氧化钠，推理不正确，C不合题意；D与溶液可反应生成是HF的特性，SiO2不与其他酸反应，推理不正确，D不合题意；故答案为：A。13D【解析】ASi是良好的半导体材料，是太阳能电池的主要原料，故A错误；B油脂相对分子质量在10000以下，不属于高分子化合物，而蛋白质为高分子化合物，故B错误；C镀层破损后，镀铜铁形成的原电池中铁作负极被腐蚀，镀锌铁形成的原电池中铁为正极被保护，故C错误；D明矾与水作用能生成有吸附性的氢氧化铝胶体，能够净水，故D正确；故选D【点评】本题为综合题，考查了硅、二氧化硅用途的区别、高分子化合物的判断、金属的腐蚀与防护、明矾净水的原理，熟悉原电池工作原理是解题关键，题目难度不大14A【详解】A半导体硅是制造手机芯片的材料，所以制造手机芯片的关键材料是硅，故A错误；B铜具有良好的导电性，常用于制作导线，所以用铜制作手机线路板利用了铜优良的导电性，故B正确；C合金的硬度比各成份硬度大，所以镁铝合金制成的手机外壳具有轻便抗压的特点，故C正确；D用做手机电池电极材料碳纳米管是新型无机非金属材料，故D正确；故答案为A。15C【分析】X原子最外层电子数为Y原子最外层电子数的6倍，根据最外层电子数不超过8原则，X最外层电子数只能为6，Y最外层电子数只能为1，又X之前还有W元素，之后还有两种元素，故X只能为O，则Y为Na，根据原子序数关系，乙为X元素单质，推测乙为O2，W可能为Be、B、C、N，对应同族Z可能为Mg、Al、Si、P，由图示知，W、O、Z三种元素形成的一种二元化合物能与O2反应，联想W、Z的可能情况，推测b为CO，则c为CO2，即W为C，则Z为Si，则甲为C，丙为Si，由反应制得Si，联想到工业制Si反应：2C+SiO2Si+2CO，则a为SiO2，甲：C能与c：CO2高温下高温生成b：CO，推测合理，综上所述：W为C、X为O、Y为Na、Z为Si。【详解】AY、Z电子层为三层，其半径大于电子层为两层的W、X，电子层相同时，核电荷数越大，半径一般越小，故四种原子半径顺序为：YZWX，A正确；B由分析知，工业上可利用反应制备Si（丙），B正确；CY的最高价氧化物的水化物为NaOH，a：SiO2与 c：CO2均能与其反应，但b：CO与NaOH溶液不反应，C错误；DX、Y、Z形成的Na2SiO3溶液可作木材防火剂，D正确；故答案选C。16B【解析】试题分析：混合粉末加入过量的盐酸，氧化镁反应生成氯化镁，氧化铝反应生成氯化铝，氧化铁反应生成氯化铁，二氧化硅不反应。A、氧化镁和氧化铁是碱性氧化物，氧化铝是两性氧化物，二氧化硅是酸性氧化物，错误，不选A；B、二氧化硅不溶于盐酸，沉淀X为二氧化硅，正确，选B；C、溶液Y中含有镁离子，铁离子，氢离子和铝离子，错误，不选C；D、溶液Y中加入过量的氢氧化钠，产生氢氧化镁和氢氧化铁沉淀，氢氧化铝沉淀能溶解，其他沉淀不溶解，错误，不选D。考点： 金属及其化合物的性质17A【详解】A碳酸酸性比盐酸、硝酸弱，二氧化碳与氯化钙和硝酸钡不反应，没有沉淀生成，故A选；B水玻璃是硅酸钠溶液，硅酸钠可以和碳酸反应生成碳酸钠和硅酸，硅酸是白色不溶于水的沉淀，故B不选；C碳酸酸性大于氢氧化铝，将二氧化碳通到偏铝酸钠溶液中，会产生氢氧化铝白色沉淀，故C不选；D碳酸钠与二氧化碳和水反应，既消耗了水，且反应生成溶解度较小的NaHCO3，所以一定有沉淀析出，故D不选；故选A。18增大接触面积，充分反应，提高反应速率 搅拌，加速溶解；引流 SiO22OH= SiOH2O、Al2O32OH3H2O = 2Al(OH)4 Fe2O3、PbSO4 PbS4H2O2 = PbSO44H2O 防止H2O2受热分解 产生大量气泡 PbSPbSO42Pb2SO2 【分析】由流程图可知硫铅矿石先经粉碎后加入氢氧化钠过滤得到滤液为NaOH、Na2SiO3、NaAl(OH)4，滤渣为PbS和Fe2O3，加入足量H2O2与PbS反应生成PbSO4，滤渣为PbSO4和Fe2O3，再加入硫酸得到滤渣PbSO4和滤液硫酸和硫酸铁，PbSO4与PbS共热生产Pb，以此分析。【详解】(1)硫铅矿石预先粉碎的目的是增大接触面积，充分反应，提高反应速率，故答案为：增大接触面积，充分反应，提高反应速率；(2)步骤为碱浸和过滤，玻璃棒在碱浸时作用为搅拌，加速溶解，在过滤时作用为引流；SiO2属于酸性氧化物，Al2O3属于两性氧化物，Fe2O3属于碱性氧化物，结合已知，该过程中发生反应的离子方程式为：SiO22OH-= H2O、Al2O32OH-3H2O = 2Al(OH)4；故答案为：搅拌，加速溶解；引流；SiO22OH-= H2O、Al2O32OH-3H2O = 2Al(OH)4；(3)由上述分析可知滤渣的主要成分是PbSO4和Fe2O3，故答案为：Fe2O3、PbSO4；(4)步骤加入足量H2O2与PbS反应生成PbSO4，化学方程式为：PbS4H2O2 = PbSO44H2O，H2O2受热易分解，故需要控制较低温度，滤液主要成分为硫酸和硫酸铁，铁离子可以催化H2O2分解生成氧气，产生大量气泡，故答案为：PbS4H2O2 = PbSO44H2O；防止H2O2受热分解；产生大量气泡；(5)步骤为PbSO4与PbS共热生产Pb和SO2，化学方程式为PbSPbSO42Pb2SO2，故答案为：PbSPbSO42Pb2SO2。19避免引入空气中的杂质、使燃烧更充分 SO2 CD 碱式滴定管 溶液由无色变为浅红色并保持30秒不褪色 0.032% 还原性吸收 CO2气体前后吸收瓶的质量 BD SiO2+2CSi+2CO 1：2 【分析】I钢样中含有Fe、C、S等元素，在煅烧装置中杂质元素与O2反应产生SO2、CO2，反应后的气体a中含SO2、CO2及过量的O2。将气体通入吸收装置，SO2与H2O2发生反应，H2O2+SO2=H2SO4，在吸收时要注意防止倒吸现象的发生。得到的溶液b为稀硫酸，在测S装置中根据：H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O，利用反应消耗的NaOH的物质的量计算H2SO4的物质的量，进而可得S元素的含量。若将气体a通入测碳装置中，SO2在B、C中被氧化为MnSO4、H2SO4，CO2在吸收瓶中被吸收，根据吸收瓶在气体吸收前后气体质量的变化确定CO2的质量，进而可得C的质量。II根据物质的性质分析判断能够产生盐和水的化合物，SiO2是酸性氧化物，能够与氢氟酸反应产生SiF4、H2O，C与SiO2在高温下反应产生Si、CO，若焦炭过量，反应产生SiC、CO，据此分析。【详解】I(1)煅烧装置中采用纯氧，目的是避免引入空气中的杂质，使钢样中杂质燃烧更充分；钢样与足量氧气反应，C变为CO2，S变为SO2，所以气体a的主要成分有SO2、CO2和未反应的O2；(2)在吸收装置中发生反应：H2O2+SO2=H2SO4，由于SO2易溶于水，因此在气体被吸收时要注意防止倒吸现象的发生。A吸收装置是密闭体系，SO2不能进入被吸收，A错误；B易发生倒吸现象，且未反应的CO2及O2不能通过U形管，B错误；CSO2可以被充分吸收，同时也可以防止倒吸现象的发生，C正确；DSO2可以被充分吸收，同时也可以防止倒吸现象的发生，D正确；故答案为CD；(3)标准NaOH溶液应该放在碱式滴定管中；用NaOH标准溶液滴定未知浓度的硫酸，以酚酞为指示剂，开始时溶液为无色，当滴加最后一滴NaOH溶液，溶液由无色变为浅红色，半分钟内溶液不再变为无色，说明滴定达到了终点；n(NaOH)=c·V=0.01 mol/L×0.002 L=2.0×10-5mol，则根据方程式H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O可知n(H2SO4)=n(NaOH)=1.0×10-5mol，根据S元素守恒，可知该钢样中S元素的质量m(S)= 1.0×10-5mol×32 g/mol=3.2×10-4g，所以该钢样中硫的质量分数为×100%=0.032%；(4)MnO2、K2Cr2O7具有强氧化性，可以将SO2氧化为MnSO4、H2SO4而将SO2除去，利用的是SO2的还原性；计算钢样中碳的质量分数，应测量的数据是CO2气体前后吸收瓶的质量；II(1)AAl与NaOH溶液反应产生NaAlO2、H2，没有H2O产生，A不符合题意；BAl2O3与NaOH溶液反应产生NaAlO2、H2O，B符合题意；CCuO与NaOH溶液不反应，C不符合题意；DNaHCO3与NaOH溶液反应产生Na2CO3、H2O，D符合题意；故答案为BD；SiO2是酸性氧化物，但能在HF溶解，生成一种气态含硅物质SiF4和H2O，HF的电子式为；(2)在电弧炉中，焦炭与SiO2发生反应产生Si、CO，反应的化学方程式为：SiO2+2CSi+2CO；若焦炭过量，则发生反应：SiO2+3CSiC+2CO，在该反应中焦炭既作氧化剂，又作还原剂，其中氧化剂和还原剂的物质的量之比1：2。【点睛】本题以物质制备为线索，考查了实验操作、混合物的分离等知识。在测定SO2气体时，注意SO2易溶于水，要注意防止倒吸现象的发生。在用标准碱液滴定硫酸时，根据指示剂所在溶液的性质及滴定过程中溶液酸碱性的变化判断滴定终点的实验现象。20SiO2+3C  SiC+2CO 过滤； 氨水 【分析】石英砂加入盐酸酸浸过滤得到二氧化硅和滤液，二氧化硅和碳高温反应生成粗硅，粗硅和氧气高温反应生成SiCl4和滤渣，SiCl4和H2高温反应得到纯硅，滤液加入试剂氨水过滤得到氢氧化铁、氢氧化铝沉淀和滤液LiCl溶液、NH4Cl溶液，蒸发结晶得到LiCl和NH4Cl固体，加热固体，氯化铵分解生成氨气和氯化氢气体，重新反应得到固体氯化铵，得到固体LiCl，电解熔融固体得到锂；（1）中生成SiC的反应是碳和二氧化硅反应生成碳化硅和一氧化碳；（2）分析可知操作a为固体和溶液分离操作为过滤，生成氢氧化铁沉淀和氢氧化铝沉淀的试剂为氨水； （3）根据已知条件中LiCl熔沸点和的分解温度分析判断；（4）结合溶度积常数计算。【详解】石英砂加入盐酸酸浸过滤得到二氧化硅和滤液,二氧化硅和碳高温反应生成粗硅,粗硅和氧气高温反应生成SiCl4和滤渣，SiCl4和H2高温反应得到纯硅，滤液加入试剂氨水过滤得到氢氧化铁、氢氧化铝沉淀和滤液LiCl溶液、NH4Cl溶液，蒸发结晶得到LiCl和NH4Cl固体，加热固体，氯化铵分解生成氨气和氯化氢气体，重新反应得到固体氯化铵，得到固体LiCl，电解熔融固体得到锂；(1)中生成SiC的反应是碳和二氧化硅反应生成碳化硅和一氧化碳，反应的化学方程式：SiO2+3C SiC+2CO；(2)分析可知操作a为固体和溶液分离操作为过滤，流程图中沉淀生成的过程可知，沉淀离子的试剂X为氨水；(3) 的熔点是、沸点是；在分解完全，操作b可选择的适宜温度是；(4)要控制杂质离子浓度在1.0×10-6mol/L以下，KspAl(OH)3=，pH=5.0，铝离子完全沉淀时，铁离子肯定完全沉淀，此时KspFe(OH)3=，。【点睛】利用好题目所给有效信息。214 属于 除去可溶性NaCl杂质 增大接触面积，加快反应速率，提高生产效率 【分析】根据化合价代数和为零计算；硅酸盐产品是以含硅物质为原料经加热制成的主要包括：水泥、玻璃、陶瓷；洗涤石英砂的目的是为了除去可溶性杂质；将洗净的石英砂研磨成粉末是增大接触面积，加快反应速率，提高生产效率；根据题目信息结合质量守恒，进行书写化学反应方程式。【详解】（1）高岭土中，铝为价，硅为价，氧为价，依据代数和为零，可知氢氧根离子个数为4，即高岭土分子中；水泥、玻璃、陶瓷都是传统无机非金属材料，主要是硅酸盐产品，制备原料都需要用到含硅元素的物质，故青花瓷属于硅酸盐产品，故答案为：4；属于；洗涤石英砂的目的是为了除去可溶性NaCl杂质，故答案为：除去可溶性NaCl杂质；在以上流程中，要将洗净的石英砂研磨成粉末，目的是增大接触面积，加快反应速率，提高生产效率，故答案为：增大接触面积，加快反应速率，提高生产效率；制造粗硅时的反应为，正好满足粗硅中含有SiC，其中Si和SiC的物质的量之比为1：1，故答案为：。【点睛】本题考查了粗硅的提纯，题目难度不大，明确二氧化硅和硅的性质是解题关键，注意对基础知识的积累。22（1）C的用量（2）高温、隔绝空气（3）3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O（4）NH3及水蒸气（5）3SiCl4+2N2+6H2Si3N4+12HCl【分析】（1）在高温下SiO2与C混合，发生反应产生Si、CO。如果碳足量，生成的Si与C继续反应生成硬度也很大的物质SiC，所以C的用量决定生成物是Si单质还是SiC。（2）H2还原SiCl4需在高温条件下进行，由于H2是可燃性气体，与空气混合加热会发生爆炸，所以发生反应条件是高温条件下、隔绝空气。（3）氨气还原氧化铜生成单质铜、氮气和水，根据原子守恒、电子守恒、电荷守恒，可得该反应的化学方程式为：3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O。（4）在加热条件下，NH3还原CuO制取N2时可能不能完全发生反应，因此制取得到的N2中往往