2021《金版新学案》高三化学一轮复习-硅无机非金属材料(随堂检测)2.doc

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1、2021?金版新学案?高三化学一轮复习 硅无机非金属材料随堂检测、(本栏目内容在学生用书中以活页形式分册装订！)一、选择题1以下说法正确的选项是()A硅材料广泛应用于光纤通讯B工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品C水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品D粗硅制备单晶硅不涉及氧化复原反响【解析】光纤的主要成分为SiO2；B项，工艺师利用HF刻蚀石英制作艺术品；C项，水晶项链的主要成分是SiO2，餐桌上的瓷盘是硅酸盐制品；D项，粗硅制备单晶硅先利用氧化反响即用Cl2氧化粗硅为SiCl4，再利用复原反响即用H2复原SiCl4。【答案】A2以下关于碳和硅的表达中，不正确的选项是()A4价氧化物都与氢氧化钠溶

2、液反响B单质在加热时都能与氧气反响C氧化物都能溶于水生成相应的酸D碳和硅两种元素都有能导电的单质【解析】SiO2不溶于水，不与H2O反响。【答案】C3以下表述正确的选项是()人造刚玉的熔点很高，可用做高级耐火材料，主要成分是二氧化硅化学家采用玛瑙研钵摩擦固体反响物进行无熔剂合成，玛瑙的主要成分是硅酸盐提前建成的三峡大坝使用了大量水泥，水泥是硅酸盐材料夏天到了，游客佩戴添加了氧化亚铜的二氧化硅玻璃制作的变色眼镜来保护眼睛太阳能电池可采用硅材料制作，其应用有利于环保、节能ABC D【解析】人造刚玉的主要成分是氧化铝；玛瑙是含有有色杂质的石英晶体，主要成分是二氧化硅；有色玻璃是在制造玻璃的过程中参加

3、某些金属氧化物(参加Co2O3后呈蓝色，参加Cu2O后呈红色)，但不是变色玻璃，变色玻璃是含有AgBr的玻璃(AgBr具有感光性)；水泥、玻璃、陶瓷都是硅酸盐材料。【答案】D4以下说法中，不正确的选项是()ASiO2和CO2都是酸性氧化物，均可与NaOH溶液反响BSiO2不能与任何酸发生反响CSiO2和CO2在一定条件下，均可与CaO发生反响DSiO2不溶于水，而CO2可与水反响，生成H2CO3【解析】SiO2是一种酸性氧化物，但是可与HF溶液发生反响，生成SiF4和H2O。【答案】B5常温下，以下不发生反响的一组物质是()硅与NaOH溶液硅与盐酸硅与氢氟酸二氧化硅与碳酸钠二氧化硅与NaOH溶

4、液二氧化硅与浓硝酸A BC D【解析】硅的化学性质稳定，常温下除了与氟气、氢氟酸和强碱反响外，它不易与其他物质如氢气、氧气、氯气等反响。【答案】D6以下试剂可用带玻璃塞的玻璃瓶存放的是()ANaOH溶液 BNa2SiO3溶液C盐酸 D氢氟酸【解析】由于SiO22OH=SiOH2O，因而不可用带玻璃塞的试剂瓶保存NaOH溶液；氢氟酸可以与SiO2反响，即SiO24HF=SiF42H2O，故不可用玻璃瓶保存。【答案】C7以下说法正确的选项是()A二氧化硅溶于水显酸性B光导纤维传导光的能力非常强，利用光缆通讯，能同时传送大量信息C因为高温时二氧化硅与碳酸钠反响放出CO2，所以硅酸的酸性比碳酸强D二氧

5、化硅可作半导体材料【解析】二氧化硅难溶于水，二氧化硅用于制作光导纤维而不是半导体材料，高温时，二氧化硅与碳酸钠反响放出CO2，不能说明硅酸的酸性比碳酸强，常温时，硅酸钠溶液和CO2反响生成硅酸，说明碳酸的酸性比硅酸强。【答案】B8(2021年宁波质检)用4种溶液进行实验，下表中“操作及现象与“溶液对应关系错误的选项是()选项操作及现象溶液A通入CO2，溶液变浑浊。继续通CO2至过量，浑浊不消失NaAl(OH)4 溶液B通入CO2，溶液变浑浊。继续通CO2至过量，浑浊消失Na2SiO3溶液C通入CO2，溶液变浑浊。再参加品红溶液，红色褪去Ca(ClO)2溶液D通入CO2，溶液变浑浊。继续通CO2

6、至过量，浑浊消失。再参加足量NaOH溶液，又变浑浊Ca(OH)2溶液【解析】A项，2Al(OH)4CO2(少量)=2Al(OH)3COH2O，继续通CO2，Al(OH)3不溶解，但生成HCO。B项，CO2Na2SiO3H2O=Na2CO3H2SiO3，H2SiO3与CO2不反响，浑浊不会消失。C项，CO2Ca(ClO)2H2O=CaCO32HClO，所以溶液变浑浊，参加品红被HClO氧化褪色。D项，首先，CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O，继续通CO2，产生可溶于水的Ca(HCO3)2，再参加足量的NaOH，那么2NaOHCa(HCO3)2=CaCO3Na2CO32H2O，溶液又变浑浊。【

7、答案】B9(2021年泰安质检)“碳捕捉和储存(CCS)技术是指通过碳捕捉技术，将工业和有关能源产业所产生的二氧化碳别离出来再利用，在我国已实现对捕捉到的二氧化碳进行净化，然后用于制造干冰和保鲜或将二氧化碳注入衰竭的油层以提高油气田采收率或利用二氧化碳培养海藻等。科学家最近研究发现，采用“CCS技术捕获的CO2与海藻发生光合作用能大大提高海藻产量，为人类提供一种新型生物能源。以下相关说法不正确的选项是()A1 mol二氧化碳全部发生光合作用的过程中，二氧化碳中共有4 mol共价键断裂B该过程中没有化学变化C海藻能提供生物质能，并能参与自然界中的CO2循环D如果能探明此变化过程，将有助于人类更好

8、地利用太阳能，缓解能源危机【解析】选项A，根据CO2的结构O=C=O可知，1 mol CO2反响共有4 mol共价键断裂。选项B，CO2、H2O在叶绿体内发生光合作用的反响是化学变化。选项C，海藻储存糖类等生物质能，这些生物质能在燃烧过程中释放出CO2，CO2又在海藻体内发生光合作用产生糖类等，从而参与了CO2循环。选项D，弄清了光合作用的机理，人类就能利用太阳能、CO2来模仿光合作用合成糖类，从而缓解能源危机。【答案】B二、非选择题10如何用所提供的试剂和方法除去各粉末状混合物中的杂质(括号内为杂质)，将所选答案的编号填入表内相应的空格内(如果不需要外加试剂，那么对应答案栏可不填)。可供选择

9、的试剂：A.盐酸，B.氢氧化钠溶液，C.氧气，D.水，E.二氧化碳可供选用的操作：水洗，加热，高温灼烧，过滤，结晶粉末状混合物试剂操作(1)CaCO3(SiO2)(2)NaCl(SiO2)(3)SiO2(Fe2O3)(4)SiO2(CaCO3)(5)SiO2(H2SiO3)(6)SiO2(NH4Cl)【解析】可根据二氧化硅是不溶于水的酸性氧化物，它可跟强碱反响，不跟酸(氢氟酸除外)反响，受热不分解等性质；而三氧化二铁、碳酸钙跟盐酸反响；硅酸、氯化铵受热分解。通过一定操作，即可除去杂质，除杂过程中所发生的化学方程式如下：(1)SiO22NaOH=Na2SiO3H2O(3)Fe2O36HCl=2F

10、eCl33H2O(4)CaCO32HCl=CaCl2CO2H2O(5)H2SiO3SiO2H2O(6)NH4ClNH3HCl【答案】(1)B(2)D(3)A(4)A(5)(6)(或D)11A、B、C、D、E代表单质或化合物，它们之间的相互转换关系如以下图所示。A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质，其晶体结构与金刚石相似。请填空：(1)形成单质A的原子的结构示意图为_，它的最高化合价为_。(2)B的化学式(分子式)为_，B和碳反响生成A和E的化学方程式是_。(3)C的化学式(分子式)为_，D的化学式(分子式)为_。【解析】由“A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质，其晶体结构与金刚石相似，

11、推知A为Si，根据BAE，BC，BDH2O，不难推知B为SiO2，C为CaSiO3，D为Na2SiO3。【答案】(1) 4价(2)SiO2SiO22CSi2CO(3)CaSiO3Na2SiO312含A元素的一种单质是一种重要的半导体材料，含A元素的一种化合物C可用于制造高性能的现代通讯材料光导纤维，C与烧碱反响生成含A元素的化合物D。(1)在元素周期表中，A位于_族，与A同族但相对原子质量比A小的元素B的原子结构示意图为_，A与B在原子的电子层结构上的相同点是_。(2)易与C发生化学反响的酸是_，反响的化学方程式是_。(3)将C与纯碱混合高温熔融时也发生化学反响生成D，同时还生成B的最高价氧化

12、物E；将全部的E与全部的D在足量的水中混合后，又发生化学反响生成含A的化合物F。写出生成D和F的化学反响方程式：_。要将纯碱高温熔化，以下坩埚中不可选用的是_。A普通玻璃坩埚B石英玻璃坩埚C氧化铝坩埚 D铁坩埚【解析】(1)A元素单质可作半导体材料，含A元素的某化合物是制造光导纤维的原料，可知A为硅元素，比硅相对原子质量小的同族元素为碳。(2)C为SiO2，能与SiO2反响的酸只有氢氟酸。(3)SiO2与Na2CO3高温下反响生成Na2SiO3和CO2，故含SiO2的材料、普通玻璃、石英玻璃以及Al2O3等都能与Na2CO3在高温下反响，故不能用以上材质的坩埚熔融Na2CO3。【答案】(1)A

13、最外层均有4个电子，最内层均有2个电子(2)氢氟酸SiO24HF=SiF42H2O(3)SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2；Na2SiO3CO2H2O=Na2CO3H2SiO3ABC13A、B、C是元素周期表中前18号元素中的3种单质，甲、乙是常见的化合物，它们之间存在如下图关系。(1)如右图反响中属于化合反响的是_(填序号)。化合反响有多种类别，试举出一例与图中化合反响类别不同的实例(用化学方程式表示)：_。(2)假设甲常温下呈液态，A常温下是固态非金属单质，那么乙的化学式是_。(3)假设甲常温下呈气态，A是常见的金属单质，写出A和甲在一定条件下反响的化学方程式_。(4)假设A、B属于

14、同一主族的高硬度单质，那么A与甲反响在工业上的用途是_。【解析】(1)从所给的框图反响可知是化合反响，与图中化合反响不同的实例可以是SiCSiC。(2)假设甲常温下呈液态，A常温下是固态非金属单质，那么甲应为H2O，A应为C，故反响生成的化合物乙为CO。(3)假设甲常温下呈气态，A是常见的金属单质，那么甲为CO2，A为Mg，其反响方程式为2MgCO22MgOC。(4)假设A、B属于同一主族的高硬度单质，那么A、B分别为C、Si，故A与甲反响(SiO22CSi2CO)在工业上用来制取粗硅。【答案】(1)SiCSiC(2)CO(3)2MgCO22MgOC(4)制取粗硅14(2021年浙江高考)单晶

15、硅是信息产业中重要的根底材料。通常用碳在高温下复原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质)，粗硅与氯气反响生成四氯化硅(反响温度450500 )，四氯化硅经提纯后用氢气复原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。相关信息如下：a四氯化硅遇水极易水解；b硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反响生成相应的氯化物；c有关物质的物理常数见下表：物质SiCl4BCl3AlCl3FeCl3PCl5沸点/57.712.8315熔点/70.0107.2升华温度/180300162请答复以下问题：(1)写出装置A中发生反响的离子方程式_。(2)装置A中g管的作用是_；装置C中的试剂是_；装置E中的h

16、瓶需要冷却的理由是_。(3)装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏(类似屡次蒸馏)得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的杂质元素是_(填写元素符号)。(4)为了分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，使铁元素复原成Fe2，再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化复原滴定，反响的离子方程式是：5Fe2MnO8H=5Fe3Mn24H2O滴定前是否要滴加指示剂？_(填“是或“否)，请说明理由_。某同学称取5.000 g残留物，预处理后在容量瓶中配制成100 mL溶液，移取25.00 mL试样溶液，用1.000102 molL1 KMnO4标准溶液滴定。到达滴定终点时，消耗标

17、准溶液20.00 mL，那么残留物中铁元素的质量分数是_。【解析】制备四氯化硅的原料为Cl2和粗Si。A装置为Cl2的制备装置，B、C装置为除杂装置。先用B除去HCl，再用C(浓H2SO4)除去H2O蒸气。Cl2通入粗硅中反响，用冷水将产生SiCl4冷凝即可。(1)制取氯气用浓盐酸和MnO2在加热条件下反响。(2)g管是将分液漏斗与烧瓶相连，那么它们中的压强是相等的，这样便于盐酸能顺利滴下。SiCl4的沸点很低，只有57.7 ，而反响的温度达几百度，故需要冷凝收集。(3)从物质的物理性质表可发现，AlCl3、FeCl3和PCl5均易升华，故还应有Al、P、Cl元素。(4)由于高锰酸钾本身是紫红色的，与Fe2反响时，可以褪色，故而可以作为指示剂。根据方程式可以找出关系，5Fe2MnO，n(Fe)102201035100/254103 mol。w(Fe)410356/5100%4.48%。【答案】(1)MnO24H2ClMn2Cl22H2O(2)平衡压强浓硫酸使SiCl4冷凝(3)Al、P、Cl(4)否KMnO4溶液自身可作指示剂4.480%