(全國通用)2014屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)方案 課時作業(yè)(十) 第10講 無機非金屬材料的主角 硅(含解析) 新人教版

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1、課時作業(yè)(十)第10講無機非金屬材料的主角硅12012武昌調(diào)研 2011年11月28日至12月9日,聯(lián)合國世界氣候大會在南非德班召開,“低碳減排”成為近200個國家熱議的主題。下列做法不能達(dá)到“低碳減排”目的的是()A拉動內(nèi)需,刺激消費B利用太陽能等新能源代替化石燃料C未來5年我國將逐步淘汰白熾燈D家庭廢水再使用,城市污水處理循環(huán)利用22012濟寧期末 某氧化物X難溶于水,能與燒堿反應(yīng),生成易溶于水的化合物Y,將少量Y溶液滴入鹽酸中能生成一種白色的膠狀沉淀,則X是()ASiO2BAl2O3CMgODP2O532012寧波八校聯(lián)考 下列關(guān)于工業(yè)生產(chǎn)的說法中,不正確的是()A工業(yè)上,用焦炭在電爐中

2、還原二氧化硅得到含雜質(zhì)的粗硅B生產(chǎn)普通水泥的主要原料有石灰石、石英和純堿C工業(yè)上將粗銅進行精煉,應(yīng)將粗銅連接在電源的正極D在高爐煉鐵的反應(yīng)中,一氧化碳作還原劑42011杭州質(zhì)檢 據(jù)參考消息報道,有科學(xué)家提出硅是“21世紀(jì)的能源”、“未來的石油”的觀點。假如硅作為一種普遍使用的新型能源被開發(fā)利用,關(guān)于其有利因素的下列說法中,你認(rèn)為不正確的是()A硅便于運輸、貯存,從安全角度考慮,硅是最佳的燃料B自然界中存在大量單質(zhì)硅C硅燃燒放出的熱量大,且燃燒產(chǎn)物對環(huán)境污染程度低,容易有效控制D自然界中硅的貯量豐富52012萊蕪期末 下列各項操作中不發(fā)生先沉淀后溶解現(xiàn)象的是()向飽和碳酸鈉溶液中通入過量的CO2

3、向Fe(OH)3膠體中逐滴滴加入過量H2SO4向Ba(NO3)2溶液中通入過量SO2向石灰水中通入過量CO2向AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液至過量A BC D6宣傳科學(xué)知識,介紹高新科技,揭露偽科學(xué),是科學(xué)工作者的義務(wù),下列說法正確的是()A以石英砂為主要原料生產(chǎn)光導(dǎo)纖維B“水玻璃”超薄透明,是一種新型裝飾材料C納米材料是一種稱為“納米”的新物質(zhì)制成的材料D炭爐邊放盆水,可防止煤氣中毒7現(xiàn)有下列五個轉(zhuǎn)化,其中不可能通過一步反應(yīng)實現(xiàn)的是()SiO2Na2SiO3CuSO4CuCl2SiO2H2SiO3CuOCu(OH)2Na2O2NaOHA BC D8用4種溶液進行實驗,下表中“操作及現(xiàn)象

4、”與“溶液”對應(yīng)關(guān)系錯誤的是()選項操作及現(xiàn)象溶液A通入CO2,溶液變渾濁。再升溫至65 以上,溶液變澄清C6H5ONa溶液B通入CO2,溶液變渾濁。繼續(xù)通CO2至過量,渾濁消失Na2SiO3溶液C通入CO2,溶液變渾濁。再加入品紅溶液,紅色褪去Ca(ClO)2溶液D通入CO2,溶液變渾濁。繼續(xù)通CO2至過量,渾濁消失。再加入足量NaOH溶液,又變渾濁Ca(OH)2溶液9.下列試劑可用帶玻璃塞的玻璃瓶存放的是()ANaOH溶液 BNa2SiO3溶液C鹽酸 D氫氟酸10在水玻璃中通入少量的CO2氣體,充分反應(yīng)后加熱蒸干,再高溫充分灼燒,冷卻后所得的固體物質(zhì)為()ANa2SiO3BNa2SiO3與

5、Na2CO3CSiO2與Na2CO3DSiO2、Na2SiO3及Na2CO311在全球號召節(jié)能減排的大背景下,2010年兩會期間,政協(xié)委員們領(lǐng)到的會議通知、日程表、便簽紙等都是以碳酸鈣為主要原料的低碳“石頭紙”。某化學(xué)探究小組的同學(xué)為了測定“石頭紙”中碳酸鈣的含量,稱取了5.0 g碎紙樣品。實驗數(shù)據(jù)記錄見下表(假設(shè)石頭紙中其他成分既不溶于水,也不與水反應(yīng)):實驗組別加入樣品的質(zhì)量/g1.01.01.01.01.0加入0.2 mol/L稀鹽酸的體積/mL20.040.060.080.0100.0充分反應(yīng)后生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積/mL44.889.6134.4179.2179.2則樣品中碳酸鈣的

6、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為()A20% B40% C60% D80%122012杭州質(zhì)檢 二氧化硅(SiO2)又稱硅石,是制備硅及其化合物的重要原料。下列說法正確的是()ASiO2既能與HF反應(yīng), 又能與NaOH反應(yīng),屬于兩性氧化物圖K101BSiO2和Si都是光導(dǎo)纖維材料C利用SiO2與NaOH溶液反應(yīng)可制取“水玻璃”D圖K101中所示轉(zhuǎn)化反應(yīng)都是非氧化還原反應(yīng)13已知物質(zhì)M由同一短周期的X、Y兩種元素組成,X原子的最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的一半,Y元素的最高正價和其負(fù)價的代數(shù)和為6。M與其他物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下(部分產(chǎn)物已略去):圖K102(1)若A是某元素的一種常見酸性氧化物,可用于制造光導(dǎo)纖維,則該元

7、素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_,寫出A與B反應(yīng)的離子方程式_;E與F反應(yīng)的離子方程式_。(2)工業(yè)上用電解M的產(chǎn)物之一氧化有毒含氰(CN)堿性廢水,得到無毒的N2、CO2等。寫出此反應(yīng)的離子方程式_。圖K103142012泉州四校聯(lián)考 甲、乙、丙三種物質(zhì)都含有A元素,只有甲是單質(zhì),其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖K103所示:(1)若乙是目前世界倡導(dǎo)需減少排放的溫室氣體,丁也含有A元素。則含有7個中子的核素A可用符號表示為_,丁溶液呈堿性的原因用離子方程式表示為_;已知:在常溫常壓下,1 mol甲和一氧化碳分別與充足的氧氣反應(yīng)放出的熱量分別是393.5 kJ、283.0 kJ。試寫出甲與乙相互反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_。(2

8、)若A是非金屬元素,其次外層電子是最外層電子數(shù)的2倍,則乙在現(xiàn)代通訊中可用于制造_,寫出一個有丙參加的、能證明碳的非金屬性強于A的化學(xué)方程式_;(3)若甲是生活中最常用的過渡金屬單質(zhì),其在點燃條件與氧氣反應(yīng)生成乙。若丁是稀鹽酸,則乙丙的化學(xué)方程式為_。152013上高模擬 X是一種新型無機非金屬材料,具有耐磨、耐腐蝕、抗冷熱沖擊性。有關(guān)生產(chǎn)過程如下:為了確定C的組成,某同學(xué)進行了以下的探究過程。已知F、G都是難溶于水和稀硝酸的白色沉淀,I可做光導(dǎo)纖維。按要求回答下列問題:(1)C的化學(xué)式為_;X的化學(xué)式為_。(2)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(3)反應(yīng)的離子方程式_。16已知SiO2、SO2和CO2

9、都是酸性氧化物,化學(xué)性質(zhì)具有一定的相似性;Mg和Na的化學(xué)性質(zhì)也具有一定的相似性。.用如圖K104所示裝置進行Mg和SO2的實驗,其中A是制備SO2的發(fā)生裝置。圖K104(1)選擇制取SO2的合適試劑_(填序號)。10%的H2SO4溶液80%的H2SO4溶液Na2SO3固體CaSO3固體(2)寫出裝置B中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式:_ _。裝置C中NaOH溶液的作用是_。(3)請在圖中畫出制備SO2的發(fā)生裝置并注明主要儀器的名稱,固定儀器省略不畫。(4)你認(rèn)為該裝置的不足之處是_。.某研究性學(xué)習(xí)小組進行了“實驗室制Si”的研究,他們以課本為基礎(chǔ),查閱資料得到以下可供參考的信息:工業(yè)上在高溫時用

10、C還原SiO2可制得SiMg在點燃的條件下即可與SiO2反應(yīng)金屬硅化物與稀H2SO4反應(yīng)生成硫酸鹽與SiH4Si和SiO2均不與稀H2SO4反應(yīng)SiH4在空氣中自燃他們在研究報告中記載著:“選用合適的物質(zhì)在適宜的條件下充分反應(yīng),再用足量稀硫酸溶解固體產(chǎn)物;然后過濾、洗滌、干燥,最后稱量在用稀硫酸溶解固體產(chǎn)物時,發(fā)現(xiàn)有爆鳴聲和火花,其產(chǎn)率也只有預(yù)期值的63%左右。”(5)該小組“實驗室制Si”的化學(xué)方程式是_。(6)你估計“用稀硫酸溶解固體產(chǎn)物時,發(fā)現(xiàn)有爆鳴聲和火花”的原因是_。課時作業(yè)(十)1A解析 拉動內(nèi)需,刺激消費,導(dǎo)致物品損耗大,不符合“低碳減排”目的。2A解析 C項MgO不能溶于燒堿,

11、不正確;少量Y滴入鹽酸能夠形成沉淀,SiO2符合題意,A項正確;因Al(OH)3 是兩性氫氧化物,故NaAlO2在過量鹽酸中不能生成沉淀,B項不正確;D項生成的磷酸鈉與鹽酸不能發(fā)生產(chǎn)生白色沉淀的反應(yīng)。3B解析 生產(chǎn)普通水泥的原料是石灰石和黏土,B項不正確。4B解析 由于Si的親氧性,自然界的硅大都以SiO2或硅酸鹽的形式存在,無單質(zhì)硅存在。5D解析 只能生成NaHCO3沉淀;先發(fā)生凝聚,后沉淀溶解;只能生成BaSO4沉淀;先生成CaCO3沉淀,后生成易溶的Ca(HCO3)2而溶解;Al(OH)3為兩性氫氧化物,故先生成沉淀,后溶解。6A解析 石英砂的主要成分是SiO2;“水玻璃”是Na2SiO

12、3水溶液的俗稱;納米是長度單位,1 nm109 m;煤氣(CO)不溶于水。7B解析 SiO22NaOH=Na2SiO3H2O;CuSO4BaCl2=BaSO4CuCl2;2Na2O22H2O=4NaOHO2,SiO2和CuO均不溶于水,因此SiO2、CuO不可能通過一步反應(yīng)分別生成H2SiO3、Cu(OH)2。8B解析 A項,CO2C6H5ONaH2OC6H5OHNaHCO3,升溫至65 以上,C6H5OH完全溶解,溶液變澄清;B項,CO2Na2SiO32H2O=Na2CO3H4SiO4,H4SiO4與CO2不反應(yīng),渾濁不會消失;C項,CO2Ca(ClO)2H2O=CaCO32HClO,所以溶

13、液變渾濁。加入品紅,被HClO氧化褪色;D項,首先,CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O,繼續(xù)通CO2,產(chǎn)生可溶于水得Ca(HCO3)2,再加入足量的NaOH,則發(fā)生2NaOHCa(HCO3)2=CaCO3Na2CO32H2O,溶液又變渾濁。9C解析 NaOH溶液、Na2SiO3溶液不能用玻璃塞,氫氟酸不能用玻璃瓶盛放。10A解析 通入少量CO2氣體時,發(fā)生的反應(yīng)為Na2SiO3CO2H2O=Na2CO3H2SiO3,加熱后H2SiO3分解為SiO2和H2O,再高溫灼燒,SiO2與Na2CO3反應(yīng)生成Na2SiO3和CO2。11D解析 前4組實驗中加入的鹽酸體積成倍增加,生成的二氧化碳體積也

14、是成倍增加,但實驗與實驗氣體體積不再有差別,故實驗中碳酸鈣完全反應(yīng),生成的二氧化碳的物質(zhì)的量為0.008 mol,即反應(yīng)的碳酸鈣為0.008 mol,所以樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%80%。12C解析 兩性氧化物的定義為與酸和堿反應(yīng)均生成鹽和水的氧化物,SiO2與HF反應(yīng)得到的SiF4不屬于鹽類,A項錯誤;SiO2是光導(dǎo)纖維材料,Si為半導(dǎo)體材料,B項錯誤;“水玻璃”是NaSiO3的水溶液,C項正確;制取Si的過程中涉及了氧化還原反應(yīng),D項錯誤。13(1) SiO22OH=SiOH2O2HSiO=H2SiO3(2)5Cl22CN8OH=10ClN22CO24H2O14(1)CCOH2OHC

15、OOHC(s)CO2(g)=2CO(g)H172.5 kJ/mol(2)光導(dǎo)纖維Na2SiO3H2OCO2=H2SiO3Na2CO3(3)Fe3O48HCl=2FeCl3FeCl24H2O解析 (1)目前減少排放的溫室氣體為CO2,故A元素為碳、乙是CO2。C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJ/mol2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566.0 kJ/mol根據(jù)蓋斯定律得:C(s)CO2(g)=2CO(g)H172.5 kJ/mol。(2)符合該結(jié)構(gòu)的是硅,乙是SiO2,依據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系及題意丁、丙分別為NaOH、Na2SiO3,根據(jù)“強酸制弱酸”原理,可以向硅酸鈉溶液中通入C

16、O2制取硅酸進行證明。(3)該金屬是鐵,乙是Fe3O4,則Fe3O4與鹽酸反應(yīng)生成FeCl3和FeCl2。15(1)SiCl4Si3N4(2)SiCl44NH3=Si(NH2)44HCl(3)SiO2H2O2CO2=H2SiO32HCO解析 (1)I可做光導(dǎo)纖維,所以I是二氧化硅,則F是硅酸,H是硅酸鈉。又因為F、G都是難溶于水和稀硝酸的白色沉淀,所以G是氯化銀,因此C是SiCl4,則A是硅,B是氯氣。根據(jù)X的性質(zhì)可知,X是原子晶體,所以X是Si3N4。(2)根據(jù)反應(yīng)物和生成物可知,該反應(yīng)的方程式是SiCl44NH3=Si(NH2)44HCl。(3)CO2是過量的,因此生成物是碳酸氫鈉,方程式

17、是SiO2H2O2CO2=H2SiO32HCO。16(1)(2)3MgSO22MgOMgS(或2MgSO22MgOS,MgSMgS)吸收多余的SO2,防止污染環(huán)境(3)如圖(4)在A和B之間沒有連接一個干燥裝置;C裝置未與大氣相通;在鎂下方未墊一個不銹鋼片,鎂與玻璃管反應(yīng);未設(shè)計一個防倒吸裝置(5)2MgSiO22MgOSi(6)金屬鎂與生成的硅繼續(xù)反應(yīng)生成硅化鎂,硅化鎂與稀硫酸反應(yīng)生成的SiH4可自燃(或用化學(xué)方程式表示:2MgSiMg2Si,Mg2Si2H2SO4=2MgSO4SiH4,SiH42O2=SiO22H2O)解析 (1)制取SO2應(yīng)用濃H2SO4和亞硫酸鹽。選項中不可選用CaSO3,因為CaSO3微溶于水,會附在固體表面,阻礙反應(yīng)進行。(2)Mg具有還原性,SO2具有氧化性,兩者發(fā)生氧化還原反應(yīng)。(3)本反應(yīng)為固液不加熱制取氣體的反應(yīng),故可用分液漏斗盛80%的H2SO4,用錐形瓶裝固體Na2SO3。(4)該裝置中:A中的水蒸氣會進入B與Mg反應(yīng),在A、B中間應(yīng)加干燥裝置;Mg能與SiO2反應(yīng),在Mg下方墊一不銹鋼片,隔離Mg和SiO2;尾氣處理裝置C試管用膠塞封閉,且無防倒吸裝置。

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