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

課時(shí)作業(yè)(十)第10講無機(jī)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(gè)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(fèi)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(jì)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(jìn)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(bào)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(diǎn)。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(yùn)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(xiàng)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(gè)轉(zhuǎn)化，其中不可能通過一步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的是()SiO2Na2SiO3CuSO4CuCl2SiO2H2SiO3CuOCu(OH)2Na2O2NaOHA BC D8用4種溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下表中“操作及現(xiàn)象”與“溶液”對應(yīng)關(guān)系錯(cuò)誤的是()選項(xiàng)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(jià)和其負(fù)價(jià)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(gè)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)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(gè)有丙參加的、能證明碳的非金屬性強(qiáng)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(diǎn)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(jī)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(jìn)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(jìn)行Mg和SO2的實(shí)驗(yàn)，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?jiān)趫D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(jìn)行了“實(shí)驗(yàn)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(shí)用C還原SiO2可制得SiMg在點(diǎn)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(bào)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(shí)，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(shí)驗(yàn)室制Si”的化學(xué)方程式是_。(6)你估計(jì)“用稀硫酸溶解固體產(chǎn)物時(shí)，發(fā)現(xiàn)有爆鳴聲和火花”的原因是_。課時(shí)作業(yè)(十)1A解析 拉動內(nèi)需，刺激消費(fèi)，導(dǎo)致物品損耗大，不符合“低碳減排”目的。2A解析 C項(xiàng)MgO不能溶于燒堿，不正確；少量Y滴入鹽酸能夠形成沉淀，SiO2符合題意，A項(xiàng)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(xiàng)不正確；D項(xiàng)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(xiàng)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Na2SiO3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(xiàng)，CO2C6H5ONaH2OC6H5OHNaHCO3，升溫至65 以上，C6H5OH完全溶解，溶液變澄清；B項(xiàng)，CO2Na2SiO32H2O=Na2CO3H4SiO4，H4SiO4與CO2不反應(yīng)，渾濁不會消失；C項(xiàng)，CO2Ca(ClO)2H2O=CaCO32HClO，所以溶液變渾濁。加入品紅，被HClO氧化褪色；D項(xiàng)，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(shí)，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(shí)驗(yàn)中加入的鹽酸體積成倍增加，生成的二氧化碳體積也是成倍增加，但實(shí)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)氣體體積不再有差別，故實(shí)驗(yàn)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(xiàng)錯(cuò)誤；SiO2是光導(dǎo)纖維材料，Si為半導(dǎo)體材料，B項(xiàng)錯(cuò)誤；“水玻璃”是NaSiO3的水溶液，C項(xiàng)正確；制取Si的過程中涉及了氧化還原反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。13(1) SiO22OH=SiOH2O2HSiO=H2SiO3(2)5Cl22CN8OH=10ClN22CO24H2O14(1)CCOH2OHCOOHC(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(qiáng)酸制弱酸”原理，可以向硅酸鈉溶液中通入CO2制取硅酸進(jìn)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?yàn)镕、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(gè)干燥裝置；C裝置未與大氣相通；在鎂下方未墊一個(gè)不銹鋼片，鎂與玻璃管反應(yīng)；未設(shè)計(jì)一個(gè)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(xiàng)中不可選用CaSO3，因?yàn)镃aSO3微溶于水，會附在固體表面，阻礙反應(yīng)進(jìn)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(jìn)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。