高考化学人教版一轮复习知识点同步练习卷无机非金属材料的主角硅 5页

无机非金属材料的主角——硅 一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)‎ ‎1．化学与环境、材料、能源等关系密切。下列说法正确的是 （ ）‎ A．焚烧废旧塑料以防止“白色污染”‎ B．大量CO2排放可导致酸雨的形成 C．积极开发风力、太阳能发电，改善能源结构 D．玛瑙、水晶、钻石、红宝石等装饰品的主要成分都是硅酸盐 ‎【答案】C ‎2．单质Z是一种常见的半导体材料，可由X通过如下图所示的路线制备，其中X为Z的氧化物，Y为氢化物，分子结构与甲烷相似，回答下列问题： ‎ 下列说法正确的是 （ ）‎ A．X为酸性氧化物，能与碱反应，不能与酸反应 B．Y的化学式为SiH4‎ C．X、Z都含有非极性共价键 D．X与Mg在加热条件下反应的化学方程式为SiO2+2Mg2MgO+Si ‎【答案】B ‎3．硅及其化合物是带来人类文明的重要物质。下列说法正确的是 （ ）‎ A．陶瓷、水晶、水泥、玻璃都属于硅酸盐 B．SiO2是非金属氧化物，它不与任何酸反应 C．可以用焦炭还原二氧化硅生产硅：‎2C+SiO2Si+2CO↑‎ D．高纯硅可用于制造光导纤维，高纯二氧化硅可用于制造太阳能电池 ‎【答案】C ‎4．下列物质①氢氟酸②浓硫酸③烧碱溶液④Na2CO3固体⑤硝酸⑥石灰石,其中在一定条件下能与SiO2反应的有 （ ）‎ A．①② B．全部 C．①③④⑤ D．①③④⑥‎ ‎【答案】D ‎5．下列说法正确的是 （ ）‎ A．高温下，可用焦炭和石英砂（SiO2）制取高纯度硅 B．CO2和钠在一定条件下可以得到金刚石和碳酸钠，反应中氧化剂和还原剂之比是4：1‎ C．用高纯度硅作为光导纤维的主要材料 D．现代海战通过喷放液体SiCl4（极易水解）和液氨可产生烟幕，其主要成分是NH4Cl ‎【答案】D ‎6．下列关于硅材料的说法正确的是 （ ）‎ A．玛瑙的主要成分是硅酸盐 B．制普通玻璃的原料是石灰石、纯碱和石英砂 C．光导纤维的主要成分是晶体硅 D．水晶项链、玻璃、水泥和陶瓷都是硅酸盐制品 ‎【答案】B ‎7．下列试剂可用带磨口玻璃塞的玻璃试剂瓶保存的是 （ ）‎ A．氢氟酸 B．硫酸 C．碳酸钠溶液 D．氧氧化钠溶液 ‎【答案】B ‎8．证明生石灰中既混有石英,又混有石灰石的正确方法是 （ ）‎ A．加入过量的盐酸,观察是否有气泡冒出 B．加入过量的烧碱溶液,观察是否有固体溶解 C．加热至高温,观察是否有气泡冒出,是否有硅酸钙生成 D．先加过量的盐酸搅拌,观察是否有不溶物剩余及气泡出现;若有不溶物则滤出,投入到氢氧化钠溶液中看其是否溶解 ‎【答案】D ‎9．下列说法正确的是 （ ）‎ A．在粗硅的制取中发生‎2C+SiO22CO↑+Si,硅被还原,所以碳的还原性大于硅的还原性 B．硅酸钠属于盐,不属于碱,所以硅酸钠可以保存在磨口玻璃塞试剂瓶中 C．用SiO2制取硅酸,应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应,然后再通入CO2‎ D．由Na2CO3+SiO2CO2↑+Na2SiO3可知硅酸的酸性大于碳酸 ‎【答案】C ‎10．将足量CO2气体通入水玻璃（Na2SiO3溶液）中，然后加热蒸干，再在高温下充分灼烧，最后所得的固体物质是 （ ）‎ A．SiO2 B．Na2CO3、Na2SiO3‎ C．Na2CO3、SiO2 D．Na2SiO3‎ ‎【答案】D 二、非选择题(本题包括4小题，共50分)‎ ‎11．(10分)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与烧碱反应生成含A元素的化合物D．‎ ‎（1）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 ．‎ ‎（2）C与氢氟酸反应的化学方程式是 ．‎ ‎（3）将C与纯碱混合高温熔融时反应生成D，同时还生成B的最高价氧化物E；将全部的E与全部的D在足量的水中混合后，生成了含A的化合物F．‎ ‎①生成D和F的化学方程式分别为 、 ．‎ ‎②要将纯碱高温熔化，下列坩埚中可选用的是 ．‎ A．普通玻璃坩埚 B．石英玻璃坩埚 C．氧化铝坩埚 D．铁坩埚．‎ ‎【答案】（10分，每空2分）‎ ‎⑴ ⑵SiO2+4HF═SiF4↑+2H2O ‎⑶①SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑ Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓；②D。‎ ‎12．(12分) 单晶硅是信息产业中重要的基础材料。工业上可用焦炭与二氧化硅的混合物在高温下与氯气反应生成SiCl4和CO，SiCl4经提纯后用氢气还原得高纯硅。以下是实验室制备SiCl4的装置示意图。‎ 实验过程中，石英砂中的铁、铝等杂质也能转化为相应氯化物，SiCl4、AlCl3、FeCl3遇水均易水解，有关物质的物理常数见右表：‎ 物质 SiCl4‎ AlCl3‎ FeCl3‎ 沸点/℃‎ ‎57.7‎ ‎－‎ ‎315‎ 熔点/℃‎ ‎-70.0‎ ‎－‎ ‎－‎ 华温度/℃‎ ‎－‎ ‎180‎ ‎300‎ 请回答下列问题：‎ ‎（1）装置B中的试剂是____________，装置D的硬质玻璃管中发生反应的化学方程式是_______________。‎ ‎（2）D、E间导管短且粗的原因是________________________。‎ ‎（3）G中吸收尾气一段时间后，吸收液中肯定存在OH-、Cl-和SO42-。请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他酸根离子（忽略空气中CO2的影响）。‎ ‎【提出假设】假设1：只有SO32-；假设2：既无SO32-也无ClO-；假设3：____________。‎ ‎【设计方案，进行实验】可供选择的实验试剂有：3mol/L H2SO4、1mol/L NaOH、0.01 mol/L KMnO4、溴水、淀粉-KI、品红等溶液。‎ 取少量吸收液于试管中，滴加3mol/L H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于a、b、c三支试管中，分别进行下列实验。请完成下表：‎ 序号 操 作 可能出现的现象 结论 ‎①‎ 向a试管中滴加几滴 溶液 若溶液褪色 则假设1成立 若溶液不褪色 则假设2或3成立 ‎②‎ 向b试管中滴加几滴 溶液 若溶液褪色 则假设1或3成立 若溶液不褪色 假设2成立 ‎③‎ 向c试管中滴加几滴 溶液 假设3成立 ‎【答案】（1）饱和食盐水（2分）SiO2+2C+2Cl2SiCl4+2CO（2分）‎ ‎（2）防止生成物中昀AlCl3、FeCl3等杂质凝结成固体堵塞导管（2分）‎ ‎（3）【提出假设】假设3：只有ClO-（2分）‎ ‎【设计方案，进行实验】①溴水（或0.01 mol/L KMnO4溶液）（1分）‎ ‎②品红溶液（1分） ③淀粉-KI溶液（1分） 若溶液变为蓝色（1分）‎ ‎13．(14分) 【2019届河北省石家庄二中高三上学期9月月考】以橄榄石(主要成分是Mg9FeSi5O20)等为原料生产硅胶、碱式碳酸镁[Mg2(OH)2CO3]的部分工艺流程如下图所示：‎ ‎（1）Mg9FeSi5O20中铁元素的化合价为 ，为提高镁的浸出率，可采用的两种主要措施是 渣料II的成分是 。‎ ‎（2）若试剂b是氯碱工业中的某种气体产物，写出加入b后反应的离子方程式 。试剂c的用途是调节溶液的pH，比较恰当的物质是 (写化学式，后同)，余液中溶质的主要成分是 。‎ ‎（3）操作I的名称是 ，写出生成碱式碳酸镁(同时有气体生成)的离子方程式 。‎ ‎【答案】（14分，每空2分）‎ ‎（1）+2；将橄榄石粉碎、不断搅拌混合物(合理即给分)；Fe(OH)3‎ ‎（2） 2 Fe2+ + Cl2 = 2 Cl— + 2 Fe3+；MgO 或MgCO3(合理即给分)；NaCl；‎ ‎（3）过滤、洗涤后再干燥脱水；2Mg2+ + 2CO32— +H2O = Mg2(OH)2 CO3↓+ CO2↑‎ ‎14．(14分)将可能含有少量碳、硅杂质的a克镁铝合金投入100 mL一定物质的量浓度的盐酸中，合金部分溶解，过滤，向所得溶液中滴加5 mol/L NaOH溶液至过量，生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的体积的关系如图所示。‎ ‎（1）原合金中Mg、Al的质量各是多少？‎ ‎（2）盐酸的物质的量浓度是多少？‎ ‎（3）取过滤后所得滤渣，向其中加入足量1mol/L NaOH溶液，可生成标准状况下0.112LH2，则a的最小值是多少？‎ ‎【答案】（1）Mg：4.8g（3分） Al：2.7g（3分）‎ ‎（2）8mol/L（4分） （3）7.57g（4分）‎