（山東專用）高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)專講專練 （基礎(chǔ)熱身+能力提升+挑戰(zhàn)自我）第13講 硅 無機(jī)非金屬材料（含詳解）.doc

第13講硅無機(jī)非金屬材料1化學(xué)與科學(xué)、技術(shù)、社會和環(huán)境密切相關(guān)。下列有關(guān)說法中錯誤的是()a”海市蜃樓”是一種與光學(xué)和膠體性質(zhì)相關(guān)的自然現(xiàn)象 b食鹽中摻入了適量的碘酸鉀，可有效地抵抗核輻射 c鋰可用于制造質(zhì)量輕、容電量大的可充電電池 d高純度硅是制造太陽能電極板材料之一 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k131bsio2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k131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k132(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k133142012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k133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)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(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k133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k133(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(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，發(fā)現(xiàn)有爆鳴聲和火花”的原因是_。1b解析 食鹽中摻入適量的碘酸鉀，主要是為了補(bǔ)充人體所需要的碘。 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naal(oh)4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，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)錯誤；sio2是光導(dǎo)纖維材料，si為半導(dǎo)體材料，b項(xiàng)錯誤；“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)閒、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(jì)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=2mgso4s