高考化學(xué)（全國通用）：硅、碳及其化合物作業(yè)（答案+解析）

硅、碳及其化合物作業(yè)題作業(yè)題目難度分為3檔：三星☆☆☆（基礎(chǔ)題目）四星☆☆☆☆（中等題目）五星☆☆☆☆☆（較難題目）本套作業(yè)題目1-7,9,10,12-14題為三星，8,11為四星。1．下列關(guān)于硅的說法不正確的是（）☆☆☆．硅是非金屬元素，它的單質(zhì)是灰黑色有金屬光澤的固體B．硅的導(dǎo)電性能介于金屬與絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體材料C．硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，常溫下不與任何物質(zhì)反應(yīng)．加熱到一定溫度時(shí)，硅能與氫氣．氧氣等非金屬發(fā)生反應(yīng)【解答】A正確．B、硅在元素周期表中處于金屬和非金屬的過渡位置，所以晶體硅的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和半導(dǎo)體之間，是良好的半導(dǎo)體材料，故B正確．C、常溫下，硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，但硅能和氫氟酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)，故C錯(cuò)誤．金屬發(fā)生反應(yīng)，故D正確．故選C．2．有些科學(xué)家提出硅是“21世紀(jì)的能源，這主要是由于作為半導(dǎo)體材料的硅在太陽能發(fā)電過程中具有重要的作用．下列有關(guān)硅的說法中，不正確的是（）☆☆☆．高純度的硅廣泛用于制作計(jì)算機(jī)第1頁（共9頁）B．硅可由二氧化硅還原制得C．低溫時(shí)，硅與水、空氣和酸不反應(yīng)，但能與氫氟酸反應(yīng)．自然界中硅的儲量豐富，自然界中存在大量的單質(zhì)硅【解答】機(jī)、太陽能電池，故A正確；B．二氧化硅被C還原得到粗硅，所以硅可以用二氧化硅還原制得，故B正確；C．硅和水、空氣、酸不反應(yīng)，但與反應(yīng)生成四氟化硅和氫氣，故C正確；形式存在，故D錯(cuò)誤；故選D．3．下列說法正確的是（）☆☆☆．二氧化硅既不溶于水也不溶于任何酸B．二氧化碳通入飽和氯化鈣溶液中能生成白色沉淀C．二氧化碳通入硅酸鈉溶液中可以得到硅酸．二氧化硅是制造玻璃的主要原料，它不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)【解答】．二氧化硅與氫氟酸反應(yīng)生成四氟化硅和水，能夠溶于氫氟酸，故A錯(cuò)誤；BB錯(cuò)誤；CC正確；．二氧化硅為酸性氧化物，能與氫氧化鈉反應(yīng)生成硅酸鈉和水，故D錯(cuò)誤；故選：．4．下列說法正確的是（）☆☆☆．水晶項(xiàng)鏈和餐桌上的瓷盤都是硅酸鹽制品第2頁（共9頁）B．工藝師利用鹽酸刻蝕石英制作藝術(shù)品C．硅是人類將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的常用材料．由粗硅制備單晶硅不涉及氧化還原【解答】．水晶主要成分是二氧化硅，二氧化硅是氧化物，不是硅酸鹽，故A錯(cuò)誤；B．二氧化硅能夠與氫氟酸反應(yīng)，被氫氟酸腐蝕，所以工藝師利用氫氟酸刻蝕石英制作藝術(shù)品，故B錯(cuò)誤；CC正確；Si+2Cl2SiClSiCl+2H2Si+4HCl，反應(yīng)中有化合價(jià)變化，涉及氧化還原反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；故選：．5SiSiO2）☆☆☆．附著油污的晶體管可用堿液浸泡B．光導(dǎo)纖維遇堿會影響光信號傳輸C．工業(yè)上用SiO2熱分解法冶煉硅．自然界中硅以游離態(tài)形式存在【解答】、硅和二氧化硅與堿液都反應(yīng)，所以堿液浸泡除去油污的同時(shí)又腐蝕了晶體，故A錯(cuò)誤；B、二氧化硅能用于制光導(dǎo)纖維、二氧化硅能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，生成硅酸鈉和水，所以形成光的斷路，所以光導(dǎo)纖維遇堿會影響光信號傳輸，故B正確；C、工業(yè)上用SiO2熱還原法冶煉硅，而不是熱分解法冶煉硅，故C錯(cuò)誤；形式存在，故D錯(cuò)誤；故選B．第3頁（共9頁）6．下列說法正確的是（）☆☆☆①硅在自然界中以游離態(tài)和化合態(tài)兩種形式存在；②SiO2是由1個(gè)Si原子和2個(gè)O原子形成的SiO2分子；③水泥是硅酸鹽材料；④光導(dǎo)纖維的主要成分是Si單質(zhì)；⑤氮化硅陶瓷可做柴油機(jī)受熱面的材料；⑥水玻璃可以用作木材防火材料；⑦硅膠可以做干燥劑；⑧氫氟酸可以用來刻蝕玻璃．．①②③④⑤B．②③④⑥⑧C．③⑤⑥⑦⑧．③④⑤⑥⑧【解答】硅元素自然界中以硅酸鹽或二氧化硅形式，不存在游離態(tài)的硅，故①錯(cuò)誤；SiO2晶體中每個(gè)Si原子與4個(gè)OO原子與2個(gè)Si原子成鍵，晶體中Si原子與O原子數(shù)之比為12SiOSiO2晶體屬于原子晶體不存在分子，故錯(cuò)誤；水泥是傳統(tǒng)硅酸鹽產(chǎn)品，其中含有硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣，因此普通水泥屬于硅酸鹽材料，故正確；Si單質(zhì)是半導(dǎo)體材料，光導(dǎo)纖維的主要成分是二氧化硅，故④錯(cuò)誤；氮化硅陶瓷具有超硬度、耐磨損、抗冷熱沖擊而不碎裂、耐高溫不易傳熱、抗腐蝕、高溫時(shí)抗氧化等特性，可用作陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)的材料，故正確；水玻璃是礦物膠，不燃燒，而將硅酸鈉涂在木材表面就阻隔了木材與空氣中氧氣的直接接觸，可用作制備木材防火劑的原料，故正確；硅膠是一種高活性吸附材料，通常是用硅酸鈉和硫酸反應(yīng)，并經(jīng)老化、酸泡等一系列后處理過程而制得．用于氣體干燥、氣體吸收、液體脫水等，故正確；氫氟酸能夠與玻璃中的二氧化硅反應(yīng)，所以能夠腐蝕玻璃，可以用來雕刻玻璃，故正確；故選C．第4頁（共9頁）7．下列敘述正確的是（）☆☆☆．因?yàn)镹aCO+SiO2NaSiO+CO↑，所以硅酸的酸性比碳酸強(qiáng)B．碳和硅都是ⅣA族的元素，所以二氧化碳和二氧化硅的物理性質(zhì)相似C．二氧化硅既溶于氫氧化鈉溶液又溶于氫氟酸，所以二氧化硅是兩性氧化物．二氧化硅是酸的酸酐，但不與水反應(yīng)產(chǎn)生硅酸【解答】、硅酸的酸性比碳酸弱，反應(yīng)NaCO+SiO2NaSiO+CO↑，是利用的難揮發(fā)性酸酐制備易揮發(fā)性酸酐，故A錯(cuò)誤；B、二氧化碳是分子構(gòu)成形成分子晶體，二氧化硅是原子構(gòu)成形成原子晶體，結(jié)構(gòu)不同物理性質(zhì)不同，故B錯(cuò)誤；C、二氧化硅是酸性氧化物，和氫氟酸的反應(yīng)是二氧化硅的特性，故C錯(cuò)誤；不能與水反應(yīng)產(chǎn)生硅酸，故D正確；故選D．8．證明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的方法是（）☆☆☆☆．加入過量鹽酸，觀察是否有氣泡冒出B．加入過量燒堿溶液，觀察是否有固體溶解C．加熱至高溫，觀察是否有氣泡冒出，是否有硅酸鈣生成投入到氫氧化鈉溶液中看其是否溶解【解答】石英是否存在，故A錯(cuò)誤．B、加入過量燒堿溶液，觀察是否有固體溶解，只能檢驗(yàn)石英是否存在，不能檢驗(yàn)石灰石是否存在，故B錯(cuò)誤．C、加熱至高溫時(shí)，不能觀察到是否有氣體生成，故C錯(cuò)誤．第5頁（共9頁）、SiO2不溶于除氫氟酸以外的酸，但SiO2可以溶于溶液生成鹽和水，所以可用氫氧化鈉溶液檢驗(yàn)石英石是否存在；CaO、CaCO3均可溶于鹽酸且CaCO3溶于鹽酸有氣泡生成，所以可用鹽酸檢驗(yàn)石灰石是否存在，故D正確．故選D．9．下列有關(guān)碳和硅氧化物的說法中，正確的是（）☆☆☆．二氧化硅的水溶液顯酸性，所以二氧化硅是酸性氧化物B．二氧化碳通入水玻璃可得到硅酸，說明碳酸的酸性比硅酸強(qiáng)C．高溫時(shí)二氧化硅與純堿反應(yīng)放了二氧化碳，所以硅酸的酸性比碳酸強(qiáng)．二氧化硅是酸性氧化物，因此，它不能溶于任何酸【解答】成鹽和水，故A錯(cuò)誤；B、強(qiáng)酸制弱酸，二氧化碳通入水玻璃可得到硅酸，說明碳酸的酸性比硅酸的酸性強(qiáng)，故B正確；C、高溫下，二氧化硅能和碳酸鈉反應(yīng)，不能說明碳酸酸性小于硅酸，是難揮發(fā)酸酐制備易揮發(fā)性酸酐，要根據(jù)常溫下，強(qiáng)酸制取弱酸判斷，故C錯(cuò)誤；硅溶于氫氟酸，故D錯(cuò)誤；故選B．10．下列物質(zhì)的變化，不能通過一步化學(xué)反應(yīng)完成的是（）☆☆☆．CO→CO3B．SiONaSiO3C．SiOSiO3．Na3【解答】CO+HO=HCOCO→CO3一步能夠?qū)崿F(xiàn)，故A不選；第6頁（共9頁）B．二氧化硅與氫氧化鈉反應(yīng)生成硅酸鈉和水，SiO+2NaOH=NaSiO+O，SiO→NaSiO3一步能夠?qū)崿F(xiàn)，故B不選；C．二氧化硅不溶于水，與水不反應(yīng)，SiOSiO3一步不能實(shí)現(xiàn)，故C選；．過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，2Na+2CO=2NaCO+，→CO3一步能夠?qū)崿F(xiàn)，故D不選；故選：．有著重要的用途．～e是對①～⑤反應(yīng)中SiO2所表現(xiàn)的化學(xué)性質(zhì)或作用進(jìn)行判斷，～e的敘述中有幾個(gè)正確的選項(xiàng)（）☆☆☆☆①SiO+2NaOH═NaSiOO②SiO+2CSi+2CO↑③SiO+4HF═SiF↑+2HO④+SiO2SiO+CO↑⑤SiO+3CSiC+2CO↑．反應(yīng)①中SiO2作為玻璃的成分被消耗，用于刻蝕玻璃b．反應(yīng)②中SiO2表現(xiàn)出氧化性．反應(yīng)③中SiO2表現(xiàn)了酸性氧化物的通性d．反應(yīng)④符合用較強(qiáng)酸制取較弱酸的道理．反應(yīng)⑤中SiO2未參加氧化還原反應(yīng)．．二個(gè)B．三個(gè)C．四個(gè)．五個(gè)【解答】SiO2所以發(fā)生反應(yīng)，故錯(cuò)誤；b．SiO2表現(xiàn)出氧化性，說明硅的化合價(jià)降低，②中硅的化合價(jià)降低，故正確；SiO2①不是，故錯(cuò)誤；d．反應(yīng)中是符合用難揮發(fā)性的酸酐制取易揮發(fā)性酸酐的道理，故錯(cuò)誤；⑤中SiO2第7頁（共9頁）故選A．12．在一定條件下，下列物質(zhì)不能與二氧化硅反應(yīng)的是（）☆☆☆①焦炭②純堿③碳酸鈣④氫氟酸⑤硝酸⑥氫氧化鈉⑦水．．③⑤⑦B．⑤⑦C．③⑤．⑤【解答】①二氧化硅能被碳還原生成硅單質(zhì)和一氧化碳，故①不選；②二氧化硅能與碳酸鈉反應(yīng)生成硅酸鈉和二氧化碳，故②不選；③二氧化硅能與碳酸鈣反應(yīng)生成硅酸鈣和二氧化碳，故③不選；④二氧化硅能與氫氟酸反應(yīng)生成四氟化硅氣體，故④不選；⑤二氧化硅不能與硝酸反應(yīng)，故⑤選；⑥二氧化硅能與氫氧化鈉反應(yīng)生成硅酸鈉，故⑥不選；⑦水與二氧化硅不反應(yīng)，故⑦選；故選：．13．用二氧化硅和金屬氧化物的形式表示硅酸鹽的形成，不正確的是（）☆☆☆．鈣沸石[Ca（AlSi）3HO]：?Al?3SiO?3HOB．鎂橄欖石[SiO]：2MgO?SiO2C．正長石[KAlSi]：?AlO?3SiO2．高嶺石[Al（Si）]：AlO?2SiO2HO【解答】Ca（AlSiO?3HO]：CaO?Al?3SiO?3HO，故A正確；B、鎂橄欖石的氧化物書寫形式：[SiO]：2MgO?SiO，故B正確；C、正長石的氧化物書寫形式：[KAlSi]：OAl?6SiO，故C錯(cuò)誤；第8頁（共9頁）、高嶺石的氧化物書寫形式：[Al（Si）]：AlO?2SiO2H，故D正確．故選C．14．下列關(guān)手水玻璃的性質(zhì)和用途