高考人教版化學(xué)一輪復(fù)習(xí)文檔：第4章 常見(jiàn)非金屬及其化合物 第12講 含答案

高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)PAGE20-第12講碳、硅及無(wú)機(jī)非金屬材料考綱要求1.了解C、Si元素單質(zhì)及其重要化合物的制備方法，掌握其主要性質(zhì)及其應(yīng)用。2.了解C、Si元素單質(zhì)及其重要化合物對(duì)環(huán)境的影響?？键c(diǎn)一碳及其重要化合物1．碳單質(zhì)存在形式有金剛石、石墨、無(wú)定形碳、足球烯，它們互為同素異形體。2．碳的氧化物(CO和CO2)(1)一氧化碳的性質(zhì)及應(yīng)用①物理性質(zhì)：無(wú)色無(wú)味的氣體，難溶于水，能使人中毒的原因是與人體內(nèi)血紅蛋白相結(jié)合，因缺氧而中毒。②化學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用(寫(xiě)出有關(guān)化學(xué)方程式)a．可燃性：2CO＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2CO2，可作燃料。b．還原性：CO還原Fe2O3的反應(yīng)為3CO＋Fe2O3eq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe＋3CO2，可用于冶煉金屬。(2)CO2在自然界中的循環(huán)①CO2的主要來(lái)源：大量含碳燃料的燃燒。②自然界消耗CO2的主要反應(yīng)：a．溶于江水、海水中：CO2＋H2OH2CO3；b．光合作用將CO2轉(zhuǎn)化為O2；c．巖石的風(fēng)化：CaCO3＋H2O＋CO2=Ca(HCO3)2。3．碳酸(H2CO3)弱酸、不穩(wěn)定。碳酸(H2CO3)只能在水中存在。H2CO3在水中與CO2共存，因此常把CO2＋H2O當(dāng)碳酸用。4．碳酸的酸式鹽和正鹽的比較(1)在水中的溶解性①含K＋、Na＋、NHeq\o\al(＋,4)的正鹽易溶于水，其余一般不溶于水；酸式鹽均能溶于水。②一般來(lái)說(shuō)，在相同溫度下，難溶性正鹽溶解度小于其酸式鹽溶解度，如溶解度：Ca(HCO3)2>CaCO3；可溶性正鹽溶解度大于其酸式鹽溶解度，如溶解度：Na2CO3>NaHCO3。(2)熱穩(wěn)定性一般來(lái)說(shuō)，熱穩(wěn)定性順序?yàn)檎}>酸式鹽>碳酸，如穩(wěn)定性：Na2CO3>NaHCO3>H2CO3?？扇苄哉}>難溶性正鹽，如CaCO3高溫分解，而K2CO3不易分解。(3)水溶液酸堿性物質(zhì)的量濃度相同時(shí)，正鹽溶液的pH大于其酸式鹽溶液，如pH：Na2CO3溶液>NaHCO3溶液。(1)12C、13C、14C是碳的三種同素異形體()(2)金剛石和石墨由相同的元素組成，因此它們具有相同的性質(zhì)()(3)石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸姆磻?yīng)屬于氧化還原反應(yīng)()(4)向空氣中排放二氧化碳會(huì)形成酸雨()(5)向CaCl2溶液中通入CO2氣體，溶液變渾濁，繼續(xù)通入CO2至過(guò)量，渾濁消失()(6)氨化的飽和食鹽水中通入足量的CO2氣體，會(huì)析出晶體()答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√解析(1)12C、13C、14C互稱(chēng)同位素，碳元素的三種常見(jiàn)的同素異形體為金剛石、石墨和C60。(5)由于鹽酸的酸性比碳酸的強(qiáng)，CO2與CaCl2溶液不反應(yīng)。確定混合氣體(CO、CO2)中含有CO氣體的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。按要求回答下列問(wèn)題：(1)寫(xiě)出下列裝置的作用：A：除去混合氣體中的CO2氣體。B：檢驗(yàn)混合氣體中的CO2是否除盡。E：除去尾氣中的CO2氣體。F：除去尾氣中的CO氣體、防止污染環(huán)境。(2)寫(xiě)出C中的化學(xué)方程式：CO＋CuOeq\o(=,\s\up7(△))Cu＋CO2。(3)確定混合氣體中含有CO氣體的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：B中無(wú)明顯現(xiàn)象，C中的物質(zhì)由黑色變成紅色，D中的澄清石灰水變渾濁。題組一碳及其化合物對(duì)環(huán)境的影響1．(2018·武漢模擬)碳循環(huán)(如圖)對(duì)人類(lèi)生存、發(fā)展有著重要的意義。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．碳是構(gòu)成有機(jī)物的主要元素B．光合作用是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過(guò)程C．化石燃料的大量燃燒是產(chǎn)生溫室效應(yīng)的原因之一D．石油的年產(chǎn)量是一個(gè)國(guó)家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志答案D2．(2018·莆田模擬)化學(xué)與社會(huì)、科學(xué)、技術(shù)、環(huán)境密切相關(guān)。下列說(shuō)法不正確的是()A．T-碳是一種新型三維碳結(jié)構(gòu)晶體，與C60互為同素異形體B．推廣利用CO2合成聚碳酸酯可降解塑料符合低碳經(jīng)濟(jì)理念C．將金屬鈦、鋁混合后在空氣中熔化可制得強(qiáng)度較大的鈦鋁合金材料D．為汽車(chē)安裝尾氣催化轉(zhuǎn)化裝置，可將尾氣中的部分CO和NO轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體答案C解析B項(xiàng)，利用CO2合成聚碳酸酯類(lèi)可降解塑料，實(shí)現(xiàn)“碳”的循環(huán)利用，減少二氧化碳的排放，故B正確；C項(xiàng)，在空氣中加熱熔化，金屬易與氧氣發(fā)生反應(yīng)，所以不能直接在空氣中制備鈦鋁合金，故C錯(cuò)誤。3．碳和碳的氧化物是生活中的常見(jiàn)物質(zhì)，回答下列問(wèn)題：(1)下列有關(guān)說(shuō)法正確的是________(填字母)。a．利用二氧化碳制造全降解塑料，可以減緩二氧化碳對(duì)環(huán)境的影響b．金剛石、石墨、C60的化學(xué)性質(zhì)相似，物理性質(zhì)卻有很大差異c．木炭、一氧化碳在一定條件下都能還原氧化銅d．大氣中二氧化碳的消耗途徑主要是綠色植物的光合作用(2)吸煙對(duì)人體有害，燃著的香煙產(chǎn)生的煙氣含有一種能與血液中的血紅蛋白結(jié)合的有毒氣體，它是________(填化學(xué)式)。(3)影視舞臺(tái)上經(jīng)?？吹皆旗F繚繞，使人如入仙境的景象，產(chǎn)生這一景象可用的物質(zhì)是________(填物質(zhì)名稱(chēng))。(4)為減少二氧化碳對(duì)環(huán)境影響，可將二氧化碳與氫氣在300℃、200kPa和催化劑的條件下，反應(yīng)生成一種清潔燃料甲醇(CH3OH)和水，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________。答案(1)abcd(2)CO(3)干冰(4)CO2＋3H2eq\o(=,\s\up7(300℃、200kPa),\s\do5(催化劑))CH3OH＋H2O題組二CO2通入堿溶液中反應(yīng)產(chǎn)物的定量分析4．(2018·吉林模擬)將足量CO2通入KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中，生成沉淀的物質(zhì)的量(n)和通入CO2體積(V)的關(guān)系正確的是()答案D解析CO2與KOH和Ca(OH)2都會(huì)反應(yīng)，但存在著競(jìng)爭(zhēng)，如果先與KOH反應(yīng)，則反應(yīng)后生成的K2CO3立即會(huì)與Ca(OH)2反應(yīng)生成CaCO3，因此，可以看成CO2先與Ca(OH)2反應(yīng)，所以通CO2后立即有CaCO3生成。第二步還要判斷CO2是先跟KOH反應(yīng)還是先與生成的CaCO3反應(yīng)，同樣可以采用假設(shè)法判斷，即如果先與CaCO3反應(yīng)，則生成的Ca(HCO3)2又會(huì)與KOH反應(yīng)，因此是先與KOH反應(yīng)，此過(guò)程生成沉淀的物質(zhì)的量不變，當(dāng)KOH反應(yīng)完全，再與CaCO3反應(yīng)，直至沉淀完全溶解，故選D。5．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將3.36LCO2氣體通入200mL1.00mol·L－1NaOH溶液中，充分反應(yīng)后溶液中c(COeq\o\al(2－,3))與c(HCOeq\o\al(－,3))的比值為(不考慮COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)的水解)()A．1∶1B．1∶2C．2∶1D．1∶3答案B解析n(CO2)＝eq\f(3.36L,22.4L·mol－1)＝0.150mol，n(NaOH)＝0.200L×1.00mol·L－1＝0.200moleq\f(nNaOH,nCO2)＝eq\f(0.2mol,0.15mol)＝eq\f(4,3)，即1＜eq\f(nNaOH,nCO2)＜2，反應(yīng)產(chǎn)物為Na2CO3、NaHCO3，設(shè)其物質(zhì)的量分別為x、y，則eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(2x＋y＝0.2mol,x＋y＝0.15mol))，解得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x＝0.05mol,y＝0.10mol))，所以eq\f(nCO\o\al(2－,3),nHCO\o\al(－,3))＝eq\f(1,2)?？键c(diǎn)二硅無(wú)機(jī)非金屬材料一、硅單質(zhì)1．存在硅單質(zhì)主要有晶體和無(wú)定形兩大類(lèi)。2．物理性質(zhì)帶有金屬光澤的灰黑色固體，熔點(diǎn)高，硬度大，有脆性。3．化學(xué)性質(zhì)(1)常溫下不活潑，一般不與其他物質(zhì)反應(yīng)，但可以與氟、氫氟酸、堿反應(yīng)。反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為：與氟：Si＋2F2=SiF4；與氫氟酸：Si＋4HF=SiF4↑＋2H2↑；與堿：Si＋2NaOH＋H2O=Na2SiO3＋2H2↑。(2)在加熱或者點(diǎn)燃的條件下可以與氫氣、氧氣、氯氣等反應(yīng)，與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為Si＋O2eq\o(=,\s\up7(△))SiO2。二、二氧化硅1．存在自然界中，碳元素既有游離態(tài)，又有化合態(tài)，而硅元素僅有化合態(tài)，主要以氧化物和硅酸鹽的形式存在。天然SiO2有晶體和無(wú)定形兩種，統(tǒng)稱(chēng)硅石。2．物理性質(zhì)熔點(diǎn)高，硬度大，難溶于水。3．結(jié)構(gòu)SiO2晶體有多種晶型，其基本結(jié)構(gòu)單元為硅氧四面體(如下圖甲所示)，硅氧四面體通過(guò)氧原子相互連接為空間的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(如下圖乙所示)。每個(gè)硅原子與4個(gè)氧原子相連，而每個(gè)氧原子與2個(gè)硅原子相連，故SiO2晶體中Si和O的比例為1∶2。4．化學(xué)性質(zhì)SiO2為酸性氧化物，是硅酸的酸酐。(1)SiO2可以與堿反應(yīng)，生成硅酸鹽，如與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O。(2)在高溫條件下可以與碳酸鹽反應(yīng)，如與碳酸鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO2＋CaCO3eq\o(=,\s\up7(高溫))CaSiO3＋CO2↑。(3)在高溫條件下，能夠與堿性氧化物反應(yīng)，如與氧化鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO2＋CaOeq\o(=,\s\up7(高溫))CaSiO3。(4)常溫下與氫氟酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O。三、硅酸、硅酸鹽1．硅酸(1)物理性質(zhì)硅酸的溶解度小，新制備的硅酸為透明、膠凍狀，干燥硅膠多孔，吸水性和吸附性強(qiáng)。(2)化學(xué)性質(zhì)①弱酸性：酸性比碳酸弱，與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2SiO3＋2NaOH=Na2SiO3＋2H2O。②不穩(wěn)定性：受熱易分解，反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2SiO3eq\o(=,\s\up7(△))SiO2＋H2O。(3)制備：通過(guò)可溶性硅酸鹽與其他酸反應(yīng)制得，如Na2SiO3溶液與鹽酸反應(yīng)：Na2SiO3＋2HCl=2NaCl＋H2SiO3(膠體)。(4)用途：硅膠可用作干燥劑、催化劑的載體等。2．硅酸鹽(1)硅酸鹽是由硅、氧和金屬組成的化合物的總稱(chēng)，是構(gòu)成地殼巖石的主要成分。(2)硅酸鈉：硅酸鈉溶液俗稱(chēng)水玻璃，是無(wú)色黏稠液體，常用于制備黏合劑、防腐劑、耐火材料。四、無(wú)機(jī)非金屬材料1．傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料，如水泥、玻璃、陶瓷等硅酸鹽材料。(1)常見(jiàn)硅酸鹽材料比較水泥玻璃陶瓷生產(chǎn)原料石灰石、黏土純堿、石灰石、石英黏土主要設(shè)備水泥回轉(zhuǎn)窯玻璃窯陶瓷窯(2)玻璃生產(chǎn)中的兩個(gè)重要反應(yīng)：Na2CO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))Na2SiO3＋CO2↑；CaCO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))CaSiO3＋CO2↑。2．新型無(wú)機(jī)非金屬材料，如高溫結(jié)構(gòu)陶瓷、光導(dǎo)纖維、生物陶瓷、壓電陶瓷等。五、復(fù)合材料(1)概念：將兩種或兩種以上性質(zhì)不同的材料經(jīng)特殊加工而制成的一種新型材料。(2)組成①基體：在復(fù)合材料中起黏結(jié)作用。②增強(qiáng)體：在復(fù)合材料中起骨架作用。(3)分類(lèi)①按基體eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(樹(shù)脂基復(fù)合材料,金屬基復(fù)合材料,陶瓷基復(fù)合材料))②按增強(qiáng)體形狀eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料,夾層增強(qiáng)復(fù)合材料,纖維增強(qiáng)復(fù)合材料))(4)性能：既保持或發(fā)展了原來(lái)材料的長(zhǎng)處，又能彌補(bǔ)原材料的不足(1)硅在自然界中只以化合態(tài)的形式存在()(2)晶體硅熔點(diǎn)高、硬度大，故可用于制作半導(dǎo)體材料()(3)Si和SiO2都可用于制造光導(dǎo)纖維()(4)非金屬性：C＞Si，則熱穩(wěn)定性：CH4＞SiH4()(5)硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，常溫下不與任何物質(zhì)反應(yīng)()(6)SiO2是酸性氧化物，可溶于強(qiáng)堿(NaOH)，不溶于任何酸()(7)玻璃是一種晶體，有較高的熔點(diǎn)()(8)水玻璃是一種特殊的玻璃，泡花堿屬于堿()(9)玻璃鋼是以玻璃纖維做增強(qiáng)體、合成樹(shù)脂做基體的復(fù)合材料()答案(1)√(2)×(3)×(4)√(5)×(6)×(7)×(8)×(9)√解析(3)Si可用于制造半導(dǎo)體，SiO2用于制造光導(dǎo)纖維。(6)SiO2可溶于氫氟酸：SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O。(7)玻璃是非晶體，沒(méi)有固定的熔點(diǎn)。(8)水玻璃是Na2SiO3的水溶液。1．硅是無(wú)機(jī)非金屬材料的主角，硅的氧化物和硅酸鹽約占地殼質(zhì)量的90%以上。(1)用Na2SiO3水溶液浸泡過(guò)的棉花不易燃燒，說(shuō)明Na2SiO3可用作________。Na2SiO3可通過(guò)SiO2與純堿混合高溫熔融反應(yīng)制得，高溫熔融純堿時(shí)下列坩堝可選用的是________。A．普通玻璃坩堝 B．石英玻璃坩堝C．氧化鋁坩堝 D．鐵坩堝(2)工業(yè)上常利用反應(yīng)2C＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑制備硅單質(zhì)，該反應(yīng)中所含元素化合價(jià)升高的物質(zhì)是________(填化學(xué)式，下同)，氧化劑是________。答案(1)防火劑D(2)CSiO22．能否依據(jù)反應(yīng)Na2CO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))Na2SiO3＋CO2↑說(shuō)明H2SiO3的酸性比H2CO3強(qiáng)？答案不能。強(qiáng)酸＋弱酸鹽=強(qiáng)酸鹽＋弱酸，該規(guī)律僅適用于常溫下水溶液中進(jìn)行的反應(yīng)，而該反應(yīng)是在高溫且熔融態(tài)下進(jìn)行的，只能從化學(xué)平衡移動(dòng)角度去解釋反應(yīng)發(fā)生的原因——CO2為氣體，能及時(shí)分離出反應(yīng)體系，使化學(xué)反應(yīng)向右進(jìn)行。3．歌曲《青花瓷》中所描繪的“瓶身描繪的牡丹一如你初妝”“色白花青的錦鯉躍然于碗底”等圖案讓人賞心悅目，但古瓷所用顏料的成分一直是個(gè)謎。近年來(lái)科學(xué)家才得知古瓷中所用的顏料大多為硅酸鹽，如藍(lán)紫色的硅酸銅鋇(BaCuSi2Ox，銅的化合價(jià)為＋2)，其中x等于________，硅酸銅鋇可用氧化物的形式表示為_(kāi)_______________。答案6BaO·CuO·2SiO2硅酸鹽寫(xiě)成氧化物形式的方法(1)氧化物的書(shū)寫(xiě)順序：活潑金屬氧化物→較活潑金屬氧化物→二氧化硅→水，不同氧化物間以“·”隔開(kāi)。(2)各元素的化合價(jià)保持不變，且滿(mǎn)足化合價(jià)代數(shù)和為零，各元素原子個(gè)數(shù)比符合原來(lái)的組成。(3)當(dāng)計(jì)量數(shù)配置出現(xiàn)分?jǐn)?shù)時(shí)應(yīng)化為整數(shù)。如正長(zhǎng)石：KAlSi3O8不能寫(xiě)成eq\f(1,2)K2O·eq\f(1,2)Al2O3·3SiO2，應(yīng)寫(xiě)成K2O·Al2O3·6SiO2。題組一硅和二氧化硅的性質(zhì)1．(2018·河南一模)下列關(guān)于二氧化硅的說(shuō)法正確的是()A．二氧化硅是酸性氧化物，因此能與水反應(yīng)生成硅酸B．二氧化硅制成的光導(dǎo)纖維，由于導(dǎo)電能力強(qiáng)而被用于制造光纜C．二氧化硅不能與碳酸鈉溶液反應(yīng)，但能與碳酸鈉固體在高溫時(shí)發(fā)生反應(yīng)D．用二氧化硅制取單質(zhì)硅時(shí)，當(dāng)生成2.24L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí)，得到2.8g硅答案C解析A項(xiàng)，二氧化硅是酸性氧化物，但是二氧化硅不溶于水，與水不反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，二氧化硅制成的光導(dǎo)纖維，由于其良好的光學(xué)特性而被用于制造光纜，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，碳酸的酸性強(qiáng)于硅酸，二氧化硅不能與碳酸鈉溶液反應(yīng)，高溫時(shí)，能夠與碳酸鈉固體反應(yīng)生成硅酸鈉和二氧化碳，故C正確；D項(xiàng)，由方程式SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑，可知當(dāng)生成2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)即0.1mol氣體時(shí)，得到0.05mol即1.4g硅，故D錯(cuò)誤。2．(2018·哈師大附中、東北師大附中、遼寧省實(shí)驗(yàn)中學(xué)一模)下列說(shuō)法不正確的是()A．SiO2能與HF反應(yīng)，因此可用HF刻蝕玻璃B．向Na2SiO3溶液中逐滴加入稀鹽酸制備硅酸凝膠C．氮化硅是一種重要的結(jié)構(gòu)陶瓷材料，化學(xué)式為Si3N4D．石英是良好的半導(dǎo)體材料，可以制成光電池，將光能直接轉(zhuǎn)化成電能答案D解析A項(xiàng)，氫氟酸與二氧化硅反應(yīng)生成四氟化硅和水，能腐蝕玻璃，可用于刻蝕玻璃，故A正確；B項(xiàng)，鹽酸的酸性強(qiáng)于硅酸，所以向Na2SiO3溶液中逐滴加入稀鹽酸制備硅酸凝膠，故B正確；C項(xiàng)，根據(jù)化合物中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0的原則，得氮化硅的化學(xué)式為Si3N4，故C正確；D項(xiàng)，晶體硅是良好的半導(dǎo)體材料，可以制成光電池，將光能直接轉(zhuǎn)化成電能，而不是二氧化硅，故D錯(cuò)誤。3．(2018·宜昌期末)下列關(guān)于硅的說(shuō)法不正確的是()A．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)電性能介于金屬和絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體材料C．用二氧化硅制取單質(zhì)硅的反應(yīng)中硅元素被氧化D．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)答案C解析A項(xiàng)，晶體硅的結(jié)構(gòu)與金剛石類(lèi)似，它是灰黑色有金屬光澤的非金屬固體，正確；B項(xiàng)，硅在元素周期表中處于金屬和非金屬的過(guò)渡位置，所以晶體硅的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體材料，正確；C項(xiàng)，硅元素由＋4價(jià)變?yōu)?價(jià)，被還原，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，加熱條件下，硅能與一些非金屬、氧化物等反應(yīng)，如硅能與氫氣、氧氣等非金屬發(fā)生反應(yīng)，正確。題組二無(wú)機(jī)非金屬材料的性能及應(yīng)用4．(2018·福建龍巖教學(xué)質(zhì)量檢查)“九秋風(fēng)露越窯開(kāi)，奪得千峰翠色來(lái)”是贊譽(yù)越窯秘色青瓷的詩(shī)句，描繪我國(guó)古代精美的青瓷工藝品。玻璃、水泥和陶瓷均為硅酸鹽制品，下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是()A．玻璃是人類(lèi)最早使用的硅酸鹽制品B．制水泥的原料為純堿、石灰石和石英C．硅酸鹽制品的性質(zhì)穩(wěn)定、熔點(diǎn)較高D．沙子和黏土的主要成分均為硅酸鹽答案C解析陶瓷是人類(lèi)最早使用的硅酸鹽制品，A項(xiàng)錯(cuò)誤；純堿、石灰石和石英是制玻璃的原料，而制水泥的原料是黏土和石灰石，B項(xiàng)錯(cuò)誤；硅酸鹽制品性質(zhì)穩(wěn)定、熔點(diǎn)高，C項(xiàng)正確；沙子的主要成分是SiO2，黏土的主要成分是硅酸鹽，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5．(2018·晉豫省際大聯(lián)考)下列關(guān)于某博物院使用材料相關(guān)說(shuō)法正確的是()A．展柜使用的鋼化玻璃，其主要成分只有SiO2B．墻體使用的磚瓦、水泥是硅酸鹽制品C．陳列的元青花瓷的原料有高嶺土[Al2Si2O5(OH)4]，也可以表示為Al2O3·SiO2·H2OD．展示的青銅器上有一層綠色物質(zhì)可能是堿式碳酸銅，此綠色物質(zhì)不溶于鹽酸答案B解析鋼化玻璃與普通玻璃的主要成分相同(只是制造的工藝不同)，主要是硅酸鈉、硅酸鈣和二氧化硅，A項(xiàng)錯(cuò)誤；磚瓦和水泥都是硅酸鹽制品，B項(xiàng)正確；高嶺土[Al2Si2O5(OH)4]應(yīng)該表示為Al2O3·2SiO2·2H2O，C項(xiàng)錯(cuò)誤；銅綠是堿式碳酸銅，該物質(zhì)可以與鹽酸反應(yīng)生成氯化銅而溶解，D項(xiàng)錯(cuò)誤。6．宋代五大名窯分別為：鈞窯、汝窯、官窯、定窯、哥窯。其中鈞窯以“入窯一色，出窯萬(wàn)彩”的神奇窯變著稱(chēng)。下列關(guān)于陶瓷的說(shuō)法不正確的是()A．窯變是高溫下釉料中的金屬化合物發(fā)生氧化還原反應(yīng)導(dǎo)致的顏色變化B．氧化鋁陶瓷屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料C．高品質(zhì)的瓷器晶瑩剔透，屬于純凈物D．陶瓷屬于硅酸鹽材料，耐酸堿腐蝕，但是不能用來(lái)盛裝氫氟酸答案C解析不同的金屬氧化物顏色可能不同，在高溫下，釉料中的金屬化合物發(fā)生氧化還原反應(yīng)導(dǎo)致的顏色變化稱(chēng)為窯變，故A正確；新型無(wú)機(jī)非金屬材料主要有先進(jìn)陶瓷、非晶體材料、人工晶體、無(wú)機(jī)涂層，無(wú)機(jī)纖維等，氧化鋁陶瓷屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料，故B正確；瓷器的原料主要是黏土燒結(jié)而成，瓷器中含有多種硅酸鹽和二氧化硅，是混合物，故C錯(cuò)誤；HF能與二氧化硅反應(yīng)，陶瓷的成分是硅酸鹽和二氧化硅，所以陶瓷不能用來(lái)盛裝氫氟酸，故D正確。題組三高純硅的提取7．高純度晶硅是典型的無(wú)機(jī)非金屬材料，又稱(chēng)“半導(dǎo)體”材料。它的發(fā)現(xiàn)和使用曾引起計(jì)算機(jī)的一場(chǎng)“革命”?？梢园聪铝蟹椒ㄖ苽洌篠iO2eq\o(→,\s\up7(①C),\s\do5(高溫))Si(粗)eq\o(→,\s\up7(②HCl),\s\do5(300℃))SiHCl3eq\o(→,\s\up7(③過(guò)量H2),\s\do5(1000～1100℃))Si(純)下列說(shuō)法不正確的是()A．步驟①的化學(xué)方程式為：SiO2＋Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋CO2↑B．步驟①中每生成1molSi，轉(zhuǎn)移4mol電子C．高純硅是制造太陽(yáng)能電池的常用材料，二氧化硅是制造光導(dǎo)纖維的基本原料D．SiHCl3(沸點(diǎn)33.0℃)中含有少量的SiCl4(沸點(diǎn)67.6℃)，通過(guò)蒸餾(或分餾)可提純SiHCl3答案A解析A項(xiàng)，二氧化硅高溫下與C反應(yīng)生成CO氣體，即步驟①的化學(xué)方程式為：SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，步驟①中Si的化合價(jià)降低4，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為4mol，故B正確；C項(xiàng)，高純硅是半導(dǎo)體，是制造集成電路、太陽(yáng)能電池的常用材料，二氧化硅是制造光導(dǎo)纖維的基本原料，故C正確；D項(xiàng)，沸點(diǎn)相差30℃以上的兩種液體可以采用蒸餾的方法分離，故D正確。8．硅單質(zhì)及其化合物應(yīng)用范圍很廣。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)制備硅半導(dǎo)體材料必須先得到高純硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)還原法是當(dāng)前制備高純硅的主要方法，生產(chǎn)過(guò)程示意圖如下：eq\x(石英砂)eq\o(→,\s\up7(焦炭),\s\do5(高溫))eq\x(粗硅)eq\o(→,\s\up7(HCl),\s\do5(573K以上))SiHCl3(粗)eq\o(→,\s\up7(精餾))SiHCl3(純)eq\o(→,\s\up7(H2),\s\do5(1357K))eq\x(高純硅)①寫(xiě)出由純SiHCl3制備高純硅的化學(xué)反應(yīng)方程式：________________________________________________________________________。②整個(gè)制備過(guò)程必須嚴(yán)格控制無(wú)水無(wú)氧。SiHCl3遇水劇烈反應(yīng)生成H2SiO3、HCl和另一種物質(zhì)，寫(xiě)出并配平該反應(yīng)化學(xué)方程式：_________________________________________；H2還原SiHCl3過(guò)程中若混有O2，可能引起的后果是________________________________________________________________________。(2)化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組在探究硅的制取方法時(shí)，從資料中查閱到下列信息：Ⅰ.Mg在高溫條件下可與SiO2反應(yīng)；Ⅱ.金屬硅化物與稀H2SO4反應(yīng)生成硫酸鹽和SiH4；Ⅲ.SiH4在空氣中自燃。他們根據(jù)信息進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)用足量稀H2SO4溶解第Ⅰ步實(shí)驗(yàn)獲得的固體產(chǎn)物時(shí)，發(fā)現(xiàn)有爆鳴聲和火花；然后過(guò)濾、洗滌、干燥；最后稱(chēng)量、計(jì)算，測(cè)得其產(chǎn)率只有預(yù)期值的63%左右。①第Ⅰ步實(shí)驗(yàn)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________。②用稀H2SO4溶解第Ⅰ步實(shí)驗(yàn)獲得固體產(chǎn)物時(shí)，產(chǎn)生爆鳴聲和火花的原因是________________________________________________________________________。答案(1)①SiHCl3＋H2eq\o(=,\s\up7(1357K))Si＋3HCl②SiHCl3＋3H2O=H2SiO3↓＋H2↑＋3HCl高溫條件下，H2遇O2發(fā)生爆炸(2)①2Mg＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))2MgO＋Si、2Mg＋Sieq\o(=,\s\up7(高溫))Mg2Si②硅化鎂與稀硫酸反應(yīng)生成的SiH4可自燃，即發(fā)生反應(yīng)Mg2Si＋2H2SO4=2MgSO4＋SiH4↑，SiH4＋2O2=SiO2＋2H2O解析(2)類(lèi)似于鎂和二氧化碳的反應(yīng)，可生成單質(zhì)硅和氧化鎂；在高溫條件下，硅還能繼續(xù)與活潑金屬鎂化合，發(fā)現(xiàn)有爆鳴聲和火花，說(shuō)明生成氣體，應(yīng)為SiH4。在設(shè)計(jì)制備純硅的實(shí)驗(yàn)題中，常遇到的知識(shí)點(diǎn)(1)高溫下用碳還原二氧化硅制得粗硅：SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Si(粗)＋2CO↑(2)粗硅與干燥HCl氣體反應(yīng)制得SiHCl3：Si(粗)＋3HCleq\o(=,\s\up7(高溫))SiHCl3＋H2(3)粗硅與干燥Cl2反應(yīng)制得SiCl4：Si(粗)＋2Cl2eq\o(=,\s\up7(高溫))SiCl4(4)SiHCl3與過(guò)量H2在高溫下反應(yīng)制得純硅：SiHCl3＋H2eq\o(=,\s\up7(高溫))Si(純)＋3HCl(5)SiCl4與過(guò)量H2在高溫下反應(yīng)制得純硅：SiCl4＋2H2eq\o(=,\s\up7(高溫))Si(純)＋4HCl(6)SiO2＋2Mgeq\o(=,\s\up7(高溫))2MgO＋Si(7)SiHCl3、SiCl4能與水發(fā)生反應(yīng)：SiHCl3＋3H2O=H2SiO3↓＋3HCl＋H2↑SiCl4＋3H2O=H2SiO3↓＋4HCl(8)SiH4在空氣中易自燃：SiH4＋2O2=SiO2＋2H2O1．(2018·江蘇，1)CO2是自然界碳循環(huán)中的重要物質(zhì)。下列過(guò)程會(huì)引起大氣中CO2含量上升的是()A．光合作用 B．自然降雨C．化石燃料的燃燒 D．碳酸鹽的沉積答案C解析化石燃料燃燒產(chǎn)生大量CO2，會(huì)引起大氣中CO2含量上升。2．(高考選項(xiàng)組合)下列有關(guān)硅及其化合物的敘述錯(cuò)誤的是()A．SO2通入Na2SiO3溶液產(chǎn)生膠狀沉淀，證明酸性H2SO3>H2SiO3(2017·北京，10D)B．SiO2硬度大，故可用于制造光導(dǎo)纖維(2017·江蘇，3C)C．HF能與SiO2反應(yīng)，可用氫氟酸在玻璃器皿上刻蝕標(biāo)記(2016·全國(guó)卷Ⅲ，7D)D．石英砂可用于生產(chǎn)單晶硅(2016·海南，4C)答案B解析A項(xiàng)，依據(jù)強(qiáng)酸制弱酸原理判斷；B項(xiàng)，前后無(wú)因果關(guān)系。3．(高考選項(xiàng)組合)下列說(shuō)法正確的是()A．硅膠作袋裝食品的干燥劑的過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生化學(xué)變化(2016·四川理綜，1B)B．pH＝2的溶液中可能大量存在Na＋、NHeq\o\al(＋,4)、SiOeq\o\al(2－,3)(2016·四川理綜，3B)C．向Na2SiO3溶液中滴加稀鹽酸的離子方程式：Na2SiO3＋2H＋=H2SiO3↓＋2Na＋(2016·江蘇，5D)D．向Na2SiO3溶液中通入過(guò)量SO2的離子方程式：SiOeq\o\al(2－,3)＋SO2＋H2O=H2SiO3↓＋SOeq\o\al(2－,3)(2015·山東理綜，12B)答案A解析B項(xiàng)，酸性條件下，SiOeq\o\al(2－,3)不能大量存在；C項(xiàng)，Na2SiO3是可溶于水的強(qiáng)電解質(zhì)；D項(xiàng)，應(yīng)生成HSOeq\o\al(－,3)。4．(2017·全國(guó)卷Ⅱ，26改編)水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分為CaO、SiO2，并含有一定量的鐵、鋁和鎂等金屬的氧化物。在水泥樣品中加入鹽酸、氯化銨、硝酸使其溶解，其中不溶解的是________，該物質(zhì)不溶于強(qiáng)酸但可與一種弱酸反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________。答案SiO2SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O解析二氧化硅不溶于一般酸性溶液，所以沉淀A是二氧化硅。SiO2與HF反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O。5．(2015·海南，14)單質(zhì)Z是一種常見(jiàn)的半導(dǎo)體材料，可由X通過(guò)如下圖所示的路線(xiàn)制備。其中X為Z的氧化物；Y為氫化物，分子結(jié)構(gòu)與甲烷相似?；卮鹣铝袉?wèn)題：eq\x(X)eq\o(→,\s\up7(Mg),\s\do5(加熱))eq\x(Mg2Z)eq\o(→,\s\up7(鹽酸))eq\x(Y)eq\o(→,\s\up7(加熱))eq\x(Z)(1)能與X發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的酸是________；由X制備Mg2Z的化學(xué)方程式為_(kāi)____________。(2)由Mg2Z生成Y的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________________________________________________________，Y分子的電子式為_(kāi)___________________________________________________________。(3)Z、X中共價(jià)鍵的類(lèi)型分別是______________________、________________________。答案(1)氫氟酸(HF)SiO2＋4Mgeq\o(=,\s\up7(△))2MgO＋Mg2Si(2)Mg2Si＋4HCl=2MgCl2＋SiH4↑(3)非極性鍵極性鍵解析根據(jù)題意，單質(zhì)Z為半導(dǎo)體，則Z是Si元素；其氧化物為二氧化硅，SiO2可與氫氟酸反應(yīng)；根據(jù)流程圖可知，二氧化硅與Mg反應(yīng)生成Mg2Si，Mg2Si與鹽酸反應(yīng)生成的Y為氫化物，分子結(jié)構(gòu)與甲烷相似，則Y的分子式是SiH4，加熱分解可得到Si單質(zhì)。1．化學(xué)與社會(huì)、生活、科技有著密切的聯(lián)系，下列說(shuō)法正確的是()A．燒制陶瓷和石油的分餾均不涉及化學(xué)變化B．明礬常用于水的凈化和消毒殺菌C．利用高純硅制造的太陽(yáng)能電池板可將光能直接轉(zhuǎn)化為電能D．航空母艦上用于艦載機(jī)降落攔阻索的特種鋼纜，屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料答案C解析A項(xiàng)，燒制陶瓷時(shí)黏土中的成分在高溫下發(fā)生復(fù)雜的物理化學(xué)變化，而石油的分餾是利用物質(zhì)的沸點(diǎn)高低進(jìn)行分離的一種實(shí)驗(yàn)操作，不涉及化學(xué)變化，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，明礬中的Al3＋發(fā)生水解生成Al(OH)3膠體，能夠吸附水中的顆粒狀雜質(zhì)，達(dá)到凈化水的目的，但沒(méi)有消毒殺菌作用，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，利用高純硅制造的太陽(yáng)能電池可將太陽(yáng)的光能轉(zhuǎn)化為電能，故C正確；D項(xiàng)，航空母艦上用于艦載機(jī)降落攔阻索的特種鋼纜需要有特別強(qiáng)的韌性和強(qiáng)度，耐高溫、抗腐蝕，是一種新型金屬材料，故D錯(cuò)誤。2．“神舟”飛船上的太陽(yáng)能帆板采用了大量先進(jìn)的復(fù)合材料，以便在盡可能提高發(fā)電效能的同時(shí)，減輕其自身質(zhì)量，其身價(jià)達(dá)到了上千萬(wàn)元。下列說(shuō)法不符合事實(shí)的是()A．復(fù)合材料的使用可以使太陽(yáng)能帆板承受超高溫B．復(fù)合材料的使用可以使“神舟”飛船質(zhì)量變輕C．復(fù)合材料的使用可以使太陽(yáng)能帆板承受超高強(qiáng)度的改變D．復(fù)合材料的使用可以使太陽(yáng)能帆板承受溫差造成的熱脹冷縮的難題答案C3．(2018·山西45校第一次聯(lián)考)碳是構(gòu)成地球生命的一種重要非金屬元素，碳單質(zhì)很早就被人類(lèi)認(rèn)識(shí)和利用，碳的一系列化合物——有機(jī)物，更是生命的根本。下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是()A．含碳的化合物數(shù)量眾多、分布極廣B．向空氣中大量排放二氧化碳?xì)怏w會(huì)形成酸雨，破壞建筑物C．碳單質(zhì)有多種不同的存在形式，如金剛石、12C、14C、C60等D．煤、石油屬于不可再生資源，天然氣、乙醇屬于可再生資源答案A解析碳是構(gòu)成有機(jī)物的基礎(chǔ)元素，有機(jī)物的種類(lèi)繁多，即含碳的化合物數(shù)量眾多，分布極廣，A項(xiàng)正確；酸雨是SO2、NO、NO2等大量排放形成的，B項(xiàng)錯(cuò)誤；12C、14C是碳的兩種核素，不是單質(zhì)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；煤、石油、天然氣屬于不可再生資源，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4．(2018·長(zhǎng)沙模擬)硅及其化合物的應(yīng)用范圍很廣。下列說(shuō)法正確的是()A．硅是人類(lèi)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能的常用材料B．粗硅制備單晶硅不涉及氧化還原反應(yīng)C．反應(yīng)Si＋2NaOH＋H2O=Na2SiO3＋2H2↑中，Si為氧化劑D．硅能與氫氟酸反應(yīng)，則硅可以與鹽酸反應(yīng)答案A解析由粗硅制備單晶硅的過(guò)程一般為Sieq\o(→,\s\up7(Cl2))SiCl4eq\o(→,\s\up7(H2))Si＋HCl，都是氧化還原反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；硅不能與鹽酸反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5．(2018·瑤海區(qū)一模)碳和碳的化合物間的部分轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是()A．由碳酸轉(zhuǎn)化成X一定要在加熱條件下進(jìn)行B．由碳轉(zhuǎn)化為X一定發(fā)生的是化合反應(yīng)C．物質(zhì)X一定是二氧化碳D．若使一氧化碳轉(zhuǎn)化成X，只能通過(guò)一氧化碳在空氣(或氧氣)中燃燒獲得答案C解析由轉(zhuǎn)化關(guān)系圖可知，碳酸分解生成二氧化碳，二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，故X是二氧化碳，碳能與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，C與少量氧氣反應(yīng)生成CO，CO與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，碳酸鈣分解生成二氧化碳和CaO，CaO與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣。6．硅是構(gòu)成無(wú)機(jī)非金屬材料的一種主要元素，下列有關(guān)硅的化合物的敘述錯(cuò)誤的是()A．氮化硅陶瓷是一種新型無(wú)機(jī)非金屬材料，其化學(xué)式為Si3N4B．碳化硅(SiC)的硬度大，熔點(diǎn)高，可用于制作高溫結(jié)構(gòu)陶瓷和軸承C．光導(dǎo)纖維是一種新型無(wú)機(jī)非金屬材料，其主要成分為SiO2D．二氧化硅為立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其晶體中硅原子和硅氧單鍵個(gè)數(shù)之比為1∶2答案D解析A項(xiàng)，在氮化硅中N元素為－3價(jià)，Si元素為＋4價(jià)，則化學(xué)式為Si3N4，正確；D項(xiàng)，在SiO2晶體中，一個(gè)硅原子與周?chē)?個(gè)氧原子形成4個(gè)硅氧單鍵，錯(cuò)誤。7．下列說(shuō)法正確的是()A．水泥、玻璃、青花瓷、水晶、瑪瑙都屬于硅酸鹽工業(yè)產(chǎn)品B．二氧化碳通入水玻璃中可以得到原硅酸C．因?yàn)楦邷貢r(shí)二氧化硅與碳酸鈉反應(yīng)放出二氧化碳，所以硅酸酸性比碳酸強(qiáng)D．2MgO·SiO2中的酸根陰離子為SiOeq\o\al(2－,4)答案B解析硅酸鹽工業(yè)產(chǎn)品是用含硅物質(zhì)為原料，經(jīng)高溫加熱制成的產(chǎn)品。A項(xiàng)，水晶、瑪瑙不是硅酸鹽工業(yè)產(chǎn)品；C項(xiàng)，只能得出高溫下硅酸鈉比碳酸鈉穩(wěn)定的結(jié)論；D項(xiàng)，酸根陰離子應(yīng)為SiOeq\o\al(4－,4)。8．硅作為一種新型能源被廣泛開(kāi)發(fā)利用，下列關(guān)于其有利因素的說(shuō)法中，不正確的是()A．硅燃燒的產(chǎn)物對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的污染，容易得到有效控制B．由Si(s)＋O2(g)=SiO2(s)ΔH＝－858.6kJ·mol－1可知，硅燃燒放出的熱量多C．自然界中硅的儲(chǔ)量豐富，可以從自然界直接獲得單質(zhì)硅D．硅便于運(yùn)輸、貯存，從安全角度考慮，硅是最佳的燃料之一答案C解析自然界中的硅均以化合態(tài)存在，故不能從自然界中直接獲得單質(zhì)硅。9．下列有關(guān)硅及其化合物的說(shuō)法中正確的是()A．硅酸鈉屬于鹽，不屬于堿，所以硅酸鈉可以保存在磨口玻璃塞試劑瓶中B．反應(yīng)①Na2SiO3＋H2O＋CO2=Na2CO3＋H2SiO3↓，反應(yīng)②Na2CO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))Na2SiO3＋CO2↑，兩反應(yīng)是相互矛盾的，不可能都發(fā)生C．普通玻璃、石英玻璃、水泥等均屬于硅酸鹽材料D．祖母綠的主要成分為Be3Al2Si6O18，用氧化物形式表示為3BeO·Al2O3·6SiO2答案D解析硅酸鈉溶液呈堿性，故不能保存在磨口玻璃塞試劑瓶中，A項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)②是在高溫下進(jìn)行的，CO2為氣體，逸出可使平衡正向移動(dòng)，促使反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，B項(xiàng)錯(cuò)誤；石英玻璃不屬于硅酸鹽材料，C項(xiàng)錯(cuò)誤。10．科學(xué)家最近用金屬鈉還原CCl4和SiCl4制得一種一維SiC納米棒，相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為8Na＋CCl4＋SiCl4=SiC＋8NaCl。下列說(shuō)法不正確的是()A．SiC和SiO2中Si元素的化合價(jià)相同B．上述反應(yīng)中SiC既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物C．SiO2制備單質(zhì)Si、單質(zhì)Si制備SiCl4均涉及氧化還原反應(yīng)D．一維SiC納米棒比表面積大，對(duì)微小粒子有較強(qiáng)的吸附能力答案B解析SiC和SiO2中Si元素的化合價(jià)均為＋4，A項(xiàng)正確；SiC是還原產(chǎn)物，NaCl是氧化產(chǎn)物，B項(xiàng)錯(cuò)誤；SiO2制備單質(zhì)Si需加入還原劑，單質(zhì)Si制備SiCl4需加入氧化劑，C項(xiàng)正確；一維粒子上下表面均能與其他物質(zhì)接觸，比表面積大，對(duì)微小粒子有較強(qiáng)的吸附能力，D項(xiàng)正確。11．(2018·聊城三模)灼熱的焦炭與水蒸氣反應(yīng)所得產(chǎn)物為H2、CO和少量CO2，為了檢驗(yàn)產(chǎn)物中的H2和CO(設(shè)氣體均被充分吸收)，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)裝置，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．為了實(shí)驗(yàn)安全，應(yīng)先點(diǎn)燃①處酒精燈，后點(diǎn)燃④處酒精燈B．②③⑤中依次盛裝氫氧化鈉溶液、濃硫酸和澄清石灰水C．④中黑色固體變紅色，即可證明產(chǎn)物中一定含有H2和CO中的一種或兩種D．若用堿石灰替換無(wú)水硫酸銅，也可以達(dá)到檢驗(yàn)H2和CO的目的答案D解析由圖可知，①中C與水蒸氣反應(yīng)生成H2、CO和少量CO2，實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑闄z驗(yàn)產(chǎn)物中的H2和CO，則②中NaOH溶液可除去CO2，③中濃硫酸干燥氣體，④中H2和CO均還原CuO，若無(wú)水硫酸銅變藍(lán)，則檢驗(yàn)出含有氫氣，⑤中澄清石灰水變渾濁可檢驗(yàn)出含有CO，最后處理尾氣。12．如圖是利用二氧化硅制備硅及其化合物的流程，下列說(shuō)法正確的是()A．SiO2屬于兩性氧化物B．盛放Na2CO3溶液的試劑瓶用玻璃塞C．硅膠吸水后可重復(fù)再生D．圖中所示的轉(zhuǎn)化都是氧化還原反應(yīng)答案C解析SiO2是酸性氧化物，A錯(cuò)誤；Na2CO3溶液呈堿性，試劑瓶不能用玻璃塞，B錯(cuò)誤；題圖中有的轉(zhuǎn)化不是氧化還原反應(yīng)，例如SiO2與NaOH溶液的反應(yīng)，D錯(cuò)誤。13．硅是帶來(lái)人類(lèi)文明的重要元素之一，從傳統(tǒng)材料到信息材料的發(fā)展過(guò)程中創(chuàng)造了一個(gè)又一個(gè)奇跡。(1)新型陶瓷Si3N4的熔點(diǎn)高、硬度大、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。工業(yè)上可以采用化學(xué)氣相沉積法，在H2的保護(hù)下，使SiCl4與N2反應(yīng)生成Si3N4沉積在石墨表面，寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。(2)一種工業(yè)用硅(含少量鉀、鈉、鐵、銅的氧化物)，已知硅的熔點(diǎn)是1420℃，高溫下氧氣及水蒸氣能明顯腐蝕氮化硅。一種合成氮化硅的主要工藝流程如下：①凈化N2和H2時(shí)，銅屑的作用是______________，硅膠的作用是________________。②在氮化爐中發(fā)生反應(yīng)3SiO2(s)＋2N2(g)=Si3N4(s)＋3O2(g)ΔH＝－727.5kJ·mol－1，開(kāi)始時(shí)，嚴(yán)格控制氮?dú)獾牧魉僖钥刂茰囟鹊脑蚴莀_________________；體系中要通入適量的氫氣是為了___________________________________________________________。③X可能是__________________(填“鹽酸”“硝酸”“硫酸”或“氫氟酸”)。(3)工業(yè)上可以通過(guò)如圖所示的流程制取純硅：①整個(gè)制備過(guò)程必須嚴(yán)格控制無(wú)水無(wú)氧