高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 配餐作業(yè)10 無(wú)機(jī)非金屬材料的主角 硅
《高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 配餐作業(yè)10 無(wú)機(jī)非金屬材料的主角 硅》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 配餐作業(yè)10 無(wú)機(jī)非金屬材料的主角 硅(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
無(wú)機(jī)非金屬材料的主角 硅 A組全員必做題 1.氣凝膠是一種世界上最輕的固體,也被稱為“固態(tài)煙”,非常堅(jiān)固耐用,它可以承受相當(dāng)于自身重量幾千倍的壓力,最高能承受1 400攝氏度的高溫,絕熱性能十分優(yōu)越,其主要成分是二氧化硅等。下列說(shuō)法正確的是( ) A.該材料具有良好的導(dǎo)電性 B.二氧化硅可用于制作光導(dǎo)纖維 C.二氧化硅耐所有的酸或堿 D.水泥的主要成分是二氧化硅 解析:氣凝膠的主要成分是二氧化硅,二氧化硅不導(dǎo)電,A項(xiàng)不正確;二氧化硅可溶于強(qiáng)堿和氫氟酸,C項(xiàng)不正確;水泥的主要成分是硅酸鹽,D項(xiàng)不正確。 答案:B 2.下列說(shuō)法中,不正確的是( ) A.SiO2是酸性氧化物,但不與水反應(yīng) B.泡花堿屬于鹽類 C.明礬和漂白粉均可用于自來(lái)水的殺菌、消毒 D.玻璃和陶瓷都屬于傳統(tǒng)硅酸鹽材料 解析:明礬中的鋁離子水解得到氫氧化鋁膠體,其具有吸附作用,可以凈水但不能殺菌、消毒;漂白粉具有強(qiáng)氧化性,具有殺菌、消毒作用。 答案:C 3.(2016湖北八校聯(lián)考)如何解決好碳排放問(wèn)題是關(guān)系到人類可持續(xù)發(fā)展的重大課題之一。目前,采用較多的方法是對(duì)二氧化碳進(jìn)行搏集封存和富集再利用。下列與二氧化碳有關(guān)的敘述正確的是( ) A.CO2是形成酸雨的主要物質(zhì) B.CO2導(dǎo)致溫室效應(yīng),是一種大氣污染物 C.CO2(g)+C(s)2CO(g) ΔH>0,高溫有利于該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行 D.實(shí)驗(yàn)室常用大理石與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)制取二氧化碳 解析:硫的氧化物和氮的氧化物是形成酸雨的主要物質(zhì),A項(xiàng)錯(cuò)誤;CO2不屬于大氣污染物,B項(xiàng)錯(cuò)誤;CO2(g)+C(s)2CO(g)為熵增的吸熱反應(yīng),當(dāng)ΔT=ΔH-TΔS<0時(shí),反應(yīng)易自發(fā)進(jìn)行,故高溫有利于該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行,C項(xiàng)正確;實(shí)驗(yàn)室不能用稀硫酸與大理石反應(yīng)制取二氧化碳,因?yàn)樯傻牧蛩徕}微溶,包裹在大理石的表面,會(huì)阻止大理石與稀硫酸接觸,使反應(yīng)停止,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案:C 4.《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,但古瓷中所用顏料成分一直是個(gè)謎,近代科學(xué)家才得知大多為硅酸鹽,如藍(lán)紫色的硅酸銅鋇(BaCuSi2Ox,銅為+2價(jià)),下列關(guān)于硅酸銅鋇的說(shuō)法不正確的是( ) A.可用氧化物形式表示為BaOCuO2SiO2 B.性質(zhì)穩(wěn)定,不易脫色 C.易溶解于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿 D.x等于6 解析:“硅酸銅鋇”能穩(wěn)定存在說(shuō)明其性質(zhì)穩(wěn)定。不易脫色,不易與酸、堿反應(yīng)?!肮杷徙~鋇”中Ba為+2價(jià),Cu為+2價(jià),Si為+4價(jià),則x=6,用氧化物形式表示為BaOCuO2SiO2。A、B、D均正確。 答案:C 5.(2016泰州模擬)將足量CO2氣體通入水玻璃(Na2SiO3溶液)中,然后加熱蒸干,再在高溫下充分灼燒,最后得到的固體物質(zhì)是( ) A.Na2SiO3 B.Na2CO3、Na2SiO3 C.Na2CO3、SiO2 D.SiO2 解析:將足量CO2氣體通入水玻璃中,發(fā)生反應(yīng):2CO2+Na2SiO3+2H2O===H2SiO3↓+2NaHCO3;加熱蒸干高溫灼燒時(shí)發(fā)生反應(yīng):H2SiO3H2O+SiO2,2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑,各反應(yīng)物存在如下關(guān)系,H2SiO3~2NaHCO3,H2SiO3~SiO2,2NaHCO3~Na2CO3~SiO2,由上述關(guān)系可知,最后所得固體物質(zhì)是Na2SiO3,故選A項(xiàng)。 答案:A 6.(2016湖北八校聯(lián)考)鋼化玻璃是普通玻璃經(jīng)一定物理方法處理后得到的。鋼化玻璃一般不會(huì)發(fā)生自爆現(xiàn)象,但當(dāng)鋼化玻璃中含有硫化鎳結(jié)核時(shí)就有可能發(fā)生自爆現(xiàn)象。下列有關(guān)說(shuō)法中錯(cuò)誤的是( ) A.制取鋼化玻璃的原料為石灰石、純堿和石英 B.鋼化玻璃是一種新型無(wú)機(jī)非金屬材料 C.制取鋼化玻璃的主要反應(yīng)都是非氧化還原反應(yīng) D.在碳素鋼中加入鎳等合金元素可以制得不銹鋼及各種特種鋼 解析:制取鋼化玻璃的原料和制取普通玻璃的原料一樣,均為石灰石、純堿和石英,A項(xiàng)正確;鋼化玻璃屬于傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由普通玻璃制取鋼化玻璃發(fā)生的是物理變化,而制取普通玻璃的反應(yīng)為Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑和CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑,兩個(gè)反應(yīng)均為非氧化還原反應(yīng),故C項(xiàng)正確;D項(xiàng)正確。 答案:B 7.(2016江蘇蘇錫常鎮(zhèn)四市一模)我國(guó)科學(xué)家制得了SiO2超分子納米管,微觀結(jié)構(gòu)如圖。下列敘述正確的是( ) A.SiO2與干冰的物理性質(zhì)相似 B.SiO2耐腐蝕,不與任何酸反應(yīng) C.工業(yè)上用SiO2制備粗硅 D.光纖主要成分是SiO2,具有導(dǎo)電性 解析:SiO2熔點(diǎn)高,硬度大,而CO2熔點(diǎn)低,常溫下為氣體,A錯(cuò)誤;SiO2能與氫氟酸發(fā)生反應(yīng),B錯(cuò)誤;SiO2無(wú)導(dǎo)電性,D錯(cuò)誤。 答案:C 8.(2016安徽省示范高中聯(lián)考)將硅、鐵物質(zhì)的量均為1 mol 的某種硅鐵合金粉末分別與下列溶液充分反應(yīng)(溶液均過(guò)量),放出氫氣最多的是( ) A.18.4 molL-1H2SO4溶液 B.1.5 molL-1 HCl溶液 C.4 molL-1 HNO3溶液 D.3 molL-1 NaOH溶液 解析:A、C中不能產(chǎn)生氫氣,1 mol硅與足量的NaOH溶液可產(chǎn)生2 mol氫氣,1 mol鐵與鹽酸反應(yīng)可產(chǎn)生1 mol氫氣,故A、B、C均錯(cuò)誤,D正確。 答案:D 9.下列說(shuō)法正確的是( ) A.在粗硅的制取中發(fā)生2C+SiO22CO↑+Si,硅被還原,所以碳的還原性大于硅的還原性 B.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 C.用SiO2制取硅酸,應(yīng)先使二氧化硅與氫氧化鈉溶液反應(yīng),然后再通入CO2 D.由Na2CO3+SiO2CO2↑+Na2SiO3可知硅酸的酸性大于碳酸 解析:依據(jù)元素周期律硅的還原性大于碳,上述反應(yīng)能發(fā)生是因?yàn)楫a(chǎn)物中有CO氣體生成,使平衡向右移動(dòng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;硅酸鈉是一種黏合劑,B項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng)反應(yīng)不是在水溶液中進(jìn)行的,且產(chǎn)物中有氣體生成,與酸性強(qiáng)弱無(wú)關(guān),D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案:C 10.(2016皖南八校聯(lián)考)高純度晶硅是典型的無(wú)機(jī)非金屬材料,又稱“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”。它可以按下列方法制備: SiO2Si(粗)SiHCl3Si(純) 下列說(shuō)法正確的是( ) A.步驟①的化學(xué)方程式為:SiO2+CSi+CO2↑ B.步驟①②③中每生成或反應(yīng)1 mol Si,轉(zhuǎn)移4 mol電子 C.二氧化硅能與氫氟酸反應(yīng),而硅不能與氫氟酸反應(yīng) 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 解析:步驟①的化學(xué)方程式為:SiO2+2CSi+2CO↑,A錯(cuò)誤;步驟②③中每生成或反應(yīng)1 mol Si,轉(zhuǎn)移2 mol電子,B錯(cuò)誤;硅能與氫氟酸反應(yīng)生成SiF4和氫氣,C錯(cuò)誤;D正確。 答案:D 11.2010年5月15日,CCTV對(duì)“南澳一號(hào)”沉船的考古進(jìn)行了兩個(gè)小時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)直播,從沉船中發(fā)現(xiàn)了大量宋代精美瓷器,體現(xiàn)了燦爛的中華文明。青花瓷胎體的原料——高嶺土[Al2Si2O5(OH)x],可摻進(jìn)瓷石制胎,青花瓷釉料的成分主要是鉀長(zhǎng)石(KAlSi3O8),在1 300 ℃左右一次燒成的釉可形成精美的青花瓷。 (1)下列說(shuō)法正確的是________(填選項(xiàng)字母)。 A.高嶺土分子中x=2 B.鉀長(zhǎng)石能完全溶解在鹽酸中形成澄清的溶液 C.燒制青花瓷過(guò)程中發(fā)生了復(fù)雜的物理變化和化學(xué)變化 D.青花瓷、玻璃、水泥都屬于硅酸鹽產(chǎn)品 (2)在“南澳一號(hào)”考古直播過(guò)程中,需用高純度SiO2制造的光纖。下圖是用海邊的石英砂(含氯化鈉、氧化鋁等雜質(zhì))制備二氧化硅粗產(chǎn)品的工藝流程。 ①洗滌石英砂的目的是 ____________________________________。 ②二氧化硅與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式是________________________________________________________________________。 ③在以上流程中,要將洗凈的石英砂研磨成粉末,目的是 ________________________________________。 ④工業(yè)上常用純凈石英砂與C在高溫下發(fā)生反應(yīng)制造粗硅,粗硅中含有SiC,其中Si和SiC的物質(zhì)的量之比為1∶1。下列說(shuō)法正確的是______(填選項(xiàng)字母)。 A.SiC性質(zhì)穩(wěn)定,能用于制造抗高溫水泥 B.制造粗硅時(shí)的反應(yīng)為: 2SiO2+5CSi+SiC+4CO↑ C.在以上流程中,將鹽酸改為NaOH溶液,也可達(dá)到目的 D.純凈的SiO2只能用于制造光導(dǎo)纖維 解析:(1)選項(xiàng)A,根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和等于零的原則,可得:6+8-10-x=0,解得x=4。選項(xiàng)B,鉀長(zhǎng)石與鹽酸反應(yīng)后不能形成澄清的溶液。選項(xiàng)C,根據(jù)水泥制造過(guò)程可推測(cè)出燒制青花瓷過(guò)程中發(fā)生了復(fù)雜的物理變化和化學(xué)變化。選項(xiàng)D,青花瓷、玻璃、水泥符合硅酸鹽產(chǎn)品的特點(diǎn),是硅酸鹽產(chǎn)品。 (2)①石英砂中含有易溶于水的NaCl雜質(zhì),洗滌石英砂可使NaCl與SiO2分離。②SiO2與NaOH溶液反應(yīng)生成Na2SiO3和H2O,據(jù)此可寫出相應(yīng)的離子方程式。③將純凈的石英砂研磨后能增大物質(zhì)的表面積,從而增大反應(yīng)物與鹽酸的接觸面積,增大反應(yīng)速率,提高生產(chǎn)效率。 ④選項(xiàng)A,根據(jù)SiC中元素的價(jià)態(tài)可知,SiC具有還原性,在高溫下仍能在O2中燃燒生成SiO2和CO2,因此不能用于制造抗高溫水泥。選項(xiàng)B,粗硅中含有SiC,其中Si和SiC的物質(zhì)的量之比為1∶1,根據(jù)原子守恒,可將題述信息轉(zhuǎn)化為如下反應(yīng):2SiO2+5C===Si+SiC+4CO↑。選項(xiàng)C,因SiO2、Al2O3都能溶解在NaOH溶液中,無(wú)法實(shí)現(xiàn)二者的分離。選項(xiàng)D,純凈的SiO2還可用于制造光學(xué)玻璃等。 答案:(1)CD (2)①除去石英砂中的NaCl雜質(zhì) ②SiO2+2OH-===SiO+H2O ③增大反應(yīng)物之間的接觸面積,增大反應(yīng)速率,提高生產(chǎn)效率 ④B 12.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)下列物質(zhì)不屬于硅酸鹽的是________。 A.陶瓷 B.玻璃 C.水泥 D.生石灰 (2)SiO2是玻璃的主要成分之一,SiO2與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________,工藝師常用________(填物質(zhì)名稱)來(lái)雕刻玻璃。 (3)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 (4)工業(yè)上常利用反應(yīng)2C+SiO2Si+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____________。 解析:(1)生石灰是CaO,為堿性氧化物且不含Si,不屬于硅酸鹽。(2)SiO2與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O。由于SiO2能溶于氫氟酸,因此工藝師常用氫氟酸來(lái)雕刻玻璃。(3)Na2SiO3水溶液又稱“水玻璃”,具有阻燃的功能,因此可用作防火劑。SiO2和Na2CO3在高溫下反應(yīng)生成Na2SiO3和CO2,故含SiO2的材料(普通玻璃、石英玻璃)以及Al2O3等都能與Na2CO3在高溫下反應(yīng),故不能用以上材質(zhì)的坩堝熔融純堿。(4)題給反應(yīng)中C(碳)被氧化,SiO2中+4價(jià)的硅被還原,因此SiO2作氧化劑。 答案:(1)D (2)SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O 氫氟酸 (3)防火劑 D (4)C SiO2 B組重點(diǎn)選做題 13.氮化硅可用作高溫陶瓷復(fù)合材料,在航天航空、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、機(jī)械等領(lǐng)域有著廣泛的用途。由石英砂合成氮化硅粉末的路線圖如下所示。 其中—NH2基團(tuán)中各元素的化合價(jià)與NH3相同。請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)石英砂不能與堿性物質(zhì)共同存放,以NaOH為例,用化學(xué)反應(yīng)方程式表示其原因 ________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (2)圖示①~⑤的變化中,屬于氧化還原反應(yīng)的是 ______________。 (3)SiCl4在潮濕的空氣中劇烈水解,產(chǎn)生白霧,軍事工業(yè)中用于制造煙霧劑。SiCl4水解的化學(xué)反應(yīng)方程式為 ________________________________________________________________________。 (4)在反應(yīng)⑤中,3 mol Si(NH2)4在高溫下加熱可得1 mol 氮化硅粉末和8 mol A氣體,則氮化硅的化學(xué)式為________________。 (5)在高溫下將SiCl4在B和C兩種氣體的氣氛中,也能反應(yīng)生成氮化硅,B和C兩種氣體在一定條件下化合生成A。寫出SiCl4與B和C兩種氣體反應(yīng)的化學(xué)方程式 ________________________________________________________________________。 解析:石英砂不能與堿共同存放的實(shí)質(zhì)是SiO2與堿可以發(fā)生反應(yīng)。反應(yīng)①是石英砂與焦炭發(fā)生氧化還原反應(yīng);反應(yīng)②是硅單質(zhì)與Cl2反應(yīng),也是氧化還原反應(yīng)。SiCl4水解可以看做Si結(jié)合四個(gè)OH-生成H4SiO4,原硅酸不穩(wěn)定失水生成H2SiO3,Cl-結(jié)合H+生成HCl。氮化硅的化學(xué)式可通過(guò)題目信息,運(yùn)用質(zhì)量守恒求得。結(jié)合題給信息,SiCl4與N2、H2反應(yīng)可得到Si3N4和HCl。 答案:(1)SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O (2)①② (3)SiCl4+3H2O===4HCl↑+H2SiO3↓(若寫H4SiO4也對(duì)) (4)Si3N4 (5)3SiCl4+2N2+6H2Si3N4+12HCl 14.媒體曾報(bào)道江蘇肯德基連鎖店在煎炸中添加濾油粉的情況,經(jīng)衛(wèi)生部門檢測(cè),濾油粉實(shí)質(zhì)為食品級(jí)三硅酸鎂。三硅酸鎂為白色無(wú)味粉末,不溶于水和乙醇,易與無(wú)機(jī)酸反應(yīng)。 有關(guān)部門規(guī)定三硅酸鎂樣品中含水量不超過(guò)12.2%為優(yōu)良級(jí)。某化學(xué)小組欲測(cè)定三硅酸鎂的化學(xué)式(可用MgxSi3OymH2O表示),實(shí)驗(yàn)步驟如下: 步驟一:取16.6 g 三硅酸鎂樣品,充分加熱至不再分解,冷卻、稱量,得固體13.0 g。 步驟二:另取 16.6 g 三硅酸鎂樣品,向其中加入足量100 mL 4 mol/L 的鹽酸,充分反應(yīng)后,過(guò)濾、洗滌、灼燒,得固體 9.0 g 。該固體為空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)且熔沸點(diǎn)很高。 (1)通過(guò)計(jì)算確定MgxSi3OymH2O的化學(xué)式。 (2)該小組測(cè)定的三硅酸鎂樣品是否為優(yōu)良級(jí)? (3)寫出該三硅酸鎂樣品與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。 解析:(1)由題意知步驟二中得到的固體為SiO2,9.0 g SiO2的物質(zhì)的量為0.15 mol,樣品中H2O的質(zhì)量為16.6 g-13.0 g=3.6 g,物質(zhì)的量為0.2 mol。 設(shè)16.6 g 三硅酸鎂的物質(zhì)的量為a。 MgxSi3OymH2O~3SiO2~mH2O 1 3 m a 0.15 mol 0.2 mol 解得a=0.05 mol,m=4 MgxSi3OymH2O的摩爾質(zhì)量為=332 g/mol 則24x+283+16y+184=332 ① 由化合物中各元素正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零得2x+43=2y?、? 聯(lián)立①②解得:x=2,y=8, 所求化學(xué)式為Mg2Si3O84H2O。 (2)樣品中含水量為100%≈21.7%>12.2%,故樣品不是優(yōu)良級(jí)。 (3)根據(jù)反應(yīng)情況可寫出該三硅酸鎂樣品與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式: Mg2Si3O84H2O+4HCl===2MgCl2+3H2SiO3↓+3H2O。 答案:(1)Mg2Si3O84H2O (2)否 (3)Mg2Si3O84H2O+4HCl===2MgCl2+3H2SiO3↓+3H2O- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會(huì)出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請(qǐng)點(diǎn)此認(rèn)領(lǐng)!既往收益都?xì)w您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁(yè)顯示word圖標(biāo),表示該P(yáng)PT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國(guó)旗、國(guó)徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計(jì)者僅對(duì)作品中獨(dú)創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 配餐作業(yè)10 無(wú)機(jī)非金屬材料的主角 高考 化學(xué) 復(fù)習(xí) 配餐 作業(yè) 10 無(wú)機(jī) 非金屬材料 主角
鏈接地址:http://m.zhongcaozhi.com.cn/p-11986653.html