高考化学一轮总复习第4章材料家族中的元素第1节硅无机非金属材料课后分层训练鲁科版

为深入贯彻落实党的十九大精神和习近平总书记的重要指示精神，保障人民安居乐业、社会安定有序、国家长治久安、进一步巩固党的执政基础，束城镇深入贯彻全市扫黑除恶会议精神，强化措施，深入扎实开展扫黑除恶专项斗争硅无机非金属材料A组专项基础达标(建议用时：30分钟)1下列关于C、Si两种非金属元素的说法中，不正确的是()A两者结合形成的化合物是共价化合物B在自然界中都能以游离态存在C氢化物的热稳定性比较：CH4SiH4D用墨书写的字画可长久不变色，即碳在常温下很稳定BB项，Si在自然界中以化合态存在。2下列说法正确的是 ()A焦炭具有还原性，高温下能将二氧化硅还原为硅B晶体硅用于制作半导体材料是因其熔点高、硬度大C硅主要以单质、氧化物、硅酸盐的形式存在于自然界中D高纯硅可以制作太阳能电池，其工作原理与原电池相同AB项，制作半导体材料的原因是导电特点，与熔点、硬度无关；C项，硅在自然界中无单质存在；D项，硅太阳能电池是光能电能，而原电池是化学能电能。3下列离子方程式不正确的是()A向烧碱溶液中通入过量的二氧化碳：2OHCO2=COH2OB向纯碱溶液中通入足量的二氧化碳：COCO2H2O=2HCOC向水玻璃中通入少量二氧化碳：SiOCO2H2O=H2SiO3COD向KOH溶液中投入SiO2：SiO22OH=SiOH2OA当CO2过量时，生成的盐为酸式盐(HCO)。4(2017大连模拟)下列说法不正确的是()ASi是半导体材料，则Ge也是半导体材料B用SiO2制取硅酸，应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应，然后通CO2CpH1的溶液中，Na、K、NO、SiO能大量共存D工业用C与SiO2制粗硅的反应中，C表现还原性CC项中，pH1的溶液为酸性溶液，SiO不能存在。5下列除杂方法正确的是() 【导学号：99682127】ASiO2中含Al2O3杂质，可以加入足量NaOH溶液然后过滤除去BCO2中含有CO杂质，可以通入盛有CuO的玻璃管且加热CCO2中含有HCl杂质，可以通过盛有Na2CO3溶液的洗气瓶DNa2CO3溶液中含有Na2SiO3杂质，可以通入足量的CO2，然后过滤BA项，SiO2、Al2O3均与NaOH溶液反应；C项，Na2CO3溶液吸收CO2；D项，引入NaHCO3杂质。6我国成功地发射了嫦娥一号探测卫星，确定对月球土壤中14种元素的分布及含量进行探测等。月球的矿产资源极为丰富，仅月面表层5 cm厚的沙土就含铁单质有上亿吨，月球上的主要矿物有辉石(CaMgSi2O6)、斜长石(KAlSi3O8)和橄榄石(Mg，Fe)2SiO4(逗号表示两种元素各占一部分)等。下列说法或分析不正确的是()A辉石、斜长石及橄榄石均属于硅酸盐矿物B斜长石的氧化物形式可表示为K2OAl2O33SiO2C橄榄石中铁为2价D辉石的氧化物形式为CaOMgO2SiO2BB项，K、Al、Si的个数比为113，写成氧化物时原子个数比不能变。7青花瓷中所描绘的“瓶身描绘的牡丹一如你初妆”、“色白花青的锦鲤跃然于碗底”等图案让人赏心悦目，但古瓷中所用颜料成分一直是个谜，近年来科学家才得知大多为硅酸盐，如蓝紫色为硅酸铜钡(BaCuSi2Ox，铜为2价)。下列关于硅酸铜钡的说法不正确的是()A可用氧化物形式表示为BaOCuO2SiO2B性质稳定，不易脱色C易溶解于强酸和强碱Dx等于6C若硅酸铜钡溶解于酸和碱就不易保存了。8(2017银川模拟)科学家最新研制的利用氯化氢和氢气生产高纯硅的工艺流程如图所示：容器中进行的反应为Si(粗)3HCl(g)=SiHCl3(l)H2(g)；容器中进行的反应为SiHCl3H2=Si(纯)3HCl。下列说法正确的是 ()A该工艺流程的优点是部分反应物可循环使用B最好用分液的方法分离Si和SiHCl3C反应和中HCl均作氧化剂D反应和属于可逆反应AB项，Si为固体，SiHCl3为液体，不能用分液法分离；C项，反应HCl作氧化剂，反应HCl为氧化产物；D项，反应和的条件不可能相同。9蛇纹石由MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3组成。现取一份蛇纹石试样进行实验，首先将其溶于过量的盐酸，过滤后，在所得的沉淀X和溶液Y中分别加入NaOH溶液至过量。下列叙述不正确的是() 【导学号：99682128】A沉淀X的成分是SiO2B将蛇纹石试样直接溶于过量的NaOH溶液后过滤，可得到红色颜料Fe2O3C在溶液Y中加入过量的NaOH溶液，过滤得到的沉淀的主要成分是Fe(OH)3和Mg(OH)2D溶液Y中的阳离子主要是Mg2、Al3、Fe3、HB向蛇纹石试样中加入过量的盐酸，其中的MgO、Al2O3、Fe2O3溶解形成含Mg2、Al3、Fe3和H的溶液Y，而SiO2不溶解形成沉淀X，溶液Y中加入过量NaOH溶液，将得到Fe(OH)3和Mg(OH)2沉淀，A、C、D正确；将蛇纹石试样直接溶于过量的NaOH溶液，其中的Al2O3和SiO2溶解形成Al(OH)4和SiO，而MgO和Fe2O3不溶解形成沉淀，B错误。10硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的90%以上。 【导学号：99682129】(1)下列物质不属于硅酸盐的是_。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与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_，工艺师常用_(填物质名称)来雕刻玻璃。(3)用Na2SiO3水溶液浸泡过的棉花不易燃烧，说明Na2SiO3可用作_。Na2SiO3可通过SiO2与纯碱混合高温熔融反应制得，高温熔融纯碱时下列坩埚可选用的是_。A普通玻璃坩埚 B石英玻璃坩埚C氧化铝坩埚 D铁坩埚(4)工业上常利用反应2CSiO2Si2CO制备硅单质，该反应中所含元素化合价升高的物质是_(填化学式，下同)，氧化剂是_。解析(1)生石灰是CaO，为碱性氧化物且不含硅元素，不属于硅酸盐。(2)SiO2与NaOH溶液反应的化学方程式为SiO22NaOH=Na2SiO3H2O。由于SiO2能溶于氢氟酸，因此工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃。答案(1)D(2)SiO22NaOH=Na2SiO3H2O氢氟酸(3)防火剂D(4)CSiO211(2017厦门模拟)已知A、B、C、D、E、F、G、H可以发生如图所示的转化，反应中部分反应产物已略去。其中，A、G为同一主族元素的单质，B、C、H在通常情况下为气体，化合物C是一种形成酸雨的大气污染物。请填空：(1)写出E的两种用途_、_。(2)反应的离子方程式为_。(3)反应的化学方程式是_。(4)反应的离子方程式是_。(5)写出另外一个由A生成H的置换反应方程式：_。解析由题中信息及转化关系可知，A、B、C、D、E、F、G、H分别为C、CO2、SO2、H2SiO3、SiO2、Na2SiO3、Si、CO。答案(1)制光导纤维作建筑材料(或其他合理答案)(2)SiO22OH=SiOH2O(3)C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O(4)SiOCO2H2O=H2SiO3CO或SiO2CO22H2O=H2SiO32HCO(5)CH2O(g)COH2(合理即可)B组专项能力提升(建议用时：15分钟)12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DSiO2不溶于除氢氟酸以外的酸；CaO、CaCO3均可溶于盐酸，且CaCO3溶于盐酸时会有气泡产生，SiO2能溶于NaOH溶液。13(2017鄂豫晋冀陕五省联考)某实验小组设计了如图装置对焦炭还原二氧化硅的气体产物的成分进行探究。已知：PdCl2溶液可用于检验CO，反应的化学方程式为COPdCl2H2O=CO22HClPd(产生黑色金属钯粉末，使溶液变浑浊)。(1)实验时要通入足够长时间的N2，其原因是_。(2)装置B的作用是_(3)装置C、D中所盛试剂分别为_，若装置C、D中溶液均变浑浊，且经检测两气体产物的物质的量相等，则该反应的化学方程式为_。(4)该装置的缺点是_。(5)资料表明，上述反应在焦炭过量时会生成副产物SiC。取18 g SiO2和8.4 g焦炭充分反应后收集到标准状况下的气体13.44 L，假定气体产物只有CO，固体产物只有Si和SiC，则Si和SiC的物质的量之比为_。(6)设计实验证明碳酸的酸性比硅酸的强：_。解析(1)用N2排除装置中的空气防止焦炭与O2反应。(2)A装置高温加热时，后面的溶液易倒吸进入A中，中间加B装置的作用是作安全瓶，防倒吸。(3)C、D是检验CO2和CO，防止CO的干扰，应先检验CO2，再检验CO。(4)CO为大气污染物，应加一尾气吸收装置。(5)n(SiO2)0.3 mol，n(C)0.7 mol，n(CO)0.6 mol，故n(SiC)0.1 mol，n(Si)0.3 mol0.1 mol0.2 mol。(6)根据“强酸制弱酸原理”设计实验。答案(1)将装置中的空气排尽，避免空气中的氧气、二氧化碳、水蒸气对实验产生干扰(2)作安全瓶，防止倒吸(3)