2013年高考化学总复习 专题3 第三单元 含硅矿物与信息材料课时闯关（含解析） 苏教版

1 高考总复习高考总复习 2013 2013 年高三化学专题年高三化学专题 3 3 第三单元 第三单元 含硅矿物与信息含硅矿物与信息 材料材料 课时闯关 含解析 课时闯关 含解析 苏教版 苏教版 一 单项选择题 每小题只有一个选项符合题意 1 信息 材料 能源被称为新科技革命的 三大支柱 下列观点或做法错误的是 A 在即将到来的新能源时代 核能 太阳能 氢能将成为主要能源 B 加大煤炭的开采速度 增加煤炭燃料的供应量 以缓解石油危机 C 光缆在信息产业中有广泛应用 制造光缆的主要材料是二氧化硅 D 高温结构陶瓷氮化硅 Si3N4 具有较高的硬度和耐磨性 可用于制造汽车发动机 解析 选 B 缓解能源危机 应致力于新能源的开发 比如利用核能 太阳能 氢能等新能 源来代替化石能源 B 项错误 2 下列说法中 不正确的是 A SiO2和 CO2都是酸性氧化物 均可与 NaOH 溶液反应 B SiO2在适当条件下可与浓 H2SO4 浓 HNO3发生反应 C SiO2和 CO2在一定条件下 均可与 CaO 发生反应 D SiO2不溶于水 而 CO2可与水反应 生成 H2CO3 解析 选 B SiO2是一种酸性氧化物 但是可与 HF 溶液发生反应 与浓 H2SO4 浓 HNO3不反 应 3 2012 保定高三调研 用 4 种溶液进行实验 下表中 操作及现象 与 溶液 对应关 系错误的是 选项操作及现象溶液 A 通入 CO2 溶液不变浑浊 先通入 CO2再通入氨气 溶液变 浑浊 CaCl2溶液 B 通入 CO2 溶液变浑浊 继续通 CO2至过量 浑浊消失Na2SiO3溶液 C 通入 CO2 溶液变浑浊 再加入品红溶液 红色褪去Ca ClO 2溶液 D 通入 CO2 溶液变浑浊 继续通 CO2至过量 浑浊消失 再 加入足量 NaOH 溶液 又变浑浊 Ca OH 2溶液 解析 选 B 因为酸性 H2CO3 H2SiO3 Na2SiO3 H2O CO2 Na2CO3 H2SiO3 继续通 CO2时 Na2CO3变为 NaHCO3 但 H2SiO3 不消失 4 下列离子方程式或化学方程式书写不正确的是 A 往 NaOH 溶液中通入少量 CO2 CO2 OH HCO 3 B 单质 Si 与氢氟酸反应 Si 4HF 2H2 SiF4 C 石英砂与烧碱反应制水玻璃 SiO2 2OH SiO2 3 H2O D 往水玻璃中通入少量二氧化碳 SiO CO2 H2O H2SiO3 CO 2 32 3 解析 选 A 往 NaOH 溶液中通入少量 CO2 产物为 Na2CO3 离子方程式为 CO2 2OH CO H2O A 项错误 2 3 5 硅在无机非金属材料中一直扮演着重要角色 被誉为无机非金属材料的主角 下列物品 用到硅单质的是 A 玻璃制品 B 石英钟表 C 计算机芯片 D 光导纤维 解析 选 C 玻璃制品 石英钟表 光导纤维用到的都是 SiO2 只有计算机芯片用到的是硅 单质 6 面对日益恶化的地球生态环境 联合国环境规划署建议 低碳生活方式 降低二氧化碳 等温室气体的排放 人人行动来保护我们生存的家园 下列说法正确的是 2 A CO2的比例模型为 B 用过氧化钠吸收 CO2是目前比较经济的减碳方案 C 16O 18O 与16O16O 互为同位素且化学性质相似 C C D 从我做起节电 节气等低碳生活方式可减少温室气体排放量 解析 选 D 碳的原子半径比氧大 A 错 用 Na2O2吸收 CO2成本太高 B 错 C 中的两个结构 不是核素 不可能是同位素的关系 二 不定项选择题 每小题只有一个或两个选项符合题意 7 下列说法正确的是 A 普通玻璃的组成为 Na2O CaO 6SiO2 B 硅晶体的熔 沸点都很高 常温下性质比较稳定 C 制普通玻璃的主要原料是烧碱 石灰石 石英 D 实验室用带玻璃塞的试剂瓶保存氢氧化钠溶液 解析 选 AB C 项 制普通玻璃的主要原料是纯碱 石灰石 石英 不正确 D 项 保存氢 氧化钠溶液不能用带玻璃塞的试剂瓶 因为 NaOH 与玻璃的主要成分反应生成的硅酸钠是一 种黏合剂 时间长了会打不开瓶塞 不正确 8 对于 A 族元素 下列叙述中正确的是 A SiO2和 CO2中 Si 和 O C 和 O 之间都是共价键 都形成原子晶体 B C Si 和 Ge 的最外层电子数都是 4 次外层电子数都是 8 C CO2和 SiO2都是酸性氧化物 在一定条件下可与碱性氧化物反应 D 该族元素的主要化合价是 4 和 2 解析 选 CD 一般非金属与非金属原子之间以共价键结合 但 SiO2是原子晶体 CO2是分子 晶体 C Si Ge 为同主族元素 最外层电子数相等均为 4 但核电荷数依次增多 次外层 电子数依次为 2 8 18 B 错误 大多数非金属氧化物是酸性氧化物 如 CO2 SiO2 酸性氧 化物在一定条件下能够与碱性氧化物 如 CaO 反应 C 正确 最高正化合价数等于最外层电 子数 A 族元素的主要化合价是 4 和 2 D 正确 9 2012 北京海淀区高三期末 氮化硅 Si3N4 是一种具有耐高温 硬度大等优异性能的新 型陶瓷 工业上可用下列方法制取 3SiO2 6C 2N2Si3N4 6CO 下列说法 高温 正确的是 A 氮化硅晶体属于分子晶体 B 氮化硅中氮元素的化合价为 3 C 上述反应中 N2是还原剂 SiO2是氧化剂 D 上述反应中 每生成 1 mol Si3N4 N2得到 6 mol 电子 解析 选 B A 项 Si3N4具有耐高温 硬度大的特点 应为原子晶体 C 项 C 是还原剂 N2 是氧化剂 D 项 每生成 1 mol Si3N4 有 2 mol N2被还原 得到 12 mol 电子 10 往含 0 2 mol KOH 和 0 1 mol Ca OH 2的溶液中持续地通入 CO2气体 当通入气体的体 积为 6 72 L 标准状况 时立即停止 则在这一过程中 溶液中离子的物质的量n和通入 CO2 的体积V的关系示意图正确的是 气体的溶解忽略不计 3 解析 选 D 将 CO2通入混合液中发生反应的离子方程式为 2OH CO2 Ca2 CaCO3 H2O 2OH CO2 CO H2O 2 3 CO H2O CO2 2HCO 2 3 3 CaCO3 H2O CO2 Ca2 2HCO 3 溶液中 Ca2 的物质的量为 0 1 mol Ca2 完全沉淀发生反应 需消耗 0 2 mol OH 共消耗 离子的物质的量为 0 3 mol 此时消耗 CO2的体积为 2 24 L 溶液中剩余的 0 2 mol OH 继 续发生反应 当通入 4 48 L CO2时 消耗 0 2 mol OH 生成 0 1 mol CO 溶液中离 2 3 子的物质的量减少 0 1 mol 再继续通入 CO2 发生反应 溶液中离子的物质的量增加 当 通入 6 72 L CO2时溶液中离子的物质的量增加 0 1 mol 三 非选择题 11 如图所示物质的转化关系中 A 是一种固体单质 E 是一种白色沉淀 请回答下列问题 1 B 的化学式是 目前 B 已被用作 的主要原料 2 B 和 a 溶液反应的离子方程式是 3 C 和过量的盐酸反应的离子方程式是 解析 C 与过量的盐酸反应生成白色沉淀 E 则 E 可能是硅酸或氯化银 若 E 是氯化银 则 C 是硝酸银 A 为银 则根据已有知识 银可以与硝酸反应生成硝酸银 而银与硝酸反应能 生成三种产物 不符合框图中物质间的转化关系 则 E 只能为硅酸 则 C 为硅酸盐 A 为硅 a 溶液为强碱的水溶液 进一步推出 B 为二氧化硅 答案 1 SiO2 光导纤维 2 SiO2 2OH SiO H2O 2 3 3 SiO 2H H2SiO3 2 3 12 青石棉 Na2Fe5Si8O22 OH 2 是一种矿物纤维物质 我国综合利用海水 青石棉来生产纯 硅的研究获得了成功 具体生产流程如下 4 1 实验室实现操作 需要使用的玻璃仪器有 操作 的名称为 若在操作 结束后发现溶液 B 略有浑浊 应采取的措施是 2 试写出反应 的化学方程式 3 对上述流程中反应 制得的粗硅中的杂质进行分析 完成下表 可不填满 可能含有的杂质实验操作现象 1SiO2 2 3 4 4 青石棉 Na2Fe5Si8O22 OH 2 属于 盐 用氧化物的形式表示为 解析 1 操作 为溶解 溶解在烧杯中进行 并用玻璃棒搅拌可加速粗盐溶解 操作 为 过滤 发现过滤的滤液显浑浊 可采用重新过滤的方法除去不溶性杂质 3 根据反应的原 料及后续反应 可知杂质除 SiO2外 还可能有 C SiC 答案 1 烧杯 玻璃棒 过滤 换过滤器并重新进行过滤操作 2 SiO2 2CSi 粗硅 2CO Si 粗硅 2Cl2SiCl4 高温 SiCl4 2H2Si 纯硅 4HCl 高温 3 C 取少量样品 滴加浓硫酸并加热产生气体 SiC 取少量样品 滴加氢氟酸产生气体 4 硅酸 Na2O 3FeO Fe2O3 8SiO2 H2O 13 氮化硅可用作高温陶瓷复合材料 在航天航空 汽车发动机 机械等领域有着广泛的用 途 由石英砂合成氮化硅粉末的路线图如下所示 石英砂 焦炭 高温 粗硅 Cl2 723 773 K SiCl4 粗 精馏 SiCl4 精 NH3 Si NH2 4 高温 氮化硅 其中 NH2基团中各元素的化合价与 NH3相同 请回答下列问题 1 石英砂不能与碱性物质共同存放 以 NaOH 为例 用化学反应方程式表示其原因 2 图示 的变化中 属于氧化还原反应的是 3 SiCl4在潮湿的空气中剧烈水解 产生白雾 军事工业中用于制造烟雾剂 SiCl4水解的 化学反应方程式为 4 在反应 中 3 mol Si NH2 4在高温下加热可得 1 mol 氮化硅粉末和 8 mol A 气体 则氮 5 化硅的化学式为 5 在高温下将 SiCl4在 B 和 C 两种气体的气氛中 也能反应生成氮化硅 B 和 C 两种气体在 一定条件下化合生成 A 写出 SiCl4与 B 和 C 两种气体反应的化学方程式 解析 石英砂不能与碱共同存放的实质是 SiO2与碱可以发生反应 反应 是石英砂与焦炭发 生氧化还原反应 反应 是硅单质与 Cl2反应 也是氧化还原反应 SiCl4水解可以看作 Si 结