题目圈钱卷fixed中学化学竞赛试题资源库硅和的化合物

1、中学化学竞赛试题硅和硅的化合物A 组1下列属于纯净物的是A蓝宝石2科索沃 A发电厂B钢化玻璃中，北约CD氮化硅使用了大量的石墨，石墨的主要目标是B医院C机械厂D化学库3下列关于硅和硅的化合物叙述不正确的是硅晶体的结构和石相似，都是原子晶体；硅是地壳中含量最多的元素；单晶硅是良好的半导体材料；二氧化硅是制造光导的重要原料；二氧化硅分子是由两个氧原子和一个硅原子组成的；二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸。ABCD4生石灰中往往含有 CaCO3 和SiO2 杂质，若检验是否存在这两种杂质，最适宜的试剂是A氟化氢B浓硫酸C盐酸D苛性钠5某氧化物 X 难溶于水，能熔于熔融态的烧碱，生成易溶于水的化合物

2、 Y，将少量Y 溶液滴入盐酸中，最终能生成一种白色的胶状沉淀，则 X 是AMgOBAl2O3CSiO2DP2O56能与 NaOH 溶液反应的原子晶体是A铝B石C硅D二氧化硅间形成的化合物，不具有的性质是较高7地壳中含量第一、第二两种元A可与碳酸钠反应C与水作用生成相应的酸BD与碳在电炉热可生成两种元素中的一种单质8关于硅的下列叙述中，不正确的是A B CD在自然界中，硅既能以游离态形式存在，又能以化合态形式存在在硅晶体中，含有由共价键形成的硅原子环，其中最小的环上有 6 个硅原子常温下，硅可以与氟气、强碱溶液起反应在加热条件下，硅可与氧气、氯气、硝酸等物质反应9下列叙述中错误的是：A B CD

3、石灰石、高岭石、石英和水晶的主要成份都是SiO2SiO2 是通讯材料光导的主要成份氧化铝陶瓷，氮化硅陶瓷都是主要的高温结构陶瓷含硅 4%（质量分数）的钢，可制变压器铁芯10下列关于硅和二氧化硅的叙述不正确的是晶体硅和二氧化硅晶体的结构都类似于石晶体硅和二氧化硅晶体都常用来制造电子硅和二氧化硅都不与酸（氢氟酸除外）反应硅和二氧化硅都广泛存在于自然界中，天然单质硅叫硅石11.有些科学家提出硅是“21 世纪的能源”，这主要是由于作为半导体材料的硅在能发电过程中具有重要的作用。下列关于硅的说法不正确的是ACB自然界中存在大量的单质硅D硅橡胶可用于制作人造皮肤自然界硅的贮量丰富度的硅被广泛用于制作计算机

4、12关于硅及其化合物的叙述中，错误的是ACB硅酸是挥发性酸D硅藻土中含有晶体SiO2，吸附能力强单质硅是良好的半导体材料硅是矿物与岩石的主要元素13 颜色鲜艳的蛇纹石可作为装饰品，已知蛇纹石的化学式可写作为 Mgx(Si4O10)(OH)6，其中 x 的值为A4B5C6D714原硅酸的分子式为 H4SiO4，其分子结构有 4 个羟基，由若干个原硅酸分子间脱水形成的物质通常用xSiO2yH2O表示其组成，若有三个原硅酸分子脱水，此过程脱去的水分子数与 y 的值分别为A3、4B2、4C3、3D3、815高岭土的组成可表示为 Al2Si2Ox(OH)y，其中 x、y 的数值分别是A7，2B5，4C6

5、，3D3，616我国汉代器物上和秦俑彩绘用的颜料“汉紫”，直到近年来人们才研究出来其成分为紫色的硅酸铜钡（铜为2 价），它的化学式为：BaCuSi2Ox，则 x 的值为A317B4石是C5D6石族矿物的总称，颜色随成分的不同而变化，其组成可以表示为A3B2(SiO4)3，式中 A、B 均为金属元素，则A、B 对应的化合价依次为A2，3B3，2C2，2D3，318“911”事件给纽约带来了一场严重的环境石棉污染，使吸入石棉者易患肺癌。已知石棉是硅酸盐矿物，某种石棉的化学式可表示为：Ca2MgXSiYO22(OH)2，X、Y 的值分别为A8，3B5，8C3，8D5，5192MgOSiO2 中的酸根

6、阴离子为2SiO34Si2O6SiO44Si2O32ABCD20SiO2 能在高温下，与下列哪些物质反应，并放出气体的是ACaO 固体BNa2CO3 粉未CNaOH 固体DAl2O3 粉未21下列物质的溶液长期在空气中会变质而溶液又会出现白色浑浊的是ANa2SBNa2SO3CKIDNa2SiO322下列盐溶液中，加入氯化钡溶液生成白色沉淀，加入稀硝酸振荡，白色沉淀不消失的是ANa2SO3BK2CO3CNa3PO4DNa2SiO323下列酸中只存在于溶液里的是AH3PO4BH2CO3CHClODH2SiO324将足量 CO2 气体通入水玻璃中，然后加热蒸干，再在高温下充分燃烧，最后所得的固体物质

7、是ANa2SiO3BNa2CO3、Na2SiO3CNa2CO3、SiO2DSiO225在下列溶液中加入足量的盐酸与硝酸钡的溶液后，无沉淀产生的是A(NH4)2CO3BK2SiO3CNa2SO3D(NH4)3PO426用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占重要位置，足见化学对现代物质文明的重要作用。例如：（1）光导的主要成分是；（2）目前应用最多的能电池的光电转化材料是。27原硅酸通过分子间缩水聚合可形成不同的多硅酸（多聚体），如：原硅酸二聚体三聚体按上述规律，n 个原硅酸聚合而成的多酸分子的通式是。某固体氧化物 A 不溶于水，常温下与纯碱不反应，高温下两者能反应得到一固体产物 B，B

8、 能溶于水，加入盐酸后生成白色沉淀，盐酸过量，沉淀不溶解，吸限上层清液，经测定阳离子只有 Na、H。则可推测固体氧化物是，B 与盐酸反应的离子方程式是。为确认 CH3COOH、H2CO3 和 H4SiO4 的酸性强弱，有人设计用如右图装置，一次实验即可达到目的（不必再选用其它酸性溶液）。请依据此实验填空：锥形瓶内装某可溶性正盐固体，分液漏斗中所盛试剂是。装置 B 所盛的试剂是；装置 B 所盛试剂的作用是。装置 C 中所盛的试剂是；出现的现象是。30A、B、C 为三种不溶于水，透明、坚硬的固体。A 在氧气中完全燃烧只得到一种无色、无臭、密度为氧气密度的 1.375 倍（标准状况）的气体。B 的粉

9、末易溶于热的苛性钠溶液，向此溶液中加入过量盐酸时，析出一种不溶于水，酸性比碳酸还弱的酸。将 B 与石灰石，纯碱按一定比例混合高温溶融后得 C。C 在高温下能软化，但无固定的据以上事实回答：A、B、C 的名称：A B C写出有关化学反应的方程式B 和苛性钠反应：。 BC 的主要的反应： 。 31在下列物质的转化关系中，A 是一种固体物质，E 是一种白色沉淀，据此填写下列空白：（1）B 的化学式是，B 在固态时属于晶体。（2）B 和 a 溶液反应的离子方程式是。根（3）A 和a 溶液反应的化学方程式是32下列各单质和化合物之间有如下图所示的转化关系，而且各单质和化合物皆由短周期元素组成，溶于水。根

10、据上述关系判断：根据上述关系判断：单质 A 只可能是，这是因为。单质 B 是金属还是非金属，这是因为。各化合物的化学式为：甲、乙、丙。写出 A 与 NaOH 溶液反应的离子方程式。33下列各单质和化合物之间有下图所示的转化关系，而且各单质和化合物组成的元素皆为短周期元素。根据上述关系判断：单质A 只可能是，这是因为。单质 B 一定是（填“金属”或“非金属”），这是因为。各化合物的化学式为：甲、乙、丙、丁。34短周期元素 X 和Y，X 最外层电子数是最内层的 2 倍；Y 是地壳中含量最丰富的元素。在 X 和Y 形成的常见晶体W 中，每个 X 原子与 4 个 Y 原子相连，每个 Y 原子与 2个

11、X 原子相连。回答下列有关问题：（1）X 元素的名称是；Y 元素位于周期表中第周期，第族。（2）X 单质与浓的烧碱溶液反应的离子方程式是（3）W 的晶体类型是（4）写出一个W 作反应物且化学工业上经常用到的化学方程式（5）X 的含氧酸的钠盐溶液在如何保存？ 352003 年 1 月 16 日，“哥伦比亚”号航天飞机发射升空，2 月 1 日在返回地面前 16 分钟时与地面控制中心失去联系，后在德克萨斯州中北部地区上空坠毁，机上 7 名宇航员全部遇难，这一事件引起世界人民的广泛关注。事后表明这一事可能与“哥伦比亚”号上的隔热板脱落有关。已知航天飞机中用于抗高温的隔热板是由二氧化硅制成的。请回答下列

12、问题：（1）下列有关二氧化硅晶体的叙述正确的是AD属原子晶体导热性差BE属分子晶体化学性质稳定C属离子晶体F是良好的电的良导体（2）SiO2 与 NaOH 溶液反应可生成 Na2SiO3。向 Na2SiO3 溶液中通入足量的 CO2，有白色浑浊产生，写出Na2SiO3 溶液与过量的 CO2 反应的化学方程式36已知Si2NaOHH2ONa2SiO32H2，现有一硅钢片（只含Fe、Si），将其投入足量盐酸中或足量NaOH 溶液中，放出的气体质量相同，求硅钢片中硅的质量百分比？37测定某硅胶(SiO2nH2O)的含水量：用加热灼烧得硅胶，先称取硅酸（H2SiO3）15.6g，在中灼烧，在中冷却然后

13、称量，假设最后称得硅胶为 12.6g，那么 SiO2nH2O 中的 n 值是。将由氧化铜和木炭粉混合而成的 12g 黑色粉未装入试管中，加热到不再生成红色的铜为止，得到 6g 铜，则原混和物中氧化铜的百分含量为多少?由铝、硅两种物质组成的试样 11g，均匀地分成等质量的两份，一份与足量的盐酸反应可产生气体a 升，一份与足量的 NaOH 溶液反应可产生同种气体 b 升，合并两次收集的气体共有 11.2 升（标准状况）。试分析试样的百分组成。40粉煤灰是燃煤电厂排出的工业废渣，其中含Al6Si2O13）的质量分数为 38%，还有含量较多的 SiO2（其他成分不含 Al 和 Si）。用粉煤灰和纯碱在

14、高温下烧结，可NaAlSiO4（霞石）、Na2SiO3 和 NaAlO2，有关化学方程式为：Al6Si2O133Na2CO32NaAlSiO44NaAlO23CO2 Al6Si2O135Na2CO32Na2SiO36NaAlO25CO2 SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2（1）粉煤灰中铝的质量分数为%。（2）用 1 mol Al6Si2O13 和 4 mol SiO2 制得 5mol NaAlO2、1mol NaAlSiO4，还应制得 Na2SiO3mol，共消耗 Na2CO3mol（得到的固体中无SiO2）。（3）1 mol Al6Si2O13 、4 mol SiO2 和 8 mol

15、Na2CO3 反应（反应物全部都参与反应），可制得 NaAlO2mol。（4）若用 100 mol Al6Si2O13 同时生产NaAlSiO4 和NaAlO2，且 n(NaAlSiO4)n(NaAlO2)x，消耗 Na2CO3 y mol，试确定 y 与 x 的关系式。有一含有小苏打和石英的样品，高温加热至质量不再改变，称得质量为 17.5g；将所得固体与足量盐酸反应，放出气体 1.12 升（标况），求原样品中小苏打和石英砂的质量。地球化学中，通常用热重分析研究矿物在受热时的质量变化以确定其组成。取66.6mg 由高岭石Al4Si4O10(OH)8和（CaCO3）组成的矿物，加热，在 673

16、K1123K区间内分解为氧化物，样品总失重 13.8mg。（1）的失重百分比为；（2）计算矿物中高岭石的质量分数。43已知 SiCA3B2C1.44D2.44进行化学分析发现了铍，已知绿柱石（Bergl）511798 年法国化学家对绿柱石和是一种呈绿色的硅酸盐，可表示为 BexAlySimOn（x、y、m、n 均为自然数），其中阴离子部分结构如右图所示（已知表示硅酸根离 SiO44），下列说法肯定不正确的是12A B CD阴离子化学式为：Si O6 18绿柱石可用氧化物形式表示为：3BeOAl2O36SiO2绿柱石可表示为 Be3Al2Si3O12绿柱石可溶于强碱和氢氟酸52目前，科学家拟一种

17、“二重构造”的球形分子，即把足球型的C60 分子熔进Si60 的分子中，外面的硅原子与里面的碳原子以共价键结合。下列说法正确的是AC它是由两种单质组成的混合物它是一种新型化合物B它是一种硅酸盐D它是一种高聚物53地壳岩石中含有很多种复杂的硅酸盐，象花岗石里的正长石（KAlSi3O8）在长期风化，进行复杂的变化后，能生成以下物质ACB高岭土、硅酸和碳酸氢钾石灰石、沸石和硅酸钾滑石粉、刚玉和硝酸钾D粘土、砂和无机盐54硅酸盐与二氧化硅一样，都是以硅氧四面体作为基本结构单元。硅氧四面体可以用投影图表示成，其中 O 表示氧原子，中心黑点表示硅原子。硅氧四面体通过不同方式的连接可以组成各种不同的硅酸根离

18、子。试确定在无限长单链阴离子中（见图），硅原子与氧原子的个数之比为A12B13C25D2755在A6B5C4D357在地壳内，深度每增加 1km，压强大约增加 2525030300kPa，在这样的压强下，对固体物质的平衡会发生较大影响。如：CaAl2Si2O8Mg2SiO4CaMg2Alo2Si3O12（钙长石）（镁橄榄石）（钙镁）子石摩尔质量（g/mol）密度（g/cm3）278270140.63.22413.6350在地壳区域变质的高压条件下，有利于AC钙长石生成钙长石和镁橄榄石共存B镁橄榄石生成D（钙镁）子石生成58少量硅一般采用镁粉还原 SiO2 的方法，然后用稀盐酸洗涤产品以除去杂质

19、。某同学在进行上述操作时，在制得的产品中加HCl 洗涤时突然起火。（1）请用化学方程式解释：稀盐酸洗涤产品可除去哪些主要杂质?为什么加HCl 洗涤时突然起火?（2）请设计一个实验来验证你的解释。（不必画出装置图，也不必具体化学药品，不必写方程式，只要简明方法。）59土壤胶体是矿物质胶体和有机胶体的复合胶体，其基本组成物质如含水的二氧化硅（显酸性）、氧化铁、氧化铝和分子中有酚羟基、羧基的腐殖酸。可见，土壤胶体由于其存在较多弱酸性基团而主要带负电荷。因此，土壤胶体能吸附阳离子进入土壤胶粒表面（扩散层中）而建立吸附平衡。吸附 Ca2+离子时，对土壤胶体有较强的凝聚作用，能使土壤结构得到改善，形成稳性

20、的团粒结构而有良好的肥力。被土壤胶体吸附的阳离子，能跟土壤溶液里其他更易被吸附的阳离子（如 Fe3+、A13、H+）或者其他浓度较大的阳离子（如所施钾肥的 K）发生相互交换的交换作用，即代换反应。此等阳离子，就称为土壤代换换性）阳离子。这种代换反应，必然可逆而有其代换平衡。作物根系在土壤中+NH4 、K 时，就会破坏原有相关的代换通过放出有机酸和而吸收土壤胶体上的平衡。为定量研究土壤中 Ca2+、Mg2+的存在状况，可进行这样的实验：分别取两份风干、磨细的同种土壤样品 30g 于锥形瓶中为 1 和 2，在 1 号瓶中加 10%NaCl 溶液 150mL，在 2 号瓶中加蒸馏水 150mL，同时

21、振荡 10 分钟后分别用干滤纸过滤，相应得到 1 号滤液和 2 号滤液。分别量取两种滤液各 25.00mL 于锥形瓶中，各加入 2.5mL 氨性溶液（氨缓冲液）使两者的 都约为 10，再各加 3 滴 Ca2+、Mg2+的指示剂（铬黑 T，在此碱性溶液中本身显蓝色，遇 Ca2+、Mg2+则显红色），然后分别用 0.0200mol/L 的 EDTA 标准溶液滴定至终点（EDTA 很易以等物质的量结合 Ca2+、Mg2+生成稳定的无色配合物，故终点时溶液由红色突变为蓝色）。滴定 25.00mL 1 号滤液和 25.00mL 2 号滤液，分别用去此 EDTA 溶液 V1 mL 和 V2 mL。（1）上

22、面被研究的土样中，代换性钙镁的总含量，以“103mol/100g 土样”计，根据测定，应为4102V14102V2A0.4 V1BC0.4V2D（2）为研究酸性土壤中 H+的存在状况，取等量酸性土壤的土样，分别放入适量等体积的蒸馏水和 10%的 NaCl 溶液中充分搅拌后静置，再分别用试纸测定其上层澄清液的，分别获得的测定值相应为1 和2。对此测定结果所作的评价，正确的是A B CD应以测定值1 为该土样的土壤溶液酸碱度的测定值2 与该土壤的酸性程度无关因22 越小于1，故应以2 为该士样的土壤溶液酸碱度的测定值1，原存于土壤胶体的潜在酸度就越高（3）持续较多施用(NH4)2SO4 或 NH4

23、Cl 铵态氮肥，将使土壤显著变酸和显著减少其代换性钙镁含量，从而破坏结构。其主要原因是BNH4+的水解酸性NH4+被作物吸收时所显的生理酸性土壤胶体上的H+被 NH4+代换AC土壤胶体上的 Ca2+、Mg2+被 H+代换（4）改良酸性土壤，适宜施加DA石灰B氨水C石膏D腐殖酸钙称为有机硅化合物的一类化合物中，组成最简单的是硅烷，它的组成和结构与烷烃相似。硅烷的分子通式可表示为，与对应的烷烃相比较，硅烷的热稳定性。试写出下列化合物的结构式：乙锗烷；六苯基乙硅烷62在石晶体内的空间网状结构中含有共价键形成的碳原子环，其中最小的环上有个碳原子，任意两个 CC 键的键角为。在石墨晶体中，每一层面结构由

24、无数个正六边形形成，平均每个正六边形所占有的碳原子数为个。任意两个 CC键的键角为。在二氧化硅晶体中，1mol SiO2 含mol 共价键。原硅酸根离子4SiO4 的结构可表示为，二聚硅酸根离子Si2O72中只含硅氧键，它的结构可表示为。63原硅酸根离子 SiO44中的Si 原子被 4 个 O 原子所包围，可以用图 A 来表示其空间构型。你认为Si 则的空间构型为。图 B 表示（写化学式）的空间构型，图 C 表示（写化学式）的空间构型。ABC64用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占重要位置，足见化学对现代物质文明的重要作用。例如：计算机的光导的主要成分是；的主要成分是：（3）目前应

25、用最多的能电池的光电转化材料是；用作吸附剂、干燥剂、催化剂或催化剂载体的人造分子筛大多是一类称为 的化合物；有一大类化合物，结构独特，兼备无机材料和有机材料双重性能，有耐温、电绝缘性好、难燃、憎水、耐腐蚀等特性，广泛用于航空航天、电子电气、建筑、等行业，用于密封、粘合、润滑、涂层、表面活性、防水、防潮，已为现代社会不可替代的新材料。这类材料在分子结构上的特点是和。65要在玻璃表面镶牢一层薄薄的金属，首先必须对玻璃的表面进行处理。处理过程是：首先用温热的碱性水溶液洗涤，主要作用是；用清水把碱性溶液冲洗干净，然后揩干（也可以烘干），揩干的原因是；在玻璃表面洒一层萤石细粉与浓硫酸混合物，并通过机械轻

26、轻磨动，主要作用是；冲洗干净后，烘干。66晶体硅是一种重要的非金属材料，高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅粗硅与干燥 HCl 气体反应制得SiHCl3：Si3HClSiHCl3 与过量 H2 在 10001100反应制得纯硅已知 SiHCl3，能与 H2O 强烈反应，在空气中易自燃。请回答下列问题：纯硅的主要步骤如下：SiHCl3H2（1）第步粗硅的化学反应方程式为。（2）粗硅与 HCl 反映完全后，经冷凝得到的SiHCl3（沸点 33.0）中含有少量SiCl4（沸点 57.6）和HCl（沸点84.7），提纯 SiHCl3 采用的方法为。（3）用SiHCl3 与过量 H2 反应纯硅的装置如下（热源

27、及夹持装置略去）：装置 B 中的试剂是。装置 C 中的烧瓶需要加热，其目的是。反应一段时间后，装置 D 中观察到的现象是，装置 D 不能采用普通玻璃管的原因是， 装置 D 中发生反应的化学方程式 为。为保证纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及。为鉴定产品硅中是否含微量铁单质，将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需再加入的试剂（填写字母代号）是。a碘水b氯水cNaOH 溶液d溶液eNa2SO3 溶液67氟化钠是一种重要的氟盐，主要用作农业杀菌剂、杀虫剂、木材防腐剂。可通过下图所示的流程以氟硅酸（H2SiF6）等物质为原料铵：氟化钠，并得到副产品氯化粗 NaFNaF操作

28、操作滤液母液粗 NH4ClNH4Cl操作操作操作 IH2SiO3CO2充分混合、过滤H2SiF6滤液NH4HCO3、H2ONaCl有关物质在水中溶解度分别为：氯化铵：10时 33.3g、20时 37.2g、30时 41.4g；氟化钠：20时 4g；氟硅酸钠微溶于水。请回答下列问题：上述流程中发生两步化学反应，第一步反应的化学方程式为：，第二步反应能进行是因为。操作需要用到的玻璃仪器除玻璃棒外，还有。操作 II 的作用是。操作的具体过程是。流程中NH4HCO3 必须过量，其原因是。68现有一新A，它是把SiF4 气体通入尿素的甲醇溶液中制得的。该为无色透明晶体，摩尔质量约为 384g/mol。通

29、过做 A 的导电性实验，发现其导电性与等物质的量的 K2SO4 极为相近。A 在水中易溶解、其水溶液是酸性，和同浓度的氟硅酸相比，A的防锈性能更为优越。通过结构分析发现，A 晶体中氮元素的质量分数为 29，晶体中有一种正八面体的离子。（1）推断A 晶体的化学式。写出写出A 的化学反应方程式。氟硅酸反应的方程式，并解释A 比氟硅酸优越的原因。（4）已知 A 为四方晶系，其晶胞参数 a926.3，c1789.8pm，在晶胞中有四个 A 分子。求 A 晶体的密度。69生产电焊条时，使用硅酸钾钠作粘结剂。用纯碱、碳酸钾和二氧化硅（均为固体）反应生成硅酸钾销的方程式；硅酸钾钠作为粘结剂，其粘结原理是。7

30、0三硅酸镁 Mg2Si3O8nH2O（或 2MgO3SiO2nH2O）是一种不溶于水的盐，但可用于治胃溃疡病，因为它可以与胃酸起反应，方程式是。71矿泉水一般是由岩石风化以后被水溶出其可溶部分组成，风化作用是指矿物与水和 CO2 同时作用的过程。例如钾长石风化成为高岭土Al2(Si2O5)(OH)4的反应为： 2KAlSi3O811H2O2CO22K2HCO34H4SiO4Al2(Si2O5)(OH)4，风化产物仅高岭土难溶于水，其余成分均可进入水中。现有一矿泉水，它相当于 0.20104mol 钾长石， 0.15104mol 黑云母KMg3AlSi3O10(OH)12和 1.2104mol

31、中长石（NaCaAlSi5O16），风化为高岭土后，其可溶成分溶于 1L 水中。配平中长石风化的离子方程式。这种矿泉水中含 H4SiO4 的物质的量浓度是。72造成 CO2 与 SiO2 特性不同的有哪些？Si3N4 纳米材料，有极高的稳定性，所以用途广泛。73由SiH4 为原料进行氮化来请根据Si 原子的成键特点和SiH4 的性质，你认为该材料中最大可能存在的杂质是；请解释该结论。74说明下列现象：SiO2 与水生成 H2SiO3 的反应很难进行，而且反应是吸热的，但硅胶却是一种优良的干燥剂。75Si O 12的经验式是什么？说明在不知道环的大小的情况下如何由此离子的共价6 18氧原子数和非

32、共价氧原子数推断出其经验式。用同样的方法推断单链和双链硅酸矿的经验式并标出价态。76用于无线电技术的集成微电路是极薄的一层单晶硅，在其上借腐蚀的方法“刻”出条纹。硅是由用二氧化硅制得的甲硅烷生成。（1）试提出制硅的方法，写出相应的反应方程式。（2）试77制造几个所制得硅的物理提纯方法。能电池需要度的硅，工业上由粗硅制度硅常通过以下反应实现：aSi（固）3HCl（气）步骤一：取 16.6 g 三硅酸镁样品，充分加热至不再分解为止，冷却、称量，得固体 13.0g。步骤二：另取 16.6g 三硅酸镁搅拌中加足量 4 mol/L 盐酸 100 mL，充分反应后，过滤，洗涤，烘干得固体 9.0 g。该固

33、体为空间网状结构且熔沸点很高。有关部门规定三硅酸镁样品中含水量 12.2 %为优良级。则：计算确定 MgxSi3OymH2O 的化学式。该小组测定的三硅酸镁样品是否为优良级？写出该三硅酸镁样品与盐酸反应的化学方程式。80 (CH3)3SiCl 水解产物为挥发性(CH3)3SiOH （沸点： 99 ），后者脱水成 (CH3)3SiOSi(CH3)3。写出(CH3)2SiCl2 水解并且脱水后产物的结构式；写出(CH3)2SiCl2 和少量 CH3SiCl3 水解并且脱水产物的结构式。81SiO2 可以代换出碳酸钠中的 CO2，CO2 也能代换出硅酸钠中的SiO2。请：（1）写出这两个反应的方程式

34、；（2）实施这两个反应的条件及其理由。82硅氧四面体可以用下图表示，图中是硅氧四面体结回答下列问题：环状结构的两个例子。请（硅氧四面体）（硅氧四面体连接成环）（1）若在环状结构中硅的原子数为 n，写出环状结构中硅酸根离子的通式。（2）已知绿柱石是由环状硅氧四面体的硅酸盐。它是含有铍、铝两种元素的复盐，酸根中含有 6 个硅原子。写出绿柱石的化学式，并在此基础上写成氧化物相结合的形式。83“911”事件发生后，世贸轰然。在废墟中，人们发现有很多石棉。石棉是一种具有压伸强度大、柔韧性强、耐热、耐火焰、耐酸、碱的腐蚀，而且价格低廉的硅酸盐。石棉，能使人患肺癌。（1）有一种石棉叫做石棉矿青石棉，其分子式

35、为 Na2Fe5Si8O22(OH)2。写成氧化物形式的化学式为；化学式的氧化数为，可以看作，其物质的质量分数为（铁用氧化物的形式表示）。（2）云母是一种重要的硅酸盐，它具有韧度、弹性、性和热稳定性。、高介电强度、化学惰可看作石中 1/4 的 Si被 Al所取代，再由 K平衡其电荷后形成的。而叶腊石可以看作 SiO2 中有 1/3 的 Si被 Al取代，再由K平衡其电荷形成的。则氧化物形式的化学式为。（3）研究表明，在硅酸盐中，Al很容易取代 Si，取代后不会引起原硅酸盐结构大的变化。从几何的知识看，Al与Si最直接的关系是。84已知 C 一 C、CCl、CO、SiSi、SiCl、SiO 键的

36、键能分别为 348、339、写成358、226、391、452kJ/mol。因此有机卤硅烷比卤代烷更容易水解。(CH3)3SiCl（氯硅烷）H2O硝酸银溶液测定该混合物的组成，实验中需测定的数据除了混合物的质量还有。87当准确称量的试样单质 A 和氯化氢反应时生成物质 B 和氢气 0.448L（标准状况下），而同样量的 A 和氨作用时则生成质量是 B 的 1.254 倍的物质 C，物质 B 和 C 跟水作用生成沉淀D，D 缓烧后其质量为 A 的 2.143 倍。为了能把分离出 D 之后滤液中的氯离子全部沉淀出来，所需硝酸银溶液的体积在物质 C 情况下，是物质 B 情况下的 1.33 倍。试确定

37、物质 A 是什么？其质量是多少？试从定性和定量两方面确定 B 和 C 的组成？处理物质 B 的滤液需要消耗多少克 10的硝酸银溶液？写出所述各反应的方程式。8812.0g 含 2 种化合物（由常见元素组成）的近白色固体溶于过量盐酸，出 2.94L气体（标准状态），气体密度为同温度下空气密度的 1.52 倍；剩余的不溶性残渣含氧 53.2%，既不溶于酸又不溶于稀碱溶液。通过计算分别写出 2 种化学物质的化学式。C 组在硅中，由 3s 和 3p 原子轨道组成的成键分子轨道能带和等量反键分子轨道能带在能量上有很大的差距。硅是电子的导体吗？请解释。硅及其化合物用途非常广泛。常用作干燥剂的多孔硅酸是由硅

38、酸盐（例如 Na2SiO4）的水溶液中加入相应的酸生成溶解度较小的硅酸分子，放置一段时间后，硅酸分子逐渐聚合形成硅酸溶胶，进一步处理多孔硅胶。多孔硅胶对许多气体如乙醚蒸气等有吸附作用，设计一实验证明硅胶的吸附性，请写出实验步骤、现象及解释。91A 的单质和 B 的单质在加热下激烈反应得到化合物X。X 的蒸气密度是同温度下的空气密度的 5.9 倍。X 遇过量的水激烈反应，反应完全后的混会物加热蒸干，得一难溶物。后者在空气中经 1000以上高温灼烧，得到化合物 Y。Y 的一种晶体的晶胞可与石晶胞类比，A 原子的位置相当于碳原子在石晶胞中的位置，但 Y 晶胞中 A 原子并不直接相连而是通过E 原子相

39、连。X 与过量氨反应完全后得到含A 的化合物 Z。Z 在无氧条件下经高温灼烧得化合物 G，G 是一种新型固体材料。（1）写出X、Y、Z、G 的化学式：XYZG（2）你预计 G用途？用一两句活说明理由。92虽然硅实际上不溶于单独的硝酸及氢氟酸。为了溶解硅，可使用浓硝酸和氢氟酸的混合物。同时，二氧化硅能很好地溶于氢氟酸。解释在硅的溶解过程中，硝酸和氢氟酸各起什么作用？写出反应方程式；混合物中的氢氟酸能否用盐酸代替？说明回答的理由；（3）你知道把硅转入溶液还方法？写出相应的反应方程式。93元素M的单晶是一种重要的半导体材料，用于制造大功率晶体管、整流器和能电池；M也用于制造多种合金。M不溶于水、盐酸

40、、硝酸，M性质较活泼，高温下能与多种元素化合。写出 M 的元素符号；元素 M 为于周期表第周期族；（3）与 M 处于同一主族的元素 X，是生命中最重要的元一，它在地壳中的含量极高。请写出 X 的元素符号；元素 M 和元素 X 可以形成化合物 P，写出其化学式，属于晶体。（4）M 能在 Y 中燃烧，得到非极性分子 Q，且 M 与 Y 处于同一周期。请写出 Y 的元素符号和 Q 的化学式是。（5）M 不溶于单独的浓酸 A 及酸 B。为了溶解 M，可使用浓酸A 和酸 B 的混合物。确定酸A、B 的化学式解释在 M 的溶解过程中，酸A 和酸 B 各起什么作用？写出溶解反应方程式。94 在 THF中以碱

41、金属处理(CH3)2SiCl2 ，主要产物A 为一晶体， 摩尔质量为0.290kg/mol，分析其成分为：C 41.4、H 10.3、Si 48.3。在苯中，其质子的NMR 谱具有单谱带。化合物 A 与溴反应生成含溴 35.5的产物 B，当 B 在甲苯中以(CH3)3SiCl 和 Na 处理时，产物之一是液体 C。C 的质子 NMR 谱含有四个谱带，面积比为 3221。写出A、B、C 的结构式。写出(CH3)2SiCl2 水解并且脱水后的产物结构式。写出(CH3)2SiCl2 和少量 CH3SiCl3 水解并且脱水的产物结构式。95下列所举化合物（16）中含有的元素不多于三种（分别为 X、Y、

42、Z），其中一种元素 X 存在于这几种化合物中。根据下表确定 X、Y、Z 的元素符号和化合物 16 的化学式。96Si4半径 41pm，Al3半径 50pm，Mg2为 65pm，Na 为 133pm，Ca2为 99pm，O2为 140pm。Al3可以取代原子晶体中的Si4，的正电荷用等物质的量的 Na和 Ca2补充，当有 37.5%的硅被铝原子取代时，则形成中长石。中长石能与水和CO2 同时作用发生风化，变成高岭土Al2Si2O5(OH)4，同时 Na和 Ca2以酸式碳酸盐的形式流出来。又知高岭土中硅元素物质的量为反应物中硅元素物质的量的 3/5，其余的硅以化合态沉淀物的形式析出。问：写出中长石

43、的分子组成（用化学式表示）；根据你所学的知识说明：为什么铝能部分取代硅？镁能否部分取代硅？为什么？写出中长石风化成高岭土的离子方程式。并简述该反应为什么能够发生？（4）风化后Al 为什么不能像Na、Ca2一样被水溶解？（5）近年来，由于经济的发展，环境的破坏，岩石（如中长石）的风化速率加快。为什么？（6）某江河流经正长石等花岗岩地区，请你估计一下江水的值。97Al3半径 50pm，Si4半径 41pm，Mg2为 65pm，Ca2为 99pm，O2为 140pm。特 征化 合 物123456W（x），%16.5320.7427.8143.5187.4520.89W（y），%83.4777.947

44、0.1954.91079.11，g/cm3（相应温度 t，）1.448（20）1.145（113）1.42（122）3103（0）0.68（168）t 沸，5730.48.312111.8145t 溶，70.41181221301853偶极矩，D01.3111.1730.85000Al3可以取代原子晶体中的 Si4，的正电荷用 K补充。当有 25的硅被铝原子取代时，则形成正长石。正长石能与水和 CO2 同时作用发生风化，变成高岭土Al2Si2O5(OH)4，同时钾离子以酸式碳酸盐的形式流出来。又知高岭土中硅元素物质的量为反应物中硅元素物质的量的 1/3，其余的硅以化合态沉淀物的形式析出。问：写

45、出正长石的分子组成（用化学式表示）；根据你所学的知识说明：为什么铝能部分取代硅？镁能否部分取代硅？为什么？写出正长石风化成高岭土的离子方程式。并简述该反应为什么能够发生？近年来，由于经济的发展，环境的破坏，岩石（如正长石）的风化速率加快。为什么？（5）某江河流经正长石等花岗岩地区，请你估计一下江水的值。98岩石的风化是指矿物与水、同时作用的过程。岩石风化后，水溶解了其中的可溶部分形成矿泉水。下面写出：钾长石，黑云母，中长石，风化成高岭土Al2Si2O5(OH)4的 3 个反应，据此回答下列问题：配平 3 个反应的化学方程式：KAlSi3O8H2CO3H2OKHCO3H4SiO4Al2Si2O5

46、(OH)4KMg3AlSi3O10(OH)2H2CO3H2OKMg2HCO3H4SiO4Al2Si2O5(OH)4NaCaAl3Si5O16H2CO3H2ONaCa2HCO3H4SiO4Al2Si2O5(OH)4这些反应为什么能够发生？（3）风化后Al 为什么不能像Na、K、Ca2、Mg2一样被水溶解？（4）有一种矿泉水，它相当于由 2.0102mol 钾长石、1.5102mol 黑云母和 6.0 105mol 中长石风化后的可溶部分溶于 1L 水中形成的，同时这 1L 水还从大气漂浮物中溶入 0.40104mol 氯化钠和 0.26104mol 硫酸钠。试计算这种矿泉水中Na、K、Ca2、2

47、Mg2、HCO、SO4 、Cl 及H4SiO4 的物质的量浓度各是多少？99某元素 A 能直接与A 族某一元素 B 反应生成 A 的最高价化合物 C，C 为一无色而有刺鼻臭味的气体，对空气相对密度约为 3.61 倍，在 C 中 B 的含量占 73.00，在A的最高价氧化物 D 中，氧的质量占 53.24。（1）列出算式，写出字母 A、B、C、D 所代表的元素符号或分子式。（2）C 为某工厂排放的废气，污染环境，提出一种最有效的清除 C 的化学方法，写出其化学方程式。（3）A 的最简单氢化物可与AgNO3 反应，写出化学方程式。（4）以 A 为中心原子的含氧酸盐晶体，其基本结构是 AO4 四面体

48、，可通过公用角顶氧原子，连结成双链式、片式和架式结构的复杂阴离子，推算这些结构中 A 与氧原子个数比各是多少？参考（54）123456789D A D C CC、D CA、D A1011121314151617181920212223242526272829D BB、D BB、C BD A B CB、C DA、D B、C AA、D（1）SiO2（2）SiH2n2SinO3n1SiO322HH2SiO3二氧化硅（1）醋酸（2）饱和NaHCO3 溶液 除去 CO2 中含有的杂质醋酸（3）Na2SiO3 溶液产生白色沉淀30（1）石、石英、玻璃（2）SiO22NaOHNa2SiO2H2ONa2CO3

49、SiO2Na2SiO3CO2 CaCO3SiO2CaSiO3CO231（1）SiO2原子（2）SiO22OHSiO32H2O（3）Si2NaOHH2ONa2SiO32H232硅（Si），因为在短周期内，能与 NaOH 溶液反应放出H2 的只有 Si 和 Al，但 Al 的氢氧化物可溶于过量盐酸中，不符合题意。故 A 只能是硅单质。单质 B 是非金属，因为硅只有与 O2 反应，才能生成酸性氧化物（SiO2）与碱液（NaOH 溶液）反应；甲：SiO2；乙：Na2SiO3；丙：H2O（4）Si2OHH2OSiO322H2（1）硅 Si在短周期内，能与NaOH 溶液反应放出氢气的只可能是铝和硅，但铝的

50、氢氧化物可溶于过量盐酸中，不符合题意，故 A 只能是单质硅33（2）非金属硅只有和氧气反应，才能生成酸性氧化物（SiO2）（3）甲：SiO2；乙：Na2SiO3；丙：H2O；丁：H2SiO4。（1）硅 二，VIA（2）SiH2O2OHSiO322H2（3）原子晶体34（4）SiO2Na2CO3CO2Na2SiO3；或 SiO2CaCO3CO2CaSiO3（5）在瓶中密闭保存353637383940（1）A、D、E（2）Na2SO32CO22H2OH2SO32NaHCO3Si%20%坩埚 干燥器 1/6炭粉过量时，CuO%62.5%氧化铜过时， CuO%95.3%铝的质量为 2.7g，占 49.

51、1%；硅的质量为 2.8g，占 50.9%276（1）38%14.5%(276 +282+1613)（2）5，8（3）5（4）（500100 x）/（1x） W（NaHCO3）25.2gW（SiO2）6.0g（1）44 （2）77.8%n1/4SiCSiCx/4； n1/4SiCCSiCnxCx(14n)；414243n1/3SiO2SiSiO2(3n1)x/2Si(1n)x/2；1/4n1/3SiSiCSix(4n1)SiCx(13n) DCB、D CDB、C AC C B B C C D2HClMgOH2OMgCl2；2HClMgH2MgCl2SiO24MgMg2Si2MgO；Mg2Si4

52、HClSiH42MgCl2；SiH42O2SiO22H2O在 N2 保护下（或惰性气体），对硅烷气体进行检验444546474849505152535455565758SiH42KMnO4H2K2SiO32MnO2H2O5960（1）A（2）A、D（3）B、C（4）A、D SinH2n2；较低6162610928 212046Si2O76Si3O96364空间正四面体硅（或 Si 或单晶硅）二氧化硅（或SiO2）硅（或Si）铝硅酸盐（或硅铝酸盐）具有SiO 键 与硅相连的烃基温热的条件下碱能使脂肪水解，形成可溶性产物，从而去除玻璃表面油污；防止水分稀释将要加入的浓硫酸；萤石与浓硫酸作用，产生氢

53、氨酸，氯氟酸与SiO2 或 CaSiO3作用，形成SiF4 挥发性气体，从而达到去除表面部分SiO2，使玻璃表面洁净的目的。6566（1）SiO22CSi2CO（2）分馏（或蒸馏）（3）浓硫酸使滴入烧瓶中的 SiHCl3 气化有固体物质生成 在反应温度下，普通玻璃会软化排尽装置中的空气bdSiHCl3H2Si3HCl67 （1）H2SiF66NH4HCO36NH4FH2SiO36CO23H2O烧杯、漏斗除去NaF、NH4Cl 表面的杂质加热蒸发溶剂，析出多量固体后冷却NaF 比 NaCl 的溶解性小（5）必须保证 H2SiF6 能全部反应，防止在进行反应时 H2SiF6 将与NaCl 反应，生

54、成Na2SiF6 沉淀，混入 NaF 中影响 NaF 质量（1）由 A 中 N29，N 原子数3840.29148，N 只存在于反应物尿素中， 4 个 CO(NH2)2 总分子量为 240，正八面体离子为 SiF62，摩尔质量为 142g/mol，外加 2个 H，总摩尔质量 240g/mol2g/mol142g/mol384g/mol，此数据与题意完全吻合。所以 A 为(NH2)2CO2H2SiF6。（2）3SiF44CH3OH8CO(NH2)22(NH2)2CO2H2SiP6Si(OCH3)4。68（3）H2SiF6：SiF42HFH2SiF6 或 3SiF42H2O2H2SiF6SiO2，

55、H2SiF6 易分解出 HF，HF 有较强的腐蚀性，剧毒，防锈性不好，即 H2SiF6 药效较短；而A 中H与尿素结合，较稳定，不易分解放出HF，因此，A 的药效更长，防锈性能更好。（4）ZM/(NAV)ZM/(NAa2c)4384/6.021023(926.31010)2(1789.81010)l.66g/cm3。69（1）Na2CO3K2CO3SiO22KNaSiO32CO2（2）水解生成的SiO2xH2O，高温时析出 SiO2，起粘结作用。 Mg2Si3O8nH2O14HCl2MgCl23SiO2(n2)H2O（1）2NaCaAlSi5O1617H2O6CO22Na2Ca26HCO3 4

56、H4SiO47071（2）3.2104mol/L3Al2(Si2O5)(OH)472因为碳原子倾向于形成双键，所以 CO2 分子以单个的形式存在。而在 SiO2 中存在网状 SiO 单键结构。另外Si 原子上的 d 轨道也使其能参预一些 CO2 所不能进行的反应。 SiO2 因为SiH4 水解、氧化所得产物都是SiO27374SiO2 是原子晶体，硬度大，高，不与水反应。硅胶是硅酸凝胶经充分洗涤、干燥脱水后形成的多孔性固体，对H2O 有较强的吸附作用，因而是一种优良的干燥剂。75Si O6 18的经验式为 SiO3 ，如果在经验式122用氧原子占 1/2 个，而非共用价氧原子占一个，则对应每一

57、个硅原子的氧原子数为：(21)(21/2)3这种方法是通过硅酸盐中Si 和 O 的价态（分别是4 和2）来求的，也可用另外一种方法来求经验式，即从链的某点处开始把所有的原子分别加起来，直到另一相同的点为止，见图：。从图中很容易看出一个硅原子对应三个氧原子。同理，单链硅酸盐中每一个硅原子与四个氧原子相连，其中二个为共用的，所以其经2验式为SiO3 。在双链硅酸盐中有一半的硅原子共用四个氧原子中的两个，另一半的硅原子共用四个氢原子中的三个，即每对应两个硅原子，有三个氧原子与其中的一个相连，另有五个氧原子为共用的。也即每两个硅原子对应 (31)(51/2)11/2 个氧原子，其价态为6，则经验式为

58、Si2O7。由另法也到：76（1）方法SiO24MgMg2Si2MgO（杂质 Si） Mg2Si4NH4BrSiH4MgBr24NH3（在液氨中） Mg2Si2H2SO4SiH42MgSO4（在水中）SiH4Si2H2方法SiO22Cl22CSiCl42CO SiCl4LiAlH4LiClSiH4AlCl3（在乙醚中）SiH4Si2H2（2）区域熔炼法；由熔融体拉成单晶。7778（1）第三周期A 族（1）12原子 半导体2NA10928 （2）B、C（3）381kJ（2）设需纯度为 75%石英沙 m。据题意有下列关系式：SiO2Si（粗）SiCl4Si（纯）60 吨28 吨m75%（110%）

59、80%80%25.2m75%（110%）80%80%25.26028得 m125 吨或由 Si 守恒有：（m75%）（110%）80%80%/6025.2/28得 m125 吨（3）设每轮生产投入的粗硅中含 1mol Si，则由反应有：损耗 HCl 物质的量为 4mol，生成 H2 物质的量为 1mol。由反应有：损耗 H2 物质的量为 1.25mol，生成HCl 物质的量为 3mol则在下一轮次的生产中，需补充投入HCl 和 H2 的体积比为（4mol3 mol）（1.25mol1mol）41（1）9.0 g SiO2 的物质的量为 0.15 mol，79样品中 H2O 的质量为 16.6

60、g13.0 g3.6 g设 16.6 g 三硅酸镁的物质的量为 a MgxSi3OymH2O3SiO2mH2O，物质的量为 0.02 mol1aa0.05 mol30.15 mol m4m0.02 molMgxSi3OymH2O 的摩尔质量为 332g/mol24x28316y1843322x432y由解得：x2，y8三硅酸镁的化学式为 Mg2Si3O84H2O样品中含水量 21.7%大于 12.2%，故样品不是优良级Mg2Si3O84H2O4HCl2MgCl23H2SiO33H2O80（1）（2）81Na2CO3SiO2Na2SiO3CO2 Na2SiO3CO2H2ONa2CO3SiO2H2