2018版高中化学第四章非金属其化合物学业分层测评18无机非金属材料的主角-硅新人教版必修1

学业分层测评(十八)富集在海水中的元素——氯(建议用时：45分钟)[学业达标]1．以下相关硅的表达中，正确的选项是( )A．硅只有在高温下才能跟氢气起化合反响，单质硅有多种不一样的构造B．硅是构成矿物和岩石的主要元素，硅在地壳中的含量在全部的元素中居第一位C．硅的化学性质不开朗，在常温下只与Cl2、F2、HF、强碱反响D．硅在电子工业中，是最重要的半导体资料，也是制造光导纤维的原料【分析】

A项正确，硅的化学性质稳固，常温下不易与氢气、氧气、氯气等反响；

B项不正确，氧元素在地壳中的含量居第一位；

C项不正确，硅的化学性质不开朗，

但可与

F2、氢氟酸和强碱等反响，不与Cl2、O2反响；D项不正确，往常用天然的石英作为光导纤维的原料。【答案】A2．以下相关硅及其化合物的说法正确的选项是( )A．晶体硅拥有金属光彩，能够导电，属于金属资料B．常温下，硅的化学性质稳固，所以自然界中的硅大多数以游离态存在C．SiO2是一种酸性氧化物，能够与水反响生成相应的酸D．除掉SiO2中混有的CaCO3可加入适当的稀盐酸【分析】A项，晶体硅固然拥有金属光彩，但它属于非金属单质；其导电性介于导体和绝缘体之间，是优秀的半导体资料。B项，固然常温下硅的化学性质稳固，但自然界中没有游离态的硅，它主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在。C项，SiO2不一样于其余酸性氧化物，它不溶于水也不与水反响。D项，SiO2不溶于稀盐酸，可使用稀盐酸除掉此中混有的CaCO3，化学方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl＋CO2↑＋H2O。【答案】D3．硅被誉为无机非金属资料的主角。以下物件用到硅单质的是( )A．陶瓷餐具

B．石英钟表C．计算机芯片

D．光导纤维【分析】

晶体硅可用作计算机芯片。【答案】

C4．证明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正确方法是( )A．加入过度盐酸，察看能否有气泡冒出B．加入过度烧碱溶液，察看能否有固体溶解C．加热至高温，察看能否有气泡冒出，能否有硅酸钙生成D．先加过度盐酸搅拌，察看能否有不溶物节余及气泡出现，如有不溶物则滤出，投入到氢氧化钠溶液中看其能否溶解【分析】二氧化硅不溶于盐酸但溶于NaOH溶液。碳酸钙难溶于水但溶于盐酸且放出二氧化碳气体，所以，在生石灰样品中加入足量盐酸产生气泡可证明含有石灰石，反响后有不溶物节余，将该不溶物投入NaOH溶液，不溶物溶解，可证明生石灰样品中含有二氧化硅。【答案】D5．硅及其化合物是重要的无机资料，以下相关说法正确的选项是()A．反响高温－SiO＋2C=====2CO↑＋Si，每生成1molSi转移4mole2B．光纤的主要成分是硅单质，它质量轻且对光的传输能力强C．光纤能够将光能转变为电能，是制造光电池的最正确资料D．陶瓷、水泥、金刚砂及全部的玻璃都是硅酸盐产品【分析】标出选项A反响前后元素的化合价，剖析反响前后化合价的变化，可知A说法正确；光纤是光导纤维的简称，其主要成分是二氧化硅，B说法错误；制造光电池的材料是晶体硅，C说法错误；金刚砂的主要成分是碳化硅，石英玻璃的主要成分是二氧化硅，都不是硅酸盐产品，故D说法错误。【答案】A6．以下离子方程式中，不正确的选项是()A．石英与烧碱溶液反响：SiO＋－2－＋HO232B．向烧碱溶液中通入过度的－2－＋H2OCO2：CO2＋2OH===CO3C．向硅酸钠溶液中加入盐酸：＋2－2H＋SiO3===H2SiO3↓2－－D．水玻璃中通入过度CO2：SiO3＋2CO＋2HO===H2SiO3↓＋2HCO3【分析】－－223【答案】B7．昆仑玉的成分可简单当作是Ca2MgSiO(OH)，则其用氧化物的形式可表示为( )58222A．CaO·MgO·SiO2·H2OB．2CaO·5MgO·8SiO2·H2OC．2CaO·MgO·SiO2·2H2OD．5CaO·2MgO·8SiO2·H2O【分析】依照硅酸盐改写为氧化物的原则，挨次写出“开朗金属氧化物→较开朗金属氧化物→SiO2→H2O”即得：2CaO·5MgO·8SiO2·H2O。【答案】B8．歌曲《青花瓷》中所描述的“瓶身描述的牡丹一如你初妆”、“色白花青的锦鲤跃然於碗底”等图案让人心旷神怡，但古瓷中所用颜料成分向来是个谜，最近几年来科学家才得悉大多为硅酸盐，如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2Ox，铜为＋2价)，以下对于硅酸铜钡的说法不正确的选项是( )2A．可用氧化物形式表示为BaO·CuO·2SiO2B．性质稳固，不易脱色C．易溶解于强酸和强碱D．x等于6【分析】据化合价之和等于零可知x＝6，硅酸铜钡可表示为BaO·CuO·2SiO2，它性质稳固，不易脱色，不易溶于强酸、强碱。【答案】C9．世界有名的科技史专家、英国剑桥大学的李约瑟博士考据说：“中国起码在距今3000年从前，就已经使用玻璃了。”以下相关一般玻璃的说法不正确的选项是( )A．制一般玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英砂B．玻璃在加热融化时有固定的熔点C．一般玻璃的成分主假如硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅D．盛放烧碱溶液的试剂瓶不可以用玻璃塞，是为了防备烧碱跟二氧化硅反响生成硅酸钠而使瓶塞与瓶口粘在一同【分析】一般玻璃以纯碱、石灰石和石英砂为原料，经混淆、粉碎，在玻璃窑中熔融制得，A正确；玻璃是混淆物，没有固定的熔点，B错误；一般玻璃的大概构成为：Na2O·CaO·6SiO2，C正确；二氧化硅易与碱液反响生成Na2SiO3，Na2SiO3拥有很强的黏合性，所以盛NaOH等强碱性溶液的试剂瓶不得用玻璃塞，D正确。【答案】B10．下表中括号内物质是杂质，试将除杂试剂及分别方法填入表内：混淆物SiO2CO2NaHCO3SiO2(CaCO3)(SO2)(Na2SiO3)(NaCl)除杂试剂除杂方法【分析】SiO2(CaCO3)：可利用SiO2不溶于盐酸而CaCO3溶于盐酸除掉CaCO3；CO2(SO2)：可通入饱和NaHCO溶液；NaHCO(NaSiO)：通入足量CO气体；SiO(NaCl)：溶于水过滤。332322【答案】混淆物SiO2CO2NaHCO3SiO2(CaCO)(SO)(NaSiO)(NaCl)3223除杂盐酸饱和通入足量水试剂NaHCO3CO2气体3溶液除杂过滤洗气过滤过滤方法11.A、B、C、D、E代表单质或化合物，它们之间的互相变换关系以下图。A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质，其晶体构造与金刚石相像。请填空：形成单质A的原子的构造表示图为________，它的最高化合价为________。(2)B的化学式为______________________________________________，B和碳反响生成A和E的化学方程式为_____________________________________________________________________________________________。(3)C的化学式为________，D的化学式为____________。【分析】“A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质，其晶体构造与金刚石相似”是做本题的重点。由此能够得出A为Si，B为SiO2。SiO2在高温的条件下与氧化钙反响获得的是C，即硅酸钙；SiO2与氢氧化钠溶液反响获得D，是硅酸钠溶液。从框图中能够得出E应是CO。【答案】(1)＋4高温(2)SiO2SiO2＋2C=====Si＋2CO↑(3)CaSiO3Na2SiO312．在以下物质的转变关系中，A是一种固体单质，E是一种白色积淀。据此填写：(1)B的化学式是________，当前B已被用作________的主要原料。(2)B和a溶液反响的离子方程式是_______________________________________________________________________________________________。(3)C和过度盐酸反响的离子方程式是________________________________4_______________________________________________________________。【分析】A是固体单质，则B是A的氧化物，E是一种白色积淀，依据框图中的转变关系，在过度盐酸中生成的白色积淀除AgCl外即是HSiO，但AgCl加热分解时其实不会产生23氧化物，E为H2SiO3，切合题意。则B为SiO2，A为Si，C为Na2SiO3，D为H2O，F为H2。【答案】(1)SiO2制光导纤维(2)SiO－2－＋HO232(3)SiO2－＋323[能力提高]13．某溶液中可能含有－2－－2－2－＋3＋2＋、Al3＋等离子。OH、CO3、AlO2、SiO3、SO4、Na、Fe、Mg向该溶液中加入必定物质的量浓度的盐酸时，生成积淀的物质的量随盐酸体积的变化关系如图所示，以下说法正确的选项是( )A．原溶液中必定含有Na2SO4B．反响最后形成的溶液中的溶质为NaClC．原溶液中必定含有的阴离子有－2－－2－OH、CO、AlO、SiO323D．原溶液中含有2－与AlO－的物质的量之比为1∶123【分析】依据题图剖析可知，开始没有积淀生成，说明加入的盐酸和溶液中的碱反响，则溶液中必定含有－－不可以共存的离子为3＋2＋、Al3＋，即该溶液中必定不OH，则与OHFe、Mg3＋2＋、Al3＋；依据溶液呈电中性可知，溶液中必定含有＋含Fe、MgNa。随后反响生成积淀逐渐增加，说明－2－＋23变，耗费盐酸的离子只好是2－，反响完后持续加入盐酸，积淀渐渐减少至不再改变，进一CO3步证明积淀是氢氧化铝和硅酸，氢氧化铝积淀溶于盐酸，最后节余的积淀是硅酸；不可以确立2－能否存在，则原溶液中不必定含有Na2SO4，故A错误；反响最后形成的溶液中的溶质为SO4NaCl和AlCl3，故B错误；由前面剖析可判断原溶液中必定含有的阴离子：－2－－OH、SiO3、AlO2、2－，故C正确；依照题图可知与2－反响的盐酸为2－＋33322化铝溶解耗费的盐酸为4体积，Al(OH)＋3＋2－－3＋3H===Al＋3H2O，则原溶液中含有CO3与AlO2的物质的量之比为3∶4，故D错误。【答案】C14．晶体硅是一种重要的非金属资料。制备纯硅的主要步骤以下：①高温下用碳复原二氧化硅制得粗硅；5②粗硅与干燥HCl气体反响制得300℃；SiHCl3：Si＋3HCl=====SiHCl3＋H2SiHCl3与过度H2在1000～1100℃反响制得纯硅。已知SiHCl3能与H2O强烈反响，在空气中易自燃。请回答以下问题：(1)第①步制备粗硅的化学反响方程式为_________________________________________________________________________________________。(2)用SiHCl3与过度H2反响制备纯硅的装置以下图(热源及夹持装置均已略去)：①装置B中的试剂是________。装置C中的烧瓶需要加热，其目的是_____________________________________________________________。②反响一段时间后，装置D中察看到的现象是______________________________________________________________________________________，装置D不可以采纳一般玻璃管的原由是___________________________________________________________________________________________，装置D中发生反响的化学方程式为_______________________________________________________________________________________________。③为保证制备纯硅实验的成功，操作的重点是检查实验装置的气密性、控制好反响温度以及___________________________________________________。【分析】(1)依据题给信息，粗硅能够用碳复原二氧化硅的方法制得，反响方程式为高温SiO2＋2C=