高中化 4.1 硅 无机非金属材料每课一练 鲁科版必修1

【创新方案】年高中化学4.1硅无机非金属材料每课一练鲁科版必修1一、选择题(本题包括5小题，每题4分，共20分)1．在一定条件下，下列物质与硅、二氧化硅均不反应的是()A．氢氟酸 B．浓硫酸C．烧碱 D．氟气答案：B2．[双选题]将过量CO2通入下列溶液中，能产生沉淀的是()A．FeCl3溶液 B．Ba(OH)2溶液C．Na2CO3饱和溶液 D．Na2SiO3水溶液解析：CO2与FeCl3溶液不反应；CO2通入Ba(OH)2溶液中先生成BaCO3沉淀，继续通入CO2，BaCO3转化为溶于水的Ba(HCO3)2。CO2通入饱和Na2CO3溶液中，生成NaHCO3，因溶解度S(Na2CO3)＞S(NaHCO3)且反应消耗水，则有NaHCO3析出。CO2通入Na2SiO3溶液中生成H2SiO3沉淀。答案：CD3．证明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正确方法是()A．加入过量盐酸，观察是否有气泡产生B．加入过量烧碱溶液，观察是否有固体溶解C．加热至高温，观察是否有气体产生，是否有硅酸钙生成D．先加入过量盐酸搅拌，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NaOH溶液中看其是否溶解解析：证明生石灰中既混有石英，又混有石灰石，可利用石灰石能溶于盐酸且产生气泡，而石英不溶于盐酸而溶于强碱溶液的性质检验，加入过量盐酸，若有气泡产生证明有石灰石，若固体完全溶解则无石英，若固体有剩余，且剩余固体能溶于NaOH溶液则证明有石英。答案：D4．下列关于二氧化硅的叙述中正确的是()①SiO2能与水反应生成硅酸；②SiO2对应的水化物是可溶性弱酸；③硅原子和碳原子的最外层电子数相同，SiO2和CO2分子结构也相同；④SiO2既能与氢氧化钠反应又能与氢氟酸反应，但SiO2是酸性氧化物；⑤SiO2中硅元素为＋4价，故SiO2有氧化性；⑥在SiO2中每个硅原子结合2个氧原子A．①③⑤ B．①④⑥C．只有③ D．只有④⑤解析：SiO2是典型的酸性氧化物，但不能溶于水；硅酸不溶于水；SiO2中每个硅原子结合着4个氧原子，每个氧原子结合着2个硅原子，硅原子、氧原子个数比为1∶2；SiO2与CO2的性质不同，结构也不同；＋4价是硅元素的最高价态，故SiO2具有氧化性。答案：D5．下列关于无机非金属材料的说法中不正确的是()A．传统无机非金属材料是指：玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐材料B．新型无机非金属材料克服了传统无机非金属材料的缺点，具有极大强度C．高温结构材料具有耐高温、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等优点D．传统无机非金属材料和新型无机非金属材料的主要成分都是硅酸盐解析：新型无机非金属材料不但克服了传统无机非金属材料易碎、强度不够等缺点，并且具有特殊结构、特殊功能；新型无机非金属材料的主要成分并不是硅酸盐，如氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷等。答案：D二、非选择题(本题包括3小题，共30分)6．(10分)如何用所提供的试剂和方法除去各粉末状混合物中的杂质(括号内为杂质)。将所选答案的编号填在表中相应的空格内(如果不需要外加试剂，则对应答案栏可空着)。可供选择的试剂：A.盐酸，B.氢氧化钠溶液，C.氧气，D.水，E.二氧化碳。可选用的操作：①水洗，②加热，③高温灼烧，④过滤，⑤结晶。粉末状混合物所选试剂所选操作(1)CaCO3(SiO2)(2)NaCl(SiO2)(3)SiO2(Fe2O3)(4)SiO2(CaCO3)(5)SiO2(NH4Cl)解析：根据二氧化硅不溶于水，可与强碱反应，不与酸(氢氟酸除外)反应，及受热不分解，而三氧化二铁、碳酸钙能跟盐酸反应，氯化铵受热能分解等性质来解题。除杂过程中所发生的反应的化学方程式如下：(1)SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O；(3)Fe2O3＋6HCl=2FeCl3＋3H2O；(4)CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2O；(5)NH4Cleq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())NH3↑＋HCl↑。注意：(2)中除杂后主要物质在溶液中，应将其变为固体。答案：(1)B④(2)D④⑤(3)A④(4)A④(5)②7．(8分)氮化硅是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高，化学性质稳定，工业上普遍采用高纯度硅与纯氮在1300℃(1)根据性质推测氮化硅的用途________；A．制汽轮机叶片B．制有色玻璃C．制永久性模具D．制柴油机(2)氮化硅陶瓷抗腐蚀能力强，除氢氟酸外，它跟其他无机酸不反应，试推测该陶瓷被氢氟酸腐蚀的化学方程式________________________________________________________________________；(3)用四氯化硅在氢气中与氮气反应(加强热)可制得较高纯度的氮化硅，反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：氮化硅是一种重要的结构材料，是一种超硬材料，性质决定用途，因此(1)中A、C、D都是氮化硅的用途。(2)(3)方程式的书写抓住原子守恒，把主要生成物的化学式写好，其他生成物便可顺利写出。答案：(1)ACD(2)Si3N4＋16HF=3SiF4↑＋4NH4(3)3SiCl4＋2N2＋6H2强热eq\o(=,\s\up7(强热),\s\do5())Si3N4＋12HCl8．(12分)A、B、C、D、E代表单质或化合物，它们之间的相互关系如图所示，A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质。请填空：(1)单质A的原子结构示意图为________，它的最高价为________。(2)B的化学式(分子式)为________，B和碳反应生成A和E的化学方程式是______________________。(3)C的化学式(分子式)为________，D的化学式(分子式)为________。解析：由A为地壳中含量仅次于氧的非金属单质，推知A为硅单质。根据“eq\a\vs4\al(B)eq\a\vs4\al(\o(→,\s\up7(加碳),\s\do5(高温)))eq\a\vs4\al(Si＋E)”，“eq\a\vs4\al(B)eq\a\vs4\al(\o(→,\s\up7(加氧化钙),\s\do5(高温)))eq\a\vs4\al(C)”，“eq\a\vs4\al(B)eq\a\vs4\al(\o(→,\s\up7(N