2011年高考化学 第一节无机非金属材料的主角—硅练习 新人教版

用心 爱心 专心1 第第 4 4 章章 第第 1 1 节节 1 2009 潍坊高三质量检测 关于硅及其化合物的叙述中 错误的是 A 硅是良好的半导体材料 B 二氧化硅能与石灰石反应 SiO2 CaCO3CaSiO3 CO2 高温 C 可以用焦炭还原二氧化硅生产硅 SiO2 2CSi 2CO 高温 D 水泥的主要成分是 Na2SiO3 CaSiO3和 SiO2 解析 玻璃的主要成分为 Na2SiO3 CaSiO3和 SiO2 水泥的主要成分为硅酸三钙 硅 酸二钙 铝酸三钙 故 D 错误 A B C 均正确 答案 D 2 下列试剂可用带玻璃塞的玻璃瓶存放的是 A NaOH 溶液 B Na2SiO3溶液 C 盐酸 D 氢氟酸 解析 玻璃中的 SiO2能与 HF 发生反应 与 NaOH 溶液作用生成具有粘合性的 Na2SiO3 不与盐酸作用 故选 C 答案 C 3 工业制造金刚砂 SiC 的化学方程式如下 SiO2 3C SiC 2CO 在这个氧化还 原反应中 氧化剂和还原剂的物质的量之比是 A 3 5 B 1 2 C 2 1 D 1 1 解析 在该反应中 3 mol C 参加化学反应 生成 1 mol 的 Si和 2 mol 的O 所 C 4 C 2 以氧化剂与还原剂均为 C 且物质的量之比为 1 2 B 正确 答案 B 4 2009 江苏南通调研 从石英砂制取并获得高纯硅的主要化学反应如下 SiO2 2CSi 粗 2CO 高温 用心 爱心 专心2 Si 粗 2Cl2SiCl4 加热 SiCl4 2H2Si 纯 4HCl 高温 关于上述反应的分析不正确的是 A 是置换反应 是化合反应 B 高温下 焦炭与氢气的还原性均强于硅 C 任一反应中 每消耗或生成 28 g 硅 均转移 4 mol 电子 D 高温下将石英砂 焦炭 氯气 氢气按一定比例混合可得高纯硅 解析 选项 A 根据置换反应和化合反应的概念即可判断 正确 选项 B 根据反应 可知还原性焦炭大于硅 根据反应 可知还原性氢气大于硅 正确 选项 C 在三个反 应中 硅元素的化合价从 0 价变为 4 价或从 4 价变为 0 价 故每消耗或生成 28 g 硅 转移电子均为 4 mol 正确 选项 D 反应中得到的易挥发的 SiCl4分离出来后再用氢气还 原才可以得到高纯硅 故原操作不正确 答案 D 5 2010 江苏徐州质检 将过量的 CO2分别通入 CaCl2溶液 Na2SiO3溶液 Ca OH 2溶液 饱和 Na2CO3溶液 最终溶液中有白色沉淀析出的是 A B C D 解析 CO2溶于水 CO2 H2O H2CO3 H2CO3的酸性比盐酸弱 而比硅酸强 根 据酸与盐反应的规律 CO2通入 CaCl2溶液无明显现象 一般弱酸不能制强酸 过量的 CO2 通入 Na2SiO3溶液中有白色沉淀 H2SiO3生成 CO2通入 Ca OH 2溶液至过量 Ca OH 2 CO2 CaCO3 H2O CaCO3 H2O CO2 Ca HCO3 2 最终生成 Ca HCO3 2而无 沉淀产生 过量 CO2通入饱和 Na2CO3溶液中 Na2CO3 H2O CO2 2NaHCO3 生成的 NaHCO3的溶解度比 Na2CO3的溶解度小 从而有结晶析出 答案 B 6 材料是人类赖以生存的重要物质基础 而化学是材料科学发展的基础 下列有关材 料的说法中正确的是 A 生活中的玻璃 陶瓷 水泥属于无机硅酸盐材料 其生产原料都需要使用石灰石 B 合金材料钢铁里的铁和碳在潮湿的空气中因构成许多原电池而易发生电化学腐蚀 C 居室装修材料如化纤地毯 三合板 花岗岩等均会释放出污染空气的甲醛气体 D 造成 白色污染 的聚氯乙烯塑料在日常生活中可用来进行食品包装 用心 爱心 专心3 解析 陶瓷生产中不需要石灰石 花岗岩中释放出来的有害物质是放射性气体氡 聚 氯乙烯塑料不可用于食品包装 A C D 均错误 钢铁腐蚀的主要原因是电化学腐蚀 所 形成的原电池的负极为铁 正极为碳 B 正确 答案 B 7 下列物质中 按其成分能与玻璃 水泥 陶瓷归于同一类的是 A 硅石 B 碳化硅 C 硅酸钠 D 二氧化硅 解析 玻璃 水泥 陶瓷的成分中均含硅酸盐 因此选 C 答案 C 8 下列离子方程式书写不正确的是 A SiO2与烧碱溶液作用 SiO2 2OH SiO H2O 2 3 B 向烧碱溶液中通入足量 CO2 CO2 OH HCO 3 C 晶体硅与烧碱溶液作用 Si 2OH H2O SiO 2H2 2 3 D CaCO3溶于稀硝酸中 CO 2H CO2 H2O 2 3 解析 SiO2与 CO2均具有酸性氧化物的性质 均能与碱作用生成盐和水 但 CO2过量 时生成碳酸氢盐 故 A B 正确 C 项中单质硅能与 NaOH 作用生成 Na2SiO3同时放出 H2 正确 D 项中 CaCO3难溶于水 应写化学式 D 错误 答案 D 9 2009 广州高三调研 下列叙述不正确的是 A 金刚砂的成分是 Al2O3 可用作砂纸 砂轮的磨料 B 水晶和玛瑙的主要成分都是 SiO2 C 含硅的钢具有良好的导磁性 D 太阳能电池可用硅材料制作 其应用有利于环保 节能 解析 金刚砂的成分是 SiC 其熔沸点很高 硬度大 可作砂纸 砂轮的磨料 故选 A 答案 A 10 空对空 响尾蛇导弹头部的 红外眼睛 能分辨出 0 001 的温差变化 它是由 热敏陶瓷材料和热释电陶瓷材料做成的 下列叙述中不正确的是 A 红外眼睛 对热非常敏感 B 红外眼睛 的热目标是敌机发动机或尾部喷口高温区 用心 爱心 专心4 C 红外眼睛 的电阻值随温度明显变化 D 红外眼睛 的工作原理与人眼相同 解析 由 红外眼睛 是由热敏陶瓷材料和热释电陶瓷材料做成的 可知它对热很敏 感 故 A B C 正确 D 不正确 答案 D 11 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 选答案的编号填入表内相应的空格内 如果不需要外加试剂 则对应答案栏可不填 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 可供选用的操作 水洗 加热 高温灼烧 过滤 结晶 粉末状混合物试剂方法 1 CaCO3 SiO2 2 NaCl SiO2 3 SiO2 Fe2O3 4 SiO2 CaCO3 5 SiO2 H2SiO3 6 SiO2 NH4Cl 解析 可根据二氧化硅是不溶于水的酸性氧化物 它可跟强碱反应 不跟酸 氢氟酸除 外 反应 受热不分解等性质来选择 而三氧化二铁 碳酸钙跟盐酸反应 硅酸 氯化铵受 热分解 通过一定操作 即可除去杂质 除杂过程中所发生的化学方程式如下 1 SiO2 2NaOH Na2SiO3 H2O 3 Fe2O3 6HCl 2FeCl3 3H2O 4 CaCO3 2HCl CaCl2 CO2 H2O 5 H2SiO3SiO2 H2O 高温 6 NH4ClNH3 HCl 答案 1 B 2 D 3 A 4 A 5 6 12 下图所示为物质 A K 之间的转化关系 反应 为电解 A 的饱和溶液 是一种重 要的化工反应 反应 在工业上对某种物质的提纯具有非常重要的意义 通过 反应 而得到的 L 常用作实验室和袋装食品 瓶装食品等的干燥剂 也可以用作催化剂的载 体 G I 常温下是无色气体 用心 爱心 专心5 请回答 1 B 为 G 为 写化学式 2 写出 D E 反应生成 F 的化学方程式 3 写出反应 的离子方程式 4 写出反应 的化学方程式 解析 由题意 反应 为电解 A 的饱和溶液 是一种重要的化工反应 可推测为氯碱 工业反应 反应 在工业上对某种物质的提纯具有非常重要的意义 可推测为工业粗硅 的提纯 通过 反应而得到的 L 常用作实验室和袋装食品 瓶装食品等的干燥剂 也可 以用作催化剂的载体 可推测为硅胶的制取 综上所述 不难推断图中的各种物质 答案 1 Cl2 CO 2 SiO2 2NaOH Na2SiO3 H2O 3 SiO CO2 H2O H2SiO3 CO 2 3 2 3 4 2NaCl 2H2O2NaOH Cl2 H2 电解 13 三硅酸镁为白色无味粉末 不溶于水和乙醇 易与无机酸反应 有关部门规定三 硅酸镁样品中含水量不超过 12 2 为优良级 某化学兴趣小组欲测定三硅酸镁的化学式 可 用 MgxSi3Oy mH2O 表示 实验步骤如下 步骤一 取 16 6 g 三硅酸镁样品 充分加热至不再分解 冷却 称量 得固体 13 0 g 步骤二 另取 16 6 g 三硅酸镁样品 向其中加入足量 100 mL 4mol L 的盐酸 充分反 应后 过滤 洗涤 灼烧 得固体 9 0 g 该固体为空间网状结构 且熔沸点很高 1 通过计算确定 MgxSi3Oy mH2O 的化学式 2 该小组测定的三硅酸镁样品是否为优良级 3 写出该三硅酸镁样品与盐酸反应的化学方程式 解析 1 由题意知步骤二中得到的固体为 SiO2 9 0 gSiO2的物质的量为 0 15 mol 样品 用心 爱心 专心6 中 H2O 的质量为 3 6 g 物质的量为 0 2 mol 设 16 6 g 三硅酸镁的物质的量为 a MgxSi3Oy mH2O 3SiO2 mH2O 1 3 m a 0 15 mol 0 2 mol 解得 a 0 05 mol m 4 MgxSi3Oy mH2O 的摩尔质量为 332 g mol 16 6 g 0 05 mol 即 24x 28 3 16y 18 4 332 由化合物中化合价代数和为零得 2x 4 3 2y 联立 求解得 x 2 y 8 所求化学式为 Mg2Si3O8 4H2O