【同步练习】《无机非金属材料的主角-硅》（人教）.docx

无机非金属材料的主角-硅同步练习蚌埠二中 蒋蓓蓓 基础达标1.下列说法错误的是（） A.强碱溶液会腐蚀光导纤维 B.硅是良好的半导体，是信息技术的关键材料 C.碳化硅具有金刚石结构，硬度大，可以作砂轮的磨料 D.水晶镜片所用原料为晶体硅2.下列说法中，正确的是（） A.硅元素在自然界里均以化合态存在 B.SiO2不能与水反应生成硅酸，不是酸性氧化物 C.除去二氧化硅中少量的碳酸钙杂质应选用水 D.粗硅制备时，发生的反应为C+SiO2=Si+CO23.下列说法正确的是（） A.二氧化硅溶于水显酸性 B.二氧化碳通入水玻璃（Na2SiO3的水溶液）可以得到白色胶状物质 C.因为高温时，二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化碳，所以硅酸的酸性比碳酸强 D.二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸4.光导纤维的主要成分是SiO2，下列关于SiO2的有关叙述正确的是（） A.SiO2是酸性氧化物，它不溶于水也不溶于任何酸 B.SiO2是制造玻璃的主要原料之一，它在常温下不与NaOH溶液反应 C.因高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2，所以H2SiO3酸性比H2CO3强 D.CO2通入水玻璃中可得硅酸5.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太阳能发电过程中具有重要的作用下列关于硅及其化合物的说法正确的是（） A.水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品 B.高温下，可在试管内完成焦炭和石英砂（SiO2）制取硅的反应 C.光导纤维的主要成分是SiO2 D.自然界中硅元素的贮量丰富，并存在大量的单质硅6.下列物质的主要成分不是SiO2的是（） A.石英B.水晶C.金刚砂D.玛瑙7.化学版青花瓷中所描绘的“蓝色絮状的沉淀跃然试管底铜离子遇氢氧根再也不分离”、“无色酚酞面对碱羞涩脸绯红紫色石蕊遇到碱青蓝慢淡出”等现象大家耳熟能详，但古瓷中所用颜料成分一直是个谜，近年来科学家才得知大多为硅酸盐，如蓝紫色的硅酸铜钡（BaCuSi2Ox，铜为+2价），下列关于硅酸铜钡的说法不正确的是（） A.可用氧化物形式表示为BaOCuO2SiO2 B.性质稳定，不易脱色 C.易溶解于强酸和强碱 D.x等于68.把下面各种材料按分类填写在下列横线上（填写序号）： 钢铁，Cu，陶瓷，光纤，氮化硅陶瓷，金，水泥，合成纤维，玻璃钢，塑料等 （1）黑色金属材料 _ （2）有色金属材料 _ （3）传统无机非金属材料 _ （4）新型无机非金属材料 _ （5）复合材料 _ （6）有机合成材料 _ 9.将所发生反应的化学方程式填入相应的横线上： (1)向较浓的Na2SiO3溶液中滴加盐酸制得硅酸胶体_； (2)FeCl3溶液，加入铁屑，溶液颜色变为浅绿色_； (3)将饱和FeCl3溶液滴入沸水中制备氢氧化铁胶体_； (4)向Al2(SO4)3溶液中滴加氨水制备氢氧化铝_ 知识巩固10.青海昆仑玉被定为2008年北京奥运会奖牌用玉，昆仑玉主要成分是由“透闪石”和“阳起石”组成的纤维状微晶结合体，透闪石（Tremolite）的化学成分为Ca2Mg5Si8O22（OH）2下列有关说法不正确的是（） A.透闪石的化学式写成氧化物的形式为：2CaO5MgO8SiO2H2O B.透闪石中Mg元素的质量分数是Ca元素质量分数的1.5倍 C.1mol Ca2Mg5Si8O22（OH）2与足量的盐酸作用，至少需要14mol HCl D.透闪石是一种新型无机非金属材料，难溶于水11.下列有关二氧化硅的叙述中错误的是（） A.SiO2是酸性氧化物，它对应的水化物是硅酸（H2SiO3） B.硅酸可由SiO2直接制得 C.SiO2可与碱性氧化物或强碱反应 D.光导纤维的主要原料就是SiO212.二氧化硅（SiO2）又称硅石，是制备硅及其化合物的重要原料下列说法正确的是（） A.SiO2既能与HF反应，又能与NaOH反应，属于两性氧化物 B.SiO2和Si都是光导纤维材料 C.利用SiO2与NaOH溶液反应可制取“水玻璃” D.图中所示转化反应都是非氧化还原反应13.下列叙述正确的是（） 氧化铝是一种比较好的耐火材料，可用来制造耐火坩埚 氧化铁常用作红色油漆和涂料 硅酸钠是制备硅胶和木材防火剂的原料 用纯碱、石灰石、石英为原料可制普通玻璃 石灰石、高岭石、石英和水晶的主要成份都是SiO2 A.B.C.D.14.蛇纹石由MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3组成现取一份蛇纹石试样进行实验，首先将其溶于过量的盐酸，过滤后，得到沉淀X和滤液Y下列叙述正确的是() A.沉淀X的成分是SiO2、Fe2O3 B.从蛇纹石组成看，其成分皆是碱性氧化物 C.溶液Y中的阳离子主要是Mg2+、Al3+、Fe3+、H+ D.在溶液Y中加入过量的氨水，过滤得到的沉淀的成分是Fe(OH)3和Mg(OH)215.X是核外电子数最少的元素，Y是地壳中含量最丰富的元素，Z在地壳中的含量仅次于Y，W可以形成自然界最硬的原子晶体下列叙述错误的是（） A.WX4是沼气的主要成分B.固态X2Y是分子晶体 C.ZW是原子晶体D.ZY2的水溶液俗称“水玻璃”16.硅及其化合物对人类现代文明具有特殊贡献请回答下列问题： （1）硅原子的结构示意图为 _ （2）下列物品或设备所用材料属于硅酸盐的是 _ 长江三峡水泥大坝光导纤维陶瓷坩埚普通玻璃硅太阳能电池 ABCD （3）玻璃中含有SiO2，SiO2化学性质很不活泼，但可用HF雕刻玻璃，写出相关的反应方程式 _ （4）盛放NaOH溶液的试剂瓶若用玻璃瓶塞容易形成黏性的硅酸盐而无法打开，发生反应的离子方程式为 _ （5）晶体硅是一种重要的非金属材料，制备的主要步骤如下： 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SiHCl2；Si+3HCl300= SiHCl3+H2； SiHCl2与过量H2在1000：1100反应制得纯硅；已知SiHCl2，能与H2O强烈反应，在空气中易燃下列说法正确的是： _ A第步中原料SiO2是一种两性氧化物 B第步制备粗硅的化学方程式为SiO2+2C高温= Si+2CO C第步制SiHCl2的反应中，H2是氧化产物 D从制备硅的主要步骤来看，只有两步涉及氧化还原反应17.含A元素的一种单质是一种重要的半导体材料，含A元素的一种化合物C可用于制造高性能的现代通讯材料-光导纤维，C与烧碱反应生成化合物D （1）易与C发生化学反应的酸是 _ ，写出反应的化学方程式： _ （2）C与纯碱混合高温熔融时生成D和气体E；将生成的全部气体E通入全部D溶于足量的水得到的溶液中，又发生化学反应生成化合物F 分别写出上述过程中，生成D和生成F的化学反应方程式： _ 、 _ 要将纯碱高温熔化，下列坩埚中可选用的是 _ （填序号） a普通玻璃坩埚b石英玻璃坩埚c氧化铝坩埚d铁坩埚18.A元素的一种单质是一种重要的半导体材料，含A元素的一种化合物B可用于制造高性能的现代通讯材料-光导纤维，B与烧碱反应生成含A元素的化合物D （1）易与B发生化学反应的酸是 _ （填化学名称），该化学反应的重要应用是 _ （2）将B与纯碱混合，高温熔融时也发生化学反应生成D，同时还生成氧化物C； 写出生成D和C的化学反应方程式： _ 要将纯碱高温熔化，下列坩埚中不 _ 可选用的是 _ A普通玻璃坩埚B石英玻璃坩埚C氧化铝坩埚D铁坩埚 将过量的C通入D的溶液中发生反应的化学方程式是： _ （3）B与石灰石、B与纯碱发生相似的化学反应100gB与石灰石的混合物充分反应后，生成的气体在标准状况下的体积为11.2L，100g混合物中石灰石的质量分数是 _ （4）A的单质与烧碱溶液和铝的单质与烧碱溶液发生相似的化学反应相同物质的量的A的单质与铝的单质分别跟足量的烧碱溶液反应，生成的气体在同温同压下的体积之比为 _ 能力提升19.类推的思维方式在化学学习与研究中经常采用，但类推出的结论是否正确最终要经过实践的验证以下类推的结论正确的是() A.Mg在空气中燃烧生成MgO，Na在空气中燃烧也生成Na2O B.CO2与SiO2化学式相似，故CO2与SiO2的熔沸点也相近 C.Mg能和氮气反应，故Na也能和氮气反应 D.由“2Fe+3Cl22FeCl3”反应可推出“2Fe+3I22FeI3”反应也能发生20.欲探究某矿石可能是由FeCO3、SiO2、Al2O3中的一种或几种组成，探究过程如下图所示（已知：碳酸不能溶解Al（OH）3沉淀） （1）用滤渣制备粗硅的化学反应方程式为 _ （2）下列说法正确的是 _ a酸性：H2CO3H2SiO3b结合质子的能力：CO32-AlO2-HCO3- c稳定性：H2OCH4SiH4d离子半径：O2-Al3+ （3）滤渣和NaOH溶液反应的离子方程式是 _ 通过 _ 现象说明此矿山中不含Al2O3 （4）该矿石和稀HNO3发生氧化还原反应的离子方程式为 _ （5）工业上依据上述实验原理处理该矿石，将反应池逸出的气体与一定量的O2混合循环通入反应池中，主要两个目的是 _ ， _ ；若处理该矿石2.36103kg，得到滤渣1.2103kg，理论上至少需要1molL-1HNO3的体积为 _ L21.单晶硅是信息产业中重要的基础材料通常用炭在高温下还原二氧化硅制得粗硅（含铁、铝、硼、磷等杂质），粗硅与氯气反应生成四氯化硅（反应温度450500），四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图 相关信息：四氯化硅遇水极易水解；SiCl4沸点为57.7，熔点为-70.0请回答： （1）写出装置A中发生反应的离子方程式 _ （2）装置C中的试剂是 _ ；装置F的作用是 _ ；装置E中的h瓶需要冷却的理由是 _ （3）装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏（类似多次蒸馏）得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中含有铁元素，为了分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，使铁元素还原成Fe2+，再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定 反应的离子方程式： _ 滴定前是否要滴加指示剂？ _ （填“是”或“否”），请说明理由 _ 滴定前检验Fe3+是否被完全还原的实验操作是 _ 参考答案基础达标：1.D 2.A 3.B 4.D 5.C 6.D 7.C8.（1）（2）（3）（4）（5）（6）9. （1）Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(胶体)+2NaCl（2）2FeCl3+Fe=3FeCl2（3）FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl（4）Al2(SO4)3+6NH3H2O=2Al(OH)3+3(NH4)2SO4 知识巩固：10.D 11.B 12.C 13.D 14.C.15.D16. (1) (2)D(3)SiO2+4HF=SiF4+2H2O(4)SiO2+2OH-=SiO32-+H2O(5)；B 17. (1)氢氟酸；SiO2+4HFSiF4+2H2O(2)SiO2+Na2CO3高温= Na2SiO3+CO2；Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3；d18. (1)氢氟酸；用氢氟酸作玻璃的刻蚀剂；(2)SiO2+Na2CO3高温= Na2SiO3+CO2； ABC；D；Na2SiO3+2CO2+2H2OH2SiO3+2NaHCO3(4)(3)50%；4：3能力提升：19.C20.（1）2C+SiO2高温= Si+2CO（2）ac（3）SiO2+2OH-=SiO32-+H2O；无色溶液中通入CO2无白色沉淀生成（4）3F