无机非金属材料的主角：硅综合练习

高一化学通用版无机非金属材料的主角：硅综合练习(解答时间： 60分钟)1 .城市的面貌日益改善，在建设的同时，给城市环境带来严重的环境灾害石棉污染，吸收石棉纤维的人容易患肺癌。 已知石棉是硅酸盐矿物，某石棉的化学式表示为Ca2MgxSiyO22(OH)2，式中的x、y的值分别为()a.5，8 b.8，3 c.3，8 d.8，52 .游客发现715年开凿的世界第一佛像乐山大佛的脸上出现了黑纹，鼻子发黑，胸部和腿上也出现了几处大的“伤痕”(图)。 一些专家认为，这种现象的原因是大佛所在地自然环境湿度高、降水丰富、风化现象、大佛面部微生物新陈代谢、酸雨等多种因素的综合反应。 以下说明是正确的()a .岩石风化过程是物理变化b .化石燃料燃烧排出的CO2会引起酸雨C. pH在5.67.0之间的降水多被称为酸雨d .黑色部分由硫化物引起时，用过氧化氢水漂白3 .现有的以下五个转变，其中一步反应无法实现()SiO 2na2SiO 3cuso 4cuc L2SiO 2h2so 3CuOCu (oh ) 2Na2O 2NaOHA. B. C. D. 4 .以下各物质中Cl2O7、HClO SO2、H2SO4 NO2、HNO3 SiO2、H2SiO3 Mn2O7、HMnO4，前者为后者的酸酐()A. B. C. D. 5 .如果某种无色溶液与硅作用生成H2，则该溶液中不能大量共存的离子群为()A. H、Ba2、Mg2、Cl- B. Cl-、CO、Cu2、Mg2C. NO、SO、k、Na D. NO、OH-、Ba2、Cl-6 .在以下关于硅酸盐的描述中，正确的是()硅酸盐大多难溶于水硅酸盐是构成地壳岩石的最主要成分硅酸盐中最常见的是Na2SiO3，其水溶液俗称水玻璃a .只有 B .只有 C .只有 D .只有7 .据科学技术日报报道，美国航空航天局发表火星探测成果后，对火星“勇气”这一“古谢夫环形山”地区的一部分土壤进行了分析，结果发现含有丰富的硅。 火星车项目的科学家们认为，生成这种高纯度的二氧化硅堆积物必须与水有关。 下一个说法正确的是()a .硅胶化学式可以用SiO2xho2h2o表示b .二氧化硅是硅芯片的主要成分c .二氧化硅溶于所有酸d .水晶、二氧化硅和石英的主要成分是二氧化硅8 .科学家主张硅是“21世纪的能源”“未来的石油”。 如果硅作为一般使用的新能源被开发利用的话，对于其有利要素，以下这样的说法是不妥当的()a .硅易于运输、贮藏，从安全角度考虑，硅是最佳燃料b .自然界中存在许多单质硅c .硅燃烧放出的热量多，而且燃烧生成物的环境污染程度低，容易有效控制d .自然界的硅易于开采，可再生硅酸铜钡是利用当今最新科技合成的物质，科学家惊讶地发现，中国秦朝兵马俑的颜料也是硅酸铜钡。 根据以上事实，推测硅酸铜钡的说法错误的是()含有a .易溶于水的b .难溶于水的c .属于硅酸盐的d.2种金属阳离子10 .制造太阳能电池需要高纯度的硅，工业上制造高纯度的硅需要经常实现以下反应si (s )3HCl (g ) si HCl3(g ) h2(g )h=-381 kj mol-1SiHCl3 H2Si 3HCl下面两个反应的描述中，错误的是()a .两种反应都是取代反应b .反应是吸热反应c .两个反应互为可逆反应d .两个反应都是氧化还原反应11 .以下溶液可以放入玻璃瓶，但不能用研磨口玻璃堵塞的是()a .稀盐酸溶液b .氢氟酸c .氢氧化钠溶液d .氯化钠溶液12 .金属陶瓷是高科技应用的复合材料，合成方法是将陶瓷(主要成分为Al2O3、ZrO2等耐高温材料)和键合金属(主要为Cr、Mo、w、Ti等高熔点金属)研磨混合成型后，通过高温烧结金属以单体的形式存在于金属陶瓷中，因此合成工艺是必需的a .在氧气中、b.HCl气氛中、c .氮气氛中、d .在空气中合成13 .氮化碳结构如下图所示，超过金刚石晶体，成为最高的硬质合金新材料。 以下氮化碳的说法不对的是()a .氮化碳是原子晶体b .氮化碳中碳表示-4价，氮表示3价c .氮化碳的化学式为C3N4d .每个碳原子连接四个氮原子，每个氮原子连接三个碳原子为了测定大理石中碳酸钙的纯度(设置含杂质的SiO2)，某兴趣小组设计了以下方案提案I :如下图所示连接装置开始实验，通过测定装置e反应前后的质量来计算纯度。(1)在b中反应的离子方程式是： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)装在装置c上的试剂是_，f的作用是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(3)样品充分反应后，缓慢流动空气的目的是： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，a里的试剂就是这些试剂。提案ii:称为碳酸钙样品mg将样品在充分高温下烧成，冷却后称量，将残留固体质量设为m1 g。(4)本案中应选择高温烧成的机器名称，如何判断为碳酸钙样品已完全分解，请在以下条件下使用： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。“冷却”该怎么办？.原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(5)在提案ii的高温烧成过程中发生了CaCO3 SiO2CaSiO3 CO2，有的同学认为测定结果不对，你认为这个同学的意见对吗？ 请说明自己的理由。 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _15 .如下图所示。 单体I可以作为半导体材料使用，单体g是密度最低的气体，化合物h是无色无味的有毒气体，在空气中燃烧，化合物e形成容易溶于水的无氧酸，已知该无氧酸在常温下可以与氧化物a反应。请填空：(1)氧化物a化学式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)化合物e化学式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(3)反应的化学方程式为： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(4)反应的化学方程式是： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。16 .某化学趣味组成员拾取矿石，观察其外观，其矿石坚硬红褐色，放入水中无任何变化，水中加入盐酸过剩，矿石部分溶解，生成大量无色气体。 学生推测该矿石可能由CaCO3、SiO2、Fe2O3三种成分组成，实验证实了CaCO3以外的两种成分。仅限选择的仪器和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、滴管、勺子、漏斗、漏斗架2 mol/L盐酸、2 mol/L NaOH溶液、2% KSCN溶液。(1)试验方案用以下流程图表示，试制了各步骤中使用的试剂名或化学式。试剂I _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _试剂ii _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)如果推测成立，根据上述实验方案，尝试阐述实验操作、预期现象和结论。编号实验操作预期现象和结论、取适量矿石仔细研究，加入足量2 mol/L盐酸产生大量无色气体，得到褐色溶液，且残留少量固体二、17 .矿泉水一般是在岩石风化后部分溶解在地下水中生成的。 这里所说的风化作用是指矿物、水和CO2的作用过程。 例如，钾长石(KAlSi3O8)风化生成高岭土Al2Si2O5(OH)4，该反应的离子方程式为KAlSi3O8、2 h2co 3、5 h2o=2k hco4、h2si3al2s I2o5(oh )4.(1)将上述复杂的硅酸盐改写为氧化物的形式kalsi3o8_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。al2s I2o5(oh )4_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)可能发生这种反应的原因是： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。18 .在下图所示的物质相互转换关系中，a为固体单体，e为白色且不溶于水的物质。 用这个填空。(1)写出各物质的化学式a_、b_、c _ _ _ _、d_、e_、f _ _ _ _ _。(2)B与a溶液反应的离子方程式为： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(3)A与a溶液反应的离子方程式是： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。物质a是高熔点化合物，不溶于硫酸、硝酸，可溶于氢氟酸的c是气体，d是白色凝胶状沉淀，e是白色固体。 a、b、c、d、e的转换关系如下图所示根据图的关系来回答a是_ b是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _，c是_ d是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _高一化学通用版无机非金属材料的主角：硅综合练习参考回答1. A解析：硅酸盐是一种比较复杂的化合物，化合物中各元素的价数代数和为0。2 xy22 () 2，222x4y=44 2，可能：2x 4y=42，由式可知，x=5，y=8。2. D分析：自然风化是指岩石与空气、水、二氧化碳等物质长期作用，发生了复杂的化学反应，酸雨主要是由二氧化硫、氮氧化物引起的ph为5.6的降水，通常称为酸雨的过氧化氢水具有很强的氧化性，可以将硫化物氧化成白色硫酸盐。3. B分析：SiO2 2NaOH=Na2SiO3 H2O； CuSO4 BaCl2=BaSO4 CuCl2； 2 nio2o 22 h2o=4NaOH o 2因为SiO2和CuO都不溶于水，所以SiO2、CuO不能进一步反应分别生成H2SiO3、Cu(OH)2。4. C解析：氧酸酐中非氧元素的价数必须与酸中心元素的价数相同。5. AB分析：与硅作用生成H2，溶液为强碱性，a中的h、Mg2和oh-不能大量共存，b中的Cu2、Mg2和CO、oh-不能大量共存。6. D7. AD分析：硅芯片的主要成分是硅，二氧化硅只能溶于氢氟酸，不溶于其他酸的二氧化硅、水晶、石英的主要成分是二氧化硅。8. B分析：硅在自然界中主要以化合物的形式存在，硅的含量在地壳中较高，是因为砂石的主要成分是二氧化硅。9. A分析：硅酸铜钡属于硅酸盐，含有Cu2和Ba2两种金属阳离子。 硅酸盐中除钾盐、钠盐以外一般不溶于水，作为颜料也应该不溶于水。10. C解析：是反方向进行的反应，是发热反应，是必然的吸热反应，是进行条件不同，所以不能说是可逆反应。11. C解析： c项溶液为碱性，与光滑玻璃的反应非常慢，但毛玻璃能够与露出的SiO2反应的氢氟酸会腐蚀玻璃。12. C解析：金属单体存在于陶瓷中，金属与O2、HCl等无反应。13. B解析：氮化碳硬度超过金刚石晶体，说明是原子晶体的碳氮原子彼此通过共价键结合，由于氮原子的电子获得能力大于碳原子，因此共价电子偏向氮原子显示负值，从最外层的电子数来看碳显示4价，氮显示-3价，由此化学式也为C3N4。 从主题图可以看出，一个碳原子与四个氮原子连接，一个氮原子与三个碳原子连接。14.(1)caco3 2h=ca2H2O CO2(2)防止空气中的h2o和CO2侵入e的测定结果(3)将装置中的残留CO2全部驱入e，完全吸收NaOH溶液(4) 将坩埚样品连续高温烧成2次，用冷却称量质量在0.1 g以内不同干燥器防止CaO冷却时，吸收空气中的水和co2(5)即使错误地发生该反应，生成的CO2的量也是一定的，从c保存开始CaCO3的质量计算是一定的(1) SiO2(2) HF (3) SiO22si2co(4)2f222h2o=4hh o 216. (1)2% KSCN溶液2 mol/L NaOH溶液2 mol/L盐酸(2)二将操作得到的溶液稍微放入清洁试管中，滴加数滴2% KSCN溶液溶液变红说明原矿石中可能含有Fe2O3、将操作得到的残留固体适量放入烧杯中，加入充分量的2 mol/L NaOH溶液，充分搅拌残留固体完全溶