【优化方案】2020高考化学总复习第4章第1节 无机非金属材料的主角-硅达标训练 新人教版

1(2020年高考重庆卷)材料与化学密切相关，表中对应关系错误的是()材料主要化学成分A.刚玉、金刚石三氧化二铝B.大理石、石灰石碳酸钙C.普通水泥、普通玻璃硅酸盐D.沙子、石英二氧化硅解析：选A。A项，刚玉的主要化学成分为Al2O3，而金刚石的主要化学成分为碳。2(2020年南京模拟)硅在无机非金属材料中一直扮演着重要角色，被誉为无机非金属材料的主角。下列物品用到硅单质的是()A玻璃制品 B石英钟表C计算机芯片 D光导纤维解析：选C。制玻璃、石英钟表以及光导纤维的含硅原料为SiO2，故A、B、D三项不合题意；计算机芯片的含硅原料为硅单质。3下列试剂可用带玻璃塞的玻璃瓶存放的是()ANaOH溶液 BNa2SiO3溶液C盐酸 D氢氟酸解析：选C。本题主要考查化学试剂的贮存方法。NaOH溶液、氢氟酸均能和玻璃中的SiO2发生反应而腐蚀玻璃；Na2SiO3溶液具有很强的粘性，用带玻璃塞的玻璃瓶盛放，Na2SiO3溶液能将瓶塞粘住。4北京2020年奥运金牌“金镶玉”环形玉璧由昆仑玉制成，昆仑玉的成分可简单看成是Ca2Mg5Si8O22(OH)2，则其用二氧化硅和金属氧化物的形式可表示为()ACaOMgOSiO2H2OB2CaO5MgO8SiO2H2OC2CaOMgOSiO22H2OD5CaO2MgO8SiO2H2O解析：选B。把硅酸盐改写成氧化物的格式为a金属氧化物bSiO2cH2O，含有多种金属元素时，较活泼金属的氧化物在前。书写时注意各元素的个数比要保持不变。5向含有0.2 mol NaOH和0.1 mol Ba(OH)2的溶液中持续稳定地通入CO2气体，当通入气体为8.96 L(0 ，1.01105 Pa)时立即停止，则这一过程中，溶液中离子的物质的量与通入CO2气体的体积关系图象正确的是(气体的溶解和离子的水解忽略不计)()解析：选C。当未通入CO2气体时，溶液中离子的物质的量为 0.2 mol Na、0.1 mol Ba2、0.4 mol OH；当通入2.24 L CO2气体时，发生反应Ba2CO22OH=BaCO3H2O，此时溶液中离子的物质的量为0.2 mol Na、0.2 mol OH；当通入4.48 L CO2时，发生反应2OHCO2=CO32H2O，此时溶液中离子的物质的量为0.2 mol Na、0.1 mol CO32；当通入6.72 L CO2时，发生反应CO32CO2H2O=2HCO3，此时溶液中离子的物质的量为0.2 mol Na、0.2 mol HCO3；当通入8.96 L CO2时，发生反应BaCO3CO2H2O=Ba(HCO3)2，此时溶液中离子的物质的量为0.2 mol Na、0.1 mol Ba2、0.4 mol HCO3。对比图象可知选项C正确。6(2020年高考浙江卷)单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳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。相关信息如下：a四氯化硅遇水极易水解；b硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物；c有关物质的物理常数见下表：请回答下列问题： (1)写出装置A中发生反应的离子方程式_。(2)装置A中g管的作用是_；装置C中的试剂是_；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，除铁元素外可能还含有的杂质元素是_(填写元素符号)。(4)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，反应的离子方程式是：5Fe2MnO48H=5Fe3Mn24H2O滴定前是否要滴加指示剂？_(填“是”或“否”)，请说明理由_。某同学称取5.000 g残留物，经预处理后在容量瓶中配制成100 mL溶液，移取25.00 mL试样溶液，用1.000102 molL1 KMnO4标准溶液滴定。达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00 mL，则残留物中铁元素的质量分数是_。解析：制四氯化硅是由粗硅与Cl2反应得到的，所以必须先制得Cl2，因SiCl4极易水解，所以Cl2须干燥，再根据表格数据分析提纯SiCl4的方法。(1)书写的是离子方程式，B装置中盛放饱和食盐水除去HCl，C装置中用浓H2SO4除水以制得干燥纯净的Cl2；(2)A中用恒压分液漏斗平衡压强，使液体顺利流下；h瓶用冷却液冷却主要目的是得到SiCl4；(3)精馏粗产物得到SiCl4，温度应控制在57.7 ，此时BCl3变为气体，但AlCl3、FeCl3、PCl5均残留在瓶中，所以残留杂质元素是Fe、Al、P、Cl；(4)中滴定时MnO4自身是指示剂，终点时变为紫红色且30 s内不变即可读数；中5Fe2MnO451x nn1.000102 molL120 mL103LmL12.000104molx1.000103 mol，从100 mL中取出25 mL，原溶液中n