【三维设计】2017届人教版高中化学一轮复习教师用书：第四章　非金属及其化合物 word版含答案

第四章非金属及其化合物循着图示想一想特色特性记一记1特殊的存在形式C金刚石、石墨、C602特殊的用途SI半导体材料、太阳能电池板SIO2光导纤维H2SIO3硅胶可作干燥剂NA2SIO3水玻璃黏合剂、耐火阻燃材料3特殊的表示方法硅酸盐可以用氧化物的形式表示如NA2SIO3NA2OSIO24特殊的性质1SI与NAOH溶液的反应SI2NAOHH2ONA2SIO32H22SIO2能溶于氢氟酸SIO24HFSIF42H2O3H2CO3的酸性强于H2SIO3NA2SIO3H2OCO2NA2CO3H2SIO34粗硅的制备SIO22CSI2CO高温考点一ERROR记牢主干知识1碳、硅元素的原子结构与存在碳硅原子结构示意图在元素周期表中的位置第二周期A族第三周期A族单质的结构金刚石空间网状结构石墨层状结构晶体硅与金刚石类似的空间网状结构元素在自然界中的存在形式既有游离态又有化合态只有化合态2碳、硅单质的性质1碳、硅的物理性质和用途用短线连接起来提示C，A，E，B，D2碳、硅的化学性质碳单质的化学性质A与O2的反应用化学方程式表示O2不足2CO22CO；O2充足CO2CO2。点燃点燃B与其他物质的反应用化学方程式表示与CUO反应2CUOC2CUCO2可用于金属的冶炼；高温与CO2反应CO2C2CO；高温与水蒸气反应CH2OGCOH2制水煤气；高温与浓硫酸反应C2H2SO4浓CO22SO22H2O。硅的化学性质A与氢氟酸反应的化学方程式SI4HFSIF42H2；B与NAOH溶液反应的化学方程式SI2NAOHH2ONA2SIO32H2；C与O2反应SIO2SIO2。3二氧化硅与二氧化碳的比较1物理性质熔、沸点SIO2的熔、沸点比CO2的熔、沸点高。溶解性CO2可溶于水，SIO2不溶于水。2化学性质物质二氧化硅二氧化碳与水反应不反应CO2H2OH2CO3与酸反应只与氢氟酸反应SIO24HFSIF42H2O不反应与碱NAOH溶液反应SIO22NAOHNA2SIO3H2O盛碱液的试剂瓶用橡胶塞CO2少量CO22NAOHNA2CO3H2OCO2足量CO2NAOHNAHCO3与盐反应如与NA2CO3反应SIO2NA2CO3NA2SIO3高温CO2如与CACLO2反应CACLO2CO2H2OCACO32HCLO与碱性氧化物反应如与CAO反应SIO2CAOCASIO3高温如与NA2O反应CO2NA2ONA2CO3103主要用途CO2制饮料、碳酸盐，干冰用作制冷剂。SIO2作光导纤维，制光学仪器、电子部件，水晶可制作饰品。练通基础小题一、基础知识全面练1判断正误正确的打“”，错误的打“”。1碳有多种同素异形体，而氧不存在同素异形体2单质硅常用作半导体材料和光导纤维3硅在自然界中只以化合态的形式存在4硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应5SIO2不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器6SISIO2H2SIO3均能一步转化7不能用SIO2与水反应的方法来制取硅酸，不能用瓷坩埚来加热烧碱或纯碱使其熔化2SIO2与NA2CO3发生反应SIO2NA2CO3NA2SIO3CO2，能高温说明H2SIO3的酸性比碳酸强吗提示不能；此反应中生成的CO2气体脱离反应体系有利于反应的向右进行，与其氧化物对应酸的强弱无关；而强酸制弱酸的规律一般适用于在溶液中发生的反应。二、常考题点分组练题点一碳及其化合物的性质1用四种溶液进行实验，下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的是选项操作及现象溶液A通入CO2，溶液变浑浊饱和NA2CO3溶液B通入CO2，溶液变浑浊，继续通CO2至过量，浑浊消失NA2SIO3溶液C通入CO2，溶液变浑浊，再加入品红溶液，红色褪去CACLO2溶液D通入CO2，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，浑浊消失，再加入足量NAOH溶液，又变浑浊澄清石灰水解析选B由于NA2CO3的溶解度大于NAHCO3的溶解度，NA2CO3CO2H2O2NAHCO3，因而会析出NAHCO3晶体，A项正确；B项，CO2NA2SIO3H2ONA2CO3H2SIO3，CO2NA2CO3H2O2NAHCO3，H2SIO3与CO2不反应，浑浊不会消失；C项，CO2CACLO2H2OCACO32HCLO，溶液变浑浊后加入品红溶液，被HCLO氧化褪色；D项，首先CO2CAOH2CACO3H2O，继续通CO2，生成可溶于水的CAHCO32，再加入足量的NAOH，则2NAOHCAHCO32CACO3NA2CO32H2O，溶液又变浑浊。22015全国卷改编草酸晶体受热分解产物中含有CO和CO2气体，为验证气体中含有CO气体，可用下图所示的部分装置可以重复选用进行实验1该实验方案设计的装置中，按气体流向依次连接的合理顺序为_。2能证明混合气体中有CO的实验现象是_。3若不用F装置，则多余的CO气体将如何处理_。解析1要验证草酸晶体分解产物中含有CO，只能通过检验CO与CUO反应的产物CO2的存在来达到这一目的。因为草酸晶体的分解产物本身含有CO2，会对CO的检验造成干扰，所以在检验CO前应将分解产物中的CO2除尽，可选用C装置来除去CO2，A装置用来检验CO2是否除尽。将除去CO2的气体通过盛有无水氯化钙的装置D干燥，然后通过盛有CUO的装置E，CUO将CO氧化为CO2，再将气体通过盛有澄清石灰水的A装置，用来检验CO2的存在。因CO有毒，最后可将尾气通过排水法收集。2若前一个装置A中澄清石灰水不变浑浊，说明草酸晶体分解的产物CO2已除尽；E中黑色CUO变红，同时其后的装置A中澄清石灰水变浑浊，说明草酸晶体分解产物中含有CO。3F装置的作用是收集CO气体，以防污染环境，更换的方法是将气体先通入C装置除去CO2气体后，将CO点燃。答案1CADEAF2E中黑色粉末变为红色；前一个A中澄清石灰水无明显现象，后一个A中澄清石灰水变浑浊3先通入C装置除去CO2气体后，再将剩余的气体点燃题点二硅及其化合物的性质3下列说法错误的是A2015安徽高考SIO2既能和NAOH溶液反应，又能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物B2015江苏高考下列转化能一步实现粗硅SICL4SICL2高温H2高温C2013广东高考SIO2可与HF反应，因而氢氟酸不能保存在玻璃瓶中D2013广东高考高温下用焦炭还原SIO2制取粗硅解析选A既能和酸反应生成盐和水又能和碱反应生成盐和水的氧化物为两性氧化物，SIO2与氢氟酸反应不生成盐和水，故SIO2不是两性氧化物，A项错误。4下列说法正确的是A在粗硅的制取中发生2CSIO22COSI，硅被还原，所以碳的高温还原性强于硅的还原性B盛放NAOH溶液时，使用带玻璃塞的磨口瓶C用SIO2制取硅酸，应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应，然后再通入CO2D由NA2CO3SIO2高温,NA2SIO3CO2可知，硅酸的酸性强于碳酸解析选C选项A、D的反应在高温下均生成了气体，使平衡正移，致使反应能顺利进行，但不能说明C、SI的还原性强弱，也不能说明H2SIO3与H2CO3酸性的强弱，故错误；NAOH能与玻璃成分中的SIO2反应生成NA2SIO3而使瓶塞粘在一起。由SIO2制取H2SIO3的过程为SIO2NA2SIO3H2SIO3。NAOH溶液通入CO2知能存储硅及其化合物的特性1硅单质的特性1SI的还原性强于C，但C却在高温下还原出SISIO22C高温,SI2CO。2非金属单质与碱液作用一般无H2放出，但SI与碱液作用却放出H2SI2NAOHH2ONA2SIO32H2。3非金属单质一般不能与非氧化性酸作用，但SI能与HF作用SI4HFSIF42H2。4非金属单质大多为绝缘体，但SI为半导体。2含硅化合物的特性物质一般规律含硅化合物的特性酸性氧化物一般与水反应生成相应酸SIO2不溶于水，不与水反应SIO2酸性氧化物一般不与酸发生复分解反应SIO2HFSIF42H2O“较强酸制较弱酸”是复分解反应的一般规律，H2CO3酸性强于H2SIO3NA2SIO3CO2H2ONA2CO3H2SIO3以下反应不能说明酸性的强弱NA2CO3SIO2高温NA2SIO3CO2CACO3SIO2高温CASIO3CO2H2SIO3无机酸一般易溶于水硅酸难溶于水题点三硅的制备5半导体工业中，有一句行话“从沙滩到用户”，即由SIO2制取SI。制取过程中不涉及的化学反应是A2CSIO2SI2CO高温BSIO22NAOHNA2SIO3H2OCSI2CL2SICL4DSICL42H2SI4HCL高温解析选B工业制取纯硅的工艺流程为SIO2粗硅SICL4纯硅，CCL2H2该工艺流程中不涉及SIO2与NAOH溶液的反应。6硅是带来人类文明的重要元素之一，从传统材料到信息材料的发展过程中创造了一个又一个奇迹。1硅在元素周期表中的位置是_。2工业上生产粗硅的反应有SIO22CSI粗3273K2CO；SIO23CSIC2CO。若产品中单质硅与碳化硅3273K的物质的量之比为11，则参加反应的C和SIO2的物质的量之比为_。3工业上可以通过如图所示的流程制取纯硅若反应为SI粗3HCL,SIHCL3H2，则反应的化学方程式为_。整个制备过程中必须严格控制无水无氧。SIHCL3遇水剧烈反应生成H2SIO3、HCL和另一种物质，写出该反应的化学方程式_。假设每一轮次制备1MOL纯硅，且生产过程中硅元素没有损失，反应中HCL的利用率为90，反应中H2的利用率为9375，则在第二轮次的生产中，补充投入HCL和H2的物质的量之比是_。解析1硅在元素周期表中的位置是第三周期第A族。2根据反应SIO22CSI粗2CO，SIO23C3273KSIC2CO，生成1MOLSI需C2MOL、SIO21MOL，生成13273KMOLSIC需C3MOL、SIO21MOL，产品中SI与SIC的物质的量之比为11，则参加反应的C和SIO2的物质的量之比为52。3反应的化学方程式为SIHCL3H2SI纯3HCL。化学方程式为13731453KSIHCL33H2OH2SIO33HCLH2。答案1第三周期第A族2523SIHCL3H2SI纯3HCL13731453KSIHCL33H2OH2SIO33HCLH251考点二ERROR记牢主干知识1硅酸2硅酸盐1硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称，是构成地壳岩石的重要成分。2硅酸盐组成的表示方法通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成，如硅酸钠NA2SIO3可表示为NA2OSIO2，长石KALSI3O8可表示为K2OAL2O36SIO2。3硅酸钠白色、可溶于水的粉末状固体，其水溶液俗称水玻璃，有黏性，水溶液显碱性。与酸性较硅酸强的酸反应A与盐酸反应的化学方程式NA2SIO32HCL2NACLH2SIO3。B与CO2水溶液反应的化学方程式NA2SIO3H2OCO2NA2CO3H2SIO3。用途黏合剂矿物胶，耐火阻燃材料。3无机非金属材料1传统无机非金属材料，如水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料。常见硅酸盐材料比较水泥玻璃陶瓷生产原料石灰石、黏土纯碱、石灰石、石英黏土主要设备水泥回转窑玻璃熔窑陶瓷窑玻璃生产中的两个重要反应NA2CO3SIO2高温,NA2SIO3CO2；CACO3SIO2高温,CASIO3CO2。2新型无机非金属材料，如高温结构陶瓷、光导纤维、生物陶瓷、压电陶瓷等。练通基础小题一、基础知识全面练1判断正误正确的打“”，错误的打“”。1玻璃是一种晶体，有较高的熔点2水玻璃是一种特殊的玻璃，泡花碱属于碱3向一定浓度的NA2SIO3溶液中通入适量CO2出现白色沉淀，证明H2CO3的酸性比H2SIO3的酸性强4传统无机非金属材料是指玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐材料5新型无机非金属材料克服了传统无机非金属材料的许多缺点6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7水泥、玻璃、青花瓷、水晶、玛瑙都属于硅酸盐产品82MGOSIO2中的酸根阴离子为SIO242填写下列材料主要成分的化学式。1刚玉_；2大理石、石灰石_；3普通玻璃_；4石英、水晶_。答案1AL2O32CACO33NA2SIO3、CASIO3、SIO24SIO2二、常考题点分组练题点一无机非金属材料1下列说法正确的是A2015全国卷硅胶可用作食品干燥剂B2014海南高考玻璃容器可长期盛放各种酸C2012广东高考MG2、H、SIO、SO在水溶液中能大量共存2324D2012全国卷合成纤维和光导纤维都是新型非金属材料解析选A氢氟酸不能用玻璃瓶盛放，B错误；H与SIO反应生成H2SIO3沉淀23而不能大量共存，C错误；合成纤维属于有机合成材料，D错误。2大多数物质的俗名是根据其特殊的物理性质或用途得来的。下列物质的俗名与化学式或用途不相符的一组是选项俗名主要成分化学式用途A石英SIO2集成电路B纯碱NA2CO3制备玻璃C水玻璃NA2SIO3制备硅胶D铁红FE2O3用作油漆和涂料解析选A石英主要用于生产玻璃和光导纤维等，晶体硅才用于制作集成电路。硅及其化合物在常用物质中的易错点1用作半导体材料的是晶体硅而不是SIO2，用于制作光导纤维的是SIO2而不是硅，计算机芯片的成分是晶体硅而不是SIO2。2水晶、石英、玛瑙、硅石、沙子等主要成分是SIO2，而不是硅酸盐。3传统无机非金属材料陶瓷、水泥、玻璃的主要成分是硅酸盐。易错警示题点二复杂硅酸盐成分的表示方法3SIO2是硅酸盐玻璃NA2CASI6O14的主要成分，NA2CASI6O14也可写成NA2OCAO6SIO2。盛放NAOH溶液的试剂瓶若用玻璃塞容易形成瓶体与瓶塞粘连，而无法打开，发生反应的化学方程式为_。长石是铝硅酸盐，不同类长石其氧原子的物质的量分数相同。由钠长石化学式NAALSI3O8可推知钙长石的化学式为_。解析玻璃的成分中含有SIO2，能与NAOH溶液反应生成粘性很强的NA2SIO3而发生粘连，反应方程式为SIO22NAOHNA2SIO3H2O。由于钙长石和钠长石中氧原子的物质的量分数相同，钠长石中钠与铝的原子个数比为11，扩2倍后可知钙长石中钙和铝的原子个数比为12。钠长石中氧原子的物质的量分数为，则钙长石用氧化物的形式表858示为CAOAL2O3NSIO2，因此132N8，N2，钙长石的化学式为CAOAL2O32SIO2，即为CAAL2SI2O8。答案SIO22NAOHNA2SIO3H2OCAAL2SI2O842016洛阳模拟胃舒平主要成分是氢氧化铝，同时含有三硅酸镁MG2SI3O8NH2O等化合物。1三硅酸镁的氧化物形式为_。2AL2O3、MGO和SIO2都可以制耐火材料，其原因是_。AAL2O3、MGO和SIO2都是白色固体BAL2O3、MGO和SIO2都是金属氧化物CAL2O3、MGO和SIO2都有很高的熔点解析1MG2SI3O8NH2O改写成氧化物的形式为2MGO3SIO2NH2O。2AL2O3、MGO和SIO2均具有很高的熔点，故可作为耐火材料。答案12MGO3SIO2NH2O2C硅酸盐改写成氧化物形式的方法探规寻律1氧化物的书写顺序活泼金属氧化物较活泼金属氧化物二氧化硅水。2氧化物前计量数的配置原则除氧元素外，其他元素按配置前后原子个数守恒原则配置计量数，且不同氧化物间以“”隔开。3当计量数配置出现分数时应化为整数。如正长石KALSI3O8不能写成K2OAL2O33SIO2，应写成K2OAL2O36SIO2。1212考点三ERROR碳单质及其化合物的转化关系1“碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产中产生的CO2分离出来并利用。如可利用NAOH溶液来“捕捉”CO2，其基本过程如下图所示部分条件及物质未标出。下列有关该方法的叙述中正确的是A该方法充分体现了节能、环保和可持续发展的理念B整个过程中，只有一种物质可以循环利用C“反应分离”环节中，分离物质的基本操作是蒸发结晶、过滤D该方法可减少碳排放，捕捉到的CO2还可用来制备甲醇等产品解析选D由题可知该捕捉过程中的基本过程之一为碳酸钙的高温分解，碳酸钙的高温分解需要很大的能耗，故A项错误；CO2与NAOH反应得到的NA2CO3与CAO在溶液中反应得到NAOH和CACO3，故循环利用的应该有CAO和NAOH等物质，故B项错误；“反应分离”过程中分离物质的操作应该是过滤，故C项错误；D项中工业上可用CO2制备甲醇。22015北京高考节选研究CO2在海洋中的转移和归宿，是当今海洋科学研究的前沿领域。1溶于海水的CO2主要以4种无机碳形式存在，其中HCO占95。写出CO2溶3于水产生HCO的方程式3_。2在海洋碳循环中，通过下图所示的途径固碳。写出钙化作用的离子方程式_。解析1CO2溶于水生成H2CO3、H2CO3电离生成HCO，化学方程式分别为3CO2H2OH2CO3、H2CO3HHCO。32根据图示可写出钙化作用的离子方程式CA22HCOCACO3H2OCO2。3答案1CO2H2OH2CO3、H2CO3HHCO322HCOCA2CACO3CO2H2O3常用的“碳三角”转化关系2CO22CO；点燃2COO22CO2点燃CCO22CO；高温CO2CO2点燃2MGCO22MGOC点燃硅单质及其化合物的转化关系3下列变化中，不能一步实现的是ANA2SIO3H2SIO3BH2SIO3SIO2CSIO2H2SIO3DSIO2NA2SIO3解析选CNA2SIO3H2SIO3；H2SIO3SIO2，SIO2盐酸NAOHNA2SIO3，SIO2不与H2O反应，故不能一步转化为H2SIO3。42016南宁联考已知A是灰黑色的、有金属光泽的固体单质。根据如图所示的物知能存储质之间的转化关系，回答下列有关问题。1写出B、C两物质的名称B_，C_。2写出DB的化学方程式_。3写出BC的离子方程式_。解析灰黑色有金属光泽的固体单质A能与O2反应，能与NAOH溶液反应，且A由氧化物D与碳高温下制得，故A为SI，依据各物质间的转化关系进而推知B为NA2SIO3，C为H2SIO3，D为SIO2。答案1硅酸钠硅酸2SIO22NAOHNA2SIO3H2O3SIOH2OCO2COH2SIO32323含硅化合物间的重要转化关系SIO22NAOHNA2SIO3H2ONA2SIO3CO2H2ONA2CO3H2SIO3或SIO2HH2SIO323H2SIO3H2OSIO2上述转化关系是含硅化合物推断题的重要突破口。以“高纯硅的制备”为载体串联硅元素单质及其化合物知识知能存储高考载体2014天津高考T74晶体硅熔点1410是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅的过程如下SI粗SICL4SICL4纯SI纯CL2460蒸馏H21100知识串联设计1工业上用焦炭与石英砂在高温下反应制取粗硅，其反应的化学方程式为_。上述反应中的氧化剂是_，还原剂是_。考查粗硅的制备原理2用焦炭和石英砂制取粗硅为什么要隔绝空气进行_。考查碳的化学性质3粗硅与CL2加热到460时发生反应，写出该反应的化学方程式_。考查SI的化学性质4在1100时，SICL4被H2还原的化学方程式为_。考查氧化还原方程式的书写5如何通过实验除去SIO2中混有少量的CACO3杂质_。考查SIO2的性质6石英既能与NAOH溶液反应，又能与氢氟酸反应，它是两性氧化物吗_。试分别写出它与NAOH溶液、氢氟酸发生反应的化学方程式_。考查SIO2的性质7中学化学中能与NAOH溶液反应生成H2的单质有哪些_。试分别写出反应的化学方程式_。考查铝、硅的化学性质8陶瓷、水泥、玻璃是常用的硅酸盐材料，其中，生产普通玻璃的主要原料是什么_。考查硅酸盐产品制备答案1SIO22CSI2COSIO2C高温2焦炭能与空气中的氧气发生反应3SI2CL2SICL446042H2SICL4SI4HCL11005加入盐酸后过滤6不是SIO22NAOHNA2SIO3H2O、SIO24HFSIF42H2O7AL和SI2AL2NAOH2H2O2NAALO23H2、SI2NAOHH2ONA2SIO32H28石英砂、纯碱和石灰石1硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤。在无机非金属材料中，硅一直扮演着主角。下面几种物质中含有硅单质的是解析选C玛瑙、光导纤维和水晶的主要成分是SIO2，硅单质可用来制造太阳能电池板。22016南昌二模C、SI、S都是自然界中含量丰富的非金属元素，下列关于其单质及化合物的说法中正确的是A三种元素在自然界中既有游离态又有化合态B二氧化物都属于酸性氧化物，能与碱反应而不能与任何酸反应C最低价的气态氢化物都具有还原性，易与O2发生反应D其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱H2SO4H2SIO3H2CO3解析选C硅是亲氧元素，硅元素在自然界中以硅酸盐、二氧化硅的形式存在，故A错误；二氧化硅属于酸性氧化物，能与氢氟酸反应，故B错误；最低价的气态氢化物化合价能升高，具有还原性，故C正确；碳酸酸性大于硅酸，酸性H2SO4H2CO3H2SIO3，故D错误。32016宿州模拟下列叙述中正确的是A因为NA2CO3SIO2NA2SIO3CO2，所以硅酸的酸性比碳酸强高温B碳和硅都是A族的元素，所以二氧化碳和二氧化硅的物理性质相似C二氧化硅既溶于氢氧化钠溶液又溶于氢氟酸，所以二氧化硅是两性氧化物D二氧化硅和二氧化碳都是酸性氧化物，但二氧化硅不能和水反应生成硅酸解析选DA项的反应之所以能够发生，是因为生成的产物中有气体生成，平衡正向移动，促使反应能够顺利进行，故不能通过此反应判断H2CO3与H2SIO3的酸性强弱，A错误；CO2和SIO2的物理性质差异较大，B错误；SIO2与氢氟酸的反应不属于酸性氧化物与一般酸的反应，在此反应中SIO2并没有表现出碱性氧化物的性质，C错误。42016济南联考下列离子方程式的书写正确的是A水玻璃中通入过量二氧化碳NA2SIO3CO2H2O2NACOH2SIO323B澄清石灰水中通入过量二氧化碳CAOH22CO2CA22HCO3C硅与氢氟酸的反应SI4H4FSIF42H2D二氧化硅溶于烧碱溶液中SIO22OHSIOH2O23解析选DNA2SIO3是强电解质，应拆成NA、SIO，且应生成HCO，A错；233B项正确写法是CO2OHHCO；C项，氢氟酸是弱酸，不能拆分成H和F。35青石棉CROCIDOLITE是一种致癌物质，是鹿特丹公约中受限制的46种化学品之一，其化学式为NA2FE5SI8O22OH2。青石棉用稀硝酸溶液处理时，还原产物只有NO，下列说法不正确的是A青石棉是一种硅酸盐产品B青石棉中含有一定量的石英晶体C青石棉的化学组成可表示为NA2O3FEOFE2O38SIO2H2OD1MOL青石棉能使1MOLHNO3被还原解析选B硅酸盐指的是硅、氧与其他化学元素主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等结合而成的化合物的总称，故青石棉是一种硅酸盐产品；青石棉是一种纯净物，不可能含有一定量的石英晶体；1MOLNA2O3FEOFE2O38SIO2H2O跟足量硝酸反应时，失去3MOL电子，而还原产物只有NO，故能使1MOLHNO3被还原。6下列关于工业生产的说法中，不正确的是A工业上，用焦炭在电炉中还原二氧化硅得到含少量杂质的粗硅B在高炉炼铁的反应中，焦炭为铁矿石的还原剂C工业上将粗铜进行精炼，应将粗铜连接电源的正极D生产普通玻璃的主要原料有石灰石、石英和纯碱解析选BA项，2CSIO2SI2CO，正确；B项，在高炉炼铁的反高温应中，CO为铁矿石的还原剂，错误；C项，电解精炼铜时，粗铜作阳极，与电源正极相连，纯铜作阴极，与电源负极相连，正确；D项正确。7下列除杂方法正确的是ASIO2中含AL2O3杂质，可以加入足量NAOH溶液然后过滤除去BCO2中含有CO杂质，可以通入盛有CUO的玻璃管且加热CCO2中含有HCL杂质，可以通过盛有NA2CO3溶液的洗气瓶DNA2CO3溶液中含有NA2SIO3杂质，可以通入足量的CO2，然后过滤解析选BA项，SIO2、AL2O3均与NAOH溶液反应；C项，应通过盛有饱和NAHCO3溶液的洗气瓶；D项，引入NAHCO3。82016宜春月考下列转化关系中，不能通过一步反应实现的是SIO2NA2SIO3CUSO4CUCL2SIO2H2SIO3CUOCUOH2NA2O2NA2SO4A和B和CD解析选B中SIO2可与NAOH反应生成NA2SIO3；中CUSO4可与BACL2反应生成BASO4和CUCL2；中SIO2不能与水反应，所以不能由SIO2一步制得H2SIO3；中氧化铜不能与水反应生成氢氧化铜；中将过氧化钠加入稀硫酸中反应即可得到硫酸钠。92016南京模拟二氧化硅SIO2又称硅石，是制备硅及其化合物的重要原料如图所示。下列说法正确的是ASIO2既能与HF反应，又能与NAOH反应，属于两性氧化物B盛放NA2CO3溶液的试剂瓶不能用玻璃塞C硅胶吸水后不能重复使用D图中所示转化反应都是氧化还原反应解析选B二氧化硅与NAOH反应SIO22NAOHNA2SIO3H2O，生成了盐和水，SIO2能与HF反应SIO24HFSIF42H2O，没有盐的生成，所以二氧化硅不是两性氧化物，故A错误；NA2CO3溶液呈碱性，二氧化硅能与碱反应生成具有粘合性的硅酸钠，使玻璃塞无法打开，故B正确；硅胶吸附水分后，可通过热脱附方式将水分除去重复使用，故C错误；图中二氧化硅与氢氟酸、氢氧化钠、碳酸钠的反应，硅酸钠与盐酸的反应，硅酸的分解，硅酸的生成，元素的化合价都没有发生变化，是非氧化还原反应，故D错误。10水玻璃NA2SIO3溶液广泛应用于耐火材料、洗涤剂生产等领域，是一种重要的工业原料。如图是用稻壳灰SIO26570、C3035制取水玻璃的工艺流程下列说法正确的是A原材料稻壳灰价格低廉，且副产品活性炭有较高的经济价值B操作A与操作B完全相同C该流程中硅元素的化合价发生改变D反应器中发生的复分解反应为SIO22NAOHNA2SIO3H2O解析选AA项，稻壳灰来源广泛价格低廉，活性炭具有吸附性，有较高的经济价值，正确；B项，操作A为过滤，操作B为蒸发浓缩，是两种不同的操作，错误；C项，二氧化硅中，硅元素的化合价是4价，硅酸钠中，硅元素的化合价是4价，所以该流程中硅元素的化合价没有发生改变，错误；D项，由复分解反应的概念可知，SIO22NAOHNA2SIO3H2O不属于复分解反应，错误。112016渭南二模晶体硅是一种重要的非金属材料，制备纯硅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SIHCL3SI3HCLSIHCL3H2300SIHCL3与过量H2在1100反应制得纯硅，已知SIHCL3能与H2O强烈反应，在空气中易自燃。请回答下列问题1第步制备粗硅的化学反应方程式为_。2粗硅与HCL反应完全后，经冷凝得到的SIHCL3沸点330中含有少量SICL4沸点576和HCL沸点847，提纯SIHCL3采用的方法为_。3用SIHCL3与过量H2反应制备纯硅的装置如图热源及夹持装置略去装置B中的试剂是_，装置C中的烧瓶需要加热，其目的是_。反应一段时间后，装置D中观察到的现象是_，装置D中发生反应的化学方程式为_。为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及_。为鉴定产品硅中是否含微量铁单质，将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需再加入的试剂是_填写字母代号。A碘水B氯水CNAOH溶液DKSCN溶液ENA2SO3溶液解析1高温下，SIO2和C反应生成SI和CO，反应的化学方程式为SIO22CSI2CO；高温2沸点不同的液体可以采用蒸馏的方法分离，这几种物质沸点不同，所以可以采用蒸馏的方法分离；3为防止SIHCL3与H2O强烈反应，需要干燥剂干燥氢气，浓硫酸具有吸水性且不和氢气反应，所以可以作干燥剂；升高温度能使SIHCL3气化，从而使SIHCL3和氢气在D中反应；D中发生反应SIHCL3H2SI3HCL，SI为固态，所以看到的现象高温是有固体物质生成；SI是亲氧元素，为防止SI被氧化，需要排尽装置中的空气；向溶液中加入强氧化剂，然后加入KSCN溶液检验铁离子，这几种物质中氯水具有强氧化性，故选B、D。答案1SIO22CSI2CO2蒸馏高温3浓硫酸使滴入烧瓶中的SIHCL3气化有固体物质生成SIHCL3H2SI3HCL排尽装置中的空气BD高温12X是一种新型无机非金属材料，具有耐磨、耐腐蚀、抗冷热冲击性。有关生产过程如下为了确定C的组成，某同学进行了以下的探究过程。已知F、G都是难溶于水和稀硝酸的白色沉淀，I可作光导纤维。按要求回答下列问题1C的化学式为_；X的化学式为_。2反应的化学方程式_；反应的离子方程式_。解析由I可作光导纤维知，I为SIO2，根据题给第二个框图中的转化关系和“F、G都是难溶于水和稀硝酸的白色沉淀”知F为硅酸，H为硅酸钠；由EG是加入了硝酸银和稀硝酸，生成了难溶于水和稀硝酸的白色沉淀，则E中含有氯离子；则化合物C中含硅、氯两种元素，故C为SICL4，D为SINH24，X为SI3N4。答案1SICL4SI3N42SICL44NH3SINH244HCLSIO2H2O2CO2H2SIO32HCO23313清洗和制绒是硅晶片制作的重要步骤之一，硅片化学清洗的主要目的是除去硅片表面杂质如某些有机物、无机盐、金属、SI、SIO2、粉尘等。常用的化学清洗剂有高纯水、有机溶剂、双氧水、浓酸、强碱等。其中去除硅的氧化物，通常用一定浓度的HF溶液，室温条件下将硅片浸泡1至数分钟。制绒是在硅片表面形成金字塔形的绒面，增加硅对太阳光的吸收。单晶制绒通常用NAOH、NA2SIO3等混合溶液在7590反应2535MIN，效果良好。回答下列问题1写出晶片制绒反应的离子方程式_。对单晶制绒，1990年化学家SEIDEL提出了一种电化学模型，他指出SI与NAOH溶液的反应，首先是SI与OH反应，生成SIO，然后SIO迅速水解生成H4SIO4。基于4444此原理分析反应中氧化剂为_。2某化学兴趣小组同学，为验证SEIDEL的理论是否正确，完成以下实验实验事实事实一水蒸气在600时可使粉末状硅缓慢氧化并放出氢气事实二盛放于铂或石英器皿中的纯水长时间对粉末状还原硅无腐蚀作用事实三普通玻璃器皿中的水仅因含有从玻璃中溶出的微量的碱便可使粉末状硅在其中缓慢溶解事实四在野外环境里，用较高百分比的硅铁粉与干燥的CAOH2和NAOH，点着后焖烧，可剧烈反应放出H2事实五1G0036MOLSI和20ML含有1GNAOH0025MOL的溶液，小心加热稍微预热，收集到约1700MLH2，很接近理论值1600ML结论从实验上说明碱性水溶液条件下，H2O可作_剂；NAOH作_剂，降低反应_。高温无水环境下，NAOH作_剂。在工业中利用镁制取硅2MGSIO22MGOSI，同时有副反应发高温生2MGSIMG2SI，MG2SI遇盐酸迅速反应生成SIH4硅烷，SIH4在常高温温下是一种不稳定、易分解的气体。如图是进行MG与SIO2反应的实验装置3由于氧气的存在对该实验有较大影响，实验中应通入气体X作为保护气，试管中的固体药品可选用_填字母。A石灰石B锌粒C纯碱4实验开始时，必须先通入X气体，再加热反应物，其理由是_，当反应开始后，移走酒精灯反应能继续进行，其原因是_。5反应结束后，待冷却至常温时，往反应后的混合物中加入稀盐酸，可观察到闪亮的火星，产生此现象的原因用化学方程式表示为_。解析1晶片制绒反应的离子方程式为SI2OHH2OSIO2H2；在该反23应中氧化剂为NAOH。2由题中实验事实分析可知，碱性水溶液条件下，H2O可作氧化剂，NAOH作催化剂降低反应活化能；高温无水环境下，NAOH作氧化剂。3由于氧气的存在对该实验有较大影响，实验中应通入还原性气体X作为保护气，试管中的固体药品可选用锌粒，使其发生反应产生H2，为反应的顺利进行创造有利的条件。4实验开始时，必须先通入X气体，再加热反应物，是为了让氢气排尽装置内的空气，避免空气中的成分对实验造成影响；该反应为放热反应，可利用自身放出的热量维持反应进行。5MG2SI与HCL会发生复分解反应生成MGCL2和SIH4，SIH4常温下可自燃，故有闪亮的火星。答案1SI2OHH2OSIO2H2NAOH232氧化催化活化能氧化3B4让氢气排尽装置内的空气，避免空气中的成分对实验产生影响该反应为放热反应，可利用自身放出的热量维持反应进行5MG2SI4HCL2MGCL2SIH4、SIH42O2SIO22H2O循着图示想一想特色特性记一记1特殊的颜色CL2黄绿色气体BR2红棕色液体I2紫黑色固体2特殊的成分新制氯水中含三分子CL2、HCLO、H2O、四离子CL、CLO、H、OH3X卤素离子的检验4必记五反应1CL2H2OHCLHCLO22CL22CAOH2CACL2CACLO22H2O3CACLO2H2OCO2CACO32HCLO4CL2SO22H2OH2SO42HCL5MNO24HCL浓MNCL2CL22H2O考点一ERROR基础自主落实1氯气的物理性质颜色气味毒性密度特性黄绿色强烈刺激性气味有毒比空气大易液化注意闻氯气气味的方法是用手在瓶口轻轻扇动，使极少量的CL2飘进鼻孔。2从氯的原子结构认识氯气的化学性质氧化性1与金属反应与变价金属反应生成高价金属氯化物。与铁反应2FE3CL22FECL3。点燃与铜反应CUCL2CUCL2。点燃2与非金属反应与H2反应H2CL22HCL。点燃或光照3与还原性无机化合物反应与碘化钾溶液反应CL22KI2KCLI2。与SO2水溶液反应CL2SO22H2OH2SO42HCL。与FECL2溶液反应2FECL2CL22FECL3。3从化合价的角度认识CL2的化学性质歧化反应氯气与水或碱反应，氯的化合价既有升高又有降低，因而氯气既表现氧化性又表现还原性。1与水反应氯气与水反应的化学方程式CL2H2OHCLHCLO。2与碱NAOH反应反应的化学方程式CL22NAOHNACLNACLOH2O。4次氯酸1不稳定性次氯酸分解反应的化学方程式为2HCLO2HCLO2。氯水光照须现用现配，保存在棕色瓶，置于冷暗处。2强氧化性能将有色物质氧化为无色物质，作漂白剂。杀菌、消毒。3弱酸性向NACLO溶液中通入少量CO2，化学方程式为2NACLOCO2H2ONA2CO32HCLO。5次氯酸盐1漂白液2漂白粉成分漂白粉的主要成分是CACLO2、CACL2，其中有效成分是CACLO2。制备原理化学方程式为2CL22CAOH2CACL2CACLO22H2O。漂白原理化学方程式为CACLO2H2OCO2CACO32HCLO。小题热身1判断正误正确的打“”，错误的打“”。1氯气的水溶液可以导电，说明氯气是电解质2新制取的漂白粉是纯净物3CL2通入水中的离子方程式为CL2H2O2HCLCLO4用PH试纸测定氯水的PH为45CL2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂6过量的铁与氯气在一定条件下反应生成FECL27次氯酸是酸性比碳酸强的弱酸8漂白粉和明矾都常用于自来水的处理，二者的作用原理是相同的2漂白粉和明矾都用于自来水的处理，二者有何不同提示漂白粉是利用其氧化性杀菌消毒，明矾净水是利用AL3水解产生的ALOH3胶体吸附水中的固体悬浮物。考向合作探究氯气的性质及应用1氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质，它具有较强的氧化性，下列叙述中不正确的是A红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，生成棕黄色的烟B通常状况下，干燥的氯气能和FE反应C纯净的H2在CL2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶瓶口呈现雾状；光照H2和CL2的混合气体时，因迅速化合而爆炸D氯气能与水反应生成HCLO和HCL，久置氯水最终变为稀盐酸解析选BCL2与FE反应需要点燃或加热。2向下列溶液中通入氯气，现象和结论描述正确的是A品红溶液红色褪去，加热该褪色溶液，仍无色；氯气具有漂白性B紫色石蕊溶液先变红，后褪色；氯气与水反应生成盐酸和次氯酸C含酚酞的氢氧化钠溶液红色褪去；氯气只作氧化剂D硫化钠溶液溶液变浑浊；氯气只作还原剂解析选BA项，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，能使品红溶液褪色，且加热已褪色的溶液，溶液不会恢复原来的颜色，错误；B项，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸使紫色石蕊溶液变红，次氯酸具有漂白性，能使变红的石蕊溶液褪色，正确；C项，氯气和NAOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，其中，氯气既作氧化剂，又作还原剂，次氯酸钠的漂白性和溶液碱性的减弱均会使溶液的红色褪去，错误；D项，CL2NA2S2NACLS，溶液变浑浊，氯气作氧化剂，错误。氯水的成分与性质32016宁德模拟某同学在一PH试纸上滴几滴新制的氯水，现象如图所示，下列有关该实验的说法中正确的是A该实验说明CL2分子具有漂白性B该实验说明H扩散速度比HCLO分子快C将实验后的PH试纸在酒精灯上微热，试纸又恢复为原来的颜色D若用久置的氯水进行实验，现象相同解析选BHCLO具有漂白