硅和硅酸盐工业复习教案及单元测试题

1、 硅和硅酸盐工业 复习一、基础知识Na2CO3CaSiO3NaHCO3Na2SiO3H2SiO3SiC SiO2CO2Ca（HO3）2CaCO3SiF4Ca（OH）2CaOH2CO3COCaSiO3二、重点知识(一)碳和硅的结构比较1最外层电子数：相同，都有4个电子。2电子层数：SiC.3原子半径： SiC.4都是原子晶体,在空间都具有网状结构.熔点、沸点很高，硬度很大。其中熔点：C(金刚石)Si(晶体硅)，硬度：C(金刚石)Si(晶体硅)。5都有同素异形体:碳有金刚石石墨C60等.硅有晶体硅无定形硅.6存在:碳有游离态,硅无游离态.(二)碳和硅的化学性质的比较化学性质碳硅与单质反应C + O

2、2(完全燃烧)C + O2(不完全燃烧)C + SSi + O2Si + F2Si + H2与氧化物反应C + CuOC + Fe2O3C + SiO2Si + FeO与酸反应C + H2SO4(浓)Si HF与水或碱溶液反应C + H2O(气)Si + NaOH+ H2O与CaO反应C + CaO(三)二氧化硅1物理性质：熔点高，硬度大，不溶于水的固体。高温2化学性质：(1)弱氧化性：SiO2 +2C Si + 2CO(2)具有酸性氧化物的通性(能与强碱和碱性氧化物反应)(3)特性：SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O(四)硅酸和硅酸盐1硅酸：不溶于水,为弱酸,其酸性比碳酸还要弱

3、.2硅酸盐：常见的有Na2SiO3，具水溶液俗称水玻璃。（五）无机非金属材料 传统无机非金属材料无机非金属材料材料 新型无机非金属材料金属材料高分子材料练习：1空气中久置而不会变质的是（ ）A烧碱 B纯碱 C水玻璃 D漂白粉2下列含氧酸的酸酐不能由单质与氧气直接化合得到的是（ ）AH2CO3 BH2SO4 CH2SO3 DH2SiO33下列物质间转化必须加入还原剂才能实现的是（ ）ASiO2Na2SiO3BSiNa2SiO3 CSiSiCl4 DSiCl4Si4在工业生产下列各组中产品时，一定不使用到相同原料的是（ ）A水泥与陶瓷 B普通玻璃与普通水泥 C水晶玻璃也陶瓷 D玻璃纤维与钢化玻璃5

4、某种水泥的主要成分为3CaOSiO2、2CaOSiO2、3CaOAl2O3，说明该种水泥不具有 抗 性（从下列性质中选填序号）。A氧化性 B还原性 C碱腐蚀 D酸腐蚀 E高温某种硅酸盐的主要成分为Na2CaSi6Ox，其中x= ，若用氧化物形式表示该物质的组成，上式可写成 。6下列物质中混有少量杂质（括号内物质为杂质），请将除去杂质所用试剂及简要方法填入 空白处。 （1）CO2（CO） ；（2）CO（CO2） ；（3）SiO2（CaCO3） ；（4）Si（SiO2） 。7短周期A、B两元素的原子最外层电子数相同，但相差一个电子层，且两单质在常温下所 处的状态相同，A、C两元素位于同一周期，并能

5、形成化合物AC2，AC2内共有22质子，试求：（1）A、B、C的元素名称A ；B ；C 。（2）A、B的最高价氧化物的对应水化物的化学式为（按酸性由强到弱顺序排列） 。（3）A、B、C的氢化物的化学式为（按稳定性由强到弱顺序排列） 。（4）B的氧化物与A的单质反应的化学方程式为： 。参考答案1、B 2、B 3、D 4、C 5、D 14 Na2OCaO6SiO26、（1）通过灼热氧化铜 （2）通过碱石灰 （3）加盐酸到不产生气泡，过滤出沉淀，洗涤、干燥 （4）高温用Cl2将Si氧化，蒸馏出SiCl4，再用H2高温将SiCl4还原。7、 硅和硅酸盐工业检测题第卷（选择题 共45分）一、选择题（下列

6、每小题只有一个选项符合题意）1近年来，我国许多城市禁止汽车使用含铅汽油，其主要原因是（ ）A提高汽油燃烧效率B降低汽油成本 C避免铅污染大气D铅资源短缺2石墨炸弹爆炸时能在方圆几百米范围内撒下大量石墨纤维，造成输电线、电厂设备损坏。 这是由于石墨（ ）A有放射性B易燃、易爆C能导电D有剧毒 3下列关于、的说法正确的是（ ）A它们的化学性质不相同B它们是碳元素的三种同位素C它们是碳元素的三种单质 D它们是碳元素的同素异形体4SiO2属于酸性氧化物的理由主要是（ ） ASi是非金属元素BSiO2对应的水化物是可溶性弱酸CSiO2与强碱反应生成盐和水 DSiO2不能与酸反应 5下列有关Si及SiO2

7、的用途说法不正确的是（ ）ASiO2用于制造光导纤维 B水晶、玛瑙和石英的主要成分都是SiO2 CSi可用于造变压器铁芯 D因为Si是导体，所以可以用于制造集成电路 6我国是世界上研究超导技术比较先进的国家，在高温超导材料中，铊（Tl）是重要成分之 一。已知铊与铝是同主族元素，关于铊的性质的推断可能错误的是（ ）A铊是银白色、质软的金属 B铊不能形成气态氢化物 C铊与稀硫酸反应生成Tl2(SO4)3 DTl(OH)3是两性氢氧化物7碳化硼(B4C)陶瓷硬度大，熔点高，具有化学惰性。据此判断，下列不能做为碳化硼陶瓷 用途的是（ ）A作耐磨材料 B作润滑材料C制切削工具D制耐酸设备 8关于碳酸氢钙

8、的以下叙述中，正确的是 （ ）A用加热浓缩结晶的方法，可以从溶液中得到固态碳酸氢钙 B在270开始分解，有气态二氧化碳释出 C其溶液可以使pH试纸显红色 D可以由碳酸钙在碳酸中溶解而形成碳酸氢钙溶液 9锗酸铋简称（BGO）是我国研制成功的一种闪烁晶体材料，其中锗（Ge）元素处于最高 价态，铋元素（Bi）的价态与铋跟氯形成某种共价氯化物时所呈的价态相同，且在氯化物 中，铋具有最外层8电子稳定结构 。GBO的化学式是（ ） ABi3Ge3O15 BBi4Ge3O12CBi4Ge3O16DBi3Ge3O12 10将足量CO2通人KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中，生成沉淀的物质的量（n）和通入CO

9、2体积（y）的关系正确的是（ ）A B C D11已知在某温度时发生如下三个反应： X+CO2=2CO C+H2O=CO+H2 CO+H2O=CO2+H2 由此可以判断，在该温度下C、CO、H2的还原性强弱顺序是（ ）ACCOH2BCOCH2 CCH2CODCOH2C 12在同温同压下，把等体积的空气和二氧化碳混合，并使之在高温下跟足量的焦炭反应。若氧气和二氧化碳最后全部转化为一氧化碳，则反应后气体中一氧化碳的体积分数约是（ ）A0.60 B0.64 C0.70 D0.75 13由10g含有杂质的CaCO3和足量的盐酸反应，产生0.1molCO2。试推断杂质的组成可能为（ ）AKHCO3和Mg

10、CO3BK2CO3和SiO2 C MgCO3和SiO2DSiO2和Ca3(PO4)2 14无色混合气体可能含有CO2、CO、H2O（水蒸气）、H2中的一种或几种，依次进行如下连续处理（假定每步处理均反应完全）：通过碱石灰时，气体体积变小；通过赤热的氧化铜时，固体变为红色；通过白色硫酸铜粉末时，粉末变为蓝色；通过澄清的石灰水时，溶液变得浑浊。由此可以确定原混合气体中（ ）A一定含有CO2、H2O，至少含有H2、CO中的一种B一定含有H2O、CO，至少含有CO2、H2中的一种C一定含有CO、CO2，至少含有H2O、H2中的一种D一定含有CO、H2，至少含有H2O、CO2中的一种 15请据图回答，经

11、数小时后，U型管A、B两处的液面会出现下列哪种情况（实验装置足以维持实验期间小白鼠的生命活动，瓶口密封，忽略水蒸气和温度变化对实验结果的影响） （ ）AA处上升，B处下降 BA、B两处都下降CA处下降，B处上升 DA、B两处都不变 第卷（非选择题 共55分） 二、填空题（共30分）16GaAs是仅次于硅的一种新型化合物半导体材料，其性能比硅更优越。Ga位于周期表的第A族，As位于周期表的第VA族。（1）Ga和As的最外层电子数分别是 。（2）GaAs中Ga和As的化合价分别是 。（3）第IVA族的C和Si也可以形成类似的化合物半导体材料，该化合物半导体材料的化学式可表示为 。17材料科学是近年

12、来与化学有关的科学研究的重点。，某新型无机非金属材料K由两种非金属元素组成，它是一种超硬物质，具有耐磨耐腐蚀抗冷热冲击抗氧化等特性。它是以中学化学中的常见物质为原料来生产的。上图所示为其生产过程，其中虚线框内转化是为 探究C的组成而设，GFH均难溶于水且为白色粉末；图中除MK（均含A元素）外均为中学化学常见物质。 单质AK化合物M: A(NH2)4化合物C 过量NH3 隔绝空气高温单质BGGE 硝酸银溶液 稀硝酸 水FIHF NaOH溶液 过量CO2请回答下列问题（1）指出K可能所属的化合物类型 ,K中A原子周围化学键的键角均相等，则其键角值为 。（2）写出化学式：单质B ，化合物F 。（3）

13、写出下列反应的离子方程式：反应 ；反应 。（4）写出反应的化学方程式： 。18将m mol Na2O2和n mol NaHCO3固体混合物在密闭容器中加热到250，让其充分反应后排出气体。（1）分析m和n按不同比值进行反应时，容器内固体成分与排出气体成分的5种情况填写在下表中（设只有当CO2与Na2O2反应完后，H2O才与Na2O2反应）。序号m/n固体成分排出气体物质成分1/21/21/2m/n111（2）当排出气体只含H2O（g）和O2两种成分且物质的量相等时，则原固体混合物中的物质的量之比为 。三、实验题（15分）19一支干燥的小试管中，装有少量白色物质（约占试管容积的1/10），已知该

14、白色物质是碳酸氢铵、碳酸氢钠、碳酸钠和氯化钠中的一种，现通过加热试管中的固体，只用蒸馏水、石蕊试液或pH试纸进行鉴定。（1）按照顺序写出主要实验步骤及操作要点（使用酒精灯和试管夹的方法不必叙述，其他要点说清楚）（2）填写下表：白色物质判断依据有关化学方程式（或离子方程式）碳酸氢铵碳酸氢钠碳酸钠氯化钠四、计算题（共10分）20向300mL KOH溶液中缓慢通入一定量的CO2气体，充分反应后，在减压低温下蒸发溶液，得到白色固体。请回答下列问题：（1）由于CO2通入量不同，所得到的白色固体的组成也不同，试推断有几种可能的组成，并分别列出。（2）若通入CO2气体为2.24L（标准状况下），得到11.9

15、g的白色团体。请通过计算确定此白色固体是由哪些物质组成的，其质量各为多少？所用的KOH溶液的物质的量浓度为多少？参考答案：1、C 2、C 3、B 4、C 5、D 6、D 7、 8、 9、B 10、D 11、B 12、D 13、C 14、D 15、C16、（1）3.5 （2）+3，-3 （3）SiC17、 共价化合物 ， ， Cl2 ， H2SiO4 。 Cl+Ag+=AgCl ； SiO2+2OH=SiO32+H2O 。高 温（4） 3Si(NH2)4=Si3N4+8NH3 。18（1）Na2CO3 CO2、O2、H2O Na2CO3 O2、H2O Na2CO3、NaOH O2、H2O Na2

16、CO3、NaOH O2 Na2CO3、NaOH、Na2O2 O2 （2）2319（1）先将小块蓝色石蕊试纸用蒸馏水润湿后粘在玻璃棒的一端；均匀加热试管，再将火焰固定在放在固体部分加热，同时通过玻璃棒将试纸对准试管口附近。（1分） 如果加热固体不分解，且蓝色石蕊试纸不变色（进一步证明固体没有分解），待试管冷却至室温后，向其中加入适量蒸馏水，振荡试管，待固体溶解后，把小块pH试纸放在表面皿（或玻璃片）上，用玻璃棒沾取试管中的溶液粘在试纸的中部，检验溶液的酸碱性。（2）白色物质判断依据有关化学方程式（或离子方程式）碳酸氢铵固体全部分解，试管中没有残留固体。NH4HCO3=NH3+H2O+CO2碳酸氢

17、钠固体全部分解，蓝色石蕊试纸变红。NaHCO3= Na2CO3+H2O+CO2H2O+CO2 H2CO3碳酸钠固体不分解，蓝色石蕊试纸不变色；加水后得到无色透明溶液，pH试纸变蓝色。CO32-+ H2O HCO3-+OH氯化钠固体不分解，蓝色石蕊试纸不变色；加水后得到无色透明溶液，pH试纸不变色。NaCl=Na+ +Cl20（1）K2CO3KOH K2CO3 K2CO3KHCO3 KHCO3（2）由：CO22KOHK2CO3H2O CO2KOHKHCO3 22.4L(标态) 1.00mol即138g 22.4L(标态) 1.00mol即100g 2.24L(标态) 0.100mol即13.8g 2.24L(标态) 0.100mol即10.0g 13.8g11.9g10.0g 得到的白色固体是 K2CO3和KHCO3的混合物。设白色固体中 K2CO3 x mol，KHCO3 y mol，即CO22KOHK2CO3H2O CO2KOHKHCO3 x mol 2x mol x mol y mol y mol y mol x moly mol2.24L/22.4mol