新高考一轮复习 碳、硅及其化合物 作业

1、碳、硅及其化合物1.下列关于和的叙述中正确的是( )A.两者都是酸性氧化物，故均不与酸反应B.两者都可以与NaOH溶液反应C.的熔沸点比高D.两者都能与水反应生成对应的酸，且碳酸的酸性大于硅酸2.下列关于硅及其化合物的叙述不正确的是( )A.单质硅是良好的半导体材料，可应用于制造太阳能电路板B.石英、水晶、玛瑙、沙子、玻璃的主要成分都是二氧化硅C.在自然界中硅元素都是以化合态的形式存在，其主要形式是二氧化硅和硅酸盐D.硅胶就是液态的硅酸胶体3.中华五千年文明给人类留下了无数瑰宝，其中64件国宝被永久禁止出境。下列四种“国宝”主要由硅酸盐材料制成的是( )选项ABCD国宝名称（新石器时代）彩绘鹊

2、鱼石斧图陶缸（夏）青铜神树（商）嵌绿松石象牙杯（战国）水晶杯4.纯二氧化硅可用下列流程制得。已知硅酸在加热时易分解，下列说法不正确的是( )A.X的溶质是普通玻璃的主要成分之一B.Y是弱酸C.反应可表示为D.反应若在实验室中完成，一般在蒸发皿中进行5.硅及其化合物是带来人类文明的重要物质。下列说法正确的是( )A.陶瓷、水晶、水泥、玻璃都属于硅酸盐B.水玻璃是纯净物,可用于生产黏合剂和防火剂C.某硅酸盐的化学式为,可用表示D.高纯硅可用于制造光导纤维,高纯二氧化硅可用于制造太阳能电池6.在无机非金属材料中，硅一直扮演着主要的角色请你利用元素周期律的相关知识，预测硅及其化合物的性质下列说法不正确

3、的是：( )A晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料B是酸性氧化物，可以与NaOH反应：C 可溶于水，在水溶液中电离方程式为：D由反应，可以证明是一种弱酸7.陈述和均正确且具有因果关系的是( )选项陈述陈述ANa可与水反应产生Na着火不能用水扑灭B可用铝槽运输浓硝酸浓硝酸与Al不反应C硅胶可用作干燥剂硅胶具有很强的吸水性DFe的金属性比Cu强不锈钢水龙头上的铜部件易发生电化学腐蚀8.习主席在2020年新年贺词中强调“5G商用加速推出，凝结着新时代奋斗者的心血和汗水，彰显了不同凡响的中国风采、中国力量”，制造芯片用到高纯硅，用与过量在11001200反应制备高纯硅的装置如图所示（

4、热源及夹持装置略去）。已知：遇水强烈水解，在空气中易自燃。下列说法错误的是( )A.装置B中的试剂是浓硫酸B.实验时先打开装置C中分液漏斗的旋塞C.装置C中的烧瓶需要加热，其目的是使滴入烧瓶中的汽化D.装置D不能采用普通玻璃管的原因是在反应温度下，普通玻璃管会软化9.硅的氧化物和硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤。下列说法正确的是( )A.二氧化硅晶体的基本结构单元是四面体B.的水溶液俗称水玻璃，要用玻璃塞的试剂瓶盛装C.黏土主要成分可表示为,因此可以溶于稀碱溶液D.硅胶主要成分是硅酸盐，常用作干燥剂10.在一定条件下，下列物质不能与二氧化硅反应的是( )焦炭纯碱碳酸钙 氢氟酸 高氯酸

5、 氢氧化钾 氧化钙 氮气A.B.C.D.11.在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )A.B.C.D.12.石墨烯在移动设备、航空航天、新能源电池等领域具有广泛的应用前景。以为碳源气体制备石墨烯的过程如图所示。下列说法错误的是( )A.基底材料可以起到催化剂的作用B.制备过程甲烷发生分解反应会释放氢气C.石墨烯结构中每一个六元环所含的碳原子数是6D.石墨烯具有良好的导电性能13.已知草酸是一种弱酸，157升华，170以上分解可放出和CO；可与酸性溶液反应；其钠盐易溶于水，钙盐难溶于水。下列说法正确的是( ) A.草酸受热产生的气体，用足量的NaOH溶液充分吸收后，可收集得到纯净

6、的COB.草酸受热产生的气体通过灼热的氧化铜，若出现黑色变红色现象，则说明产生的气体中一定有COC.草酸受热产生的气体直接通入足量的澄清石灰水中，若能产生白色浑浊现象，则说明产生的气体中一定有D.与酸性溶液反应的离子方程式为：14.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450 500),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.四氯化硅接触水会发生化学反应;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:

7、物质SiCl4BCl3AlCl3FeCl3PCl5沸点/57.712.8-315-熔点/-70.0-107.2-升华温度/-180300162请回答下列问题:(1)写出装置A中发生反应的化学方程式_，D中发生反应的化学方程式为_。(2)A中g管的作用是_，装置C中的试剂是_,作用是_。(3)装置E中的h瓶需要冷却的理由是_。(4)过量的氯气可以用石灰乳来处理,请写出该反应的化学方程式_。15.“中国芯”的发展离不开单晶硅，四氯化硅是制备高纯硅的原料。某小组拟在实验室用下列装置模拟探究四氯化硅的制备和应用（夹持装置已省略）。已知有关信息：Si +3HClSiHCl3+H2，Si + 2Cl2Si

8、Cl4SiC14遇水剧烈水解，SiC14的熔点、沸点分别为-70.0、57.7请回答下列问题：（1）装浓盐酸的仪器名称是_。（2）写出A中发生反应的离子方程式：_。（3）若拆去B装置，可能的后果是_。（4）有同学最初将E、F、G装置设计成图11装置，图11装置的主要缺点是_（写出一个即可）。（5）已知NH4Cl在高温条件下易分解生成NH3和HCl。利用SiCl4和NH3制备新型无机非金属材料（Si3N4）的装置如图1。写出该反应的化学方程式：_。利用尾气制备盐酸，宜选择下列装置中的_（字母）。（6）取少量SiCl4产品溶于足量蒸馏水中生成硅酸，该反应的化学方程式为_。答案以及解析1.答案：B解

9、析：两者都是酸性氧化物，但是能和HF发生反应，A错误；两者都是酸性氧化物，都可以与NaOH溶液发生反应生成盐和水，B正确；常温常压下，为气态，而为固态，因此的熔沸点比低，C错误；与水不反应，D错误。2.答案：D解析：本题考查硅及其化合物的性质。A项，晶体Si的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，可应用于制造太阳能电路板，正确；B项，石英、水晶、玛瑙、沙子、玻璃的主要成分都是，正确；C项，Si为亲氧元素，在自然界中Si元素都是以化合态的形式存在，其主要形式是和硅酸盐，正确；D项，硅胶是硅酸凝胶，属非晶体物质，其主要成分是，错误。3.答案：A解析：陶是由硅酸盐制成，A项正确：青铜属于合

10、金，B项错误；象牙的主要成分不是硅酸盐，C项错误；水晶的主要成分为二氧化硅，D项错误。4.答案：D解析：分析流程知，反应为，反应为，反应为，C项正确；反应生成的是普通玻璃的主要成分之一，A项正确；反应生成的为弱酸，B项正确；反应为硅酸固体的灼烧，若在实验室中完成，一般在坩埚中进行，D项错误。5.答案：C解析：水晶的主要成分为,其不属于硅酸盐,A项错误;水破璃是的水溶液,属于混合物,B项错误;用于制造光导纤维的是二氧化硅,用于制造太阳能电池的是高纯硅,D项错误。6.答案：D解析：A.晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，故A正确；B.是酸性氧化物，与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，

11、方程式:，故B正确；C.硅酸钠为强电解质，水溶液中完全电离，电离方程式:，故C正确；D.硅酸为沉淀，所以不能由反应，得出结论硅酸是弱酸，故D错误。故选:D。7.答案：C解析：Na可与水反应产生，而不是，A选项错误；可用铝槽运输浓硝酸是因为常温下浓硝酸会使铝发生钝化，生成致密的氧化物薄膜阻止进一步反应，B选项错误；硅胶可用作干燥剂是因为它有很强的吸水性，C选项正确；Fe的金属性比Cu的强，二者形成原电池时，Fe作负极被腐蚀，D选项错误。8.答案：B解析：遇水强烈水解，所以应干燥，故装置B中的试剂是浓硫酸，A正确；在空气中易自燃，实验前应排尽装置内的空气，所以应先通，后打开装置C中分液漏斗的旋塞，

12、B错误；呈液态，需转化为蒸气进入石英管中与反应，所以装置C中的烧瓶需要加热，C正确；制高纯硅时，温度在11001200，所以D不能采用普通玻璃管，D正确。9.答案：A10.答案：C解析：在高温条件下，焦炭能与二氧化硅反应：；在高温条件下，二氧化硅能分别与纯碱、碳酸钙、氧化钙反应：，；二氧化硅能与强碱(如氢氧化钾)水溶液发生反应：；二氧化硅除能与氢氟酸反应()外，不与其他酸反应，二氧化硅不能与氮气反应。综上分析，不能与二氧化硅反应，故选C。11.答案：B解析：二氧化硫具有强还原性,过量二氧化硫与次氯酸钠反应不能得到次氯酸,A项错误;电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氯气和氢气,氯气与石灰乳反应生成漂白

13、粉,B项正确;铁与水蒸气反应生成四氧化三铁,C项错误;二氧化硅难溶于水,不能与水反应生成硅酸胶体,D项错误。 12.答案：C解析：根据题图可知，甲烷可以在基底材料上面完成断键分解的过程，说明基底材料可以促进反应的发生，同时基底材料并未发生改变，符合催化剂的特征，A说法正确；根据题图可知，该反应过程为，B说法正确；根据题图可知，石墨烯中每一个六元环中的碳原子都是被3个六元环共用，所以每个碳原子只有属于同一个六元环，故每个六元环所包含的碳原子数是(个)，C说法不正确；石墨具有导电性，石墨烯具有与石墨相同的结构，则石墨烯也具有导电性，D说法正确。13.答案：D解析：A.CO经过NaOH溶液后会带出部

14、分水分，需要经过干燥剂（如浓硫酸，碱石灰）干燥后，才能得到纯净的CO，故A错误； B.由草酸能被高锰酸钾氧化可知草酸具有还原性，草酸157升华，170以上分解，因此草酸受热产生的气体中可能混有草酸气体，氧化铜可能被草酸被还原为铜单质，也会出现黑色变红色的现象，故不能确定CO的生成，故B错误；C.草酸受热升华进入澄清石灰水中，会与石灰水反应生成草酸钙，由题干可知草酸钙难溶于水，也会出现白色沉淀，故不能根据该现象说明产生的气体中一定有，故C错误； D.草酸为弱酸，在离子反应中保留化学式，由电子、电荷守恒可知离子方程式为：，故D正确。故选：D。14.答案：(1)MnO2+4HCl（浓）MnCl2+C

15、12+2H2O;2Cl2+SiSiCl4;（2）平衡气压;浓硫酸;干燥氯气;（3）四氯化硅沸点低，需冷凝收集（4）2C12+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O解析：（1）装置A用于制备氯气，实验室利用浓盐酸和二氧化锰加热制备氯气，发生反应的化学方程式为MnO2+4HCl（浓）MnCl2+C12+2H2O；D中发生Si与氯气的反应生成四氯化硅，化学方程式为2Cl2+SiSiCl4。（2）A中g管可以使内外压强相等，便于液体顺利流下；生成的氯气中混有氯化氢和水蒸气，首先利用饱和食盐水除去氯化氢，最后干燥氯气，则装置C中的试剂是浓硫酸，作用是干燥氯气。（3）根据表中数据可知四氯

16、化硅沸点低，因此装置E中的h瓶需要冷却的理由是冷凝收集四氯化硅。（4）过量的氯气可以用石灰乳来处理，该反应的化学方程式为2C12+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O。15.答案：（1）分液漏斗（2）2 + 10Cl-+16H+=2Mn2+ +5Cl2+8H2O（3）HCl和Si反应生成SiHCl3和H2，会使产品纯度降低；Cl2和H2混合共热易发生爆炸（写出一个即可）（4）SiCl4在试剂瓶e中液化，压强减小，烧碱溶液倒吸入试剂瓶f中；烧碱溶液中水蒸气进入产品收集瓶，SiCl4发生水解（写出一个即可）（5）3SiCl4+4NH3Si3N4+12HCl;c（6）SiCl4+3H2O=H2SiO3+4HCl解析：（1）区别分液漏斗、长颈漏斗、漏斗。装有浓盐酸的仪器是分液漏斗，以便于控制加入盐酸的量与速率。（2）KMnO4与浓盐酸反应生成MnCl2、Cl2、KCl和H2O，化学