2023版化学一轮复习第四章非金属及其化合物第一讲碳硅及无机非金属材料

1、01020304试题备选典例剖析反思归纳题目设计碳及其化合物一、题目设计1.判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)向空气中排放二氧化碳会形成酸雨( )(2)金刚石和石墨由相同的元素组成，因此它们具有相同的性质( )(3)CO2是一种常用灭火剂，故Na、Mg着火时可用液态二氧化碳灭火( )(4)碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查( )(5)向CaCl2溶液中通入CO2，无明显现象，若先通入NH3再通CO2，溶液会变浑浊( )氮、硫的氧化物才能形成酸雨Na、Mg可以在CO2中燃烧硫酸钡3.标准状况下，将3.36 L CO2气体通入200 mL 1.00 molL1 NaOH溶液中，充分反应后溶液

2、中溶质为_。0.15mol0.2moln(CO2):n(NaOH)=3:43CO2 + 4NaOH xNa2CO3 + yNaHCO3元素守恒可得：x=1 y=2Na2CO30.05 molNaHCO30.1 mol二、典例剖析转解析 (2018江苏化学，1)CO2是自然界碳循环中的重要物质。下列过程会引起大气中CO2含量上升的是()A.光合作用 B.自然降雨C.化石燃料的燃烧 D.碳酸盐的沉积C引起温室效应的主要方式返回原题解析光合作用过程中植物吸收CO2使CO2含量下降，A项不符合题意；自然降雨的过程会消耗CO2，使CO2含量下降，B项不符合题意；化石燃料燃烧时会产生CO2，使CO2含量上

3、升，C项符合题意；碳酸盐能够与CO2反应生成可溶性的碳酸氢盐，消耗CO2，使CO2含量下降，D项不符合题意。转解析(高考组合题)下列说法正确的是()A(2018天津，1C)汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器，其主要原料为黏土B(2018海南，5B)SiO2具有导电性，可用于制作光导纤维和光电池C(2018海南，9A)12 g金刚石中含有化学键的数目为4NAD(2018江苏，3B)SiO2熔点高硬度大，可用于制光导纤维A二氧化硅对光具有良好的全反射作用，故用于制作光导纤维Si为半导体材料，可作光电材料均摊法，平均每个碳原子形成2个共价键转解析(2021湖北卷)“碳中和”有利于全球气候改善。下列有

4、关CO2的说法错误的是()ACO2是V形的极性分子BCO2可催化还原为甲酸CCO2晶体可用于人工增雨DCO2是侯氏制碱法的原料之一A直线型，非极性分子返回原题解析CO2的中心原子C的价层电子对数为2，无孤电子对，CO2的空间构型为直线形，其正负电荷中心重合，为非极性分子，A项错误；CO2可以被H2在催化剂作用下还原为甲酸，B项正确；固态二氧化碳(干冰)升华时吸热，可用于人工增雨，C项正确；侯氏制碱法中发生反应：NaClH2ONH3CO2=NaHCO3NH4Cl，CO2是生产原料之一，D项正确。返回原题三、反思归纳SiO2的特殊性一般规律SiO2的特殊性酸性氧化物一般与水反应生成相应酸SiO2不

5、溶于水，不与水反应酸性氧化物一般不与酸发生复分解反应SiO24HF=SiF42H2O“较强酸制较弱酸”是复分解反应的一般规律，H2CO3酸性强于H2SiO3，Na2SiO3CO2H2O=Na2CO3H2SiO3以下反应不能说明酸性的强弱Na2CO3SiO2Na2SiO3CO2CaCO3SiO2CaSiO3CO2四、试题备选(2019银川模拟)科学家最新研制的利用氯化氢和氢气生产高纯硅的工艺流程如图所示：容器中进行的反应为Si(粗)3HCl(g)=SiHCl3(l)H2(g)；容器中进行的反应为SiHCl3H2=Si(纯)3HCl。下列说法正确的是()A该工艺流程的优点是部分反应物可循环使用B最

6、好用分液的方法分离Si和SiHCl3C反应和中HCl均作氧化剂D反应和均属于可逆反应转解析A关注流程中箭头指向返回原题解析从反应流程容易看出，HCl可循环使用，A项正确；Si为固体，SiHCl3为液体，用过滤法分离，B项错误；反应中HCl作氧化剂，反应中HCl为氧化产物，C项错误；反应和都不是可逆反应，D项错误。(易混点排查)正确的打“”，错误的打“”(1)12C、13C、14C是碳的三种同素异形体( ) (2)向空气中排放二氧化碳会形成酸雨( ) (3)大气中二氧化碳的消耗途径主要是绿色植物的光合作用( ) (4)向Ca(ClO)2溶液中通入CO2气体，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，浑浊

7、消失( )同位素温室效应01020304试题备选典例剖析反思归纳题目设计硅及其化合物一、题目设计1.判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)晶体硅熔点高、硬度大，故可用于制作半导体材料( )(2)工业上用焦炭和石英制取粗硅的反应方程式为SiO2C SiCO2( )(3)实验室中保存烧碱溶液不能用磨口玻璃塞( )(4)因为HF与SiO2反应，故用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记( )(5)下列转化在给定条件下能够实现：SiO2 SiCl4 Si( )没有因果关系COSi转解析二、典例剖析DCa3SiO5与足量盐酸反应得不到二氧化硅返回原题解析加热时氯化铵分解生成HCl和氨气，HCl与Ca3SiO5

8、反应得到硅酸钙、氯化钙和水，A项正确；水泥吸水会变硬，需密封保存，B项正确；Ca3SiO5能与二氧化硫反应得到亚硫酸钙，C项正确；由上述分析可知，Ca3SiO5与足量盐酸反应得不到二氧化硅，D项错误。(2019天津理综，10)多晶硅是制作光伏电池的关键材料。以下是由粗硅制备多晶硅的简易过程。回答下列问题：(1)硅粉与HCl在300 时反应生成1 mol SiHCl3气体和H2，放出225 kJ热量，该反应的热化学方程式为_SiHCl3的电子式为_。(2)由粗硅制备多晶硅过程中循环使用的物质除SiCl4、SiHCl3和Si外，还有_(填分子式)。HCl、H2(2017课标全国，26)水泥是重要的

9、建筑材料。水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2，并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示：回答下列问题：(1)在分解水泥样品过程中，以盐酸为溶剂，氯化铵为助溶剂，还需加入几滴硝酸。加入硝酸的目的是_，还可使用_代替硝酸。(2)沉淀A的主要成分是_，其不溶于强酸但可与一种弱酸反应，该反应的化学方程式为_。将Fe2氧化为Fe3双氧水SiO2SiO24HF=SiF42H2O(3)加氨水过程中加热的目的是_。沉淀B的主要成分为_、_(填化学式)。(4)草酸钙沉淀经稀H2SO4处理后，用KMnO4标准溶液滴定，通过测定草酸的量可间接获知钙的含量，滴定反应为：MnO

10、4-HH2C2O4 Mn2CO2H2O。实验中称取0.400 g水泥样品，滴定时消耗了0.050 0 molL1的KMnO4溶液36.00 mL，则该水泥样品中钙的质量分数为_。防止胶体生成，易沉淀分离Fe(OH)3Al(OH)3 45.0%转解析5Ca25H2C2O42KMnO4返回原题解析(1)Fe3容易在pH较小时转换为沉淀，所以需要将Fe2氧化为Fe3。双氧水可以将Fe2氧化为Fe3且不会引入杂质。(2)二氧化硅不与强酸反应，但与HF反应，所以沉淀A是二氧化硅。SiO24HF=SiF42H2O。(3)加热可以促进Fe3、Al3水解生成Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀。pH为45时Ca

11、2、Mg2不沉淀，Fe3、Al3沉淀，所以沉淀B为Fe(OH)3、Al(OH)3。(4)5Ca25H2C2O42KMnO4，n(KMnO4)0.050 0 mol/L36.00 mL103 LmL11.80103 mol，n(Ca2)4.50103 mol，水泥中钙的质量分数为 45.0%。三、反思归纳突破解题障碍、理清解题思路(1)在复杂硅酸盐中，对于变价元素，应先确定其化合价，再写其氧化物。依据就是化合物中各元素正、负化合价代数和为零原则，一般地，Si为4，O为2，H为1，其他金属为常见价态，以此确定变价元素的化合价。(2)改写氧化物的模式通常为“碱性氧化物两性氧化物酸性氧化物水”，通常情况下前面的碱性氧化物若有多个，按其金属活动性排列，“两性氧化物”即Al2O3，“酸性氧化物”即SiO2，水放在最后。注意严格遵循原物质的原子个数比。四、试题备选水玻璃(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(SiO2：65%70%、C：30%35%)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SiO22NaOH=Na2SiO3H2OA转解析操作A为过滤，操作B为蒸发浓