高考化学一轮复习考点规范练：
考点规范练10 无机非金属材料的主角——硅
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.(2018广东佛山教学质量检测一)2017年国产大飞机C919试飞成功,化学工作者研发的新材料发挥了重要作用。下列关于C919的说法中错误的是( ) A.机身涂料中的氢氧化铝有阻燃作用
B.发动机使用的高温陶瓷材料氮化硅属于硅酸盐产品
C.使用的碳纤维复合材料能经受许多由温差带来的“冷冻热蒸”的考验 D.使用的第三代铝锂合金具有低密度、高比强度、优良的耐低温等性能 2.下列叙述不正确的是( ) A.粗硅
SiCl4
Si的转化均能一步实现
B.甲乙丙的转化中,若甲为焦炭,则丁可能是O2 C.单质硅常用作半导体材料和制作光导纤维 D.高温下用焦炭还原SiO2制取粗硅
3.(2018太原模拟)下列叙述正确的是( )
①氧化铝是一种比较好的耐火材料,可用来制造耐火坩埚
②氧化铁常用于制作红色油漆和涂料 ③硅酸钠是制备硅胶和木材防火剂的原料 ④用纯碱、石灰石、石英为原料可制普通玻璃 ⑤石灰石、石英和水晶的主要成分都是SiO2 A.①③④⑤ B.②③④⑤ C.①②④⑤ D.①②③④
4.近年来科学家制造出大量的新物质,对下列三种物质的相关说法错误的是( )
石墨烯:从石墨中分离出石墨炔:平面网状结构的全碳来,是最薄、最坚硬的物质 分子,具有优良的化学稳定性
纳米碳管:具有优良的场发射性能,制作成阴极显示管、储氢材料
A.石墨烯具有良好的导电性
B.上述三种物质与金刚石互为同素异形体
C.石墨炔孔径略大于H2分子的直径,可作H2的提纯薄膜 D.上述三种物质与浓硫酸都能发生反应,但反应产物不同 5.下列说法正确的是( )
A.高温下,可在试管内完成焦炭和石英砂制硅的反应 B.自然界中硅的储量丰富,自然界中存在大量的单质硅
C.现代海战通过喷放液体SiCl4(极易水解)和液氨可产生烟幕,其主要成分是NH4Cl D.从燃煤烟道灰中(含GeO2)提取半导体材料单质锗(Ge),不涉及氧化还原反应
6.(2018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①中进行的反应①为Si(粗)+3HCl(g)SiHCl3(l)+H2(g);容器②中进行的反应②为SiHCl3+H2
Si(纯)+3HCl。下列说法中正确的是( ) A.该工艺流程的优点是部分反应物可循环使用 B.最好用分液的方法分离Si和SiHCl3
1
C.反应①和②中HCl均作氧化剂 D.反应①和②均属于可逆反应
7.在CO2中,Mg燃烧生成MgO和C。下列说法正确的是 ( ) A.元素C的单质只存在金刚石和石墨两种同素异形体
2+
B.Mg、MgO中镁元素微粒的半径:r(Mg)>r(Mg) C.在该反应条件下,Mg的还原性强于C的还原性 D.该反应中化学能全部转化为热能
8.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:Na2SiO3+CO2+H2O2Na+CO23+H2SiO3 2+
B.澄清石灰水中通入过量二氧化碳:Ca(OH)2+2CO2Ca+2HCO-3
+-C.硅与氢氟酸的反应:Si+4H+4FSiF4↑+2H2↑
--D.二氧化硅溶于烧碱溶液中:SiO2+2OHSiO23+H2O
9.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.C、Si、S的氧化物都属于酸性氧化物,能与碱反应
C.最低价的气态氢化物都具有还原性,一定条件下可与O2发生反应 D.其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:H2SO4>H2SiO3>H2CO3
-+-2-10.某溶液中含有SiO23、Br、CO3、Na,向该溶液中通入过量的Cl2,下列判断不正确的是( )
--A.SiO23和Br浓度都会减小 B.溶液颜色会发生变化
C.该过程中不会有沉淀生成
+
D.离子浓度基本保持不变的只有Na 二、非选择题(本题共5小题,共50分)
11.(8分)X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可用于制造光导纤维。
按要求回答下列问题:
(1)C的化学式为 ;X的化学式为 。 (2)写出下列方程式:
反应①的化学方程式 ; 反应⑦的离子方程式 。
12.(10分)金刚石、SiC具有优良的耐磨、耐腐蚀特性,应用广泛。
(1)碳与短周期元素Q的单质化合仅能生成两种常见气态化合物,其中一种化合物R为非极性分子。碳元素在周期表中的位置是 ,Q是 (填名称),R的电子式为 。
(2)一定条件下,Na还原CCl4可制备金刚石。反应结束冷却至室温后,回收其中的CCl4的实验操作名称为 ,除去粗产品中少量钠的试剂为 。
(3)碳还原SiO2制SiC,其粗产品中杂质为Si和SiO2。现将20.0 g SiC粗产品加入过量的NaOH溶液中充分反应,收集到0.1 mol氢气,过滤得SiC固体11.4 g,滤液稀释到1 L。生成氢气的离子方程式为 ,硅酸盐的物质的量浓度为 。 (4)下列叙述正确的有 (填序号)。
①Na还原CCl4的反应、Cl2与H2O的反应均是置换反应 ②水晶、干冰熔化时克服粒子间作用力的类型相同
③Na2SiO3溶液与SO3的反应可用于推断Si与S的非金属性强弱
④钠、锂分别在空气中燃烧,生成的氧化物中阴阳离子数目比均为1∶2
1
13.(10分)金属铝质轻且有良好的防腐蚀性,在国防工业中有非常重要的作用,利用铝热反应完成钢轨的焊接非常方便迅速。完成下列填空:
(1)在特制漏斗中将铝热剂混合均匀后,引发铝热反应的操作是 。 (2)硅与铝同周期,地壳里硅、铝的含量硅 (填“>”“<”或“=”)铝。工业上制备金属铝的化学方程式是 。
(3)SiO2是硅酸盐玻璃(Na2CaSi6O14)的主要成分,Na2CaSi6O14也可写成Na2O·CaO·6SiO2,钠长石(NaAlSi3O8)的氧化物形式为 ,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,由此可推知钙长石的化学式为 。
(4)某铝合金由Al、Si、Cu、Mg组成。①称取100 g该铝合金样品,分成等质量的A、B两份。向A中加入足量NaOH溶液,向B中加入足量的稀盐酸。②待两份反应物都充分反应之后,称得滤渣质量相差1.60 g,收集得到的两份气体的体积相差2 240 mL(标准状况下)。则100 g该铝合金样品中Si和Mg的物质的量分别是n(Si)= 和n(Mg)= 。
14.(10分)含A元素的一种单质是一种重要的半导体材料,含A元素的一种化合物C可用于制造高性能的现代通信材料——光导纤维,C与烧碱反应生成含A元素的化合物D。
(1)与A同族但相对原子质量比A小的元素B的原子结构示意图为 。 (2)C与氢氟酸反应的化学方程式是 。
(3)将C与纯碱混合高温熔融时反应生成D,同时还生成B的最高价氧化物E;将全部的E与全部的D在足量的水中混合后,生成了含A的化合物F。
①生成D和F的化学方程式分别为 、 。 ②要将纯碱高温熔化,下列坩埚中可选用的是 (填序号)。 A.普通玻璃坩埚 B.石英玻璃坩埚 C.氧化铝坩埚 D.铁坩埚
15.(2018南昌一模)(12分)二氯二氢硅(SiH2Cl2)常用于外延法工艺中重要的硅源。SiH2Cl2易燃、有毒,与水接触易水解,沸点为8.2 ℃。在铜的催化作用下,HCl与硅在250~260 ℃反应可以制得SiH2Cl2。
(1)利用浓硫酸、浓盐酸为原料,选用A装置制取HCl,利用了浓硫酸的 性。 (2)D装置中生成二氯二氢硅的化学方程式为 。 (3)按照气体从左到右的方向,制取SiH2Cl2的装置(h处用止水夹夹好)连接次序为
a→( )→( )→( )→( )→( )→( )→( )(填仪器接口的字母,其中装置C用到两次)。
(4)按从左到右的顺序,前面装置C中装的药品为 ,后面装置C的作用为 。
(5)反应除生成二氯二氢硅之外,还会生成H2和 、 等。
(6)新的制取SiH2Cl2的方法是:往硅粉中先通入Cl2,在300~350 ℃反应生成SiCl4,然后再与HCl在
250~260 ℃反应,可以大大提高产率。如果通入气体次序相反,结果会 (用化学方程式表示)。
1
2021年高考化学一轮复习考点规范练10无机非金属材料的主角__硅新人教版(含参考答案)
