《2019届高三二轮系列之疯狂专练十 硅及其化合物 教师版》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2019届高三二轮系列之疯狂专练十 硅及其化合物 教师版(10页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、主要考查硅及其化合物的一些特殊性质,新型无机非金属材料的组成和特性,常与晶体结构、元素周期律及相关实验探究结合在一起考查。同时碳及其化合物之间的转化也是常考内容。1【2018江苏卷】下列有关物质性质与用途具有对应关系的是( )ANaHCO3受热易分解,可用于制胃酸中和剂BSiO2熔点高硬度大,可用于制光导纤维CAl2O3是两性氧化物,可用作耐高温材料DCaO能与水反应,可用作食品干燥剂【答案】D【解析】A项,NaHCO3能与HCl反应,NaHCO3用于制胃酸中和剂,NaHCO3用于制胃酸中和剂与NaHCO3受热易分解没有对应关系;B项,SiO2传导光的能力非常强,用于制光导纤维,SiO2用于制
2、光导纤维与SiO2熔点高硬度大没有对应关系;C项,Al2O3的熔点很高,用作耐高温材料,Al2O3用作耐高温材料与Al2O3是两性氧化物没有对应关系;D项,CaO能与水反应,用于食品干燥剂,CaO用于食品干燥剂与CaO与水反应有对应关系;答案选D。2【2018新课标3卷、节选】三氯氢硅(SiHCl3)是制备硅烷、多晶硅的重要原料。回答下列问题:(1)SiHCl3在常温常压下为易挥发的无色透明液体,遇潮气时发烟生成(HSiO)2O等,写出该反应的化学方程式_。(2)SiHCl3在催化剂作用下发生反应:2SiHCl3(g) =SiH2Cl2(g)+SiCl4(g) H1=+48kJmol13SiH
3、2Cl2(g) =SiH4(g)+2SiHCl3 (g) H2=30kJmol1则反应4SiHCl3(g) =SiH4(g)+3SiCl4(g)的H=_kJmol1。【答案】(1)2SiHCl3+3H2O=(HSiO)2O+6HCl (2)+114 【解析】(1)根据题目表述三氯氢硅和水蒸气反应得到(HSiO)2O方程为:2SiHCl3+3H2O=(HSiO)2O+6HCl;(2)将第一个方程扩大三倍,再与第二个方程式相加就可以得到第三个反应的焓变,所以焓变为483+(30)=+114kJmol13【2018天津卷、节选】下图中反应是制备SiH4的一种方法,其副产物MgCl26NH3是优质的镁
4、资源。回答下列问题:(1)A2B的化学式为_。反应的必备条件是_。上图中可以循环使用的物质有_。(2)在一定条件下,由SiH4和CH4反应生成H2和一种固体耐磨材料_(写化学式)。(3)为实现燃煤脱硫,向煤中加入浆状Mg(OH)2,使燃烧产生的SO2转化为稳定的Mg化合物,写出该反应的化学方程式:_。【答案】(1)Mg2Si 熔融,电解 NH3,NH4Cl (2)SiC (3)2Mg(OH)2+2SO2+O2=2MgSO4+2H2O 【解析】(1)根据元素守恒,A2B中就一定有Mg和Si,考虑到各自化合价Mg为+2,Si为4,所以化学式为Mg2Si。反应是MgCl2熔融电解得到单质Mg,所以必
5、备条件为:熔融、电解。反应需要的是Mg2Si、NH3和NH4Cl,而后续过程又得到了NH3和NH4Cl,所以可以循环的是NH3和NH4Cl。(2)在一定条件下,由SiH4和CH4反应生成H2和一种固体耐磨材料,该耐磨材料一定有Si和C,考虑到课本中介绍了碳化硅的高硬度,所以该物质为SiC。(3)为实现燃煤脱硫,向煤中加入浆状Mg(OH)2,使燃烧产生的SO2转化为稳定的Mg化合物,二氧化硫是酸性氧化物与氢氧化镁这样的碱应该反应得到盐(亚硫酸镁),考虑到题目要求写出得到稳定化合物的方程式,所以产物应该为硫酸镁(亚硫酸镁被空气中的氧气氧化得到),所以反应为:2Mg(OH)2+2SO2+O2=2Mg
6、SO4+2H2O。4【2017新课标卷、节选】水泥是重要的建筑材料。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_。(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+H+H
7、2C2O4Mn2+CO2+H2O。实验中称取0.400g水泥样品,滴定时消耗了0.0500molL1的KMnO4溶液36.00mL,则该水泥样品中钙的质量分数为_。【答案】(1)将样品中可能存在的Fe2+氧化为Fe3+ ;双氧水(H2O2)(2)SiO2;SiO2+4HF=SiF4+2H2O【解析】(1)根据题中信息,水泥中含有一定量的铁、铝、镁等金属氧化物,根据流程需要除去这些杂质,因为Fe3+容易在pH较小时以氢氧化物的形式沉淀出来,因此加入硝酸的目的是将样品中可能存在的Fe2+转化成Fe3+;加入的物质具有氧化性,同事不能引入新的杂质,同时因为过氧化氢被称为绿色氧化剂,因此可以选择双氧水
8、;(2)根据水泥中成分,二氧化硅不溶于一般酸溶液,所以沉淀A是二氧化硅;二氧化硅溶于氢氟酸,发生的反应是SiO2+4HF=SiF4+2H2O。1【2018九江一模】青花瓷中所描绘的“瓶身描绘的牡丹一如你初妆”、“色白花青的锦鲤跃然于碗底”等图案让人赏心悦目,但古瓷中所用颜料成分一直是个谜,近代科学家才得知大多为硅酸盐,如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2Ox,铜为2价),下列关于硅酸铜钡的说法不正确的是( )A可用氧化物形式表示为BaOCuO2SiO2B性质稳定,不易脱色C易溶解于强酸和强碱Dx等于6【答案】C【解析】“硅酸铜钡”能稳定存在说明其性质稳定。不易脱色,不易与酸、碱反应。“硅酸铜钡”
9、中Ba为2价,Cu为2价,Si为4价,则x6,用氧化物形式表示为BaOCuO2SiO2。A、B、D均正确。2【2018江苏苏锡常镇四市一模】下列说法中,不正确的是( )ASiO2是酸性氧化物,但不与水反应B明矾和漂白粉均可用于自来水的杀菌、消毒C泡花碱属于盐类D玻璃和陶瓷都属于传统硅酸盐材料【答案】B【解析】明矾中的铝离子水解得到氢氧化铝胶体,其具有吸附作用,可以净水但不能杀菌、消毒;漂白粉具有强氧化性,具有杀菌、消毒作用。3【2018湖北八校联考】如何解决好碳排放问题是关系到人类可持续发展的重大课题之一。目前,采用较多的方法是对二氧化碳进行搏集封存和富集再利用。下列与二氧化碳有关的叙述正确的
10、是( )ACO2是形成酸雨的主要物质BCO2导致温室效应,是一种大气污染物CCO2(g)C(s)2CO(g)H0,高温有利于该反应自发进行D实验室常用大理石与稀盐酸或稀硫酸反应制取二氧化碳【答案】C【解析】硫的氧化物和氮的氧化物是形成酸雨的主要物质,A项错误;CO2不属于大气污染物,B项错误;CO2(g)C(s)2CO(g)为熵增的吸热反应,当THTS0时,反应易自发进行,故高温有利于该反应自发进行,C项正确;实验室不能用稀硫酸与大理石反应制取二氧化碳,因为生成的硫酸钙微溶,包裹在大理石的表面,会阻止大理石与稀硫酸接触,使反应停止,D项错误。4【2018泰州模拟】将足量CO2气体通入水玻璃(N
11、a2SiO3溶液)中,然后加热蒸干,再在高温下充分灼烧,最后得到的固体物质是( )ANa2SiO3 BNa2CO3、Na2SiO3 CNa2CO3、SiO2 DSiO2【答案】A【解析】将足量CO2气体通入水玻璃中,发生反应:2CO2Na2SiO32H2O=H2SiO32NaHCO3;加热蒸干高温灼烧时发生反应:H2SiO3H2OSiO2,2NaHCO3Na2CO3CO2H2O;SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2,各反应物存在如下关系,H2SiO32NaHCO3,H2SiO3SiO2,2NaHCO3Na2CO3SiO2,由上述关系可知,最后所得固体物质是Na2SiO3,故选A项。5【20
12、18黄冈五校联考】下列说法不正确的是( )A因SiO2不溶于水,故H2SiO3不是SiO2对应的酸或者SiO2不是H2SiO3的酸酐BCO2通入水玻璃,可以得到硅酸沉淀CSiO2是一种空间立体网状结构的晶体,熔点高,硬度大D氢氟酸能够腐蚀玻璃,故不能用玻璃瓶来装氢氟酸【答案】A【解析】SiO2是H2SiO3的酸酐,故A错误;碳酸酸性大于硅酸,CO2通入硅酸钠溶液,可以得到硅酸沉淀,故B正确;SiO2是一种空间立体网状结构的原子晶体,熔点高,硬度大,故C正确;氢氟酸能够腐蚀玻璃,不能用玻璃瓶来装氢氟酸,故D正确。6【2018安徽省示范高中联考】有一种粗铝含金属铁和单质硅两种杂质。取等质量的样品分
13、别投入足量的稀HCl(aq)和足量的稀NaOH(aq)中,放出等量的H2,则该粗铝中铁和硅的关系正确的是( )物质的量之比为21 物质的量之比为31 质量之比为21 质量之比为41A B C D只有【答案】C【解析】由应2Al+6HCl=2AlCl3+3H2、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2可知,相同物质的量的Al与盐酸、氢氧化钠溶液溶液产生的氢气的物质的量相等。等质量的样品分别投入足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液中,充分反应后都放出等量的氢气,则反应Fe+2HCl=FeCl2+H2、Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2中生成的氢气相同,若都生成2mol H2,则n(
14、Fe)=2mol,n(Si)=1mol,故粗铝中铁和硅的物质的量比为2mol1mol=21,铁和硅的质量之比为2mol56gmol-11mol28gmol-1=41,即选项C正确。故选C。7【2018长沙联考】下列说法正确的是( )A在粗硅的制取中发生2CSiO22COSi,硅被还原,所以碳的还原性大于硅的还原性B硅酸钠属于盐,不属于碱,所以硅酸钠可以保存在磨口玻璃塞试剂瓶中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Na2CO3SiO2CO2Na2SiO3可知硅酸的酸性大于碳酸【答案】C【解析】依据元素周期律硅的还原性大于碳,上述反应能发生是因为产物中有CO气体生成,使平衡向右移动,A项错误;硅酸钠是一种黏