《2014高考化学(苏教版)二轮复习测试题：4-1 含硅矿物与信息材料 Word版含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2014高考化学(苏教版)二轮复习测试题：4-1 含硅矿物与信息材料 Word版含解析（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题四 常见的非金属及其化合物第一单元 含硅矿物物与信息材料一、选择题1硅是“21 世纪的能源” 、 “未来的石油” 。假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用，下列说法中，你认为不妥的是 ()A硅便于运输、贮存，从安全角度考虑，硅是最佳的燃料B自然界中存在大量的单质硅C硅燃烧放出的热量多，且燃烧产物对环境污染程度低，容易有效控制D自然界的硅易开采，且可再生解析硅在自然界中主要是以化合物的形式存在，硅的含量在地壳中之所以多，是因为沙石的主要成分是二氧化硅。答案B2 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
2、，近年来科学家才得知大多为硅酸盐，如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi 2Ox，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C3下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是 ()硅是构成一些岩石和矿物的基本元素水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料A B C D解析硅元素在地壳中的含量仅次于氧，排第二位，是构成岩石和矿物的基本元素；水晶的主要成分为 SiO2，错；制作光导纤维的原料是石英，而不是高纯硅，错。答案C4下列离子方程式书写
3、正确的是 ()A往 NaOH 溶液中通入少量 CO2：CO 2OH =HCO 3B单质 Si 与氢氟酸反应：Si4HF= =H2SiF 4C石英砂与烧碱反应制水玻璃：SiO 22OH =SiO H 2O23D往水玻璃中通入二氧化碳：Na 2SiO3H 2OCO 2=H2SiO32Na CO 23解析A 项的反应为 2OH CO 2=CO H 2O；B 反应中，H 2的化学计量数为 2；D23项中：Na 2SiO3为可溶性盐，应该拆开写，并把前后的 Na 去掉，SiO H 2OCO 2=CO2323H 2SiO3。故选 C。答案C5材料与化学密切相关，表中对应关系错误的是 ()选项 材料 主要化
4、学成分A 刚玉、金刚石 三氧化二铝B 大理石、石灰石 碳酸钙C 普通水泥、普通玻璃 硅酸盐D 沙子、石英 二氧化硅解析金刚石是一种碳单质，所以 A 项错。答案A6制造太阳能电池需要高纯度的硅。工业上由粗硅制高纯度硅可通过以下反应实现：Si+3HCl 300 SiHCl3+H2SiHCl 3+H2 950 Si+3HCl下列有关叙述错误的是 ( )A.2 个反应都是氧化还原反应B.2 个反应都是置换反应C.反应中 Si 是还原剂D.上述 2 个反应互为可逆反应解析可逆反应是相同的反应条件，故上述反应不是可逆反应。答案D7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硝酸氢
5、氧化钠硫酸钙A B C D答案B8用 4 种溶液进行实验，下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系中错误的是 ()选项 操作及现象 溶液A 通入 CO2，溶液变浑浊。继续通 CO2至过量，浑浊不消失 NaAlO2溶液B 通入 CO2，溶液变浑浊。继续通 CO2至过量，浑浊消失 Na2SiO3溶液C 通入 CO2，溶液变浑浊。再加入品红溶液，红色褪去 Ca(ClO)2溶液D 通入 CO2，溶液变浑浊。继续通 CO2至过量，浑浊消失。再加入足量 NaOH 溶液，又变浑浊 Ca(OH)2溶液解析向 Na2SiO3溶液中通入 CO2，溶液变浑浊，生成 H2SiO3沉淀再通入 CO2沉淀不溶解。答案B二、
6、非选择题9单质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(反应温度为 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图：相关信息如下：四氯化硅遇水极易水解硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物有关物质的物理常数见下表：物质 SiCl4 BCl3 AlCl3 FeCl3 PCl5沸点/ 57.7 12.8 315 熔点/ 70.0 107.2 升华温度/ 180 300 162请回答下列问题：(1)装置 A 中 g 管的作用是_；装置 C 中的试剂是_。(2)
7、甲方案：f 接装置；乙方案：f 接装置。但是装置、都有不足之处，请你评价后填写下表。方案 优点 缺点甲乙(3)在上述(2)的评价基础上，请你设计一个合理方案并用文字表达：_。(4)SiCl4与 H2反应的化学方程式为_。解析(1)g 管使分液漏斗与烧瓶连通，使浓盐酸顺利滴下。由信息知，四氯化硅与水反应，故需除去氯气中的水。B 瓶装饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体，C 瓶装浓硫酸干燥氯气。(2)四氯化硅在常温下易液化，如果收集产品的导管太细易堵塞导管；制取的四氯化硅需要冷凝；由于尾气中含有氯气，要设置尾气处理装置，四氯化硅易水解，要避免空气中的水蒸气进入产品收集装置。(3)将甲、乙方案的优点集中
8、在一起设计合理的方案。答案(1)平衡压强，使液体从分液漏斗中顺利流下浓硫酸(2)方案 优点 缺点甲收集产品的导管粗，不会堵塞导管冷凝产品，减少产品损失空气中的水蒸气进入产品收集装置，使四氯化硅水解尾气没有处理，污染环境乙 有尾气处理装置，注重环保避免空气中的水蒸气进入装置 产品易堵塞导管没有冷凝装置，产品易损失(3)在装置的 i 处接干燥管 j(4)SiCl42H 2 Si4HCl= = = = =高 温 10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讯材料光导纤维，C 与烧碱反应生成含 A 元素的化合物 D。(1)在元素周期表中，A
9、位于_族，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_，A 与 B 在原子的电子层结构上的相同点是_。(2)易与 C 发生化学反应的酸是_，反应的化学方程式是_。(3)将 C 与纯碱混合高温熔融时也发生化学反应生成 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，又发生化学反应生成含 A 的化合物 F。分别写出生成 D 和 F 的化学反应方程式：_。要将纯碱高温熔化，下列坩埚中不可选用的是 ()。A普通玻璃坩埚 B石英玻璃坩埚C氧化铝坩埚 D铁坩埚(4)100 g C 与石灰石的混合物充分反应后，生成的气体在标准状况下的体积为 11
10、.2 L,100 g 混合物中石灰石的质量分数是_。解析(1)A 的单质可作半导体材料，可知 A 为 Si，位于A 族，与之同族且相对原子质量较小的是碳元素，两者共同点是最外层均有 4 个电子。(2)C 为 SiO2，易与氢氟酸反应生成 SiF4和 H2O。(3)SiO2与纯碱高温反应生成 Na2SiO3(D)和 CO2(E)。(4)不论 CaCO3过量与否，生成的 CO2由 CaCO3决定，由关系式 CaCO3CO 2得： 解得 m(CaCO3)50 g100 gm CaCO3 22.4 L11.2 L混合物中石灰石的质量分数为 100%50%。50 g100 g答案(1)A 最外层均有 4
11、 个电子(2)氢氟酸SiO 24HF= =SiF42H 2O(3)SiO 2Na 2CO3 Na2SiO3CO 2，= = = = =高 温 Na2SiO3CO 2H 2O=Na2CO3H 2SiO3ABC(4)50%11物质 A 是一种高熔点化合物，不溶于硫酸、硝酸等强酸。A 与纯碱熔融反应，生成化合物 B，同时放出气体 C；把气体 C 通入 B 的溶液中，则得到化合物 D；D 在干燥空气中转变为化合物 E；将 E 加热又得到化合物 A。试写出 A、B、C、D、E 的化学式：A_、B_、C_、D_、E_。解析A 是不溶于硫酸、硝酸等强酸的高熔点化合物，它能与纯碱熔融反应，而且放出气体 C，可
12、初步判断 A 可能是 SiO2，B 可能是 Na2SiO3，C 可能是 CO2。若把 CO2通入Na2SiO3溶液中，会得到胶状沉淀 H4SiO4，H 4SiO4在干燥空气中易脱水生成 H2SiO3，H2SiO3加热生成 SiO2。答案A：SiO 2B：Na 2SiO3C：CO 2D：H 4SiO4E：H 2SiO312硅单质及其化合物应用范围很广。(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅，工业上可以按如下步骤制备高纯硅。.高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅；.粗硅与干燥的氯气在 450500 条件下反应制得 SiCl4；.SiCl 4液体经精馏提纯后与过量 H2在 1 1001 200 条件下反应
13、制得高纯硅。已知 SiCl4沸点为 57.6 ，能与 H2O 强烈反应。1 mol H2与 SiCl4气体完全反应吸收的热量为 120.2 kJ。请回答下列问题：第步反应的热化学方程式为_。整个制备纯硅的过程中必须严格控制在无水无氧的条件下。SiCl 4在潮湿的空气中因水解而产生白色烟雾，其生成物是_；H 2还原 SiCl4过程中若混入 O2，可能引起的后果是_。(2)二氧化硅被大量用于生产玻璃。工业上用 SiO2、Na 2CO3和 CaCO3共 283 kg 在高温下完全反应时放出 CO2 44 kg，生产出的玻璃可用化学式 Na2SiO3CaSiO3xSiO2表示，则其中 x_。答案(1)2H 2(g)SiCl 4(g) Si(s)4HCl(g) H240.4 =
