《高三化学一轮复习4_1无机非金属材料的主角-硅课时测试(含解析)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高三化学一轮复习4_1无机非金属材料的主角-硅课时测试(含解析)（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、精品教案 可编辑 4-1 无机非金属材料的主角硅 （测试时间： 45 分钟满分 100 分） 姓名：班级：得分： 一、选择题 (本题包括 10 小题，每小题5 分，共 50 分) 1硅及其化合物的应用范围很广。下列说法正确的是（） A硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料 B粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应 C反应： Si2NaOH H2O=Na2SiO32H2中， Si 为还原剂， NaOH和 H2O 为氧 化剂 D硅能与氢氟酸反应，则硅可以与盐酸反应 【答案】 A 【解析】 A硅是良好的半导体材料，常用来制造太阳能材料，A 正确； B粗硅制备单晶硅的 反应为： SiO2+2C 高温 Si+2
2、CO ，为置换反应，是氧化还原反应，B 错误； C反应： Si+2NaOH+H2O Na2SiO3+2H2中， Si 为还原剂， H2O 为氧化剂， C 错误； D、硅只与 HF 反应，与盐酸不反应，D 错误，答案选A。 2下列关于硅材料的说法正确的是（） A玛瑙的主要成分是硅酸盐 B制普通玻璃的原料是石灰石、纯碱和石英砂 C光导纤维的主要成分是晶体硅 D水晶项链、玻璃、水泥和陶瓷都是硅酸盐制品 【答案】 B 【解析】 A玛瑙的主要成分是二氧化硅，不是硅酸盐，故A 错误；B根据玻璃的组成可知， 制玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英，故B 正确； C光导纤维的主要成分是二氧化 硅，故 C 错误；
3、 D水晶的主要成分是二氧化硅，不是硅酸盐，故D 错误；故选B。 精品教案 可编辑 3下列有关SiO2的叙述中错误的是（） ASiO2是酸性氧化物，它对应的水化物是硅酸(H2SiO3) B硅酸可由SiO2跟水反应制得 CSiO2可与碱性氧化物或强碱反应 D光导纤维的主要原料就是SiO2 【答案】 B 【解析】 A二氧化硅是酸性氧化物，可与碱性氧化物或强碱反应，但不溶于水，不能直接和 水反应生成硅酸，B 不正确，其余都是正确的，答案选B。 4制备硅单质时，主要化学反应如下： （ 1）SiO22CSi 2CO （ 2）Si 2Cl2SiCl4 （ 3）SiCl42H2Si 4HCl 下列对上述三个反
4、应的叙述中，不正确的是（） A （1） （3）为置换反应B （1） （2） （ 3）均为氧化还原反应 C （2）为化合反应D三个反应的反应物中硅元素均被还原 【答案】 D 【解析】 A 一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应是置换反应，（1）（3） 为置换反应， A 正确； B反应（ 1） （ 2） （3）中均有化合价的升高和降低，都是氧化还原 反应， B 正确； C化合反应是两种或者两种以上的物质生成一种物质的反应，（2）为化 合反应， C 正确； D反应（ 1） （3）中硅元素的化合价降低，被还原，（2）中硅元素的化 合价升高，被氧化，D 错误，答案选D。 5纯二氧化硅可用
5、下列流程制得。下列说法不正确 的是 （） 精品教案 可编辑 AX 可用作木材防火剂 B步骤 II 的反应是Na2SiO3 + H2SO4 = H2SiO3(胶体 ) + Na2SO4 C步骤中的稀硫酸可用CO2来代替 D步骤若在实验室完成，一般在蒸发皿中进行 【答案】 D 【解析】分析流程知反应为，反应为，反应为。A、X 为硅酸钠溶液，可用作木材防火 剂，正确； B、步骤 II 的反应是Na2SiO3 + H2SO4 = H2SiO3(胶体 ) + Na2SO4，正确； C、 碳酸的酸性比硅酸强，故步骤中的稀硫酸可用CO2来代替， 正确； D、步骤为硅酸固 体的灼烧，若在实验室完成，一般在坩埚
6、中进行，错误。 6钢化玻璃俗称普通玻璃的化身，是普通玻璃经一定物理方法处理后得到的。钢化玻璃一般 不会发生自爆现象，但当钢化玻璃中含有硫化镍结核时就有可能发生自爆现象。下列有关说 法中错误的是（） A制取钢化玻璃的原料为石灰石、纯碱和石英 B钢化玻璃是一种新型无机非金属材料 C制取钢化玻璃的主要反应都是非氧化还原反应 D在碳素钢中加入镍等合金元素可以制得不锈钢及各种特种钢 【答案】 B 精品教案 可编辑 【解析】 A制取普通玻璃的原料为石灰石、纯碱和石英，由于钢化玻璃是玻璃在制取过程中 将温度迅速降低得到的，因此制取原料与普通玻璃相同，正确；B钢化玻璃是一种传统 无机非金属材料，错误；C制取钢
7、化玻璃的主要反应是 SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2； SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2， 因此都是非氧 化还原反应，正确；D在碳素钢中加入镍等合金元素经过加工可以制得不锈钢及各种特 种钢，正确。 7下列说法正确的数目是（） 二氧化硅具有良好的半导体特性，故而可用作光导纤维 硅酸钠为盐，非碱类物质，故可用玻璃瓶盛装 高温下SiO2能与 Na2CO3固体反应生成Na2SiO3和 CO2，说明硅酸酸性强于碳酸 硅溶于氢氧化钠溶液，只有水作氧化剂，NaOH既非氧化剂也非还原剂 A1 B2 C3 D4 【答案】 A 【解析】二氧化硅不导电，错误；硅酸钠为盐，非碱类物质，故不可用带玻
8、璃塞得玻璃瓶盛 装，错误；碳酸酸性强于硅酸，错误；硅与氢氧化钠溶液反应的实质是：Si +4H2O =H4SiO4 + 2H2 H4SiO4 + NaOH = Na2SiO3 + 3H2O，氢氧化钠既不做还原剂也不 做氧化剂，正确。 8有些科学家提出硅是“21世纪的能源”，这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电 过程中具有重要的作用下列关于硅的说法不正确的是（） A高纯度的单质硅被广泛用于制作计算机芯片 B硅可由二氧化硅还原制得 C常温时硅与水、空气和酸不反应，但能与氢氟酸反应 D自然界硅元素的贮量丰富，并存在大量的单质硅 【答案】 D 精品教案 可编辑 【解析】半导体硅晶体制造计算机芯片，
9、选项 A 正确； 焦炭和二氧化硅在高温下反应制得粗硅其 中二氧化硅作氧化剂被还原，选项B 正确；常温时硅不与水、氧气及酸反应，但可与氢氟 酸反应， 选项 C 正确； 硅元素在自然界的主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在，选项D 不 正确。 9下列关于碳和硅的叙述中，不正确的是（） A 4 价氧化物都能与氢氧化钠溶液反应 B单质在加热时都能与氧气反应 C氧化物都能溶于水生成相应的酸 D碳和硅两种元素都有能导电的单质 【答案】 C 【解析】 A、二氧化碳和二氧化硅均为酸性氧化物，都能与氢氧化钠溶液反应生成盐和水，正 确； B、碳单质和硅单质在加热时都能与氧气反应，正确；C、CO、二氧化硅不溶于水，不
10、能与水反应生成相应的酸，错误；D、石墨和晶体硅两种单质都能导电，正确。 10 用 四 种 溶 液 进 行 实 验 ， 下 表 中 “ 操 作 及 现 象 ” 与 “ 溶 液 ” 对 应 关 系 错 误 的 是 （） 选项操作及现象溶液 A通入 CO2，溶液变浑浊饱和 Na2CO3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 澄清石灰水 【答案】 B 【解析】 A盐酸的酸性大于碳酸，则二氧化
11、碳通入氯化钡溶液中不反应，无现象，故A 正确； B碳酸的酸性大于硅酸，则二氧化碳与硅酸钠溶液反应，生成硅酸沉淀，溶液变浑浊， 精品教案 可编辑 再通入二氧化碳沉淀不消失，故B 错误； C碳酸的酸性大于HClO ，且 HClO 具有漂白 性，则操作及现象”与“溶液”对应均合理，故C 正确； D二氧化碳少量，与石灰水反 应生成碳酸钙，二氧化碳过量时生成碳酸氢钙，则操作及现象”与“溶液”对应均合理， 故 D 正确；故选B。 二、非选择题(本题包括4 小题，共 50 分) 11 （9 分）硅是信息产业、太阳能电池光电转化的基础材料。锌还原四氯化硅是一种有着良好 应用前景的制备硅的方法，该制备过程示意如
12、下： （ 1）硅元素位于元素周期表的第_ 周期 _ 族。 （ 2）已知反应得到的粗硅中含有SiC，其中 Si 和 SiC 的物质的量之比为2 1。写出制造粗 硅时的反应方程式。SiC 熔融时不导电，工业上常用作耐火和高温炉 的材料，由此推知，它属于_ 晶体。 （ 3）因为 SiCl4遇水剧烈水解生成SiO2和一种酸，所以整个制备过程必须严格控制无水条件。 在干燥 Cl2 时， 从有利于充分干燥和操作安全的角度考虑，需将约 90 的潮湿氯气先冷 却至 12 ，然后再通入到浓H2SO4中。冷却的作用是。 【答案】（ 1）三、A （共 2 分。只要有一处错误，均不给分） （ 2）3SiO2 7C2S
13、i SiC 6CO（ 3 分） ；原子（ 2 分） （ 3）使水蒸气冷凝，减少进入浓硫酸的水，使浓硫酸能保持持续的吸水性（1 分） ， 同时降低放出的热量（1 分） 。 【解析】（ 1）硅元素位于元素周期表的第三周期A族 （ 2）3SiO2 7C 2SiSiC 6CO； SiC 熔融时不导电，推知，它属于原子晶体 （ 3）如果不降低温度，则水蒸气会被浓硫酸稀释，降低浓硫酸的性能，所以冷却的作用是使 水蒸气冷凝，减少进入浓硫酸的水，保持浓硫酸持续的吸水性，同时降低放出的热量。 石英砂 焦炭 /高温 Si（粗） Cl2/300 SiCl4 Zn/高温 高纯硅 精品教案 可编辑 12 （16 分）取
14、A、B 两份物质的量浓度相等的NaOH 溶液，体积均为50mL ，分别向其中 通入一定量的CO2后，再分别稀释为100mL 。 （1）在NaOH 溶液中通入一定量的CO2后，溶液中溶质的组成可能是：（填化学式） _ _ _ _。 （2）在稀释后的溶液中分别逐滴加01mol/L 的盐酸，产生的CO2 的体积（标准状 况）与所加盐酸的体积关系如图所示： 分别加入足量的盐酸后，溶液中的溶质是_ ，原NaOH 溶液的物质的 量浓度为 _ 。 A 曲线表明，原溶液通入CO2后，所得溶质的化学式为_ ，与盐酸反应产 生 CO2的最大体积是_mL （标准状况） 。 B 曲线表明，原溶液通入CO2后，所得溶质
15、的化学式为_ ，其物质的量之 比为 _ 。 【答案】（ 1）NaHCO3；Na2CO3 ；Na2CO3和 NaHCO3；Na2CO3和 NaOH （4 分，每空 各 1 分） （ 2） （12 分，每空各2 分） NaCl 、 HCl ；015 mol L Na2CO3和 NaOH ；336 Na2CO3和 NaHCO3 ； 1：1 【解析】（ 1）由CO2+2NaOH Na2CO3+H2O、CO2+NaOH NaHCO3，二氧化碳少量时固 体为Na2CO3和 NaOH ；以 1：2 恰好反应时为Na2CO3；物质的量比介于1：11： 精品教案 可编辑 2 之间为Na2CO3和 NaHCO3；
16、二氧化碳过量时为NaHCO3，故答案为：Na2CO3 和 NaOH ；Na2CO3；Na2CO3和 NaHCO3；NaHCO3； （ 2）由图可知， A 溶液来说，滴加盐酸60mL 时没有气体生成，可能发生OH -+H+ =H2O 和 CO3 2- +H + =HCO3 -，假设原溶液中只有碳酸钠，生成碳酸氢钠需要盐酸的体积和碳酸氢钠 生成氯化钠需要盐酸的体积相等，实际上需要盐酸的体积60mL 远远大于碳酸氢钠生成氯 化钠需要盐酸的体积（75-60 ）mL=15mL，说明原溶液中的溶质是NaOH和 Na2CO3， 对于B 溶液来说，滴加盐酸25mL时没有气体生成，可能发生OH -+H+ =H2O和 CO3 2- +H + =HCO3 -，假设原溶液中只有碳酸钠，生成碳酸氢钠需要盐
