《高中化学 第4章 元素与材料世界 第1节 硅无机非金属材料（第1课时）单质硅与二氧化硅学业分层测评 鲁科版必修》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学 第4章 元素与材料世界 第1节 硅无机非金属材料（第1课时）单质硅与二氧化硅学业分层测评 鲁科版必修（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1单质硅与二氧化硅单质硅与二氧化硅(建议用时：45 分钟)学业达标1(2016内蒙古集宁一中期末)光导纤维被认为是 20 世纪最伟大的发明之一，它使信息高速公路在全球迅猛发展，它的发明者是被誉为“光纤之父”的华人科学家高锟。光导纤维的主要成分是 ( )ASi BSiO2CNa2SiO3DSiCl4【解析】 光导纤维的主要成分是 SiO2。【答案】 B2假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用，下列关于其有利因素的说法中，你认为不妥的是( )A便于运输、储存，从安全角度考虑，硅是最佳的燃料B自然界的含硅化合物易开采C硅燃烧放出的热量大，燃烧产物对环境污染程度低，且容易有效控制D自然界中存在大量
2、单质硅【解析】 自然界中不存在游离态硅。【答案】 D3关于硅的化学性质的叙述中，不正确的是( )A在常温下，不与任何酸反应B在常温下，可与强碱溶液反应C在加热条件下，能与氧气反应D单质硅的还原性比碳的还原性强【解析】 A 项，Si4HF=SiF42H2；B 项，Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2；C 项，SiO2SiO2；D 项，SiO22C=Si2CO是在高温下的反应，不能说明还原性：CSi。=高温【答案】 A4石英沙(主要成分为 SiO2)是一种常用工业原料，其中常混有少量碳酸钙。要除去石英沙中的少量碳酸钙，应采用的方法是( )A用水溶解后过滤分离B用稀硫酸溶解后过滤分离C用酒精灯
3、加热2D用稀盐酸溶解后过滤分离【解析】 CaCO3可溶于盐酸，而石英沙与盐酸不反应，D 正确。注意 B 中 CaCO3与H2SO4反应生成 CaSO4会附着在 CaCO3表面，阻止反应的进行，故 B 错误。【答案】 D5下列关于硅和二氧化硅的说法中，不正确的是( )A晶体硅呈灰黑色，是具有金属光泽、硬而脆的固体B硅的化学性质很稳定，但自然界里无游离态的硅存在，常温下可与其他物质发生反应C硅和二氧化硅都能与 NaOH 溶液反应D硅是常用的半导体材料，可用于制造光导纤维【解析】 自然界中硅只以化合态形式存在，硅在常温下可与 HF、F2等反应。硅与NaOH 溶液反应生成 H2，SiO2是酸性氧化物能
4、与碱反应。光导纤维的成份是 SiO2不是Si，D 错误。【答案】 D6下列关于二氧化硅的叙述中，不正确的是( )在固态和液态时，都不导电 能跟强碱反应，但不能与水反应 SiO2的物理性质与 CO2类似 既是酸性氧化物，又是碱性氧化物A只有BCD【解析】 SiO2的物理性质与 CO2相差较大，前者常温下为固态，后者为气态，错误；SiO2虽可与氢氟酸反应，但不属于碱性氧化物，错误。【答案】 C7下列反应中，硅元素被氧化的反应是( ) 【导学号：20250064】ASiO2SiO2=BSiO2CaOCaSiO3=高温CSiO22CSi2CO=高温DSiO22NaOH=Na2SiO3H2O【解析】 硅
5、元素被氧化，化合价升高。B、D 是非氧化还原反应，C 中硅元素的化合价降低。【答案】 A8现有下列五个转化，其中不可能通过一步反应实现的是( )3SiO2Na2SiO3 CuSO4CuCl2SiO2H2SiO3 CuOCu(OH)2Na2O2NaOHABCD【解析】 SiO2Na2SiO3，CuSO4CuCl2，Na2O2NaOH。NaOHBaCl2H2O【答案】 B9下列离子方程式，正确的是( )A澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca22OHCO2=CaCO3H2OB碳酸钠溶液中加入二氧化硅：COSiO2=SiOCO22323C二氧化硅与烧碱溶液反应：SiO22OH=Na2SiO3H2OD硅酸
6、与烧碱溶液中和：H2SiO32OH=SiO2H2O23【解析】 A 项，应为 OHCO2=HCO；B 项，不反应；C 项，原子不守恒。 3【答案】 D10为除去下列各粉末状混合物中的杂质(括号内为杂质)，请选用下列提供的试剂和操作，将标号填在表内。试剂：A.盐酸 B烧碱溶液 C氧气 D水E二氧化碳 F不用其他试剂操作：加热燃烧 加热熔融 充分加热 过滤 结晶物质试剂操作(1)Na2CO3(NaHCO3)(2)SiO2(CaCO3)(3)SiO2(Si)(4)NaCl(SiO2)【解析】 除杂的一般原则是：引入试剂一般只跟杂质反应；后续试剂能除去过量的前一试剂；不引入新杂质；杂质与试剂生成的物质
7、易与被提纯物分离；尽可能将杂质转化为所需物质；加入试剂顺序要合理。【答案】 (1)F (2)A (3)C (4)D 411根据如图所示 A、B、D、E 的变化关系，回答下列问题：(1)写出 A、D 的名称：A：_、D：_。(2)写出 BA 的化学方程式：_。(3)写出下列反应的离子方程式：AE：_；BE：_。【解析】 由图示分析：A 与 O2反应生成 B，而 B 与碳在高温下反应生成 A，可推知 A是单质，B 是氧化物。而 A、B 均能与 NaOH 溶液反应，应确认 A 是硅，B 是二氧化硅，则 E是硅酸钠，D 是硅酸。【答案】 (1)硅 硅酸 (2)SiO22CSi2CO=高温(3)Si2O
8、HH2O=SiO2H223SiO22OH=SiOH2O2312A、B、C、D、E 代表单质或化合物，他们之间的关系如图，A 为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质，其晶体结构与金刚石相似。请填空：(1)单质 A 的原子结构示意图为_，它的最高价为_。(2)B 的化学式为_，B 和碳反应生成 A 和 E 的化学方程式是_。(3)C 的化学式为_，D 的化学式为_。【解析】 根据题给信息可知 A 为硅，则 B 为 SiO2，C 为 CaSiO3，D 为 Na2SiO3，E 为CO。【答案】 (1) 4(2)SiO2 SiO22CSi2CO=高温(3)CaSiO3 Na2SiO35能力提升13制备单
9、质硅的主要化学反应如下：SiO22CSi(粗)2CO=高温Si2Cl2SiCl4=加热SiCl42H2Si(纯)4HCl=高温下列对上述三个反应的叙述中不正确的是( )A为置换反应B均为氧化还原反应C中 SiCl4是氧化剂D三个反应的反应物中的硅元素均被还原【解析】 在反应中 Si 被氧化。【答案】 D14工业上制取金刚砂(SiC)的化学方程式为：SiO23CSiC2CO。在这个氧化还原反应中，氧化剂与还原剂的物质的=高温量之比是( )A12B21C11D35【解析】 反应中 CSiC，C 元素化合价降低，发生还原反应，该部分 C 单质作氧化剂；反应中 CCO，C 元素化合价升高，发生氧化反应
10、，该部分 C 单质做还原剂。【答案】 A15硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题：(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程如下：SiHCl3(粗)高纯硅石英砂焦炭高温 粗硅HCl573 K以上精馏SiHCl3(纯)H21 357 K写出由纯 SiHCl3制备高纯硅的化学反应方程式：_。整个制备过程必须严格控制无水、无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成 H2SiO3、HCl 和另一种物质，写出配平的化学反应方程式：_；H2还原 SiHCl3过程中若混入 O2，可能引起的后果是_。(2)下列有关硅材料的说法正确的是_(填字母
11、)。6A高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料光导纤维B盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅【解析】 本题考查对质量守恒定律的理解；从信息中准确提取实质性内容，并与已有知识整合，重组为新知识的能力；用正确的化学术语进行解释的能力。(1)根据给定的反应物和生成物写出化学方程式，注意反应条件和配平。写出反应物和给出的生成物 H2SiO3和 HCl，用原子守恒法找出另一种生成物 H2，并配平。(2)A 选项由硅的化合物的用途可知，说法正确。B 项盐酸和硅不反应。【答案】 (1)SiHCl3H2Si3HCl=高温SiHCl33H2O=H2SiO33HClH2氧气与氢气混合，可能引起爆炸；氧气可能会氧化 SiHCl3(2)A
