2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)跟蹤訓(xùn)練 第四章 非金屬及其化合物 基礎(chǔ)課時(shí)1 碳、硅及其重要化合物 新人教版.doc

2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)跟蹤訓(xùn)練 第四章 非金屬及其化合物 基礎(chǔ)課時(shí)1 碳、硅及其重要化合物 新人教版一、選擇題1科學(xué)家在不斷深入的研究中，發(fā)現(xiàn)了一系列新的碳單質(zhì)，對碳單質(zhì)的研究已發(fā)展成一門獨(dú)立的科學(xué)碳科學(xué)。下列關(guān)于碳單質(zhì)的敘述正確的是()A碳的各種單質(zhì)互稱為碳的同素異形體B碳元素的各種單質(zhì)結(jié)構(gòu)雖然不同，但性質(zhì)差別不大C碳元素的單質(zhì)性質(zhì)不同，其用途相同D碳元素的單質(zhì)只有金剛石、石墨和C60解析碳元素的單質(zhì)結(jié)構(gòu)不同，物理性質(zhì)差別較大，B錯(cuò)誤；碳元素單質(zhì)性質(zhì)不同，用途也不相同，C錯(cuò)誤；常見的碳元素單質(zhì)有金剛石、石墨和C60，但同時(shí)還存在其他單質(zhì)，D錯(cuò)誤。答案A2下列物質(zhì)性質(zhì)與用途對應(yīng)關(guān)系正確的是()性質(zhì)用途A硅酸鈉化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定制備木材防火劑B硅酸溶膠具有吸附水分的能力硅作半導(dǎo)體的材料C二氧化硅硬度大、熔點(diǎn)高氫氟酸在玻璃上刻花紋D焦炭具有可燃性焦炭還原二氧化硅冶煉粗硅答案A3常溫下，下列不發(fā)生反應(yīng)的一組物質(zhì)是()硅與NaOH溶液硅與鹽酸硅與氫氟酸二氧化硅與碳酸鈉二氧化硅與NaOH溶液二氧化硅與濃硝酸A B C D解析常溫下，Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2，Si4HF=SiF42H2，SiO22NaOH=Na2SiO3H2O。答案D4下列、描述正確且二者有因果關(guān)系的是()A木炭呈黑色木炭常用作能源B一氧化碳具有還原性工業(yè)上用一氧化碳冶煉金屬C碳酸鈉屬于堿類熱純堿溶液去除油污D二氧化碳是酸性氧化物干冰常用于人工降雨解析A項(xiàng)，二者之間沒有聯(lián)系；C項(xiàng)，描述錯(cuò)誤，碳酸鈉屬于鹽類；D項(xiàng)，二者之間沒有聯(lián)系。故選B。答案B5將足量CO2氣體通入水玻璃(Na2SiO3溶液)中，然后加熱蒸干，再在高溫下充分灼燒，最后得到的固體物質(zhì)是()ANa2SiO3 BNa2CO3、Na2SiO3CNa2CO3、SiO2 DSiO2解析將足量CO2氣體通入水玻璃中，發(fā)生反應(yīng)：2CO2Na2SiO32H2O=H2SiO32NaHCO3；加熱蒸干，高溫灼燒時(shí)發(fā)生反應(yīng)：H2SiO3H2OSiO2；2NaHCO3Na2CO3CO2H2O；Na2CO3SiO2Na2SiO3CO2，所以最后所得固體物質(zhì)是Na2SiO3，故選A項(xiàng)。答案A6下列有關(guān)CO2的實(shí)驗(yàn)中，只能證明CO2物理性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)是()解析A項(xiàng)實(shí)驗(yàn)可以證明CO2的密度比空氣大，且不支持燃燒，其中后者屬于化學(xué)性質(zhì)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)實(shí)驗(yàn)可以證明CO2能與石灰水反應(yīng)，此為CO2的化學(xué)性質(zhì)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)實(shí)驗(yàn)可以證明CO2與水反應(yīng)生成酸性物質(zhì)，此為CO2的化學(xué)性質(zhì)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)實(shí)驗(yàn)只能證明CO2的密度比空氣大，此為CO2的物理性質(zhì)，正確。答案D7下列離子方程式不正確的是()A石英與燒堿反應(yīng)：SiO22OH=SiOH2OB硅與燒堿反應(yīng)：Si2OH=SiOH2C硅酸鈉溶液中通入少量CO2：SiOCO2H2O=COH2SiO3D往水玻璃中加入鹽酸：2HSiO=H2SiO3解析硅與燒堿溶液反應(yīng)時(shí)，H2O參與反應(yīng)，Si2OHH2O=SiO2H2。答案B8(xx安慶二模)化學(xué)家Seidel指出Si與NaOH溶液的反應(yīng)，首先是Si與OH反應(yīng)，生成SiO，然后SiO迅速水解生成H4SiO4，下列有關(guān)說法正確的是()A原硅酸鈉(Na4SiO4)能迅速水解，溶液呈堿性，故Na4SiO4為弱電解質(zhì)B石英玻璃、普通玻璃、陶瓷及水泥均屬于硅酸鹽產(chǎn)品C2HClNa2SiO3=H2SiO32NaCl，說明Cl的非金屬性強(qiáng)于SiD半導(dǎo)體工業(yè)所說的“從沙灘到用戶”是指：將二氧化硅制成晶體硅解析原硅酸鈉是強(qiáng)電解質(zhì)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；石英玻璃的主要成分是SiO2，不屬于硅酸鹽產(chǎn)品，B項(xiàng)錯(cuò)誤；鹽酸不是Cl的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物，無法通過鹽酸與硅酸鈉的反應(yīng)比較Cl、Si的非金屬性強(qiáng)弱，C項(xiàng)錯(cuò)誤。答案D9(xx四川雅安診斷)二氧化硅廣泛存在于自然界中，在日常生活、生產(chǎn)、科研及新型材料等方面有著重要的用途。ae是對反應(yīng)中SiO2所表現(xiàn)的化學(xué)性質(zhì)或作用進(jìn)行的判斷，其中正確的是()SiO22NaOH=Na2SiO3H2OSiO22CSi2COSiO24HF=SiF42H2ONa2CO3SiO2Na2SiO3CO2SiO23CSiC2COa反應(yīng)中SiO2作為玻璃的成分被消耗，用于刻蝕玻璃b反應(yīng)中SiO2表現(xiàn)出氧化性c反應(yīng)中SiO2表現(xiàn)了酸性氧化物的通性d反應(yīng)符合用難揮發(fā)性的酸酐制取易揮發(fā)性酸酐的道理e反應(yīng)中SiO2未參加氧化還原反應(yīng)Aace Bbde Ccde Dab解析通常用氫氟酸來刻蝕玻璃，與之對應(yīng)的反應(yīng)是，因此a判斷錯(cuò)誤；中反應(yīng)表現(xiàn)的是SiO2的特性，c判斷也錯(cuò)；反應(yīng)是一個(gè)置換反應(yīng)，其中二氧化硅被還原，表現(xiàn)出氧化性，b判斷正確；反應(yīng)是一個(gè)復(fù)分解反應(yīng)，用難揮發(fā)的二氧化硅制取易揮發(fā)的二氧化碳，d判斷正確；反應(yīng)中硅的化合價(jià)和氧的化合價(jià)都沒有改變，因此二氧化硅沒有參加氧化還原反應(yīng)，e判斷也正確；所以選項(xiàng)B正確。答案B10(xx山西名校聯(lián)考)諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)曾授予“光纖之父”英國華裔科學(xué)家高錕以及兩位美國科學(xué)家威拉德博伊爾和喬治史密斯。光導(dǎo)纖維的主要成分是二氧化硅，下列關(guān)于二氧化硅的說法正確的是()A二氧化硅是酸性氧化物，因此能與水反應(yīng)生成硅酸B用二氧化硅制取單質(zhì)硅時(shí)，當(dāng)生成2.24 L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí)，得到2.8 g硅C6 g的二氧化硅中含有0.2 mol的共價(jià)鍵D二氧化硅不能與碳酸鈉溶液反應(yīng)，但能與碳酸鈉固體在高溫時(shí)發(fā)生反應(yīng)解析A項(xiàng)，SiO2不與水反應(yīng)；B項(xiàng)，SiO22CSi2CO，可知當(dāng)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24 L氣體時(shí)，得到1.4 g Si；C項(xiàng)，6 g SiO2為0.1 mol，含有0.4 mol SiO鍵；D項(xiàng)正確。答案D11用如圖裝置來分離CO2和CO混合氣體并干燥，圖中a、c、d為止水夾，b為分液漏斗活塞，通過Y形管和止水夾分別接兩個(gè)球膽，現(xiàn)裝置內(nèi)空氣已排盡，為使實(shí)驗(yàn)成功，甲、乙、丙分別盛放的試劑為()甲乙丙 A飽和NaHCO3溶液12 molL1鹽酸18.4 molL1 H2SO4B飽和Na2CO3溶液2 molL1 H2SO4飽和NaOH溶液C飽和NaOH溶液2 molL1 H2SO418.4 molL1 H2SO4D18.4 molL1 H2SO4飽和NaOH溶液18.4 molL1 H2SO4解析分離CO2和CO應(yīng)該先用堿溶液吸收CO2，干燥后用一個(gè)球膽收集CO，然后再用酸與甲中溶液反應(yīng)生成CO2，干燥后用另一個(gè)球膽收集，故丙裝置中盛的一定是濃硫酸(18.4 molL1 H2SO4)，其中乙中的酸應(yīng)選用2 molL1的硫酸，而不能選用鹽酸，因?yàn)辂}酸易揮發(fā)HCl氣體而混進(jìn)CO2中。用飽和Na2CO3溶液吸收CO2，再用酸制CO2時(shí)會(huì)改變CO2的量，且吸收效果不如飽和NaOH溶液，故選C。答案C二、填空題12硅是無機(jī)非金屬材料的主角，硅的氧化物和硅酸鹽約占地殼質(zhì)量的90%以上。(1)下列物質(zhì)不屬于硅酸鹽的是_。A陶瓷 B玻璃 C水泥 D生石灰(2)SiO2是玻璃的主要成分之一，SiO2與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_，工藝師常用_(填物質(zhì)名稱)來雕刻玻璃。(3)用Na2SiO3水溶液浸泡過的棉花不易燃燒，說明Na2SiO3可用作_。Na2SiO3可通過SiO2與純堿混合高溫熔融反應(yīng)制得，高溫熔融純堿時(shí)下列坩堝可選用的是_。A普通玻璃坩堝 B石英玻璃坩堝C氧化鋁坩堝 D鐵坩堝(4)工業(yè)上常利用反應(yīng)2CSiO2Si2CO制備硅單質(zhì)，該反應(yīng)中所含元素化合價(jià)升高的物質(zhì)是_(填化學(xué)式，下同)，氧化劑是_。解析(1)生石灰是CaO，為堿性氧化物且不含Si元素，不屬于硅酸鹽。(2)SiO2與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO22NaOH=Na2SiO3H2O。由于SiO2能溶于氫氟酸，因此工藝師常用氫氟酸來雕刻玻璃。答案(1)D(2)SiO22NaOH=Na2SiO3H2O氫氟酸(3)防火劑D(4)CSiO213(xx天津高三模擬)晶體硅是一種重要的非金屬材料，制備純硅的主要步驟如下：高溫下用炭還原二氧化硅制得粗硅；粗硅與干燥HCl氣體反應(yīng)制得SiHCl3：Si3HClSiHCl3H2；SiHCl3與過量H2在1 0001 100 反應(yīng)制得純硅。已知SiHCl3能與H2O強(qiáng)烈反應(yīng)，在空氣中易自燃。請回答下列問題：(1)第步制備粗硅的化學(xué)方程式為_。(2)粗硅與HCl反應(yīng)完全后，經(jīng)冷凝得到的SiHCl3(沸點(diǎn)33.0 )中含有少量SiCl4(沸點(diǎn)57.6 )和HCl(沸點(diǎn)84.7 )，提純SiHCl3采用的方法為_。(3)用SiHCl3與過量的H2反應(yīng)制備純硅的裝置如下(熱源及夾持裝置略去)：裝置B中的試劑是_。裝置C中的燒瓶需要加熱，其目的是_。反應(yīng)一段時(shí)間后，裝置D中觀察到的現(xiàn)象是_，裝置D不能采用普通玻璃管的原因是_，裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。為保證制備純硅實(shí)驗(yàn)的成功，操作的關(guān)鍵是檢查實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性，控制好反應(yīng)溫度以及_。為鑒定產(chǎn)品硅中是否含微量鐵單質(zhì)，將試樣用稀鹽酸溶解，取上層清液后需再加入的試劑是_(填寫字母代號(hào))。a碘水b氯水cNaOH溶液dKSCN溶液eNa2SO3溶液解析高純硅的制備是以初步冶煉得到的粗硅為原料，在加熱條件下與氯化氫氣體反應(yīng)，制成氣態(tài)化合物SiHCl3，與雜質(zhì)分離，然后在高溫條件下用氫氣還原，重新得到硅和氯化氫氣體，這樣就除掉雜質(zhì)，得到高純硅。(1)工業(yè)上制粗硅時(shí)，是用SiO2為原料，在高溫下用C還原SiO2得到粗硅：SiO22CSi2CO，這樣得到的硅含有雜質(zhì)，可以作為冶煉制取高純硅的原料。(2)中由題給物質(zhì)沸點(diǎn)的不同，可以考慮用分餾的方法來進(jìn)行分離。(3)由于SiHCl3遇水強(qiáng)烈反應(yīng)，所以反應(yīng)環(huán)境必須無水，制得的氫氣必須干燥，B中放的是干燥劑(濃硫酸)，常溫下，SiHCl3呈液態(tài)，為了增大兩者的接觸面積，可以通過加熱的方法使SiHCl3汽化。D裝置用石英管而不用普通玻璃管的目的是兩者反應(yīng)需要高溫，溫度太高，普通玻璃管會(huì)軟化。SiHCl3在空氣中會(huì)自燃，必須排盡空氣。鐵元素的檢驗(yàn)是利用Fe3遇KSCN溶液變紅色。所以鑒定產(chǎn)品硅中是否含微量鐵單質(zhì)，試樣用稀鹽酸溶解后，還需要的試劑是氯水和KSCN溶液。答案(1)SiO22CSi2CO(2)分餾(或蒸餾)(3)濃硫酸使滴入燒瓶中的SiHCl3汽化有固體物質(zhì)生成在反應(yīng)溫度下，普通玻璃會(huì)軟化SiHCl3H2Si3HCl排盡裝置中的空氣bd選做題14(xx山西六校聯(lián)考)以磷礦石、石英、氯化氫等為原料生產(chǎn)白炭黑(SiO2nH2O)、磷及甲醇，下列工藝過程原料綜合利用率高，廢棄物少。(1)上述反應(yīng)中，屬于置換反應(yīng)的是_(填“”、“”、“”、“”或“”)。(2)已知SiHCl3的沸點(diǎn)為33.0 ，提純SiHCl3適宜的方法是_。(3)高溫下進(jìn)行的反應(yīng)的化學(xué)方程式為_；固體廢棄物CaSiO3可用于_。(4)反應(yīng)需在高溫、隔絕氧氣和無水條件下進(jìn)行，其原因是_。解析反應(yīng)為SiO22CSi2CO。從圖中可以看出，反應(yīng)的反應(yīng)物為SiO2、C和Ca3(PO4)2，產(chǎn)物為CO、P和CaSiO3。反應(yīng)為Si3HCl=SiHCl3H2。反應(yīng)的反應(yīng)物有SiHCl3和H2O，產(chǎn)物有HCl、H2和SiO2nH2O。反應(yīng)為CO2H2=CH3OH。答案(1)、(2)分餾(蒸餾)(3)Ca3(PO4)25C3SiO23CaSiO32P5CO生產(chǎn)水泥、磚瓦或作為建筑材料等(4)SiHCl3會(huì)水解，同時(shí)產(chǎn)生的H2與O2混合會(huì)發(fā)生爆炸