2019-2020年高考化學一輪復習 第四章 第1講 無機非金屬材料的主角 硅課時訓練 新人教版.doc

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2019-2020年高考化學一輪復習 第四章 第1講 無機非金屬材料的主角 硅課時訓練 新人教版 1．2011年11月28日至12月9日，聯(lián)合國世界氣候大會在南非德班召開，“低碳減排”成為近200個國家熱議的主題。下列做法不能達到“低碳減排”目的的是 (　　) A．拉動內(nèi)需，刺激消費 B．利用太陽能、海洋能等新能源代替化石燃料 C．我國將逐步淘汰白熾燈 D．家庭廢水再使用，城市污水處理循環(huán)利用 解析：選A。刺激消費，導致物品損耗大，不符合“低碳減排”的目的。 2．有些科學家提出硅是“21世紀的能源”，這主要是由于作為半導體材料的硅在太陽能發(fā)電過程中具有重要的作用。下列有關硅的說法中，不正確的是 (　　) A．高純度的硅廣泛用于制作計算機 B．硅可由二氧化硅還原制得 C．低溫時，硅與水、空氣和酸不反應，但能與氫氟酸反應 D．自然界中硅的儲量豐富，自然界中存在大量的單質硅 解析：選D。自然界中無單質硅，D項錯誤。 3．下列各項操作中，發(fā)生“先產(chǎn)生沉淀，然后沉淀又完全溶解”現(xiàn)象的是 (　　) A．向硫酸鋁溶液中逐滴加入過量氨水 B．向硫酸鋁溶液中逐滴加入過量氫氧化鋇溶液 C．向硅酸鈉溶液中逐滴加入過量稀鹽酸 D．向氫氧化鋇溶液中緩緩通入過量的二氧化碳 解析：選D。A項中氨水不能溶解生成的Al(OH)3沉淀；B項中產(chǎn)生的BaSO4沉淀不能溶解；C項中鹽酸不能溶解H2SiO3沉淀。 4．下列說法正確的是 (　　) A．高溫下，可在試管內(nèi)完成焦炭和石英砂(SiO2)制取硅的反應 B．CO2和鈉在一定條件下反應可以得到金剛石和碳酸鈉，反應中氧化劑和還原劑物質的量之比是3∶4 C．現(xiàn)代海戰(zhàn)通過噴放液體SiCl4(極易水解)和液氨可產(chǎn)生煙幕，其主要成分是NH4Cl D．從燃煤煙道灰中(含GeO2)提取半導體材料單質鍺(Ge)，不涉及氧化還原反應 解析：選C。玻璃的成分SiO2在高溫下也與C反應，A錯誤；C由＋4價到0價，化合價變化為4，Na由0價到＋1價，化合價變化為1，根據(jù)化合價升降值相等原則，CO2與Na物質的量之比為1∶4，B錯誤；SiCl4水解生成HCl和硅酸，HCl與氨反應生成NH4Cl，C正確；由化合態(tài)到游離態(tài)，一定發(fā)生氧化還原反應，D錯誤。 5．把少量CO2分別通入到濃度均為0.1 mol/L的①Ba(NO3)2溶液；②Ba(OH)2溶液；③溶有氨的BaCl2溶液；④Na2CO3溶液。預計可能觀察到白色沉淀的溶液是 (　　) A．①、②和④　　　　　　 B．只有② C．②和③ D．②和④ 解析：選C。CO2與Ba(NO3)2不反應，Na2CO3溶液不一定飽和，不一定有沉淀析出。 6．青石棉是一種致癌物質，是《鹿特丹公約》中受限制的46種化學品之一，其化學式為Na2Fe5Si8O22(OH)2。青石棉用稀硝酸溶液處理時，還原產(chǎn)物只有NO，下列說法不正確的是 (　　) A．青石棉是一種硅酸鹽材料 B．青石棉中含有一定量的石英晶體 C．青石棉的化學組成可表示為Na2O3FeOFe2O38SiO2H2O D．1 mol青石棉能使1 mol HNO3被還原 答案：B 7．將足量CO2分別通入下列各溶液中，所含離子仍能大量共存的是(　　) A．K＋、AlO、Cl－、NO B．Na＋、CH3COO－、C6H5O－、HCO C．Na＋、ClO－、SO、Cl－ D．NH、Al3＋、SO、H＋ 解析：選D。A中二氧化碳能和AlO反應生成氫氧化鋁沉淀，錯誤；B中二氧化碳能生成苯酚，錯誤；C中二氧化碳能和ClO－反應生成次氯酸，錯誤；D正確。 8．化學與生產(chǎn)、生活密切相關。下列做法合理的是 (　　) A．將地溝油回收再加工為食用油，提高資源的利用率 B．實現(xiàn)化石燃料的清潔利用，就無需開發(fā)新能源 C．硅酸鈉的水溶液俗稱水玻璃，用它制備硅膠和木材防火劑 D．為改善食物的色、香、味并防止變質，可在其中加入大量食品添加劑 解析：選C。A項，地溝油中含有一些有毒、有害物質，不能再加工成為食用油；B項，化石燃料是不可再生的，我們必須開發(fā)新能源來應對能源緊缺問題；D項，食品添加劑必須限量加入，如超出限度就會對人體產(chǎn)生危害。 9.將足量的CO2不斷通入KOH、Ba(OH)2、KAlO2的混合溶液中，生成沉淀的物質的量與所通入CO2的體積關系如圖所示。下列關于整個反應過程中的敘述不正確的是 (　　) A．Oa段反應的化學方程式是Ba(OH)2＋CO2===BaCO3↓＋H2O B．a(chǎn)b段與cd段所發(fā)生的反應相同 C．de段沉淀減少是由于BaCO3固體與CO2反應生成可溶的Ba(HCO3)2 D．bc段反應的離子方程式是2AlO＋3H2O＋CO2===2Al(OH)3↓＋CO 解析：選B。CO2優(yōu)先與Ba(OH)2反應(圖像中Oa段)，然后與KOH反應(圖像中ab)段，接著與KAlO2反應(圖像中bc段)，再與K2CO3反應(圖像中cd段)，最后與BaCO3反應(圖像中de段)。 10.A、B、C是元素周期表中前18號元素中的3種單質，甲、乙是常見的化合物，它們之間存在如圖所示關系。 (1)如圖反應①～③中屬于化合反應的是________(填序號)?；戏磻卸喾N類別，試舉出一例與圖中化合反應類別不同的實例：______________________________(用化學方程式表示)。 (2)若甲常溫下呈液態(tài)，A常溫下是固態(tài)非金屬單質，則乙的化學式是_______。若甲常溫下呈液態(tài)，A常溫下是氣態(tài)非金屬單質，則乙的電子式是_______。 (3)若甲常溫下呈氣態(tài)，A是常見的金屬單質，寫出A和甲在一定條件下反應的化學方程式__________________________________________________。 (4)若A、B屬于同一主族的高硬度單質，則A與甲的反應在工業(yè)上的用途是____________________________________________________。 答案：(1)①③　SiO2＋CaOCaSiO3　(2)CO　H (3)2Mg＋CO22MgO＋C　(4)制取粗硅 11．在工業(yè)中利用鎂制取硅：2Mg＋SiO22MgO＋Si，同時有副反應發(fā)生：2Mg＋SiMg2Si，Mg2Si遇鹽酸迅速反應生成SiH4(硅烷)，SiH4在常溫下是一種不穩(wěn)定、易分解的氣體。如圖是進行Mg與SiO2反應的實驗裝置： (1)由于氧氣的存在對該實驗有較大影響，實驗中應通入氣體X作為保護氣，試管中的固體藥品可選用________(填序號)。 a．石灰石 b．鋅?！．純堿 (2)實驗開始時，必須先通入X氣體，再加熱反應物，其理由是____________ ________________________________________________________， 當反應開始后，移走酒精燈反應能繼續(xù)進行，其原因是 ________________________________________________________________。 (3)反應結束后，待冷卻至常溫時，往反應后的混合物中加入稀鹽酸?？捎^察到閃亮的火星，產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因用化學方程式表示為___________________ ________________________________________________________________。 解析：(1)由于Mg可在CO2中燃燒，故不能用CO2作為保護氣而可用H2，那么試管中應選用的固體藥品為鋅粒；(2)實驗開始時應先通入氫氣排盡裝置內(nèi)的空氣，避免空氣中的成分對實驗的影響，然后才能點燃酒精燈。因反應放熱，反應開始后移走酒精燈，可利用自身放出的熱量維持反應繼續(xù)進行；(3)反應結束后，向反應后的混合物中加入稀鹽酸會發(fā)生反應：Mg2Si＋4HCl===2MgCl2＋SiH4 ↑，生成的SiH4可自燃，SiH4＋2O2===SiO2＋2H2O，所以會觀察到閃亮的火星。 答案：(1)b (2)讓氫氣排盡裝置內(nèi)的空氣，避免空氣中的成分對實驗的影響　該反應為放熱反應，可利用自身放出的熱量維持反應進行 (3)①Mg2Si＋4HCl===2MgCl2＋SiH4↑?、赟iH4＋2O2===SiO2＋2H2O 12．多晶硅被稱為“微電子大廈的基石”，制備中副產(chǎn)物以SiCl4為主，它對環(huán)境污染很大，能遇水強烈水解，放出大量的熱。研究人員利用SiCl4水解生成的鹽酸和鋇礦粉(主要成份為BaCO3，且含有鐵、鎂等離子)制備BaCl22H2O，工藝流程如下： 已知：常溫下Fe3＋、Mg2＋完全沉淀的pH分別是：3.4、12.4。 (1)SiCl4水解反應的化學方程式為_______________________________。 過濾操作需要的玻璃儀器有_______________________________________。 (2)加鋇礦粉調(diào)節(jié)pH＝7的作用是________、________。 (3)加20%NaOH調(diào)節(jié)pH＝12.5，得到濾渣A的主要成分是___________。 (4)BaCl2濾液經(jīng)________、________、過濾、洗滌，再經(jīng)真空干燥后得到BaCl22H2O。 答案：(1)SiCl4＋4H2OH4SiO4↓＋4HCl　燒杯、漏斗、玻璃棒 (2)使BaCO3轉化為BaCl2　使Fe3＋完全沉淀 (3)Mg(OH)2 (4)蒸發(fā)濃縮　冷卻結晶