1、一、选择题1地壳中含量位于第一、二位的元素之间形成的化合物不具有的性质是()A常温下与苛性钠反应B常温下与水反应21cnjyC常温下与氢氟酸反应 D高温下与氧化钙反应解析:地壳中含量位于第一、二位的分别是O、Si元素,形成的化合物是SiO2。答案:B2下列说法不正确的是()A硅是非金属元素,但它的单质是灰黑色有金属光泽的固体B硅的导电性介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料C硅的化学性质不活泼,常温下不与任何物质反应DSiO2既与氢氟酸反应,又与氢氧化钠反应,但是SiO2不属于两性氧化物解析:硅是灰黑色有金属光泽的固体,但它属于非金属,是半导体。硅在常温下,可与F2、HF和强碱反应。SiO2
2、可与强碱反应,不与一般的酸反应,只与HF反应,SiO2是酸性氧化物。【21世纪教育网】答案:C3下列不是水玻璃用途的是()A肥皂填料 B木材防火剂C纸板黏胶剂 D建筑装饰材料解析:水玻璃是Na2SiO3溶液,是制备硅胶和木材防火剂等的原料。答案:D4下列说法错误的是()A向水玻璃中滴加盐酸的反应:SiO2H=H2SiO3B向水玻璃中通入CO2:Na2SiO3CO2H2O=H2SiO3Na2CO3C长石(KAlSi3O8)用氧化物表示其组成:K2OAl2O33SiO2D水玻璃可用做木材防火剂解析:C中应为K2OAl2O36SiO2。答案:C5下列物品或设备:水泥路桥,门窗玻璃,水晶镜片,石英钟表
3、,玛瑙手镯,硅太阳能电池,光导纤维,计算机芯片。所用材料为SiO2或要用到SiO2的是()A B全部21世纪*教育网C D解析:、用到的材料是Si而不是SiO2,其余都用到SiO2。答案:A6素有“水晶之乡”美称的江苏东海县盛产水晶,现存于国家地质博物馆的水晶大王就出自东海县。水晶是较纯净的透明的石英晶体,石英的主要成分是SiO2。下列有关石英的叙述正确的是(双选)()A石英都是无色透明的晶体,可以做装饰品,也可以制作光学仪器B石英可以用来生产玻璃C石英晶体可以制取金刚砂D石英不可以用来制取高纯硅,可以制光导纤维解析:纯净的SiO2晶体是无色的,而其他的石英晶体具有不同的颜色,如玛瑙。生产玻璃
4、的原料是石英、纯碱与石灰石。金刚砂是SiC,可以用SiO2与过量C反应制得。石英是光导纤维的材料,可以通过石英与碳得到单质Si,然后再与Cl2反应生成SiCl4,SiCl4与H2反应得到纯净的Si。答案:BC2-1-c-n-j-y7远古时期人类就已经开始加工和使用陶瓷,如下图所示是清代民窑陶瓷产品。下列关于陶瓷的说法正确的是()21cnjycom清康熙景德镇窑青花釉里红山水纹花觚A陶瓷是硅酸盐产品B陶瓷是金属产品C陶瓷中不含金属元素 D陶瓷属于合金材料解析:陶瓷属于传统硅酸盐产品,硅酸盐是由硅、氧和金属组成的化合物的总称。所以陶瓷中含有金属元素,但不属于合金材料。答案:A8高岭土的组成可表示为
5、Al2(Si2Ox)(OH)y,其中x、y的数值分别是()A7、2B5、4C6、3 D3、6解析:根据元素化合价代数和为0原则,32422xy,代入即可。或根据氧化物的形式Al2O32SiO2H2O得:3221xy,代入可确定选项。答案:B9硅酸铜钡是当今用最新科学技术合成的一种物质,然而,科学家惊奇地发现,我国秦朝兵马俑用的一种颜料竟也是硅酸铜钡。依据以上事实推测下列关于硅酸铜钡的说法错误的是()A硅酸铜钡属于硅酸盐 B硅酸铜钡难溶于水C硅酸铜钡难被氧化 D硅酸铜钡易溶于水解析:根据名称判断,硅酸铜钡为硅酸盐,符合硅酸盐的通性,不溶于水,稳定不易被氧化,故D错。答案:D10从石英砂制取硅并获
6、得高纯硅的主要化学反应如下:SiO22CSi(粗)2COSi(粗)2Cl2SiCl4SiCl42H2Si(纯)4HCl关于上述反应的分析不正确的是()A是置换反应,是化合反应B高温下,焦炭与氢气的还原性均强于硅C任一反应中,每消耗或生成28 g硅,均转移4 mol电子D高温下将石英砂、焦炭、氯气、氢气按一定比例混合可得高纯硅解析:选项A,根据置换反应和化合反应的概念即可判断;选项B,根据反应可知焦炭的还原性大于硅,根据反应可知氢气的还原性大于硅;选项C,在三个反应中,硅元素的化合价从0价变为4价或从4价变为0价,故每消耗或生成28 g硅,转移电子均为4 mol;选项D,将反应中得到的易挥发的S
7、iCl4分离出来后,再用氢气还原才可以得到高纯硅,故原操作不正确。21教育名师原创作品答案: D二、非选择题11(1)将下列硅酸盐改写成氧化物的形式(改写时注意金属氧化物在前,非金属氧化物在后,低价在前,高价在后,H2O一般写在最后)。21*cnjy*com镁橄榄石(Mg2SiO4):_。高岭石Al2(Si2O5)(OH)4:_。(2)许多含氧酸及其盐类均可以类似地改写为氧化物形式,请继续改写以下物质:HNO3_,HCOOH_,KAl(SO4)212H2O_。21-cn-jy通过以上改写可知,HNO3的酸酐为_,HCOOH与浓H2SO4反应可制_气体。(3)已知在一定条件下,Fe在Cl2中燃烧
8、可以生成Fe3Cl8,它可以看作是FeCl22FeCl3,类似地,碘与Fe在一定条件下可得到Fe3I8,则它可以看作是_。答案:(1)2MgOSiO2Al2O32SiO22H2O(2)N2O5H2OCOH2OK2OAl2O34SO324H2ON2O5CO(3)3FeI2I212(2015常州高一检测)氮化硅是一种高温结构陶瓷,它的硬度大、熔点高、化学性质稳定,工业上曾普遍采用高纯硅与氮在1 300 时反应获得。21cnjy(1)根据性质,推测氮化硅陶瓷的用途是_。制汽轮机叶片航空航天耐高温材料制永久性模具 汽车发动机(2)画出N的原子结构示意图_,写出氮化硅的化学式_。(3)高纯度硅与纯氮气反
9、应制得氮化硅,请写出反应的化学方程式_。解析:从有关信息可知,氮化硅是一种类似二氧化硅结构的晶体,因此具有耐高温、耐磨损、耐腐蚀等优良性能。由于Si显4价,氮元素显3价,故氮化硅的化学式为Si3N4。答案:(1)(2)7 Si3N4(3)3Si2N2Si3N413为确认HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱,某学生设计了如下图所示的装置,一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)。请据此回答:21*cnjy*com(1)锥形瓶中装某可溶性正盐溶液,分液漏斗所盛试剂应为_。(2)装置B所盛的试剂是_,其作用是_。(3)装置C所盛试剂是_,C中反应的离子方程式是_。(4)由此得到的结论是:酸性
10、_。解析:根据强酸弱酸盐弱酸强酸盐分析可知,分液漏斗中盛装盐酸,A中盛放Na2CO3,根据Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2可以知道酸性HCl强于H2CO3,然后将生成的CO2通入Na2SiO3溶液中,反应为Na2SiO3CO2H2O=H2SiO3Na2CO3,由此判断酸性H2CO3H2SiO3,但需注意的是A中反应会有HCl气体逸出,故通入Na2SiO3溶液前需将HCl吸收,但不能吸收CO2,故可选用饱和NaHCO3溶液。答案:(1)盐酸(2)饱和NaHCO3溶液吸收HCl气体(3)Na2SiO3溶液SiOCO2H2O=H2SiO3CO(4)HClH2CO3H2SiO314硅在地壳
11、中的含量较高。硅及其化合物的开发由来已久,在现代生活中有广泛应用。回答下列问题:(1)1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂、木炭和铁时,得到一种“金属”。这种“金属”可能是_。(2)陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料。其中,生产普通玻璃的主要原料有_。(3)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种技术路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:发生的主要反应电弧炉SiO22CSi2CO流化床反应器Si3HClSiHCl3H2还原炉SiHCl3H2Si3HCl用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅,该反应的化学方程式为_;碳化硅又称_,其晶体结
12、构与_相似。在流化床反应的产物中,SiHCl3大约占85%,还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等,有关物质的沸点数据如下表,提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和_。物质SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4沸点/2 355 57.6 31.88.230.484.9111.9SiHCl3极易水解,其完全水解的产物为_。(4)氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料,这些原料是_。解析:(1)反应物是二氧化硅、木炭和铁,所得“金属”应是铁的合金。(2)生产普通玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英砂。(3)SiC又名金刚砂,与金刚石或晶体硅具有相似的结构。在SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl中,SiCl4在常温下呈液态,会成为杂质。由于SiCl4与SiHCl3沸点相差较大,因此可用蒸馏的方法进行分离。SiHCl3完全水解的化学方程式为SiHCl33H2O=H2SiO3H23HCl。(4)氯碱工业的产品是NaOH、H2、Cl2,其中H2、Cl2反应可制备HCl。H2、HCl都是制备硅工艺中的原料。21教育网答案:(1)含有硅、碳的铁合金(或硅铁)(2)石英砂、纯碱和石灰石(3)SiO23CSiC2CO金刚砂金刚石(或单晶硅)精馏(或蒸馏)H2SiO3、H2、HCl(4)H2、HCl