1、课时跟踪练10一、选择题1下列有关叙述错误的是()A二氧化硅可用于制造计算机芯片B水玻璃可作木材防火剂C水煤气属于清洁能源D用CO2合成可降解的聚碳酸酯塑料,能减少白色污染及其危害解析:A项,二氧化硅能全反射光,可作光纤,Si是良好的半导体材料,可制造计算机芯片,错误;B项,水玻璃是硅酸钠水溶液的俗名,不能燃烧且不支持燃烧,可作木材防火剂,正确;C项,水煤气主要成分是H2和CO,完全燃烧产物是H2O和CO2,无污染,所以水煤气属于清洁能源,正确;D项,白色污染是塑料制品,不能降解从而对环境造成的污染,若用CO2合成可降解的聚碳酸酯塑料,降解生成二氧化碳,可以减少白色污染和危害,正确。答案:A2
2、硅是构成无机非金属材料的一种主要元素,下列有关硅的化合物的叙述错误的是()A氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料,其化学式为Si3N4B碳化硅(SiC)的硬度大,熔点高,可用于制作高温结构陶瓷和轴承C光导纤维是一种新型无机非金属材料,其主要成分为SiO2D二氧化硅为立体网状结构,其晶体中硅原子和硅氧单键个数之比为12解析:A项,在氮化硅中N元素为3价,Si元素为4价,则化学式为Si3N4,正确;D项,在SiO2晶体中,1个硅原子与周围4个氧原子形成4个硅氧单键,错误。答案:D3下列说法正确的是()A水泥、玻璃、青花瓷、水晶、玛瑙都属于硅酸盐工业产品B二氧化碳通入水玻璃中可以得到原硅酸C反应:Si
3、2NaOHH2O=Na2SiO32H2中,Si为氧化剂D2MgOSiO2中的酸根阴离子为SiO解析:A项,硅酸盐工业产品是用含硅物质为原料,经高温加热制成的产品。水晶、玛瑙不是硅酸盐工业产品;C项,由题中反应可知,Si为还原剂;D项,酸根阴离子应为SiO。答案:B4硅作为一种新型能源被广泛开发利用,下列关于其有利因素的说法不正确的是()A硅燃烧的产物对环境产生的污染,容易得到有效控制B由Si(s)O2(g)SiO2(s)H858.6 kJmol1可知,硅燃烧放出的热量较多C自然界中硅的储量丰富,可以从自然界直接获得单质硅D硅便于运输、贮存,从安全角度考虑,硅是最佳的燃料之一解析:自然界中的硅均
4、以化合态存在,故不能从自然界中直接获得单质硅。答案:C5碳循环对人类生存、发展有着重要的意义,下列说法错误的是()A碳是组成有机物的主要元素B光合作用是将太阳能转化为化学能的过程C动物呼吸产生CO2的过程中,葡萄糖被氧化D碳元素在地壳中含量丰富,因此其形成的化合物数量众多解析:一般含碳的化合物为有机物,碳是构成有机物的主要元素,A项正确;光合作用过程中,绿色植物吸收太阳光把二氧化碳和水合成葡萄糖,同时放出氧气,将太阳能转化为化学能,储存在糖类中,B项正确;动物有氧呼吸过程中,有机物葡萄糖被氧化,最终生成二氧化碳和水,C项正确;碳元素在地壳中含量不高,但其形成的化合物数量众多,D项错误。答案:D
5、6下列说法正确的是()A由Na2CO3SiO2CO2Na2SiO3可知,硅酸的酸性强于碳酸B晶体硅的结构与金刚石类似CC60和C70是具有相同质子数的不同核素D活性炭具有还原性,因而用作自来水的净化剂解析:酸性强弱的比较只有在没有外界条件干扰化学反应时才能比较,该反应条件为高温,所以不能说明硅酸酸性比碳酸酸性强,一般在溶液中强酸可制得弱酸,即硅酸钠溶液中通入CO2制得硅酸,说明碳酸酸性强于硅酸,A项错误;晶体硅为正四面体结构,与金刚石类似,B项正确;核素表示具有一定的质子数和中子数的原子,C60和C70是由一定数目的碳原子形成的分子,C项错误;净化自来水是利用活性炭的吸附性,D项错误。答案:B
6、7(2020浙江省模拟)下列说法不正确的是()A利用铝的还原性和铝转化为氧化铝时能放出大量的热的性质,工业上常用铝粉还原一些金属氧化物B单质碳有还原性,在高炉炼铁中直接将氧化铁还原成铁C研制出性能优良的催化剂可以使反应温度降低,增大反应速率,从而起到很好的节能效果D太阳能电池板可将光能转换为电能,所用转换材料是硅晶体解析:铝是活泼金属,铝热反应放热,工业上常用铝冶炼高熔点金属,故A项正确;在高炉炼铁中用CO将氧化铁还原成铁,故B项错误;催化剂能降低反应活化能,增大反应速率,从而起到很好的节能效果,故C项正确;晶体硅是半导体材料,晶体硅制作的太阳能电池板将光能转换为电能,故D项正确。答案:B8清
7、华大学的科学家将古老的养蚕技术与时兴的碳纳米管和石墨烯结合,发现通过给蚕宝宝喂食含有碳纳米管和石墨烯的桑叶,可以获得更加牢固的蚕丝纤维。已知:当把石墨片剥成单层之后,这种只有一个碳原子厚度的单层就是石墨烯。下列说法正确的是()A蚕丝纤维的主要成分是纤维素B石墨烯像烯烃一样,是一种有机物C碳纳米管和石墨烯互为同素异形体D碳纳米管具有丁达尔效应解析:蚕丝的主要成分是蛋白质,故A项错误;石墨烯是一种很薄的石墨片,属于单质,而有机物一般是指含碳化合物,如烯烃中含有碳、氢元素,故B项错误;碳纳米管和石墨烯是碳元素的不同单质,互为同素异形体,故C项正确;碳纳米管在合适的分散剂中才能形成胶体分散系,故D项错
8、误。答案:C9下列有关说法正确的是()A二氧化硅分子由1个硅原子和2个氧原子构成B二氧化硅和晶体硅都是良好的半导体材料C玛瑙和红宝石的主要成分都是二氧化硅D二氧化硅属于酸性氧化物解析:二氧化硅为原子晶体,不存在分子,故A项错误;晶体硅是良好的半导体,二氧化硅不是,故B项错误;红宝石的主要成分是氧化铝,玛瑙的主要成分是二氧化硅,故C项错误;二氧化硅能与碱反应生成盐和水,属于酸性氧化物,故D项正确。答案:D10将过量的二氧化碳通入下列溶液中,最终呈现浑浊现象的是()A氯化钙溶液B硅酸钠溶液C澄清的石灰水 D硝酸钡溶液解析:碳酸比盐酸的酸性弱,与氯化钙不反应,A项不符合题意;碳酸比硅酸酸性强,可生成
9、硅酸沉淀,B项符合题意;二氧化碳通入澄清的石灰水中,先生成碳酸钙沉淀,过量二氧化碳可溶解碳酸钙转化为碳酸氢钙,C项不符合题意;碳酸比硝酸酸性弱,与硝酸钡不反应,D项不符合题意。答案:B二、非选择题11R、W、X、Y是原子序数依次增大的四种主族元素。R最常见同位素的原子核中不含中子。W与X可形成两种稳定的化合物:WX和WX2。工业革命以来,人类使用的化石燃料在燃烧过程中将大量WX2排入大气,在一定程度上导致地球表面平均温度升高。Y与X是同一主族的元素,且在元素周期表中与X相邻。(1)W的原子结构示意图是_。(2)WX2的电子式是_。(3)Ge与W是同一主族的元素。根据元素周期律,下列推断正确的是
10、_(填字母)。aGe的最高正化合价为4价bGeH4的还原性比WH4强cH2GeO3的酸性比H2WO3强dGeO2在一定条件下可与NaOH溶液反应室温GeCl4为无色液体,与水混合后静置生成GeO2固体,该反应的化学方程式为_。解析:R最常见同位素的原子核中不含中子,则R为H元素;W与X可形成两种稳定的化合物:WX和WX2。工业革命以来,人类使用的化石燃料在燃烧过程中将大量WX2排入大气,在一定程度上导致地球表面平均温度升高,则WX2为CO2,W为C元素,X为O元素;Y与X是同一主族的元素,且在元素周期表中与X相邻,则Y为S元素。答案:(1)(2) (3)abdGeCl42H2O=GeO24HC
11、l12硅在地壳中的含量较高。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)新型陶瓷Si3N4的熔点高、硬度大、化学性质稳定。工业上可由石英砂和焦炭在高温条件下、氮气气氛中合成,写出该方法的化学反应方程:_。(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,
12、该反应的化学方程式为_;碳化硅又称_,其晶体结构与_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 35557.631.88.230.484.9111.9SiHCl3遇水剧烈反应,写出该反应的化学方程式:_。解析:(1)石英砂是SiO2,高温下与木炭反应产生CO。(2)制造普通玻璃的原料:石英砂、石灰石、纯碱,高温下的反应为SiO2CaCO3CaSiO3CO2,SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2。(3)根据信息,在高温下,C和二氧化硅反应生成硅单质,硅单质再和C反应生成碳化硅,故:3CSiO2SiC2CO,碳化硅俗名金刚砂,属于原子晶体,碳和硅属于同一主族,晶体结构与金刚石或晶体硅相似;沉降、冷凝后成分是SiHCl3、SiCl4、SiH2Cl2,都是液体,因此采用蒸馏的方法提纯;SiHCl3水解的反应方程式:SiHCl33H2O=H2SiO33HClH2。答案:(1)2N26C3SiO2Si3N46CO(2)石英砂、石灰石、纯碱(3)SiO23CSiC2CO金刚砂金刚石(或单晶硅)精馏(或蒸馏)SiHCl33H2O=H2SiO33HClH2