1、第四章 非金属及其化合物【考情微解读】第10讲 无机非金属材料的主角硅微考点大突破微充电大收获微真题大揭秘微考点大突破层级一 知识层面1碳、硅元素在自然界中的存在形态(1)碳：既有游离态又有化合态。(2)硅：只有_。硅在自然界中的含量占第_位。2碳、硅单质的物理性质和用途(用短线连接)化合态微考点1 硅基|础|微|回|扣二3碳和硅的化学性质还原性(1)碳单质的化学性质。与O2反应。aO2不足：_bO2足量：_与其他物质反应。a与CuO反应；_b与CO2反应：_c与水蒸气反应：_d与浓硫酸反应：_2CO2=点燃 2COCO2=点燃 CO22CuOC=2CuCO2CO2C=高温 2COCH2O(g
2、)=高温 COH2C2H2SO4(浓)=CO22SO22H2O(2)硅单质的化学性质。与 O2 反应：_与 Cl2 反应：_与氢氟酸反应：_Si4HF=SiF42H2 SiO2=SiO2Si2Cl2=SiCl4微助学1Si 的还原性强于 C，但 C 能还原 SiO2 生成 Si，且氧化产物为 CO；2CSiO2=高温Si2CO，其原因是产物 CO 为气体，它的放出降低了生成物浓度，促使反应向正反应方向进行。2不要混淆硅和二氧化硅的用途；用作半导体材料的是晶体硅而不是 SiO2，用于制作光导纤维的是 SiO2。3不要混淆常见含硅物质的成分计算机芯片的成分是晶体硅而不是 SiO2。水晶、石英、玛瑙
3、等主要成分是 SiO2，而不是硅酸盐。传统无机非金属材料陶瓷、水泥、玻璃的主要成分是硅酸盐。微诊断判断正误，正确的画“”，错误的画“”。1单质硅是将太阳能转变为电能的常用材料()2高纯度的单晶硅用于制造光导纤维()3硅主要以单质形式存在于自然界中()4硅是一种良好的半导体材料()警示：二氧化硅用于制造光导纤维。警示：自然界中无单质硅。应|用|微|提|升对点微练一 新材料、新技术下的碳的考查1石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料(结构示意图如图所示)，可由石墨剥离而成，具有极好的应用前景。下列说法正确的是()A石墨烯与石墨互为同位素B0.12 g 石墨烯中含 6.021022 个碳原子C石
4、墨烯是一种有机物D石墨烯中碳原子间以共价键结合解析 A 项，石墨烯和石墨是同素异形体；B 项，0.12 g 石墨烯物质的量为 0.01 mol，含 6.021021 个原子，C 项错误。答案 D对点微练二 硅的性质2下列说法正确的是()A二氧化硅广泛应用于光纤通讯B工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品C水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品D粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应解析 盐酸和石英不反应，B 错；水晶项链的主要成分是 SiO2 而不是硅酸盐制品，C 错；由粗硅制备单晶硅涉及氧化还原反应，如 SiCl42H2=高温Si(纯)4HCl，D 错。答案 A3下列关于硅的说法中，不正确的是()A硅是非
5、金属元素，晶体硅是灰黑色有金属光泽的固体B硅的导电性能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D加热到一定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属反应解析 晶体硅虽然外形像金属(有金属光泽)，但实际上属于非金属；硅既有金属性，又有非金属性，其导电性也介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料。硅的化学性质不活泼(尤其是在常温下)，但常温下能与氟气、氟化氢和 NaOH 溶液等发生反应，加热至一定温度时，硅能与氯气、氧气等发生反应。答案 C对点微练三 工业制取高纯度硅4半导体工业中，有一句行话：“从沙滩到用户”，即由 SiO2 制取Si。制取过程中不涉及的化学反应
6、是()A2CSiO2=高温Si2COBSiO22NaOH=Na2SiO3H2OCSi2Cl2=SiCl4DSiCl42H2=高温Si4HCl解析 由 SiO2 制取 Si 时要先制得粗硅，反应为 2CSiO2=高温Si2CO，然后再进行提纯，反应依次为 Si2Cl2=SiCl4、SiCl42H2=高温Si4HCl。答案 B5硅是带来人类文明的重要元素之一，从传统材料到信息材料的发展过程中创造了一个又一个奇迹。(1)硅在元素周期表中的位置是_。(2)工业上生产粗硅的反应有：SiO22C=3 273 KSi(粗)2CO；SiO23C=3 273 KSiC2CO。若产品中单质硅与碳化硅的物质的量之比
7、为 11，则参加反应的 C和 SiO2 的物质的量之比为_。第三周期第A 族52(3)工业上可以通过如图所示的流程制取纯硅：若反应为 Si(粗)3HCl=SiHCl3H2，则反应的化学方程式为_。SiHCl3H2=1 3731 453 KSi(纯)3HCl整个制备过程中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 该 反 应 的 化 学 方 程 式：_。假设每一轮次制备 1 mol 纯硅，且生产过程中硅元素没有损失，反应中 HCl 的利用率为 90%，反应中 H2 的利用率为 93.75%，则在第二轮次的生产中，补充投入 HCl 和 H
8、2 的物质的量之比是_。SiHCl33H2O=H2SiO33HClH251解析(1)硅在元素周期表中的位置是第三周期第A 族。(2)根据反应 SiO22C=3 273 KSi(粗)2CO，SiO23C=3 273 KSiC2CO，生成 1 mol Si 需 C 2 mol、SiO2 1 mol，生成 1 mol SiC 需 C 3 mol、SiO2 1 mol，产品中 Si 与 SiC 的物质的量之比为 11，则参加反应的 C 和SiO2 的物质的量之比为 52。(3)反应的化学方程式为 SiHCl3H2=1 3731 453 KSi(纯)3HCl。化 学 方 程 式 为SiHCl3 3H2O
9、=H2SiO33HClH2。反应生成 1 mol 纯硅需补充 HCl：390%3，需补充 H2：193.95%1，补充 HCl 与 H2 的物质的量之比约为 51。碳、硅元素单质及其化合物的特性(1)一般情况，非金属元素单质，熔沸点低，硬度小，但硅、金刚石熔沸点高，硬度大，其中金刚石为硬度最大的物质。2一般情况，非金属元素单质为绝缘体，但硅为半导体，石墨为电的良导体。3一般情况，较强氧化剂较强还原剂较弱氧化剂较弱还原剂，而碳却还原出比它更强的还原剂：SiO22C=高温Si2CO，FeOC=高温FeCO。4硅为非金属，却可以和强碱反应，放出氢气：Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2。5一般
10、情况，较活泼金属酸盐氢气，然而 Si 是非金属，却能与氢氟酸发生反应：Si4HF=SiF42H2。微考点 2 二氧化硅基|础|微|回|扣 微助学(1)一般情况，碱性氧化物酸盐水，SiO2 是酸性氧化物，却能与氢氟酸发生反应：SiO24HF=SiF42H2O。(2)一般情况，较强酸较弱酸盐较弱酸较强酸盐。虽然酸性：H2CO3H2SiO3，却能发生如下反应：Na2CO3SiO2=高温 Na2SiO3CO2。(3)一般情况，非常活泼金属(Na、K 等)才能够置换出水中的氢，但却能发生反应 CH2O(g)=高温 COH2。(4)一 般 情 况，非 金 属 氧 化 物 与 水 反 应 生 成 相 应 的
11、 酸，如 CO2 H2O=H2CO3，但 SiO2 不溶于水，不与水反应。微诊断判断正误，正确的画“”，错误的画“”。1因为 SiO2 有导电性，所以 SiO2 可用于制备光导纤维()警示：SiO2 无导电性，但 SiO2 具有四面体网状结构，具有良好的透光性并发生全反射，可用于制备光导纤维。2酸性氧化物都只能与碱反应不能与酸发生反应()警示：二氧化硅属于酸性氧化物，但能与氢氟酸发生反应：SiO24HF=SiF42H2O3工业上用焦炭和石英制取粗硅的反应方程式为 SiO2C=高温SiCO2()警示：反应生成的是 CO 而不是 CO2。4实验室中保存烧碱溶液不能用磨口玻璃塞()警示：SiO2 能
12、与 NaOH 溶液反应生成 Na2SiO3，使瓶口与瓶塞黏在一起，不易开启。5向一定浓度的 Na2SiO3 溶液中通入适量 CO2 出现白色沉淀，证明H2SiO3 的酸性比 H2CO3 的酸性强()警示：硅酸钠溶液中通入二氧化碳产生的白色沉淀为硅酸，根据强酸制弱酸，说明碳酸的酸性比硅酸强。应|用|微|提|升对点微练四 二氧化硅的性质6诺贝尔物理学奖曾授予“光纤之父”英国华裔科学家高锟以及两位美国科学家威拉德博伊尔和乔治史密斯。光导纤维的主要成分是二氧化硅，下列关于二氧化硅的说法正确的是()A二氧化硅是酸性氧化物，因此能与水反应生成硅酸B用二氧化硅制取单质硅时，当生成 2.24 L 气体(标准状
13、况)时，得到2.8 g 硅C6 g 的二氧化硅中含有 0.2 mol 的共价键D二氧化硅不能与碳酸钠溶液反应，但能与碳酸钠固体在高温时发生反应解析 A 项 SiO2 不与 H2O 反应；B 项 SiO22C=高温 2COSi，生成 2.24 L CO(标准状况)时，得到 1.4 g Si；C 项含有 0.4 mol SiO 键。答案 D7如何用所提供的试剂和方法除去各粉末状混合物中的杂质(括号内为杂质)。将所选答案的编号填入下表内相应的空格内(如果不需要外加试剂，则对应答案栏可空着)。可供选择的试剂：A.盐酸 B氢氧化钠溶液C氧气 D水 E二氧化碳可选用的操作：水洗 加热 高温灼烧 过滤 结晶
14、BDAA对点微练五 硅及其化合物的相互转化8下列变化中，不能一步实现的是()ANa2SiO3H2SiO3BH2SiO3SiO2CSiO2H2SiO3DSiO2Na2SiO3解析 Na2SiO3盐酸H2SiO3；H2SiO3SiO2，SiO2NaOHNa2SiO3，SiO2 不与 H2O 反应，故不能一步转化为 H2SiO3。答案 C9(2017南宁联考)已知 A 是灰黑色的，有金属光泽的固体单质。根据如图所示的物质之间的转化关系，回答下列有关问题。(1)写出 B、C 两物质的名称：B_，C_。硅酸钠硅酸(2)写出 DB 的化学方程式：_。(3)写出 BC 的离子方程式：_。SiO22NaOH=
15、Na2SiO3H2O解析 灰黑色有金属光泽的固体单质 A 能与 O2 反应，能与 NaOH 溶液反应，且 A 由氧化物 D 与碱高温下制得，故 A 为 Si，依据各物质间的转化关系进而推知 B 为 Na2SiO3，C 为 H2SiO3，D 为 SiO2。SiO23 H2OCO2=CO23 H2SiO3对点微练六 二氧化碳与弱酸盐溶液反应的规律10用四种溶液进行实验，下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的是()选项操作及现象溶液A.通入 CO2，溶液变浑浊，再升温至 65以上，溶液变澄清C6H5ONa 溶液B.通入 CO2，溶液变浑浊，继续通 CO2 至过量，浑浊消失Na2SiO3 溶液C
16、.通入 CO2，溶液变浑浊，再加入品红溶液，红色褪去Ca(ClO)2 溶液D.通入 CO2，溶液变浑浊，继续通 CO2 至过量，浑浊消失，再加入足量 NaOH 溶液，又变浑浊Ca(OH)2 溶液解析 硅酸与过量的 CO2 不反应。答案 B碳酸的“强酸性”碳酸虽然是一种弱酸，但其酸性比硅酸、次氯酸、偏铝酸等物质的酸性强，将 CO2 气体通入 Na2SiO3、NaClO、NaAlO2 盐溶液中，均能发生反应而生成相应的弱酸和碳酸(氢)盐，这是“强酸制弱酸”原理的应用。如：CO2(少量)Na2SiO3H2O=Na2CO3H2SiO3；CO2(少量)Ca(ClO)2H2O=CaCO32HClO；CO2
17、(少量)2NaAlO23H2O=2Al(OH)3Na2CO3；CO2(过量)NaAlO22H2O=Al(OH)3NaHCO3；对点微练七 CO2 与碱溶液反应产物的定量判断11标准状况下，将 3.36 L CO2 气体通入 200 mL 1.00 molL1 NaOH溶液中，充分反应后溶液中 c(CO23)与 c(HCO3)的比值为(不考虑 CO23、HCO3 的水解)()A11 B12C21 D13解析 n(CO2)3.36 L22.4 Lmol10.150 moln(NaOH)0.200 L1.00 molL10.200 molnNaOHnCO2 0.2 mol0.15 mol43即 1n
18、NaOHnCO2 2，反应产物为 Na2CO3、NaHCO3，设 其 物 质 的 量 分 别 为 x、y，则2xy0.2 molxy0.15 mol，解 得x0.05 moly0.10 mol，所以 nCO23 nHCO3 12。答案 B对点微练八 碳及其化合物的相互转化12如图是碳循环中的一部分。以下对该图示的理解不正确的是()A倡导“低碳生活、减少 CO2 的排放”的思想主要涉及反应B反应是在植物体内完成的C反应是造成大气中 CO2 浓度逐渐升高的主要原因D反应是人为缓解温室效应的措施解析 化石燃料燃烧生成的 CO2 是大气中 CO2 的主要来源，A 正确；植物体内的光合作用将 CO2 转
19、化为葡萄糖，B 正确；导致大气中 CO2 浓度逐渐升高的主要原因是人为过度使用化石燃料、过度砍伐树木，C 错误；D 正确。答案 C13由一气体甲开始，可发生如下四个变化：甲气体通过灼热的炭层乙气体通过灼热的炭层丙气体通过灼热的CuO乙气体通过石灰水丁固体，则甲、乙、丙、丁分别为()ACO2、CO、O2、CaO BO2、CO、CO2、CaCO3CO2、CO2、CO、CaCO3DCO、CO2、O2、Ca(OH)2解析 分析流程图最终生成丁固体，丁为 CaCO3，丙气体具有还原性，则丙为 CO，故 C 项正确。答案 C14以下一些氧化物和单质之间可发生如下图所示的反应：其中，氧化物()是红棕色固体，
20、氧化物()()()在反应条件下都是气体。(1)氧化物()的化学式是_。氧化物()的化学式是_。(2)反应的化学方程式是_。反应的化学方程式是_。反应的化学方程式是_。Fe2O3COFe2O33CO=高温 2Fe3CO2COH2O(g)=高温 CO2H2H2O(g)C=高温 H2CO解析 氧化物()是红棕色固体，则为 Fe2O3；据氧化物()为气体，又具有还原性，知氧化物()为 CO；单质()为 Fe，氧化物()为 CO2；氧化物()与氧化物()反应生成单质()和 CO2，结合氧化物()与单质反应生成 CO 和单质()，后者应为有关水煤气的反应，故推测氧化物()为 H2O，经检验合理。CO2 与
21、碱、盐溶液的反应总结1与碱溶液的反应(1)反应原理NaOH 少量CO2Na2CO3CO2 NaHCO3(2)反应后溶质成分的判断xnNaOHnCO2溶质成分x11NaHCO311x21NaOH、Na2CO3也可用数轴来表示：2与盐溶液的反应(1)CO2Na2CO3H2O=2NaHCO3(2)CO2(少量)Ca(ClO)2H2O=CaCO32HClO(3)CO2(少量)Na2SiO3H2O=H2SiO3Na2CO33往某溶液中不断通入 CO2 至过量时，现象是“先产生白色沉淀，后沉淀逐渐溶解”的反应(1)往澄清石灰水中不断通入 CO2 气体Ca(OH)2CO2=CaCO3H2OCaCO3CO2H
22、2O=Ca(HCO3)2(2)往氢氧化钡溶液中不断通入 CO2 气体Ba(OH)2CO2=BaCO3H2OBaCO3CO2H2O=Ba(HCO3)2(3)往漂白粉溶液中不断通入 CO2 气体Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClOCaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)24往某溶液中不断通入 CO2 气体至过量时，现象为“生成白色沉淀或浑浊，沉淀或浑浊不消失”的反应(1)在 NaAlO2 溶液中不断通入 CO2 气体至过量2AlO2 CO2(少量)3H2O=2Al(OH)3CO23AlO2 CO2(过量)2H2O=Al(OH)3HCO3(2)往 Na2SiO3 溶液中不断通入 CO2
23、 气体至过量SiO23 CO2H2O=H2SiO3CO23SiO23 2CO22H2O=H2SiO32HCO3(3)往饱和 Na2CO3 溶液中通入 CO2 气体2NaCO23 CO2H2O=2NaHCO3(4)Na2CO3 溶液中通入 CO2 气体CO2CO23 H2O=2HCO3 微考点 3 硅酸 硅酸盐 无机非金属材料基|础|微|回|扣 微助学我的感悟1元素论种类，不论数量；2元素的存在形式既有游离态，又有化合态；3一种元素可有多种同位素；4某种元素可形成多种不同的单质同素异形体；5化学变化中只改变电子层结构，原子核无变化，元素种类不变；6原子晶体、金属、稀有气体均由原子直接构成。微诊断
24、判断正误，正确的画“”，错误的画“”。1合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料()警示：合成纤维属于有机高分子材料。2SiSiO2H2SiO3 均能一步转化()警示：SiO2 是酸性氧化物但不与水反应。3向一定浓度的 Na2SiO3 溶液中通入适量 CO2 气体，出现白色沉淀()警示：H2CO3 的酸性大于 H2SiO3 的，依据强酸制弱酸可知正确。应|用|微|提|升对点微练九 硅酸盐的结构和性质15青石棉是一种致癌物质，是鹿特丹公约中受限制的 46 种化学品之一，其化学式为 Na2Fe5Si8O22(OH)2。青石棉用稀硝酸溶液处理时，还原产物只有 NO，下列说法不正确的是()A青石棉是一
25、种硅酸盐材料B青石棉中含有一定量的石英晶体C青石棉的化学组成可表示为Na2O3FeOFe2O38SiO2H2OD1 mol 青石棉能使 1 mol HNO3 被还原解析 硅酸盐指的是硅、氧与其他化学元素(主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等)结合而成的化合物的总称，故青石棉是一种硅酸盐产品；青石棉是 一 种 纯 净 物，不 可 能 含 有 一 定 量 的 石 英 晶 体；1 mol Na2O3FeOFe2O38SiO2H2O 跟硝酸反应时，失去 3 mol 电子，故能使 1 mol HNO3 被还原。答案 B16胃舒平主要成分是氢氧化铝，同时含有三硅酸镁(Mg2Si3O8nH2O)等化合物。(1)三
26、硅酸镁的氧化物形式为_。(2)某元素与铝元素同周期且原子半径比镁原子半径大，该元素离子半径比铝离子半径_(填“大”或“小”)，该元素和铝元素的最高价氧 化 物 的 水 化 物 之 间 发 生 反 应 的 离 子 方 程 式 为_。2MgO3SiO2nH2O大Al(OH)3OH=AlO2 2H2O(3)Al2O3、MgO 和 SiO2 都可以制耐火材料，其原因是_(填选项字母)。aAl2O3、MgO 和 SiO2 都不溶于水bAl2O3、MgO 和 SiO2 都是白色固体cAl2O3、MgO 和 SiO2 都是氧化物dAl2O3、MgO 和 SiO2 都有很高的熔点ad解析(1)硅酸盐用氧化物的
27、形式来表示组成的书写顺序是：活泼金属氧化物较活泼金属氧化物非金属氧化物二氧化硅水，并将氧化物的数目用阿拉伯数字在其前面表示。(2)与铝元素同周期且原子半径大于镁的元素是钠，其离子半径大于铝的离子半径；两者氢氧化物反应的离子方程式为 Al(OH)3OH=AlO2 2H2O；(3)分析三种氧化物，可知三者都不溶于水且都具有很高的熔点。硅酸盐改写成氧化物形式的方法(1)氧化物的书写顺序：活泼金属氧化物较活泼金属氧化物二氧化硅水。(2)氧化物前计量数的配置原则：除氧元素外，其他元素按配置前后原子个数守恒原则配置计量数，且不同氧化物间以“”隔开。(3)当计量数配置出现分数时应化为整数。如正长石：KAlS
28、i3O8 不能写成12K2O12Al2O33SiO2，应写成 K2OAl2O36SiO2。微充电大收获层级二 能力层面加强规范训练 提高心理素质【试卷采样】(9 分)获取知识和信息是现代人不可缺少的素质，信息产业的飞速发展离不开材料科学的推动。(1)光导纤维是一种能高质量传导光的玻璃纤维，利用光缆通讯，能同时传输大量信息。制造光纤电缆的主要原材料的化学式是_，它属于_材料。SiO2无机非金属(2)信息产业的核心材料是高纯度的硅，高纯度的单晶硅生产方法之一是：SiO2C(粗硅)HCl、Cl2SiHCl3(沸点 31.5)H2Si气相沉积法超纯硅(多晶硅)单晶硅近代用得较多的另一种方法是：用金属硅
29、化物(Mg2Si)与盐酸作用制得硅烷，再热分解硅烷可得高纯硅。单晶硅可用来制作大规模集成电路、整流器等，硅纯度越高，大规模集成电路的性能就越好。根据上述信息回答以下问题：a从方法一生产单晶硅的过程看，由碳还原得到的硅为何还要进一步处理？_。b写出方法二中，生产高纯硅的两个化学反应方程式：_。_。由 C 还原 SiO2 得到的单质硅中，杂质含量过高，将它用 HCl、Cl2 处理得到低沸点 SiHCl3，便于蒸发提纯，然后再还原得高纯硅(3 分，答不全扣 1 分)Mg2Si4HCl=2MgCl2SiH4SiH4=Si2H2【审题指导】(1)根据二氧化硅的主要用途进行判断。(2)a.方法一生产单晶硅
30、的过程看，由碳还原得到的是粗硅，还要进行除杂处理，杂质为二氧化硅和碳等。杂质如果不易除去，则可以考虑将所需物质从混合物中进行分离出来。b.根据信息先判断反应物与产物的种类，再进行书写化学方程式。【失分提示】(1)对硅和二氧化硅的用途混淆。(2)叙述问题不全面。(3)化学方程式书写不全面。微真题大揭秘层级三 高考层面1(2016全国卷)化学在生活中有着广泛的应用，下列对应关系错误的是()选项化学性质实际应用A.Al2(SO4)3 和小苏打反应泡沫灭火器灭火B.铁比铜金属性强FeCl3 腐蚀 Cu 刻制印刷电路板C.次氯酸盐具有氧化性漂白粉漂白织物D.HF 与 SiO2 反应氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀
31、标记解析 Al2(SO4)3 溶液与 NaHCO3 溶液发生双水解反应生成 CO2、Al(OH)3，这就是泡沫灭火器产生 CO2 的原理，A 项正确。FeCl3 腐蚀 Cu，是由于 Fe3的氧化性强于 Cu2，故 Fe3能将 Cu 氧化为 Cu2，自身被还原为 Fe2，B 项错误。HClO 因具有强氧化性而具有漂白性，漂白粉中的Ca(ClO)2 与空气中的 H2O、CO2 反应生成 HClO 而漂白织物，C 项正确。SiO2 与 HF 发生反应：SiO24HF=SiF42H2O，玻璃器皿的主要成分为 SiO2，所以氢氟酸能在玻璃器皿上刻蚀标记，D 项正确。答案 B2(2012上海卷)化学与环境
32、密切相关，下列有关说法正确的是()ACO2 属于大气污染物B酸雨是 pH 小于 7 的雨水CCO2、NO2 或 SO2 都会导致酸雨的形成D大气中 CO2 含量的增加会导致温室效应加剧解析 常见的大气污染物有：颗粒物、二氧化硫、三氧化硫、一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、碳氢化合物等。二氧化碳不属于大气污染物，A 错误；酸雨是 pH 小于 5.6 的降雨，B 错误；酸雨是由氮的氧化物和硫的氧化物引起的，二氧化碳不会引起酸雨，C 错误；导致全球气温变暖的温室效应，城市中的热岛效应，还有海洋中的厄尔尼诺现象和拉尼娜现象等，都和二氧化碳的排放有关系，D 正确。答案 D3(2013上海卷)硅与铝同周期。S
33、iO2 是硅酸盐玻璃(Na2CaSi6O14)的主要成分，Na2CaSi6O14 也可写成 Na2OCaO6SiO2。盛放 NaOH 溶液的试剂瓶若用玻璃瓶塞容易形成粘性的硅酸盐而无法打开，发生反应的化学方程式为_。卞石是硅酸盐，不同类卞石其氧原子的物质的量分数相同。由钠卞石化学式 NaAlSi3O8 可推知钙卞石的化学式为_。SiO22NaOH=Na2SiO3H2OCaAl2Si2O8解析 由钠卞石的化学式 NaAlSi3O8 可知钙卞石的化学式符合CaAlxSiyO8，由“氧原子物质的量分数相同”可知 xy4，依据化合价代数和为 0，可知 23x4y16，求解即可。4(2015北京卷)研究
34、 CO2 在海洋中的转移和归宿，是当今海洋科学研究的前沿领域。(1)溶于海水的 CO2 主要以 4 种无机碳形式存在，其中 HCO3 占 95%，写出 CO2 溶于水产生 HCO3 的方程式：_。(2)在海洋碳循环中，通过下图所示的途径固碳。CO2H2OH2CO3、H2CO3HHCO3写出钙化作用的离子方程式：_。同位素示踪法证实光合作用释放出的 O2 只来自于 H2O，用 18O 标记物质的光合作用的化学方程式如下，将其补充完整：_=光能叶绿体(CH2O)xx18O2xH2O2HCO3 Ca2=CO2CaCO3H2OxCO22xH182 O解析(1)CO2 溶于水生成二元弱酸碳酸，碳酸电离出
35、碳酸氢根和氢离子：CO2H2OH2CO3、H2CO3HHCO3。(2)根据示意图可知碳酸氢根与钙离子结合生成碳酸钙和 CO2，则根据原子守恒可知还有水生成，离子方程式为 2HCO3 Ca2=CO2CaCO3H2O。在光合作用中产生的氧气来自于水，因此反应为 xCO22xH182 O=光能叶绿体(CH2O)xx18O2xH2O。5(2015海南卷)单质 Z 是一种常见的半导体材料，可由 X 通过如下图所示的路线制备，其中 X 为 Z 的氧化物，Y 为氢化物，分子结构与甲烷相似，回答下列问题：X Mg加热 Mg2Z 盐酸Y 加热Z(1)能与 X 发生化学反应的酸是_，由 X 制备 Mg2Z 的化学方程式为_。(2)由 Mg2Z 生成 Y 的化学方程式为_，Y 分子的电子式为_。氢氟酸SiO24Mg=2MgOMg2SiMg2Si4HCl=2MgCl2SiH4解析 Z 为半导体单质，则 Z 是 Si 元素；Si 可与氢氟酸反应，其氧化物为二氧化硅，根据反应的流程图可知，二氧化硅与 Mg 反应生成 Mg2Si，Mg2Si 与盐酸反应生成的 Y 为氢化物，则 Y 的分子式是 SiH4，加热分解可得到 Si 单质。