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專題15 硅及其化合物 （滿分42分 時間20分鐘） 姓名：_______________ 班級：_______________ 得分：_______________ 1．下列說法不正確的是 A． 電解熔融氯化鎂可制取金屬鎂 B． 電解飽和食鹽水可制取氯氣 C． 生產(chǎn)普通玻璃的主要原料為石灰石、純堿和晶體硅 D． 接觸法制硫酸的硫元素主要來源于硫黃或含硫礦石 【答案】C 【解析】 【詳解】 2．《天工開物》記載：“凡埏泥造瓦，掘地二尺余，擇取無砂粘土而為之”，“凡坯既成，干燥之后，則堆積窖中燃薪舉火”，“澆水轉(zhuǎn)釉(主要為青色)，與造磚同法”。下列說法錯誤的是 A． 粘土是制作磚瓦和陶瓷的主要原料 B． “燃薪舉火”使粘土發(fā)生復(fù)雜的物理化學變化 C． 沙子和粘土的主要成分均為硅酸鹽 D． 燒制后自然冷卻成紅瓦，澆水冷卻成青瓦 【答案】C 【解析】 制作磚瓦和陶瓷的主要原料是粘土，故A錯誤；，粘土的主要成分均為硅酸鹽，灼燒使粘土發(fā)生復(fù)雜的物理化學變化，故B正確；沙子的主要成分是二氧化硅，粘土的主要成分均為硅酸鹽，故C錯誤；澆水轉(zhuǎn)釉(主要為青色)，與造磚同法，所以燒制后自然冷卻成紅瓦，澆水冷卻成青瓦，故D正確。 3．下列敘述中正確的是 A． 二氧化硅分子由1個硅原子和2個氧原子構(gòu)成 B． 用加熱的方法可將氯化銨固體中混有的少量碘除去 C． 陶瓷、玻璃、水泥容器都能貯存氫氟酸 D． 玻璃窯中出來的氣體的主要成分是二氧化碳 【答案】D 【解析】 【詳解】 4．下列過程發(fā)生了化學反應(yīng)的是 A． 用活性炭去除冰箱中的異味 B． 用焰色反應(yīng)鑒別氯化鈉和硝酸鉀 C． 用含硅膠的透氣小袋與食品一起密封包裝 D． 用浸泡過高錳酸鉀溶液的硅藻土保鮮水果 【答案】D 【解析】 【分析】 本題主要考查了高中常見物質(zhì)的實際應(yīng)用原理，及焰色反應(yīng)原理。 【詳解】 A. 用活性炭去除冰箱中的異味，利用活性炭吸附性，屬于物理變化，A錯誤； B. 焰色反應(yīng)是物質(zhì)原子內(nèi)部電子能級的改變，即原子中的電子能量的變化，不涉及物質(zhì)結(jié)構(gòu)和化學性質(zhì)的改變，B錯誤； C.硅膠具有吸水性，是多孔結(jié)構(gòu)，不屬于化學性質(zhì)，C錯誤； D.高錳酸鉀具有強氧化性，能與水果成熟釋放的乙烯反應(yīng)，延緩水果變質(zhì)時間，D正確； 答案為D。 5．化學與社會生活密切相關(guān)。下列說法正確的是 A． 自來水廠用明礬凈水，用Fe2(SO4)3或CuSO4均能代替明礬凈水 B． 根據(jù)是否能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)可以將分散系分為溶液、濁液和膠體 C． 晶體硅有半導(dǎo)體性質(zhì)，所以可以制造光導(dǎo)纖維 D． 有一種新發(fā)現(xiàn)的固態(tài)碳的結(jié)構(gòu)稱為“納米泡沫”，外形類似海綿，密度小且有磁性，這種碳與金剛石互為同素異形體 【答案】D 【解析】 【詳解】 6．高純度晶體硅是典型的無機非金屬材料，又稱“半導(dǎo)體”材料，它的發(fā)現(xiàn)和使用曾引起計算機的一場 “革命”。它的制備方法如下圖所示，下列說法正確的是 A． 步驟①的化學方程式為：SiO2＋C Si＋CO2↑ B． 灼燒熔融的Na2CO3固體，可用石英坩堝 C． 二氧化硅能與氫氟酸反應(yīng)，而硅不能與氫氟酸反應(yīng) D． SiHCl3（沸點33.0℃）中含有少量SiCl4（沸點67.6℃），可通過蒸餾（或分餾）提純SiHCl3 【答案】D 【解析】 【分析】 A.二氧化硅高溫下與C反應(yīng)生成CO氣體； B.高溫下Na2CO3和二氧化硅發(fā)生反應(yīng)； C.硅能與氫氟酸反應(yīng)生成SiF4和氫氣； D.由沸點可以知道，為相差30℃以上的兩種液體。 【詳解】 7．下列說法中正確的是 ①合成纖維和光導(dǎo)纖維都是新型的無機非金屬材料 ②盛放氫氧化鈉溶液時，使用帶磨口玻璃塞的玻璃瓶 ③Mg2+、H+、SiO32-、 SO42-在水溶液中能大量共存 ④向含K+、Na+、Br-、SiO32-的溶液中通入二氧化碳后仍能大量共存 ⑤二氧化硅不與任何酸反應(yīng) ，可用石英制作耐酸容器 ⑥二氧化硅是酸性氧化物，能與氫氧化鈉溶液反應(yīng) ⑦Si→SiO2→H2SiO3均能一步轉(zhuǎn)化 A． ①⑤⑥ B． ⑥ C． ①②⑥⑦ D． ③④⑥ 【答案】B 【解析】 【詳解】 ①合成纖維屬于高分子材料，不屬于新型無機非金屬材料，故錯誤；②玻璃中的二氧化硅和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成的硅酸鈉溶液具有黏性，能把玻璃塞黏住，所以不能盛放在帶有玻璃塞的試劑瓶中，故錯誤；③H+、SiO32-之間能夠反應(yīng)生成硅酸沉淀，在溶液中不能大量共存，故錯誤；④該組離子之間不反應(yīng)，可大量共存，但通入CO2后與SiO32-反應(yīng)生成硅酸沉淀，故錯誤；⑤二氧化硅能夠與HF酸反應(yīng)，故錯誤；⑥SiO2是酸性氧化物，能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成硅酸鈉和水，故正確；⑦二氧化硅不溶于水，也不與水反應(yīng)，不能通過一步反應(yīng)實現(xiàn)，而是二氧化硅先與強堿反應(yīng)生成硅酸鹽，然后與酸反應(yīng)生成硅酸，故錯誤；正確的只有⑥，故選B。 8．中華文化源遠流長、博大精深。從化學的視角看，下列理解不正確的是（ ） A． “千淘萬漉雖辛苦，吹盡黃沙始到金”中“淘”“漉”相當于分離提純操作中的“過濾” B． 司母戊鼎屬青銅制品，是我國古代科技光輝成就的代表之一 C． 瓷器(China)屬硅酸鹽產(chǎn)品，China一詞又指“瓷器”，這反映了在西方人眼中中國作為“瓷器故鄉(xiāng)”的形象 D． 侯德榜是我國化學工業(yè)的奠基人，主要成就: 侯氏制堿法，該堿指的是燒堿 【答案】D 【解析】 【詳解】 9．下列有關(guān)硅及其化合物性質(zhì)和用途的說法正確的是 A． 單晶硅是電子工業(yè)中重要的半導(dǎo)體材料，也能用于制作太陽能電池 B． 二氧化硅制成的玻璃纖維，因?qū)щ娔芰姸糜谥圃焱ㄓ嵐饫| C． 因為高溫時二氧化硅與碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳，故硅酸的酸性比碳酸強 D． 二氧化硅不溶于水，所以硅酸不是二氧化硅對應(yīng)的水化物 【答案】A 【解析】 【詳解】 A. 單晶硅是電子工業(yè)中重要的半導(dǎo)體材料，也能用于制作太陽能電池，選項A正確；B、SiO2制成的玻璃纖維，用于制造通訊光纜是利用光的全反射原理，選項B錯誤；C．高溫下，二氧化硅與碳酸鈉反應(yīng)放出二氧化碳，因為有高溫條件，所以不能據(jù)此判斷硅酸和碳酸的相對強弱，選項C錯誤；D．含氧酸的分子中，氫、氧原子以水分子的組成比失去后，形成的氧化物叫做該酸的酸酐，所以硅酸（H2SiO3）的酸酐是二氧化硅（SiO2），選項D錯誤；答案選A。 10．多晶硅是單質(zhì)硅的一種形態(tài)，是制造硅拋光片、太陽能電池等的主要原料。已知多晶硅第三代工業(yè)制取流程如圖所示： 下列說法錯誤的是 A． Y、Z分別為H2、Cl2 B． 制取粗硅時焦炭與石英發(fā)生副反應(yīng)生成碳化硅，該副反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：2 C． SiHCl3極易水解，產(chǎn)物為H2SiO3、H2、HCl，據(jù)此推測SiHCl3中硅為+2價 D． 多晶硅是硅的一種同素異形體 【答案】C 【解析】 【詳解】 【點睛】 易錯點為選項C，學生錯認為SiHCl3中Si的化合價為＋2價，SiHCl3易水解，發(fā)生SiHCl3＋3H2O=H2SiO3＋H2↑＋3HCl，按照水解原理，Si應(yīng)與水電離出的OH－結(jié)合成H2SiO3，H2SiO3中Si為＋4價，Si的化合價不變，SiHCl3中H應(yīng)顯－1價，與H2O電離出的H＋發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成H2，SiHCl3中Si顯＋4價。 11．化學與科技生產(chǎn)、生活環(huán)境等密切相關(guān)，下列說法不正確的有幾個 （ ） ①有人稱“一帶一路”是“現(xiàn)代絲綢之路”，絲綢的主要成分是纖維素，屬于天然高分子化合物②陶瓷、水泥和玻璃都屬于硅酸鹽產(chǎn)品③泡沫滅火器可用于一般的起火，但不適用于電器起火④用ClO2、O3代替氯氣進行自來水消毒⑤酸雨的pH在5.6～7.0之間⑥用高錳酸鉀溶液、酒精、雙氧水的強氧化性進行殺菌消毒⑦用于光纜通信的光導(dǎo)纖維和制作航天服的聚酯纖維都是新型無機非金屬材料⑧Al(OH)3 可用于治療胃酸過多 A． 2 B． 3 C． 4 D． 5 【答案】C 【解析】 【詳解】 12．某混合物X由Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2中的一種或幾種物質(zhì)組成。進行如下實驗： A． 步驟Ⅰ中減少的3 g固體一定是混合物 B． 步驟Ⅱ中質(zhì)量減少的物質(zhì)一定是Cu C． 根據(jù)步驟Ⅰ、Ⅱ可以判斷混合物X的成分為Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2 D． 根據(jù)上述步驟Ⅱ可以得出m(Fe2O3)∶m(Cu)＝1∶1 【答案】D 【解析】 【詳解】 13．氣凝膠是一種世界上最輕的固體，世被稱為“固態(tài)煙”，非常堅固耐用，它可以承受相當于自身重量幾千倍的壓力，最高能承受1400攝氏度的高溫，絕熱性能十分優(yōu)越，其主要成分是二氧化硅等。下列說法正確的是(　　) A． 該材料具有良好的導(dǎo)電性 B． 二氧化硅可用于制作光導(dǎo)纖維 C． 二氧化硅耐所有的酸和堿 D． 水泥的主要成分是二氧化硅 【答案】B 【解析】 【詳解】 A、氣凝膠的主要成分是二氧化硅，二氧化硅不導(dǎo)電，選項A錯誤；B、二氧化硅可用于制作光導(dǎo)纖維，選項B正確；C、二氧化硅可溶于強堿和氫氟酸，選項C錯誤；D、水泥的主要成分是硅酸鹽，選項D錯誤。答案選B。 14．2012年我國載人飛船再次升空，顯示出我國航天技術(shù)已進入世界一流。飛船應(yīng)用了許多尖端的合成材料。據(jù)報道我國科學家近年來研制出一種新型“連續(xù)纖維增韌”航空材料，其主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纖維復(fù)合而成的。下列相關(guān)敘述不正確的是(　　)。 A． 它耐高溫抗氧化 B． 它比鋼鐵輕、硬，但質(zhì)地較脆 C． 它沒有固定熔點 D． 它是一種新型無機非金屬材料 【答案】B 【解析】 【點睛】 本題考查無機非金屬材料中的符合材料的組成和性質(zhì)，題目難度不大，側(cè)重于培養(yǎng)學生從題干提取信息、結(jié)合已學知識處理問題的能力。