2014届高三化学一轮复习精练 第10讲 无机非金属材料的主角——硅(广东专用)

第10讲无机非金属材料的主角——硅基础热身1．碳可以多种形式存在。

金刚石、C60和石墨()A．互为同位素B．为同一物质C．互为同素异形体D．互为同分异构体2．[2012·济宁期末]某氧化物X难溶于水，能与烧碱反应，生成易溶于水的化合物Y，将少量Y溶液滴入盐酸中能生成一种白色的胶状沉淀，则X是()A．SiO2B．Al2O3C．MgO D．P2O53．[2012·宁波八校联考]下列关于工业生产的说法中，不正确的是()A．工业上，用焦炭在电炉中还原二氧化硅得到含杂质的粗硅B．生产普通水泥的主要原料有石灰石、石英和纯碱C．工业上将粗铜进行精炼，应将粗铜连接在电源的正极D．在高炉炼铁的反应中，一氧化碳作还原剂4．(双选)对下列常见物质的认识不正确．．．的是()A．明矾可作漂白剂B．CaCO3是陶瓷的主要成分C．干冰能用于人工降雨D．NaHCO3可作抗酸药，能中和胃里过多的酸，缓解胃部不适5．[2012·莱芜期末]下列各项操作中不发生先沉淀后溶解现象的是()①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2②向Fe(OH)3胶体中逐滴滴加入过量H2SO4③向Ba(NO3)2溶液中通入过量SO2④向石灰水中通入过量CO2⑤向AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液至过量A．①②③B．①②⑤C．①②③⑤D．①③能力提升6．海水是宝贵的化学资源，不能从海水中提取的物质有()A．Si B．BrC．Na D．Cl27．现有下列五个转化，其中不可能通过一步反应实现的是()①SiO2→Na2SiO3②CuSO4→CuCl2③SiO2→H2SiO3④CuO→Cu(OH)2⑤Na2O2→NaOHA．①②B．③④C．②③④D．②③④⑤8．用4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()9.下列试剂可用带玻璃塞的玻璃瓶存放的是()A．NaOH溶液B．Na2SiO3溶液C．盐酸D．氢氟酸10．在水玻璃中通入少量的CO2气体，充分反应后加热蒸干，再高温充分灼烧，冷却后所得的固体物质为()A．Na2SiO3B．Na2SiO3与Na2CO3C．SiO2与Na2CO3D．SiO2、Na2SiO3及Na2CO311．(双选)下列有关物质用途的说法错误的是()A．过氧化钠可用作潜艇里氧气的来源B．单质硅是光导纤维的主要成分C．乙醇可用作燃料D．食醋不能用于清除暖水瓶中的水垢12．[2012·杭州质检]二氧化硅(SiO2)又称硅石，是制备硅及其化合物的重要原料。

下列说法正确的是()A．SiO2既能与HF反应，又能与NaOH反应，属于两性氧化物B．SiO2和Si都是光导纤维材料C．利用SiO2与NaOH溶液反应可制取“水玻璃”D．图K10－1中所示转化反应都是非氧化还原反应图K10－113．下表是元素周期表的一部分，根据所给的10 种元素，回答下列问题。

(1)非金属性最强的元素是__________；(2)Ne 原子结构示意图为__________；(3)C 与N 中，原子半径较小的是__________；(4)氯水具有漂白作用，是由于其中含有________(填“HCl”或“HClO”)；(5)元素最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的是________(填化学式)，呈两性的是________(填化学式)；(6)元素硅的氧化物常用于制造____________(填一种高性能的现代通讯材料的名称)； (7)图K10－2为某有机物的球棍模型(其中代表氢原子，代表碳原子)，该有机物中碳元素与氢元素的质量比m (C)∶m (H)＝__________。

(相对原子质量C －12、H －1)图K10－2(8)镁是制造汽车、飞机、火箭的重要材料。

写出工业上电解熔融氯化镁获得金属镁的化学方程式______________________。

14．某化学兴趣小组用铁矿石(主要成分为Fe 2O 3，还有SiO 2、Al 2O 3等杂质)提取Fe 2O 3。

操作过程如下：铁矿石加入足量盐酸（Ⅰ）⎪⎪⎪⎪→沉淀A →滤液X 加入足量NaOH 溶液（Ⅱ）⎪⎪⎪⎪→Fe （OH ）3――→加热（Ⅲ）固体B →滤液Y )图K10－3(1)(Ⅰ)和(Ⅱ)步骤中分离溶液和沉淀的操作名称是__________； (2)沉淀A 中主要含有________，固体B 是________；(3)滤液Y 中的阴离子除OH －、Cl －外，还有________________________________________________________________________；(4)写出(Ⅱ)步骤中生成Fe(OH)3的离子方程式____________________________。

挑战自我 15．[2013·上高模拟] X 是一种新型无机非金属材料，具有耐磨、耐腐蚀、抗冷热冲击性。

有关生产过程如下：⎪⎪⎪⎪A ——B ——――→①加热化合物C ――→②过量NH 3化合物D 分子式：A （NH 2）4――→③隔绝空气高温X 为了确定C 的组成，某同学进行了以下的探究过程。

已知F 、G 都是难溶于水和稀硝酸的白色沉淀，I 可做光导纤维。

化合物C ④ 水 ⎪⎪⎪⎪→E ――→⑤硝酸银溶液稀硝酸G →F ――→⑥NaOH 溶液H ――→⑦过量CO 2F ――→加热I 按要求回答下列问题： (1)C 的化学式为______；X 的化学式为________________________________________________________________________。

(2)反应②的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(3)反应⑦的离子方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

16．图K10－4是由短周期元素组成的一些单质及其化合物之间的转化关系图。

常温常压下，D、F、K均为无色无刺激性气味的气体，B是最常见的无色液体，A是由单质C在D中燃烧生成的淡黄色固体。

(反应中生成的部分物质已略去)图K10－4请回答下列问题：(1)物质A的化学式为________________。

(2)化合物E的电子式为________________。

(3)反应①的离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________；反应②的化学方程式为________________________________________________________________________。

1．C [解析] 金刚石、C 60和石墨都是碳单质，互为同素异形体。

2．A [解析] C 项MgO 不能溶于烧碱，不正确；少量Y 滴入盐酸能够形成沉淀，SiO 2符合题意，A 项正确；因Al(OH)3 是两性氢氧化物，故NaAlO 2在过量盐酸中不能生成沉淀，B 项不正确；D 项生成的磷酸钠与盐酸不能发生产生白色沉淀的反应。

3．B [解析] 生产普通水泥的原料是石灰石和黏土，B 项不正确。

4．AB [解析] 明矾可作净水剂，陶瓷的主要成分是硅酸盐。

5．D [解析] ①只能生成NaHCO 3沉淀；②先发生凝聚，后沉淀溶解；③只能生成BaSO 4沉淀；④先生成CaCO 3沉淀，后生成易溶的Ca(HCO 3)2而溶解；⑤Al(OH)3为两性氢氧化物，故先生成沉淀，后溶解。

6．A [解析] Si 不能从海水中提取。

7．B [解析] ①SiO 2＋2NaOH===Na 2SiO 3＋H 2O ；②CuSO 4＋BaCl 2===BaSO 4↓＋CuCl 2；⑤2Na 2O 2＋2H 2O===4NaOH ＋O 2↑，SiO 2和CuO 均不溶于水，因此SiO 2、CuO 不可能通过一步反应分别生成H 2SiO 3、Cu(OH)2。

8．B [解析] A 项，CO 2＋C 6H 5ONa ＋H 2O ―→C 6H 5OH ＋NaHCO 3，升温至65 ℃以上，C 6H 5OH 完全溶解，溶液变澄清；B 项，CO 2＋Na 2SiO 3＋2H 2O===Na 2CO 3＋H 4SiO 4↓，H 4SiO 4与CO 2不反应，浑浊不会消失；C 项，CO 2＋Ca(ClO)2＋H 2O===CaCO 3↓＋2HClO ，所以溶液变浑浊。

加入品红，被HClO 氧化褪色；D 项，首先，CO 2＋Ca(OH)2===CaCO 3↓＋H 2O ，继续通CO 2，产生可溶于水得Ca(HCO 3)2，再加入足量的NaOH ，则发生2NaOH ＋Ca(HCO 3)2===CaCO 3↓＋Na 2CO 3＋2H 2O ，溶液又变浑浊。

9．C [解析] NaOH 溶液、Na 2SiO 3溶液不能用玻璃塞，氢氟酸不能用玻璃瓶盛放。

10．A [解析] 通入少量CO 2气体时，发生的反应为Na 2SiO 3＋CO 2＋H 2O===Na 2CO 3＋H 2SiO 3↓，加热后H 2SiO 3分解为SiO 2和H 2O ，再高温灼烧，SiO 2与Na 2CO 3反应生成Na 2SiO 3和CO 2。

11．BD [解析] 光导纤维的主要成分是二氧化硅，单质硅是计算机芯片、太阳能电池等的主要成分；醋酸的酸性比碳酸强，食醋可用于清除暖水瓶中的水垢。

12．C [解析] 两性氧化物的定义为与酸和碱反应均生成盐和水的氧化物，SiO 2与HF 反应得到的SiF 4不属于盐类，A 项错误；SiO 2是光导纤维材料，Si 为半导体材料，B 项错误；“水玻璃”是NaSiO 3的水溶液，C 项正确；制取Si 的过程中涉及了氧化还原反应，D 项错误。

13．(1)F(或氟)(2)(3)N (4)HClO(5)NaOH Al(OH)3 (6)光导纤维 (7)6∶1 (8)MgCl 2=====电解Mg ＋Cl 2↑[解析] (1)氟是非金属性最强的元素；(2)氖原子核电荷数为10，核外电子排布为2、8；(3)同周期主族元素原子半径递减，则C 比N 大；(4)氯水中氯化氢无强氧化性，而次氯酸有强氧化性，因此具有漂白作用；(5)金属性Na>Mg>Al ，则碱性NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3；(6)二氧化硅用于制光导纤维；(7)该有机物分子式为C 2H 4，则m (C)∶m (H)＝12×21×4＝6∶1；(7)镁是活泼金属，工业上用电解熔融氯化镁的方法制镁。