(浙江专用)高考化学 课时提能演练(十) 3.3含硅矿物与信息材料 苏教版

浙江2013版化学复习方略课时提能演练(十) 3.3含硅矿物与信息材料（苏教
版）
（45分钟 100分）
一、选择题(本题包括10小题，每小题6分，共60分)
1.据《参考消息》报道，有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点。

假如硅作为一种
普遍使用的新型能源被开发利用，下列关于其有利因素的说法中，你认为不妥的是( )
A.便于运输、储存，从安全角度考虑，硅是最佳的燃料
B.自然界的含硅化合物易开采
C.硅燃烧放出的热量大，燃烧产物对环境污染程度低且容易有效控制
D.自然界中存在大量单质硅
2.(2012·杭州模拟)下列说法正确的是( )
A.水泥、玻璃、青花瓷、水晶、玛瑙、分子筛都属于硅酸盐工业产品
B.二氧化碳通入水玻璃可以得到原硅酸
C.因为高温时二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化碳，所以硅酸比碳酸酸性强
D.2MgO·SiO2中的酸根阴离子为SiO2－4
3.对于ⅣA族元素的下列叙述中正确的是( )
A.随着原子半径的增大，它们的气态氢化物的稳定性增强
B.它们的最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强
C.工业上制备 Si和CO2都不涉及氧化还原反应
D.石墨能导电，硅、锗都能用作半导体材料
4.下列有关说法正确的是( )
A.(2011·福建高考)CO2、CH4、N2等均是造成温室效应的气体
B.(2011·山东高考)14C可用于文物鉴定，14C与12C互为同素异形体
C.(2011·江苏高考)二氧化硅不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器
高温D.(2011·广东高考)精炼粗铝时要清除坩埚表面的石英砂，铝与石英砂反应的方程式为3SiO2＋4Al=====
3Si＋2Al2O3
5.(2011·大纲版全国卷)将足量CO2通入下列各溶液中，所含离子还能大量共存的是( )
A.K＋、SiO2－3、Cl－、NO－3
B.H ＋、NH ＋4、Al 3＋、SO 2－
4
C.Na ＋、S 2－、OH －、SO 2－4
D.Na ＋、C 6H 5O －、CH 3COO －、HCO －3
6.(2012·潍坊模拟)下列说法正确的是( )
A.CO 、NO 、NO 2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在
B.检验红砖中的氧化铁成分，向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN 溶液2～3 滴即可
C.在粗硅的制取中，2C ＋SiO 2=====高温Si ＋2CO↑硅被还原，所以碳的还原性大于硅的还原性
D.用SiO 2制取硅酸，应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应，然后通CO 2
7.(2012·绍兴模拟)蛇纹石由MgO 、Al 2O 3、SiO 2、Fe 2O 3组成。

现取一份蛇纹石试样进行实验，首先将其溶于过量的盐酸，过滤后，在所得的沉淀X 和溶液Y 中分别加入NaOH 溶液至过量。

下列叙述不正确的是( )
A.沉淀X 的成分是SiO 2
B.将蛇纹石试样直接溶于过量的NaOH 溶液后过滤，可得到红色颜料Fe 2O 3
C.在溶液Y 中加入过量的NaOH 溶液，过滤得到的沉淀的主要成分是Fe(OH)3和Mg(OH)2
D.溶液Y 中的阳离子主要是Mg 2＋、Al 3＋、Fe 3＋、H ＋
8.(2011·海南高考改编)“碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产中产生的CO 2分离出来并利用。

如可利用NaOH 溶液来“捕捉”CO 2，其基本过程如图所示(部分条件及物质未标出)。

下列有关该方法的叙述中不正确的是( )
A.能耗大是该方法的一大缺点
B.整个过程中，可以循环利用的物质是CaO 和NaOH
C.“反应、分离”环节中，分离物质的基本操作是蒸发结晶、过滤
D.该方法可减少碳排放，捕捉到的CO 2还可用来制备甲醇等产品
9.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(标准状况)时，得到2.8 g硅
C.二氧化硅制成的光导纤维，由于导电能力强而被用于制造光缆
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
10.(易错题)将足量CO2气体通入水玻璃(Na2SiO3溶液)中，然后加热蒸干，再在高温下充分灼烧，最后得到的固体物质是( )
A.Na2SiO3
B.Na2CO3、Na2SiO3
C.Na2CO3、SiO2
D.SiO2
二、非选择题(本题包括3小题，共40分)
11.(12分)(预测题)CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体。

因此，控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。

(1)下列关于CO2的说法正确的是(填字母)_________________。

a.减少化石燃料的使用，充分利用太阳能、风能等清洁能源可有效降低大气中CO2的含量
b.植树造林，增大植被面积可以有效降低大气中CO2的含量
c.二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳、悬浮微粒的含量都是空气质量日报的内容
d.空气中CO2的含量过高会导致酸雨的形成
(2)下列措施不能减少二氧化碳排放的是(填字母)_____________________。

A.利用太阳能制氢
B.关停小火电企业
C.举行“地球一小时”熄灯活动
D.推广使用煤液化技术
(3)下列反应不产生温室气体的是(填序号)_____________。

①用纯碱制玻璃②用煤炭作燃料
③用铁矿石炼铁④用氨制碳酸铵
(4)目前，关于二氧化碳是否为大气污染物有不同的观点。

认为“二氧化碳不是大气污染物”的理由是(填序号) 。

①二氧化碳是重要的化工原料
②二氧化碳是植物光合作用的必备原料
③二氧化碳是无色、无味、无毒的气体
④除二氧化碳以外，甲烷、一氧化二氮等也是温室气体
12.(16分)(2012·舟山模拟)下列各单质与化合物之间有以下的转化关系，而且各单质与化合物的组成元素皆为短周期元素。

根据上述关系判断：
(1)单质A只可能是，这是因为。

(2)单质B一定是金属还是非金属______________，这是因为____________。

(3)各化合物的分子式为：甲、乙、丙、丁。

(4)取两个滤纸条，分别放入乙的饱和溶液、丙的液体中，使之充分吸湿、浸透，取出稍沥干(不再滴液)后，同时分别放置在酒精灯外焰处。

实验现象为：
___________________________________________________________________。

实验结论为：________________________________________。

13.(12分)(探究题)为了证明一氧化碳具有还原性，有人设计了下列实验：
(1)装置B中最适宜的试剂是____________________________。

(2)装置D中发生反应的化学方程式是___________________________。

(3)必须用装置C吸收除去气体中水蒸气的理由是________________________。

(4)若根据F中石灰水变浑浊的现象也能确定CO具有还原性，应在上图中装置
___________与之间连接下列装置中的(填序号)。

答案解析
1.【解析】选D。

硅是固体，便于运输、储存；硅常温下性质稳定，是非常安全的；硅在自然界存在广泛，硅化合物易开采，其燃烧产物为SiO2，对环境污染程度低；自然界没有游离态的硅，因此，D是错误的。

2.【解析】选B。

水晶、玛瑙是二氧化硅，A错；B项，碳酸的酸性大于原硅酸，所以二氧化碳通入水玻璃可以得到原硅酸，B对；C错，比较非金属性必须在水溶液中，比如用碳酸制备硅酸；D错，根据化合价规则，2MgO·SiO2中的酸根阴离子应为SiO4－4。

3.【解析】选D。

随着原子半径的增大，元素的非金属性减弱，气态氢化物的稳定性减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性减弱，A、B均错；工业制备粗硅和粗硅的提纯都用到氧化还原反应，C错。

4.【解析】选D。

N2不是造成温室效应的气体，A错；14C与12C互为同位素，B错；SiO2能与氢氟酸反应，C 错；D正确。

5.【解析】选B。

将足量CO2通入各项溶液中，A中SiO2－3会变成H2SiO3沉淀，C中OH－会生成HCO－3，D中CO2－3会转化为HCO－3，故B正确。

6.【解析】选D。

A选项中NO易被空气氧化，A错误；B选项中KSCN溶液变血红色只能说明红砖中含有＋3价的铁，并不能说明铁以氧化铁形式存在，B错误；C选项中碳的非金属性强于硅，故碳的还原性弱于硅，C错误；D选项正确。

7.【解题指南】解答本题要明确以下两点：
(1)MgO和Fe2O3为碱性氧化物，SiO2是酸性氧化物，Al2O3属于两性氧化物。

(2)Al2O3
+
H
−−−→Al3＋
-
OH
−−−→Al(OH)3
-
OH
−−−→AlO－2
【解析】选B。

向蛇纹石试样中加入过量的盐酸，其中的MgO、Al2O3、Fe2O3溶解形成含Mg2＋、Al3＋、Fe3＋和H＋的溶液Y，加入过量NaOH溶液，将得到Fe(OH)3和Mg(OH)2沉淀，而SiO2不溶解，所以A、C和D选项正确；向蛇纹石试样中加入过量的NaOH溶液，其中的Al2O3和SiO2溶解形成AlO－2和SiO2－3，而MgO和Fe2O3不溶解形成沉淀X，所以选B。

8.【解题指南】解答本题注意以下两点：
(1)注意各物质的流向，明确各装置中发生的反应。

(2)联系反应条件和实验操作综合分析。

【解析】选C 。

将流程图细化为下图，问题可迎刃而解。

碳酸钙需要高温才能分解，故A 正确；循环利用的应该有CaO 和NaOH 两种物质，故B 正确；“反应、分离”环节中，分离的是NaOH 溶液和碳酸钙沉淀的混合物，只需过滤即可，用不到蒸发结晶，故C 错误；D 选项中甲醇工业上可用CO 2制备，故D 正确。

9.【解题指南】解答本题注意以下两点：
(1)酸性氧化物与水化合能生成相应的酸，但酸性氧化物不一定都能溶于水。

(2)二氧化硅不能导电，光缆传导的不是电流而是光信号。

【解析】选D 。

A 项SiO 2不与H 2O 反应；B 项SiO 2＋2C=====高温2CO ↑＋Si ，生成
2.24 L CO(标准状况)时，得到1.4 g Si ；C 项光导纤维不能导电，它传导的是光信号。

10.【解析】选A 。

将足量CO 2气体通入水玻璃中，发生反应：2CO 2＋Na 2SiO 3＋2H 2O===H 2SiO 3↓＋2NaHCO 3；
加热蒸干高温灼烧时发生反应：H 2SiO 3=====△H 2O ＋SiO 2；2NaHCO 3=====△Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2O ；SiO 2＋Na 2CO 3=====
高温Na 2SiO 3＋CO 2↑，各反应物存在如下关系：H 2SiO 3～2NaHCO 3，H 2SiO 3～SiO 2,2NaHCO 3～Na 2CO 3～SiO 2，由上述关系可知，最后所得固体物质是Na 2SiO 3，故选A 项。

【误区警示】本题易错选C ，错因主要是容易忽视在高温条件下充分灼烧时，Na 2CO 3和SiO 2还能够继续反应生成Na 2SiO 3。

11.【解析】(1)a ：可以直接减少CO 2的产生，正确；b ：植树造林，增大植被面积能够增强植物的光合作用，是吸收CO 2的重要途径，正确；c ：二氧化碳虽然会造成温室效应，但对空气质量影响不大，故不列入污染物；d ： 空气中的SO 2含量过高是酸雨形成的主要原因，本题选a 、b 。

(2)利用太阳能制氢，减少了化石燃料的使用，同时也减少了CO 2的排放，A 项符合；火力发电消耗大量的煤炭资源，同时会排放出CO 2及有害气体，关停小火电企业，有利于节能减排，B 项符合；举行“地球一小时”熄灯活动能有效地节约电能，可以减少CO 2的排放，C 项符合； 煤液化技术，提高了煤的利用率，但不能减少CO 2的排放，D 项不符合，选D 。

(3)①制玻璃的反应为：Na 2CO 3＋SiO 2=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑；②碳燃烧可产生CO 2气体；③铁矿石与C 或CO
反应可生成CO 2；这三项均生成CO 2，即产生温室气体。

④NH 3与CO 2反应生成(NH 4)2CO 3，没有产生CO 2，选④。

(4)化工原料不一定不是大气污染物，还有其他气体能引起温室效应不能说明二氧化碳不是大气污染物，②③正确。

答案：(1)a 、b (2)D (3)④ (4)②③
12.【解析】本题解题的突破口是短周期元素单质A 与NaOH 溶液反应生成氢气C ，则单质A 只可能是Al 和Si ，而产生的化合物乙与过量盐酸溶液反应生成的化合物丁能失去化合物丙生成化合物甲，则进一步推出A 单质不是金属Al ，而只能是Si 。

又由于单质A 和化合物甲都能跟NaOH 溶液反应，都生成化合物乙(Na 2SiO 3)，只不过A 的另一种产物是氢气，而化合物甲的另一种产物为化合物丙，丙又可通过氢气与单质B 反应生成，故单质B 为O 2，其他的各种化合物也就能推出来了。

答案：(1)硅(Si) 在短周期内，能与NaOH 溶液反应放出氢气的只可能是Al 和Si ，但Al 的氢氧化物可溶于过量盐酸中，不符合题意，故A 只能是Si
(2)非金属 Si 只有和O 2反应，才能生成与碱液(NaOH 溶液)反应的酸性氧化物(SiO 2)
(3)SiO 2 Na 2SiO 3 H 2O H 2SiO 3
(4)被Na 2SiO 3溶液浸过的滤纸条，当水分蒸发后不易燃烧(滤纸只起泡)，被水浸过的滤纸条，当水分蒸发后能燃烧 Na 2SiO 3是一种防火剂
13.【解题指南】解答本题注意以下两点：
(1)该实验的原理：先制取纯净、干燥的CO 2，再用C 将CO 2还原为CO ，利用CO 的还原性来检验CO 的存在。

(2)注意排除水蒸气对实验的干扰。

【解析】(1)装置B 用来除去HCl ，最适宜的试剂是饱和NaHCO 3溶液。

(2)装置D 中发生反应的化学方程式是CO 2＋C=====高温2CO 。

(3)水蒸气进入D 中在高温下能跟碳反应产生H 2，H 2也能使CuO 还原，故不能证明CO 具有还原性，所以必须用装置C 除去气体中的水蒸气。

(4)若根据F 中石灰水变浑浊的现象也能确定CO 具有还原性，应在上图中装置D 与E 之间连接装置④，以除去其中的CO 2。

答案：(1)饱和NaHCO 3溶液
(2)CO 2＋C=====高温2CO
(3)水蒸气进入D 中在高温下能跟碳反应产生H 2，H 2也能使CuO 还原，不能证明CO 具有还原性
(4)D E ④
【方法技巧】验证CO具有还原性的常用实验方法是CO还原氧化铜的实验，通过黑色固体变红色，产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊来说明。

除去尾气中的CO的常用方法是点燃法。