(北京专用)2019版高考化学一轮复习 第10讲 无机非金属材料的主角——碳、硅作业
2019届高三化学一轮复习试题：10无机非金属材料的主角——硅 Word版含解析
(十) 无机非金属材料的主角——硅►►见学生用书P3751．4G 网络让手机“飞”起来了。
手机芯片的核心是硅板，其成分是( )A ．SiO 2B ．SiC ．H 2SiO 3D ．Na 2SiO 3解析 手机芯片的核心是硅板，其成分是Si 单质，故B 项正确。
答案 B2．硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤。
在无机非金属材料中，硅一直扮演着主角。
下面几种物质中含有硅单质的是( )A ．玛瑙B ．光导纤维C ．太阳能电池D ．水晶解析 玛瑙、光导纤维和水晶的主要成分是SiO 2，硅单质可用来制造太阳能电池板。
答案 C3．下列叙述中正确的是( )A ．因为Na 2CO 3＋SiO 2=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑，所以硅酸的酸性比碳酸强B ．碳和硅都是ⅣA 族的元素，所以二氧化碳和二氧化硅的物理性质相似C．二氧化硅既溶于氢氧化钠溶液又溶于氢氟酸，所以二氧化硅是两性氧化物D．二氧化硅和二氧化碳都是酸性氧化物，但二氧化硅不能和水反应生成硅酸解析A项的反应之所以能够发生，是因为生成的产物中有气体放出，平衡正向移动，促使反应能够顺利进行，故不能通过此反应判断H2CO3与H2SiO3的酸性强弱，A项错误；CO2和SiO2的物理性质差异较大，B项错误；SiO2与氢氟酸的反应不属于酸性氧化物与一般酸的反应，在此反应中SiO2并没有表现出碱性氧化物的性质，C项错误。
答案 D4．(2018·济宁期末)化学与科学、技术、社会、环境密切相关。
下列有关说法中正确的是()A．“绿水青山就是金山银山”，矿物燃料的脱硫脱硝，可以减少SO2、NO2的排放B．2017年11月5日，发射北斗三号全球导航卫星计算机的芯片材料是高纯度二氧化硅C．为防止月饼等富脂食品因被氧化而变质，常在包装袋中放入生石灰或硅胶D．2M＋N===2P＋2Q,2P＋M===Q(M、N为原料，Q为期望产品)，不符合绿色化学的理念解析SO2、NO x是污染性气体，大力实施矿物燃料的脱硫脱硝技术以减少SO2、NO2的排放符合绿色化学的理念，故A项正确；计算机的芯片材料是高纯硅，故B项错误；生石灰或硅胶是干燥剂，不能防止氧化变质，故C项错误；2M＋N===2P＋2Q,2P＋M===Q 的总反应是3M＋N===3Q，原料完全转化为期望产品，符合绿色化学的理念，故D项错误。
2019-2020【提分必做】高考化学一轮复习第10讲无机非金属材料的主角__碳硅作业
第10讲 无机非金属材料的主角——碳、硅A 组 基础题组1.下列我国古代优秀艺术作品中,所用材料不属于无机非金属材料的是( )2.(2017北京海淀期中,2)下列说法的是( )A.钠、钾着火时,不能用泡沫灭火器灭火B.氧化铝是冶炼金属铝的原料,也是较好的耐火材料C.石英是制造光导纤维的原料,也是常用的半导体材料D.在汽车尾气系统中装催化转化器,可降低尾气中CO 、NO x 等的排放量3.(2017北京东城二模,6)能源是人类生存和发展的基础。
下列能源的开发和利用过程中不涉及化学反应的是( )4.(2017北京东城期末,1)材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础。
下列物品所用材料的主要成分是有机高分子化合物的是( )5.(2018北京密云阶段测试)下列关于硅及其化合物的说法不正确的是( )A.水玻璃可用作木材防火剂B.硅是制造光导纤维的材料C.硅是制造太阳能电池的常用材料D.硅是构成一些岩石和矿物的基本元素6.(2017北京西城期末,17)C、Si是构成无机非金属材料的重要元素。
(1)Si在周期表中的位置为。
(2)为比较C、Si的非金属性,某同学设计了如下实验:装置①中盛放的试剂是,装置②中发生反应的离子方程式是。
(3)SiC是一种重要的高温耐磨材料。
SiC中,C元素显(填“正”或“负”)化合价,从原子结构角度解释原因: 。
7.(2017北京朝阳期中,17)硅材料是微电子工业和太阳能发电的基础材料,以二氧化硅为原料制备纯硅的方法主要有热还原法和熔盐电解法等。
(1)非金属热还原法:工业上以石英砂(含SiO2)、焦炭为原料,高温熔炼制得工业硅。
流程如下:①卤素(X2)都能与Si反应生成SiX4 ,从原子结构角度解释原因: 。
②Ⅰ中事实不能作为“碳的非金属性比硅强”的证据,理由是。
(2)金属热还原法:实验室中可将金属镁与足量二氧化硅的微细粉末混合加热而制得硅。
流程如下:①Ⅰ中发生反应的化学方程式是。
②已知:ⅰ.Si在常温下很难被氢氟酸腐蚀。
2019版高考化学一轮复习 第四章 非金属及化合物 4.1 无机非金属材料的主角——硅
如与Na2SiO3反应: ___C_O_2+_N_a2_SiO_3_+H_2O_=_==_= ____ ___H_2S_iO_3↓_+_Na_2C_O_3 ___ 或Na2SiO3+2H2O+2CO2 (足量)====H2SiO3↓+ 2NaHCO3
如与Na2CO3反 应:_____ ____S_iO_2高+__温____ __Na_2C_O_3 _=_==_=____ _ Na2SiO3+CO2↑
只与氢氟酸反应: ___S_iO_2+_4_H_F=_=_==__ ___________
SiF4↑+2H2O
___S_iO_2+_2_N_aO_H_=_=_==__ ___N_a2_Si_O_3+_H_2O__(盛碱 性溶液的试剂瓶 用_____塞)
橡胶
11
二氧化碳
二氧化硅
化 学 性 质
④与盐 反应
K12教育课件
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(4)氧化物之间以“·”隔开;系数配置出现分数 应化为整数。例如:长石:KAlSi3O8不能写成 K2O· Al2O3·3SiO2,应写成K2O·Al2O3·6SiO2。
1
1
2
2
K12教育课件
36
【题组过关】
1.(RJ必修1·P80改编题)能证明碳酸比硅酸酸性强的
实验事实是
()
SiO32
O3
K12教育课件
22
【解析】选C。红宝石的主要成分是Al2O3,钻石的主要成分是单质碳,玛瑙和水晶的主 要成分是SiO2,A错误;SiO2是酸性氧化物,B错误;酸性:H2CO3>H2SiO3,故可用Na2SiO3溶液 与CO2反应制H2SiO3凝胶,C正确;高纯度的SiO2对光有很好的折射和全反射作用,可用作 光导纤维,而光电池由单质硅制成,D错误。
人教高中化学考点规范练10 无机非金属材料的主角——硅(含答案)
考点规范练10无机非金属材料的主角——硅一、选择题1.(2021云南梁河第一中学月考)陶瓷是火与土的结晶,是中华文明的象征之一,其形成、性质与化学有着密切的关系。
下列说法错误的是()。
A.实验室熔融烧碱时,不可选用陶瓷坩埚B.闻名世界的秦兵马俑是陶制品,由黏土经高温烧结而成C.陶瓷是应用较早的人造材料,主要化学成分是二氧化硅D.陶瓷化学性质稳定,具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点2.下列叙述不正确的是()。
A.粗硅SiCl4Si的转化均能一步实现B.甲乙丙的转化中,若甲为焦炭,则丁可能是O2C.单质硅常用作半导体材料和制作光导纤维D.高温下用焦炭还原SiO2制取粗硅3.(2021广东广州普通高中毕业班综合测试)中国努力争取2060年前实现碳中和。
利用NaOH溶液喷淋捕捉空气中的CO2,反应过程如图所示。
下列说法错误的是()。
A.捕捉室中NaOH溶液喷成雾状有利于吸收CO2B.环节a中物质分离的基本操作是蒸发结晶C.反应过程中CaO和NaOH是可循环的物质D.可用Na2CO3溶液代替NaOH溶液捕捉CO24.科学家最近用金属钠还原CCl4和SiCl4制得一种一维SiC纳米棒,相关反应的化学方程式为8Na+CCl4+SiCl4SiC+8NaCl。
下列说法不正确的是()。
A.SiC和SiO2中Si元素的化合价相同B.上述反应中SiC既是氧化产物又是还原产物C.由SiO2制备单质Si、由单质Si制备SiCl4均涉及氧化还原反应D.一维SiC纳米棒比表面积大,对微小粒子有较强的吸附能力5.下列离子方程式的书写正确的是()。
A.水玻璃中通入过量二氧化碳:Na2SiO3+CO2+H2O2Na++C O32-+H2SiO3B.澄清石灰水中通入过量二氧化碳:Ca(OH)2+2CO2Ca2++2HC O3-C.硅与氢氟酸的反应:Si+4H++4F-SiF4↑+2H2↑D.二氧化硅溶于烧碱溶液中:SiO2+2OH-Si O32-+H2O6.C、Si、S都是自然界中含量丰富的非金属元素,下列关于其单质及化合物的说法中正确的是()。
第10讲 无机非金属材料的主角——碳、硅 课件
于水。 ②一般来说,在相同温度下,难溶性正盐溶解度小于其酸式盐溶解度,如 溶解度Ca(HCO3)2>CaCO3;可溶性正盐溶解度大于其酸式盐溶解度,如溶 解度Na2CO3>NaHCO3。
(2)热稳定性
①一般来说,热稳定性顺序为:正盐>酸式盐>碳酸,如稳定性Na2CO3> NaHCO3>H2CO3。
2019高考一轮总复习 • 化学
2019高考一轮总复习 • 化学
典例1 (2017北京理综,6)古丝绸之路贸易中的下列商品,主要成分属于
无机物的是 ( A )
A.瓷器
B.丝绸
C.茶叶
D.中草药
2019高考一轮总复习 • 化学
答案 A 瓷器的主要成分是硅酸盐,属于无机物;丝绸的主要成分是蛋 白质,属于有机物;茶叶、中草药的主要成分是有机物。
H2SiO3与CO2不反应,浑浊不会消失;C项,CO2+Ca(ClO)2+H2O
2HClO,溶液变浑浊后加入品红溶液,品红被HClO氧化而褪色;D项, 首先发生反应CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O,继续通CO2,生成可溶于
水的Ca(HCO3)2,再加入足量的NaOH,发生反应2NaOH+Ca(HCO3)2 CaCO3↓+Na2CO3+2H2O,溶液又变浑浊。
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答案 B A项,两性氧化物是指与酸和碱反应均生成盐和水的氧化物, SiO2与HF反应生成的SiF4不属于盐类;C项,吸水后的硅胶加热失水后可 以继续使用;D项,图中SiO2与碳酸钠的反应、硅酸的生成及硅酸分解等 均为非氧化还原反应。
2019高考一轮总复习 • 化学
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高考化学 第10讲 无机非金属材料的主角 碳和硅
课件ppt
5.硅及其化合物的应用范围很广,下列说法正确的是 ( ) A.硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料 B.粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应 C.石英玻璃和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品 D.盐酸可以与硅反应,故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅 答案 A 粗硅制备单晶硅涉及两个反应:Si+2Cl2 SiCl4,SiCl4+2H2
SiF4↑+2H2O、SiO2+2KOH K2SiO3+H2O、SiO2+Na2CO3 Na2 SiO3+CO2↑。
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题组三 无机非金属材料 7.判断下列说法是否正确。 (1)水晶、玻璃、陶瓷、水泥都属于硅酸盐。 ( ) (2)水晶可制太阳能电池。 ( ) (3)陶瓷、水泥、金刚砂及所有的玻璃都是硅酸盐产品。( ) (4)合成纤维和光导纤维都是有机高分子材料。 ( ) (5)氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料。 ( )
胶 维
复
合
材
料
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2.传统无机非金属材料
水泥
玻璃
陶瓷
主要原料 ① 黏土、石灰石、石膏 ② 石灰石、石英砂、纯碱
主要设备 ③ 水泥回转窑
玻璃窑
黏土 陶瓷窑
变化 复杂的物理、化学变化 过程
主要反应:Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑④ CaCO3+ SiO2CaSiO3+CO2↑
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b.变质:Na2SiO3水溶液在空气中易变质,反应的离子方程式为
Si
O
+2
3
CO2+H2O
H2SiO3(胶体)+C
2019高考化学一轮复习 第15讲 无机非金属材料的主角——碳和硅讲练结合学案
第15讲无机非金属材料的主角——碳和硅考纲解读考点考纲内容高考示例预测热度碳的单质及其重要化合物的性质1.了解碳及其重要化合物的主要性质及其应用2.了解碳的氧化物对环境的影响2017北京理综,26,13分2016江苏单科,1,2分★★☆硅及无机非金属材料了解硅及其重要化合物的主要性质及其应用2017课标Ⅱ,26,14分2014重庆理综,1,6分★★☆分析解读课标卷对碳和硅单质及它们的化合物的性质进行单独考查的频率较低,主要是以碳、硅的化合物的性质和应用为载体,综合考查化学基本概念、基本理论和化学反应原理。
本专题知识与新材料的研发和应用有一定的相关性,预计高考对本专题的考查频率会有所提高。
命题分析答案(1)将样品中可能存在的Fe2+氧化为Fe3+H2O2(2)SiO2(或H2SiO3) SiO2+4HF SiF4↑+2H2O(或H2SiO3+4HF SiF4↑+3H2O)(3)防止胶体生成,易沉淀分离Al(OH)3Fe(OH)3(4)45.0%核心考点1.HNO3、H2O2的氧化性2.SiO2的化学性质3.氧化还原反应原理的应用审题关键由含Ca元素的混合物得到CaC2O4,故流程中必须要除去Fe3+、Mg2+、Al3+、SiO2等,可以分析每一次分离对象,从而轻松完成元素变化分析。
解题思路加入盐酸及氯化铵和硝酸后,只有SiO2不溶,故沉淀A 为SiO2。
滤液中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Al3+等离子,加入氨水调节pH至4~5时,Fe3+转化为Fe(OH)3,Al3+转化为Al(OH)3,故沉淀B主要为Fe(OH)3、Al(OH)3。
(1)加入硝酸的目的是将样品中可能存在的Fe2+氧化为Fe3+,还可以用H2O2代替硝酸。
(2)SiO2可以溶于氢氟酸,反应方程式为4HF+SiO 2SiF4↑+2H2O。
(3)加入氨水时加热可以促进Fe3+、Al3+等水解,形成沉(4)配平方程式可得对应关系式:2KMnO4~5H2C2O4~5CaC2O4~5Ca2+2 mol 5×40 g0.050 0×36.00×10-3 mol m(Ca2+)m(Ca2+)=0.180 g故ω(Ca2+)=×100%=45.0%。
2019高考化学总复习04非金属及其化合物12)无机非金属材料的主角
2019高考化学总复习04非金属及其化合物(12)无机非金属材料的主角无机非金属材料的主角——硅李仕才基础巩固1．(2018年海淀区高一检测)下列关于硅及其化合物的说法不正确的是( ) A．单质硅常用作半导体材料B．硅酸钠是制备木材防火剂的原料C．二氧化硅是制备光导纤维的基本原料D．SiO2既能和NaOH溶液反应，又能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物解析：由于SiO2与氢氟酸反应不能生成盐，所以SiO2是酸性氧化物而不是两性氧化物。
答案：D2．下列说法正确的是( )A．硅的氧化物及硅酸盐是构成地壳的主要物质，硅是地壳中含量最多的非金属元素B．硅和碳都是不活泼的非金属，在自然界中大多以游离态的形式存在C．硅是一种亲氧元素，因此硅在自然界中都以氧化物的形式存在D．硅是构成岩石及矿物的基本元素解析：地壳中含量最多的非金属元素是氧，硅仅次于氧，A项错误；自然界中不存在游离态的硅，存在游离态的碳，B项错误；硅在自然界中除以氧化物形式存在外，还以硅酸盐的形式大量存在，C项错误。
答案：D3．把过量CO2气体通入下列溶液中，溶液始终保持澄清的是( ) A．Na2SiO3溶液C．CaCl2溶液B．澄清石灰水D．Ca(ClO)2溶液解析：Na2SiO3溶液与CO2气体反应生成H2SiO3胶体；澄清石灰水与CO2气体反应先生成白色沉淀，然后白色沉淀又溶解；CaCl2溶液与CO2气体不反应；Ca(ClO)2溶液与CO2气体反应先生成白色沉淀，然后沉淀又溶解。
答案：C4. 碳酸的酸性比硅酸的强，某化学课外小组搜集了大量的证据证明硅酸的酸性弱于碳酸的酸性。
其中能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是( ) A．CO2溶于水形成碳酸，SiO2难溶于水B．CO2通入可溶性硅酸盐溶液中，析出硅酸沉淀C．高温下SiO2与碳酸钙、碳酸钠等固体反应生成CO2D．氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体，通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀1解析：根据强酸制弱酸的规律，CO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀的事实可证明碳酸的酸性比硅酸的强。
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第10讲 无机非金属材料的主角——碳、硅
A 组 基础题组
1.下列我国古代优秀艺术作品中,所用材料不属于无机非金属材料的是( )
2.(2017北京海淀期中,2)下列说法的是( )
A.钠、钾着火时,不能用泡沫灭火器灭火
B.氧化铝是冶炼金属铝的原料,也是较好的耐火材料
C.石英是制造光导纤维的原料,也是常用的半导体材料
D.在汽车尾气系统中装催化转化器,可降低尾气中CO 、NO x 等的排放量
3.(2017北京东城二模,6)能源是人类生存和发展的基础。
下列能源的开发和利用过程中不涉及化学反应的
是( )
4.(2017北京东城期末,1)材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础。
下列物品所用材料的主要成分是有机高分子化合物的是( )
5.(2018北京密云阶段测试)下列关于硅及其化合物的说法不正确的是( ) A.水玻璃可用作木材防火剂
B.硅是制造光导纤维的材料
C.硅是制造太阳能电池的常用材料
D.硅是构成一些岩石和矿物的基本元素
6.(2017北京西城期末,17)C、Si是构成无机非金属材料的重要元素。
(1)Si在周期表中的位置为。
(2)为比较C、Si的非金属性,某同学设计了如下实验:
装置①中盛放的试剂是,装置②中发生反应的离子方程式
是。
(3)SiC是一种重要的高温耐磨材料。
SiC中,C元素显
(填“正”或“负”)化合价,从原子结构角度解释原
因: 。
7.(2017北京朝阳期中,17)硅材料是微电子工业和太阳能发电的基础材料,以二氧化硅为原料制备纯硅的方法主要有热还原法和熔盐电解法等。
(1)非金属热还原法:工业上以石英砂(含SiO2)、焦炭为原料,高温熔炼制得工业硅。
流程如下:
①卤素(X2)都能与Si反应生成SiX4 ,从原子结构角度解释原因: 。
②Ⅰ中事实不能作为“碳的非金属性比硅强”的证据,理由是。
(2)金属热还原法:实验室中可将金属镁与足量二氧化硅的微细粉末混合加热而制得硅。
流程如下:
①Ⅰ中发生反应的化学方程式是。
②已知:ⅰ.Si在常温下很难被氢氟酸腐蚀。
ⅱ.MgF2(氟化镁)难溶于水和氢氟酸。
请设计Ⅱ中分离提纯的实
验:
(按上图形式呈现)。
(3)熔盐电解法:采用CaCl2为熔盐体系,由SiO2直接电解制得纯硅。
装置图如下:
①判断N 为电源正极的理由
是 。
②制得硅的电极反应式为。
B 组 提升题组
8.(2018北京海淀期中)下列关于硅及其化合物的说法不正确．．．的是( ) A.高纯硅具有良好的半导体性能,可制成硅芯片、光电池、光导纤维等 B.二氧化硅能与氢氟酸反应,可用氢氟酸蚀刻玻璃
C.向硅酸钠溶液中滴加稀盐酸有不溶物生成,实验室可用该方法制备硅酸
D.“硅胶”由硅酸凝胶经干燥、脱水制得,常用作食品、药品等的干燥剂 9.(2017北京西城期末,15)将气体a 通入溶液b 中,始终无明显变化的是( )
10.(2017北京朝阳一模,26)我国每年产生的废旧铅蓄电池约330万吨。
从含铅废料(PbSO 4、PbO 2、PbO 等)中回收铅,实现铅的再生,意义重大。
一种回收铅的工艺流程如下:
(1)铅蓄电池放电时,PbO 2作 极。
(2)过程Ⅰ,已知:PbSO 4、PbCO 3的溶解度(20 ℃)曲线见图1;Na 2SO 4、Na 2CO 3的溶解度曲线见图2。