2020版高考化学复习专题四第1讲碳、硅及其化合物夯基提能作业
(课标通用版)2020版高考化学大一轮复习专题四第1讲碳、硅及其化合物课件
答案 ①—c ②—a ③—e ④—b ⑤—d ⑥—g ⑦—f
题组一
碳、硅单质的性质及应用
B )
1.(2018山东泰安模拟)下列关于碳和硅的叙述中,正确的是 (
A.氧化物都能与NaOH溶液反应 B.单质在加热时都能跟O2反应 C.氧化物都能溶于水生成相应的酸 D.碳和硅两种元素共有两种单质
解析
CO不溶于水,不能生成相应的酸,也不能与NaOH溶液反应,A
。
①硬度:金刚石>晶体硅 ②熔、沸点:SiO2>CO2 ③酸性:H2CO3>H2SiO3
④稳定性:CH4>SiH4 ⑤CO2通入Na2SiO3溶液中产生白色沉淀
⑥高温下,SiO2与Na2CO3反应 ⑦相同条件下,碱性:Na2SiO3(aq)>Na2CO3(aq) 答案 (1)④⑤⑥⑦ (2)③④⑤⑦
4.写出除去下列气体中混有的杂质(括号内为杂质)可采取的方法:
(1)CO(CO2): (2)CO2(CO): (3)CO2(O2): (4)CO2(SO2): 。 。 。 。
(5)CO2(HCl):
。
答案 (1)通过盛有浓NaOH溶液的洗气瓶
(2)通过盛放灼热CuO的硬质玻璃管 (3)通过盛放灼热铜网的硬质玻璃管 (4)通过盛有饱和NaHCO3溶液或酸性KMnO4溶液的洗气瓶 (5)通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶
错误;SiO2不溶于水,也不能与水反应生成相应的酸,C错误; 碳有金刚 石、石墨、C60等同素异形体,硅有晶体硅和无定形硅等,所以两种元素 共有多种单质,D错误。
2.(1)下列物质能与单质硅起化学反应的是
①浓HNO3 ②水 ③浓H2SO4 ④氢氟酸 ⑤NaOH溶液 ⑥氟气 ⑦氯气 (2)下列事实能说明非金属性:C>Si的是 。
高考化学总复习 第4章 非金属及其化合物 第1讲 碳、硅及其重要化合物配套练习 新人教版
第1讲碳、硅及其重要化合物【2019·备考】最新考纲：1.掌握碳元素、硅元素的单质的主要性质及应用。
2.掌握碳元素、硅元素的重要化合物的主要性质及应用。
3.了解碳元素、硅元素的单质及重要化合物的制备方法。
4.了解碳元素、硅元素的单质及其重要化合物对环境质量的影响。
考点一碳、硅单质及氧化物(频数：★☆☆难度：★☆☆)1．碳、硅元素的原子结构与存在碳硅原子结构示意图在元素周期表中的位置第二周期ⅣA族第三周期ⅣA族单质的结构金刚石：空间网状结构石墨：层状结构晶体硅：与金刚石类似的空间网状结构元素在自然界中的存在形式既有游离态又有化合态只有化合态2.碳、硅单质的性质(1)碳、硅的物理性质和用途(用短线连接起来)：(2)碳的化学性质(3)硅的化学性质及制取①与氢氟酸反应：Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑。
②与NaOH 溶液反应：Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na 2SiO 3＋2H 2↑ ③与O 2反应：Si ＋O 2=====△SiO 2。
④工业制法：3．二氧化碳和二氧化硅的比较物质二氧化硅二氧化碳结构空间立体网状结构，不存在单个分子存在单个分子主要物理性质硬度大，熔、沸点高，常温下为固体，不溶于水熔、沸点低，常温下为气体，微溶于水化学性质①与水反应不反应CO2＋H2O H2CO3②与酸反应只与氢氟酸反应：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O不反应③与碱反应SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O(盛碱液的试剂瓶用橡胶塞)CO2少量：CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O、CO2过量：CO2＋NaOH===NaHCO3④与盐反应如与Na2CO3反应：SiO2＋Na2CO3=====高温Na2SiO3＋CO2↑如与Na2SiO3反应：Na2SiO3＋H2O＋CO2(不足)===H2SiO3↓＋Na2CO3或Na2SiO3＋2H2O＋2CO2(足量)===H2SiO3↓＋2NaHCO3⑤与碱性氧化物反应如与CaO反应：SiO2＋CaO=====高温CaSiO3如与Na2O反应：Na2O＋CO2===Na2CO3用途光导纤维、光学仪器、电子部件制饮料、制碳酸盐硅及其化合物的特殊性①Si的还原性强于C，但C能还原SiO2生成Si，且氧化产物为CO：2C＋SiO2=====高温Si＋2CO↑。
2020版高考化学一轮复习第四章第1节碳、硅及无机非金属材料课时作业(含解析)
碳、硅及无机非金属材料时间：45分钟满分：100分一、选择题(每题6分，共66分)1．下列叙述中不正确的是( )A．单质硅是重要的半导体材料B．二氧化硅是制造光导纤维的材料C．硅酸钠可以作木材防火剂D．自然界里存在大量的单质硅和二氧化硅答案 D解析硅在自然界中以化合态形式存在，多以硅酸盐和二氧化硅的形式存在于岩石、矿物中，D错误。
2．(2018·武汉市四月调研)碳循环(如下图)对人类生存、发展有着重要的意义。
下列说法错误的是( )A．碳是构成有机物的主要元素B．光合作用是将太阳能转化为化学能的过程C．化石燃料的大量燃烧是产生温室效应的原因之一D．石油的年产量是一个国家石油化工发展水平的标志答案 D解析有机物一定含有碳元素，故碳是构成有机物的主要元素，A项正确；光合作用是绿色植物将二氧化碳和水合成葡萄糖和氧气的过程，是将太阳能转化为化学能的过程，B项正确；化石燃料中含有碳元素，大量燃烧时产生大量的二氧化碳，是产生温室效应的原因之一，C项正确；乙烯的年产量是一个国家石油化工发展水平的标志，D项错误。
3．硅及其化合物是带来人类文明的重要物质。
下列说法正确的是( )A．陶瓷、水晶、水泥、玻璃都属于硅酸盐产品B．水玻璃是纯净物，可用于生产黏合剂和防火剂C．某硅酸盐的化学式为KAlSi3O8，可用K2O·Al2O3·6SiO2表示D．高纯硅可用于制造光导纤维，高纯二氧化硅可用于制造太阳能电池答案 C解析水晶的主要成分是SiO2不是硅酸盐，A错误；水玻璃是Na2SiO3溶液，属于混合物，B错误；高纯度的SiO2用于制光导纤维，高纯度的Si用于制太阳能电池，D错误。
4．下列说法中不正确的是( )A．因SiO2不溶于水，故H2SiO3不是SiO2对应的酸B．CO2通入水玻璃可以得到硅酸沉淀C．SiO2熔点高、硬度大D．氢氟酸能够雕刻玻璃，故不能用玻璃瓶来盛装氢氟酸答案 A解析H2SiO3对应的酸性氧化物是SiO2，但SiO2不能直接与水反应生成H2SiO3。
高考化学一轮总复习 第四章碳硅及其重要化合物课后作业试题
回夺市安然阳光实验学校碳、硅及其重要化合物建议用时：40分钟满分：100分一、选择题(每题6分，共72分)1．某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半，该元素( )A．在自然界中只以化合态的形式存在B．单质常用作半导体材料和光导纤维C．最高价氧化物不与酸反应D．气态氢化物比甲烷稳定答案A解析由已知信息可知该非金属元素为硅。
硅强烈亲氧，在自然界以氧化物或复杂硅酸盐形式存在，不存在单质硅，A正确；硅单质能用作半导体材料而不能用作光导纤维，制造光导纤维是用二氧化硅，B错误；SiO2能与氢氟酸反应：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，C错误；非金属性：C>Si，故SiH4的稳定性弱于甲烷，D错误。
2．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是( )A．2C＋SiO2=====高温Si＋2CO↑B．SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2OC．Si＋2Cl2=====△SiCl4D．SiCl4＋2H2=====高温Si＋4HCl答案B解析工业制取纯硅的工艺流程为：SiO2――→C粗硅――→Cl2SiCl4――→H2纯硅，该工艺流程中不涉及SiO2与NaOH溶液的反应。
3．硅是构成无机非金属材料的一种主要元素，下列有关硅的化合物的叙述错误的是( )A．氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料，其化学式为Si3N4B．碳化硅(SiC)的硬度大，熔点高，可用于制作高温结构陶瓷和轴承C．光导纤维是一种新型无机非金属材料，其主要成分为SiO2D．硅酸盐Na2Fe2Si3O10用氧化物的形式表示为Na2O·2FeO·3SiO2答案D解析正确的表示应该为Na2O·Fe2O3·3SiO2，故D错误。
4．近几年我国载人飞船多次升空，显示出我国航天技术已进入世界一流，飞船应用了许多尖端的合成材料。
据报道我国科学家近年来研制出一种新型“连续纤维增韧”航空材料，其主要成分是由碳化硅陶瓷和碳纤维复合而成的。
2020年高考化学一轮复习专题4.1碳、硅及其无机非金属材料(讲)(含解析)(最新整理)
专题4.1 碳、硅及其无机非金属材料1.了解C、Si元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。
2。
了解C、Si元素单质及其重要化合物对环境的影响。
知识点一碳及其重要化合物1．碳单质（1)结构、存在形态、物理性质和用途存在形态游离态和化合态结构金刚石:空间网状结构；石墨：层状结构同素异形体金刚石、石墨、C60、C70物理性质金刚石:熔点高、硬度大;石墨：硬度小、电的良导体、有滑腻感用途金刚石用作切割刀具,石墨用作电极、铅笔芯、高温润滑剂（2)主要化学性质——还原性可燃性2C＋O2（不足)错误!2CO、C＋O2(足量）错误!CO2与氧化物反应CuO：2CuO＋C错误!2Cu＋CO2↑(冶炼金属) SiO2：SiO2＋2C错误!Si＋2CO↑（制取粗硅) H2O：C＋H2O(g）=====高温CO＋H2（制取水煤气）与强氧化性酸反应浓H2SO4：C＋2H2SO4（浓）错误!CO2↑＋2SO2↑＋2H2O 浓HNO3:C＋4HNO3（浓）错误!CO2↑＋4NO2↑＋2H2O2．一氧化碳(CO）（1)物理性质无色气体,有毒，难溶于水。
（2)化学性质—-还原性①燃烧：2CO＋O2错误!2CO2,淡蓝色火焰；②还原CuO:CuO＋CO错误!Cu＋CO2（冶炼金属).3．二氧化碳(CO2）（1)物理性质：CO2是一种无色、无味的气体，能溶于水，固态CO2俗称干冰。
（2）化学性质：与H2O、Na2O、Ca（OH)2（足量、澄清)、Mg反应的方程式分别为CO2＋H2O H2CO3、Na2O＋CO2===Na2CO3、CO2＋Ca(OH）2===CaCO3↓＋H2O 2Mg＋CO2错误!2MgO＋C.(3)CO2在自然界中的循环①CO2的主要来源：大量含碳燃料的燃烧.②自然界消耗CO2的主要反应：a．溶于江水、海水中：CO 2＋H2O H2CO3；b．光合作用将CO2转化为O2；c．岩石的风化：CaCO3＋H2O＋CO2===Ca（HCO3）2.（4）CO、CO2气体的除杂方法通过盛有NaOH溶液的洗气瓶，然后干CO中混有CO2燥气体CO2中混有CO通过盛有灼热CuO的硬质试管通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶，然CO2中混有少量SO2或HCl后干燥气体4．碳酸（H2CO3)弱酸、不稳定.碳酸(H2CO3)只能在水中存在。
(新课标)高考化学一轮总复习 第四章 课时1 碳、硅及其化合物试题(含解析)
第四章非金属及其化合物课时1 碳、硅及其化合物(时间：45分钟分值：100分)一、选择题(本题共10个小题，每题6分，共60分，每个小题只有一个选项符合题意。
) 1．2013年我国载人飞船再次升空，显示出我国航天技术已进入世界一流。
飞船应用了许多尖端的合成材料。
据报道我国科学家近年来研制出一种新型“连续纤维增韧”航空材料，其主要成分是由碳化硅陶瓷和碳纤维复合而成的。
下列相关叙述不正确的是()。
A．它耐高温抗氧化B．它比钢铁轻、硬，但质地较脆C．它没有固定熔点D．它是一种新型无机非金属材料解析航空材料具有质轻、高强度、耐高温、抗氧化等性能，又由题中信息可知，该材料具有一定的韧性，故B错，A正确；复合材料属于混合物，没有固定的熔点，碳化硅高温结构陶瓷和碳纤维复合而成的材料均属于新型无机非金属材料，C、D正确。
答案 B2．(2013·广东四校联考)材料与化学密切相关，表中对应关系错误的是()。
解析A项中金刚石是碳的一种单质。
答案 A3．下列叙述正确的是()。
A．高温下二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化碳，说明硅酸(H2SiO3)的酸性比碳酸强B ．陶瓷、玻璃、水泥容器都能贮存氢氟酸C ．石灰抹墙、水泥砌墙的硬化过程原理相同D ．玻璃窑中出来的气体的主要成分是二氧化碳解析 二氧化硅在高温下能与碳酸钠反应：Na 2CO 3＋SiO 2=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑，但不能说明硅酸的酸性比碳酸强，上述反应之所以能进行，是因为CO 2不断逸出，而促使了反应向右进行；玻璃、陶瓷、水泥中均含有SiO 2，会与氢氟酸反应；石灰抺墙的硬化过程是因为发生了反应CO 2＋Ca(OH)2===CaCO 3＋H 2O ，而水泥砌墙是水泥与水作用发生一系列变化而凝固变硬。
答案 D4．硅是构成无机非金属材料的一种主要元素，下列有关硅的化合物的叙述错误的是( )。
A ．氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料，其化学式为Si 3N 4B ．碳化硅(SiC)的硬度大，熔点高，可用于制作高温结构陶瓷和轴承C ．光导纤维是一种新型无机非金属材料，其主要成分为SiO 2D ．二氧化硅为立体网状结构，其晶体中硅原子和硅氧单键的个数之比为1∶2解析 二氧化硅晶体中，一个硅原子可形成4个硅氧单键，故硅原子和硅氧单键的个数之比为1∶4，故D 错误。
2020版高考化学经典版一轮复习教师用书：第四章第1节碳、硅及无机非金属材料含答案
第1节碳、硅及无机非金属材料[考试说明] 1.了解碳、硅单质及其化合物的主要性质及应用。
2.了解碳、硅及其化合物对环境质量的影响。
3.了解常见无机非金属材料的性质和用途。
[命题规律]碳、硅及其化合物的性质是高考的常考点，其考查方式有：结合原子结构、元素周期律以选择题型考查碳、硅及其化合物的性质及应用；以新材料、新技术为背景结合工艺流程图以填空题型考查碳、硅的化合物的性质及应用等。
考点1碳、硅单质及其氧化物的性质知识梳理1.碳单质的存在、性质和用途2．硅单质的存在、性质和制备(1)存在、结构及物理性质硅的化学性质不活泼，常温下不能被浓硫酸、浓硝酸等强氧化剂氧化，只能与F2、氢氟酸、强碱溶液反应；在加热条件下，能与O 2、Cl 2等少数非金属单质化合。
写出下列相关反应的化学方程式：(3)工业制备 反应原理：①制粗硅□20SiO 2＋2C=====高温Si ＋2CO ↑， ②粗硅的提纯□21Si ＋2Cl 2=====高温SiCl 4、□22SiCl 4＋2H 2=====高温Si ＋4HCl 。
3．碳和硅的氧化物(1)一氧化碳CO 是无色无味的□23有毒气体，□24不溶于水，可用作气体燃料和冶金工业的□25还原剂。
(2)二氧化碳和二氧化硅(1)硅与碱溶液反应时，硅为还原剂，H 2O 为氧化剂。
(2)不能依据反应2C ＋SiO 2=====高温Si ＋2CO ↑来说明C 的还原性比Si 强，也不能依据反应SiO 2＋Na 2CO 3=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑来说明SiO 2水化物的酸性比H 2CO 3强。
(3)用于半导体材料的是高纯的晶体硅，用作光导纤维材料的是SiO 2。
(4)SiO 2是酸性氧化物，但能与HF 反应，因此盛放氢氟酸不能用玻璃瓶，要用特制的塑料瓶。
盛放碱性溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，因为SiO 2与碱溶液反应生成具有黏性的Na 2SiO 3。
判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”，错误的指明错因。
(精品人教)2020版高考化学一轮复习 第四章第一讲 碳、硅及无机非金属材料课后达标训练
第一讲碳、硅及无机非金属材料[课后达标训练]一、选择题1.下列关于碳、硅的叙述正确的是( )A.碳、硅都是ⅣA族元素，它们在自然界中都以化合态形式存在B.二氧化碳、二氧化硅的物理性质相似C.二氧化碳、二氧化硅都是酸性氧化物，都能与NaOH溶液反应生成相应的盐D.高纯度的二氧化硅用于制造半导体材料解析：选C。
自然界中含有单质碳(如金刚石、石墨)，A错误；二氧化碳、二氧化硅的物理性质(如熔、沸点)差别很大，B错误；高纯度的晶体硅用于制造半导体材料，D错误。
2.下列关于碳和碳的化合物的说法不正确的是( )A.过多CO2排放会导致“温室效应”，应提倡“低碳生活”B.一氧化碳易与血液中的血红蛋白结合C.金刚石和石墨都是碳单质，但原子排列方式不同，物理性质差别很大D.石墨转变为金刚石的反应属于氧化还原反应解析：选D。
A项，二氧化碳是一种温室气体；B项，一氧化碳有毒，容易与血红蛋白结合；C项，金刚石是空间立体网状结构，硬度大、熔点高，石墨是层状结构，每一层是平面网状结构，质软，可导电，二者物理性质差别较大；D项，二者的转化属于化学反应，但反应中没有元素化合价的改变，不属于氧化还原反应。
3.下列关于SiO2和CO2的叙述中不正确的是( )A.都是共价化合物B.SiO2可用于制光导纤维，干冰可用于人工降雨C.都能溶于水且与水反应生成相应的酸D.都是酸性氧化物，都能与碱性氧化物反应解析：选C。
SiO2和CO2都只含有共价键，均为共价化合物，A项正确；干冰升华吸热，可用于人工降雨，B项正确；SiO2不溶于水且与水不反应，C项错误；SiO2与碱性氧化物反应能生成硅酸盐，CO2与碱性氧化物反应能生成碳酸盐，D项正确。
4.(2018·临沂模拟)据报道，科学家通过对稻壳进行控制性焚烧热解，从中提取一种叫做生物质纳米结构二氧化硅的超高活性材料，将少量这种材料掺入混凝土中，即可制备出超高强度的高性能混凝土。
下列关于二氧化硅的说法正确的是( )A.二氧化硅溶于水生成硅酸，所以二氧化硅属于酸性氧化物B.将二氧化碳通入硅酸钠溶液中可以得到硅酸C.因为高温时二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化碳，所以硅酸的酸性比碳酸的强D.水晶是比较纯净的二氧化硅，沙子的主要成分是硅酸盐解析：选B。
高考化学 总复习 第4章 非金属及其化合物 第一节 碳、硅及无机非金属材料 新人教版
题点（二）硅及其氧化物的性质与制备
4．判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)(2016·全国丙卷)因为 HF 与 SiO2 反应，故用氢氟酸在玻璃
器皿上刻蚀标记
(√ )
(2)(2016·江苏高考)下列转化在一定条件下能够实现：
SiO2―HC―l―a→q SiCl4―高H―温2→Si
化性酸反应
Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑
非金属单质一般为绝缘体
硅为半导体
物质
一般规律
硅及其化合物的特性
酸性氧化物一般与水
反应生成相应酸
SiO2 不溶于水，也不与水反应
酸性氧化物一般不与
酸发生复分解反应
SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
“较强酸制较弱酸” 以下反应不能说明酸性的强
SiO2 是 复 分 解 反 应 的 一 般 弱：
△ C——CO 还原 CuO：CO＋CuO=====Cu＋CO2 D——验证 CO 的氧化产物 CO2 E——除去尾气中的 CO2 气体 F——除去尾气中的 CO 气体、防止污染环境 确定混合气体中含有 CO 气体的实验现象是： C 中的物质由黑色变成红色，B 中无明显现象，D 中的澄清石灰 水变浑浊。
三
性质迥异的两种氧 化物——CO2与SiO2
1．物理性质 (1)熔、沸点：SiO2 的熔、沸点比 CO2 的熔、沸点高 。 (2)溶解性：CO2可溶于水，SiO2不溶于水。
2．化学性质
物质
二氧化硅
二氧化碳
与水 反应
不反应
_C_O__2_＋__H__2_O_____H__2_C__O_3_
与酸 只与氢氟酸反应： SiO2＋ 反应 4HF===SiF4↑＋2H2O
2020版高考化学大一轮复习 4.1 碳、硅及其化合物课件
2．碳及其化合物与科学、技术、社会、环境密切相关。下列 有关说法中正确的是( )
A．12C、13C、14C、C60、石墨烯、金刚石都是碳的同素异形体， 用途广泛
B．用二氧化碳合成可降解的聚碳酸酯塑料，可以实现“碳” 的循环利用
C．石墨烯和碳纤维都是新型有机高分子材料 D．碳纳米管是一种有机合成纤维，其比表面积大，可用作新 型储氢材料
Ca(OH)2 溶液
解析：A 项，CO2＋Na2CO3＋H2O===2NaHCO3↓，由于 NaHCO3 的溶解度小，生成的 NaHCO3 的质量多而析出；B 项，CO2＋Na2SiO3 ＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓，H2SiO3 与 CO2 不反应，浑浊不会消 失；C 项，CO2＋Ca(ClO)2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO，所以溶液 变浑浊，加入的品红被 HClO 氧化褪色；D 项，首先，CO2＋ Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O，继续通 CO2 至过量，产生可溶于水的 Ca(HCO3)2 ， 再 加 入 足 量 的 NaOH ， 则 发 生 反 应 ： 2NaOH ＋ Ca(HCO3)2===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，溶液又变浑浊。
解析：12C、13C、14C 都是碳元素的三种核素，不是同素异形体， A 项错误；用 CO2 合成可降解的聚碳酸酯塑料，可以实现“碳”的 循环利用，B 项正确；石墨烯、碳纤维、碳纳米管都是碳的单质， 是无机非金属材料，不是有机材料，C、D 错误。
答案：B
3．用 4 种溶液进行实验，下表中“操作及现象”与“溶液”
[回扣自测](正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)碳有多种同素异形体，而氧不存在同素异形体( × ) (2)单质硅常用作半导体材料和光导纤维( × ) (3)硅在自然界中只以化合态的形式存在( √ )
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第1讲碳、硅及其化合物A组基础题组1.共建“一带一路”符合国际社会的根本利益,彰显人类社会的共同理想和美好追求。
下列贸易商品中,主要成分不属于有机物的是( )答案 B B项,水晶主要成分是二氧化硅,属于无机物。
2.下列各组物质有关性质关系的比较,正确的是( )A.硬度:SiO2<CO2B.溶解性:SiO2>CO2C.熔点:SiO2<CO2(干冰)D.酸性:H2CO3>H2SiO3答案 D A项,硬度:SiO2>CO2,A错误;B项,二氧化硅不溶于水,二氧化碳与水反应生成碳酸,可知溶解性:SiO2<CO2,B错误;C项,熔点:SiO2>CO2,C错误;D项,非金属性:C>Si,则酸性:H2CO3>H2SiO3,D正确。
3.下列变化,不能通过一步反应直接完成的是( )A.Al→NaAlO2B.NaHCO3→Na2CO3C.SiO2→H2SiO3D.Fe(OH)2→Fe(OH)3答案 C Al与NaOH溶液发生反应生成Al O-,可一步反应生成,A不选;NaHCO3加热分解为碳酸钠、二氧化碳和水,可一步反应生成,B不选;SiO2不溶于水,也不与水反应,因此SiO2先与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠溶液,然后再加入稀硫酸可以得到硅酸,故选C;Fe(OH)2可与H2O、O2发生化合反应生成Fe(OH)3,D不选。
4.向一定浓度的下列物质的澄清溶液中通入过量的CO2气体,最后肯定没有沉淀生成的是( )①Ca(OH)2②Na2CO3③CaCl2④Ca(ClO)2⑤NaAlO2⑥Na2SiO3A.①③④B.②③④⑥C.①②③⑤D.①②③④⑤⑥答案 A 向Ca(OH)2、Ca(ClO)2溶液中分别通入过量的CO2,最终生成Ca(HCO3)2,没有沉淀生成;向Na2CO3溶液中通入过量CO2,最终会析出NaHCO3晶体;CO2与CaCl2不反应;CO2与NaAlO2溶液反应产生Al(OH)3沉淀;CO2与Na2SiO3溶液反应产生H2SiO3沉淀。
5.(2018宁夏银川二模)中华传统文化博大精深,其中涉及很多的化学知识。
下列有关说法不正确的是( )A.“滴水穿石”“绳锯木断”不包含化学变化B.工业生产玻璃、水泥、漂白粉,均需要用石灰石作原料C.“落汤螃蟹着红袍”肯定发生了化学变化D.中国蓝是古代人工合成的蓝色化合物,其化学式为BaCuSi4O10,可改写成BaO·CuO·4SiO2答案 A 大理石(即碳酸钙)与水、二氧化碳反应生成Ca(HCO3)2,属于化学变化,A错误。
6.下列除杂方法正确的是( )A.SiO2中含有Al2O3杂质,可以加入足量NaOH溶液然后过滤除去B.CO2中含有CO杂质,可以通过盛有灼热CuO的玻璃管C.CO2中含有HCl杂质,可以通过盛有Na2CO3溶液的洗气瓶D.Na2CO3溶液中含有Na2SiO3杂质,可以通入足量的CO2,然后过滤答案 B A项,SiO2、Al2O3均与NaOH溶液反应;C项,应通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶;D项,引入了NaHCO3杂质。
7.(2018山东聊城三模)灼热的焦炭与水蒸气反应所得产物为H2、CO和少量CO2,为了检验产物中的H2和CO(设气体均被充分吸收),设计如下实验装置。
下列有关说法错误的是( )A.为了实验安全,应先点燃①处酒精灯,后点燃④处酒精灯B.②、③、⑤中依次盛装氢氧化钠溶液、浓硫酸和澄清石灰水C.④中黑色固体变红色,即可证明产物中一定含有H2和CO中的一种或两种D.若用碱石灰替换无水硫酸铜,也可以达到检验H2和CO的目的答案 D A项,H2、CO不纯时加热易发生爆炸,则为了实验安全性,应先点燃①处酒精灯排出装置中空气,后点燃④处酒精灯,故A正确;B项,由上述分析可知,②、③、⑤中依次盛装氢氧化钠溶液、浓硫酸和澄清石灰水,故B正确;C项,H2和CO均能还原CuO,当黑色氧化铜变红色,说明产物中一定含有H2和CO中的一种或两种,故C正确;D项,若用碱石灰替换无水硫酸铜,碱石灰可吸收水、二氧化碳,不能达到检验H2和CO的目的,故D错误。
8.A、B、C、D、E代表单质或化合物,它们之间的相互转换关系如图所示。
A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质,其晶体结构与金刚石相似。
请填空:(1)形成单质A的原子的结构示意图为,它的最高化合价为。
(2)B的化学式为,B和碳反应生成A和E的化学方程式为。
(3)C的化学式为,D的化学式为。
答案(1)+4(2)SiO2SiO2+2C Si+ CO↑(3)CaSiO3Na2SiO3解析A、B、C、D、E代表单质或化合物,A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质,其晶体结构与金刚石相似,A是Si。
B和碳在高温下反应生成A和E,则该反应是碳和二氧化硅反应生成硅和CO的反应,即B是二氧化硅,E是CO;二氧化硅在高温下和氧化钙反应生成C即硅酸钙,二氧化硅和氢氧化钠溶液反应生成D即硅酸钠。
根据以上分析可知A是Si,B是SiO2,C是CaSiO3,D是Na2SiO3,E是CO。
(1)形成单质A的原子是硅原子,其原子结构示意图为,最外层有4个电子,它的最高化合价为+4。
(2)B的化学式为SiO2,晶体类型为原子晶体,B和碳反应生成A和E的化学方程式是SiO2+2C Si+ CO↑。
(3)C的化学式为CaSiO3,D的化学式为Na2SiO3。
9.为确认HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱,某学生设计了如下图所示的实验装置,一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)。
请据此回答:(1)锥形瓶中装某可溶性正盐溶液,分液漏斗所盛试剂应为。
(2)装置B所盛的试剂是,其作用是。
(3)装置C所盛试剂是,C中反应的离子方程式是。
(4)由此得到的结论是酸性: >>。
答案(1)盐酸(2)饱和NaHCO3溶液吸收HCl气体(答案合理即可)(3)Na2SiO3溶液Si O-+CO2+H2O H2SiO3↓+C O-(或Si O-+2CO2+2H2O 2HC O-+H2SiO3↓)(4)HCl H2CO3H2SiO3解析(1)根据强酸制取弱酸的原则,分液漏斗中应盛放最强的酸,最强的酸是盐酸,所以分液漏斗中所盛试剂名称是盐酸。
(3)硅酸钠能和二氧化碳、水反应生成硅酸和碳酸钠(碳酸氢钠),反应的离子方程式为Si O-+CO2+H2OH2SiO3↓+C O- (或Si O-+2CO2+2H2O 2HC O-+H2SiO3↓)。
10.某矿石可能由FeCO3、SiO2、Al2O3中的一种或几种组成,欲探究其组成,设计探究过程如图所示。
已知:碳酸不能溶解Al(OH)3沉淀。
(1)Si在元素周期表中的位置是。
(2)下列说法正确的是。
a.酸性:H2CO3>H2SiO3b.原子半径:O<C<Si<Alc.稳定性:H2O>CH4>SiH4d.离子半径:O2-<Al3+(3)该矿石的组成是,滤渣和NaOH溶液反应的离子方程式是。
(4)该矿石和1 mol·L-1 HNO3溶液反应的离子方程式为。
(5)工业上依据上述实验原理处理该矿石,将反应池逸出的气体与一定量的O2混合循环通入反应池中,目的是;若处理该矿石. 6×103 kg,得到滤渣1. ×103 kg,理论上至少需要1 mol·L-1 HNO3溶液的体积为L。
答案(1)第三周期ⅣA族(2)abc(3)FeCO3和SiO2SiO2+2OH- Si O-+H2O(4)3FeCO3+10H++N O- 3Fe3++3CO2↑+NO↑+5H2O(5)NO循环使用减少环境污染,NO跟H2O、O2反应后又得到硝酸,可以提高原料利用率 ×104解析(4)SiO2与硝酸不反应。
FeCO3与硝酸反应时,要注意生成Fe3+,同时硝酸被还原为NO。
(5)NO、H2O、O2可发生反应:4NO+2H2O+3O2 4HNO3,生成的硝酸可循环使用,减少污染。
每溶解3 mol FeCO3,消耗10 mol HNO3,如果由NO回收的1 mol HNO3循环利用,则理论上只需要9 mol HNO3,即:FeCO3~3HNO3。
根据 . 6×103kg矿石处理后得到滤渣1. ×103kg,可知其中含有1.16×103kg FeCO3,需要硝酸 ×104mol,故理论上需1 mol·L-1的HNO3溶液 ×104 L。
B组提升题组11.蛇纹石由MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3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SiO2B.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Fe2O3C.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)2D.溶液Y中的阳离子主要是Mg2+、Al3+、Fe3+、H+答案 B MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3中只有SiO2不溶于盐酸,沉淀X为SiO2,溶液Y中的阳离子主要是Mg2+、Al3+、Fe3+、H+;MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3中MgO、Fe2O3均不溶于NaOH溶液,B项错误。
12.A、B、C、D、E五种物质中均含有同一种非金属元素,它们有如图所示的转化关系。
该元素(用R表示)的单质能与NaOH溶液反应生成盐(Na2RO3)和氢气。
请回答下列问题:(1)写出下列物质的化学式:A ;C ;E 。
(2)反应①的化学方程式为,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。
(3)反应④的离子方程式为。
(4)反应⑤的离子方程式为。
(5)H2CO3的酸性强于E,请用离子方程式证明: 。
答案(1)SiO2Na2SiO3H2SiO3(2)SiO2+2C Si+ CO↑1∶(3)Si+2OH-+H2O Si O-+2H2↑(4)Si O-+Ca2+CaSiO3↓(5)Si O-+CO2+H2O H2SiO3↓+C O-解析非金属元素R的单质能与NaOH溶液反应生成盐(Na2RO3)和氢气,说明是硅及其化合物之间的转化,A在高温条件下能与焦炭、CaCO3发生反应,则A为SiO2,从而推知B为CaSiO3,C为Na2SiO3,D为Si,E 为H2SiO3。
13.(2018贵州安顺适应性监测考试)钾长石(K2Al2Si6O16)通常也称正长石,主要用于生产玻璃、陶瓷制品,还可用于制取钾肥。
某学习小组以钾长石为主要原料,从中提取氧化铝、碳酸钾等物质,工艺流程如下:回答以下问题:(1)请以氧化物组成的形式表示钾长石的化学式: 。