2019年高考化学一轮复习 4.1 无机非金属材料的主角 硅课后强化作业 新人教版.DOC

2019年高考化学一轮复习 4.1 无机非金属材料的主角 硅课后强化作业 新人教版一、选择题1(xx天津市大港区第一中学高三第二次月考)下列关于硅单质及其化合物的叙述正确的是()硅是构成岩石和许多矿物的基本元素水玻璃可用作制备木材防火剂的原料制造光导纤维的主要原料是SiO2制玻璃和水泥均需要石灰石作为原料硅胶可用作催化剂的载体和袋装食品的干燥剂高纯度的硅除了用于制造计算机芯片外，在太阳能发电过程中也具有重要的作用A BC D全部答案：D2(xx云南省昆明市官渡区第二中学高三第二次阶段检测)关于CO2和SiO2的比较错误的是()A都是酸性氧化物 B熔沸点都比较高C都能与强碱溶液反应 D都具有一定的氧化性答案：B3下列除杂方法正确的是()ACO2中的CO杂质，可以通入适量氧气，然后点燃BSO2中的CO2杂质，可以通过盛有澄清石灰水的洗气瓶CCO2中的HCl杂质，可以通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶DCO2中的SO2杂质，可以通过盛有饱和碳酸钠溶液的洗气瓶解析：混合气体中的少量CO不易点燃，且又混入O2，A错误；二氧化硫也与石灰水反应，B错误；HCl与NaHCO3反应生成CO2，所以C正确；CO2也与碳酸钠溶液反应，D错误。答案：C4下列说法中正确的是()A高温下，可在试管内完成焦炭和石英砂(SiO2)制取硅的反应BCO2通入到CaCl2溶液中，一定不会出现沉淀C硅是构成矿物和岩石的主要元素，在地壳中的含量是在所有元素中居第一位D长期盛放NaOH溶液的滴瓶难打开，因为NaOH与瓶中的CO2反应形成“负压”的缘故解析：A选项试管(玻璃)中含有SiO2，错误；C选项，氧元素在地壳中的含量居第一位，错误；D选项，因为NaOH与玻璃中的SiO2反应生成Na2SiO3，把瓶塞黏住，错误。答案：B5寿山石主要成分为叶腊石，叶腊石组成为Al2O34SiO2H2O，下列观点不正确的是()A寿山石雕刻作品要避免与酸碱接触B寿山石颜色丰富多彩是因为含有不同形态的金属氧化物C潮湿的空气可能导致寿山石作品表面溶解变质D置于干燥空气中可能会导致寿山石作品脱水变质解析：Al2O3、SiO2均不溶于水，C选项错误。答案：C6化学是一门实用性很强的科学，与社会、环境等密切相关，下列说法中错误的是()A“低碳生活”倡导生活中耗用能量尽量减少，从而减少CO2的排放B“低碳经济”主要是指减少对化石燃料的依赖C“静电除尘”“燃煤固硫”“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量D所有垃圾都可以采用露天焚烧或深埋的方法处理解析：D选项，露天焚烧会产生有害气体、深埋会污染环境。答案：D7下图的实验装置用来分离CO2和CO气体并干燥。图中a为止水夹，b为分液漏斗的活塞，通过Y形管和止水夹分别接c、d两球胆，现装置内的空气已排尽。为使实验成功，甲、乙、丙分别盛放的溶液是()ANaHCO3饱和溶液；12molL1盐酸；18.4molL1 H2SO4BNa2CO3饱和溶液；2molL1 H2SO4；NaOH饱和溶液CNaOH溶液；2molL1 H2SO4；18.4molL1 H2SO4D18.4molL1 H2SO4；NaOH饱和溶液；18.4molL1 H2SO4解析：根据CO2、CO的性质可以判断必须先将CO2吸收，再收集CO，然后再将CO2释放出来。甲中盛放NaOH溶液吸收CO2，丙中盛放浓硫酸干燥气体，关闭d，打开c收集CO；乙中盛放稀硫酸，关闭a、c，打开d，再打开b，收集CO2。答案：C8将足量的CO2不断通入NaOH、Ba(OH)2、NaAlO2的混合溶液中，生成沉淀的物质的量与通入CO2的体积之间的关系可表示为()解析：CO2先与OH、Ba2反应生成BaCO3沉淀，Ba2完全沉淀后，再与OH反应生成CO，然后与AlO反应生成Al(OH)3沉淀，继而与CO反应生成HCO，最后与BaCO3反应生成可溶性的Ba(HCO3)2。答案：C9xx年的诺贝尔物理学奖授予研究二维材料石墨烯的英国科学家安德烈海姆和康斯坦丁诺沃肖洛夫，石墨烯是一种从石墨材料中剥离出的单层碳原子面材料，是碳的二维结构(如图所示)，是已知材料中最薄的一种，非常牢固坚硬。下列有关石墨烯的说法正确的是()A石墨烯是一种新发现的有机物B石墨烯性质活泼，能使溴水褪色C石墨烯的结构与金刚石的结构相似D石墨烯是碳元素的一种单质解析：石墨烯是碳元素的一种单质，不是有机物；石墨烯的性质与石墨一样稳定，不能使溴水褪色；在石墨烯中，碳原子排列呈正六边形，不是金刚石中的正四面体结构。答案：D10如图是碳循环中的一部分。下面对该图示的理解不正确的是()Axx年哥本哈根会议讨论的议题主要涉及反应B反应是在植物体内完成的C反应是造成大气中CO2浓度逐渐升高的主要原因D反应是人为缓解温室效应的措施解析：C哥本哈根会议讨论减排CO2，减缓地球的温室效应，A正确；反应是光合作用，B正确；化石燃料的燃烧是大气中的CO2浓度升高的主要原因，C错；D正确。答案：C11“碳捕捉和储存(CCS)”技术是指通过碳捕捉技术，将工业和有关能源产业所产生的二氧化碳分离出来再利用。当前，二氧化碳及其产品的开发、应用是很多科学家致力研究的课题，下列有关说法不正确的是()A人类应将大气中的二氧化碳全部捕捉，以防产生温室效应B对捕捉到的二氧化碳进行净化，然后用于制造干冰C以捕捉到的二氧化碳为原料，用来制备甲醇等产品D用捕捉到的二氧化碳与海藻发生光合作用，可提高海藻产量解析：“碳捕捉和储存(CCS)”技术是将工业和有关能源产业所产生的二氧化碳分离出来再利用，不是捕捉大气中的二氧化碳，A不正确，B、C、D三个选项都是对二氧化碳的处理和应用。答案：A12青石棉(cricidolite)是一种致癌物质，是鹿特丹公约中受限制的46种化学品之一，其化学式为Na2Fe5Si8O22(OH)2，青石棉用稀硝酸溶液处理时，还原产物只有NO，下列说法不正确的是()A青石棉是一种硅酸盐产品B青石棉中含有一定量的石英晶体C青石棉的化学组成可表示为：Na2O3FeOFe2O38SiO2H2OD1mol青石棉能使1mol HNO3被还原解析：硅酸盐指的是硅、氧与其他化学元素(主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等)结合而成的化合物的总称，故青石棉是一种硅酸盐产品；青石棉是一种纯净物，不可能含有一定量的石英晶体；1mol Na2O3FeOFe2O38SiO2H2O跟足量硝酸反应时，失去3mol电子，而还原产物只有NO，故能使1mol HNO3被还原。答案：B13(xx江西省余江一中高三第三次模拟)证明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正确方法是()A加入过量NaOH溶液搅拌，观察是否有不溶物 B加入过量盐酸，观察是否有气体逸出 C加热至高温，观察是否有气体逸出，是否有硅酸钙生成 D先加过量盐酸搅拌，观察是否有不溶物剩余及气泡出现；若有不溶物滤出，投入到氢氧化钠溶液中看是否溶解答案：D14(xx浙江杭州第一次质检)二氧化硅(SiO2)又称硅石，是制备硅及其化合物的重要原料(见下图)。下列说法正确的是()ASiO2既能与HF反应，又能与NaOH反应，属于两性氧化物BSiO2和Si都是光导纤维材料C在硅胶中加入CoCl2可显示硅胶吸水是否失效D图中所示转化反应都是非氧化还原反应解析：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，SiO2与HF反应得到的SiF4不属于盐，A项错误；SiO2是光导纤维材料，Si为半导体材料，B项错误；CoCl2在吸水和失水状态下显示不同的颜色，C项正确；制取Si的过程中涉及了氧化还原反应，D项错误。答案：C15青花瓷中所描绘的“瓶身描绘的牡丹一如你初妆”、“色白花青的锦鲤跃然于碗底”等图案让人赏心悦目，但古瓷中所用颜料成分一直是个谜，近年来科学家才得知大多为硅酸盐，如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2Ox，铜为2价)，下列关于硅酸铜钡的说法不正确的是()A可用氧化物形式表示为BaOCuO2SiO2B性质稳定，不易脱色C易溶解于强酸和强碱Dx等于6解析：“硅酸铜钡”能稳定存在说明其性质稳定，不易脱色，不易与酸、碱反应，“硅酸铜钡”中Ba为2价，Cu为2价，Si为4价，则x6，用氧化物形式表示为BaOCuO2SiO2，A、B、D均正确。答案：C二、非选择题16以下一些氧化物和单质之间可发生如图所示的反应：其中，氧化物()是红棕色固体、氧化物()、()、()在反应条件下都是气体。(1)氧化物()的化学式(分子式)是_。氧化物()的化学式(分子式)是_。(2)反应的化学方程式是_。反应的化学方程式是_。反应的化学方程式是_。答案：(1)Fe2O3CO(2)Fe2O33CO2Fe3CO2COH2O(g)CO2H2H2O(g)CH2CO17(xx盐城模拟)合理地固定和利用CO2能有效地减少空气中的温室气体，产物还能造福人类。(1)11 km深海底的无脊椎动物依靠化学自养菌，以海底热泉喷出液中的H2S和CO2合成(C6H10O5)n和一种淡黄色固体，该反应的化学方程式为_ _。(2)一定条件下用CO2和H2合成二甲醚，反应物气流量对CO2的转化率、二甲醚选择性的影响结果如图1所示。控制气流量为28 mLmin1，生成0.3mol二甲醚需通入CO2的物质的量为_。已知：6H2(g)2CO2(g)CH3OCH3(g)3H2O(g)(3)一种“碳捕捉”技术为：将含CO2的工业尾气通过NaOH溶液，在所得溶液中加CaO，充分反应后过滤，滤渣高温分解得到的高浓度CO2可用于制备甲醇等。该技术中可以循环使用的物质为_。(4)利用光能和光催化剂，可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。紫外光照射时，等量的CO2和H2O(g)在不同催化剂(、)作用下，CH4产量随光照时间的变化如图2所示。在030小时内，CH4的平均生成速率v()、v()和v()从大到小的顺序为_。解析：(1)从硫元素守恒分析，该淡黄色固体中含有硫元素，应是硫单质；从氧元素守恒分析，产物中还应该有水。用观察法配平，反应方程式为：6nCO212nH2S=(C6H10O5)n12nS7nH2O。(2)从图像可知，此时二甲醚的选择性是5%，CO2的转化率是60%。2CO2CH3OCH32 1n(CO2)60%5% 0.3mol所以n(CO2)20mol(3)“碳捕捉”技术涉及的反应方程式为：CO22NaOH=Na2CO3H2O，CaOH2O=Ca(OH)2，Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH，CaCO3CaOCO2。所以，可以循环使用的是NaOH和CaO。(4)由图像可知，30 h时曲线、和对应的CH4的产量依次增大，说明反应速率依次加快。答案：(1)6nCO212nH2S=(C6H10O5)n12nS7nH2O(2)20mol(3)CaO、NaOH(4)v()v()v()18白炭黑(SiO2H2O)广泛用于橡胶、涂料、印刷等行业，可用蛇纹石主要成分为Mg6(Si4O10)(OH)8来制取，其主要工艺流程如下：(1)蛇纹石用氧化物形式可表示为_ _。(2)碱浸时，为提高其中硅酸盐的浸取率，除采用合适的液固比和循环浸取外，还可采用的方法有_；_。(任举两种)(3)过滤1得到的滤液的主要成分是_。(4)滤液与盐酸反应的主要离子方程式为_。(5)洗涤时，如何证明产品已洗涤干净？_。解析：该流程中，加NaOH溶液碱浸的目的是将蛇纹石转化成可溶性硅酸盐进入溶液，然后用盐酸和NaCl溶液将硅酸盐转化成硅酸从溶液中分离出来，再经过进一步处理获得白炭黑。(1)书写氧化物一般先写金属氧化物，再写二氧化硅，最后写水。(2)浸取的目的是将蛇纹石转化成可溶性硅酸盐。提高浸取率，可以从是否充分反应、充分接触等角度考虑。(3)碱浸后，溶液中含有可溶的硅酸钠，以及剩余的NaOH溶液。(4)Na2SiO3与盐酸反应的离子方程式为SiO2H=H2SiO3。(5)从流程图可知，H2SiO3是从NaCl溶液中分离出来的，表面沾有Na和Cl，所以只要检验最后一次洗涤液中是否含有Na或Cl即可。答案：(1)6MgO4SiO24H2O(2)升高碱液温度并搅拌将矿石粉碎(3)Na2SiO3、NaOH(4)SiO2H=H2SiO3HOH=H2O(5)取少许最后一次洗涤液，滴入12滴AgNO3溶液，若不出现白色沉淀，表示已洗涤干净19某化学兴趣小组的成员捡到一块矿石，观察外观发现该矿石坚硬且呈红褐色，投入水中没有任何变化，再向水中加浓盐酸至过量，矿石部分溶解，并有大量无色气体生成。学生猜测该矿石可能由CaCO3、SiO2、Fe2O3三种成分组成，试设计实验证明CaCO3以外的两种成分。仅限选择的仪器和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、滴管、药匙、漏斗、漏斗架；2molL1盐酸、2molL1 NaOH溶液、2% KSCN溶液。(1)将实验方案用以下流程示意图表示，试写出每步所用试剂名称或化学式。试剂_；试剂_；试剂_。(2)如果猜测是成立的，试根据上述实验方案，叙述实验操作，预期现象和结论。编号实验操作预期现象和结论取适量矿石研细，加足量2molL1盐酸有大量无色气体生成，得棕黄色溶液，且仍有少量固体残留解析：由于矿石的成分为CaCO3、Fe2O3、SiO2，依据三者的化学性质设计的实验流程为：答案：(1)2% KSCN溶液2molL1 NaOH溶液2molL1盐酸(2)向溶液中滴入几滴KSCN溶液溶液变成红色，说明矿石中有Fe2O3向残渣中加入2molL1 NaOH溶液残渣溶解，得无色溶液向的无色溶液中加入少量2molL1盐酸产生白色沉淀，说明矿石中含有SiO2