高三化學(xué)高考備考一輪復(fù)習(xí)專題訓(xùn)練-硅單質(zhì)

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁高三化學(xué)高考備考一輪復(fù)習(xí)專題訓(xùn)練--硅單質(zhì)學(xué)校:___________姓名：___________班級：___________考號：___________一、單選題1．性質(zhì)決定用途。下列物質(zhì)的性質(zhì)與其用途不相符的是A．石墨有優(yōu)良的導(dǎo)電性能—用于制鉛筆芯B．C60分子很穩(wěn)定，有超導(dǎo)性—廣泛應(yīng)用于超導(dǎo)領(lǐng)域C．金剛石是天然存在的最硬物質(zhì)—用于裝在鉆探機(jī)的鉆頭上D．CO有還原性—在冶金工業(yè)用于煉鐵2．化學(xué)與生產(chǎn)、生活、社會、環(huán)境密切相關(guān)，下列說法中正確的是（）①鋁制容器不能盛放酸性或堿性食品，但可長期盛放腌制食品②共享單車?yán)锰柲馨l(fā)電完成衛(wèi)星定位,有利于節(jié)能環(huán)保③向氫氧化鐵膠體中滴加稀硫酸，開始有沉淀生成，而后會溶解④明礬凈水的原理和“84”消毒液消毒的原理相同⑤“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室的太陽能電池板的主要材料是二氧化硅⑥補(bǔ)鐵劑與維生素C共同服用可提高補(bǔ)鐵效果A．①③⑤ B．②③⑤ C．②③⑥ D．④⑤⑥3．從物質(zhì)類別、元素化合價、物質(zhì)所含元素在周期表中的位置三個角度可以認(rèn)識物質(zhì)的性質(zhì)。下列說法錯誤的是A．晶體硅是良好的半導(dǎo)體材料B．具有氧化性，能發(fā)生反應(yīng)：C．與同屬酸性氧化物，能與水反應(yīng)：D．溶液能與鹽酸反應(yīng)生成硅酸：4．近年來，我國在航天、通信、環(huán)保等領(lǐng)域取得了舉世矚目的成就。下列說法正確的是A．富勒烯、石墨烯和碳納米管等碳納米材料均屬于新型無機(jī)非金屬材料B．“玉兔二號”月球車上的太陽能電池的材料是碳化硅C．“神舟十四號”載人飛船返回艙外表面使用了高溫結(jié)構(gòu)陶瓷，其主要成分是硅酸鹽D．二氧化硅常被用于制造光纜，是由于其導(dǎo)電能力強(qiáng)5．華人科學(xué)家高錕以及兩名美國科學(xué)家因在光纖和半導(dǎo)體領(lǐng)域上的開創(chuàng)性研究而獲得諾貝爾物理學(xué)獎。下列有關(guān)硅及其化合物的說法錯誤的是①硅是制造光導(dǎo)纖維的材料②二氧化硅的熔點(diǎn)比二氧化碳高③水玻璃可用作木材防火劑④二氧化硅是制取粗硅的原料⑤石英玻璃、瑪瑙、水泥和瓷器都是硅酸鹽制品⑥光導(dǎo)纖維遇堿會“短路”⑦因?yàn)闅浞峥膳cSiO2反應(yīng)，所以利用氫氟酸刻蝕石英制作藝術(shù)品A．①⑤ B．②③⑥ C．②④⑥⑦ D．①③④⑤⑦6．下列關(guān)于硅單質(zhì)及其化合物的說法正確的是

①硅是構(gòu)成一些巖石和礦物的基本元素②水泥、玻璃、水晶飾物都是硅酸鹽制品③高純度的硅單質(zhì)廣泛用于制作光導(dǎo)纖維④陶瓷是人類應(yīng)用很早的硅酸鹽材料A．①② B．②③ C．①④ D．③④7．下列有關(guān)物質(zhì)的用途不正確的是A．用鐵罐車貯存濃硫酸、濃硝酸、濃鹽酸B．高純度的硅可用于制作計(jì)算機(jī)的芯片和太陽能電池C．碳酸氫鈉可用作焙制糕點(diǎn)的發(fā)酵粉，也可用作治療胃酸過多的藥劑D．金屬鎂常用來制造信號彈和焰火，氧化鎂是優(yōu)質(zhì)的耐高溫材料8．下列說法錯誤的是A．“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室的硅電池板將光能直接轉(zhuǎn)換為電能B．工業(yè)上生產(chǎn)普通玻璃、陶瓷都需要石灰石為原料C．由植物及其廢棄物制成的燃料乙醇屬于可再生能源D．由鋁土礦制備鋁的過程中需用到溶液、、冰晶石9．制造太陽能電池需要高純度的硅，工業(yè)上制高純硅常用以下反應(yīng)實(shí)現(xiàn)：①Si（s）+3HCl（g）SiHCl3（g）+H2（g）;ΔH="-381"kJ·mol-1②SiHCl3+H2Si+3HCl對上述兩個反應(yīng)的敘述中，錯誤的是A．兩個反應(yīng)都是置換反應(yīng) B．反應(yīng)②是吸熱反應(yīng)C．兩個反應(yīng)互為可逆反應(yīng) D．兩個反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)10．下列物質(zhì)的工業(yè)制備方法合理且可行的是A．制純堿：B．制硝酸：C．制漂粉精：D．制高純硅：二、多選題11．下列說法摘自某科普雜志，你認(rèn)為無科學(xué)性錯誤的是（

）A．鉛筆芯的原料是重金屬鉛，兒童在使用時不可能用嘴吮咬鉛筆，以免引起鉛中毒B．一氧化碳有毒，生有煤爐的居室，可放置數(shù)盆清水，這樣可有效地吸收一氧化碳，防止煤氣中毒C．“汽水”澆灌植物有一定的道理，其中二氧化碳的緩釋，有利于作物的光合作用D．硅的提純與應(yīng)用，促進(jìn)了半導(dǎo)體元件與集成芯片業(yè)的發(fā)展，可以說“硅是信息技術(shù)革命的催化劑”12．下列敘述I和II均正確并且有因果關(guān)系的是選項(xiàng)敘述I敘述IIANH4HCO3受熱易分解可用作化肥B膠體具有丁達(dá)爾效應(yīng)用可見光束照射可區(qū)別膠體和溶液CNH3極易溶于水可用作制冷劑D是良好的半導(dǎo)體材料可用于生產(chǎn)計(jì)算機(jī)芯片A．A B．B C．C D．D13．化學(xué)與生活息息相關(guān)，下列有關(guān)說法正確的是A．明礬可用于自來水的殺菌消毒B．鋼鐵在干燥的空氣里不易被腐蝕，而在潮濕的空氣里容易被腐蝕C．生石灰能與水反應(yīng)，可用來干燥氧氣D．SiO2可用于制半導(dǎo)體材料，是利用了SiO2的導(dǎo)電性14．下列說法正確的是A．硅材料廣泛應(yīng)用于光纖通訊 B．工藝師利用鹽酸刻蝕石英制作工藝品C．水泥和餐桌上的瓷盤都是硅酸鹽產(chǎn)品 D．粗硅制備單晶硅不涉及氧化還原反應(yīng)15．氮化硅(Si3N4)是一種重要的結(jié)構(gòu)陶瓷材料，可利用干燥的氮?dú)馀c晶體硅的粉末在1300～1400℃下反應(yīng)制得?，F(xiàn)用如圖裝置(部分儀器已省略)制取少量氮化硅。下列說法錯誤的是A．加熱裝置I后的反應(yīng)為NaNO2+NH4ClN2↑+NaCl+2H2OB．裝置Ⅱ中所盛試劑為濃硫酸，其作用是干燥C．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先點(diǎn)燃裝置Ⅲ的熱源，再點(diǎn)燃裝置I的熱源D．該實(shí)驗(yàn)的缺陷是缺少尾氣處理裝置三、實(shí)驗(yàn)題16．單晶硅是信息產(chǎn)業(yè)中重要的基礎(chǔ)材料。通常用碳在高溫下還原二氧化硅制得粗硅(含鐵、鋁、硼、磷等雜質(zhì))，粗硅與氯氣反應(yīng)生成四氯化硅(反應(yīng)溫度450~500℃)，四氯化硅經(jīng)提純后用氫氣還原可得高純硅。以下是實(shí)驗(yàn)室制備四氯化硅的裝置示意圖。相關(guān)信息如下：①四氯化硅遇水極易水解；②硼、鋁、鐵、磷在高溫下均能與氯氣直接反應(yīng)生成相應(yīng)的氯化物；③有關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)見表：物質(zhì)SiCl4BCl3AlCl3FeCl3PCl5沸點(diǎn)/℃57.712.8—315—熔點(diǎn)/℃－70.0－107.2———升華溫度/℃——180300162請回答下列問題：(1)寫出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式____。(2)裝置A中g(shù)管的作用是___；裝置C中的試劑是___；裝置F的作用是____。(3)常用強(qiáng)堿溶液吸收尾氣，反應(yīng)的離子方程式為___。(4)裝置E中h瓶收集到的粗產(chǎn)物可通過精餾(類似多次蒸餾)得到高純度四氯化硅，精餾后的殘留物中，除鐵元素外可能還含有的元素是___(填寫元素符號)。(5)為了分析殘留物中鐵元素的含量，先將殘留物預(yù)處理，使鐵元素還原成Fe2+，再用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液在酸性條件下進(jìn)行氧化還原滴定，反應(yīng)的離子方程式是___。四、工業(yè)流程題17．“玉”為溫潤而有光澤的美石?！墩f文解字》記載：“玉，石之美者，有五德，潤澤以溫，仁之方也。”玉的主要成分是硅酸鹽和二氧化硅。由粗(含少量、雜質(zhì))制備純的流程如圖所示：回答下列問題：(1)步驟I中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____(2)步驟II中的過量稀硫酸能否用過量代替？_______(填“能”或“不能”)，主要原因是_______(用離子方程式表示)。(3)若在實(shí)驗(yàn)室中完成步驟III，一般在_______(填儀器名稱)中進(jìn)行。(4)制備的純可與焦炭在電爐中反應(yīng)制取粗硅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。五、原理綜合題18．含硅元素的化合物廣泛存在于自然界中，與其他礦物共同構(gòu)成巖石．晶體硅(熔點(diǎn)1410℃)用途廣泛，制取與提純方法有多種．(1)煉鋼開始和結(jié)束階段都可能發(fā)生反應(yīng)：Si+2FeO2Fe+SiO2，其目的是________________．A．得到副產(chǎn)品硅酸鹽水泥

B．制取SiO2，提升鋼的硬度C．除去生鐵中過多的Si雜質(zhì)D．除過量FeO，防止鋼變脆(2)一種由粗硅制純硅過程如下：Si(粗)SiCl4SiCl4(純)Si(純)，在上述由SiCl4制純硅的反應(yīng)中，測得每生成1.12kg純硅需吸收akJ熱量，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：________________．對于鈉的鹵化物(NaX)和硅的鹵化物(SiX4)下列敘述正確的是________________A．NaX易水解

B．SiX4是共價化合物C．NaX的熔點(diǎn)一般高于SiX4D．SiF4晶體是由共價鍵形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(3)粗硅經(jīng)系列反應(yīng)可生成硅烷(SiH4)，硅烷分解也可以生成高純硅．硅烷的熱穩(wěn)定性弱于甲烷，所以Si元素的非金屬性弱于C元素，用原子結(jié)構(gòu)解釋其原因：________________．(4)此外，還可以將粗硅轉(zhuǎn)化成三氯氫硅(SiHCl3)，通過反應(yīng)：SiHCl3(g)+H2(g)?Si(s)+3HCl(g)制得高純硅．不同溫度下，SiHCl3的平衡轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)物的投料比(反應(yīng)初始時，各反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比)的變化關(guān)系如圖所示．下列說法正確的是________________(填字母序號)．a(chǎn)．該反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度升高而增大b．橫坐標(biāo)表示的投料比應(yīng)該是c．實(shí)際生產(chǎn)中為提高SiHCl3的利用率，可適當(dāng)降低壓強(qiáng)(5)硅元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物是H2SiO3．室溫下，0.1mol/L的硅酸鈉溶液和0.1mol/L的碳酸鈉溶液，堿性更強(qiáng)的是___________，其原因是________________．已知：H2SiO3：Ka1=2.0×10﹣10、Ka2=1.0×10﹣12，H2CO3：Ka1=4.3×10﹣7Ka2=5.6×10﹣11．19．碳、硅及其化合物的開發(fā)由來已久，在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。(1)SiO2是玻璃的主要成分之一，保存氫氧化鈉溶液的玻璃應(yīng)用橡膠塞的原因是________________(用化學(xué)方程式表示)。(2)高純硅是現(xiàn)代信息、半導(dǎo)體和光伏發(fā)電等產(chǎn)業(yè)都需要的基礎(chǔ)材料。工業(yè)上提純硅有多種路線，其中一種工藝流程示意圖及主要反應(yīng)如下：①用石英砂和焦炭在電弧爐中制粗硅，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________。②在流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中，SiHCl3大約占85%，還有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如表所示，提純SiHCl3的主要工藝操作依次是沉降、冷凝和________。物質(zhì)SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4沸點(diǎn)/℃235557.631.88.2-30.4-84.9-111.9③SiHCl3極易水解，其完全水解的化學(xué)方程式為________________。(3)某同學(xué)為了驗(yàn)證碳和硅兩種元素非金屬性的相對強(qiáng)弱，用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器已略去，氣密性已檢驗(yàn))，實(shí)驗(yàn)操作步驟：Ⅰ.打開彈簧夾1，關(guān)閉彈簧夾2，并打開活塞a，滴加鹽酸。Ⅱ.A中看到白色沉淀時，關(guān)閉彈簧夾1，打開彈簧夾2，關(guān)閉活塞a。①B中反應(yīng)的離子方程式是_________________。②通過步驟Ⅰ知濃鹽酸具有的性質(zhì)是________(填字母)。A．揮發(fā)性

B．還原性

C．氧化性

D．酸性③C裝置中的試劑X是________(填化學(xué)式)。D中反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________________。④碳、硅的非金屬性逐漸減弱的原因：____________________。六、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)20．粗硅(含有、C、等)提純得到的高純硅是制作芯片的主要材料。一種提純粗硅的工藝流程如下。已知反應(yīng)爐中含硅的物種有、、、、等。(1)反應(yīng)爐中產(chǎn)生的固體渣成分有_______(填化學(xué)式)。(2)流程中存在兩類“歧化反應(yīng)”：Ⅰ.①反應(yīng)中被氧化的的物質(zhì)的量與被還原的的物質(zhì)的量之比為_______。②不同溫度下反應(yīng)中轉(zhuǎn)化率如圖1所示。當(dāng)溫度高于時的轉(zhuǎn)化率不再改變的原因是_______。Ⅱ.①②③_______(補(bǔ)充所缺反應(yīng))。(3)、、、、中分子構(gòu)型為正四面體的有_______。(4)上述流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有_______(填化學(xué)式)。(5)晶體硅的晶胞如圖2所示，晶胞中含有硅原子的數(shù)目為_______。硅半導(dǎo)體微觀示意圖如圖3所示，含雜質(zhì)硼(B)的硅半導(dǎo)體微觀示意圖如圖4所示，摻入B，導(dǎo)電能力增強(qiáng)，其原因是_______。答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁參考答案：1．A【詳解】A．石墨質(zhì)地軟，與黏土混合后制成的筆芯稍微用力就可以在紙上劃出痕跡，因此可用于制作鉛筆芯，與其導(dǎo)電性無關(guān)，錯誤；B．C60分子很穩(wěn)定，有超導(dǎo)性，故廣泛應(yīng)用于超導(dǎo)領(lǐng)域，正確；C．金剛石是天然存在的最硬物質(zhì)，故用于裝在鉆探機(jī)的鉆頭上，正確；D．CO可用于治煉鐵，因?yàn)镃O具有還原性，正確；故選A。2．C【詳解】①金屬鋁既能和酸之間反應(yīng)又能和堿之間反應(yīng)，不能盛放酸性或堿性食品，也不能長期盛放腌制食品，里面有氯化鈉溶液，會形成原電池而使鋁溶解，故①錯誤；②共享單車的使用，減少能源的利用，則有利于節(jié)能環(huán)保，故②正確；③硫酸是電解質(zhì)溶液，氫氧化鐵膠體遇到硫酸，膠體發(fā)生聚沉，生成氫氧化鐵沉淀；再滴加硫酸，氫氧化鐵沉淀與硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵，故③正確；④明礬水解生成氫氧化鋁膠體，膠體具有吸附性而吸附水中的雜質(zhì)，所以能凈水，“84”消毒液中含有次氯酸鹽，具有強(qiáng)氧化性，能殺菌消毒，所以明礬凈水的原理和“84”消毒液消毒的原理不同，故④錯誤；⑤太陽能電池板的主要材料是晶體硅，故⑤錯誤；⑥維生素C具有還原性，能被鐵離子還原為亞鐵離子，所以維生素C可以防止Fe2+被氧化，補(bǔ)鐵劑與維生素C共同服用可提高補(bǔ)鐵效果，故⑥正確；故答案選C。3．C【詳解】A．硅具有良好的導(dǎo)電性，是良好的半導(dǎo)體材料，故A正確；B．反應(yīng)中，Si元素的化合價降低，被還原，SiO2為氧化劑，體現(xiàn)氧化性，故B正確；C．是酸性氧化物，但與水不反應(yīng)，故C錯誤；D．鹽酸的酸性強(qiáng)于硅酸，因此溶液能與鹽酸發(fā)生反應(yīng)，故D正確；答案選C。4．A【詳解】A．富勒烯、石墨烯和碳納米管都是由碳元素組成的單質(zhì)，均屬于新型無機(jī)非金屬材料，A正確；B．“玉兔二號”月球車上的太陽能電池的材料是硅單質(zhì)，B錯誤；C．高溫結(jié)構(gòu)陶瓷的主要成分是氮化硅，屬于新型無機(jī)非金屬材料，C錯誤；D．二氧化硅不導(dǎo)電，用于制造光纜是由于能夠傳導(dǎo)光信號，D錯誤；故答案選A。5．A【詳解】①二氧化硅由于其良好的光學(xué)特性是制造光導(dǎo)纖維的材料，故錯誤；②二氧化硅與原子晶體，二氧化碳為分子晶體，原子晶體中共價鍵的作用力大于分子晶體中分子間作用力，故二氧化硅的熔點(diǎn)比二氧化碳大，故正確；③水玻璃是硅酸鈉溶液，硅酸鈉耐高溫可用作木材防火劑，故正確；④二氧化硅與碳反應(yīng)得到粗硅和一氧化碳，所以二氧化硅是制取粗硅的原料，故正確；⑤石英玻璃、瑪瑙的主要成分是SiO2，而不是硅酸鹽產(chǎn)品，故錯誤；⑥二氧化硅是酸性氧化物能與堿反應(yīng)，所以光導(dǎo)纖維遇堿會“斷路”，故正確；⑦氫氟酸可與SiO2反應(yīng)生成SiF4和H2O，可利用氫氟酸刻蝕石英制作藝術(shù)品，故正確；錯誤的有①⑤，故選：A。6．C【詳解】①硅元素是地殼中大量存在的元素，是許多種巖石和礦物的基本構(gòu)成元素之一，故①正確；②水晶主要成分是二氧化硅，不是硅酸鹽，故②錯誤；③光導(dǎo)纖維的主要成分是二氧化硅，故③錯誤；④陶瓷的主要成分是硅酸鹽且陶瓷應(yīng)用極早，故④正確。綜上所述，本題正確答案為C。7．A【詳解】A．常溫下，濃硫酸和濃硝酸會使鐵發(fā)生鈍化現(xiàn)象，可鐵罐車貯存濃硫酸、濃硝酸，但濃鹽酸不能使鐵鈍化，二者發(fā)生反應(yīng)，不能用鐵罐車貯存濃鹽酸，故A錯誤；B．高純度的硅為半導(dǎo)體材料，可用于制作計(jì)算機(jī)的芯片和太陽能電池，故B正確；C．碳酸氫鈉受熱易分解釋放出二氧化碳，可使糕點(diǎn)膨松，可用作焙制糕點(diǎn)的發(fā)酵粉，碳酸氫鈉的水溶液顯弱堿性，也可用作治療胃酸過多的藥劑，故C正確；D．金屬鎂燃燒時發(fā)出耀眼的白光，常用來制造信號彈和焰火，氧化鎂熔點(diǎn)高，是優(yōu)質(zhì)的耐高溫材料，故D正確；答案選A。8．B【詳解】A．太陽能電池板可以將光能直接轉(zhuǎn)化為電能，其主要成分是硅單質(zhì)，A正確；B．生產(chǎn)陶瓷的主要原料為黏土，不需要石灰石，B錯誤；C．植物及其廢棄物中的纖維等成分經(jīng)過發(fā)酵后可轉(zhuǎn)變成乙醇，乙醇可以作為燃料使用，屬于可再生能源，C正確；D．由鋁土礦制備較高純度鋁，可先用鋁土礦與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉溶液，過濾后向?yàn)V液中通入二氧化碳可生成氫氧化鋁，氫氧化鋁經(jīng)分解生成氧化鋁，電解氧化鋁可生成鋁，電解時為降低氧化鋁的熔點(diǎn)，可加入冰晶石，D正確；故選B。9．C【詳解】分析：單質(zhì)和化合物反應(yīng)生成另外一種單質(zhì)和化合物，該反應(yīng)為置換反應(yīng)，置換反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)；兩個反應(yīng)的反應(yīng)條件不同，不屬于可逆反應(yīng)；根據(jù)正反應(yīng)放熱，則逆反應(yīng)為吸熱進(jìn)行判斷；據(jù)以上分析解答。詳解：單質(zhì)和化合物反應(yīng)生成另外一種單質(zhì)和化合物，該反應(yīng)為置換反應(yīng)，兩個反應(yīng)都是置換反應(yīng)，A錯誤；①反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)②為反應(yīng)①的逆反應(yīng)，所以為吸熱反應(yīng)，B錯誤；不可逆，因?yàn)榉磻?yīng)的條件不同，C正確；置換反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)，D錯誤；正確選項(xiàng)C。點(diǎn)睛：所有的置換反應(yīng)都為氧化還原反應(yīng)，所有的復(fù)分解反應(yīng)都為非氧化還原反應(yīng)，化合反應(yīng)、分解反應(yīng)可能為氧化還原反應(yīng)，也可能為非氧化還原反應(yīng)。10．D【詳解】A．工業(yè)制純堿的方法為：先向飽和食鹽水中通入NH3，使溶液呈堿性，再通入過CO2生成NaHCO3，NaHCO3溶解度較小，結(jié)晶析出，再通過加熱分解NaHCO3晶體制備Na2CO3，A項(xiàng)錯誤；B．工業(yè)上用N2和H2在高溫高壓條件下合成NH3，NH3經(jīng)催化氧化生成NO，NO再進(jìn)一步氧化為NO2，NO2溶于水生成HNO3，B項(xiàng)錯誤；C．工業(yè)上用電解飽和食鹽水的方法獲得Cl2，而題干中制備Cl2的方法為實(shí)驗(yàn)室制Cl2的方法，Cl2與石灰水反應(yīng)得到漂白粉的有效成分Ca(ClO)2，C項(xiàng)錯誤；D．石英砂砂的主要成分為SiO2，工業(yè)上將石英砂與焦炭在高溫下反應(yīng)可得到Si（粗硅）和CO，Si（粗硅）與Cl2在加熱條件下反應(yīng)生成SiCl4，SiCl4和H2在高溫下反應(yīng)，從而制得高純度硅，D項(xiàng)正確；答案選D。11．CD【詳解】A．鉛筆的筆芯是用石墨和粘土按一定比例混合制成的，不是金屬鉛，故A有錯誤，不合題意；B．一氧化碳不溶于水，不能防止煤氣中毒，故B錯誤，不合題意；C．“汽水”中含有大量的二氧化碳，植物的光合作用需要二氧化碳，故C正確；D．硅是半導(dǎo)體材料，計(jì)算機(jī)芯片的材料是硅單質(zhì)，故D正確；故答案選CD。12．BD【詳解】A．氮元素是植物生長需要的元素，所以NH4HCO3可用作氮肥，與NH4HCO3的穩(wěn)定性無關(guān)，故A錯誤；B．用可見光束照射膠體和溶液，膠體發(fā)生丁達(dá)爾現(xiàn)象，溶液不能，可以用丁達(dá)爾效應(yīng)區(qū)別溶液和膠體，故B正確；C．液氨汽化吸收大量的熱，可用作制冷劑，與氨氣的溶解性無關(guān)，故C錯誤；D．是良好的半導(dǎo)體材料，可用于生產(chǎn)計(jì)算機(jī)芯片，故D正確；故選：BD。13．BC【詳解】A．明礬中的鋁離子可與水反應(yīng)生成氫氧化鋁膠體，膠體具有吸附性可吸附雜質(zhì)從而達(dá)到凈水的目的，明礬不可用于自來水的殺菌消毒，A項(xiàng)錯誤；B．鐵生銹的條件為空氣、水，則鋼鐵在潮濕的空氣中更容易被腐蝕，B項(xiàng)正確；C．生石灰為CaO能與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氫氧化鈣，化學(xué)反應(yīng)方程式為：，故可以用生石灰吸收氧氣中的水蒸汽，C項(xiàng)正確；D．二氧化硅不導(dǎo)電，用作半導(dǎo)體材料的是Si，D項(xiàng)錯誤；答案選BC。14．AC【詳解】A．二氧化硅屬于硅材料，可廣泛應(yīng)用于光纖通訊，故A正確；B．工藝師利用氫氟酸刻蝕石英制作藝術(shù)品，故B錯誤；C．水泥、陶瓷和玻璃是3大硅酸鹽產(chǎn)品，故水泥和餐桌上的瓷盤是硅酸鹽制品，故C正確；D．粗硅制備單晶硅先利用氧化反應(yīng)即用Cl2氧化粗硅，再利用還原反應(yīng)即用H2還原SiCl4，涉及氧化還原反應(yīng)，故D錯誤；答案選AC。15．CD【詳解】A．裝置I制備氮?dú)猓瑒t加熱裝置I后的反應(yīng)為NaNO2+NH4ClN2↑+NaCl+2H2O，故A正確；B．根據(jù)利用干燥的氮?dú)馀c晶體硅的粉末在1300～1400℃下反應(yīng)制得可知，裝置Ⅱ的作用是干燥氮?dú)?，干燥劑為濃硫酸，故B正確；C．為防止晶體硅與氧氣反應(yīng)，應(yīng)先打開分液漏斗活塞通一段時間的氮?dú)猓瑢⒖諝馀疟M后再對裝置Ⅲ進(jìn)行加熱，故C錯誤；D．氮?dú)獠恍枰矚馓幚?，故D錯誤。故答案選CD。16．(1)MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O(2)

平衡氣壓，使鹽酸順利滴下

濃硫酸

防止水蒸氣進(jìn)入h使四氯化硅水解(3)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O(4)Al、P、Cl(5)5Fe2++MnO+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O【分析】由制備四氯化硅的實(shí)驗(yàn)流程可知，A中發(fā)生二氧化錳與濃鹽酸的反應(yīng)生成氯氣，B中飽和實(shí)驗(yàn)水除去HCl，C裝置中濃硫酸干燥氯氣，D中發(fā)生Si與氯氣的反應(yīng)生成四氯化硅，產(chǎn)物SiCl4沸點(diǎn)低，需要冷凝收集，E為吸收裝置，F(xiàn)可防止水蒸氣進(jìn)入h使四氯化硅水解，據(jù)此解答。【詳解】（1）裝置A制備氯氣，其中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O；（2）濃鹽酸有揮發(fā)性，故分液漏斗要加蓋，加蓋后如沒有g(shù)管，則鹽酸就不易流下去，g管的作用是平衡壓強(qiáng)，使液體順利流出并防止漏氣；參加反應(yīng)的氯氣是干燥的，則裝置C中的試劑是濃硫酸；四氯化硅遇水極易水解，則裝置F的作用是防止水蒸氣進(jìn)入h使四氯化硅水解；（3）氯氣和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的方程式為Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；（4）D中氯氣與粗硅反應(yīng)生成SiCl4，h瓶收集粗產(chǎn)物，精餾粗產(chǎn)品可得高純度四氯化硅，由表中數(shù)據(jù)可以看出，蒸出SiCl4氣體時，BCl3早已成氣體被蒸出，而AlCl3、FeCl3、PCl5升華溫度均高于SiCl4的沸點(diǎn)，所以當(dāng)SiCl4蒸出后，而AlCl3、FeCl3、PCl5還為固體留在瓶里，因此精餾后的殘留物中，除鐵元素外可能還含有的元素是Al、P、Cl；（5）酸性高錳酸鉀溶液氧化亞鐵離子的離子方程式為5Fe2++MnO+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O。17．(1)(2)

不能

(3)坩堝(4)↑【分析】粗(含少量、雜質(zhì))加入足量氫氧化鈉溶液溶解，生成硅酸鈉、偏鋁酸鈉，而氧化鐵不溶過濾除去，得到X溶液加過量稀硫酸，生成硅酸沉淀和硫酸鋁等，過濾得到沉淀Y為硅酸，灼燒得到。(1)步驟I中主要反應(yīng)為二氧化硅與氫氧化鋁反應(yīng)生成硅酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；(2)步驟II中的過量稀硫酸不能用過量代替，因?yàn)槎趸寂c硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸、與偏鋁酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鋁，得到Y(jié)為混合物，則步驟II中的稀硫酸不能用CO2代替；答案為不能；；(3)硅酸灼燒生成SiO2，則在實(shí)驗(yàn)室中完成步驟III，一般在坩堝中進(jìn)行；(4)制備的純可與焦炭在電爐中反應(yīng)制取粗硅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為↑。18．

CD

SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)△H=+0.025akJ/mol

BC

C和Si最外層電子數(shù)相同(或“是同主族元素”)，C原子半徑小于Si(或“C原子電子層數(shù)少于Si”)Si元素的非金屬性弱于C元素，硅烷的熱穩(wěn)定性弱于甲烷

ac

硅酸鈉

硅酸的Ka2小于碳酸的Ka2，硅酸鈉更易水解【分析】(1)根據(jù)煉鋼的要求把生鐵中的含碳量去除到規(guī)定范圍，并使其它元素的含量減少或增加到規(guī)定范圍的過程，簡單地說，是對生鐵降碳、去硫磷、調(diào)硅錳含量的過程；在使碳等元素降到規(guī)定范圍后，鋼水中仍含有大量的氧元素，是有害的雜質(zhì)，使鋼塑性變壞，軋制時易產(chǎn)生裂紋；(2)每生成1.12kg純硅需吸收akJ熱量，則生成1mol純硅吸收的熱量為=0.025akJ，據(jù)此寫出反應(yīng)熱化學(xué)方程式；A．強(qiáng)酸的鈉鹽不水解；B．硅的鹵化物（SiX4）是由非金屬元素原子間通過共用電子對形成的化合物；C．離子晶體的熔點(diǎn)大于分子晶體的熔點(diǎn)；D．SiF4晶體屬于分子晶體；(3)硅烷的分解溫度遠(yuǎn)低于甲烷的原因?yàn)椋篊和Si最外層電子數(shù)相同（或“是同主族元素”），C原子半徑小于Si（或“C原子電子層數(shù)少于Si”）Si元素的非金屬性弱于C元素，硅烷的熱穩(wěn)定性弱于甲烷；(4)a．因?yàn)殡S著溫度的升高，SiHCl3的轉(zhuǎn)化率增大，平衡右移，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度升高而增大；b．增大一種反應(yīng)物的濃度，能提高其它反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，而本身的轉(zhuǎn)化率反而降低，故橫坐標(biāo)表示的投料比應(yīng)該是；c．降低壓強(qiáng)平衡向氣體系數(shù)減小方向移動；(5)依據(jù)鹽類水解規(guī)律“越弱越水解”解答?！驹斀狻?1)煉鋼的要求把生鐵中的含碳量去除到規(guī)定范圍，并使其它元素的含量減少或增加到規(guī)定范圍的過程，簡單地說，是對生鐵降碳、去硫磷、調(diào)硅錳含量的過程，這一過程基本上是一個氧化過程，是用不同來源的氧(如空氣中的氧、純氧氣、鐵礦石中的氧)來氧化鐵水中的碳、硅、錳等元素．化學(xué)反應(yīng)主要是2FeO+Si2Fe+SiO2、FeO+MnFe+MnO；在使碳等元素降到規(guī)定范圍后，鋼水中仍含有大量的氧，是有害的雜質(zhì)，使鋼塑性變壞，軋制時易產(chǎn)生裂紋，故煉鋼的最后階段必須加入脫氧劑(例如錳鐵、硅鐵和鋁等)，以除去鋼液中多余的氧：Mn+FeOMnO+Fe，Si+2FeOSiO2+2Fe，2Al+3FeOAl2O3+3Fe，故答案選CD；(2)由題意可知：每生成1.12kg純硅需吸收akJ熱量，即生成=40mol純硅吸收的熱量為akJ熱量，則生成1mol純硅吸收的熱量為kJ=0.025akJ，所以該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)△H=+0.025akJ/mol；A．鈉的強(qiáng)酸鹽不水解，NaX(NaF除外)不易水解，故A錯誤；B．硅的鹵化物(SiX4)是由非金屬元素原子間通過共用電子對形成的化合物，是共價化合物，故B正確；C．鈉的鹵化物(NaX)為離子化合物屬于離子晶體，硅的鹵化物(SiX4)為共價化合物屬于分子晶體，離子晶體的熔點(diǎn)大于分子晶體的熔點(diǎn)，即NaX的熔點(diǎn)一般高于SiX4，故C正確；D．SiF4晶體是由分子間作用力結(jié)合而成，故D錯誤；故答案為BC；(3)C和Si最外層電子數(shù)相同(或“是同主族元素”)，C原子半徑小于Si(或“C原子電子層數(shù)少于Si”)Si元素的非金屬性弱于C元素，硅烷的熱穩(wěn)定性弱于甲烷，故硅烷的分解溫度遠(yuǎn)低于甲烷；(4)a．因?yàn)殡S著溫度的升高，SiHCl3的轉(zhuǎn)化率增大，平衡右移，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度升高而增大，故a正確；b．增大一種反應(yīng)物的濃度，能提高其它反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，而本身的轉(zhuǎn)化率反而降低，故橫坐標(biāo)表示的投料比應(yīng)該是，故b錯誤；c．SiHCl3(g)+H2(g)?Si(s)+3HCl(g)正向?yàn)闅怏w系數(shù)增大的方向，降低壓強(qiáng)平衡向氣體系數(shù)增大方向移動，可以提高SiHCl3的利用率，故c正確；故答案選a、c；(5)依據(jù)所給數(shù)據(jù)可知：硅酸的Ka2小于碳酸的Ka2，依據(jù)“越弱越水解”可知硅酸鈉更易水解。19．

SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O

SiO2+2CSi+2CO↑

蒸餾

SiHCl3+4H2O=H4SiO4↓+H2↑+3HCl↑(或SiHCl3+3H2O=H2SiO3↓+H2↑+3HCl↑)

CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O

AD

NaHCO3

Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3

碳和硅位于同一主族，從上到下，原子半徑逐漸增大，原子得電子的能力逐漸減弱，非金屬性逐漸減弱【分析】(1)玻璃中的二氧化硅與NaOH溶液反應(yīng)。(2)①用石英砂和焦炭發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生Si和CO；②根據(jù)混合物中各組分的沸點(diǎn)的不同分離；③根據(jù)鹽的水解規(guī)律分析書寫方程式；(3)①B中鹽酸與碳酸鈣發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，產(chǎn)生CaCl2、H2O、CO2；②步驟Ⅰ是為了驗(yàn)證濃鹽酸是否具有揮發(fā)性(觀察A中是否產(chǎn)生沉淀)和酸性(與鹽反應(yīng))；③由于濃鹽酸具有揮發(fā)性，所以要通過比較碳酸的酸性比硅酸強(qiáng)證明碳和硅兩種元素非金屬性的相對強(qiáng)弱時，要排除HCl雜質(zhì)的干擾，在裝置D中碳酸與硅酸鈉發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，產(chǎn)生碳酸鈉和硅酸沉淀；④根據(jù)碳和硅在元素周期表的位置、元素的原子半徑對元素非金屬性強(qiáng)弱影響分析?！驹斀狻?1)玻璃中含有SiO2，SiO2是酸性氧化物，能夠與堿NaOH發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生Na