2023屆新高考化學選考一輪總復習訓練-第13講　無機非金屬材料

第13講無機非金屬材料課時訓練選題表知識點題號碳、硅及其化合物2,5,6,7,8無機非金屬材料1,4綜合3,9,101.近年來開發(fā)的新型無機非金屬材料種類眾多、應(yīng)用廣泛。下列說法錯誤的是(D)A.高純硅可用來制作芯片和硅太陽能電池B.二氧化硅可用來生產(chǎn)光導纖維和玻璃C.新型陶瓷金剛砂(SiC)可用作耐高溫結(jié)構(gòu)材料D.富勒烯、石墨烯都是有機化合物解析:A.硅是半導體,高純硅可用來制作芯片和硅太陽能電池,正確;B.二氧化硅具有良好的光學性能,可用來生產(chǎn)光導纖維和玻璃,正確;C.新型陶瓷金剛砂(SiC)熔、沸點高,可用作耐高溫結(jié)構(gòu)材料,正確;D.富勒烯、石墨烯都是碳單質(zhì),不是有機化合物,錯誤。2.下列關(guān)于硅和二氧化硅的說法不正確的是(C)A.硅是非金屬元素,晶體硅是灰黑色有金屬光澤的固體B.加熱到一定溫度時,硅能與氯氣、氧氣等非金屬單質(zhì)反應(yīng)C.二氧化硅是一種酸性氧化物,它不與任何酸發(fā)生反應(yīng)D.硅和二氧化硅為共價晶體,具有較高的熔點和硬度解析:二氧化硅可與氫氟酸反應(yīng),C項錯誤。3.在給定條件下,下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實現(xiàn)的是(C)A.N2NO2HNO3NaNO3B.SSO3H2SO4Na2SO4C.CCO2H2CO3Na2CO3D.SiSiO2H2SiO3Na2SiO3解析:A.N2和O2在放電條件下反應(yīng)生成NO,錯誤;B.S與O2在加熱時反應(yīng)生成SO2,錯誤;D.SiO2不能與水反應(yīng)生成H2SiO3,錯誤。4.科學家制成了用C60作車輪的“納米汽車”(如圖所示),每輛“納米汽車”是由一個有機分子和4個C60分子構(gòu)成,直徑約6～9nm?！凹{米汽車”可以用來運輸單個的有機分子。下列說法不正確的是(B)A.C60屬于新型無機非金屬材料B.C60可以在一定條件下轉(zhuǎn)化為金剛石,且發(fā)生物理變化C.C60與碳納米管互為同素異形體D.用激光筆照射該“納米汽車”分散在蒸餾水中形成的分散系,光線通過時出現(xiàn)明亮的光路解析:A.C60是由60個C原子形成的C元素的單質(zhì),則C60屬于新型無機非金屬材料,正確;B.C60與金剛石是碳元素的兩種不同性質(zhì)的單質(zhì),因此由C60在一定條件下轉(zhuǎn)化為金剛石時產(chǎn)生了新的物質(zhì),發(fā)生的變化屬于化學變化,錯誤;C.C60與碳納米管是C元素的兩種不同性質(zhì)的單質(zhì),兩者互為同素異形體,正確;D.“納米汽車”直徑約6～9nm,介于1～100nm之間,若分散在蒸餾水中形成分散系,得到的分散系屬于膠體,因此光線通過時出現(xiàn)明亮的光路,正確。5.由下列實驗事實得出的結(jié)論正確的是(C)A.由SiO2不能與水反應(yīng)生成H2SiO3可知,SiO2不是H2SiO3的酸酐B.由SiO2+2CSi+2CO↑可知,碳的非金屬性強于硅C.CO2通入Na2SiO3溶液產(chǎn)生白色沉淀,可知酸性H2CO3>H2SiO3D.SiO2可與NaOH溶液反應(yīng),也可與氫氟酸反應(yīng),可知SiO2為兩性氧化物解析:SiO2是H2SiO3的酸酐,A錯誤;SiO2+2CSi+2CO↑,說明還原性C>Si,但不能比較非金屬性,B錯誤;CO2+Na2SiO3+H2OH2SiO3↓+Na2CO3,說明酸性H2CO3>H2SiO3,C正確;兩性氧化物是指和酸、堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物,二氧化硅和氫氟酸反應(yīng)是其特殊性質(zhì),不能和其他酸發(fā)生反應(yīng),二氧化硅和堿溶液反應(yīng)生成鹽和水,是酸性氧化物,D錯誤。6.海洋碳循環(huán)是全球碳循環(huán)的重要組成部分,是影響全球氣候變化的關(guān)鍵控制環(huán)節(jié)。如圖為海洋中碳循環(huán)的簡單原理圖。下列說法錯誤的是(D)A.海洋碳循環(huán)過程中能將太陽能轉(zhuǎn)化為化學能B.鈣化釋放CO2的離子方程式:2HCO3-+Ca2+CaCO3↓+CO2↑+H2C.影響海洋碳循環(huán)的因素主要有海水的酸堿性、水溫、藻類生物的分布等D.光合作用,每生成0.1mol(CH2O)x轉(zhuǎn)移電子數(shù)為4NA(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)解析:A.CO2經(jīng)光合作用形成有機物參與海洋碳循環(huán),過程中能將太陽能轉(zhuǎn)化為化學能,正確;B.鈣化生成CaCO3沉淀同時釋放CO2的離子方程式為2HCO3-+Ca2+CaCO3↓+CO2↑+H2O,正確;C.溫度高或酸性條件下,二氧化碳在水中溶解度小,影響海洋碳循環(huán)的因素主要有海水的酸堿性、水溫、藻類生物的分布等,正確;D.光合作用,碳由+4價降為0價,每生成0.1mol(CH2O)x轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.4xNA(設(shè)NA7.如圖是利用氯化氫和氫氣生產(chǎn)高純硅的工藝流程。容器A中發(fā)生的反應(yīng)為Si(粗)+3HClSiHCl3+H2,容器B中發(fā)生的反應(yīng)為SiHCl3+H2Si(純)+3HCl。下列說法不正確的是(D)A.該工藝流程可循環(huán)使用HCl和H2B.此過程中,每消耗或生成28g硅均轉(zhuǎn)移4mol電子C.SiHCl3(沸點33.0℃)中含有少量的SiCl4(沸點57.6℃),通過蒸餾(或分餾)可提純SiHCl3D.高純硅性質(zhì)穩(wěn)定,不溶于酸也不溶于堿解析:該工藝流程中,HCl和H2可循環(huán)使用,A項正確;硅在化合物中顯+4價,每消耗或生成28g硅均轉(zhuǎn)移4mol電子,B項正確;沸點相差較大的兩種液體可以采用蒸餾(分餾)的方法分離,故C正確;硅可與強堿溶液反應(yīng),D錯誤。8.昆侖玉的主要成分是由透閃石和陽起石組成的纖維狀微晶結(jié)合體,透閃石的主要化學成分為Ca2Mg5Si8O22(OH)2。下列有關(guān)說法不正確的是(D)A.透閃石的主要化學成分用氧化物的形式可表示為2CaO·5MgO·8SiO2·H2OB.透閃石中Mg的質(zhì)量分數(shù)是Ca的質(zhì)量分數(shù)的1.5倍C.1molCa2Mg5Si8O22(OH)2與足量的鹽酸作用,至少需要14molHClD.透閃石是一種新型無機非金屬材料,難溶于水解析:依據(jù)將硅酸鹽改寫為氧化物形式的表示方法可判斷,A項正確;1mol透閃石中Mg的質(zhì)量為120g,是Ca的1.5倍,B項正確;透閃石與鹽酸作用時,SiO2與鹽酸不反應(yīng),其他金屬氧化物則轉(zhuǎn)化為金屬氯化物,根據(jù)氯原子守恒知,C項正確;由透閃石的組成知它屬于傳統(tǒng)的硅酸鹽材料,難溶于水,D項不正確。9.某實驗小組設(shè)計了如圖裝置對焦炭還原二氧化硅的氣體產(chǎn)物的成分進行探究。已知:PdCl2溶液可用于檢驗CO,反應(yīng)的化學方程式為CO+PdCl2+H2OCO2+2HCl+Pd↓(產(chǎn)生黑色金屬鈀粉末,使溶液變渾濁)。(1)實驗時要通入足夠長時間的N2,其原因是

。

(2)裝置B的作用。

(3)裝置C、D中所盛試劑分別為、,若裝置C、D中溶液均變渾濁,且經(jīng)檢測兩氣體產(chǎn)物的物質(zhì)的量相等,則該反應(yīng)的化學方程式為。

(4)該裝置的缺點是。

(5)設(shè)計實驗證明碳酸的酸性比硅酸的強:

。

解析:(1)碳與二氧化硅反應(yīng)需在高溫下進行,高溫下,碳與空氣中的氧氣也能反應(yīng),所以實驗時要將裝置中的空氣排盡,故需要通入足夠長時間的N2。(2)根據(jù)裝置圖可知,B裝置可以作安全瓶,防止倒吸。(3)根據(jù)元素守恒,碳與二氧化硅反應(yīng)可能生成一氧化碳,也可能生成二氧化碳,所以C裝置用來檢驗是否有二氧化碳,D裝置用來檢驗是否有一氧化碳,裝置C、D中所盛試劑分別為澄清石灰水、PdCl2溶液;若裝置C、D中溶液均變渾濁,說明既有二氧化碳又有一氧化碳,且經(jīng)檢測兩氣體產(chǎn)物的物質(zhì)的量相等,根據(jù)原子守恒可知,化學方程式為3SiO2+4C2CO2↑+2CO↑+3Si。(4)一氧化碳有毒,不能排放到空氣中,而該裝置沒有尾氣吸收裝置來吸收CO。(5)驗證碳酸、硅酸的酸性強弱,產(chǎn)生的CO2氣體先通過飽和碳酸氫鈉溶液除去混有的雜質(zhì)氣體,然后再通入硅酸鈉溶液發(fā)生反應(yīng)CO2+H2O+Na2SiO3N