2025版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)全程訓(xùn)練計劃課練09碳硅及其化合物和無機非金屬材料含解析

PAGEPAGE1課練9碳、硅及其化合物和無機非金屬材料小題狂練⑨1．下列關(guān)于C、Si兩種非金屬元素的說法正確的是()A．兩者結(jié)合形成的化合物是共價化合物B．在自然界中都能以游離態(tài)形式存在C．氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：CH4<SiH4D．最高價氧化物都能與水反應(yīng)生成相應(yīng)的酸答案：A解析：C、Si都是非金屬元素，兩者結(jié)合形成的化合物是共價化合物，A項正確；Si元素為親氧元素，不能以游離態(tài)形式存在，B項錯誤；非金屬性C>Si，故氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性SiH4<CH4，C項錯誤；SiO2既不溶于水，也不和水反應(yīng)，D項錯誤。2．[2024·湖南常德模擬]化學(xué)與生產(chǎn)、生活親密相關(guān)，下列說法中錯誤的是()A．用菜籽油浸泡花椒制得花椒油的過程未發(fā)生化學(xué)改變B．河水中加入明礬殺菌、消毒后可以干脆飲用C．硅膠可用作瓶裝藥品的干燥劑D．碳化硅可用作砂紙、砂輪的磨料答案：B解析：用菜籽油浸泡花椒制得花椒油的過程是萃取過程，屬于物理改變，故A正確；明礬作凈水劑可以除去水中的懸浮雜質(zhì)，但不能殺菌消毒，故B錯誤；硅膠具有吸水性，且無毒，可以用作瓶裝藥品的干燥劑，故C正確；碳化硅具有金剛石結(jié)構(gòu)，硬度很大，可用作砂紙、砂輪的磨料，故D正確。3．[2024·貴州貴陽一中月考]材料與國民經(jīng)濟建設(shè)、國防建設(shè)和人民生活親密相關(guān)。下列關(guān)于材料的說法中正確的是()A．太陽能電池板中的二氧化硅可用作光導(dǎo)纖維B．古代的陶瓷、磚瓦、現(xiàn)代的有機玻璃、水泥都是硅酸鹽產(chǎn)品C．航天服材質(zhì)是由碳化硅陶瓷和碳纖維等復(fù)合而成，具有耐高溫、防寒等性能D．石英玻璃耐強酸、強堿，可用來制造化學(xué)儀器答案：C解析：太陽能電池板中運用的材料是單質(zhì)硅而不是二氧化硅，故A錯誤；有機玻璃為聚甲基丙烯酸甲酯，為有機高分子材料，不是硅酸鹽產(chǎn)品，而古代的陶瓷、磚瓦、現(xiàn)代的水泥都是硅酸鹽產(chǎn)品，故B錯誤；航天服材質(zhì)是由碳化硅陶瓷和碳纖維等復(fù)合而成，這種材料具有耐高溫防寒等性能，故C正確；石英的成分是二氧化硅，能和強堿反應(yīng)，如2NaOH＋SiO2=Na2SiO3＋H2O，所以石英玻璃不耐強堿，故D錯誤。4．如何解決好碳排放問題是關(guān)系到人類可持續(xù)發(fā)展的重大課題之一。目前，采納較多的方法是對二氧化碳進行捕集封存和富集再利用。下列與二氧化碳有關(guān)的敘述正確的是()A．CO2是形成酸雨的主要物質(zhì)B．CO2導(dǎo)致溫室效應(yīng)，是一種大氣污染物C．CO2(g)＋C(s)eq\o(=,\s\up7(高溫))2CO(g)ΔH>0，高溫有利于該反應(yīng)自發(fā)進行D．試驗室常用大理石與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)制取CO2答案：C解析：硫的氧化物和氮的氧化物是形成酸雨的主要物質(zhì)，A錯誤；CO2不屬于大氣污染物，B錯誤；CO2(g)＋C(s)eq\o(=,\s\up7(高溫))2CO(g)為熵增的吸熱反應(yīng)，ΔH－TΔS<0時，反應(yīng)能自發(fā)進行，由于ΔH>0、ΔS>0，故高溫有利于該反應(yīng)自發(fā)進行，C正確；試驗室不能用稀硫酸與大理石反應(yīng)制取二氧化碳，因為生成的硫酸鈣微溶，包袱在大理石的表面，會阻擋大理石與稀硫酸接觸，使反應(yīng)停止，D錯誤。5．下列敘述正確的是()A．因為Na2CO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))Na2SiO3＋CO2↑，所以硅酸的酸性比碳酸的強B．碳和硅都是ⅣA族的元素，所以碳和硅常溫下均能與NaOH溶液反應(yīng)C．金剛石與石墨互為同位素D．二氧化硅和二氧化碳都是酸性氧化物答案：D解析：高溫下，二氧化硅能和碳酸鈉反應(yīng)，不能說明碳酸的酸性弱于硅酸，要依據(jù)常溫下強酸制取弱酸的規(guī)律推斷，A項錯誤；常溫下，硅能與NaOH溶液反應(yīng)，但碳不能與NaOH溶液反應(yīng)，B項錯誤；金剛石與石墨是碳的兩種單質(zhì)，二者互為同素異形體，C項錯誤。6．[2024·吉林省試驗中學(xué)模擬]化學(xué)家Seidel指出Si與NaOH溶液的反應(yīng)，首先是Si與OH－反應(yīng)，生成SiOeq\o\al(4－,4)，然后SiOeq\o\al(4－,4)快速水解生成H4SiO4，下列有關(guān)說法正確的是()A．原硅酸鈉(Na4SiO4)能快速水解，且水解后溶液呈堿性，故Na2SiO4為弱電解質(zhì)B．石英玻璃、一般玻璃、陶瓷及水泥均屬于硅酸鹽產(chǎn)品C．2HCl＋Na2SiO3=H2SiO3↓＋2NaCl說明Cl的非金屬性大于SiD．半導(dǎo)體工業(yè)所說的“從沙灘到家庭”是指將二氧化硅制成晶體硅答案：D解析：原硅酸鈉(Na4SiO4)是強堿弱酸鹽，能全部電離，是強電解質(zhì)，A錯誤；石英的主要成分是SiO2，不是硅酸鹽，所以石英玻璃不屬于硅酸鹽產(chǎn)品，B錯誤；2HCl＋Na2SiO3=H2SiO3↓＋2NaCl說明酸性HCl大于H2SiO3，HCl不是Cl的最高價含氧酸，C錯誤；沙子的主要成分為SiO2，以沙子為原料經(jīng)過還原反應(yīng)可得到晶體Si，繼而制成各種半導(dǎo)體電器，被人們運用，所以半導(dǎo)體工業(yè)所說的“從沙灘到家庭”是指將二氧化硅制成晶體硅，D正確。7．下列說法正確的是()A．高溫下，可在試管內(nèi)完成焦炭和石英砂(SiO2)制取硅的反應(yīng)B．CO2和鈉在肯定條件下反應(yīng)可以得到金剛石和碳酸鈉，反應(yīng)中氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比是34C．現(xiàn)代海戰(zhàn)通過噴放液體SiCl4(極易水解)和液氨可產(chǎn)生煙幕，煙幕的主要成分是NH4ClD．從燃煤煙道灰中(含GeO2)提取半導(dǎo)體材料單質(zhì)鍺(Ge)，不涉及氧化還原反應(yīng)答案：C解析：玻璃的主要成分之一SiO2在高溫下也與C反應(yīng)，A項錯誤；C由＋4價降低到0價，化合價改變?yōu)?，Na由0價上升到＋1價，化合價改變?yōu)?，依據(jù)化合價升降值相等的原則，CO2與Na物質(zhì)的量之比為1:4，B項錯誤；SiCl4水解生成HCl和硅酸，HCl與氨氣反應(yīng)生成NH4Cl，C項正確；由化合態(tài)到游離態(tài)，肯定發(fā)生氧化還原反應(yīng)，D項錯誤。8．[2024·贛州聯(lián)考]下列敘述Ⅰ和Ⅱ均正確并有因果關(guān)系的是()選項敘述Ⅰ敘述ⅡA常溫下，SiO2與氫氟酸和NaOH溶液均可反應(yīng)SiO2是兩性氧化物B常溫下，NaHCO3的溶解度比Na2CO3小往飽和Na2CO3溶液中通入CO2產(chǎn)生沉淀CBaSO3難溶于水SO2氣體通入Ba(NO3)2溶液中產(chǎn)生沉淀D非金屬性：Cl>C酸性：HClO>H2CO3答案：B解析：SiO2是酸性氧化物，而不是兩性氧化物，敘述Ⅱ錯誤，A項不符合題意；往飽和Na2CO3溶液中通入CO2，發(fā)生反應(yīng)：Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3↓，常溫下，NaHCO3的溶解度比Na2CO3小，故有沉淀產(chǎn)生，敘述Ⅰ、Ⅱ均正確且有因果關(guān)系，B項符合題意；SO2氣體通入Ba(NO3)2溶液中，在酸性條件下，NOeq\o\al(－,3)將SO2氧化為SOeq\o\al(2－,4)，生成BaSO4沉淀，敘述Ⅰ、Ⅱ均正確但無因果關(guān)系，C項不符合題意；元素的非金屬性越強，其最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強，由非金屬性：Cl>C，可知酸性：HClO4>H2CO3，而事實上酸性：HClO<H2CO3，敘述Ⅰ正確，敘述Ⅱ錯誤，D項不符合題意。9．[2024·東北三省哈師大附中等三校模擬]下列說法中不正確的是()A．SiO2能與HF反應(yīng)，因此可用HF刻蝕玻璃B．向Na2SiO3溶液中逐滴加入稀鹽酸制備硅酸凝膠C．氮化硅是一種重要的結(jié)構(gòu)陶瓷材料，其化學(xué)式為Si3N4D．石英是良好的半導(dǎo)體材料，可以制成光電池，將光能干脆轉(zhuǎn)化成電能答案：D解析：SiO2能與HF反應(yīng)，因此可用HF刻蝕玻璃，A正確；向Na2SiO3溶液中逐滴加入稀鹽酸制備硅酸凝膠，B正確；氮化硅是一種重要的結(jié)構(gòu)陶瓷材料，其化學(xué)式為Si3N4，C正確；硅是良好的半導(dǎo)體材料，可以制成光電池，將光能干脆轉(zhuǎn)化成電能，石英的主要成分是SiO2，D錯誤。10．甲氣體可發(fā)生如下改變：甲氣體eq\o(→,\s\up7(通過灼熱的炭層))乙氣體eq\o(→,\s\up7(通過灼熱的炭層))丙氣體eq\o(→,\s\up7(通過灼熱的CuO))乙氣體eq\o(→,\s\up7(通過澄清石灰水))丁固體。則甲、乙、丙、丁分別為()A．CO2、CO、O2、CaOB．O2、CO、CO2、CaCO3C．O2、CO2、CO、CaCO3D．CO、CO2、O2、Ca(OH)2答案：C解析：以丙氣體為突破口，丙通過灼熱的CuO后，生成的乙氣體可與澄清石灰水反應(yīng)生成丁固體，說明乙是CO2，則逆推出丙是CO，則甲是O2，丁是CaCO3。11．[2024·北京二十中月考]有以下六種飽和溶液：①CaCl2；②Ca(OH)2；③Na2SiO3；④Na2CO3；⑤NaAlO2；⑥NH3和NaCl，分別持續(xù)通入CO2，最終不會得到沉淀或析出晶體的是()A．①②B．③⑤C．①⑥D(zhuǎn)．④⑥答案：A解析：碳酸比鹽酸酸性弱，CO2與CaCl2溶液不反應(yīng)，無沉淀生成，故①符合題意；過量的CO2與Ca(OH)2發(fā)生反應(yīng)：Ca(OH)2＋2CO2=Ca(HCO3)2，無沉淀生成，故②符合題意；碳酸比硅酸酸性強，過量的CO2與Na2SiO3溶液發(fā)生反應(yīng)：2CO2＋Na2SiO3＋2H2O=2NaHCO3＋H2SiO3↓，產(chǎn)生硅酸沉淀，故③不符合題意；過量的CO2通入飽和Na2CO3溶液中發(fā)生反應(yīng)：Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3↓，因為NaHCO3溶解度比Na2CO3小，所以有NaHCO3晶體析出，故④不符合題意；NaAlO2溶液中通入過量的CO2，由于碳酸是弱酸且酸性比Al(OH)3強，所以會生成Al(OH)3沉淀和NaHCO3，其化學(xué)方程式為2H2O＋NaAlO2＋CO2=Al(OH)3↓＋NaHCO3，故⑤不符合題意；CO2、NH3和NaCl反應(yīng)生成NH4Cl和NaHCO3，NaHCO3的溶解度較小，最終析出NaHCO3晶體，故⑥不符合題意。12．[2024·河北邢臺質(zhì)量檢測]下表各組物質(zhì)之間通過一步反應(yīng)不行以實現(xiàn)如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系的是()選項XYZANH3NO2HNO3BSiO2Na2SiO3H2SiO3CAl2O3NaAlO2Al(OH)3DCO2Na2CO3NaHCO3答案：A解析：NH3催化氧化生成NO，無法干脆得到NO2，故A符合題意；SiO2和Na2CO3在高溫下反應(yīng)生成Na2SiO3，Na2SiO3和稀鹽酸反應(yīng)生成H2SiO3，H2SiO3分解生成SiO2，H2SiO3與NaOH反應(yīng)生成Na2SiO3，各物質(zhì)之間通過一步反應(yīng)可以實現(xiàn)圖示轉(zhuǎn)化，故B不符合題意；Al2O3與NaOH反應(yīng)生成NaAlO2，NaAlO2與碳酸反應(yīng)生成Al(OH)3，Al(OH)3與NaOH反應(yīng)生成NaAlO2，Al(OH)3分解生成Al2O3，各物質(zhì)之間通過一步反應(yīng)可以實現(xiàn)圖示轉(zhuǎn)化，故C不符合題意；CO2與NaOH反應(yīng)生成Na2CO3，Na2CO3溶液中通入CO2反應(yīng)生成NaHCO3，NaHCO3與NaOH反應(yīng)生成Na2CO3，NaHCO3與鹽酸反應(yīng)生成CO2，各物質(zhì)之間通過一步反應(yīng)可以實現(xiàn)圖示轉(zhuǎn)化，故D不符合題意。13．[2024·綿陽質(zhì)檢]下列除雜方法正確的是()A．SiO2中含Al2O3雜質(zhì)，可以加入足量NaOH溶液，然后過濾除去B．CO2中含有CO雜質(zhì)，可以通入盛有灼熱CuO的玻璃管C．CO2中含有HCl雜質(zhì)，可以通過盛有飽和Na2CO3溶液的洗氣瓶D．Na2CO3溶液中含有Na2SiO3雜質(zhì)，可以通入足量的CO2，然后過濾答案：B解析：SiO2、Al2O3均能與NaOH溶液反應(yīng)，A項錯誤；CO能與灼熱的CuO反應(yīng)產(chǎn)生CO2，B項正確；Na2CO3溶液也能汲取CO2，C項錯誤；引入NaHCO3雜質(zhì)，D項錯誤。14．[2024·邢臺質(zhì)檢]將足量CO2氣體通入水玻璃中，然后加熱蒸干，再在高溫下充分灼燒，最終得到的固體物質(zhì)是()A．Na2SiO3B．Na2CO3、Na2SiO3C．Na2CO3、SiO2D．SiO2答案：A解析：將足量CO2氣體通入水玻璃中，發(fā)生反應(yīng)2CO2＋Na2SiO3＋2H2O=H2SiO3↓＋2NaHCO3，然后加熱蒸干，高溫灼燒時發(fā)生反應(yīng)H2SiO3eq\o(=,\s\up7(△))H2O＋SiO2、2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O和Na2CO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))Na2SiO3＋CO2↑，所以最終所得固體物質(zhì)是Na2SiO3。15．[2024·本溪模擬]將足量的CO2不斷通入KOH、Ba(OH)2、KAlO2的混合溶液中，生成沉淀的物質(zhì)的量與通入CO2的體積的關(guān)系可表示為()答案：C解析：向KOH、Ba(OH)2、KAlO2的混合溶液中通入足量的CO2，反應(yīng)的過程為Ba(OH)2＋CO2=BaCO3↓＋H2O,2KOH＋CO2=K2CO3＋H2O,2KAlO2＋CO2＋3H2O=2Al(OH)3↓＋K2CO3，K2CO3＋CO2＋H2O=2KHCO3，BaCO3＋CO2＋H2O=Ba(HCO3)2。16．[2024·黑龍江質(zhì)檢]下列敘述正確的是()A．向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解，再向溶液中加入NaHCO3飽和溶液，又有CaCO3沉淀生成B．向Na2CO3溶液中逐滴加入含等物質(zhì)的量HCl的稀鹽酸，生成的CO2與原Na2CO3的物質(zhì)的量之比為1:2C．等質(zhì)量的NaHCO3和Na2CO3分別與足量鹽酸反應(yīng)，在同溫同壓下，生成的CO2體積相同D．向飽和BaCl2溶液中先通入CO2，再通入NH3，有BaCO3沉淀析出答案：D解析：CaCO3與H2O、CO2反應(yīng)產(chǎn)生Ca(HCO3)2，再加入NaHCO3沒有明顯現(xiàn)象，A項錯誤；向Na2CO3溶液中逐滴加入含等物質(zhì)的量HCl的稀鹽酸，生成NaHCO3，沒有CO2氣體放出，B項錯誤；等質(zhì)量的NaHCO3和Na2CO3，其中NaHCO3的物質(zhì)的量大，與足量鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的CO2多，C項錯誤；向BaCl2飽和溶液中先通入CO2，不發(fā)生反應(yīng)，再通入NH3使溶液顯堿性，有沉淀析出，D項正確。17．[2024·江蘇蘇錫常鎮(zhèn)四市調(diào)研]下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是()A．晶體硅熔點高、硬度大，可用于制造半導(dǎo)體材料B．碳酸鈉溶液顯堿性，可用于除去金屬器件表面的油脂C．碳酸氫鈉能與堿反應(yīng)，可用作焙制糕點的膨松劑D．活性炭具有吸附性，可用于自來水的殺菌、消毒答案：B解析：晶體硅熔點高、硬度大與其用于制造半導(dǎo)體材料無關(guān)，A不符合題意；碳酸鈉溶液顯堿性，可使金屬器件表面的油脂水解而除去，B符合題意；碳酸氫鈉能與酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳，因此可用作焙制糕點的膨松劑，C不符合題意；活性炭具有吸附性，可用于吸附水中的色素和異味，不能用于自來水的殺菌、消毒，D不符合題意。18．[2024·河南漯河中學(xué)模擬]用無機礦物資源生產(chǎn)部分材料，其產(chǎn)品流程示意圖如下，下列說法中正確的是()A．制取粗硅時生成的氣體產(chǎn)物為CO2B．生產(chǎn)鋁、銅、高純硅及玻璃的過程中都涉及氧化還原反應(yīng)C．電解精煉銅時，當電路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子時，陽極質(zhì)量減輕6.4gD．粗硅制高純硅時，提純四氯化硅可用多次分餾的方法答案：D解析：石英(SiO2)和碳在高溫下反應(yīng)生成Si和CO，故A錯誤；生產(chǎn)玻璃涉及的反應(yīng)有SiO2＋Na2CO3eq\o(=,\s\up7(高溫))Na2SiO3＋CO2↑和SiO2＋CaCO3eq\o(=,\s\up7(高溫))CaSiO3＋CO2↑，元素化合價均沒有發(fā)生改變，不涉及氧化還原反應(yīng)，故B錯誤；電解精煉銅時，陽極為粗銅，粗銅中假如有比Cu活潑的雜質(zhì)金屬，該雜質(zhì)金屬先放電，所以轉(zhuǎn)移0.2mol電子時，陽極質(zhì)量削減的不肯定是0.1molCu的質(zhì)量，則不肯定為6.4g，故C錯誤；制備硅的過程中，利用沸點不同進行分餾，將SiCl4從雜質(zhì)中提取出來，再與H2發(fā)生置換反應(yīng)得到高純硅，故D正確。課時測評⑨1．[2024·合肥檢測]硅及其化合物是帶來人類文明的重要物質(zhì)。下列說法正確的是()A．陶瓷、水晶、水泥、一般玻璃的主要成分都屬于硅酸鹽B．水玻璃是純凈物，可用于生產(chǎn)黏合劑和防火劑C．某硅酸鹽的化學(xué)式為KAlSi3O8，可用K2O·Al2O3·6SiO2表示D．高純硅可用于制造光導(dǎo)纖維，高純二氧化硅可用于制造太陽能電池答案：C解析：水晶的主要成分是SiO2，SiO2不是硅酸鹽，A項錯誤；水玻璃是Na2SiO3的水溶液，具有黏性，因此可以作黏合劑，由于其耐熱性好，故也可作防火劑，B項錯誤；硅酸鹽可以用鹽的形式表示，也可以用氧化物的形式表示，在表示時各種元素的原子個數(shù)比不變，所以硅酸鹽KAlSi3O8可用K2O·Al2O3·6SiO2表示，C項正確；高純度的SiO2可用于制造光導(dǎo)纖維，高純度的Si可用于制造太陽能電池，D項錯誤。2．[2024·陜西西安模擬]化學(xué)與科學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境親密相關(guān)。下列說法正確的是()A．計算機的芯片材料是高純度二氧化硅B．戰(zhàn)國所著《周禮》中記載沿海古人“煤餅燒蠣房成灰”(“蠣房”即牡蠣殼)，并把這種灰稱為“蜃”，“蜃”的主要成分為Ca(OH)2C．“綠水青山就是金山銀山”，礦物燃料經(jīng)過脫硫脫硝處理，可以削減SO2、NO2的排放D．2M＋N=2P＋2Q,2P＋M=Q(M、N為原料，Q為期望產(chǎn)品)，不符合“綠色化學(xué)”的理念答案：C解析：計算機芯片所用的材料是高純度的硅，故A錯誤；牡蠣殼屬于貝殼，貝殼的主要成分為碳酸鈣，碳酸鈣灼燒生成氧化鈣，所以“蜃”的主要成分是氧化鈣，故B錯誤；礦物燃料經(jīng)過脫硫脫硝處理，可以削減SO2、NO2的排放，有利于愛護環(huán)境，故C正確；總反應(yīng)為3M＋N=3Q，符合“綠色化學(xué)”的理念，故D錯誤。3．硅是組成無機非金屬材料的一種主要元素，下列有關(guān)硅的化合物的敘述錯誤的是()A．氮化硅陶瓷是一種新型無機非金屬材料，其化學(xué)式為Si3N4B．碳化硅(SiC)的硬度大，熔點高，可用于制作高溫結(jié)構(gòu)陶瓷和軸承C．光導(dǎo)纖維是一種新型無機非金屬材料，其主要成分為SiO2D．二氧化硅為立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其晶體中硅原子和硅氧單鍵個數(shù)之比為1:2答案：D解析：在氮化硅中N元素為－3價，Si元素為＋4價，則化學(xué)式為Si3N4，A項正確；碳化硅(SiC)的硬度大，熔點高，屬于原子晶體，可用于制作高溫結(jié)構(gòu)陶瓷和軸承，B項正確；光導(dǎo)纖維是一種新型無機非金屬材料，其主要成分為SiO2，C項正確；在SiO2晶體中，一個硅原子與四周4個氧原子形成4個硅氧單鍵，其晶體中硅原子和硅氧單鍵個數(shù)之比為1:4，D項錯誤。4．半導(dǎo)體工業(yè)中，有一句行話：“從沙灘到用戶”，即由SiO2制取Si。制取過程中不涉及的化學(xué)反應(yīng)是()A．2C＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑B．SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2OC．Si＋2Cl2eq\o(=,\s\up7(△))SiCl4D．SiCl4＋2H2eq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋4HCl答案：B解析：工業(yè)制取純硅的工藝流程為：SiO2eq\o(→,\s\up7(C))粗硅eq\o(→,\s\up7(Cl2))SiCl4eq\o(→,\s\up7(H2))純硅，該工藝流程中不涉及SiO2與NaOH溶液的反應(yīng)。5．[2024·銀川模擬]利用氯化氫和氫氣生產(chǎn)高純硅的工藝流程如圖所示：容器①中發(fā)生的反應(yīng)①為Si(粗)＋3HCl(g)=SiHCl3(l)＋H2(g)；容器②中發(fā)生的反應(yīng)②為SiHCl3(l)＋H2(g)=Si(純)＋3HCl(g)。下列說法正確的是()A．該工藝流程的優(yōu)點是部分反應(yīng)物可循環(huán)運用B．最好用分液的方法分別Si和SiHCl3C．反應(yīng)①和②中HCl均作氧化劑D．反應(yīng)①和②均屬于可逆反應(yīng)答案：A解析：從反應(yīng)流程簡單看出，HCl可循環(huán)運用，A項正確；Si為固體，SiHCl3為液體，用過濾法分別，B項錯誤；反應(yīng)①中HCl作氧化劑，反應(yīng)②中HCl為氧化產(chǎn)物，C項錯誤；反應(yīng)①和②都不是可逆反應(yīng)，D項錯誤。6．用四種溶液進行試驗，下表中“操作及現(xiàn)象”與“溶液”對應(yīng)關(guān)系錯誤的是()選項操作及現(xiàn)象溶液A通入CO2，無明顯現(xiàn)象，再加入NaOH溶液，溶液變渾濁BaCl2溶液B通入CO2，溶液變渾濁，接著通CO2至過量，渾濁消逝Na2SiO3溶液C通入CO2，溶液變渾濁，再加入品紅溶液，紅色褪去Ca(ClO)2溶液D通入CO2，溶液變渾濁，接著通CO2至過量，渾濁消逝，再加入足量NaOH溶液，又變渾濁澄清石灰水答案：B解析：BaCl2與CO2不反應(yīng)，但加入NaOH溶液后，溶液中產(chǎn)生COeq\o\al(2－,3)，COeq\o\al(2－,3)＋Ba2＋=BaCO3↓，A項正確；CO2＋Na2SiO3＋H2O=Na2CO3＋H2SiO3↓，CO2＋Na2CO3＋H2O=2NaHCO3，H2SiO3與CO2不反應(yīng)，渾濁不會消逝，B項錯誤；CO2＋Ca(ClO)2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO，溶液變渾濁后加入品紅溶液，品紅溶液被HClO氧化而褪色，C項正確；首先CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O，接著通CO2，生成可溶于水的Ca(HCO3)2，再加入足量的NaOH，則2NaOH＋Ca(HCO3)2=CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，溶液又變渾濁，D項正確。7.[2024·山西晉城模擬]A、B、C、D、E五種物質(zhì)中均含有同一種短周期主族元素R，它們能發(fā)生如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系，已知A、B、D、E四種物質(zhì)均難溶于水，單質(zhì)R能與NaOH溶液反應(yīng)生成鹽和氫氣。下列說法正確的是()A．反應(yīng)①中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:1B．化合物A既能溶于NaOH又能溶于氫氟酸C．反應(yīng)④的離子方程式為2R＋2OH－＋2H2O=2ROeq\o\al(－,2)＋3H2↑D．化合物C的水溶液與反應(yīng)①產(chǎn)生的氣體能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)答案：B解析：單質(zhì)R能與NaOH溶液反應(yīng)生成鹽和氫氣，常見的是Al或Si，由圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，若R是Al，則C應(yīng)為NaAlO2，但NaAlO2與過量鹽酸反應(yīng)生成NaCl和AlCl3，不能生成難溶物，所以R是Si，A在高溫下能與焦炭和石灰石反應(yīng)，說明A是SiO2，依據(jù)圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系可推知，B為CaSiO3、D為Si、C為Na2SiO3、E為H2SiO3。反應(yīng)①的化學(xué)方程式為SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑，由化學(xué)方程式可知氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:2，故A錯誤；SiO2既能與NaOH溶液反應(yīng)，又能和氫氟酸反應(yīng)，故B正確；反應(yīng)④的離子方程式為Si＋2OH－＋H2O=SiOeq\o\al(2－,3)＋2H2↑，故C錯誤；反應(yīng)①產(chǎn)生的氣體是CO，Na2SiO3溶液與CO不反應(yīng)，故D錯誤。8．硅是無機非金屬材料的主角，硅的氧化物和硅酸鹽約占地殼質(zhì)量的90%以上。(1)下列物質(zhì)的主要成分不屬于硅酸鹽的是________。A．陶瓷B．玻璃C．水泥D．生石灰(2)SiO2是玻璃的主要成分之一，試驗室保存NaOH溶液所用的試劑瓶瓶塞為________(選填“橡皮塞”或“玻璃塞”)，工藝師常用________(填物質(zhì)名稱)來雕刻玻璃。(3)用Na2SiO3水溶液浸泡過的棉花不易燃燒，說明Na2SiO3可用作________。Na2SiO3可通過SiO2與純堿混合高溫熔融反應(yīng)制得，高溫熔融純堿時下列坩堝可選用的是________。A．一般玻璃坩堝B．石英玻璃坩堝C．氧化鋁坩堝D．鐵坩堝(4)工業(yè)上常利用反應(yīng)2C＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑制備硅單質(zhì)，該反應(yīng)中所含元素化合價上升的物質(zhì)是________(填化學(xué)式，下同)，氧化劑是________。答案：(1)D(2)橡皮塞氫氟酸(3)防火劑D(4)CSiO2解析：(1)生石灰是CaO，為堿性氧化物，且不含Si元素，不屬于硅酸鹽。(2)SiO2與NaOH溶液反應(yīng)：SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O，Na2SiO3具有黏結(jié)性，故不能用玻璃塞，由于SiO2能溶于氫氟酸，因此工藝師常用氫氟酸來雕刻玻璃。(3)Na2SiO3水溶液又稱“水玻璃”，具有阻燃的功能，因此可用作防火劑。SiO2、Al2O3和Na2CO3在高溫下反應(yīng)分別生成Na2SiO3、NaAlO2和CO2，故含SiO2的材料(一般玻璃、石英玻璃)以及Al2O3等都能與Na2CO3在高溫下反應(yīng)，故不能用以上材質(zhì)的坩堝熔融純堿。(4)題給反應(yīng)中C(碳)被氧化，SiO2中＋4價的硅被還原，因此SiO2作氧化劑。9．[2024·寧夏石嘴山三中月考]用氮化硅(Si3N4)陶瓷代替金屬制造發(fā)動機的耐熱部件，能大幅度提高發(fā)動機的熱效率。工業(yè)上用化學(xué)氣相沉積法制備氮化硅，反應(yīng)如下：3SiCl4＋2N2＋6H2eq\o(=,\s\up7(高溫))Si3N4＋12HCl。完成下列填空：(1)氮化硅可用于制造發(fā)動機的耐熱部件，因為它屬于________晶體。有關(guān)氮化硅的上述反應(yīng)中，原子最外層只有一個未成對電子的元素是______(填元素符號)；屬于非極性分子的化合物的電子式是_________________________________________________。(2)比較Si和Cl兩種元素非金屬性強弱的方法是________(填序號)。a．比較兩種元素的氣態(tài)氫化物的沸點b．比較兩種元素的原子獲得一個電子時釋放能量的大小c．比較相同條件下兩種元素氫化物水溶液的酸性強弱(3)Si與Al、Be具有相像的化學(xué)性質(zhì)，因為________________(簡述理由)，寫出Si與強堿溶液反應(yīng)的離子方程式：________________________________________________________。答案：(1)原子H、Cl(2)b(3)處在金屬與非金屬的分界線上Si＋2OH－＋H2O=SiOeq\o\al(2－,3)＋2H2↑解析：(1)氮化硅是一種新型的無機非金屬材料，耐高溫，屬于原子晶體；題給反應(yīng)中涉及的元素有H、N、Si、Cl，四種元素原子的最外層未成對電子數(shù)分別為1、3、2、1，所以原子最外層只有一個未成對電子的元素是H和Cl；SiCl4為非極性分子，其電子式為：(2)氣態(tài)氫化物沸點的大小與分子間作用力及氫鍵有關(guān)，與元素非金屬性強弱無關(guān)，a不符合題意；原子獲得一個電子時釋放的能量越多，元素的非金屬性越強，b符合題意；最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強，元素的非金屬性越強，通過氫化物水溶液的酸性強弱無法比較非金屬性強弱，c不符合題意。(3)Si、Al、Be三種元素均處于金屬與非金屬元素的交界處，所以三者的化學(xué)性質(zhì)相像；Si與強堿溶液反應(yīng)的離子方程式為Si＋2OH