通用版2019版高考化学微一轮复习第12讲碳硅及其化合物微课时练.doc

1、【 精品教育资源文库 】 第 12 讲 碳、硅及其化合物 一、选择题 1汉代器物上的颜料 “ 汉紫 ” 至今尚没有发现其自然存在的记载。 20 世纪 80 年代科学家进行超导材料研究时，偶然发现其成分为紫色的硅酸铜钡 (化学式： BaCuSi2Ox， Cu 为2价 )，下列有关 “ 汉紫 ” 的说法中错误的是 ( ) A用盐的形式表示： BaSiO3CuSiO 3 B用氧化物形式表示： BaOCuO2SiO 2 C易溶于强酸、强碱 D性质稳定，不易褪色 解析： “ 汉紫 ” 能稳定存在至今，说明其性质稳定，不易褪色，不易与酸、碱反应。 “ 汉紫 ” 中 Ba为 2价， Cu为 2价， Si为

2、 4价，则 x 6。 答案： C 2下列说法中正确的是 ( ) A工业上通常以 SiO2为原料，用氧化剂与其反应制备单质硅 B可在试管内完成焦炭和石英砂 (SiO2)制取硅的反应 C二氧化硅是生产光导纤维、玻璃的基本原料 D CO2、 CH4、 N2是温室气体 解析： SiO2中硅的化合价为 4，应使用还原剂与其反应制备单质硅； C 与 SiO2反应需高温，会损坏试管； N2不是温室气体。 答案： C 3下列物质： 氢氟酸， 浓 H2SO4； 烧碱溶液， Na 2CO3固体； 氧化钙； 浓 HNO3。其中在一定条件 下能与 SiO2反应的有 ( ) A B C D全部 解析： SiO2可与烧碱

3、溶液、氧化钙反应，表现出酸性氧化物的性质； SiO2可与氢氟酸反应；在制玻璃过程中 SiO2与 Na2CO3固体反应； SiO2不能与浓硫酸和浓硝酸反应。 答案： C 4下列有关 CO2的实验中，只能证明 CO2的物理性质的实验是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 解析： A项可以证明 CO2的密度比空气大且不能支持蜡烛燃烧， B项可以证明 CO2能与石灰水反应， C项可以证明 CO2溶于水显酸性， D项只能证明 CO2密度比空气密度大，属 于物理性质。 答案： D 5下列表述中正确的是 ( ) 光导纤维做通讯材料有许多优点，但怕腐蚀，铺设也很不方便； 化学家采用玛瑙研钵摩擦固体反应物进行无

4、溶剂合成，玛瑙的主要成分是硅酸盐； 提前建成的三峡大坝使用了大量水泥，水泥是硅酸盐材料； 氮化硅陶瓷、氧化铝陶瓷、光导纤维等属于新型无机非金属材料； 太阳能电池可采用硅材料制作，其应用有利于环保、节能 A B C D 解析： 光导纤维的主要成分是 SiO2，耐腐蚀；玛瑙的主要成分为 SiO2。 答案： D 6下列除杂方法正确的是 ( ) A SiO2中含 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，可以通入盛有 CuO的玻璃管且加热 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

5、通入足量的 CO2，然后过滤 解析； A项， SiO2， Al2O3均与 NaOH反应； C项， Na2CO3溶液吸收 CO2； D项，引入 NaHCO3。 答案： B 7如图是利用二氧化硅制备硅及其化合物的流程，下列说法正确的是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 A SiO2属于两性氧化物 B 盛放 Na2CO3溶液的试剂瓶用玻璃塞 C硅胶吸水后可重复再生 D图中所示的转化都是氧化还原反应 解析： SiO2是酸性氧化物； Na2CO3溶液呈碱性，试剂瓶不能用玻璃塞；题图中有的转化不是氧化还原反应，例如 SiO2和 NaOH溶液的反应。 答案： C 8 (2018 济南联考 )下列离子方程式

6、的书写正确的是 ( ) A水玻璃中通入过量二氧化碳： Na2SiO3 CO2 H2O=2Na CO23 H2SiO3 B澄清石灰水中通入过量二氧化碳： Ca(OH)2 2CO2=Ca2 2HCO3 C硅与氢氟酸的反应： Si 4H 4F =SiF4 2H2 D二氧化硅溶于烧碱溶液中： SiO2 2OH =SiO23 H2O 解析： Na2SiO3是强电解质，应拆成 Na 、 SiO23 ，且应生成 HCO3 ， A错； B 项正确的写法是 CO2 OH =HCO3 ； C项，氢氟酸是弱酸，不能拆分成 H 、 F 。 答案： D 9 (2018 湖南岳阳 一中测试 )某二价金属的碳酸盐和酸式碳酸

7、盐的混合物跟足量的稀盐酸反应，消耗 H 和生成 CO2物质的量之比为 65 ，则该混合物中碳酸盐和酸式碳酸盐的物质的量之比是 ( ) A 11 B 12 C 13 D 14 解析： 设碳酸盐和酸式碳酸盐的物质的量分别为 x mol、 y mol，则： RCO3 2H CO2， R(HCO3)2 2H 2CO2 【 精品教育资源文库 】 1 2 1 1 2 2 x mol 2x mol x mol y mol 2y mol 2y mol 则有 (2x mol 2y mol)(x mol 2y mol) 65 ， 解得 xy 12 。 答案： B 10地球的表层大多是岩石，而大多数岩石主要成分都

8、是硅酸盐。下列叙述错误的是( ) A He是稀有气体 B石英、水晶的主要成分是二氧化硅 C长石 KAlSi3O8可表示为 K2OAl 2O33SiO 2 D高岭石 Al2(Si2O5)(OH)4可表示为 Al2O32SiO 22H 2O 解析： 长石应表示为 K2OAl 2O36SiO 2。 答案： C 二、非选择题 11 (2018 洛阳模拟 )胃舒平主要成分是氢氧化铝，同时含有三硅酸镁 (Mg2Si3O8nH 2O)等化合物。 (1)三硅酸镁的氧化物形式为 _。 (2)Al2O3、 MgO和 SiO2都可以制耐火材料，其原因是 _ _。 a Al2O3、 MgO和 SiO2都是白色固体 b

9、 Al2O3、 MgO和 SiO2都是金属氧化物 c Al2O3、 MgO和 SiO2都有很高的熔点 (3) 三 硅 酸 镁 与 胃 中 过 多 盐 酸 反 应 的 离 子 方 程 式 是_ _。 解析： (1)Mg2Si3O8nH 2O 改写成氧化物的形式为 2MgO3SiO 2nH 2O。 (2)Al2O3、 MgO 和SiO2均具有很高的熔点，故可作为耐火材料。 (3)酸性： HClH2SiO3，故 Mg2Si3O8nH 2O与 HCl反应生成 MgCl2、 H2SiO3和水。 答案： (1)2MgO3SiO 2nH 2O (2)c (3)Mg2Si3O8nH 2O 4H =2Mg2 3

10、H2SiO3 (n1)H2O 12硅及其化合物对人类现代文明具有特殊贡献。请回答下列有关问题： (1)硅原子的结构示意图为 _。 (2)下列物品或设备所用材料属于硅酸盐的是 _(填字母 )。 【 精品教育资源文库 】 长江三峡水泥大坝 光导纤维 陶瓷坩埚 普通玻璃 硅太阳能电池 A B C D (3)常 温下， SiCl4为液态，沸点为 57.6 ，在空气中冒白雾。制备高纯度硅的中间产物 SiCl4中溶有液态杂质，若要得到高纯度 SiCl4，应采用的方法是 _；用化学方程式 及 必 要 的 文 字 解 释 SiCl4 在 空 气 中 冒 白 雾 的 原 因 ： _ _。 答案： (1) 14

11、 2 8 4 (2)D (3)蒸馏 SiCl4 3H2O=4HCl H2SiO3 ，生成的 HCl与水蒸气结合形成盐酸小液滴，形成白雾 13 A、 B、 C、 D、 E、 F 代表单质或化合物，它们之间的相互转换关系如下图所示。 A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质， D为常见气体。 A F 碳高温B 加碳酸钙高温C D 加氢氧化钠加热E H2O 请填空： (1)B 的化学式为 _， B 和碳酸钙反应生成 C 和 D 的化学方程式是_。 (2)C的化学式为 _， E的化学式为 _。 解析： A为硅；由 B 加碳高温Si F推知 B为 SiO2， F为 CO；由 SiO2 CaCO3高温C

12、D知 C为 CaSiO3，D为 CO2；由 SiO2 NaOHE H2O知 E为 Na2SiO3。 答案： (1)SiO2 SiO2 CaCO3=高温CaSiO3 CO2 (2)CaSiO3 Na2SiO3 14单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅 (含铁、铝、硼、磷等杂质 )，粗硅与氯气反应生成四氯化硅 (反应温度 450 500 ) ，四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。 【 精品教育资源文库 】 相关信息如下： a四氯化硅遇水极易水解； b硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物； c有关物质的物

13、理常数见下表： 物质 SiCl4 BCl3 AlCl3 FeCl3 PCl5 沸点 / 57.7 12.8 315 熔点 / 70.0 107.2 升华温度 / 180 300 162 请回答下列问题： (1) 写出装置 A 中发生反应的离子方程式：_ _。 (2)装置 A中 g管的作用是 _；装置 C中的试剂是 _；装置 E中的 h 瓶需要冷却的理由是_。 (3)装置 E 中 h 瓶收集到的粗产物可通过精馏 (类似多次蒸馏 )得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的杂质元素是 _(填写元素符号 )。 解析： 根据题中信息可知 A为 Cl2的发生装置， B、 C为 Cl2净化装置， D中发生反应 2Cl2 Si=SiCl4，生成的 SiCl4用 E 收集。 B 中为饱和食盐水将氯气中的氯化氢气体除去， C中应为浓 H2SO4，干燥氯气，由表中数据可知 SiCl4沸点较低，用冷却液冷却可得到液态 SiCl4。 答案： (1)MnO2 4H 2Cl =Mn2 Cl2 2H2O 【 精品教育资源文库 】 (2)平衡压强 浓 H2SO4 SiCl4沸点较低，用冷却液冷却可得到液态 SiCl4 (3)Al、 B、 P