【步步高】2014届高考化学一轮复习 4-1 硅 无机非金属材料 鲁科版.docVIP

第四章 材料家族中的元素 第讲 一、选择题1．有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点。假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用，关于其有利因素的下列说法中，你认为不妥的是(　　)A．硅便于运输、贮存，从安全角度考虑，硅是最佳的燃料 B．自然界中存在大量的单质硅 C．硅燃烧放出的热量多，且燃烧产物对环境污染程度低，容易有效控制 D．自然界的硅易开采，且可再生 解析　硅在自然界中主要是以化合物的形式存在，硅的含量在地壳中之所以多，是因为沙石的主要成分是二氧化硅。 答案　B 2．材料与化学密切相关，表中对应关系错误的是(　　) 选项 材料 主要化学成分 A 刚玉、金刚石 三氧化二铝 B 大理石、石灰石 碳酸钙 C 普通水泥、普通玻璃 硅酸盐 D 沙子、石英 二氧化硅 解析　金刚石是一种碳单质，所以A项错。答案　3．下列有关物质的性质或应用的说法不正确的是(　　) A．二氧化硅是生产光纤制品的基本原料 B．水玻璃用于生产黏合剂和防火剂 C．盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性 D．石油分馏可获得乙烯、丙烯和丁二烯 解析　光纤制品的主要原料是SiO2，A正确；水玻璃硬化中析出的硅酸凝胶具有很强的黏附性，且具有耐高温的特性，可以做防火剂，B正确；盐析是利用物理变化降低蛋白质的溶解度，C正确；乙烯、丙烯、丁二烯是通过石油裂解得到的，D错误。答案　4． 解析　答案　5．SiO2属于酸性氧化物，理由是(　　) A．硅是非金属元素 B．SiO2与水反应生成硅酸 C．SiO2与强碱反应生成盐和水 D．SiO2不能与H2SO4反应 解析　酸性氧化物是指与水反应只生成酸或与碱反应只生成盐和水的氧化物，C正确；金属元素也可以形成酸性氧化物，如Mn2O7，A错误；SiO2难溶于水，也不与水反应，B错误；D错误。 答案　C 6．下表各组物质中，满足下图物质一步转化关系的选项是(　　)选项 X Y Z A Na NaOH NaHCO3 B Cu CuSO4 Cu(OH)2 C C CO CO2 D Si SiO2 H2SiO3 解析　本题考察考生对常见元素及其化合物知识的掌握情况，可用代入法，即把各选项中的X、Y、Z带入右图的圆圈中进行判断，C中CO2在一定条件下与单质镁反应生成碳单质和氧化镁。 答案　C 7．现有下列五个转化，其中不可能通过一步反应实现的是(　　)①SiO2→Na2SiO3　②CuSO4→CuCl2　③SiO2→H2SiO3　④CuO→Cu(OH)2　⑤Na2O2→NaOH A．①② B．③④ C．②③④ D．②③④⑤ 解析　①SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O；②CuSO4＋BaCl2===BaSO4↓＋CuCl2；⑤2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，SiO2和CuO均不溶于水，因此SiO2、CuO不可能通过一步反应分别生成H2SiO3、Cu(OH)2。 答案　B 8．从石英砂制取并获得高纯硅的主要化学反应如下： ①SiO2＋2CSi(粗)＋2CO↑ ②Si(粗)＋2Cl2SiCl4 ③SiCl4＋2H2Si(纯)＋4HCl 关于上述反应的分析不正确的是(　　) A．①、③是置换反应，②是化合反应 B．高温下，焦炭与氢气的还原性均强于硅 C．任一反应中，每消耗或生成28 g硅，均转移4 mol电子 D．高温下将石英砂、焦炭、氯气、氢气按一定比例混合可得高纯硅 答案　二、非选择题 9．欲除去下表中各粉末状混合物中的杂质(括号内为杂质)，请填写所用试剂、操作名称及化学方程式。 样品 所用试剂 操作名称 化学方程式 SiO2(CaCO3) CaCO3(SiO2) SiO2(Si) SiO2(H2SiO3) 答案　 样品 所用试剂 操作名称 化学方程式 SiO2(CaCO3) 盐酸 过滤 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ CaCO3(SiO2) NaOH溶液 过滤 2NaOH＋SiO2===Na2SiO3＋H2O SiO2(Si) 氧气 加热 Si＋O2SiO2 SiO2(H2SiO3) － 加热 H2SiO3SiO2＋H2O 10. 碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域，以β-锂辉石(主要成分为Li2O·Al2O3·4SiO2)为原料制备Li2CO3的工艺流程如下： 已知：Fe3＋、Al3＋、Fe2＋和Mg2＋以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303 K下的溶解度分别为34.2 g、12.7 g和1.3 g。 (1)步骤Ⅰ前，β-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是_________________________________ __