北京市2017届高三化学一轮复习4.1无机非金属材料的主角_硅课时练习(含解析)

无机非金属材料的主角——硅1．下列所列各物质的用途不正确的是( )A ．分子筛：吸附剂、催化剂B ．硅胶：干燥剂、吸附剂、催化剂载体C ．碳化硅：砂纸、砂轮D ．硅酸：黏合剂、耐火材料解析： 硅胶和分子筛均为疏松多孔物质，表面积大，可作为吸附剂以及催化剂的载体等，A 、B 项正确；碳化硅硬度大，可制作砂纸、砂轮等，C 项正确；硅酸不能作耐火材料，D 项错误。

答案： D2. 硅单质及其化合物在材料领域一直扮演重要角色。

下列叙述中，不正确的是( )A ．石英可用来制作工艺品B ．硅单质可以用来制造太阳能电池C ．硅单质是制造玻璃的主要原料D ．水玻璃可用作黏合剂和防火剂解析： 石英又称水晶，宝石级水晶可用来制作工艺品，A 项正确；硅单质是良好的半导体材料，可用来制造太阳能电池，B 项正确；制造玻璃可用石英，而不是硅单质，C 项错误；水玻璃是硅酸钠的水溶液，可用作黏合剂和防火剂，D 项正确。

答案： C3．除去下列物质中杂质的试剂或方法错误的是( )A ．CO 2中混有少量的CO ——通入氧气后点燃B ．CO 2中混有少量SO 2——通过酸性KMnO 4溶液、浓硫酸，洗气C ．SiO 2中混有少量石灰石——加入足量盐酸，过滤D ．CO 中混有少量CO 2——通过氢氧化钠溶液、浓硫酸，洗气解析： A 项，少量CO 在CO 2中无法燃烧，且通入氧气多了，会引入新的杂质，通入氧气少了，无法除尽CO ，错误。

答案： A4．能证明碳酸的酸性比硅酸强的事实是( )A ．CO 2溶于水生成碳酸，SiO 2不溶于水也不能与水直接反应生成硅酸B ．在高温条件下，SiO 2和Na 2CO 3能发生反应：SiO 2＋Na 2CO 3=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑C ．SiO 2的熔点比CO 2的高D ．CO 2通入Na 2SiO 3稀溶液中，生成白色胶状沉淀(白色胶状沉淀为H 2SiO 3逐渐聚合而成的硅酸溶胶)解析： 物质酸性强弱的比较，可通过“强酸制弱酸”原理进行判断。

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课时提升作业(十)(45分钟100分)一、选择题(本题包括10小题,每小题6分,共60分)1.节能减排对发展经济、保护环境有重要意义。

下列措施不能减少二氧化碳排放的是( )A.利用太阳能制氢B.关停小火电企业C.举行“地球一小时”熄灯活动D.推广使用煤液化技术2.下列说法摘自一些科普杂志或广告用语,你认为没有科学性错误的是( )A.化学家采用玛瑙研钵摩擦固体反应物进行无溶剂合成,玛瑙的主要成分是硅酸盐B.夏天到了,游客佩戴由添加氧化亚铜的二氧化硅玻璃制作的变色眼镜来保护眼睛C.“白雪牌”漂粉精,令所有化学物质黯然失“色”,没有最白,只有更白D.硅的提纯与应用,促进了半导体元件与集成芯片产业的发展,可以说“硅是信息技术革命的催化剂”3.下列关于碳和硅的叙述中,正确的是( )A.其氧化物都能与NaOH溶液反应B.其单质在加热时都能跟O2反应C.其氧化物都能溶于水生成相应的酸D.碳和硅两种元素共有两种单质4.(2018·芜湖模拟)用4种溶液进行实验,下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的是( )CaCl2溶液Na2SiO3溶液Ca(ClO)溶液A.往澄清石灰水中通入过量的二氧化碳:Ca2++2OH-+CO2====CaCO3↓+H2OB.往碳酸钠溶液中加入二氧化硅:C+SiO2====Si+CO2↑C.二氧化硅与烧碱溶液反应:SiO2+2OH-====Si+H2↑D.硅酸与烧碱溶液中和:H2SiO3+2OH-====Si+2H2O6.(2018·大连模拟)证明生石灰中既混有石英,又混有石灰石的正确方法是( )A.加入过量的盐酸,观察是否有气泡冒出B.加入过量的烧碱溶液,观察是否有固体溶解C.加热至高温,观察是否有气泡冒出,是否有硅酸钙生成D.先加过量的盐酸搅拌,观察是否有不溶物剩余及气泡出现;若有不溶物则滤出,投入到氢氧化钠溶液中看其是否溶解7.硅及其化合物在材料领域中应用广泛。

第四章非金属及其化合物课程标准：通过实验了解氯、氮、硫、硅等非金属及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。

第一节无机非金属材料的主角——硅（第一课时）教学目标：1．使学生了解硅的两种重要化合物——二氧化硅及硅酸的主要性质；2．引导学生对比学习硅的化合物（二氧化硅及硅酸）与碳的化合物（二氧化碳及碳酸），培养学生联系、对比、归纳总结的学习方法；3．使学生了解二氧化硅和硅酸在日常生活、生产中的应用，感受化学的实用性，增强学习化学的兴趣。

教学重点、难点重点：二氧化硅的性质难点：硅酸的性质教学环节教师活动学生活动新课导入从电脑的芯片、光导纤维、水泥、玻璃和瓷砖等日常生活中的实例引入硅及其化合物。

新知学习自学讨论指导学生阅读，并给出知识整理表格及思考题。

周期表中的位置原子结构示意图在自然界中的存在碳硅阅读教材P62第1、2、3自然段及资料卡片内容，填表完成知识整理，然后思考讨论：碳和硅在自然界中的存在形式不同的原因是什么？归纳整理检查小结（1）两元素的共性：在化学反应中其原子既不易失电子也不易得电子，主要形成共价（四价）化合物。

（2）存在差异：硅是一种亲氧元素，在自然界中它总是与氧相互化合的，而碳却没有此特点。

承上启下二氧化碳具有哪些重要的性质呢？物理性质：CO2是一种色体，溶于水，固态CO2俗称。

化学性质：CO2 + H2O ―CO2 + NaOH ―CO2 + CaO ―思考提示：由CO2的性质推测SiO2可能具有哪些重要交流二氧化硅也是一种酸性氧化物的性质？归纳整理检查小结SiO2是一种酸性氧化物，可能与水反应生成相应酸；与碱反应生成盐和水；与碱性氧化物反应生成盐。

自学讨论指导学生阅读教材有关内容，并给出问题阅读教材P63及P64有关内容，思考并讨论：SiO2实际具有的性质与上述推导一致吗？有没有不同的表现？请举例说明归纳整理检查小结与上述推断不完全相同。

不同表现是：SiO2是一种难熔固体，不溶于水。

专题4.1 无极非金属材料的主角--硅1．【2016届湖北省八校高三上学期12月联考】如何解决好碳排放问题是关系到人类可持续发展的重大课题之一。

目前，采用较多的方法是对二氧化碳进行捕集封存和富集再利用。

下列与二氧化碳有关的叙述正确的是（）A．CO2是形成酸雨的主要物质B．CO2导致温室效应，是一种大气污染物C．CO2，高温有利于该反应自发进行D．实验室常用大理石与稀盐酸或稀硫酸反应制取二氧化碳【答案】C考点：考查化学与环境保护，低碳经济。

2．【2016届河北省行唐启明中学高三上学期12月月考】下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是( )①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素②水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维④陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料A．①② B．②③C．①④ D．③④【答案】C【解析】试题分析：①硅在自然界中以硅酸盐和二氧化硅的形式存在，构成岩石和矿物的基本元素，故正确；②水晶成分是二氧化硅，不属于硅酸盐，故错误；③ 光导纤维的成分是二氧化硅，故错误；④陶瓷是人类应用很早饿硅酸盐材料，故正确；因此选项C正确。

考点：考查硅及其化合物的性质用途等知识。

3．【2016届陕西省西安一中高三上学期12月月考】近年来科学家制造出大量的新物质，对下列三种物质的相关说法错误．．的是（）A．石墨烯具有良好的导电性B．上述三种物质与金刚石互为同素异形体C．石墨炔孔径略大于H2分子的直径，可作H2的提纯薄膜D．上述三种物质与浓硫酸都能发生反应，但反应产物不同【答案】D考点：以新材料为载体，考查碳的性质。

4．【2016届山东省实验中学高三上学期第二次诊断】下列有关SiO2的叙述中错误的是（）A．SiO2是酸性氧化物，它对应的水化物是硅酸(H2SiO3)B．硅酸可由SiO2跟水反应制得C．SiO2可与碱性氧化物或强碱反应D．光导纤维的主要原料就是SiO2【答案】B【解析】试题分析：A．二氧化硅是酸性氧化物，可与碱性氧化物或强碱反应，但不溶于水，不能直接和水反应生成硅酸，B不正确，其余都是正确的，答案选B。

课时作业（十四）无机非金属材料的主角——硅1。

大多数物质的俗名是根据其特殊的物理性质或用途得来的。

下列物质的俗名与化学式或用途不相符的一组是( ）答案：A ，晶体硅才用于制作集成电路板.2．（2016·太原调研)下列叙述正确的是（）A．利用高纯硅可以制成光电池,将光能直接转化为电能B．CO、CO2均易与血红蛋白结合而中毒C．从SiO2制备高纯Si的过程反应中只涉及置换反应D．SiO2和H2O反应可直接制备H2SiO3答案：A 解析：高纯硅的其中一个用途就是制成光电池；CO2与血红蛋白不结合；从SiO2制备高纯Si的过程反应中还涉及化合反应；SiO2和H2O不反应。

3．(2016·济南联考）下列离子方程式的书写正确的是( ）A．水玻璃中通入过量二氧化碳：Na2SiO3＋CO2＋H2O===2Na ＋＋CO错误!＋H2SiO3B．澄清石灰水中通入过量二氧化碳:Ca（OH)2＋2CO2===Ca2＋＋2HCO错误!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－===SiO错误!＋H2O 答案：D 解析：Na2SiO3是强电解质，应拆成Na＋、SiO错误!，且应生成HCO－，3，A错；B项正确写法是CO2＋OH－===HCO错误!；C项,氢氟酸是弱酸,不能拆分成H＋和F－.4．下列变化中，不能一步实现的是（)A．Na2SiO3―→H2SiO3 B．H2SiO3―→SiO2C．SiO2―→H2SiO3D．SiO2―→Na2SiO3答案：C 解析：Na2SiO3错误!H2SiO3；H2SiO3错误!SiO2,SiO2错误! Na2SiO3,SiO2不与H2O反应，故不能一步转化为H2SiO3。

5．下列说法正确的是（）A．水泥、玻璃、青花瓷、玛瑙都属于硅酸盐工业产品B．二氧化碳通入水玻璃可以得到硅酸C．因为高温时二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化碳，所以硅酸比碳酸强D．2MgO·SiO2中的酸根阴离子为SiO2－4答案：B 解析：玛瑙的主要成分是SiO2,A不正确；高温下二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化碳，不能说明硅酸比碳酸强，C不正确；2MgO·SiO2中的酸根阴离子为SiO错误!,D不正确。

第一讲 碳、硅及无机非金属材料1.气凝胶是一种世界上最轻的固体，也被称为“固态烟”，非常坚固耐用，它可以承受相当于自身重量几千倍的压力，最高能承受1 400摄氏度的高温，绝热性能十分优越，其主要成分是二氧化硅等。

下列说法正确的是( )A ．该材料具有良好的导电性B ．二氧化硅可用于制作光导纤维C ．二氧化硅耐所有的酸或碱D ．水泥的主要成分是二氧化硅【答案】B【解析】气凝胶的主要成分是二氧化硅，二氧化硅不导电，A 项不正确；二氧化硅可溶于强碱和氢氟酸，C 项不正确；水泥的主要成分是硅酸盐，D 项不正确。

2．下列说法中，不正确的是( )A ．SiO 2是酸性氧化物，但不与水反应B ．泡花碱属于盐类C ．明矾和漂白粉均可用于自来水的杀菌、消毒D ．玻璃和陶瓷都属于传统硅酸盐材料【答案】C【解析】明矾中的铝离子水解得到氢氧化铝胶体，其具有吸附作用，可以净水但不能杀菌、消毒；漂白粉具有强氧化性，具有杀菌、消毒作用。

3．(2016·湖北八校联考)如何解决好碳排放问题是关系到人类可持续发展的重大课题之一。

目前，采用较多的方法是对二氧化碳进行搏集封存和富集再利用。

下列与二氧化碳有关的叙述正确的是( )A ．CO 2是形成酸雨的主要物质B ．CO 2导致温室效应，是一种大气污染物C ．CO 2(g)＋C(s)=====高温2CO(g) ΔH >0，高温有利于该反应自发进行D ．实验室常用大理石与稀盐酸或稀硫酸反应制取二氧化碳【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质，A 项错误；CO 2不属于大气污染物，B 项错误；CO 2(g)＋C(s)=====高温2CO(g)为熵增的吸热反应，当ΔT ＝ΔH －T ΔS <0时，反应易自发进行，故高温有利于该反应自发进行，C 项正确；实验室不能用稀硫酸与大理石反应制取二氧化碳，因为生成的硫酸钙微溶，包裹在大理石的表面，会阻止大理石与稀硫酸接触，使反应停止，D 项错误。

考点规范练10无机非金属材料的主角——硅（时间：45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分，每小题只有一个选项符合题目要求）1。

（2015湖北八市3月联考）下列与化学有关的表述正确的是( )A.生物质能是可再生能源,无污染B.光导纤维可用作通信材料是因为其具有导电性C.高纯度的单晶硅用于制造登月车的光电池和光导纤维D.水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品答案：A解析：生物质能是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，即以生物质为载体的能量，它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用，取之不尽、用之不竭,是一种可再生能源,A正确;光导纤维的主要成分是二氧化硅，是光通信的传输材料，在玻璃纤维中传导的不是电信号,而是光信号,故称其为光导纤维，B错误；高纯度的单晶硅用于制造登月车的光电池，但是制造光导纤维的材料是二氧化硅,C错误;水晶项链是二氧化硅制品,餐桌上的瓷盘是硅酸盐制品,D错误。

2.硅被誉为无机非金属材料的主角.下列有关说法正确的是( ）A。

硅的含量居第二位，在地球上有丰富的单质硅资源，如石英、水晶、玛瑙的主要成分都是单质硅B.硅相对于氢气便于运输、贮存,从安全角度考虑,硅是有开发价值的燃料C.存放NaOH溶液的试剂瓶应用细口玻璃瓶并配磨口玻璃塞D。

硅是一种良好的半导体材料，所以是制造光导纤维的基本原料〚导学号25730332〛答案：B解析：硅在自然界中以化合物的形式存在，石英、水晶、玛瑙的主要成分都是二氧化硅，A不正确;C不正确，应该用橡胶塞;D不正确,制造光导纤维的物质是二氧化硅.3。

(2015浙江台州中学统练）运用相关化学知识进行判断，下列结论正确的是（）A.晶体硅熔点高、硬度大,因而可用于制作半导体材料B。

SO2使溴水褪色与乙醛使溴水褪色的原理相同C。

硅胶可作袋装食品的干燥剂,P2O5可用于干燥Cl2和NH3D。

金属汞一旦洒落在实验室地面或桌面上，必须尽可能收集，并深埋处理答案：B解析:晶体硅可用作半导体是因为其具有导电性,与硬度、熔点无关,A错误;SO2使溴水褪色与乙醛使溴水褪色都是利用溴水的氧化性,B正确;P2O5是酸性干燥剂,不能用于干燥氨气，C错误；深埋金属汞会污染土壤,D错误。

第一节 无机非金属材料的主角——硅（1）【学习目标】1．了解硅在自然界的含量、存在、用途。

2．了解二氧化硅的物理性质和用途。

3．掌握二氧化硅的化学性质。

4．了解硅酸的性质和制备。

【学习重点】二氧化硅的化学性质 【预备知识】碳及其重要化合物间的转化关系完成部分转化的化学方程式 （1）CO 2→CO___________________________________________________________________ （2）CO 2→CaCO 3 ________________________________________________________________ （3）Na 2CO 3→CO 2 _______________________________________________________________ （4）NaHCO 3−−−→−NaOHNa 2CO 3 ____________________________________________________ （5）Ca(HCO 3)2−→−∆CaCO 3 ______________________________________________________ 〖小结〗写出发生下列转化所需要的条件【基础知识】一、硅在自然界中的存在（1）含量：在地壳中的含量居第_____位，仅次于______。

（2）存在：硅是构成________与______________的基本元素在自然界中都以________态存在，主要以______和___________的形式存在。

思考：为什么自然界中硅的含量会低于氧？二、硅的原子结构CO 2碳酸盐碳酸氢盐①③④ ⑤⑥②CCOCO 2CaCO 3Ca(HCO 3)2Na 2CO 3 NaHCO 3思考：试根据硅的原子结构示意图分析硅的化学性质及主要化合物。

三、硅的化合物1．二氧化硅（1）存在形态（2）用途3）结构SiO2晶体是由硅原子和氧原子按照_______的比例所组成的________________结构的晶体，其基本结构单元为________________，每个硅原子周围与_____个氧原子结合，每个氧原子周围与________个硅原子结合。