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高考化学二轮复习专题训练15无机非金属材料的主角硅

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1 无机非金属材料的主角-硅 一、选择题 1．（2016·宁波市北仑中学高一下学考期中）科学家在不断深入的研究中，发现了一系列新的碳单质，对碳单质的研究已发展成一门独立的科学——碳科学。下列关于碳单质的叙述正确的是（ ） A．碳的各种单质互称为碳的同素异形体 B．碳元素的各种单质结构虽然不同，但性质差别不大 C．碳元素的单质性质不同，其用途相同 D．碳元素的单质只有金刚石、石墨和C60 解析 碳元素的单质结构不同，物理性质差别较大，B错误；碳元素单质性质不同，用途也不相同，C错误；常见的碳元素单质有金刚石、石墨和C60，但同时还存在其他单质，D错误。 答案 A 2．（2016·浙江余姚中学高一下期中）用四种溶液进行实验，下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的是（ ） 选项 操作及现象 溶液 A 通入CO2，溶液变浑浊 饱和Na2CO3溶液 B 通入CO2，溶液变浑浊，继续通CO2至过量，浑浊消失 Na2SiO3溶液 C 通入CO2，溶液变浑浊，再加入品红溶液，红色褪去 Ca（ClO）2溶液

D 通入CO2，溶液变浑浊，继续通CO2至过量，浑浊消失，再加入足量NaOH溶液，又变浑浊 澄清石灰水 解析 A项，由于Na2CO3的溶解度大于NaHCO3，Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3↓，因而会析出NaHCO3晶体；B项，CO2＋Na2SiO3＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓，CO2＋Na2CO3＋H2O===2NaHCO3，H2SiO3

与CO2不反应，浑浊不会消失；C项，CO2＋Ca（ClO）2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO，溶液变浑浊

后加入品红溶液，被HClO氧化褪色；D项，首先CO2＋Ca（OH）2===CaCO3↓＋H2O，继续通CO2，生成可溶于水的Ca（HCO3）2，再加入足量的NaOH，则：2NaOH＋Ca（HCO3）2===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，溶液又变浑浊。 答案 B 3．（2016·杭州市七校高一下期中）将足量CO2气体通入水玻璃（Na2SiO3溶液）中，然后加2

热蒸干，再在高温下充分灼烧，最后得到的固体物质是（ ） A．Na2SiO3 B．Na2CO3、Na2SiO3 C．Na2CO3、SiO2 D．SiO2 解析 将足量CO2气体通入水玻璃中，发生反应：2CO2＋Na2SiO3＋2H2O===H2SiO3↓＋2NaHCO3；

加热蒸干，高温灼烧时发生反应：H2SiO3=====△H2O＋SiO2；2NaHCO3=====△Na2CO3＋CO2↑＋H2O；Na2CO3＋SiO2=====高温Na2SiO3＋CO2↑，所以最后所得固体物质是Na2SiO3，故选A项。 答案 A 4．（2016·绍兴一中高一下期中）向下列溶液中，通过量的CO2，溶液出现浑浊的是（ ） A．澄清石灰水 B．CaCl2溶液 C．Na2SiO3溶液 D．NaHCO3溶液 解析 A．澄清石灰水通入过量的二氧化碳，先生成白色碳酸钙沉淀，继续通入二氧化碳，碳酸钙沉淀又会溶解，最终无沉淀生成，故A不符合；B.CaCl2溶液通入过量的二氧化碳不反应，无沉淀生成，故B不符合；C.碳酸酸性大于硅酸酸性，二氧化碳可与Na2SiO3溶液反应生成H2SiO3，硅酸不溶于碳酸，会出现浑浊，故C符合；D.二氧化碳与碳酸氢钠溶液不反应，无沉淀生成，故D不符合。 答案 C 5．（2016·浙江台州中学高一下期中）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 6．（2016·浙江省丽水中学月考）用于金属焊接的某种焊条，其药皮由大理石、水泥、硅铁等配制而成。下列说法不正确的是（ ） A．生产水泥的原料是大理石、纯碱、石英，其组成一般为Na2O·CaO·6SiO2 B．Si与NaOH溶液反应的离子方程式为：Si＋2OH－＋H2O===SiO2－3＋2H2↑ C．焊接过程中，药皮在高温下产生了熔渣和使金属不被氧化的气体，该气体是CO2 D．经处理后的熔渣36.0 g（仅含Fe2O3、Al2O3、SiO2），加入足量稀盐酸，分离得到11.0 g3

固体；滤液中加入过量NaOH溶液，分离得到21.4 g固体；则此熔渣中Al2O3的质量分数为25% 解析 A、生产玻璃的原料是石英、大理石和纯碱，故A错误；B、根据硅与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑可知，NaOH和Na2SiO3可以拆，故离子方程式为：Si＋2OH－＋H2O===SiO2－3＋2H2↑，故B正确；C、由药皮的成分大理石、水泥、硅铁可知，在高温下大理石分解产生CO2，故C正确；D、熔渣中只有SiO2与盐酸不反应，因此11.0 g是SiO2的质量。Fe2O3、Al2O3溶于盐酸分别生成FeCl3、AlCl3，当滤液中加入过量NaOH溶液时AlCl3生成NaAlO2，FeCl3生成Fe（OH）3沉淀。所以21.4 g固体是Fe（OH）3的质量，其物质的量为：21.4 g107 g/mol＝0.2 mol，由铁原子守恒知Fe2O3的物质的量为0.1 mol，其质量为0.1 mol×160g·mol－1＝16.0 g，熔渣中Al2O3的质量分数为 （36.0－11.0－16.0） g36.0 g

×100%＝25%，故D正确。 答案 A 7．（2015·浙江杭州师大附中第二次月考）硅作为一种新型能源被广泛开发利用，关于其有利因素的下列说法中，你认为不正确的是（ ） A．硅燃烧产物对环境产生的污染，容易得到有效控制

B．从Si（s）＋O2（g）=====△SiO2（s） ΔH＝－858.6 kJ·mol－1可知，硅燃烧放出的热量多 C．自然界中硅的储量丰富，可以从自然界直接获得单质硅 D．硅便于运输、贮存，从安全角度考虑，硅是最佳的燃料之一 解析 硅燃烧生成二氧化硅，二氧化硅是固体，其污染容易得到有效控制；硅为固体燃料，化学性质不活泼，运输、贮存比较容易且又安全；硅在自然界中无单质形式，只有化合物，所以C是错误的。 答案 C 8．（2015·浙江象山中学月考）常温下，下列各组物质中，Y既能与X反应又能与Z反应的是（ ） X Y Z A NaOH溶液 Al（OH）3 稀硫酸 B KOH溶液 SiO2 浓盐酸 4

C O2 N2 H2 D FeCl3溶液 Cu 浓硫酸 解析 Al（OH）3显两性，既能与酸反应生成盐和水，又能和碱反应生成盐和水，A正确；SiO2与盐酸不反应，B错误；N2与O2在放电条件下反应生成NO，N2在高温、高压及催化剂存在条件下与H2反应生成NH3，但在常温时N2与O2、H2均不反应，C错误；Cu与FeCl3溶液发生反应：Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2，铜与浓硫酸常温时不发生反应，D错误。 答案 A 9．（2016·浙江省余杭区高一下期末）硅及其化合物在材料领域中应用广泛。下列叙述错误的是（ ） A．硅单质可用来制造太阳能电池 B．氮化硅陶瓷属于新型的无机非金属材料 C．为防止NaOH溶液变质，常将其保存在磨口玻璃瓶中 D．高温下，二氧化硅能分别与C、CaCO3、Na2CO3发生反应 解析 单质硅能够使太阳能直接转化为电能，故用来制作太阳能电池板，A项正确；玻璃、水泥和陶瓷均属于传统的硅酸盐材料，而Si3N4、SiC等被称为新型的无机非金属材料，B项正确；NaOH能够与玻璃中的SiO2反应生成具有黏合能力的Na2SiO3，将磨口玻璃塞和瓶口黏

在一起，无法打开，C项错误；2C＋SiO2=====高温Si＋2CO，SiO2＋CaCO3=====高温CaSiO3＋CO2，SiO2

＋Na2CO3=====高温Na2SiO3＋CO2，D项正确。 答案 C 10．（2016·浙江台州中学高一下期中）下列有关硅的叙述中，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．硅是构成矿物和岩石的主要元素，硅在地壳中的含量在所有元素中居第一位 C．硅的化学性质不活泼，在自然界中可以以游离态形式存在 D．硅在电子工业中，是重要的半导体材料

解析 制备单质硅的反应是SiO2＋2C=====高温Si＋2CO↑，碳作还原剂，A项错误；硅是矿物和岩石的主要成分，但硅在地壳中的含量在所有元素中居第二位，B项错误；硅是亲氧元素，在自然界中无游离态存在，C项错误；硅的导电性介于导体和绝缘体之间，故硅是电子工业中的重要半导体材料，D项正确。 5

答案 D 二、填空题 11．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×” （1）（2015·安徽高考）SiO2既能和氢氧化钠溶液反应又能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物（ ） （2）（2015·重庆高考）烧结黏土制陶瓷不涉及化学反应（ ） （3）（2015·新课标全国卷Ⅱ）硅胶可用作食品干燥剂（ ） （4）（2014·天津高考）NH4F水溶液中含有HF，因此NH4F溶液不能存放于玻璃试剂瓶中（ ） （5）（2014·重庆高考）氢氟酸刻蚀玻璃涉及化学变化（ ） （6）（2014·江苏高考）因为晶体硅熔点高、硬度大，可用于制作半导体材料（ ） （7）（2014·海南高考）浓硫酸可刻蚀石英制艺术品（ ） （8）（2014·海南高考）Si和SiO2都用于制造光导纤维（ ） （9）（2013·福建高考）石英只能用于生产光导纤维（ ） （10）（2013·广东高考）高温下用焦炭还原SiO2制取粗硅（ ） 答案 （1）× （2）× （3）√ （4）√ （5）√ （6）× （7）× （8）× （9）× （10）√ 12．（2015·9月浙江绍兴市适应性试卷，27）已知A与D均为非金属单质，其中A有多种同素异形体，其转化关系如下图。

请回答： （1）反应②为工业制粗硅原理，写出E化学式 。 （2）反应①的化学方程式为______________________________________。 解析 A为非金属单质、A有多种同素异形体，且A能与SiO2反应生成单质D，可推知A为碳，D为Si。B为CO2，C为MgO，E为CO。反应①和②的化学方程式分别为：

2Mg＋CO2=====点燃2MgO＋C， 2C＋SiO2=====高温Si＋2CO↑。 答案 （1）CO

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2025届高中化学高考复习学案：硅、无机非金属材料

2025届高中化学高考复习学案：硅、无机非金属材料

硅无机非金属材料（答案在最后）1.掌握硅和二氧化硅的性质及应用，了解高纯硅的制备。

2．知道无机非金属材料等常见材料类型，结合实例认识材料组成、性能及应用的联系。

考点一硅和二氧化硅1.硅单质(1)存在：硅单质主要有晶体和无定形两大类。

(2)硅的工业制法及提纯涉及的化学方程式：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________。

(3)用途：①良好的半导体材料；②太阳能电池；③计算机芯片。

2．二氧化硅(1)存在：普通沙(细小的石英晶体)和水晶(纯石英，无色透明晶体)。

(2)物理性质：熔点高，硬度大，难溶于水。

(3)化学性质写出下列反应的化学方程式①SiO2与烧碱反应：______________________________________________。

②SiO2与碳酸钙反应：SiO2＋CaCO3高温===CaSiO3＋CO2↑。

③SiO2与氧化钙反应：SiO2＋CaO 高温===CaSiO3。

④SiO2与氢氟酸反应：______________________________________________。

(4)用途：光导纤维、光学仪器、电子部件等。

【易错诊断】判断正误，错误的说明理由。

1．12C、13C、14C是碳的三种同素异形体：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

2021学年度高二化学《无机非金属材料的主角—硅》习题跟踪检测(含解析)

2021学年度高二化学《无机非金属材料的主角—硅》习题跟踪检测(含解析)

无机非金属材料的主角—硅一．选择题〔每题有1～2个选项符合题意〕1．普通玻璃的主要成分之一是二氧化硅，能在玻璃上进展刻蚀，将其制成毛玻璃和雕花玻璃的物质是〔〕A．烧碱B．纯碱C．氢氟酸D．盐酸2．以下物质的主要成分不是SiO2的是〔〕A．石英B．水晶C．金刚砂D．玛瑙3．二氧化硅属于酸性氧化物，理由是〔〕A．Si是非金属元素B．SiO2对应的水化物是可溶性弱酸C．SiO2与强碱反响生成盐和水D．SiO2不能与酸反响4．以下物质的用处〔括号内为用处〕错误的选项是〔〕A．硅〔半导体材料〕B．二氧化硅〔制光导纤维〕C．水玻璃〔黏合剂〕D．硅酸〔作耐火材料〕5．以下关于硅单质及其化合物的说法正确的选项是〔〕①硅是构成一些岩石和矿物的根本元素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．①②B．②③C．①④D．③④6．以下说法正确的选项是〔〕A．SiO2能和水发生化合反响生成硅酸B．SiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸C．SiO2的俗名叫水玻璃，不溶于水D．SiO2又叫水晶，能溶于NaOH溶液中7．除去SiO2固体中混有的CaCO3固体，方法正确的选项是〔〕A．加水过滤B．加热C．加盐酸后过滤D．加NaOH溶液后过滤8．以下关于CO2和SiO2性质的说法中，不正确的选项是〔〕A．CO2通入到水玻璃中可以得到硅酸B．CO2与SiO2在物理性质上差异很大C．SiO2与CaCl2溶液不反响，而CO2通入CaCl2溶液中可得到白色沉淀D．CO2和SiO2都是酸性氧化物，都能与NaOH溶液反响9．以下物质中，没有固定熔沸点的是〔〕A．石英B．Na2SiO3C．固体SO3D．玻璃10．以下离子方程式，正确的选项是〔〕A．澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca2++2OH- +CO2 ===CaCO3↓+H2OB．碳酸钠溶液中参加二氧化硅：CO32- +SiO2==SiO32- +CO2↑C．二氧化硅与烧碱溶液反响：SiO2 +2OH- ===Na2 SiO3+H2OD．硅酸与烧碱溶液中和：H2SiO3+2OH- === SiO32-+2H2O11．有科学家提出硅是“21世纪的能源〞“将来的石油〞的观点。

【精品】高考化学复习 第4单元 第10讲 无机非金属材料的主角——硅

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第10讲　PART 10无机非金属材料的主角—硅考点分阶突破│高考真题体验│教师备用习题第10讲　考试说明1.了解碳、硅单质及其化合物的制备方法,掌握其主要性质及其应用。

2.了解碳、硅单质及其重要化合物对环境的影响。

碳硅原子结构示意图 在元素周期表中的位置 考点分阶突破考点一　碳、硅单质的性质第二周期第ⅣA 族第三周期第ⅣA 族知识梳理1.碳、硅的存在和用途存在形态 和化合态 在自然界只有 结构　金刚石: 结构　石墨:层状结构　晶体硅:与金刚石类似的空间网状结构同素异形体 、石墨、C60等 晶体硅、无定形硅考点分阶突破游离态空间网状化合态金刚石物理性质　金刚石:熔点 、 硬度 　石墨:硬度 、电的良导体、有润滑性　晶体硅为灰黑色固体,有金属光泽、硬度大、熔点高用途　金刚石用作切割刀具,石墨用作电极、铅笔芯 材料、硅芯片和 考点分阶突破高大小半导体硅太阳能电池考点分阶突破2.碳、硅的化学性质(1)考点分阶突破(2)考点分阶突破·理解应用1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。

(1)高温下用焦炭还原SiO2制取粗硅,说明碳的还原性大于硅。

( )(2)单晶硅是将太阳能转变为电能的常用材料。

( )(3)晶体硅熔点高、硬度大,故可用于制作半导体材料。

( )(4)金刚石和石墨是碳元素形成的两种单质,其结构和性质均不相同。

( )(5)碳具有较强还原性,在化学反应中只能作还原剂。

( )考点分阶突破[答案] (1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×[解析] (3)半导体与熔点高低、硬度大小无必然联系。

(4)金刚石和石墨的结构和物理性质不同,但化学性质相同,如都能燃烧生成CO2。

(5)碳具有较强还原性,但与活泼金属反应生成金属碳化物,则碳作氧化剂。

考点分阶突破考点分阶突破[答案] D[解析] 反应①③为置换反应,反应②为化合反应,三个反应均有元素化合价变化,均属于氧化还原反应,A、B、C项正确,其中反应①和③中硅元素被还原,反应②中硅元素被氧化,D项错误。

备战高考化学压轴题专题复习——无机非金属材料的推断题综合及详细答案

备战高考化学压轴题专题复习——无机非金属材料的推断题综合及详细答案

备战高考化学压轴题专题复习——无机非金属材料的推断题综合及详细答案一、无机非金属材料练习题（含详细答案解析）1．蛇纹石由MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3组成。

现取一份蛇纹石试样进行实验，首先将其溶于过量的盐酸，过滤后，在所得的沉淀X和溶液Y中分别加入NaOH溶液至过量。

下列叙述正确的是A．沉淀X的成分是SiO2B．将蛇纹石试样直接溶于过量的NaOH溶液后过滤，可得到红色颜料Fe2O3C．在溶液Y中加入过量的NaOH溶液，过滤得到沉淀是Fe(OH)3D．溶液Y中的阳离子主要是Mg2+、Al3+、Fe3+【答案】A【解析】【分析】金属氧化物MgO、A12O3、Fe2O3会溶于盐酸，生成氯化镁、氯化铝以及氯化铁，过滤后，得的沉淀X是二氧化硅，溶液Y中含有氯化镁、氯化铝以及氯化铁以及过量的盐酸，向Y 中加入过量的氢氧化钠，会生成氢氧化镁、氢氧化铁沉淀，过滤后的溶液中含有氯化钠、偏铝酸钠等。

【详解】A、沉淀X的成分是SiO2，A正确；B、将蛇纹石试样直接溶于过量的NaOH溶液后过滤，可得到MgO、Fe2O3的混合物，B错误；C、溶液Y中加入过量的NaOH溶液后过滤，过滤后的溶液中含有氯化钠、偏铝酸钠，沉淀是氢氧化镁、氢氧化铁沉淀，C错误；D、溶液Y中含有氯化镁、氯化铝以及氯化铁以及过量的盐酸，含有的阳离子主要是Mg2+、Al3+、Fe3+、H+，D错误；答案选A。

2．在室温时，下列各组中的物质分别与过量NaOH溶液反应，共生成4种盐的是（）A．SO2、CO2、SO3B．H2S、NO、SO3C．CO2、Cl2、SO3D．SiO2、CO、Cl2【答案】C【解析】【分析】【详解】A．SO2、CO2、SO3分别与过量NaOH溶液反应生成Na2SO3、Na2CO3、Na2SO4，生成3种盐，故不选A；B．NO与氢氧化钠溶液不反应，H2S、SO3分别与过量NaOH溶液反应生成Na2S、Na2SO4，生成2种盐，故不选B；C．CO2、Cl2、SO3分别与过量NaOH溶液反应生成Na2CO3、NaClO、NaCl、Na2SO4，生成4种盐，故选C；D．CO与氢氧化钠溶液不反应， SiO2、Cl2分别与过量NaOH溶液反应生成Na2SiO3、NaClO、NaCl，生成3种盐，故不选D；故选C。