2016-2017学年高中化学3.3含硅矿物与信息材料课时作业苏教版必修

1、含硅矿物与信息材料一、选择题1地壳中含量位于第一、二位的元素之间形成的化合物不具有的性质是()A常温下与苛性钠反应B常温下与水反应C常温下与氢氟酸反应 D高温下与氧化钙反应解析：地壳中含量位于第一、二位的分别是O、Si元素，形成的化合物是SiO2。答案：B2下列说法不正确的是()A硅是非金属元素，但它的单质是灰黑色有金属光泽的固体B硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料C硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应DSiO2既与氢氟酸反应，又与氢氧化钠反应，但是SiO2不属于两性氧化物解析：硅是灰黑色有金属光泽的固体，但它属于非金属，是半导体。硅在常温下，可与F2、HF和强碱反应。SiO2可与强碱反应，不与一般的酸反应，只与HF反应，SiO2是酸性氧化物。答案：C3下列不是水玻璃用途的是()A肥皂填料 B木材防火剂C纸板黏胶剂 D建筑装饰材料解析：水玻璃是Na2SiO3溶液，是制备硅胶和木材防火剂等的原料。答案：D4下列说法错误的是()A向水玻璃中滴加盐酸的反应：SiO2H=H2SiO3B向水玻璃中通入CO2：Na2SiO3CO2H2O=H2SiO3Na2CO3C长石(KAl

2、Si3O8)用氧化物表示其组成：K2OAl2O33SiO2D水玻璃可用做木材防火剂解析：C中应为K2OAl2O36SiO2。答案：C5下列物品或设备：水泥路桥，门窗玻璃，水晶镜片，石英钟表，玛瑙手镯，硅太阳能电池，光导纤维，计算机芯片。所用材料为SiO2或要用到SiO2的是()A B全部C D解析：、用到的材料是Si而不是SiO2，其余都用到SiO2。答案：A6素有“水晶之乡”美称的江苏东海县盛产水晶，现存于国家地质博物馆的水晶大王就出自东海县。水晶是较纯净的透明的石英晶体，石英的主要成分是SiO2。下列有关石英的叙述正确的是(双选)()A石英都是无色透明的晶体，可以做装饰品，也可以制作光学仪器B石英可以用来生产玻璃C石英晶体可以制取金刚砂D石英不可以用来制取高纯硅，可以制光导纤维解析：纯净的SiO2晶体是无色的，而其他的石英晶体具有不同的颜色，如玛瑙。生产玻璃的原料是石英、纯碱与石灰石。金刚砂是SiC，可以用SiO2与过量C反应制得。石英是光导纤维的材料，可以通过石英与碳得到单质Si，然后再与Cl2反应生成SiCl4，SiCl4与H2反应得到纯净的Si。答案：BC7远古时期人类就已经

3、开始加工和使用陶瓷，如下图所示是清代民窑陶瓷产品。下列关于陶瓷的说法正确的是()清康熙景德镇窑青花釉里红山水纹花觚A陶瓷是硅酸盐产品B陶瓷是金属产品C陶瓷中不含金属元素 D陶瓷属于合金材料解析：陶瓷属于传统硅酸盐产品，硅酸盐是由硅、氧和金属组成的化合物的总称。所以陶瓷中含有金属元素，但不属于合金材料。答案：A8高岭土的组成可表示为Al2(Si2Ox)(OH)y，其中x、y的数值分别是()A7、2B5、4C6、3 D3、6解析：根据元素化合价代数和为0原则，32422xy，代入即可。或根据氧化物的形式Al2O32SiO2H2O得：3221xy，代入可确定选项。答案：B9硅酸铜钡是当今用最新科学技术合成的一种物质，然而，科学家惊奇地发现，我国秦朝兵马俑用的一种颜料竟也是硅酸铜钡。依据以上事实推测下列关于硅酸铜钡的说法错误的是()A硅酸铜钡属于硅酸盐 B硅酸铜钡难溶于水C硅酸铜钡难被氧化 D硅酸铜钡易溶于水解析：根据名称判断，硅酸铜钡为硅酸盐，符合硅酸盐的通性，不溶于水，稳定不易被氧化，故D错。答案：D10从石英砂制取硅并获得高纯硅的主要化学反应如下：SiO22CSi(粗)2COSi(粗)2

4、Cl2SiCl4SiCl42H2Si(纯)4HCl关于上述反应的分析不正确的是()A是置换反应，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解析：选项A，根据置换反应和化合反应的概念即可判断；选项B，根据反应可知焦炭的还原性大于硅，根据反应可知氢气的还原性大于硅；选项C，在三个反应中，硅元素的化合价从0价变为4价或从4价变为0价，故每消耗或生成28 g硅，转移电子均为4 mol；选项D，将反应中得到的易挥发的SiCl4分离出来后，再用氢气还原才可以得到高纯硅，故原操作不正确。答案： D二、非选择题11(1)将下列硅酸盐改写成氧化物的形式(改写时注意金属氧化物在前，非金属氧化物在后，低价在前，高价在后，H2O一般写在最后)。镁橄榄石(Mg2SiO4)：_。高岭石Al2(Si2O5)(OH)4：_。(2)许多含氧酸及其盐类均可以类似地改写为氧化物形式，请继续改写以下物质：HNO3_，HCOOH_，KAl(SO4)212H2O_。通过以上改写可知，HNO3的酸酐为_，HCOO

5、H与浓H2SO4反应可制_气体。(3)已知在一定条件下，Fe在Cl2中燃烧可以生成Fe3Cl8，它可以看作是FeCl22FeCl3，类似地，碘与Fe在一定条件下可得到Fe3I8，则它可以看作是_。答案：(1)2MgOSiO2Al2O32SiO22H2O(2)N2O5H2OCOH2OK2OAl2O34SO324H2ON2O5CO(3)3FeI2I212(2015常州高一检测)氮化硅是一种高温结构陶瓷，它的硬度大、熔点高、化学性质稳定，工业上曾普遍采用高纯硅与氮在1 300 时反应获得。(1)根据性质，推测氮化硅陶瓷的用途是_。制汽轮机叶片航空航天耐高温材料制永久性模具 汽车发动机(2)画出N的原子结构示意图_，写出氮化硅的化学式_。(3)高纯度硅与纯氮气反应制得氮化硅，请写出反应的化学方程式_。解析：从有关信息可知，氮化硅是一种类似二氧化硅结构的晶体，因此具有耐高温、耐磨损、耐腐蚀等优良性能。由于Si显4价，氮元素显3价，故氮化硅的化学式为Si3N4。答案：(1)(2)7 Si3N4(3)3Si2N2Si3N413为确认HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱，某学生设计了如下图所示的

6、装置，一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)。请据此回答：(1)锥形瓶中装某可溶性正盐溶液，分液漏斗所盛试剂应为_。(2)装置B所盛的试剂是_，其作用是_。(3)装置C所盛试剂是_，C中反应的离子方程式是_。(4)由此得到的结论是：酸性_。解析：根据强酸弱酸盐弱酸强酸盐分析可知，分液漏斗中盛装盐酸，A中盛放Na2CO3，根据Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2可以知道酸性HCl强于H2CO3，然后将生成的CO2通入Na2SiO3溶液中，反应为Na2SiO3CO2H2O=H2SiO3Na2CO3，由此判断酸性H2CO3H2SiO3，但需注意的是A中反应会有HCl气体逸出，故通入Na2SiO3溶液前需将HCl吸收，但不能吸收CO2，故可选用饱和NaHCO3溶液。答案：(1)盐酸(2)饱和NaHCO3溶液吸收HCl气体(3)Na2SiO3溶液SiOCO2H2O=H2SiO3CO(4)HClH2CO3H2SiO314硅在地壳中的含量较高。硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用。回答下列问题：(1)1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂、木炭和铁时，得到一种“金属”。这种“金属”可能是_。(2)陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料。其中，生产普通玻璃的主要原料有_。(3)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种技术路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下：发生的主要反应电弧炉SiO22CSi2CO流化床反应器Si3HClSiHCl3H2还原炉SiHCl3H2Si3HCl用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅，该反应的化学方程式为_；碳化硅又称_，其晶体结构与_相似。在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有关物质的沸点数据如下表，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和_。物质SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4沸点/2 355 57.6 31.88.230.484.9111.9SiHCl3极易水解，其完全水解的产物为_。(4)氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料，这些原料是_。解析：

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