专题3第3单元 含硅矿物与信息材料.doc

1. 有些科学家提出硅是“21世纪的能源”，这主要是由于作为半导体材料的硅 在太阳能发电过程中具有重要的作用下列有关硅的说法中，不正确的是（）.A. 高纯度的硅广泛用于制作计算机B. 硅可由二氧化硅还原制得C. 低温时，硅与水、空气和酸不反应，但能与氢氟酸反应D. 自然界中硅的储量丰富，自然界中存在大量的单质硅解析：选D自然界中无单质硅，D项错误2. （2012-杭州高三调研）下列有关说法正确的是（）A. 氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料B. 工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品C. 水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品D. 粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应解析：选AB项，工艺师利用HF刻蚀石英制作艺术品；C项，水晶项链的 成分是SiO2,餐桌上的瓷盘是硅酸盐制品；D项，粗硅制备单晶硅先用C12氧 化粗硅，再用H2还原SiC14,这两个反应都是氧化还原反应3. 下列物质：①氢氟酸；②浓H2SO4；③烧碱溶液；@Na2CO3固体；⑤氧 化钙；⑥浓HNO3,其中在一•定条件下能与SiO2反应的有（）A. ①②⑥ B.②③⑥C.①③④⑤ D.全部解析：选Co SiO2可与烧碱溶液、氧化钙反应，表现出酸性氧化物的性质；SiO2 可以与氢氟酸反应；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。

4. 下列说法中，不正确的是（）.A. SiO2和CO2都是酸性氧化物，均可与NaOH溶液反应B. SiO2在适当条件下可与浓H2SO4、浓HNO3发生反应C. SiO2和CO2在一定条件下，均可与CaO发生反应D. SiO2不溶于水，而CO2可与水反应，生成H2CO3解析:选BeSiO2是一种酸性氧化物，但是可与HF溶液发生反应，与浓H2SO4、 浓HNO3不反应5. 含A元素的一种单质是一种重要的半导体材料，含A元素的一种化合物C 可用于制造高性能的现代通讯材料——光导纤维，C与烧碱反应生成含A元素 的化合物Do(1) 在元素周期表中，A位于 族，与A同族但相对原子质量比A小的元素B的原子结构示意图为o A与B的原子的电子层结构上的相同点是(2) 易与C发生化学反应的酸是，反应的化学方程式是(3) 将C与纯碱混合高温熔融时也发生化学反应生成D,同时还生成B的最高 价氧化物E；将全部的E与全部的D在足量的水中混合后，又发生化学反应生 成含A的化合物F①写出生成D和F的化学反应方程式：%1 要将纯碱高温熔化，下列用荆中可选用的是A. 普通玻璃堪划 B.石英玻璃增别C.氧化铝垠地 D.铁给增(4) 100 g C与石灰石的混合物充分反应后，生成的气体在标准状况下的体积为 11.2 L,100g混合物中石灰石的质量分数是□解析:(1)A元素单质可作半导体材料，含A元素的某化合物是制造光导纤维 的原料，可知A为硅元素，C为SiO2, D为Na2SiO3。

比硅相对原子质量小的 同族元素B为碳2)C为SiO2,能与SiO2反应的酸只有氢氟酸3)SiO2与 Na2CO3高温下反应生成Na2SiO3和CO2,故含SiO2的材料(普通玻璃、石英玻 璃)以及A12O3等都能与Na2CO3在高温下反应，故不能用以上材质的坍堪熔融 Na2CO3e (4)若SiO2恰好或过量，与CaCO3反应方程式只有一个，即CaCO3 + SiO2=====CaSiO3+CO2f若CaCO3过量，除发生上述反应外，还会发生反 应CaCO3====CaO+CO2f总之，CaCO3的多少决定了 CO2的产量，可通过 以下关系式列式求解：CaCO3 〜CO2100 g 22.4 Lm(CaCO3) 11.2Lm(CaCO3) = 50g50 g混合物中CaCO3的质量分数：xi00% = 50%100 g高温高温答案：⑴IVA最外层均有4个电子(2) 氢氟酸 SiO2+4HF==SiF4f+2H2O(3) ① SiO2 + Na2CO3===Na2SiO3 + C02f , Na2SiO3 + C02 +H2O===Na2CO3 + H2SiO3(胶体)②D(4) 50%1. (2009-）解析：选Ao A2. （2011-高考江苏卷）下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是（）A. 常温下浓硫酸能使铝发生钝化，可在常温下用铝制贮罐贮运浓硫酸B. 二氧化硅不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器C. 二氧化氯具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒D. 铜的金属活泼性比铁的弱，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀解析：选A。

A项正确，因为Fe、Al遇冷的浓硫酸或浓硝酸钝化，故可用Fe、 Al制容器贮运浓硫峻或浓硝酸；B项错误，SiO2与氢氟峻反应：SiO2 + 4HF===SiF4f+2H2O； C项错误，CIO2能杀菌消毒，是因为其具有强氧化性； D项错误，牺牲阳极的阴极保护法就是在被保护金属上连接一个更活泼的金属3. （2010-高考江苏卷）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. 水玻璃可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. 石油分馅可获得乙烯、丙烯和丁二烯 高温解析：选D光纤制品的主要原料是SiO2, A正确；水玻璃硬化析出的硅酸凝 胶具有很强的黏附性，且具有耐高温的特性，可以作防火剂，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、内烯和丁二烯是通过石油裂解 得到的，D错误一、选择题1. 信息、材料、能源被称为新科技革命的“三大支柱飞下列观点或做法错误 的是（）A. 在即将到来的新能源时代，核能、太阳能、氢能将成为主要能源B. 加大煤炭的开采速度，增加煤炭燃料的供应量，以缓解石油危机C. 光缆在信息产业中有广泛应用，制造光缆的主要材料是二氧化硅D. 高温结构陶瓷氮化硅（Si3N4）具有较高的硬度和耐磨性，可用于制造汽车发 动机解析：选B。

缓解能源危机，应致力于新能源的开发，比如利用核能、太阳能、 氢能等新能源来代替化石能源，B项错误2. 根据水泥和玻璃的生产，总结出传统硅酸盐工业的-•般特点是（）%1 生成物是硅酸盐%1 反应条件是高温%1 用含硅的物质作原料%1 反应原理是一系列复杂的物理化学变化A. 只有①③ B.只有①②③C.①②③④ D.只有①③④答案：C3. （2012-嘉兴高三调研）用4种溶液进行实验，下表中“操作及现象”与“溶液” 对应关系232323222323CO2 时，Na2CO3 变为 NaHCO3,但 H2SiO3]不消失4. 下列离子方程式或化学方程式书写不正确的是（）.A. 往NaOH溶液中通入少量CO2：——CO2+OH==HCO3B. 单质Si与氢氟酸反应:Si+4HF===2H2] + SiF4fC. 石英砂与烧碱反应制水玻璃：-SiO2+2OH==SiO2 — 3 + H2OD. 往水玻璃中通入二氧化碳：-2-SiO23 + CO2 + H2O===H2SiO3 ； + CO3一解析：选A往NaOH溶液中通入少量CO2,产物为Na2CO3,离子方程式 为：CO2+2OH—==CO23+H2O, A 项错误。

5. 下列说法正确的是（）%1 普通玻璃的组成为Na2O CaO-6SiO2%1 硅晶体的熔、沸点都很高，常温下性质比较稳定%1 制普通玻璃的主要原料是烧碱、石灰石、石英%1 实验室用带玻璃塞的试剂瓶保存氢氧化钠溶液A.①② B.②③C.③④ D.②④解析：选A制普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石、石英，不正确；保存氢 氧化钠溶液不能用带玻璃塞的试剂瓶，因为NaOH与玻璃的主要成分反应生成的硅酸钠是一 种矿物胶，时间长了会打不开瓶塞，不正确6. 面对日益恶化的地球生态环境，联合国环境规划署建议“低碳生活方式”降 低二氧化碳等温室气体的排放，人人行动来保护我们生存的家园下列说法正确 的是（）A. CO2的比例模型为B. 用过氧化钠吸收CO2是目前比较经济的减碳方案C. 160===== 180与160=====160互为同位素且化学性质相似D. 从我做起节电、节气等低碳生活方式可减少温室气体排放量解析：选Do碳的原子半径比氧大，A错；用Na2O2吸收C02成本太高，B 错；C中的两个结构不是核素，不可能是同位素的关系7. 硅在无机非金属材料中一直扮演着重要角色，被誉为无机非金属材料的主 角。

下列物品用到硅单质的是（）A.玻璃制品 B.石英钟表C.计算机芯片 D.光导纤维解析：选C玻璃制品、石英钟表、光导纤维用到的都是SiO2,只有计算机芯 片用到的是硅单质8. 对于1VA族元素，下列叙述中不正确的是（）・A. SiO2和C02中Si和O, C和O之间都是共价键B. C、Si和Ge的最外层电子数都是4,次外层电子数都是8C. CO2和SiO2都是酸性氧化物，在一定条件下可与碱性氧化物反应D. 该族元素的主要化合价是+4和+2解析：选Bo —般非金属与非金属原子之间以共价键结合，A正确C、Si> Ge为同主族元素，最外层电子数相等均为4,但核电荷数依次增多，次外层电 子数依次为2、8、18, B错误大多数非金属氧化物是酸性氧化物，如C02、 SiO2,酸性氧化物在一定条件下能够与碱性氧化物（如CaO）反应，C正确最高 正化合价数等于最外层电子数，IVA族元素的主要化合价是+4和+2, D正确9. （2012-北京海淀区高三期末）氮化硅（Si3N4）是一利具有耐高温、硬度大等优 异性能的新型陶瓷工业上可用下列方法制取：3SiO2 + 6C + 2N2=====Si3N4 + 6C0o下列说法正确的是（）A. 氮化硅晶体属于分子晶体B. 氮化硅中氮元素的化合价为一3C. 上述反应中，N2是还原剂，Si02是氧化剂D. 上述反应中，每生成1 mol Si3N4, N2得到6 mol电子解析：选B。

A项，Si3N4具有耐高温、硬度大的特点，应为原子晶体C项, C是还原剂，N2是氧化剂D项，每生成lmolSi3N4,有2 mol N2被还原，得 到12 mol电子10. 往含0.2 mol KOH和0.1 mol Ca(0H)2的溶液中持续地通入CO2气体，当 通入气体的体积为6.72 L(标准状况)时立即停止，则在这—•过程中，溶液中离子 的物质的量n和通入CO2的体积V的关系示意图正确的是(气体的溶解忽略不 计)()高温CC解析：选D将CO2通入混合液中发生反应的离子方程式为：-+2OH+CO2 + Ca2==CaCO3 [ + H2O ①——2OH+CO2===CO23+H2O——CO23+H2O+CO2===2HCO3 ③+ — CaC03 + H2O+CO2==Ca2+2HCO3 ④+ + —溶液中Ca2的物质的量为0.1 mol, Ca2完全沉淀发生反应①需消耗0.2 mol OH,共消耗离一子的物质的量为0.3 mol,此时消耗CO2的体积为2.24 L,溶液中剩余的0.2 mol OH继续发——生反应②，当通入4.48LCO2时，消耗0.2 mol OH,生成0.1 mol CO23, 溶液中离子的物质的量减少0.1 mol,再继续通入CO2,发生反应③，溶液中离子的物质的量 增加，当通入6.72 LC02时溶液中离子的物质的量增加0.1 mol。

二、非选择题11. (1)光导纤维的使用，让人们的生活更加丰富多彩，(填化学式)是。