第五章　化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第3節(jié)　無機非金屬材料 1．華裔科學家高錕因“在光學通信領(lǐng)域中光在光導纖維中傳輸”的研究方面所取得的開創(chuàng)性成就獲得了諾貝爾物理學獎。光導纖維的主要成分是(　　)A.Si  B.SiO2  C.Na2SiO3  D.SiCl4【答案】B【解析】光導纖維的主要成分為SiO2。2．我國具有獨立知識產(chǎn)權(quán)的電腦芯片“龍芯一號”的問世，填補了我國計算機制造史上的一項空白。下列對晶體硅的有關(guān)敘述正確的是(　　)A.晶體硅和金剛石的物理性質(zhì)相似B.晶體硅的化學性質(zhì)不活潑，常溫下不與任何物質(zhì)發(fā)生反應C.晶體硅是一種良好的半導體材料，但是它的提煉工藝復雜，價格昂貴D.晶體硅具有金屬光澤，故它屬于金屬材料，可以導電【答案】A【解析】晶體硅的結(jié)構(gòu)與金剛石相似，是具有正四面體形的空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所以物理性質(zhì)與金剛石相似，熔、沸點高，硬度大；硅的化學性質(zhì)不活潑，但常溫下可與F2、HF和強堿反應；晶體硅是一種良好的半導體材料，被廣泛使用；晶體硅是一種非金屬單質(zhì)，雖然它具有金屬光澤。3．下列關(guān)于碳和硅的比較，正確的是(　　)A.它們的氧化物都能與水反應生成對應的酸B.碳和硅的最高正價都是＋4價C.硅元素在地殼中的含量占第二位，碳占第一位D.碳和硅在自然界中的存在形式都是既有游離態(tài)也有化合態(tài)【答案】B【解析】SiO2不溶于水，也不與水反應；地殼中含量最多的元素是氧，其次是硅；自然界中有游離態(tài)的碳(金剛石)，沒有游離態(tài)的硅。故正確答案為B。4．下列說法正確的是(　　)A.二氧化硅是酸性氧化物，它可以跟堿反應，但不能與任何酸反應B.二氧化硅分子由1個硅原子和2個氧原子構(gòu)成C.硅酸的酸性比碳酸的酸性強，且硅酸不溶于水D.CO2與SiO2均具有氧化性，可作氧化劑【答案】D【解析】SiO2可以跟氫氟酸反應，反應的化學方程式為SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，A項不正確；二氧化硅中不存在SiO2分子，B項不正確；硅酸的酸性比碳酸弱，且不溶于水，C項不正確。5．下列有關(guān)硅及其化合物的說法不正確的是(　　)A.晶體硅具有金屬光澤，可以導電，屬于金屬材料B.常溫下，硅的化學性質(zhì)穩(wěn)定，自然界中的硅主要以氧化物及硅酸鹽的形式存在C.SiO2是一種酸性氧化物，能夠與強堿反應生成相應的鹽D.除去SiO2中混有的CaCO3可加入適量的稀鹽酸，然后再過濾【答案】A【解析】A項，晶體硅雖然具有金屬光澤，但它屬于非金屬單質(zhì)，其導電性介于導體和絕緣體之間，是良好的半導體材料；B項，雖然常溫下硅的化學性質(zhì)穩(wěn)定，但自然界中沒有游離態(tài)的硅，它主要以二氧化硅和硅酸鹽的形式存在；D項，SiO2不溶于稀鹽酸，可使用稀鹽酸除去其中混有的CaCO3，化學方程式為CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，然后再過濾。6．制備硅單質(zhì)時，主要化學反應如下：①SiO2(石英砂)＋2C(焦炭)Si(粗硅)＋2CO↑，②Si(粗硅)＋2Cl2SiCl4，③SiCl4＋2H2Si(純硅)＋4HCl，下列對上述三個反應的敘述中不正確的是(　　)A.①③為置換反應B.①②③均為氧化還原反應C.②為化合反應D.三個反應的反應物中硅元素均被還原【答案】D【解析】在反應②中Si元素化合價升高，被氧化。7．下列關(guān)于硅的說法不正確的是(　　)A.硅是非金屬元素，它的單質(zhì)是灰黑色有金屬光澤的固體B.硅的導電性能介于導體和絕緣體之間，是良好的半導體材料C.硅的化學性質(zhì)不活潑，常溫下不與任何物質(zhì)發(fā)生反應D.加熱到一定溫度時，硅能與氯氣、氧氣等非金屬反應【答案】C【解析】硅的導電性介于導體和絕緣體之間，是良好的半導體材料；硅的化學性質(zhì)穩(wěn)定、常溫下可與F2、HF、強堿溶液反應，加熱或高溫下可與O2、Cl2等一些非金屬發(fā)生反應。8．硅被譽為無機非金屬材料的主角，下列物品用到硅單質(zhì)的是(　　)A.陶瓷餐具   B.石英鐘表C.計算機芯片   D.光導纖維【答案】C9．關(guān)于地殼中含量占第一位和第二位的元素之間形成的化合物，有關(guān)其說法正確的是(　　)A.化學性質(zhì)不活潑B.可溶于水且顯酸性C.熔沸點較低，物理性質(zhì)與CO2相似D.是酸性氧化物，不溶于任何酸【答案】A【解析】該化合物為SiO2，SiO2不溶于水、熔沸點很高，與氫氟酸反應。10．除去SiO2中混有的少量生石灰和石灰石，有如下操作：①加水溶解　②加水煮沸　③過濾　④加稀鹽酸　⑤加稀H2SO4，正確的操作順序是(　　)A.①③  B.④③  C.⑤③  D.②③【答案】B【解析】加稀鹽酸與CaO、CaCO3反應生成CaCl2溶液，然后過濾得到SiO2固體。注意不能選用稀H2SO4，因CaSO4微溶，不易分離出SiO2。11．二氧化硅是玻璃的主要成分之一。下列說法不正確的是(　　)A.二氧化硅是一種立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體，熔點高、硬度大B.二氧化硅為酸性氧化物，能與水反應生成硅酸C.實驗室不能用磨口玻璃塞試劑瓶盛放氫氧化鈉溶液D.氫氟酸能雕刻玻璃，不能用玻璃瓶盛放氫氟酸【答案】B【解析】二氧化硅是硅原子和氧原子按1∶2的數(shù)目比形成的具有立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體，是熔點高、硬度大的固體；二氧化硅是一種不溶于水的酸性氧化物，與水不反應；磨口玻璃塞中的二氧化硅能與氫氧化鈉溶液反應，生成具有粘性的硅酸鈉，容易使玻璃塞與瓶口粘結(jié)在一起；氫氟酸能腐蝕玻璃，不能用玻璃瓶盛裝氫氟酸，常用塑料瓶盛裝氫氟酸。12．指出下列反應中SiO2所表現(xiàn)的化學性質(zhì)或作用，在A～E 選項中選擇正確【答案】填入括號內(nèi)。(1)SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O(　　)(2)SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑(　　)(3)SiO2＋2CSi＋2CO↑(　　)(4)SiO2＋3CSiC＋2CO↑(　　)(5)SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O(　　)A.作為玻璃的成分被消耗而使玻璃被腐蝕B.氧化性C.酸性氧化物的通性D.將揮發(fā)性的酸酐從其鹽中置換出來E.未參與氧化還原反應【答案】(1)C　(2)D　(3)B　(4)E　(5)A【解析】(1)中SiO2表現(xiàn)的是酸性氧化物的性質(zhì)。(3)中是SiO2得電子，顯氧化性。(4)中得失電子的是C，SiO2未參與得失電子。(5)是雕刻玻璃的反應。13．高純二氧化硅可用來制造光纖。某稻殼灰的成分為組分SiO2CNa2OK2OAl2O3Fe2O3質(zhì)量分數(shù)59.2038.800.250.500.640.61 通過如下流程可由稻殼灰制備較純凈的二氧化硅。請回答下列問題：(1)步驟①中涉及SiO2的離子方程式為________________________________。(2)濾渣A的成分有________________(填化學式)。(3)步驟③反應的化學方程式為______________________________________________。(4)實驗室進行步驟③用到的儀器有坩堝鉗、酒精燈、三腳架、__________和__________。【答案】(1)SiO2＋2OH－===SiO＋H2O(2)C、Fe2O3　(3)H2SiO3SiO2＋H2O　(4)坩堝　泥三角【解析】(1)步驟①中涉及SiO2與氫氧根離子反應生成硅酸根離子和水，離子方程式是SiO2＋2OH－===SiO＋H2O。(2)稻殼灰的成分中只有二氧化硅、氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應，氧化鈉、氧化鉀與水反應，而C與氧化鐵均不反應，所以濾渣A的成分是C、Fe2O3。(3)濾液A中含有硅酸根離子、偏鋁酸根離子，加入過量稀鹽酸，則偏鋁酸根離子與過量的稀鹽酸反應生成鋁離子，而硅酸根離子與過量的稀鹽酸反應生成硅酸沉淀，過濾得到硅酸，煅燒生成二氧化硅和水，化學方程式是H2SiO3SiO2＋H2O。(4)煅燒固體時，需要將固體放在坩堝中，坩堝放在泥三角上，泥三角放在三腳架上，用酒精燈加熱，用坩堝鉗取下坩堝，所以還需要坩堝和泥三角。14．化合物C可用于制造高性能的現(xiàn)代通訊材料——光導纖維，C與燒堿反應生成化合物D。(1)易與C發(fā)生化學反應的酸是________，反應的化學方程式是__________________。(2)將C與純堿混合高溫熔融時發(fā)生化學反應生成D，同時還生成能使澄清石灰水變渾濁的氧化物E；將少量的E 通入D的水溶液中，生成化合物F。①分別寫出生成D和F的化學方程式：___________________________________，________________________________________________________________________。②要將純堿高溫熔化，下列坩堝中不可選用的是_____________________________。A.普通玻璃坩堝B.石英玻璃坩堝C.鐵坩堝(3)100 g C與石灰石的混合物充分反應后，生成的氣體在標準狀況下的體積為11.2 L,100 g混合物中石灰石的質(zhì)量分數(shù)是________。【答案】(1)氫氟酸(或HF)　SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O　(2)①SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑　Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓　②AB(3)50%【解析】二氧化硅用作光導纖維，則C是SiO2；二氧化硅與氫氧化鈉溶液反應生成硅酸鈉和水，故D是硅酸鈉。(1)二氧化硅與HF反應，與一般的酸不反應，化學方程式是SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O。(2)①二氧化硅與碳酸鈉高溫反應生成硅酸鈉和二氧化碳氣體，E是二氧化碳，少量的二氧化碳通入硅酸鈉溶液中，生成硅酸沉淀和碳酸鈉，化學方程式分別是SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑，Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓。②純堿為碳酸鈉，高溫下碳酸鈉與二氧化硅發(fā)生反應，所以不能使用含有二氧化硅的坩堝，如石英坩堝、普通玻璃坩堝，應選擇鐵坩堝，選AB。(3)二氧化硅和碳酸鈣高溫反應生成硅酸鈣和二氧化碳，化學方程式是SiO2＋CaCO3CaSiO3＋CO2↑，生成二氧化碳的物質(zhì)的量是＝0.5 mol，所以碳酸鈣的質(zhì)量是0.5 mol×100 g·mol－1＝50 g，所以混合物中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)是×100%＝50%。15．硅是帶來人類文明的重要元素之一，從傳統(tǒng)材料到信息材料的發(fā)展過程中創(chuàng)造了一個又一個奇跡。(1)工業(yè)上生產(chǎn)粗硅的反應：SiO2＋2CSi(粗)＋2CO↑；SiO2＋3CSiC＋2CO↑。若產(chǎn)品中單質(zhì)硅與碳化硅的物質(zhì)的量之比為1∶1，則參加反應的C和SiO2的物質(zhì)的量之比為________。(2)工業(yè)上可以通過如圖所示的流程制取純硅：①若反應Ⅰ為Si(粗)＋3HClSiHCl3＋H2，則反應Ⅱ的化學方程式為__________。②整個制備過程中必須嚴格控制無水無氧。SiHCl3遇水劇烈反應生成H2SiO3、HCl和另一種物質(zhì)，寫出該反應的化學方程式：________________________________。③假設每一輪次制備1 mol純硅，且生產(chǎn)過程中硅元素沒有損失。反應Ⅰ中HCl的利用率為90%。反應Ⅱ中H2的利用率為93.75%，則在第二輪次的生產(chǎn)中，補充投入HCl和H2的物質(zhì)的量之比是________。【答案】(1)5∶2　(2)①SiHCl3＋H2Si(純)＋3HCl　②SiHCl3＋3H2O===H2SiO3↓＋3HCl＋H2↑　③5∶1【解析】(1)根據(jù)反應SiO2＋2CSi(粗)＋2CO↑，SiO2＋3CSiC＋2CO↑，生成1 mol Si需消耗2 mol C和1 mol SiO2，生成1 mol SiC需消耗3 mol C和1 mol SiO2，產(chǎn)品中Si與SiC的物質(zhì)的量之比為1∶1，則參加反應的C和SiO2的物質(zhì)的量之比為5∶2。(2)①反應Ⅱ的化學方程式為SiHCl3＋H2Si(純)＋3HCl。②化學方程式為SiHCl3＋3H2O===H2SiO3↓＋3HCl＋H2↑。

相關(guān)試卷

高中人教版 (2019)第三節(jié) 無機非金屬材料復習練習題：

這是一份高中人教版 (2019)第三節(jié) 無機非金屬材料復習練習題，共23頁。試卷主要包含了單選題，填空題，判斷題，解答題等內(nèi)容，歡迎下載使用。

人教版 (2019)必修 第一冊實驗活動2 鐵及其化合物的性質(zhì)一課一練：

這是一份人教版 (2019)必修 第一冊實驗活動2 鐵及其化合物的性質(zhì)一課一練，共3頁。試卷主要包含了通過閱讀和討論，了解陶瓷，通過學習，了解品體硅，說一說，寫一寫等內(nèi)容，歡迎下載使用。

人教版 (2019)必修 第一冊第三章 鐵 金屬材料實驗活動2 鐵及其化合物的性質(zhì)精練：

這是一份人教版 (2019)必修 第一冊第三章 鐵 金屬材料實驗活動2 鐵及其化合物的性質(zhì)精練，共9頁。試卷主要包含了下列物品或設備，下列材料可能是用玻璃鋼制作的是等內(nèi)容，歡迎下載使用。

英語朗讀寶

相關(guān)試卷 更多

人教版 (2019)必修 第一冊實驗活動2 鐵及其化合物的性質(zhì)同步訓練題

人教版 (2019)必修 第一冊實驗活動2 鐵及其化合物的性質(zhì)同步訓練題
高中人教版 (2019)實驗活動2 鐵及其化合物的性質(zhì)當堂達標檢測題

高中人教版 (2019)實驗活動2 鐵及其化合物的性質(zhì)當堂達標檢測題
人教版 (2019)必修 第一冊實驗活動2 鐵及其化合物的性質(zhì)鞏固練習

人教版 (2019)必修 第一冊實驗活動2 鐵及其化合物的性質(zhì)鞏固練習
人教版 (2019)必修 第二冊第五章 化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第三節(jié) 無機非金屬材料精品習題

人教版 (2019)必修 第二冊第五章 化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第三節(jié) 無機非金屬材料精品習題
資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識產(chǎn)權(quán)，請掃碼添加我們的相關(guān)工作人員，我們盡可能的保護您的合法權(quán)益。
入駐教習網(wǎng)，可獲得資源免費推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎勵，申請 精品資源制作， 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
高中化學人教版 (2019)必修 第一冊電子課本

實驗活動2 鐵及其化合物的性質(zhì)

版本： 人教版 (2019)

年級： 必修 第一冊

切換課文
  • 課件
  • 教案
  • 試卷
  • 學案
  • 更多
所有DOC左下方推薦
歡迎來到教習網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼，快速注冊

手機號注冊
手機號碼

手機號格式錯誤

手機驗證碼 獲取驗證碼

手機驗證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內(nèi)有效

設置密碼

6-20個字符，數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習網(wǎng)「注冊協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊
手機號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部