专题4.1 无机非金属材料的主角-硅(教学案)-2017年高考化学一轮复习精品资料(原卷版) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/4 8:39:18星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

A.高纯度的硅广泛用于制作计算机芯片 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

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4.化学家Seidel指出Si与NaOH溶液的反应,首先是Si与OH反应,生成SiO44,然后SiO4迅速水

解生成H4SiO4。下列有关说法正确的是( )

A.原硅酸钠(Na4SiO4)能迅速水解,溶液呈碱性,故Na4SiO4为弱电解质 B.石英玻璃、普通玻璃、陶瓷及水泥均属于硅酸盐产品

C.2HCl+Na2SiO3===H2SiO3↓+2NaCl,说明Cl的非金属性强于Si D.半导体工业所说的“从沙滩到用户”是指将二氧化硅制成晶体硅 5.下列物质性质与用途对应关系正确的是( )

选项 A B C D

6.下列说法正确的是( )

A.高温下,可在试管内完成焦炭和石英砂(SiO2)制取硅的反应

B.CO2和钠在一定条件下反应可以得到金刚石和碳酸钠,反应中氧化剂和还原剂物质的量之比是3∶4 C.现代海战通过喷放液体SiCl4(极易水解)和液氨可产生烟幕,其主要成分是NH4Cl D.从燃煤烟道灰中(含GeO2)提取半导体材料单质锗(Ge),不涉及氧化还原反应 7.下列有关硅及硅酸盐材料的说法正确的是( )

A.硅酸钠属于盐,不属于碱,所以硅酸钠可以保存在磨口玻璃塞试剂瓶中

B.反应①Na2SiO3+H2O+CO2===Na2CO3+H2SiO3↓,反应②Na2CO3+SiO2=====Na2SiO3+CO2↑,两反应是相互矛盾的,不可能都能发生

C.普通玻璃、石英玻璃、水泥等均属于硅酸盐材料

D.祖母绿的主要成分为Be3Al2Si6O18,用氧化物形式表示为3BeO·Al2O3·6SiO2

8.将足量CO2气体通入水玻璃(Na2SiO3溶液)中,然后加热蒸干,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

高温

性质 硅酸钠化学性质稳定 硅酸溶胶具有吸附水分的能力 二氧化硅硬度大、熔点高 焦炭具有可燃性 用途 制备木材防火剂 硅作半导体的材料 氢氟酸在玻璃上刻花纹 焦炭还原二氧化硅冶炼粗硅

9.用足量的CO还原13.7 g某铅氧化物,把生成的CO2全部通入到过量的澄清石灰水中,得到的沉淀干燥后质量为8.0 g,则此铅氧化物的化学式是( )

A.PbO B.Pb2O3 C.Pb3O4 D.PbO2

10.将足量CO2通入KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中,生成沉淀的物质的量(n)和通入CO2体积(V)的关系正确的是( )

11.甲、乙是两种常见的化合物,X、Y、Z是三种常见的单质。下表所列各组物质中,物质之间通过一步反应不能实现如图所示转化的是( )

选项 A B C D

12.晶体硅是信息科学和能源科学中的一种重要材料,可用于制芯片和太阳能电池等。以下是工业上制取纯硅的一种方法。

X C Zn Mg H2 Y H2 Fe C Si Z O2 Cl2 O2 Cl2 H2O FeCl3 CO2 SiCl4 甲 CO ZnCl2 MgO HCl 乙

请回答下列问题(各元素用相应的元素符号表示):

(1)在上述生产过程中,属于置换反应的有________(填反应代号)。

(2)写出反应③的化学方程式____________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)化合物W的用途很广,通常可用作建筑工业和造纸工业的黏合剂,可作肥皂的填充剂,是天然水的软化剂。将石英砂和纯碱按一定比例混合加热至1 373~1 623 K反应,生成化合物W,其化学方程式是____________________________________________________________。

(4)A、B、C三种气体在“节能减排”中作为减排目标的一种气体是__________(填化学式);分别通入W溶液中能得到白色沉淀的气体是______________(填化学式)。

(5)工业上合成氨的原料H2的制法是先把焦炭与水蒸气反应生成水煤气,再提纯水煤气得到纯净的H2,提纯水煤气得到纯净的H2的化学方程式为_________________________________

_________________________________________________________________________________。 13.单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质),粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度450~500 ℃),四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。

相关信息如下:

a.四氯化硅遇水极易水解;

b.硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物; c.有关物质的物理常数见下表:

物质 沸点/℃ 熔点/℃ 升华温度/℃

请回答下列问题:

(1)写出装置A中发生反应的离子方程式:__________________________________。

(2)装置A中g管的作用是____________;装置C中的试剂是__________;装置E中的h瓶需要冷却的理由是_______________________________________________________________。

(3)装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏(类似多次蒸馏)得到高纯度四氯化硅,精馏后的残留物中,除铁元素外可能还含有的杂质元素是__________________________________________(填写元素符号)。

SiCl4 57.7 -70.0 - BCl3 12.8 -107.2 - 180 AlCl3 FeCl3 PCl5 - - 300 162 - - 315 -