2014年高三化学第一轮复习-专题4第2讲含硅物质与信息材料-作业讲评

本讲内容结束请完成练出高分1.下列关于C、Si两种非金属元素的说法中，正确的是()A.两者结合形成的化合物是共价化合物B.在自然界中都能以游离态存在C.氢化物的热稳定性比较：CH4＜SiH4D.最高价氧化物都能与水反应生成相应的酸A2.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D3.下列关于SiO2和CO2的叙述中不正确的是()A.都是共价化合物B.都是酸性氧化物，都能与强碱溶液反应C.都能溶于水且与水反应生成相应的酸D.SiO2可用于制光导纤维，干冰可用于人工降雨C4.常温下，下列不发生反应的一组物质是()①硅与NaOH溶液②硅与盐酸③硅与氢氟酸④二氧化硅与碳酸钠⑤二氧化硅与NaOH溶液⑥二氧化硅与浓硝酸A.①②④B.③④⑥C.②⑤⑥D.②④⑥D5.下列叙述正确的是()A.高温下二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化碳，说明硅酸(H2SiO3)的酸性比碳酸强B.陶瓷、玻璃、水泥容器都能贮存氢氟酸C.石灰抹墙、水泥砌墙的硬化过程原理相同D.玻璃窑中出来的气体的主要成分是二氧化碳D6.下列离子方程式不正确的是()A.石英与烧碱反应：SiO2＋2OH－===SiO2－3＋H2OB.硅与烧碱反应：Si＋2OH－===SiO2－3＋H2↑C.硅酸钠溶液中通入少量CO2：SiO2－3＋CO2＋H2O===CO2－3＋H2SiO3↓D.往水玻璃中加入盐酸：2H＋＋SiO2－3===H2SiO3↓B7.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.Na2SiO3B.Na2CO3、Na2SiO3C.Na2CO3、SiO2D.SiO2A8.用足量的CO还原13.7g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8.0g，则此铅氧化物的化学式是()A.PbOB.Pb2O3C.Pb3O4D.PbO2C9.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()D10.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∶4C.现代海战通过喷放液体SiCl4(极易水解)和液氨可产生烟幕，烟幕的主要成分是NH4ClD.从燃煤烟道灰(含GeO2)中提取半导体材料单质锗(Ge)，没有发生氧化还原反应C11.如图所示物质的转化关系中，A是一种固体单质，E是一种白色沉淀。请回答下列问题：(1)B的化学式是____________，目前B已被用作________的主要原料。(2)B和a溶液反应的离子方程式是______________________。(3)A和a溶液反应的离子方程式是__________________。(4)C和过量的盐酸反应的离子方程式是___________________。(2)SiO2＋2OH－===SiO2－3＋H2O(3)Si＋2OH－＋H2O===SiO2－3＋2H2↑(1)SiO2光导纤维(4)SiO2－3＋2H＋===H2SiO3↓12.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D。(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________，A与B在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________(写名称)，反应的化学方程式是____________________________。(2)氢氟酸SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O(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F。①写出生成D和F的化学反应方程式：____________________。②要将纯碱高温熔化，下列坩埚中可选用的是________。A.普通玻璃坩埚B.石英玻璃坩埚C.氧化铝坩埚D.铁坩埚(4)100gC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11.2L,100g混合物中石灰石的质量分数是____________________。(3)①SiO2＋Na2CO3=====高温Na2SiO3＋CO2↑，Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓②D(4)50%13.硅及其化合物在自然界广泛存在并被人类应用。(1)氮化硅膜与二氧化硅膜相比较具有表面化学性能稳定等优点，故氮化硅膜可用于半导体工业。可以用NH3和SiH4(硅烷)在一定条件下反应，并在600T的加热基板上生成氮化硅膜：3SiH4＋4NH3=======一定条件Si3N4＋12H2以硅化镁为原料制备硅烷的反应和工业流程如下：反应原理：4NH4Cl＋Mg2Si=====常温常压4NH3↑＋SiH4↑＋2MgCl2(ΔH＜0)①NH4Cl中的化学键类型有______________________，SiH4的电子式为______________。②上述生产硅烷的过程中液氨的作用是_________________。③氨气是重要的工业原料，写出氨气发生催化氧化反应生成NO的化学方程式____________________________，实验室可利用如右图所示装置完成该反应。在实验过程中，除观察到锥形瓶中产生红棕色气体外，还可观察到有白烟生成，白烟的主要成分是______________。(2)三硅酸镁(Mg2Si3O8·nH2O)难溶于水，在医药上可做抗酸剂。它除了可以中和胃液中多余的酸之外，生成的H2SiO3还可覆盖在有溃疡的胃表面，保护其不再受刺激。三硅酸镁与盐酸反应的化学方程式为____________________________。将0.184g三硅酸镁加入到50mL0.1mol·L－1盐酸中，充分反应后，滤去沉淀，用0.1mol·L－1NaOH溶液滴定剩余的盐酸，消耗NaOH溶液30mL，则Mg2Si3O8·nH2O中的n值为__________。(注：Mg2Si3O8的摩尔质量为260g·mol－1)。答案(1)①极性键(或共价键)、离子键②吸收热量，保证反应在常温下进行(答“制冷”或“降温”均可)③4NH3＋5O2=====催化剂△4NO＋6H2ONH4NO3(或硝酸铵)(2)Mg2Si3O8·nH2O＋4HCl===3H2SiO3＋2MgCl2＋(n－1)H2O614.氮化硅(Si3N4)是一种优良的高温结构陶瓷，在工业生产和科技领域中有重要用途。Ⅰ.工业上有多种方法来制备氮化硅，下面是几种常见的方法：方法一直接氮化法：在1300～1400℃时，高纯粉状硅与纯氮气化合，其反应方程式为_____________________。方法二化学气相沉积法：在高温条件下利用四氯化硅气体、纯氮气、氢气反应生成氮化硅和HCl，与方法一相比，用此法制得的氮化硅纯度较高，其原因是___________________。方法三Si(NH2)4热分解法：先用四氯化硅与氨气反应生成Si(NH2)4和一种气体__________(填分子式)；然后使Si(NH2)4受热分解，分解后的另一种产物的分子式为______________。Ⅱ.(1)氮化硅抗腐蚀能力很强，但易被氢氟酸腐蚀，氮化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅和一种铵盐，此盐中存在的化学键类型有______________。(2)已知：25℃，101kPa条件下的热化学方程式：3Si(s)＋2N2(g)===Si3N4(s)ΔH＝－750.2kJ·mol－1①Si(s)＋2Cl2(g)===SiCl4(g)ΔH＝－609.6kJ·mol－1②12H2(g)＋12Cl2(g)===HCl(g)ΔH＝－92.3kJ·mol－1③请写出四氯化硅气体与氮气、氢气反应的热化学方程式：___________________________________________________。答案Ⅰ.方法一：3Si＋2N2===============1300～1400℃Si3N4方法二：方法一所得到的产品中混有单质硅(或方法二除产品是固体外，其他物质均为气体)方法三：HClNH3Ⅱ.(1)离子键、共价键(2)3SiCl4(g)＋2N2(g)＋6H2(g)===Si3N4(s)＋12HCl(g)ΔH＝－29.0kJ·mol－1Ⅲ.(1)二氧化硅(2)SiO2＋2C=============1600～1800℃Si＋2CO↑(3)不能Cu－2e－===Cu2＋2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－