2016年高考化学一轮复习课时13 碳、硅单质及其化合物

课时13 碳、硅单质及其化合物

一、 单项选择题

1. 下列各项叙述的解释相同的是 ( ) ①NaOH溶液不能用带玻璃塞的试剂瓶保存 ②Na2SiO3溶液要密封保存 ③酸式滴定管不能装NaOH溶液 ④氢氟酸不能盛放在玻璃瓶中 A. ①②

2. 下列事实能证明碳的非金属性比硅强的是 ( ) ①向Na2SiO3溶液中通入CO2产生白色沉淀 ②石墨是导体，晶体硅是半导体 ③制玻璃过程中发生反应:Na2CO3+SiO2④CH4比SiH4稳定 A. ①④

3. 下列说法正确的是 ( ) A. CO、CO2都是大气污染气体

B. 斜长石[KAlSi3O8]的氧化物形式可表示为K2O·Al2O3·3SiO2 C. 在粗硅的制取中，2C+SiO2

Si+2CO↑，硅被还原，所以硅的非金属性比碳强

C. ②③

C. ③④

D. ①② Na2SiO3+CO2↑

B. ①③

C. ①④

D. ②③

D. 用SiO2制取硅酸，应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应，然后通CO2

4. 将过量的CO2分别通入:①CaCl2溶液;②Na2SiO3溶液;③Ca(OH)2溶液;④饱和Na2CO3溶液。最终溶液中有白色沉淀析出的是 ( ) A. ①②③④ B. ②④ C. ③④

5. 下列除杂方法正确的是 ( )

A. SiO2中含Al2O3杂质，可以加入足量NaOH溶液然后过滤除去 B. CO2中含有CO杂质，可以通入盛有CuO的玻璃管且加热

D. ②③④

C. CO2中含有HCl杂质，可以通过盛有Na2CO3溶液的洗气瓶 D. Na2CO3溶液中含有Na2SiO3杂质，可以通入足量的CO2，然后过滤

6. (2014·各地模拟组合)化学是一门实用性很强的科学，与社会、环境等密切相关，下列说法中错误的是 ( )

A. “低碳生活”倡导生活中耗用能量尽量减少，从而减少CO2的排放 B. “低碳经济”主要是指减少对化石燃料的依赖

C. “静电除尘”“燃煤固硫”“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量 D. 所有垃圾都可以采用露天焚烧或深埋的方法处理

7. 对于化学方程式SiO2+3C

SiC+2CO↑，下列有关叙述正确的是 ( )

A. 反应中SiO2是氧化剂，C是还原剂 B. 硅元素被还原了，碳元素被氧化了 C. 在反应中C既是氧化剂又是还原剂

D. 在反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1

8. 通过资源化利用的方式将CO2转化为具有工业应用价值的产品(如下图所示)，是一种较为理想的减排方式，下列说法正确的是 ( )

A. CO2高温催化分解为C、CO、O2的反应为放热反应 B. 除去碳酸钠固体中少量NaHCO3可用热分解的方法 C. 过氧化尿素和SO2都能使品红溶液褪色，其原理相同 D. CO2合成甲醇及碳酸二甲酯，原子利用率为100%

二、 非选择题

9. (2013·上海卷)硅与铝同周期。SiO2是硅酸盐玻璃(Na2CaSi6O14)的主要成分，Na2CaSi6O14也可写成Na2O·CaO·6SiO2。盛放NaOH溶液的试剂瓶若用玻璃塞容易形成黏性的硅酸盐而无法打开，发生反应的化学方程式为 。

长石是铝硅酸盐，不同类长石其氧原子的物质的量分数相同。由钠长石的化学式NaAlSi3O8可推知钙长石的化学式为 。

10. 在工业中利用镁制取硅2Mg+SiO2

2MgO+Si，同时有副反应发生:2Mg+Si

Mg2Si，Mg2Si

遇盐酸迅速反应生成SiH4(硅烷)，SiH4在常温下是一种不稳定、易分解、可自燃的气体。下图是进行Mg与SiO2反应的实验装置:

(1) 由于氧气的存在对该实验有较大影响，实验中应通入气体X作为保护气，试管中的固体药品可选用 (填字母)。

a. 石灰石 b. 锌粒 c. 纯碱

(2) 实验开始时，必须先通入X气体一段时间，再加热反应物，其理由

是 。当反应开始后，移走酒精灯反应能继续进行，其原因是 。

(3) 反应结束后，待冷却至常温时，往反应后的混合物中加入稀盐酸。可观察到闪亮的火星，产生此现象的原因用化学方程式表示为

① ，② 。

11. 白炭黑(SiO2·H2O)广泛用于橡胶、涂料、印刷等行业，可用蛇纹石[主要成分为Mg6(Si4O10)(OH)8]来制取，其主要工艺流程如下:

(1) 蛇纹石用氧化物形式可表示为 。

(2) 碱浸时，为提高其中硅酸盐的浸取率，除采用合适的液固比和循环浸取外，还可采用的方

法有① ;② 。(任写两种)? (3) 过滤1得到的滤液的主要成分是 。

(4) 滤液与盐酸反应的主要离子方程式为 。 (5) 洗涤时，如何证明产品已洗涤干净? 。

12. 获取知识和信息是现代人不可缺少的素质，信息产业的飞速发展离不开材料科学的推动。信息产业的核心材料是高纯度的硅，单晶硅可用来制作大规模集成电路、整流器等，硅纯度越高，大规模集成电路的性能就越好。高纯度的单晶硅生产方法有:

方法一:三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如下:

方法二:用金属硅化物(Mg2Si)与盐酸作用制得硅烷，再热分解硅烷可得高纯硅。 根据上述信息回答以下问题:

(1) 从方法一生产单晶硅的过程看，由焦炭还原得到的硅为何还要进一步处理? 。

(2) 写出方法二中，生产高纯硅的两个化学方程式: ① ; ② 。

(3) 写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学方程式: 。 (4) 在方法一中，整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，写出配平的化学方程式: ;H2还原SiHCl3过程中若混入O2，可能引起的后果是 。 (5) 比较方法一和方法二，分析一下各自的优缺点: 。

课时13 碳、硅单质及其化合物

1. B 【解析】 NaOH溶液与玻璃中SiO2反应生成黏性的Na2SiO3,使磨砂玻璃塞接合处黏结,故NaOH溶液不能使用带玻璃塞的试剂瓶保存,①③原理是相同的;②的原理为Na2SiO3溶液吸收空气中的CO2形成沉淀;④的原理为氢氟酸与玻璃中SiO2反应生成气体SiF4。