人教版高中化學(xué)必修一第一部分 第四章 第一節(jié)

高中化學(xué)學(xué)習(xí)材料金戈鐵騎整理制作第一部分第四章第一節(jié)一、選擇題（2016屆河北省故城縣高級(jí)中學(xué)高三9月月考）科學(xué)家提出硅是“21世紀(jì)的能源”，這主要是由于作為半導(dǎo)體材料的硅在太陽(yáng)能發(fā)電過(guò)程中具有重要的作用。下列關(guān)于硅的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）自然界中硅元素的儲(chǔ)量豐富自然界中存在大量的單質(zhì)硅高純度的硅被用作計(jì)算機(jī)芯片可用H2在高溫下還原SiCl4的方法得到高純硅解析：硅的存在和性質(zhì)。A.自然界中有大量含有硅元素的物質(zhì)，正確，不選A；B.硅是親氧元素，在自然界中沒(méi)有單質(zhì)硅，錯(cuò)誤，選B；C.硅是半導(dǎo)體，能做計(jì)算機(jī)芯片，正確，不選C；D.氫氣還原四氯化硅生成硅和氯化氫，能制取髙純度的硅，正確，不選Do答案：B（2016屆寧夏回族自治區(qū)銀川一中高三月考）下列說(shuō)法中正確的是（）高溫A?由Na2CO3+SiO2=====^2SiO3+CO2f可知，酸性H2SiO3>H2CO3B?氫氟酸需要密封存放在橡膠塞的玻璃試劑瓶中向硅酸鈉溶液中加入鹽酸產(chǎn)生白色沉淀，過(guò)量時(shí)沉淀溶解瓷坩堝、氧化鋁坩堝均不可作為融化NaOH固體的裝置解析：考查強(qiáng)酸制弱酸的原理，氫氟酸的性質(zhì)與保存，硅及其化合物的性質(zhì)。A.強(qiáng)酸制弱酸都是在溶液中進(jìn)行的反應(yīng)，而SiO2與Na2CO3是髙溫下的反應(yīng)，生成CO2氣體逸出，有利于反應(yīng)的進(jìn)行，與最髙價(jià)含氧酸的酸性無(wú)關(guān)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.氫氟酸與玻璃中的成分反應(yīng)，氫氟酸需要密封存放在橡膠塞的塑料試劑瓶中，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.向硅酸鈉溶液中加入鹽酸產(chǎn)生白色沉淀硅酸，硅酸與鹽酸不反應(yīng)，過(guò)量時(shí)沉淀不溶解，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.瓷坩堝、氧化鋁坩堝都和NaOH反應(yīng)，故均不可作為融化NaOH固體的裝置，D項(xiàng)正確；答案選D。答案：D（2016屆福建省八縣一中高三上學(xué)期期中測(cè)試）下列說(shuō)法正確的數(shù)目是（）

二氧化硅具有良好的半導(dǎo)體特性，故而可用作光導(dǎo)纖維硅酸鈉為鹽，非堿類(lèi)物質(zhì)，故可用玻璃瓶盛裝③高溫下SiO2能與Na2CO3固體反應(yīng)生成Na2SiO3和CO2,說(shuō)明硅酸酸性強(qiáng)于碳酸④硅溶于氫氧化鈉溶液，只有水作氧化劑，NaOH既非氧化劑也非還原劑A.1B.2C.3DC.3解析：二氧化硅不導(dǎo)電，①錯(cuò)誤；硅酸鈉為鹽，非堿類(lèi)物質(zhì)，但Na2SiO3為粘合劑，故不可用帶玻璃塞得玻璃瓶盛裝，②錯(cuò)誤；碳酸酸性強(qiáng)于硅酸，③錯(cuò)誤；硅與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是：Si+4H2O===H^SiO4+2H2f，H4SiO4+NaOH===N程SiO3+3H2O，氫氧化鈉既不做還原劑也不做氧化劑，④正確。答案：A（2015?西師大附中、臨川一中聯(lián)考）北京大學(xué)和中國(guó)科學(xué)院的化學(xué)工作者已成功研制出堿金屬與c60形成的球碳鹽k3c60，實(shí)驗(yàn)測(cè)知該物質(zhì)屬于離子化合物，具有良好的超導(dǎo)性。下TOC\o"1-5"\h\z60360列有關(guān)分析正確的是（）A.K3C60中只有離子鍵B.K3C60中不含共價(jià)鍵360360C.該晶體在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電D.C60與12C互為同素異形體60解析：本題考查物質(zhì)中的化學(xué)鍵、晶體性質(zhì)、同素異形體等。A項(xiàng)，K3C60中既有離子360鍵，也有共價(jià)鍵，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，K3C60中含共價(jià)鍵，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，該晶體是離子化合物，熔融360狀態(tài)下離子能自由移動(dòng)，能導(dǎo)電，正確；D項(xiàng)，C60是單質(zhì)，12C是原子，不能互稱同素異形60體，錯(cuò)誤。答案：C（2015?吉林省吉林市期末檢測(cè)）下列物質(zhì)①氫氟酸，②濃硫酸，③氫氧化鈉溶液，④碳酸鈉固體，⑤氧化鈣，⑥濃硝酸，在一定條件下能與SiO2反應(yīng)的有（）①②⑥B.全部C.②③⑥D(zhuǎn).①③④⑤解析：本題考查SiO2的有關(guān)性質(zhì)。SiO2不與強(qiáng)酸反應(yīng)，但常溫下可以與氫氟酸反應(yīng)，也可以溶于氫氧化鈉溶液，在加熱條件下還可以與碳酸鈉、氧化鈣反應(yīng)。答案：D（2015??？谡{(diào)研）英國(guó)科學(xué)家研制出一種名叫“干水”的物質(zhì)（如圖），“干水”的每一個(gè)顆粒都包含一個(gè)水滴，這個(gè)水滴周?chē)粚由迟|(zhì)硅膜。這種糖粉狀物質(zhì)的最大特色就是具有強(qiáng)力吸收二氧化碳的能力，具有極高的商業(yè)價(jià)值。下列敘述正確的是（）“干水”就是“干冰”“干水”是一種糖類(lèi)物質(zhì)沙質(zhì)硅膜能耐所有的酸堿腐蝕“干水”的應(yīng)用有利于緩解溫室效應(yīng)解析：本題考查化學(xué)信息，考查考生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。由題意可知，“干水”為混合物，則A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；二氧化硅能與強(qiáng)堿反應(yīng)，也能與HF反應(yīng)，C錯(cuò)誤；“干水”能吸收二氧化碳，D正確。答案：D7.（2015?云南師大附中月考）下列說(shuō)法不正確的是（）SiO2和CO2都是酸性氧化物，均可與NaOH溶液反應(yīng)SiO2不能與任何酸發(fā)生反應(yīng)SiO2和CO2在一定條件下，均可與CaO發(fā)生反應(yīng)SiO2不溶于水，而CO2可與水反應(yīng)，生成H2CO3解析：本題考查SiO2、CO2的性質(zhì)，考查考生對(duì)SiO2、CO2性質(zhì)的理解能力。A項(xiàng)，SiO2、CO2均為酸性氧化物，均可與NaOH溶液反應(yīng)；B項(xiàng)，SiO2可以與氫氟酸（HF）反應(yīng)，生成SiF4和H2；C項(xiàng)，SiO2、CO2均為酸性氧化物，均可與CaO反應(yīng)；D項(xiàng)，SiO2不溶于水，CO2能與水反應(yīng)生成h2co3。答案：B8.高純度單晶硅是典型的無(wú)機(jī)非金屬材料，又稱“半導(dǎo)體”材料，它的發(fā)現(xiàn)和使用曾引起計(jì)算機(jī)的一場(chǎng)“革命”。這種材料可以按下列方法制備:SiO2①TSi（粗）②親SiH—ioo③過(guò)量%0°cSi（純）F列說(shuō)法正確的是（）步驟①的化學(xué)方程式為SiO2+C=====Si+CO2f步驟①②③中每生成或反應(yīng)1molSi,轉(zhuǎn)移4mol電子二氧化硅能與氫氟酸反應(yīng)，而硅不能與氫氟酸反應(yīng)SiHCl3（沸點(diǎn)33.0C）中含有少量的SiCl4（沸點(diǎn)67.6C），通過(guò)蒸餾（或分餾）可提純SiHCl3解析本題主要考查無(wú)機(jī)化合物的知識(shí)。A項(xiàng)，錯(cuò)誤，正確的為2C+SiO2=====）i+2COf；B項(xiàng)，②③中每反應(yīng)或生成1molSi時(shí)，轉(zhuǎn)移2mol電子，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，硅與氫氟酸反應(yīng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，二者沸點(diǎn)相差很大，可用蒸餾方法分離，正確。答案：D9.（2015?哈爾濱三中測(cè)試）有一粗硅中含有鐵雜質(zhì)，取等質(zhì)量的該樣品分別投入足量的稀鹽酸和足量的氫氧化鈉溶液中，放出氫氣的物質(zhì)的量之比為1：8,則該粗硅中鐵和硅的關(guān)系正確的是（已知Si+2NaOH+H2O===Na,SiO3+2H2f）（）質(zhì)量比為1：4C.物質(zhì)的量之比為1：4質(zhì)量比為1：8D.物質(zhì)的量之比為1：2解析：本題主要考查Si的化學(xué)性質(zhì)。Si與鹽酸不反應(yīng)，F(xiàn)e與NaOH溶液不反應(yīng)。由化學(xué)方程式Fe+2HCl===FeC|2+H2f，和Si+2NaOH+H2O===Na,SiO3+2H2f可知，當(dāng)氫氣的物質(zhì)的量之比為1：8時(shí)，F(xiàn)e與Si之間的關(guān)系式為Fe?4Si,即二者的物質(zhì)的量之比為1:4,質(zhì)量之比為1：2。答案：C10.用足量的CO還原13.7g某鉛氧化物，把生成的CO2全部通入到過(guò)量的澄清石灰水中，得到的沉淀干燥后質(zhì)量為8.0g,則此鉛氧化物的化學(xué)式是（）A.PbOB.PbQ,23C.PbOD.PbOo342解析：本題主要考查CO、CO2的性質(zhì)。由題意可知，此氧化物中n（O）=n（CO）=n（CO2）8.0g13.7g—0.08mol?16g?mo卜1207g?mo卜1=n(CaCO3)=100g.m。卜］=0.08mol，n(Pb)=207gmol】=0.06mol，n(Pb):n(O)=0.06mol:008mol=3:4,故此氧化物的化學(xué)式為207g?mo卜1答案：C11.（2015?宜昌調(diào)研）下列物質(zhì)的主要成分、用途對(duì)應(yīng)正確的是（）選項(xiàng)ABCD物質(zhì)加碘食鹽石英砂漂白液食用植物油主要成分KIO3SiO°2NaClO飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯用途預(yù)防碘缺乏病作太陽(yáng)能電池作消毒劑重要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)解析：本題考查化學(xué)與生活的聯(lián)系，意在考查考生對(duì)生活中物質(zhì)的組成及用途的掌握情況。加碘食鹽的主要成分是NaCl,含有少量的KIO3,A項(xiàng)錯(cuò)誤；Si可用于制作太陽(yáng)能電池，而SiO2不能，B項(xiàng)錯(cuò)誤；漂白液的主要成分是NaClO,用途是作消毒劑，C項(xiàng)正確；食用植物油的主要成分是不飽和髙級(jí)脂肪酸甘油酯，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C12.（2016屆湖南省益陽(yáng)市箴言中學(xué)高三上學(xué)期第二次模擬）青石棉是一種致癌物質(zhì)，是《鹿特丹公約》中受限制的46種化學(xué)品之一，其化學(xué)式為Na2Fe5Si8O22（OH）2。青石棉用稀硝酸溶液處理時(shí)，還原產(chǎn)物只有NO,下列說(shuō)法不正確的是（）青石棉是一種硅酸鹽材料青石棉能完全溶于足量硝酸中，得到澄清透明溶液青石棉的化學(xué)組成可表示為Na2O^3FeO^Fe2O3^8SiO2^H2OD.1mol青石棉能還原含1molHNO3的稀硝酸解析：A.硅酸鹽指的是硅、氧與其它化學(xué)元素（主要是鋁、鐵、鈣、鎂、鉀、鈉等）結(jié)合而成的化合物的總稱，所以青石棉是一種硅酸鹽產(chǎn)品，故A正確；B.二氧化硅和硝酸不反應(yīng)，所以Na2Fe5Si8O22（OH）2不能完全溶于足量硝酸中，故B錯(cuò)誤；C.硅酸鹽寫(xiě)成氧化物形成的先后順序?yàn)椋夯顫娊饘傺趸?、較活潑金屬氧化物、二氧化硅、水，所以青石棉的化學(xué)組成用氧化物的形式可表示為Na2O?3FeO?Fe2O3?8SiO2?H2O，故C正確；D.據(jù)根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子相等，1mol青石棉中有3molFe2+被氧化成Fe3+,能將1molHNO3還原成NO,故D正確。故答案選Bo答案：B13.（2015.河南八市聯(lián)考）A是一種常見(jiàn)的單質(zhì)，B、C為中學(xué)常見(jiàn)的化合物，A、B、C均含有元素X,它們有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系（部分產(chǎn)物及反應(yīng)條件已略去）。下列判斷正確的是（）A.X元素可能為AlB.X元素可能為Si反應(yīng)①和②互為可逆反應(yīng)D.反應(yīng)①和②一定為氧化還原反應(yīng)解析：本題主要考查了常見(jiàn)元素及其化合物之間的轉(zhuǎn)化、可逆反應(yīng)與氧化還原反應(yīng)的含義等，意在考查考生的綜合判斷能力。若X元素為Al,則A為Al單質(zhì)，Al與OH-反應(yīng)生成AlO2與H2,H2是單質(zhì)，且不滿足A、B、C均含有元素X，A項(xiàng)錯(cuò)誤；同理知B項(xiàng)錯(cuò)誤；由可逆反應(yīng)的定義知C項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)①為單質(zhì)（A）生成化合物（B、C）的反應(yīng)，反應(yīng)②為化合物（B、C）生成單質(zhì)（A）的反應(yīng)，故反應(yīng)①和②一定為氧化還原反應(yīng)，D項(xiàng)正確。答案：D二、非選擇題14.（2016屆浙江省建人高復(fù)學(xué)校高三上學(xué)期第二次月考）硅是信息產(chǎn)業(yè)、太陽(yáng)能電池光電轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)材料。鋅還原四氯化硅是一種有著良好應(yīng)用前景的制備硅的方法，該制備過(guò)程示意圖如下：［石英砂焦炭高溫時(shí)C畔。仙Z—―高溫g純硅（1）硅元素位于元素周期表的第周期。（2）已知反應(yīng)I得到的粗硅中含有SiC,其中Si和SiC的物質(zhì)的量之比為2:1。寫(xiě)出制造粗硅時(shí)的反應(yīng)方程。SiC熔融時(shí)不導(dǎo)電，工業(yè)上常用作耐火和高溫爐的材料，由此推知，它屬于晶體。（3）因?yàn)镾iCl4遇水劇烈水解生成SiO2和一種酸，所以整個(gè)制備過(guò)程必須嚴(yán)格控制無(wú)水條件。在干燥Cl2時(shí)，從有利用充分干燥和操作安全的角度考慮，需將約90°C的潮濕氯氣先冷

卻至12°C,然后通入到濃H2SO4中。冷卻的作用是.解析：⑴硅元素位于元素周期表的第三周期WA族。(2)3SiO2+7C=S溫=2Si+SiC+6COf；SiC熔融時(shí)不導(dǎo)電，推知，它屬于原子晶體。(3)如果不降低溫度，則水蒸氣會(huì)被濃硫酸稀釋?zhuān)档蜐饬蛩岬奈?，所以冷卻的作用是使水蒸氣冷凝，減少進(jìn)入濃硫酸的水,保持濃硫酸持續(xù)的吸水性，同時(shí)降低放出的熱量。高溫答案：(1)三WA(2)3SiO2+7C====2Si+SiC+6COf原子(3)使水蒸氣冷凝，減少進(jìn)入濃硫酸的水，使?jié)饬蛩崮鼙３殖掷m(xù)的吸水性，同時(shí)降低放出的熱量15.(2016屆河南省三門(mén)峽市陜州中學(xué)高三高考仿真訓(xùn)練)硅在地殼中的含量較高。硅及其化合物的開(kāi)發(fā)由來(lái)已久，在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)1810年瑞典化學(xué)家貝采利烏斯在加熱石英砂、木炭和鐵時(shí)，得到一種“金屬”。這種“金屬”可能是(2)陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸鹽材料。其中生產(chǎn)普通玻璃的主要原料有(3)高純硅是現(xiàn)代信息、半導(dǎo)體和光伏發(fā)電等產(chǎn)業(yè)都需要的基礎(chǔ)材料。工業(yè)上提純硅有多電弧爐流化床反應(yīng)器還原爐種路線，其中一種工藝流程示意圖及主要反應(yīng)如下:電弧爐流化床反應(yīng)器還原爐，碳化硅又稱.，其晶體結(jié)構(gòu)與.相似。，碳化硅又稱.，其晶體結(jié)構(gòu)與.相似。發(fā)生的主要反應(yīng)電弧爐SiO2+2C160°二===0CSi+2COf流化床反應(yīng)器250?300CSi+3HC1--===CSiHCl3+H232還原爐SiHCl3+H2110°二===0CSi+3HCl高純硅①用石英砂和焦炭在電弧爐中高溫加熱也可以生產(chǎn)碳化硅，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為②在流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中，SiHCl3大約占85%，還有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表，提純SiHCl3的主要工藝操作依次是沉降、冷凝和物質(zhì)SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4沸點(diǎn)/°c235557.631.88.2—30.4—84.9—111.9③SiHCl3極易水解，其完全水解的產(chǎn)物為。氯堿工業(yè)可為上述工藝生產(chǎn)提供部分原料，這些原料。解析：考查工藝流程、化學(xué)原理等知識(shí)。(1)石英砂是SiO2，在髙溫下和木炭發(fā)生反應(yīng):2C+SiO2===溫2C0f+Si，然后硅和鐵形成合金，或者是硅、鐵、過(guò)量的碳形成合金；（2）高溫制造普通玻璃的原料：石英砂、石灰石、純堿，髙溫下SiO2+CaCO3====zCaSiO3+CO2，SiO2+Na2CO3==溫馭a2SiO3+CO2；（3）④根據(jù)信息，在髙溫下，C和二氧化硅反應(yīng)生成硅單質(zhì)，硅單質(zhì)再和C反應(yīng)生成碳化硅，故：3C+SiO2===溫SiC+2CO,碳化硅俗名金剛砂，屬于原子晶體