复习4——无机非金属材料的主角硅
【考纲全景透析】
一、C 、Si 单质性质及其用途的比较。 1. 物理性质
2. 化学性质
(1)碳单质的化学性质——还原性
点燃点燃①与O 2反应：O 2不足：2C+O 2②与其他物质反应：
△
2CO ； O 2充足：C+O2 CO 2
a. 与CuO 反应： 2CuO+C
高温
2Cu+CO2↑ (可用于某些金属的冶炼) ； 2CO ；
b. 与CO 2反应：CO 2+C
高温
c. 与水蒸气反应：C+H2O(g)d. 与浓硫酸反应：C+2H2SO 4(浓) (2)硅的化学性质——还原性
CO+H2 (用于生产水煤气) ；
△
CO 2↑+2SO2↑+2H2O 。
①与氢氟酸反应：Si+4HF====SiF4↑+2H2↑；
②与NaOH 溶液反应：Si+2NaOH+H2O=====Na2SiO 3+2H2↑;
△
③与O 2反应：Si+O
2二、CO 2和SiO 2的比较
SiO 2
3、硅酸及硅酸盐
（1）硅酸
①物理性质：与一般的无机含氧酸不同，硅酸难溶于水。
⑵化学性质：a. 弱酸性：是二元弱酸，酸性比碳酸弱，与NaOH 溶液反应的化学方程式为： H 2SiO 3+2NaOH== Na2SiO 3+2H2O 。
b. 不稳定性：受热易分解，化学方程式为：H 2SiO 3
△
H 2O+ SiO2。
⑶制备：通过可溶性硅酸盐与其他酸反应制得，如Na 2SiO 3溶液与盐酸反应：Na 2SiO 3+2HCl== H2SiO 3↓+2NaCl ⑷用途：硅胶可用作干燥剂、催化剂的载体等。 2、硅酸盐
⑴硅酸盐：硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称，是构成地壳岩石的主要成分。 ⑵硅酸钠：硅酸钠溶液俗称水玻璃，是无色黏稠液体，常用于制备黏合剂、防腐剂、耐火材料。 ⑶硅酸盐组成的表示
通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成：如硅酸钠（Na 2SiO 3）可表示为Na 2O·SiO 2。长石（KAlSi 3O 8）可表示为K 2O·Al 2O 3·6SiO 2。（注意：硅酸盐写法与氧化物写法中各元素的化合价保持不变，原子个数比相等；表示顺序一般为：活泼金属的氧化物·较活泼金属的氧化物·二氧化硅·水。 三、常见无极非金属材料及其主要用途 1. 传统的无极非金属材料
硅酸盐材料是传统的无机非金属材料：玻璃、水泥、各种陶瓷等都是以黏土、石英和长石等为原料生产的硅酸盐制品，比较如下
(2)主要用途陶瓷、玻璃、水泥是主要建材，也广泛应用于生活中。
2. 特殊功能的含硅物质(1)碳化硅具有金刚石结构，可用作磨料。(2)含硅元素4%的硅钢具有导磁性。 (3)硅橡胶具有既耐高温又耐低温的性质。
【热点难点全析】
1. 硅及其化合物的特殊性质
1. 硅(1)硅的非金属性弱于碳，但碳在自然界中既有游离态又有化合态，而硅却只有化合态。 (2)硅的还原性强于碳，但碳能还原SiO 2：SiO 2+2C
2CO↑+Si 。
(3)非金属单质跟碱溶液作用一般无H 2产生，但Si 能跟碱溶液作用放出H 2：Si+2NaOH+H2O====Na2SiO 3+2H2↑。 (4)非金属单质一般不跟非氧化性酸反应，但硅能跟氢氟酸反应。 (5)非金属单质一般为非导体，但硅为半导体。 2. 二氧化硅
(1)非金属氧化物的熔沸点一般较低，但SiO 2的熔点却很高。 (2)酸性氧化物一般不跟酸反应，但SiO 2能跟氢氟酸反应。 3. 硅酸
(1)无机酸一般易溶于水，但H 2SiO 3难溶于水。
(2)H2CO 3的酸性强于H 2SiO 3，所以有Na 2SiO 3+CO2+H2O====H2SiO 3↓+Na2CO 3，但在高温下Na 2CO 3+SiO2
Na 2SiO 3+CO2↑能发生是因为生成的CO 2容易挥发。
【典例1】某氧化物不溶于水，溶于熔化的NaOH 中，生成易溶于水的化合物，向稀盐酸中滴加所生成化合物的水溶液，立即有白色沉淀产生，则原氧化物是( ) A ．Al 2O 3
B ．MgO C ．SiO 2
D ．Fe 2O 3
[答案]C 二、CO 2与碱的反应及CO 23、HCO 3的检验
－
－
1.CO 2与NaOH 反应成分的判断
少量CO 2过量CO 2
(1)反应原理 NaOH ――→Na 2CO 3――→NaHCO 3
(2)反应后溶质成分的判断方法
（3）CO 2与常见溶液的反应和现象 ①Ca(OH)2 或Ba(OH)2溶液
CO 2不足时，生成白色沉淀；CO 2过量时，生成的白色沉淀消失，溶液变澄清。 ②Na 2SiO 3溶液
CO 2不足：Na 2SiO 3+H2O+CO2====Na2CO 3+H2SiO 3↓；
CO 2过量：Na 2SiO 3+2H2O+2CO2====2NaHCO3+H2SiO 3↓。 两种情况均生成白色胶状沉淀。
③饱和Na 2CO 3溶液
Na 2CO 3+CO2+H2O====2NaHCO3↓，有白色固体析出。 2. CO23、HCO 3的检验
－
－
(1)CO23的检验
－
向待检验溶液中滴加一定量的Ca 2或Ba 2的可溶性盐溶液，有白色沉淀生成，再加入适量的酸，白色沉淀
＋
＋
溶解且生成无色，无味的气体，则待检溶液中有CO 23。
－
(2)HCO3的检验
向待检验溶液中滴加足量的Ca 2或Ba 2的可溶性盐溶液，无明显现象，再向溶液中加入足量的酸。若溶液
＋
＋
－
中有无色、无味的气体生成，则待检溶液中有HCO 3。 【典例2】下列说法正确的是( )
A ．将CO 2通入CaCl 2溶液或饱和Na 2CO 3溶液均有白色沉淀生成
B ．某溶液中加入Ba(OH)2溶液中有白色沉淀，说明可能有CO 23不可能含有HCO 3
－
－
－
C ．在标准状况下将2.24 L CO2通入100 mL 1.0 mol/L的NaOH 溶液中充分反应，其反应的离子方程式为：CO 2＋2OH ===CO23＋H 2O
－
－
D ．NaHCO 3溶液和Na 2CO 3溶液可以用CaCl 2溶液鉴别
[答案]D
【考点提升训练】
一、选择题
1.(2012·武汉模拟) 据《参考消息》报道，有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点。假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用，下列关于其有利因素的说法中，你认为不妥的是( ) A ．便于运输、储存，从安全角度考虑，硅是最佳的燃料 B ．自然界的含硅化合物易开采
C ．硅燃烧放出的热量大，燃烧产物对环境污染程度低且容易有效控制 D ．自然界中存在大量单质硅
2.(2012·潍坊模拟) 下列说法正确的是( )
A.CO 、NO 、NO 2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在
B. 检验红砖中的氧化铁成分，向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN 溶液2～3滴即可
高温
C. 在粗硅的制取中，2C+SiO2Si+2CO↑硅被还原，所以硅的非金属性比碳强
D. 用SiO 2制取硅酸，应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应，然后通CO 2
3. 下图的实验装置用来分离CO 2和CO 气体并干燥。图中a 为止水夹，b 为分液漏斗的活塞，通过Y 型管和止水夹分别接c 、d 两球胆，现装置内的空气已排尽。为使实验成功，甲、乙、丙分别盛放的溶液是（ ）
A.NaHCO 3饱和溶液 12 mol·L
－
－1
盐酸 18.4 mol·L 1H 2SO 4
－
B.Na 2CO 3饱和溶液 2 mol·L 1H 2SO 4 NaOH 饱和溶液 C.NaOH 饱和溶液 2 mol·L 1H 2SO 4 18.4 mol·L 1H 2SO 4
－
－
D.18.4 mol·L 1H 2SO 4 NaOH 饱和溶液 18.4 mol·L 1H 2SO 4
－
－
4. 半导体工业中，有一句行话：“从沙滩到用户”，即由SiO 2制取Si 。制取过程中不涉及的化学反应是( ) A.2C+SiO
2 C.Si ＋2Cl
2
Si+2CO↑ B.SiO 2＋2NaOH ==== Na2SiO 3＋H 2O SiCl 4 D.SiCl 4＋2H 2
Si ＋4HCl
5.“碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产中产生的CO 2分离出来并利用。如可利用NaOH 溶液来“捕捉”CO2，其基本过程如图所示(部分条件及物质未标出) 。
下列有关该方法的叙述中不正确的是( ) A. 能耗大是该方法的一大缺点
B. 整个过程中，可以循环利用的物质是CaO 和NaOH
C.“反应、分离”环节中，分离物质的基本操作是蒸发结晶、过滤 D. 该方法可减少碳排放，捕捉到的CO 2还可用来制备甲醇等产品 6. 下列离子方程式书写正确的是( )
A. 往澄清石灰水中通入过量的二氧化碳：Ca 2++2OH-+CO2 ==== CaCO3↓+H2O B. 往碳酸钠溶液中加入二氧化硅：CO 32-+SiO2 ==== SiO32-+CO2↑ C. 二氧化硅与烧碱溶液反应：SiO 2+2OH- ==== SiO32-+H2↑ D. 硅酸与烧碱溶液中和：H 2SiO 3+2OH- ==== SiO32-+2H2O 7. 下列说法正确的是( )
A ．工业制水泥、玻璃、陶瓷都要用到石灰石 B ．刚玉、红宝石、蓝宝石主要成分是氧化铝
C ．石英、硅石、水晶、珍珠、玛瑙主要成分都是SiO 2
D ．二氧化硅是酸性氧化物，能抗浓硫酸、浓硝酸的腐蚀，故能抗氢卤酸(HX)的腐蚀
8．(2012·南通模拟) 白云石的化学式是x CaCO 3·y MgCO 3，可用于制备耐火材料等，优质的白云石粉可作昂贵的二氧化钛填料的替代品。现称取27.6 g白云石，加热到质量不再变化，收集到CO 2为6.72 L(已换算成标准状况) 。下列有关说法正确的是( )
A ．白云石的化学式为CaCO 3·MgCO 3 B ．残留固体质量为14.4g
C ．取13.8g 该白云石与足量盐酸完全反应，最多收集到标准状况下的CO 2 2.24L D ．27.6g 白云石与过量盐酸完全反应，可消耗HCl 0.3 mol
9．(2012·北师附中模拟) 下列有关物质组成、性质和用途的说法中，正确的是( )
A ．合金的熔点一般比组成合金的各成分金属的高
B ．氮化硅、光导纤维、氧化铝陶瓷等属于新型无机非金属材料 C ．水泥、玻璃和水晶都是硅酸盐产品
D ．光导纤维的主要成分是硅，可广泛用于通信和医疗领域
10. 将足量的CO 2不断通入KOH 、Ba （OH ）2、KAlO 2的混合溶液中，生成沉淀与通入CO 2体积的关系可表示为
11．硅及其化合物的应用范围很广。下列说法正确的是( )
A ．硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料 B ．粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应
C ．反应：Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na2SiO 3＋2H 2↑中，Si 为还原剂，NaOH 和H 2O 为氧化剂 D ．盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
12. 有一粗硅，含杂质铁，取等质量的样品分别投入足量的稀盐酸和足量的稀氢氧化钠溶液中，放出等量的H 2，则该粗硅中铁和硅的关系正确的是(提示：Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na2SiO 3＋2H 2↑) ( ) A ．物质的量之比为1∶1 B ．物质的量之比为1∶2 C ．质量之比为4∶1 D ．质量之比为2∶1
13．(2012·广安调研) 硅及其化合物的应用范围很广。下列说法正确的是( )
A ．硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料 B ．粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应
C ．反应：Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na2SiO 3＋2H 2↑中，Si 为还原剂，NaOH 和H 2O 为氧化剂 D ．盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
14. (2012·山东师大附中模拟) 下列各物质中，不能按
(“→”表示一步完成) 关系相互转化的是( )
15. 过量的CO 2通入下列溶液中，最终出现浑浊的是( )
A ．氯化钙溶液 B ．石灰水 C ．饱和亚硫酸钠溶液 D ．水玻璃 二、非选择题
16. （14分）根据要求完成下列各小题实验目的。（a 、b 为弹簧夹，加热及固定装置已略去）
浓硫酸
a
b
NaHCO 3
饱和溶液
A
Na 2SiO 3 溶液
铜片
BaCl 2溶液 H 2S 溶液 NaOH 溶液
（1）验证碳、硅非金属性的相对强弱。（已知酸性：亚硫酸>碳酸）
① 连接仪器、 、加药品后，打开a 关闭b ，然后滴入浓硫酸，加热。 ② 铜与浓硫酸反应的化学方程式是 。装置A 中试剂是 。 ③ 能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是
。 （2）验证SO 2的氧化性、还原性和酸性氧化物的通性。 ① 在（1）①操作后打开b ，关闭a 。
② H2S 溶液中有浅黄色浑浊出现，化学方程式是
。 ③ BaCl2溶液中无明显现象，将其分成两份，分别滴加下列溶液，将产生的沉淀的化学式填入下表相应位置。
写出其中SO 2显示还原性生成沉淀的离子方程式 。 17.(12分)(2012·济南模拟) 为了证明一氧化碳具有还原性，有人设计了下列实验：
(1)装置B 中最适宜的试剂是___________________________________________。 (2)装置D 中发生反应的化学方程式是___________________________________。 (3)必须用装置C 吸收除去气体中水蒸气的理由是_________________________。
(4)若根据F 中石灰水变浑浊的现象也能确定CO 具有还原性，应在上图中装置______与______之间连接下列装置中的______(填序号) 。
18．(2012·广州模拟) 世博会中国馆——“东方之冠”由钢筋混凝土、7 000多块红色铝板和1 200多块玻璃等建成。 (1)铝________(填“是”或“不是”)红色的，铝板和玻璃均易被烧碱腐蚀，原因为_________ (用化学方程式表示) (2)生产硅酸盐水泥和普通玻璃都需要用到的主要原料是________。
(3)石英玻璃化学稳定性强、膨胀系数小，是一种特殊玻璃，石英玻璃的主要成分是________；有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯) 实际上不是硅酸盐材料，而是一种______(选填“橡胶”、“纤维”或“塑料”)，有机玻璃是由甲基丙烯酸甲酯在一定条件下通过________反应合成的有机高分子材料。 (4)要将NaOH 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
【答案及解析】
一、选择题
1.D 2.D 3.C 4.B 5.C 6.D 7.B 8.AB 9.B 10.C 11.A 12. C 13.A 14.C 15.D 二、非选择题
16（1）① 检验装置气密性② Cu + 2H2SO 4(浓CuSO 4 + SO2↑+ 2H2O KMnO 4溶液
③A 中KMnO 4溶液没有完全褪色，盛有Na 2SiO 3溶液的试管中出现白色沉淀 （2）2H 2S + SO2 = 3S↓ + 2H2O
Ba 2+ + SO2 + Cl2 + 2H2O == BaSO4↓+ 4H+ + 2Cl- 17. (1)不是
2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO2＋3H 2↑ SiO 2＋2NaOH===Na2SiO 3＋H 2O (2)CaCO3 (3)SiO2 塑料 加聚 (4)D
复习4——无机非金属材料的主角硅
【考纲全景透析】
一、C 、Si 单质性质及其用途的比较。 1. 物理性质
2. 化学性质
(1)碳单质的化学性质——还原性
点燃点燃①与O 2反应：O 2不足：2C+O 2②与其他物质反应：
△
2CO ； O 2充足：C+O2 CO 2
a. 与CuO 反应： 2CuO+C
高温
2Cu+CO2↑ (可用于某些金属的冶炼) ； 2CO ；
b. 与CO 2反应：CO 2+C
高温
c. 与水蒸气反应：C+H2O(g)d. 与浓硫酸反应：C+2H2SO 4(浓) (2)硅的化学性质——还原性
CO+H2 (用于生产水煤气) ；
△
CO 2↑+2SO2↑+2H2O 。
①与氢氟酸反应：Si+4HF====SiF4↑+2H2↑；
②与NaOH 溶液反应：Si+2NaOH+H2O=====Na2SiO 3+2H2↑;
△
③与O 2反应：Si+O
2二、CO 2和SiO 2的比较
SiO 2
3、硅酸及硅酸盐
（1）硅酸
①物理性质：与一般的无机含氧酸不同，硅酸难溶于水。
⑵化学性质：a. 弱酸性：是二元弱酸，酸性比碳酸弱，与NaOH 溶液反应的化学方程式为： H 2SiO 3+2NaOH== Na2SiO 3+2H2O 。
b. 不稳定性：受热易分解，化学方程式为：H 2SiO 3
△
H 2O+ SiO2。
⑶制备：通过可溶性硅酸盐与其他酸反应制得，如Na 2SiO 3溶液与盐酸反应：Na 2SiO 3+2HCl== H2SiO 3↓+2NaCl ⑷用途：硅胶可用作干燥剂、催化剂的载体等。 2、硅酸盐
⑴硅酸盐：硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称，是构成地壳岩石的主要成分。 ⑵硅酸钠：硅酸钠溶液俗称水玻璃，是无色黏稠液体，常用于制备黏合剂、防腐剂、耐火材料。 ⑶硅酸盐组成的表示
通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成：如硅酸钠（Na 2SiO 3）可表示为Na 2O·SiO 2。长石（KAlSi 3O 8）可表示为K 2O·Al 2O 3·6SiO 2。（注意：硅酸盐写法与氧化物写法中各元素的化合价保持不变，原子个数比相等；表示顺序一般为：活泼金属的氧化物·较活泼金属的氧化物·二氧化硅·水。 三、常见无极非金属材料及其主要用途 1. 传统的无极非金属材料
硅酸盐材料是传统的无机非金属材料：玻璃、水泥、各种陶瓷等都是以黏土、石英和长石等为原料生产的硅酸盐制品，比较如下
(2)主要用途陶瓷、玻璃、水泥是主要建材，也广泛应用于生活中。
2. 特殊功能的含硅物质(1)碳化硅具有金刚石结构，可用作磨料。(2)含硅元素4%的硅钢具有导磁性。 (3)硅橡胶具有既耐高温又耐低温的性质。
【热点难点全析】
1. 硅及其化合物的特殊性质
1. 硅(1)硅的非金属性弱于碳，但碳在自然界中既有游离态又有化合态，而硅却只有化合态。 (2)硅的还原性强于碳，但碳能还原SiO 2：SiO 2+2C
2CO↑+Si 。
(3)非金属单质跟碱溶液作用一般无H 2产生，但Si 能跟碱溶液作用放出H 2：Si+2NaOH+H2O====Na2SiO 3+2H2↑。 (4)非金属单质一般不跟非氧化性酸反应，但硅能跟氢氟酸反应。 (5)非金属单质一般为非导体，但硅为半导体。 2. 二氧化硅
(1)非金属氧化物的熔沸点一般较低，但SiO 2的熔点却很高。 (2)酸性氧化物一般不跟酸反应，但SiO 2能跟氢氟酸反应。 3. 硅酸
(1)无机酸一般易溶于水，但H 2SiO 3难溶于水。
(2)H2CO 3的酸性强于H 2SiO 3，所以有Na 2SiO 3+CO2+H2O====H2SiO 3↓+Na2CO 3，但在高温下Na 2CO 3+SiO2
Na 2SiO 3+CO2↑能发生是因为生成的CO 2容易挥发。
【典例1】某氧化物不溶于水，溶于熔化的NaOH 中，生成易溶于水的化合物，向稀盐酸中滴加所生成化合物的水溶液，立即有白色沉淀产生，则原氧化物是( ) A ．Al 2O 3
B ．MgO C ．SiO 2
D ．Fe 2O 3
[答案]C 二、CO 2与碱的反应及CO 23、HCO 3的检验
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1.CO 2与NaOH 反应成分的判断
少量CO 2过量CO 2
(1)反应原理 NaOH ――→Na 2CO 3――→NaHCO 3
(2)反应后溶质成分的判断方法
（3）CO 2与常见溶液的反应和现象 ①Ca(OH)2 或Ba(OH)2溶液
CO 2不足时，生成白色沉淀；CO 2过量时，生成的白色沉淀消失，溶液变澄清。 ②Na 2SiO 3溶液
CO 2不足：Na 2SiO 3+H2O+CO2====Na2CO 3+H2SiO 3↓；
CO 2过量：Na 2SiO 3+2H2O+2CO2====2NaHCO3+H2SiO 3↓。 两种情况均生成白色胶状沉淀。
③饱和Na 2CO 3溶液
Na 2CO 3+CO2+H2O====2NaHCO3↓，有白色固体析出。 2. CO23、HCO 3的检验
－
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(1)CO23的检验
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向待检验溶液中滴加一定量的Ca 2或Ba 2的可溶性盐溶液，有白色沉淀生成，再加入适量的酸，白色沉淀
＋
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溶解且生成无色，无味的气体，则待检溶液中有CO 23。
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(2)HCO3的检验
向待检验溶液中滴加足量的Ca 2或Ba 2的可溶性盐溶液，无明显现象，再向溶液中加入足量的酸。若溶液
＋
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中有无色、无味的气体生成，则待检溶液中有HCO 3。 【典例2】下列说法正确的是( )
A ．将CO 2通入CaCl 2溶液或饱和Na 2CO 3溶液均有白色沉淀生成
B ．某溶液中加入Ba(OH)2溶液中有白色沉淀，说明可能有CO 23不可能含有HCO 3
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C ．在标准状况下将2.24 L CO2通入100 mL 1.0 mol/L的NaOH 溶液中充分反应，其反应的离子方程式为：CO 2＋2OH ===CO23＋H 2O
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D ．NaHCO 3溶液和Na 2CO 3溶液可以用CaCl 2溶液鉴别
[答案]D
【考点提升训练】
一、选择题
1.(2012·武汉模拟) 据《参考消息》报道，有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点。假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用，下列关于其有利因素的说法中，你认为不妥的是( ) A ．便于运输、储存，从安全角度考虑，硅是最佳的燃料 B ．自然界的含硅化合物易开采
C ．硅燃烧放出的热量大，燃烧产物对环境污染程度低且容易有效控制 D ．自然界中存在大量单质硅
2.(2012·潍坊模拟) 下列说法正确的是( )
A.CO 、NO 、NO 2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在
B. 检验红砖中的氧化铁成分，向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN 溶液2～3滴即可
高温
C. 在粗硅的制取中，2C+SiO2Si+2CO↑硅被还原，所以硅的非金属性比碳强
D. 用SiO 2制取硅酸，应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应，然后通CO 2
3. 下图的实验装置用来分离CO 2和CO 气体并干燥。图中a 为止水夹，b 为分液漏斗的活塞，通过Y 型管和止水夹分别接c 、d 两球胆，现装置内的空气已排尽。为使实验成功，甲、乙、丙分别盛放的溶液是（ ）
A.NaHCO 3饱和溶液 12 mol·L
－
－1
盐酸 18.4 mol·L 1H 2SO 4
－
B.Na 2CO 3饱和溶液 2 mol·L 1H 2SO 4 NaOH 饱和溶液 C.NaOH 饱和溶液 2 mol·L 1H 2SO 4 18.4 mol·L 1H 2SO 4
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D.18.4 mol·L 1H 2SO 4 NaOH 饱和溶液 18.4 mol·L 1H 2SO 4
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4. 半导体工业中，有一句行话：“从沙滩到用户”，即由SiO 2制取Si 。制取过程中不涉及的化学反应是( ) A.2C+SiO
2 C.Si ＋2Cl
2
Si+2CO↑ B.SiO 2＋2NaOH ==== Na2SiO 3＋H 2O SiCl 4 D.SiCl 4＋2H 2
Si ＋4HCl
5.“碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产中产生的CO 2分离出来并利用。如可利用NaOH 溶液来“捕捉”CO2，其基本过程如图所示(部分条件及物质未标出) 。
下列有关该方法的叙述中不正确的是( ) A. 能耗大是该方法的一大缺点
B. 整个过程中，可以循环利用的物质是CaO 和NaOH
C.“反应、分离”环节中，分离物质的基本操作是蒸发结晶、过滤 D. 该方法可减少碳排放，捕捉到的CO 2还可用来制备甲醇等产品 6. 下列离子方程式书写正确的是( )
A. 往澄清石灰水中通入过量的二氧化碳：Ca 2++2OH-+CO2 ==== CaCO3↓+H2O B. 往碳酸钠溶液中加入二氧化硅：CO 32-+SiO2 ==== SiO32-+CO2↑ C. 二氧化硅与烧碱溶液反应：SiO 2+2OH- ==== SiO32-+H2↑ D. 硅酸与烧碱溶液中和：H 2SiO 3+2OH- ==== SiO32-+2H2O 7. 下列说法正确的是( )
A ．工业制水泥、玻璃、陶瓷都要用到石灰石 B ．刚玉、红宝石、蓝宝石主要成分是氧化铝
C ．石英、硅石、水晶、珍珠、玛瑙主要成分都是SiO 2
D ．二氧化硅是酸性氧化物，能抗浓硫酸、浓硝酸的腐蚀，故能抗氢卤酸(HX)的腐蚀
8．(2012·南通模拟) 白云石的化学式是x CaCO 3·y MgCO 3，可用于制备耐火材料等，优质的白云石粉可作昂贵的二氧化钛填料的替代品。现称取27.6 g白云石，加热到质量不再变化，收集到CO 2为6.72 L(已换算成标准状况) 。下列有关说法正确的是( )
A ．白云石的化学式为CaCO 3·MgCO 3 B ．残留固体质量为14.4g
C ．取13.8g 该白云石与足量盐酸完全反应，最多收集到标准状况下的CO 2 2.24L D ．27.6g 白云石与过量盐酸完全反应，可消耗HCl 0.3 mol
9．(2012·北师附中模拟) 下列有关物质组成、性质和用途的说法中，正确的是( )
A ．合金的熔点一般比组成合金的各成分金属的高
B ．氮化硅、光导纤维、氧化铝陶瓷等属于新型无机非金属材料 C ．水泥、玻璃和水晶都是硅酸盐产品
D ．光导纤维的主要成分是硅，可广泛用于通信和医疗领域
10. 将足量的CO 2不断通入KOH 、Ba （OH ）2、KAlO 2的混合溶液中，生成沉淀与通入CO 2体积的关系可表示为
11．硅及其化合物的应用范围很广。下列说法正确的是( )
A ．硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料 B ．粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应
C ．反应：Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na2SiO 3＋2H 2↑中，Si 为还原剂，NaOH 和H 2O 为氧化剂 D ．盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
12. 有一粗硅，含杂质铁，取等质量的样品分别投入足量的稀盐酸和足量的稀氢氧化钠溶液中，放出等量的H 2，则该粗硅中铁和硅的关系正确的是(提示：Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na2SiO 3＋2H 2↑) ( ) A ．物质的量之比为1∶1 B ．物质的量之比为1∶2 C ．质量之比为4∶1 D ．质量之比为2∶1
13．(2012·广安调研) 硅及其化合物的应用范围很广。下列说法正确的是( )
A ．硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料 B ．粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应
C ．反应：Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na2SiO 3＋2H 2↑中，Si 为还原剂，NaOH 和H 2O 为氧化剂 D ．盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
14. (2012·山东师大附中模拟) 下列各物质中，不能按
(“→”表示一步完成) 关系相互转化的是( )
15. 过量的CO 2通入下列溶液中，最终出现浑浊的是( )
A ．氯化钙溶液 B ．石灰水 C ．饱和亚硫酸钠溶液 D ．水玻璃 二、非选择题
16. （14分）根据要求完成下列各小题实验目的。（a 、b 为弹簧夹，加热及固定装置已略去）
浓硫酸
a
b
NaHCO 3
饱和溶液
A
Na 2SiO 3 溶液
铜片
BaCl 2溶液 H 2S 溶液 NaOH 溶液
（1）验证碳、硅非金属性的相对强弱。（已知酸性：亚硫酸>碳酸）
① 连接仪器、 、加药品后，打开a 关闭b ，然后滴入浓硫酸，加热。 ② 铜与浓硫酸反应的化学方程式是 。装置A 中试剂是 。 ③ 能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是
。 （2）验证SO 2的氧化性、还原性和酸性氧化物的通性。 ① 在（1）①操作后打开b ，关闭a 。
② H2S 溶液中有浅黄色浑浊出现，化学方程式是
。 ③ BaCl2溶液中无明显现象，将其分成两份，分别滴加下列溶液，将产生的沉淀的化学式填入下表相应位置。
写出其中SO 2显示还原性生成沉淀的离子方程式 。 17.(12分)(2012·济南模拟) 为了证明一氧化碳具有还原性，有人设计了下列实验：
(1)装置B 中最适宜的试剂是___________________________________________。 (2)装置D 中发生反应的化学方程式是___________________________________。 (3)必须用装置C 吸收除去气体中水蒸气的理由是_________________________。
(4)若根据F 中石灰水变浑浊的现象也能确定CO 具有还原性，应在上图中装置______与______之间连接下列装置中的______(填序号) 。
18．(2012·广州模拟) 世博会中国馆——“东方之冠”由钢筋混凝土、7 000多块红色铝板和1 200多块玻璃等建成。 (1)铝________(填“是”或“不是”)红色的，铝板和玻璃均易被烧碱腐蚀，原因为_________ (用化学方程式表示) (2)生产硅酸盐水泥和普通玻璃都需要用到的主要原料是________。
(3)石英玻璃化学稳定性强、膨胀系数小，是一种特殊玻璃，石英玻璃的主要成分是________；有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯) 实际上不是硅酸盐材料，而是一种______(选填“橡胶”、“纤维”或“塑料”)，有机玻璃是由甲基丙烯酸甲酯在一定条件下通过________反应合成的有机高分子材料。 (4)要将NaOH 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
【答案及解析】
一、选择题
1.D 2.D 3.C 4.B 5.C 6.D 7.B 8.AB 9.B 10.C 11.A 12. C 13.A 14.C 15.D 二、非选择题
16（1）① 检验装置气密性② Cu + 2H2SO 4(浓CuSO 4 + SO2↑+ 2H2O KMnO 4溶液
③A 中KMnO 4溶液没有完全褪色，盛有Na 2SiO 3溶液的试管中出现白色沉淀 （2）2H 2S + SO2 = 3S↓ + 2H2O
Ba 2+ + SO2 + Cl2 + 2H2O == BaSO4↓+ 4H+ + 2Cl- 17. (1)不是
2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO2＋3H 2↑ SiO 2＋2NaOH===Na2SiO 3＋H 2O (2)CaCO3 (3)SiO2 塑料 加聚 (4)D