高三化学二轮复习硅及其化合物专项练习.docx

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1、高三化学二轮复习硅及其化合物专项练习一、单选题1下列有关硅及其化合物的描述不正确的是( )ASiO2可作半导体材料BSiO2不与盐酸、硫酸反应,却能与氢氟酸发生反应C普通玻璃是以纯碱、石灰石和石英为原料制成的D盛装NaOH溶液的试剂瓶不用玻璃塞的原因是因为玻璃塞与NaOH溶液反应2硅是带来人类文明的重要元素之一,下列物质中主要成分是硅酸盐的是A大理石B金刚石C水晶D陶瓷3下列说法不正确的是A硫酸亚铁可用于治疗缺铁性贫血BSO2具有漂白性,可用于漂白纸浆及草帽等编织物C铵态氮肥宜与草木灰(主要成分为K2CO3)混合使用D二氧化硅可用于制造光导纤维4化学与科技、生产、生活等密切相关,下列说法正确的

2、是()A中国的圆珠笔头一直需要进口笔尖钢,经过5年数不清的失败,2016年9月,中国太钢集团利用家常和面原理在钢水中加入添加剂试验成功,造出圆珠笔头,可完全替代进口。由此信息可知笔尖钢为合金,且具有良好的切削性B日前从中国建筑材料科学研究总院获悉,天宫二号部分元件由该院研发改进的新材料耐辐射石英玻璃制成,石英玻璃的主要成分为硅C用废轮胎、废电缆打碎制成的塑胶跑道,可以提高原子利用率D塑化剂DEHP邻苯二甲酸二(2乙基)己脂,对人体无害,可用作食品添加剂5化学与生产、生活、科技、环境等密切相关。下列说法不正确的是A聚乙烯制成薄膜,可用于食品、药物的包装材料B竹筒酒产自低海拔山区,是由竹筒装着高粱

3、浆酿造而成的,高粱酿酒发生了化学变化C用于盛装新冠疫苗的中硼硅玻璃管属于硅酸盐材质,既能耐低温,又能耐强酸D新疆长绒棉因纤维较长而得名,棉花的主要成分是纤维素,纤维素与淀粉互为同分异构体6化学与生活密切相关。下列说法中正确的是A水泥、水玻璃、水晶均属于硅酸盐产品B防晒霜能够防止强紫外线引起皮肤中蛋白质的盐析C利用肥皂水处理蚊虫叮咬,主要是利用肥皂水的弱碱性D食品包装盒中的生石灰或铁粉,都可以起到抗氧化作用7下列6个转化,其中不能通过一步反应实现的是 CO2 C Al(OH)3Al2O3 SiO2 H2SiO3Al2O3Al(OH)3 Na2O2 NaCl AlAlO2-ABCD8我国科研团队经

4、多年研究发现,约33万平方公里的中国新疆塔克拉玛干沙漠目前每年可固碳160万吨(约等于1021平方公里森林的年固碳量)。在热胀冷缩的作用下,沙漠对CO2的吸收主要在夜晚,白天则主要是释放,其固碳能力将随气候变暖逐年减弱,预计2100年左右CO2的吸收量将被释放量追平,失去固碳能力。下列有关分析或叙述错误的是A含CO2的空气进入沙粒或土壤颗粒的空隙中,可形成气固分散系B若“沙漠变绿洲”,通过光合作用可使固碳能力较沙漠显著增强C沙漠中含有的碳酸盐可吸收CO2和H2O生成碳酸氢盐,起到化学固碳作用D沙漠中沙物质的主要成分石英和长石(复杂的多硅酸盐)也能起到化学固碳作用9用氧化物的形式表示硅酸盐的组成

5、,其中正确的是()A钙沸石Ca(Al2Si3O10)3H2O表示为CaOAl2O33SiO23H2OB镁橄榄石Mg2SiO4表示为MgOSiO2C正长石KAlSi3O8表示为K2OAl2O33SiO2D高岭石Al2(Si2O5)(OH)4表示为Al2O3SiO22H2O10下列说法正确的是( )ASiO2有半导体性能,可制作光电池B普通玻璃和氮化硅陶瓷分别属于传统无机非金属材料和新型无机非金属材料C因为高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2,所以硅酸的酸性比碳酸强DSiO2既能和NaOH溶液反应又能和氢氟酸反应,所以是两性氧化物11化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法正确的是 A

6、明矾、铁盐均可以对水起净化作用B向煤中加入适量石灰石,使煤燃烧产生的最终生成,以减少对大气的污染C高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维D如果得了胃溃疡,可服用小苏打得以缓解12下列分析不正确的是A“冰,水为之而寒于水”,由水结冰是放热反应B“浮梁巧烧瓷,颜色比琼玖”的“瓷”是硅酸盐产品C“著作酒醴(甜酒),尔惟曲蘖(酒曲)”涉及化学变化D“司烜氏,掌以夫遂(青铜凹镜)取明火于日”的“夫遂”是合金13下列试剂的保存不正确的是A漂白粉必须密封保存BNaOH溶液保存在带有橡胶塞的试剂瓶中C少量金属钠保存在煤油中D新制氯水用无色的广口瓶保存14化学与生产、生活、社会密切相关,下列有关说法不正确的是A食品

7、透气袋里放入盛有硅胶和铁粉的小袋,可防止食物受潮、氧化变质B草木灰和铵态氮肥不能混合使用,是因为NH4+与CO32-能发生双水解反应C明矾和漂白粉可用于自来水的净化,但两者的作用原理不相同D在次氯酸钠溶液中通入少量二氧化硫可使其消毒能力增强15化学科学在“国之重器”的打造中发挥着重要作用。下列有关叙述正确的是A“长征号”火箭的箭体蒙皮材料2219-铝合金,可一定程度上减轻火箭的质量B实现海上首飞的“鲲龙”水陆两栖飞机的燃料航空煤油是煤干馏的产品C“墨子号”卫星成功发射实现了光纤量子通信,生产光纤的原料为晶体硅D成功坐底深度10909 m马里亚纳海沟的“奋斗者”号载人潜水器所用的硬质合金潜孔钻头

8、属于复合材料16下列有关试剂的保存方法,错误的是 ( )A浓硝酸通常保存在棕色玻璃试剂瓶中B过氧化钠盛放于塑料袋内,并保存在密闭的容器中C氢氧化钠溶液保存在带橡皮塞的玻璃试剂瓶中D新制的氯水保存在无色玻璃试剂瓶中17下列有关物质用途的叙述不正确的是A氧化铝是耐火耐高温材料B硅用于光导纤维C碳酸氢钠用于治疗胃酸过多D铁红用于颜料二、计算题18钾玻璃中含有18.4%的K2O,11.0%的CaO,70.6%的SiO2。(1)计算三种氧化物的物质的量之比_。(2)若需制造5.1 t 钾玻璃,需用碳酸钾、石灰石、石英各_吨?(3)生产过程中释放出_吨温室气体二氧化碳?19按要求回答问题。(1)硅酸盐种类

9、繁多,结构复杂,组成各异,通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示其组成,则KAlSi3O8可表示为_,Al2Si2O5(OH)4可表示为_。(2)将0.2mol钠和铝的混合物溶于足量的盐酸中,产生3136mL(标准状况下)氢气,则钠和铝的物质的量之比为_;写出钠与足量盐酸反应的化学方程式_。将3.8 g Na2CO3和NaHCO3的混合物充分加热,混合物质量减少了0.62 g。求:(1)混合物中NaHCO3的质量_。(2)若将等质量的混合物与含有1.46 gHCl的稀盐酸反应,生成气体的的质量为_。三、有机推断题20某课外学习小组对日常生活中不可缺少的调味品M进行探究。已知C可在D中燃烧发出

10、苍白色火焰。M与其他物质的转化关系如下图所示(部分产物已略去):(1)写出F的电子式_。(2)若A是一种常见的酸性氧化物,且可用于制造玻璃,E溶液与F溶液反应可以制备一种胶体,则E溶液的俗称是_(3)若A是CO2气体,A与B溶液能够反应,反应后所得的_溶液再与盐酸反应,如图所示,则A与B溶液反应后溶液中的溶质化学式为_。(4)若A是一种常见金属单质,且A与B溶液能够反应,则将过量的F溶液逐滴加入E溶液,边加边振荡,所看到的实验现象是_。(5)若A是一种化肥。实验室可用A和B反应制取气体E,E与F、E与D相遇均冒白烟,且利用E与D的反应检验输送D的管道是否泄露,写出E与D反应的化学方程式是_。(

11、6)若A是一种溶液,只可能含有H+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、CO32、SO42中的某些离子,当向该溶液中加入B溶液时发现生成沉淀的物质的量随B溶液的体积发生变化如图所示,由此可知,该溶液中肯定含有的离子及其浓度之比为_。四、元素或物质推断题21欲探究某矿石可能是由FeCO3、SiO2、Al2O3中的一种或几种组成,探究过程如图所示。(1)Si在周期表中的位置是_。(2)下列说法正确的是_。a.酸性:H2CO3H2SiO3b.原子半径:OCAlSic.稳定性:H2OCH4SiH4d.离子半径:O2-Al3+(3)该矿石的组成是_,滤渣和NaOH溶液反应的离子方程式是_。(4)工业

12、上依据上述实验原理处理该矿石,若不慎将反应池的气体逸出与空气混合会生成红棕色有毒气体是_;若处理该矿石4.68103kg,得到滤渣1.2103kg,理论上至少需要1molL-1HNO3的体积为_ L。五、原理综合题22碳、硅及其化合物的开发由来已久,在现代生活中有广泛应用。(1)SiO2是玻璃的主要成分之一,保存氢氧化钠溶液的玻璃应用橡胶塞的原因是_(用化学方程式表示)。(2)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:用石英砂和焦炭在电弧炉中制粗硅,该反应的化学方程式为_。在流化床反应的产物中,SiHCl3大约占85

13、%,还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等,有关物质的沸点数据如表所示,提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和_。物质SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4沸点/235557.631.88.2-30.4-84.9-111.9SiHCl3极易水解,其完全水解的化学方程式为_。(3)某同学为了验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱,用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检验),实验操作步骤:.打开弹簧夹1,关闭弹簧夹2,并打开活塞a,滴加盐酸。.A中看到白色沉淀时,关闭弹簧夹1,打开弹簧夹2,关闭活塞a。B中反应的离子方程式是_。通过步骤知浓盐

14、酸具有的性质是_(填字母)。A挥发性 B还原性 C氧化性 D酸性C装置中的试剂X是_(填化学式)。D中反应的化学方程式是_。碳、硅的非金属性逐渐减弱的原因:_。六、结构与性质23某玉石由短周期主族元素W、X、Y、Z组成,且W、X、Y、Z的原子序数依次增大。W与Y同主族,W与X同周期。W、Y、Z的最外层电子数之和与X的最外层电子数相等,Z的最外层电子数是X电子总数的一半。回答下列问题:(1)Z在元素周期表中的位置是_。(2)该玉石的成分是,若的化学式可以写成二元化合物组合的形式,则该玉石的成分用二元化合物组合的形式可以写成_。(3)已知Z的单质可以溶于Y的氧化物对应的水化物溶液中,该过程发生反应

15、的离子方程式是_。(4)四种元素的单质及其化合物广泛应用于电池、通信等领域。Z的单质常用作_材料(填一种,下同);X和Z组成的化合物常用作_材料。W离子电池比Y离子电池有更好的储能优势,其原因是_。在W离子电池中,W离子嵌入石墨形成复合材料,该材料是电池的负极材料,当电池部分放电释放出x个W离子时,该电极反应式是_。试卷第7页,共7页参考答案1A【详解】A二氧化硅晶体具有导光性,所以SiO2可用于制造光导纤维,单晶硅可做半导体材料,故A错误;B二氧化硅不与盐酸硫酸反应,但可以与氢氟酸反应生成四氟化硅和水,故B正确;C生产玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英,在高温下,碳酸钠、碳酸钙和二氧化硅反应分别

16、生成硅酸钠、硅酸钙,故C正确;D二氧化硅能与NaOH溶液反应生成硅酸钠,能把玻璃塞和玻璃瓶粘在一起,故D正确。故选:A。2D【解析】大理石、金刚石、水晶、陶瓷的主要成分分别是碳酸钙、碳单质、二氧化硅、硅酸盐,选D。3C【详解】A硫酸亚铁可被人体吸收,常用于治疗缺铁性贫血,A正确;BSO2具有漂白性,能与某些有机色素化合生成无色不稳定的化合物,可用于漂白纸浆及草帽等编织物,B正确;C由于K2CO3溶液因碳酸根水解呈碱性,能与铵根离子反应生成NH3而降低铵态氮肥的肥效,故铵态氮肥不宜与草木灰(主要成分为K2CO3)混合使用,C错误;D二氧化硅能用于制造光导纤维,D正确;故答案为:C。4A【分析】A

17、.钢是铁的合金;B.石英的主要成分是二氧化硅;C.用废轮胎、废电缆打碎制成的塑胶跑道属于资源的回收利用;D.塑化剂对人体有害,不能作食品添加剂;【详解】A.钢是铁的合金,合金一般具有良好的切削性,故A正确;B.石英的主要成分是二氧化硅,不是单质硅,故B错误;C.用废轮胎、废电缆打碎制成的塑胶跑道属于资源的回收利用,化学变化中反应物尽可能的转化为目标产物,能提高原子利用率,故C错误;;D.塑化剂对人体有害,国家严令禁止用作食品添加剂,所以不能作食品添加剂,故D错误;综上所述,本题选A。【点睛】合金是金属与金属或金属与非金属融合而成的具有金属特性的物质,属于混合物;它的特点主要有:(1)低熔点:多

18、数合金的熔点低于形成它的各成分金属的熔点,如生铁熔点1300,低于纯铁熔点1535,更低于石墨熔点,也有极少数例外。(2)高硬度:合金的硬度一般比它的各成分金属的大。如硬铝、镁合金等。(3)具有不同于成分金属的特殊化学性能和机械性能,如不锈钢不易腐蚀等。5D【详解】A聚乙烯制成薄膜没有毒性,故可用于食品、药物的包装材,A正确;B竹筒酒是由竹筒装着高粱浆酿造而成的,高粱中的糖分转化为乙醇,高粱酿酒发生了化学变化,B正确;C硼硅玻璃管属于硅酸盐材质,有坚硬、难熔等性质,既能耐低温,又能耐强酸,C正确;D淀粉与纤维素的n值不同,不是同分异构体,D错误;故选D。6C【详解】A水泥、水玻璃的主要成分为硅

19、酸盐,属于硅酸盐产品,但水晶的主要成分为二氧化硅,不属于硅酸盐,故A错误;B紫外线能使蛋白质变性,不是盐析,应注意防晒,故B错误;C肥皂水(弱碱性)可与酸性物质反应,可减轻蚊虫叮咬引起的痛痒症状,故C正确;D铁在食品包装盒中起到了吸收氧气的作用即抗氧化作用,生石灰不能与氧气反应,可以作干燥剂,不能作抗氧化剂,故D错误;答案选C。7B【解析】试题分析:镁在CO2中燃烧生成氧化镁和碳,Mg+CO2MgO+C,一步反应实现,故不符合;氢氧化铝受热分解生成氧化铝,2Al(OH)3Al2O3+3H2O,一步反应实现,故不符合;二氧化硅不能溶于水得到硅酸,一步反应不能实现,故符合;氧化铝不能一步反应得到氢

20、氧化铝,一步反应不能实现,故符合;过氧化钠和盐酸反应生成氯化钠、水和氧气,2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2,一步反应实现,故不符合;铝和氢氧化钠溶液反应生成偏氯酸钠和氢气,2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2,故不符合;故选B。考点:考查了物质性质的理解应用8D【详解】A将含CO2的空气分散在沙粒或土壤颗粒的空隙中,形成的分散系为气-固分散系,故A正确;B塔克拉玛干沙漠的年固碳量约等于1021平方公里森林的年固碳量,说明二氧化碳与水通过光合作用合成淀粉,可使固碳能力较沙漠显著增强,故B正确;C沙漠中含有的碳酸盐可与CO2和H2O发生化学反应,生成碳酸氢盐,起到

21、化学固碳作用,故C正确;D沙物质的主要成分石英(SiO2)与CO2同为酸性氧化物,不会发生化学反应,可发生物理固碳(吸附),但不能起到化学固碳作用,故D错误;答案为D。9A【分析】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。【详解】A. 钙沸石Ca(Al2Si3O10)3H2O表示为CaOAl2O33SiO23H2O,A项正确;B. 镁橄榄石Mg2SiO4表示为2MgOSiO2,B项错误;C. 正长石KAlSi3O8表示为K2OAl2O36SiO2,C项错误;D. 高岭石Al2(Si2O5)(OH)4表示为Al2O32SiO22H2O,D项错误;答案选A。【点睛】硅酸盐改写成氧化物形

22、式的方法:(1)氧化物的书写顺序:活泼金属氧化物较活泼金属氧化物二氧化硅水。(2)氧化物前计量数的配置原则:除氧元素外,其他元素按配置前后原子个数守恒原则配置计量数,且不同氧化物间以“”隔开。(3)出现分数时应化为整数。如正长石:KAlSi3O8不能写成K2OAl2O33SiO2,应写成K2OAl2O36SiO2。10B【详解】A. Si可以作半导体材料,能制作光电池,SiO2不能导电,不能作半导体材料,A错误;B.水泥、玻璃、陶瓷的主要成分都含有硅酸盐,被称为三大传统的无机非金属材料;氮化硅陶瓷都属于新型无机非金属材料,B正确;C.在高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2,是因为SiO2

23、是高沸点的酸酐,CO2是低沸点的酸酐,与硅酸、碳酸的酸性强弱无关,C错误;D.SiO2与氢氟酸反应不生成盐和水,虽然SiO2既能与氢氟酸反应又能与NaOH溶液反应,但是SiO2不是两性氧化物, D错误;故合理选项是B。11A【详解】明矾或铁盐可水解生成具有吸附性氢氧化铝、氢氧化铁胶体,可用于除去水中的悬浮物,故A正确;B.石灰石高温煅烧产生的氧化钙可以和有毒气体二氧化硫反应,生成的亚硫酸钙不稳定,易被氧气氧化为稳定的硫酸钙,实现煤的脱硫,故B错误;C.光导纤维的成分是二氧化硅,不是硅单质,硅常用于半导体材料,故C错误;D.小苏打与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为,患胃溃疡,

24、服用小苏打,易穿孔,故D错误;故选A。12A【详解】A由水结冰是放热的物理过程,不是放热反应,故A错误;B瓷”即陶瓷,是由黏土烧制而成,是硅酸盐产品,故B正确;C酒曲是葡萄糖分解生成酒精的酶,葡萄糖分解为酒精和二氧化碳涉及化学变化,故C正确;D“夫遂”是古人用于取火的青铜凹镜,青铜是合金,故D正确;故答案为:A13D【详解】A漂白粉的主要成分为氯化钙和次氯酸钙,次氯酸的酸性弱于碳酸,次氯酸钙能与空气中的二氧化碳和水蒸气反应,使漂白粉变质,所以漂白粉必须密封保存,隔绝与空气中的二氧化碳和水蒸气接触,防止漂白粉变质,故A正确;B氢氧化钠溶液能与玻璃中的二氧化硅反应生成具有粘接性的硅酸钠,为防止瓶、

25、塞粘结后不易打开,氢氧化钠溶液保存在带有橡胶塞的试剂瓶中,故B正确;C钠具有很强的还原性,易与空气中的二氧化碳和水蒸气反应,使钠变质,由于钠的密度小于煤油,则将少量金属钠保存在煤油中,可以隔绝钠与空气中的二氧化碳和水蒸气接触,防止钠变质,故C正确;D新制氯水中的次氯酸遇光易分解,为防止次氯酸遇光分解,新制氯水应用棕色的广口瓶保存,故D错误;故选D。14D【详解】A硅胶有吸水性,可防食物受潮,而铁粉有强还原性,可防止食物氧化变质,故A正确;BNH4+与CO32能发生双水解反应生成氨气,降低肥效,则草木灰和铵态氮肥不能混合使用,故B正确;C明矾可作净水剂,是胶体的吸附作用;漂白粉可作消毒剂,是氧化

26、性杀菌,均可用于水的净化,但原理不同,故C正确;DSO2的强还原性,能将次氯酸钠还原,降低次氯酸钠溶液消毒能力,故D错误;答案为D。15A【详解】A“长征号”火箭的箭体蒙皮材料2219-铝合金,铝合金密度小,可一定程度上减轻火箭的质量,故A正确;B航空煤油是石油裂化的产品,故B错误;C生产光纤的原料为二氧化硅,故C错误;D载人潜水器所用的硬质合金潜孔钻头属于合金材料,故D错误。综上所述,答案为A。16D【详解】A浓硝酸见光或受热都会分解,所以通常保存在棕色玻璃试剂瓶中,正确;B过氧化钠会腐蚀玻璃,应盛放于塑料袋内,并保存在密闭的容器中,正确;C玻璃瓶瓶口内侧与瓶塞都是经过磨砂处理的,表面粗糙,

27、造成碱性的液体容易滞留,并且水分蒸发,碱液浓度增大,促使二者更易反应。其他部位因表面光滑而难于反应,所以NaOH溶液可以保存在带橡皮塞的玻璃试剂瓶中,正确;D新制的氯水中的次氯酸见光易分解,所以保存在棕色玻璃试剂瓶中,错误;故选D。17B【详解】A氧化铝的熔点较高,在一般条件下不易熔化,所以氧化铝是一种耐火材料,可制耐高温实验材料,故A正确;B用于光导纤维的是二氧化硅,故B错误;C碳酸氢钠用于治疗胃酸过多,故C正确;D氧化铁俗名铁红,是红棕色固体,能用作红色油漆和涂料,故D正确。综上所述,答案为B。18116 1.38 t、1.00 t、3.6 t 0.88 t 【分析】(1)利用质量分数确定

28、这三种氧化物的物质的量之比;(2)根据CaCO3CaO,K2OK2CO3,计算原料的物质的量之比,再根据需制造5.10t钾玻璃求解;(3)根据方程式计算。【详解】(1)n(K2O)n(CaO)n(SiO2)116,故答案为:116;(2)化学式为K2OCaO6SiO2,其摩尔质量M510 gmol1,钾玻璃物质的量n 104mol由原子守恒计算可知:m(K2CO3)n(K2CO3)138 gmol1104mol138 gmol11.38 t,m(CaCO3)n(CaCO3)100 gmol1104mol100 gmol11.00 t,m(SiO2)n(SiO2)360 gmol1104mol3

29、60 gmol13.6 t,故答案为:1.38 t、1.00 t、3.6 t;(3)在玻璃熔炉中发生反应:CaCO3SiO2CaSiO3CO2,K2CO3SiO2K2SiO3CO2,生成二氧化碳的物质的量与参加反应二氧化硅的物质的量相等,m(CO2)n(CO2)44 gmol12104mol44 gmol10.88t,故答案为:0.88 t。19K2OAl2O36SiO2 Al2O32SiO22H2O 4:1 2Na +2HCl 2NaCl +H2 1.68 g 0.968 g 【详解】(1)硅酸盐的化学式可表示为:活泼金属氧化物金属氧化物非金属氧化物水,书写时满足原子守恒;则KAlSi3O8

30、可表示为K2OAl2O36SiO2;Al2Si2O5(OH)4可表示为Al2O32SiO22H2O;(2)设金属钠有xmol,金属铝有ymol,产生氢气的量为 =0.14mol;物质的量守恒:x+y=0.2,电子得失守恒:x+3y=0.142,解之,x=0.16mol,y=0.04mol;所以钠和铝的物质的量之比为4:1;钠与足量盐酸反应生成氯化钠和氢气,化学方程式为:2Na +2HCl 2NaCl +H2;(1)碳酸氢钠不稳定,受热分解,而碳酸钠较稳定;设混合物中碳酸氢钠有xg,2NaHCO3= Na2CO3+CO2+H2O 固体质量减小284 62x 0.62 列方程,求出x=1.68g,

31、既混合物中NaHCO3的质量1.68g,碳酸钠质量为2.12g;(2)若将等质量的混合物与含有1.46 gHCl的稀盐酸反应,即Na2CO3和NaHCO3各有1.9g,物质的量分别为:=0.018mol,=0.023mol,1.46 gHCl的稀盐酸溶质的量为0.04mol;混合物中加入盐酸先发生Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl反应,消耗盐酸的量n=0.018mol,剩余盐酸n=0.04-0.018=0.022mol;碳酸钠完全反应后,再发生NaHCO3+HCl=NaCl+CO2+H2O反应,总的n(NaHCO3)=0.018+0.023=0.041mol,已过量,按照盐酸计算二氧

32、化碳的量n=0.022mol,生成气体的的质量为0.02244=0.968g。20 水玻璃 Na2CO3 NaHCO3 溶液中逐渐有白色絮状沉淀生成,且不断地增加,随后沉淀逐渐溶解最终消失 3Cl 2 + 8NH3 =N2 + 6NH4Cl C(H+) : C(Al3+)C(NH4+)C(SO42-) =11 2 3 【详解】C可在D中燃烧发出苍白色火焰,为氢气与氯气反应生成HCl,可推知C为H2、D为Cl2、F为HCl,M是日常生活中不可缺少的调味品,由转化关系可知,M的溶液电解生成氢气、氯气与B,可推知M为NaCl、B为NaOH;(1)HCl的电子式(2)若A是一种常见的酸性氧化物,且可用

33、于制造玻璃,则A为SiO2,E为Na2SiO3,与F溶液反应可以制备G为H2SiO3,E溶液的俗称是水玻璃;(3)曲线中,从0.1L0.3L发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+CO2+H2O,该阶段消耗盐酸为200mL,而开始产生二氧化碳时消耗盐酸为100mL,小于200mL,所以溶液中的溶质成分NaHCO3、Na2CO3;(4)若A是一种常见金属单质,且与NaOH溶液能够反应,则A为Al,E为NaAlO2,则将过量的HCl溶液逐滴加入NaAlO2溶液中,先生成氢氧化铝,而后氢氧化铝溶解,故看到的现象为:溶液中逐渐有白色絮状沉淀生成,且不断增加;然后又由多到少,最后消失;(5)若A是一种化

34、肥,实验室可用A和NaOH反应制取气体E,则E为NH3、A为铵盐,E与氯气相遇均冒白烟,且利用E与氯气的反应检验输送氯气的管道是否泄露,则氨气与氯气反应生成氯化铵,同时生成氮气,反应方程式为:3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl;(6)由图可知,开始加入NaOH没有沉淀和气体产生,则一定有H+,一定没有CO32-,后来有沉淀产生且最后消失,则一定没有Mg2+、Fe3+,一定含有Al3+;中间段沉淀的质量不变,应为NH4+OH-=NH3H2O的反应,则含有NH4+,由电荷守恒可知一定含有SO42-,发生反应H+OH-=H2O,氢离子消耗NaOH溶液的体积为1积,发生反应Al3+3OH-=Al(

35、OH)3,铝离子消耗NaOH溶液的体积为3体积,发生反应NH4+OH-=NH3H2O,铵根消耗氢氧化钠为2体积,则n(H+)n(Al3+)n(NH4+)=112,由电荷守恒可知,n(H+)n(Al3+)n(NH4+)n(SO42-)=1123,故c(H+)c(Al3+)c(NH4+)c(SO42-)=1123。21第三周期、A族 ac FeCO3和SiO2 SiO2+2OH-=SiO+H2O NO2 1105 【分析】矿石加硝酸生成气体,可说明含有FeCO3,加入过量NaoH溶液后通入过量二氧化碳没有沉淀生成,说明没有Al2O3,滤渣溶解后加入盐酸生成胶状沉淀,说明含有SiO2,据此解答。【详

36、解】(1)硅的原子核外有3个电子层,最外层电子数为4,则位于周期表第三周期、A族;(2)a非金属性:CSi,元素的非金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强,故a正确;b同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,OC、SiAl,同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,则原子半径:OCSiAl,故b错误;c非金属性OCSi,元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,故c正确;d两种离子核外电子排布相同,核电荷数越大,离子半径越小,则O2-Al3+,故d错误;故答案为:ac;(3)根据以上分析可知该矿石的组成是FeCO3和SiO2,二氧化硅和NaOH溶液反应的离子方程式是SiO2+2OH-=SiO+H

37、2O;(4)根据以上分析可知,该矿石中含有碳酸亚铁和二氧化硅,其中碳酸亚铁的质量是4.68103kg1.2103kg3.48103kg,物质的量是30000mol,则根据3FeCO3+10HNO33Fe(NO3)3+3CO2+NO+5H2O可知,消耗硝酸的物质的量是100000mol,所以理论上至少需要1molL-1 HNO3的体积为1.0105L。22SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O SiO2+2CSi+2CO 蒸馏 SiHCl3+4H2O=H4SiO4+H2+3HCl(或SiHCl3+3H2O=H2SiO3+H2+3HCl) CaCO3+2H+=Ca2+CO2+H2O AD N

38、aHCO3 Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3+Na2CO3 碳和硅位于同一主族,从上到下,原子半径逐渐增大,原子得电子的能力逐渐减弱,非金属性逐渐减弱 【分析】(1)玻璃中的二氧化硅与NaOH溶液反应。(2)用石英砂和焦炭发生氧化还原反应产生Si和CO;根据混合物中各组分的沸点的不同分离;根据盐的水解规律分析书写方程式;(3)B中盐酸与碳酸钙发生复分解反应,产生CaCl2、H2O、CO2;步骤是为了验证浓盐酸是否具有挥发性(观察A中是否产生沉淀)和酸性(与盐反应);由于浓盐酸具有挥发性,所以要通过比较碳酸的酸性比硅酸强证明碳和硅两种元素非金属性的相对强弱时,要排除HCl杂质的干扰,

39、在装置D中碳酸与硅酸钠发生复分解反应,产生碳酸钠和硅酸沉淀;根据碳和硅在元素周期表的位置、元素的原子半径对元素非金属性强弱影响分析。【详解】(1)玻璃中含有SiO2,SiO2是酸性氧化物,能够与碱NaOH发生反应,产生Na2SiO3和H2O,反应方程式为:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,Na2SiO3具有粘性,会使玻璃塞与试剂瓶粘在一起,因此保存NaOH溶液不能使用玻璃塞,而应该使用橡胶塞;(2)石英砂的主要成分为二氧化硅,二氧化硅和碳在高温条件下反应生成硅和一氧化碳,根据原子守恒、电子守恒,可得反应方程式为:SiO2+2CSi+2CO;由于冷凝后的液体混合物中SiHCl3与Si

40、Cl4、SiH2Cl2等的沸点相差较大,可以使用蒸馏的方法提纯;SiHCl3中Si是+4价,氢元素、氯元素均为1价,SiHCl3完全水解时,Si以H2SiO3形式或H4SiO4存在,-1价的氢元素与H2O反应后生成H2,反应方程式为:SiHCl3+4H2O=H4SiO4+H2+3HCl或SiHCl3+3H2O=H2SiO3+H2+3HCl。(3)B中盐酸与碳酸钙发生复分解反应,产生CaCl2、H2O、CO2,反应的离子方程式是CaCO3+2H+=Ca2+CO2+H2O;盐酸与CaCO3反应产生CO2气体,说明盐酸具有酸性;HNO3酸化的AgNO3溶液反应产生白色沉淀,证明气体中HCl具有挥发性

41、,挥发的HCl与AgNO3溶液发生复分解反应,产生AgCl白色沉淀,故合理选项是AD;因为浓盐酸具有挥发性,所以装置C的作用是将CO2气体中的杂质HCl气体除去,可以使用的试剂为饱和NaHCO3溶液;在装置D中反应的化学方程式是Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3+Na2CO3;由于碳和硅位于同一主族,从上到下,原子半径逐渐增大,得电子的能力减弱,元素的非金属性减弱,所以元素的非金属性:碳硅。【点睛】本题考查了硅元素的单质及化合物,涉及硅的制取、物质的性质、检验、混合物的分离提纯、化学方程式和离子方程式的书写等。设计实验方案进行性质验证时,要综合考虑物质是否具有挥发性、物质在不同环境的

42、溶解性等,掌握元素周期律与原子结构关系及硅元素的有关知识是本题解答的关键。23(1)第三周期第A族(2)或(3)(4) 光伏电(池)板 光导纤维 等质量时,金属离子物质的量较大,储存电量较多 【分析】某玉石由短周期主族元素W、X、Y、Z组成,且W、X、Y、Z的原子序数依次增大。W与Y同主族,W与X同周期。W、Y、Z的最外层电子数之和与X的最外层电子数相等,Z的最外层电子数是X电子总数的一半。则Z可能为S或Si,X可能为Mg或O,但W与X同周期且与Y同族,故X应该为O,则Z为Si,W为Li,Y为Na,据此解答。(1)由分析可知,Z为Si,位于第三周期第A族,故答案为:第三周期第A族;(2)该玉石的成分是,则该玉石的成分用二元化合物组合的形式可以写成或,故答案为:或;(3)Z的单质为Si,Y的氧化物对应的水化物为NaOH,溶液中,发生反应的离子方程式为:;故答案为:;(4)W离子(Li+)电池比Y离子(Na+)电池有更好的储能优势,其原因是等质量时,金属离子物质的量较大,储存电量较多;在W离子电池中,W离子嵌入石墨形成复合材料,该材料是电池的负极材料,放电时失电子发生氧化反应,电极反应式为:;故答案为:等质量时,金属离子物质的量较大,储存电量较多;。答案第13页,共1页

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