專題11 硅及其化合物（滿分60分 時間25分鐘）姓名：_ 班級：_ 得分：_1半導(dǎo)體工業(yè)中，有一句行話：“從沙灘到用戶”，即由SiO2制Si。制取過程中不涉及到的化學(xué)反應(yīng)是【答案】B【解析】A、沙子的主要成分二氧化硅與碳在高溫下反應(yīng)生成硅和一氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為【點睛】解題關(guān)鍵：了解半導(dǎo)體工業(yè)中制取硅的反應(yīng)原理，C是易錯項，用氯氣將硅變成氣態(tài)氯化物，從而與雜質(zhì)分離。2下列說法錯誤的是A 液氨汽化時要吸收大量的熱，常用作制冷劑B 壓減燃煤、嚴(yán)格控車、調(diào)整產(chǎn)業(yè)是治理霧霾的有效措施C 手機外殼上貼的碳纖維外膜是一種新型的無機非金屬材料D 純堿可用于生產(chǎn)普通玻璃，也可用來治療胃酸過多的病癥【答案】D【解析】A項，液氨汽化時要吸收大量的熱，使周圍溫度急速下降，液氨常用作制冷劑，正確；B項，燃煤產(chǎn)生的氣體、汽車尾氣中都含有固體小顆粒，能形成霧霾，壓減燃煤、嚴(yán)格控車、調(diào)整產(chǎn)業(yè)都可減少化石燃料的使用，減少小顆粒物的排放，是治理霧霾的有效措施，正確；C項，碳纖維是含碳量高于90%的無機高分子纖維，是一種新型無機非金屬材料，正確；D項，生產(chǎn)普通玻璃的原料是純堿、石灰石、石英，純堿堿性較強，不能用來治療胃酸過多，治療胃酸過多的是NaHCO3，錯誤；答案選D。3下列陳述、均正確并且有因果關(guān)系的是選項陳述陳述AFe2O3是紅棕色粉末Fe2O3常用作紅色涂料BSiO2是兩性氧化物SiO2可和HF反應(yīng)CAl2O3難溶于水Al2O3可用作耐火材料D晶體硅熔點高晶體硅可做半導(dǎo)體材料【答案】A【解析】Fe2O3是紅棕色粉末，常用作紅色涂料，故A正確且有因果關(guān)系；SiO2是酸性氧化物，故B錯誤；因為Al2O3耐高溫，所以Al2O3可用作耐火材料，故C無因果關(guān)系；晶體硅導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，所以晶體硅可做半導(dǎo)體材料，故D無因果關(guān)系。綜上所述，本題選A。 4下列說法正確的是A 二氧化硅是制造太陽能電池的常用材料B 硅是非金屬元素，合金材料中不可能含有硅C 酸性氧化物只能和堿反應(yīng)，不能和酸反應(yīng)D 水玻璃可用作木材防火劑【答案】D5工業(yè)上制備高純硅有多種方法，其中的一種工藝流程如下：已知：流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中，除SiCl4外，還有SiHCl3、SiH2Cl2、SiH3Cl、FeCl3等。下列說法正確的是A 電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)為CSiO2CO2SiB SiCl4進入還原爐之前需要經(jīng)過蒸餾提純C 每生產(chǎn)l mol高純硅，需要44. 8L Cl2（標(biāo)準(zhǔn)狀況）D 該工藝Si的產(chǎn)率高，符合綠色化學(xué)要求【答案】B【解析】A、二氧化碳與碳在高溫下生成粗硅和一氧化碳，電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)為2C+SiO22CO+Si，6下列說法正確的是()A 在粗硅的制取中發(fā)生2CSiO22COSi，硅被還原，所以碳的還原性強于硅的還原性B 盛放NaOH溶液時，使用帶玻璃塞的磨口瓶C 用SiO2制取硅酸，應(yīng)先使二氧化硅與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，然后再通入CO2D 由Na2CO3SiO2Na2SiO3CO2可知，硅酸的酸性強于碳酸【答案】C【解析】A、依據(jù)元素周期律，硅的還原性大于碳，上述反應(yīng)能發(fā)生是因為產(chǎn)物中有CO氣體生成，使平衡向右移動，故A錯誤；B、磨口玻璃塞中玻璃成分二氧化硅能和氫氧化鈉反應(yīng)，生成具有粘性的硅酸鈉，造成玻璃塞和瓶體粘在一起，不便于打開，所以盛放氫氧化鈉溶液時，不可以用玻璃瓶塞，故B錯誤；C、二氧化硅難溶于水，所以無法用二氧化硅和水直接反應(yīng)制得，用SiO2制取硅酸，先使二氧化硅與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，因碳酸酸性強于硅酸且硅酸溶解度較小的沉淀，所以通入CO2，發(fā)生Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3+Na2CO3，制得硅酸，故C正確；D、反應(yīng)不是在水溶液中進行的，且產(chǎn)物中有氣體生成，與酸性強弱無關(guān)，一般在溶液中強酸可制得弱酸，即硅酸鈉溶液中通入CO2，制得硅酸說明碳酸酸性強于硅酸，故D錯誤。故選C。 7CaCO3是一種化工原料，可以通過反應(yīng)生成一系列物質(zhì)，如圖所示。下列說法正確的是( )A Cl2和SO2均可以漂白有色物質(zhì)，且漂白的原理相同B 由SiO2+ Na2CO3 Na2SiO3+ CO2可知H2CO3的酸性強于H2SiO3C 工業(yè)上，可先向飽和食鹽水中通入NH3后再通入CO2制NaHCO3D 制取玻璃、純堿和漂白粉所涉及的反應(yīng)都是非氧化還原反應(yīng)【答案】C【解析】A、氯氣能漂白，利用的是其強氧化性，SO2的漂白性，利用的是跟有色物質(zhì)化合，原理不同，A錯誤；B、該反應(yīng)利用的是高沸點制取低沸點，不是在溶液中進行的，不能據(jù)此判斷其酸性強弱，B錯8氮化硅可用作高溫陶瓷復(fù)合材料，在航空航天、汽車發(fā)動機、機械等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。由石英砂合成氮化硅粉末的路線如下圖所示：其中NH2中各元素的化合價與NH3相同。請回答下列問題：（1）石英砂不能與堿性物質(zhì)共同存放，以NaOH為例，用化學(xué)反應(yīng)方程式表示其原因：_。（2）圖示的變化中，屬于氧化還原反應(yīng)的是_。（3）SiCl4在潮濕的空氣中劇烈水解，產(chǎn)生白霧，軍事工業(yè)中用于制造煙霧劑。SiCl4水解的化學(xué)反應(yīng)方程式為_。（4）在反應(yīng)中，3 mol Si(NH2)4在高溫下加熱可得1 mol 氮化硅粉末和8 mol A氣體，則氮化硅的化學(xué)式為_。（5）在高溫下將SiCl4在B和C兩種氣體的氣氛中，也能反應(yīng)生成氮化硅，B和C兩種氣體在一定條件下化合生成A。寫出SiCl4與B和C兩種氣體反應(yīng)的化學(xué)方程式_?！敬鸢浮縎iO22NaOH=Na2SiO3H2OSiCl43H2O=4HClH2SiO3Si3N43SiCl42N26H2Si3N412HCl【解析】【分析】根據(jù)題中反應(yīng)流程可知，石英砂在高溫下被碳還原得到粗硅，粗硅與氯氣反應(yīng)生成粗四氯化硅，精餾后得到較純的四氯化硅，四氯化硅在高溫下與氨反應(yīng)生成四氨基硅，四氨基硅高溫下生成氮化硅，據(jù)此解答?！驹斀狻俊军c睛】本題主要考查了硅及其化合物知識，熟悉硅及其化合物的化學(xué)性質(zhì)是解題關(guān)鍵，注意氧化還原反應(yīng)的判斷依據(jù)：是否有化合價的變化，題目難度中等。