元阳县三中届高考化学一轮复习第四章非金属及其重要化合物第9讲碳硅及其重要化合物练习含解析新人教版.docVIP

第9讲　碳、硅及其重要化合物 A组　基础必做题(40分) 一、选择题(本题包括4小题，每题4分，共16分) 1．(2021·山东青岛高三检测)用金属钠还原CCl4和SiCl4制得一种一维SiC纳米棒，相关反应的化学方程式为8Na＋CCl4＋SiCl4===SiC＋8NaCl。下列说法不正确的是(　B　) A．SiC和SiO2中Si元素的化合价相同 B．上述反应中SiC既是氧化产物又是还原产物 C．SiO2制备单质Si、单质Si制备SiCl4均涉及氧化还原反应 D．一维SiC纳米棒比表面积大，对微小粒子有较强的吸附能力 [解析]　SiC和SiO2中Si元素的化合价均为＋4，A项正确，SiC是还原产物，NaCl是氧化产物，B项错误；SiO2制备单质Si需加入还原剂，单质Si制备SiCl4需加入氧化剂，C项正确；一维粒子上下表面均能与其他物质接触，比表面积大，对微小粒子有较强的吸附能力，D项正确。 2．(2020·课标Ⅱ，9)二氧化碳的过量排放可对海洋生物的生存环境造成很大影响，其原理如下图所示。下列叙述错误的是(　C　) A．海水酸化能引起HCOeq \o\al(－,3)浓度增大、COeq \o\al(2－,3)浓度减小 B．海水酸化能促进CaCO3的溶解，导致珊瑚礁减少 C．CO2能引起海水酸化，其原理为HCOeq \o\al(－,3)H＋＋COeq \o\al(2－,3) D．使用太阳能、氢能等新能源可改善珊瑚的生存环境 [解析]　海水酸化会引起H＋浓度增大，H＋与COeq \o\al(2－,3)结合生成HCOeq \o\al(－,3)，故HCOeq \o\al(－,3)浓度增大、COeq \o\al(2－,3)浓度减小；海水酸化会使COeq \o\al(2－,3)浓度减小，平衡CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋COeq \o\al(2－,3)(aq)朝着CaCO3溶解的方向移动，导致珊瑚礁减少；CO2引起海水酸化的原理是CO2＋H2OH2CO3H＋＋HCOeq \o\al(－,3)；使用太阳能、氢能等新能源可减少二氧化碳的排放，可改善珊瑚的生存环境。故选C。 3．(2021·广西高三检测)SiO2是一种化工原料，可以制备一系列物质。下列说法正确的是(　C　) A．图中所有反应都不属于氧化还原反应 B．硅酸盐的化学性质稳定，常用于制作光导纤维 C．可用盐酸除去石英砂(主要成分为SiO2)中少量的碳酸钙 D．普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英制成的，其熔点很高 [解析]　图中SiO2与CaO、CaCO3、Na2CO3的反应不属于氧化还原反应，SiO2与C、Si与Cl2、SiCl4与H2的反应属于氧化还原反应，A错误；光导纤维的主要成分是SiO2而不是硅酸盐，B错误；玻璃没有固定的熔点，D错误。 4．(2021·湖北武汉模拟)水玻璃(Na2SiO3溶液)广泛应用于耐火材料、洗涤剂生产等领域，是一种重要的工业原料。如图是用稻壳灰(SiO2：65%～70%、C：30%～35%)制取水玻璃的工艺流程： 下列说法正确的是(　A　) A．原材料稻壳灰价格低廉，且副产品活性炭有较高的经济价值 B．操作A与操作B完全相同 C．该流程中硅元素的化合价发生改变 D．反应器中发生的复分解反应为SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O [解析]　稻壳灰来源广泛价格低廉，活性炭具有吸附性，有较高的经济价值，A正确；操作A为过滤，操作B为蒸发浓缩，是两种不同的操作，B错误；二氧化硅中，硅元素的化合价是＋4，硅酸钠中，硅元素的化合价是＋4，所以该流程中硅元素的化合价没有发生改变，C错误；由复分解反应的概念可知，SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O不属于复分解反应，D错误。 二、非选择题(本题包括2小题，共24分) 5．(2021·山东烟台检测)光纤通讯是光导纤维传送信号的一种通讯手段，合成光导纤维及氮化硅(一种无机涂层)的工艺流程如下： 回答下列问题： (1)反应Ⅰ的化学方程式为　SiO2＋2Ceq \o(=====,\s\up7(高温))Si＋2CO↑　，氧化剂为　SiO2　(填化学式)。 (2)经反应Ⅱ所得的四氯化硅粗品中所含的物质如下： 组分 名称 SiCl4 SiHCl3 SiH2Cl2 HCl BCl3 PCl3 质量 分数 0.046 2 0.000 3 0.001 93 0.001 57 沸点 /℃ －85 图中“操作X”的名称为　精馏(或蒸馏)　；PCl3的电子式为　　。 (3)反应Ⅲ和Ⅳ中尾气的用途为　制取盐酸(或其他合理答案)　；反应Ⅳ的化学方程式为　3SiCl4＋4NH3eq \o(=====,\s\up7(1 400 ℃))Si3N4＋12HCl　。 [解析]　(1)反应Ⅰ是焦炭还原SiO2，反应方程式