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1、选择题 美国“凤凰”号火星着陆探测器进行火星之旅。“凤凰”号上专门放了一张袖珍光盘,里面记录了这名科学家、哲学家、科幻小说家等对火星的“梦想”。这张光盘由石英玻璃制成,能在火星上待500年。石英玻璃是用较纯净的二氧化硅制成的。下列关于二氧化硅和石英玻璃的有关说法不正确的是(?)
A.二氧化硅晶体是原子晶体
B.石英玻璃中含有硅酸盐、二氧化硅,耐任何酸碱腐蚀
C.石英玻璃制成的光导纤维是一种新型无机非金属材料
D.石英玻璃有较高的熔点
参考答案:
B
本题解析:
本题通过最新新闻信息考查二氧化硅的性质。二氧化硅是原子晶体,熔点很高,石英玻璃主要成分即为二氧化硅,不含有硅酸盐,B选项错误。
本题难度:一般
2、填空题 (15分)(2012?重庆)金刚石、SiC具有优良的耐磨、耐腐蚀特性,应用广泛.
(1)碳与短周期元素Q的单质化合仅能生成两种常见气态化合物,其中一种化合物R为非极性分子.碳元素在周期表中的位置是?,Q是?,R的电子式为?.
(2)一定条件下,Na还原CCl4可制备金刚石,反应结束冷却至室温后,回收其中的CCl4的实验操作名称为?,除去粗产品中少量钠的试剂为?.
(3)碳还原SiO2制SiC,其粗产品中杂质为Si和SiO2.现将20.0g SiC粗产品加入到过量的NaOH溶液中充分反应,收集到0.1mol氢气,过滤得SiC固体11.4g,滤液稀释到1L.生成氢气的离子方程式为?,硅酸盐的物质的量浓度为?.
(4)下列叙述正确的有?(填序号).
①Na还原CCl4的反应、Cl2与H2O的反应均是置换反应
②水晶、干冰熔化时克服粒子间作用力的类型相同
③Na2SiO3溶液与SO3的反应可用于推断Si与S的非金属性强弱
④钠、锂分别在空气中燃烧,生成的氧化物中阴阳离子数目比均为1:2.
参考答案:(1)第二周期第ⅣA族;氧(或O);
;(2)过滤;水(或乙醇)(3)Si+2OH﹣+H2O═SiO32﹣+2H2↑;0.17 mol?L﹣1(4)③④
本题解析:(1)Q为氧,非极性分子R为CO2;
(2)将不溶性固体和液体分离通常采用的方法是过滤;由于Na可以与水(或乙醇)发生反应;
(3)根据反应的方程式计算生成Na2SiO3的物质的量,进而计算浓度;
(4))①Na还原CCl4的反应属于置换反应,但Cl2与H2O反应生成HCl和HClO;
②水晶属于原子晶体,而干冰属于分子晶体;
③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;
④钠、锂分别在空气中燃烧,生成的氧化物分别为Na2O2、Li2O.
解:(1)由题给信息“碳与Q的单质化合仅能生成两种常见气态化合物,其中一种化合物R为非极性分子”可推知Q为氧,非极性分子R为CO2.根据周期序数=电子层数,主族序数=最外层电子数可以确定碳在周期表中的位置是第二周期第ⅣA族,CO2的电子式为
,故答案为:第二周期第ⅣA族;氧(或O);
;
(2)金刚石是不溶于CCl4的固体,CCl4是液体,将不溶性固体和液体分离通常采用的方法是过滤;由于Na可以与水(或乙醇)发生反应,而金刚石不与水(或乙醇)反应,所以除去粗产品中少量的钠可用水(或乙醇),
故答案为:过滤;水(或乙醇);
(3)根据硅与NaOH反应的化学方程式Si+2NaOH+H2O═Na2SiO3+2H2↑可写出其离子方程式为Si+2OH﹣+H2O═SiO32﹣+2H2↑;
计算溶液中硅酸盐的物质的量浓度需要根据化学方程式进行计算:
Si+2NaOH+H2O═Na2SiO3+2H2↑
28 g? 1 mol? 2 mol
m(Si)? n1(Na2SiO3) 0.1 mol
m(Si)=
=1.4g,
n1(Na2SiO3)=
="0.05" mol,
粗产品中SiO2的质量为m(SiO2)=20.0g﹣11.4g﹣1.4 g="7.2" g
SiO2+2NaOH═Na2SiO3+H2O
60g? 1mol
2g? n2(Na2SiO3)
n2(Na2SiO3)=
=0.12mol,
则n(Na2SiO3)=n1(Na2SiO3)+n2(Na2SiO3)=0.12mol+0.05mol=0.17mol,
硅酸盐的物质的量浓度为
=0.17mol/L,
故答案为:Si+2OH﹣+H2O═SiO32﹣+2H2↑;0.17 mol?L﹣1;
(4)①Na还原CCl4的反应属于置换反应,但Cl2与H2O反应生成HCl和HClO,不是置换反应,故①错误;
②水晶属于原子晶体,而干冰属于分子晶体,熔化时克服粒子间作用力的类型不相同,故②错误;
③Na2SiO3溶液与SO3的反应,说明酸性H2SiO3比H2SO4弱,则可用于推断Si与S的非金属性强弱,故③正确;
④钠、锂分别在空气中燃烧,生成的氧化物分别为Na2O2、Li2O,阴阳离子数目比均为1:2,故④正确.
故答案为:③④.
点评:本题综合元素化合物知识,题目难度中等,注意从质量守恒的角度结合反应的化学方程式计算,(3)为易错点.
本题难度:一般
3、选择题 普通水泥的主要成分是( )?
①硅酸钠 ②碳酸钙 ③硅酸钙 ④硅酸二钙 ⑤硅酸三钙 ⑥铝酸三钙?
A.①②③
B.④⑤⑥?
C.②③④
D.③④⑤?
参考答案:B
本题解析:普通水泥的主要成分是硅酸三钙(3CaO·SiO2)、硅酸二钙(2CaO·SiO2)和铝酸三钙(3CaO·Al2O3)等。与以上几种物质成分相同的是④⑤⑥。
本题难度:简单
4、选择题 2010年11月14日,全球超级计算机500强排行榜在美国公布,中国天河一号超级计算机以每秒2570万亿次的实测运算速度,成为世界运算最快的超级计算机。计算机芯片的主要材料是硅,下列有关硅及化合物的说法正确的是
A.单质硅具有良好的导电性能
B.光导纤维的主要成份是二氧化硅
C.二氧化硅是H2SiO3的酸酐,因此能与水反应,也能与碱溶液反应
D.硅酸盐是由二氧化硅与金属氧化物组成的混合物
参考答案:B
本题解析:略
本题难度:一般
5、填空题 石墨在加热和高压的条件下可加工成金刚石,这个变化是_____________(物理、化学)变化。
参考答案:化学变化
本题解析:判断一个变化是物理变化还是化学变化,主要是看该变化的结果是否生成新物质。 石墨与金刚石互为同素异形体,这是两种不同的物质,上述变化中有新物质金刚石生成,所以这个变化是化学变化
本题难度:简单