检测卷19 碳硅与新型无机非金属材料-2023届高考化学一轮复习考点过关检测卷

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检测卷十九  碳硅与新型无机非金属材料一、单选题（共15题,每小题3分,共45分.每题只有一个选项符合题意）1．我国提出争取在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和，这对于改善环境、实现绿色发展至关重要。“碳中和”是指CO2的排放总量和减少总量相当。下列措施中能促进碳中和最直接有效的是(　　)A．将重质油裂解为轻质油作为燃料B．大规模开采可燃冰作为新能源C．通过清洁煤技术减少煤燃烧污染D．研发催化剂将CO2还原为甲醇2．《厉害了，我的国》展示了中国在航空、深海、交通、互联网等方面取得的举世瞩目的成就，它们与化学有着密切联系。下列说法正确的是(　　)A．“神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷的主要成分是硅酸盐B．港珠澳大桥使用高性能富锌底漆防腐，依据的是外加电流的阴极保护法C．我国提出网络强国战略，光缆线路总长超过三千万公里，光缆的主要成分是晶体硅D．化学材料在北京大兴机场的建设中发挥了巨大作用，其中高强度耐腐蚀钢筋属于无机材料3．在海洋碳循环中，通过如图所示的途径固定碳。下列说法错误的是(　　)A．该循环过程中未涉及氧化还原反应B．光合作用能将太阳能转化为化学能C．钙化作用涉及的离子方程式之一为Ca2＋＋2HCO===CaCO3↓＋CO2↑＋H2OD．吸收作用中产生HCO的途径为CO2＋H2OH2CO3，H2CO3HCO＋H＋4．下列关于C、Si及其化合物结构与性质的论述错误的是(　　)A．键能C—C>Si—Si、C—H>Si—H，因此C2H6稳定性大于Si2H6B．立方型SiC是与金刚石成键、结构均相似的共价晶体，因此具有很高的硬度C．SiH4中Si的化合价为＋4，CH4中C的化合价为－4，因此SiH4还原性小于CH4D．Si原子间难形成双键而C原子间可以，是因为Si的原子半径大于C，难形成p­pπ键5．用足量的CO还原13.7g某铅氧化物，把生成的CO2全部通入到过量的澄清石灰水中，得到的沉淀干燥后质量为8.0g，则此铅氧化物的化学式是(　　)A．PbO               B．Pb2O3    C．Pb3O4                      D．PbO26．工业上利用无机矿物资源生产部分材料的流程示意图如下。下列说法正确的是 (　　)(注：铝土矿中含有Al2O3、SiO2、Fe2O3)A．在铝土矿制备较高纯度Al的过程中只用到NaOH溶液、CO2气体、冰晶石B．石灰石、纯碱、石英、玻璃都属于盐，都能与盐酸反应C．在制粗硅时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2D．黄铜矿(CuFeS2)与O2反应产生的Cu2S、SO2均是还原产物7．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H2，则该粗硅中铁和硅的关系正确的是(提示：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑) (　　)A．物质的量之比为1：1  B．物质的量之比为1：2C．质量之比为4：1   D．质量之比为2：18．下列物质性质与应用对应关系正确的是(　　)A．晶体硅熔点高硬度大，可用于制作半导体材料B．氢氧化铝具有弱碱性，可用于制胃酸中和剂C．漂白粉在空气中不稳定，可用于漂白纸张D．氧化铁能与酸反应，可用于制作红色涂料9．将足量CO2气体通入水玻璃中，然后加热蒸干，再在高温下充分燃烧，最后所得的固体物质是(　　)A．硅酸钠     B．碳酸钠，硅酸钠C．碳酸钠，二氧化硅      D．二氧化硅10．某二价金属的碳酸盐和碳酸氢盐的混合物，跟足量的稀盐酸反应，消耗的H＋和生成的CO2的物质的量之比为5：4，则该混合物中碳酸盐和碳酸氢盐的物质的量之比为(　　)A．1：1  B．1：2     C．1：3  D．2：3    11．下列有关物质性质与用途具有对应关系的是A．NaHCO3受热易分解，可用于制胃酸中和剂B．SiO2熔点高硬度大，可用于制光导纤维C．Al2O3是两性氧化物，可用作耐高温材料D．CaO能与水反应，可用作食品干燥剂      12．由下列实验现象一定能得出相应结论的是选项ABCD装置图现象右边试管产生气泡较快左边棉球变棕黄色，右边棉球变蓝色试管中先出现淡黄色固体，后出现黄色固体试管中液体变浑浊结论催化活性：Fe3+＞Cu2+氧化性：Br2＞I2Ksp：AgCl＞AgBr＞AgI非金属性：C＞Si      13．制取Na2CO3和高纯Si的工艺流程如图所示，下列说法错误的是A．反应①属于固氮反应B．步骤②为先向饱和食盐水中通入CO2至饱和后，再通入NH3C．反应⑤、⑥均为氧化还原反应D．用精馏的方法可提纯三氯氢硅     14．二氧化硅是一种化工原料，可以制备一系列物质。下列说法正确的是（      ）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，常用于制造光导纤维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、石灰石和石英砂制成的，其熔点很高     15．下列说法正确的是①合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料②硅酸可制备硅胶，硅胶可用作袋装食品、瓶装药品的干燥剂③Mg2＋、H＋、SiO32-、SO42-在水溶液中能大量共存④向含K＋、Na＋、Br－、SiO32-的溶液中通入CO2后仍能大量共存⑤SiO2不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器⑥硅酸钠可制备木材防火剂，也可用于制备硅酸胶体⑦Si→SiO2→H2SiO3均能一步转化A．①⑤⑥ B．①②⑥⑦ C．②⑥ D．③④⑥二、非选择题（共4题,55分）16．(10分)光纤通信是光导纤维传送信号的一种通信手段，合成光导纤维及氮化硅(一种无机涂层)的工艺流程如图：回答下列问题：(1)反应Ⅰ的化学方程式为______________________________________，氧化剂为________(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表：组分名称SiCl4SiHCl3SiH2Cl2HClBCl3PCl3质量分数0.5450.4050.046 20.000 30.001 930.001 57沸点/℃57.631.88.2－8512.575.5图中“操作X”的名称为________。(3)反应Ⅲ和Ⅳ中尾气的用途为________；反应Ⅳ的化学方程式为________________。17．(14分)Ⅰ.在工业中加热条件下利用镁制取硅：2Mg＋SiO22MgO＋Si，同时有副反应发生：2Mg＋SiMg2Si，Mg2Si遇盐酸迅速反应生成SiH4(硅烷)，SiH4在常温下是一种不稳定、易分解的气体。如图是进行Mg与SiO2反应的实验装置：(1)由于氧气的存在对该实验有较大影响，实验中应通入气体X作为保护气，试管中的固体药品可选用________(填序号)。a．石灰石　　　　b．锌粒　　　　c．纯碱(2)实验开始时，必须先通入X气体，再加热反应物，其理由是________，当反应开始后，移走酒精灯反应能继续进行，其原因是______________________。(3)反应结束后，待冷却至常温时，往反应后的混合物中加入稀盐酸。可观察到闪亮的火星，产生此现象的原因用化学方程式表示为________。Ⅱ.草酸晶体受热分解产物中含有CO和CO2气体，为验证气体中含有CO气体，可用下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验：(4)该实验方案设计的装置中，按气体流向依次连接的合理顺序为________。(5)能证明混合气体中有CO的实验现象是__________________________________。(6)若不用F装置，则多余的CO气体将如何处理__________________________________。18．(17分)多晶硅是制作光伏电池的关键材料。以下是由粗硅制备多晶硅的简易过程。回答下列问题：Ⅰ.硅粉与HCl在300℃时反应生成1molSiHCl3气体和H2，放出225kJ热量，该反应的热化学方程式为________________________。SiHCl3的电子式为________________________。Ⅱ.将SiCl4氢化为SiHCl3有三种方法，对应的反应依次为：①SiCl4(g)＋H2(g)SiHCl3(g)＋HCl(g)　　ΔH1>0②3SiCl4(g)＋2H2(g)＋Si(s)4SiHCl3(g)　ΔH2<0③2SiCl4(g)＋H2(g)＋Si(s)＋HCl(g)3SiHCl3(g)　ΔH3(1)氢化过程中所需的高纯度H2可用惰性电极电解KOH溶液制备，写出产生H2的电极名称____________(填“阳极”或“阴极”)，该电极反应方程式为________________________。(2)已知体系自由能变ΔG＝ΔH－TΔS，ΔG<0时反应自发进行。三个氢化反应的ΔG与温度的关系如图1所示，可知：反应①能自发进行的最低温度是________________；相同温度下，反应②比反应①的ΔG小，主要原因是________________________。(3)不同温度下反应②中SiCl4转化率如图2所示。下列叙述正确的是____________(填序号)。a．B点：v正>v逆b．v正：A点>E点c．反应适宜温度：480～520℃(4)反应③的ΔH3＝____________(用ΔH1，ΔH2表示)。温度升高，反应③的平衡常数K____________(填“增大”“减小”或“不变”)。(5)由粗硅制备多晶硅过程中循环使用的物质除SiCl4、SiHCl3和Si外，还有____________(填分子式)。19．(14分)下图中反应①是制备SiH4的一种方法，其副产物MgCl2·6NH3是优质的镁资源。回答下列问题：(1)MgCl2·6NH3所含元素的简单离子半径由小到大的顺序(H－除外)：________，Mg在元素周期表中的位置：________，Mg(OH)2的电子式：________。(2)A2B的化学式为__________。反应②的必备条件是________。上图中可以循环使用的物质有________。(3)在一定条件下，由SiH4和CH4反应生成H2和一种固体耐磨材料________(写化学式)。(4)为实现燃煤脱硫，向煤中加入浆状Mg(OH)2，使燃烧产生的SO2转化为稳定的Mg化合物，写出该反应的化学方程式：________________________________________________。