内容正文:
——无机非金属材料的主角——硅
【练习】
1.石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料(结构示意图如图所示),可由石墨剥离而成,具有极好的应用前景。下列说法正确的是( )
A.石墨烯与石墨互为同位素
B.0.12 g 石墨烯中含6.02×1022个碳原子
C.石墨烯是一种有机物
D.石墨烯中碳原子间以共价键结合
解析 A项,石墨烯和石墨是同素异形体;B项,0.12 g石墨烯物质的量为 0.01 mol,含 6.02×1021个原子,C项错误。
答案 D
2.下列说法正确的是( )
A.二氧化硅广泛应用于光纤通讯
B.工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品
C.水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品
D.粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应
解析 盐酸和石英不反应,B错;水晶项链的主要成分是SiO2而不是硅酸盐制品,C错;由粗硅制备单晶硅涉及氧化还原反应,如SiCl4+2H2Si(纯)+4HCl,D错。
答案 A
3.下列关于硅的说法中,不正确的是( )
A.硅是非金属元素,晶体硅是灰黑色有金属光泽的固体
B.硅的导电性能介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料
C.硅的化学性质不活泼,常温下不与任何物质反应
D.加热到一定温度时,硅能与氯气、氧气等非金属反应
解析 晶体硅虽然外形像金属(有金属光泽),但实际上属于非金属;硅既有金属性,又有非金属性,其导电性也介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料。硅的化学性质不活泼(尤其是在常温下),但常温下能与氟气、氟化氢和NaOH溶液等发生反应,加热至一定温度时,硅能与氯气、氧气等发生反应。
答案 C
4.诺贝尔物理学奖曾授予“光纤之父”英国华裔科学家高锟以及两位美国科学家威拉德·博伊尔和乔治·史密斯。光导纤维的主要成分是二氧化硅,下列关于二氧化硅的说法正确的是( )
A.二氧化硅是酸性氧化物,因此能与水反应生成硅酸
B.用二氧化硅制取单质硅时,当生成2.24 L气体(标准状况)时,得到2.8 g硅
C.6 g的二氧化硅中含有0.2 mol的共价键
D.二氧化硅不能与碳酸钠溶液反应,但能与碳酸钠固体在高温时发生反应
解析 A项SiO2不与H2O反应;B项SiO2+2C2CO↑+Si,生成2.24 L CO(标准状况)时,得到1.4 g Si;C项含有0.4 mol Si—O键。
答案 D
5.下列变化中,不能一步实现的是( )
A.Na2SiO3―→H2SiO3 B.H2SiO3―→SiO2
C.SiO2―→H2SiO3 D.SiO2―→Na2SiO3
解析 Na2SiO3Na2SiO3,SiO2不与H2O反应,故不能一步转化为H2SiO3。
SiO2,SiO2H2SiO3;H2SiO3
答案 C
6.用四种溶液进行实验,下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的是( )
选项
操作及现象
溶液
A.
通入CO2,溶液变浑浊,再升温至65℃以上,溶液变澄清
C6H5ONa溶液
B.
通入CO2,溶液变浑浊,继续通CO2至过量,浑浊消失
Na2SiO3溶液
C.
通入CO2,溶液变浑浊,再加入品红溶液,红色褪去
Ca(ClO)2溶液
D.
通入CO2,溶液变浑浊,继续通CO2至过量,浑浊消失,再加入足量NaOH溶液,又变浑浊
Ca(OH)2溶液
解析 硅酸与过量的CO2不反应。
答案 B
7.标准状况下,将3.36 L CO2气体通入200 mL 1.00 mol·L-1 NaOH溶液中,充分反应后溶液中c(CO的水解)( )
、HCO)的比值为(不考虑CO)与c(HCO
A.1∶1
B.1∶2
C.2∶1
D.1∶3
解析 n(CO2)==0.150 mol
n(NaOH)=0.200 L×1.00 mol·L-1=0.200 mol
。
=,所以,解得<2,反应产物为Na2CO3、NaHCO3,设其物质的量分别为x、y,则即1<==
答案 B
8.化学在生活中有着广泛的应用,下列对应关系错误的是( )
选项
化学性质
实际应用
A.
Al2(SO4)3和小苏打反应
泡沫灭火器灭火
B.
铁比铜金属性强
FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板
C.
次氯酸盐具有氧化性
漂白粉漂白织物
D.
HF与SiO2反应
氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记
解析 Al2(SO4)3溶液与NaHCO3溶液发生双水解反应生成CO2、Al(OH)3,这就是泡沫灭火器产生CO2的原理,A项正确。FeCl3腐蚀Cu,是由于Fe3+的氧化性强于Cu2+,故Fe3+能将Cu氧化为Cu2+,自身被还原为Fe2+,B项错误。HClO因具有强氧化性而具有漂白性,漂白粉中的Ca(ClO)2与空气中的H2O、CO2反应生成HClO而漂白织物,C项正确。S