专题10 无机非金属材料的主角——硅 （热点讲义）-2022年高三毕业班化学常考点归纳与变式演练

2022届高考化学一轮复习热点题型归纳与变式训练 专题10 无机非金属材料的主角——硅 【考向预测】 1. 高考的考查点有三个:一是以新材料、新技术为背景考查C、Si及其重要化合物的性质及应用；二是以推断题考查C、Si及其化合物之间的转化关系；三是以硅、硅酸的制备为载体,考查实验探究能力。 2.特别注意Si、SiO2在现代科技中的用途常以选择题形式出现,已成为高考考查的热点。 【专题导航】 热点题型一：CO2与盐或碱溶液反应产物的判断 热点题型二：硅的性质及应用 热点题型三：高纯硅的提取 热点题型四：二氧化硅的性质及应用 热点题型五：硅酸和硅酸盐的性质及应用 热点题型六：无机非金属材料 【题型归纳】 热点题型一：CO2与盐或碱溶液反应产物的判断CO2与盐溶液反应产物的判断 【解题方法】 1.CO2的用量不同产物不同： CO2(过量)＋NaAlO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3； CO2(少量)＋2NaAlO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋Na2CO3； 2.与CO2用量无关： CO2＋ONa＋H2O―→OH＋NaHCO3； CO2＋NaClO＋H2O===HClO＋NaHCO3； CO2＋Ca(ClO)2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO。 3.CO2与多组分[如CO2通入NaOH、Ca(OH)2的混合溶液]，反应的顺序是 ①Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O； ②2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O； ③Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3； ④CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2。 【例1】在下列各溶液中通入足量CO2气体，最终有浑浊产生的是 ①饱和Na2CO3溶液 ②澄清石灰水 ③Ca(ClO)2溶液 ④CaCl2溶液 ⑤Na2SiO3溶液 ⑥NaAlO2溶液 A．全部 B．除①④外 C．除①②③外 D．①⑤⑥ 【答案】D 【分析】 先判断反应是否发生，再根据生成物的溶解性进行判断，难溶性的物质会产生沉淀，白色沉淀有：硅酸、氢氧化铝、难溶的碳酸盐等，以此解答。 【详解】 ①饱和碳酸钠溶液和二氧化碳反应生成碳酸氢钠，由于碳酸氢钠溶解度比碳酸钠小，则生成沉淀，故①符合题意； ②向Ca(OH)2溶液中通入过量CO2会生成易溶于水的碳酸氢钙，没有沉淀，故②不符合题意； ③向Ca(ClO)2溶液通入过量CO2会生成次氯酸和碳酸氢钙，没有沉淀，故③不符合题意； ④向CaCl2溶液中通入少量的CO2不会发生反应，无沉淀出现，故④不符合题意； ⑤向Na2SiO3溶液中通入过量CO2会生成硅酸沉淀，故⑤符合题意； ⑥碳酸酸性大于氢氧化铝，将二氧化碳通到偏铝酸钠的溶液中，会产生氢氧化铝白色沉淀，故⑥符合题意； 故答案为：D。 【例2】将足量CO2通入KOH和Ba(OH)2的混合稀溶液中，生成沉淀的物质的量(n)和通入CO2体积(y)的关系正确的是(　　) A． B． C． D． 【答案】D 【详解】 向KOH和Ba(OH)2的混合稀溶液中通入CO2，二氧化碳先和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀，沉淀量逐渐增加，当氢氧化钡消耗完时，沉淀量最大，继续通入二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钾反应生成碳酸钾，再生成碳酸氢钾，沉淀量不变，当氢氧化钾完全反应后，继续通入二氧化碳，二氧化碳和碳酸钡、水反应生成可溶性的碳酸氢钡，碳酸钡的量逐渐减少直至完全消失，故选D。 【变式1】常温常压下，将a mol CO2气体通入含b mol NaOH的溶液中，下列对所得溶液的描述正确的是 A．2a<b时，则一定存在：c(Na+)>c(CO)>c(OH-)>c(H+) B．2a=b时，则一定存在：c(OH-)=c(H2CO3)+c(HCO)+c(H＋) C．b<2a<2b时，则一定存在：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CO)+c(HCO) D．a=b时，则一定存在：2c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+3c(CO)+2c(HCO)+c(H2CO3) 【答案】D 【分析】 根据二氧化碳和氢氧化钠反应的少量与过量反应进行判断产物，根据产物进行比较离子浓度大小，其反应为：①CO2(少量)+2NaOH= Na2CO3+H2O， ②CO2(足量)+NaOH= NaHCO3+H2O，当，发生反应①；当时，发生反应②。根据具体比值关系判断。 【详解】 A．当2a<b时，即氢氧化钠过量，发生反应①，溶液中溶质是Na2CO3和NaOH，若氢氧化钠剩余很多，溶液中可能出现c(Na+)>c(OH-)> c(CO)>c(H+)，故A不正确； B．当2a=b时，CO2与NaOH恰好发生反应①，溶质是Na2CO3，碳酸钠溶液列出的质子守恒为：c(OH-)=2c(H2CO3)+c(HCO)+c(H＋)，故B