- 非金属及其化合物
- 共31702题
下列化学物质在实际生产、生活和科技等方面的应用正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．光导纤维的成分是二氧化硅，不是单质硅，故A错误；
B．玻璃、陶瓷、水泥的主要成分是硅酸盐类，都属于传统的无机非金属材料，故B正确；
C．制造普通水泥的主要原料是粘土、石灰石，故C错误；
D．石英坩埚的主要成分是二氧化硅，二氧化硅能与氢氧化钠高温加热反应生成硅酸钠，故D错误．
故选B．
光纤通讯是一种现代化的通讯手段，光导纤维的成分是（ ）
正确答案
解析
解：A．水玻璃的主要成分是硅酸钠，故A错误；
B．硅单质是良好的半导体，能制造硅芯片和硅太阳能电池，故B错误；
C．光导纤维的主要成分是二氧化硅，是利用光的全反射原理，水晶、玛瑙等成分都是二氧化硅，故C正确；
D．大理石、石灰石的主要成分都是碳酸钙，故D错误；
故选C．
下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．纯净的二氧化硅是现代光学及光纤制品的基本原料，二氧化硅是光导纤维的主要成分，故A正确；
B．玻璃主要成分中的二氧化硅与盐酸不反应，氢氟酸能与二氧化硅反应生成四氟化硅和水，反应的方程式为SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O，工艺师利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品，故B错误；
C．同种元素的不同价态之间若发生氧化还原反应，遵循价态归中不交叉，SO2中S显+4价，浓硫酸硫酸中S显+6价，无中间价态，所以SO2虽具有还原性气体，但不能被浓硫酸浓硫酸氧化，故C错误；
D．凡是既能与酸反应盐和水，又能和碱反应生成盐和水的氧化物叫两性氧化物，氧化铝能与酸反应盐和水如：Al2O3+6HCl═2AlCl3+3H2O，又能和碱反应生成盐和水如：Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O，所以氧化铝属于两性氧化物，既不是酸性氧化物又不是碱性氧化物，故D错误；
故选A．
下列说法中，不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．Si是很好的半导体材料，故A正确；
B．SiO2可用于制造光导纤维，故B正确；
C．合金是由两种或两种以上的金属与金属（或非金属）经一定方法所合成的具有金属特性的物质．合金材料中一定有金属，也可能含有非金属元素，故C正确；
D．铝合金比纯铝的硬度大，故D错误．
故选D．
下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．硅是半导体材料，是常用的将太阳能转化为电能的材料，故A错误；
B．石灰乳和氯气反应制备漂白粉，该反应为2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O，生成物中CaCl2和Ca（ClO）2为漂白粉的主要成分，Ca（ClO）2为有效成分，漂白原理为：漂白粉与二氧化碳、水的反应Ca（ClO）2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO，生成的次氯酸具有漂白性，故B正确；
C．水银只含一种物质，属于纯净物，硅酸钠水溶液俗称水玻璃，属于混合物，胆矾是结晶水合物是化合物，是纯净物，故C错误；
D．H2、D2、T2 都是氢元素组成的，结构相同，属于同一物质，故D错误；
故选B．
下列关于物质应用的说法错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、玻璃中的二氧化硅和氢氟酸反应，不能用玻璃容器盛放氢氟酸，故A错误；
B、纯碱为碳酸钠，溶液中碳酸根离子水解先碱性，油脂在碱溶液中水解生成溶于水的物质，纯碱可用于清洗油污，故B正确；
C、浓氨水挥发出的氨气和氯气发生氧化还原反应生成氮气和氯化铵，3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl，反应过程中现象是冒白烟，浓氨水可检验氯气管道漏气，故C正确；
D、铜离子和硫离子交换生成难溶于酸的硫化铜，Cu2++S2-=CuS↓，Na2S可除去污水中的Cu2+，故D正确；
故选A．
以下说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、晶体硅是一种有金属光泽的灰黑色的固体，熔点高，硬度大，有脆性，故A正确；
B、氯气是一种黄绿色有刺激性气味的气体，故B错误；
C、硅是亲氧元素，硅主要以熔点很高的氧化物和硅酸盐的形式存在，故C错误；
D、硅胶多孔，吸附能力很强，所以硅胶用作干燥剂、吸附剂，也可用作催化剂载体，故D错误．
故选A．
光纤通信70年代后期发展起来的一种新型通信技术，目前长距离光纤通信系统已投入使用，光纤通信的光导纤维是由下列哪种物质经特殊工艺制成的（ ）
正确答案
解析
解：A、二氧化硅不是由碳制成的，故A错误．
B、光导纤维的主要成分是二氧化硅，而石英的主要成分是二氧化硅，所以光纤通信的光导纤维是由石英经特殊工艺制成，故B正确；
C、二氧化硅不是由碳制成的，故C错误；
D、硅常用于半导体材料，制作太阳能电池，故D错误．
故选B．
无论是从在国民经济中的地位来看，还是从科学发展的角度来看，硅都发挥着重要的作用．
（1）人类使用硅酸盐产品（陶瓷等）的历史已经快一万年了，但在1823年才获得单质硅，瑞典化学家贝采尼乌斯用金属钾还原SiF4获得单质硅，写出化学方程式______．
（2）由于制取方法和条件的不同，得到的单质硅形态不同，其性质也不同．
①用铝热法还原氟硅酸钾制得较纯净的晶体硅：4Al+3K2SiF6
A．Al是还原剂 B．氧化产物只有KAlF4
C．每转移6NA电子，得到42g Si D．Al元素在KAlF4和K2AlF5中化合价不同
②用白砂子与镁粉混合在高温条件下得到无定形硅，反应的化学方程式为______．
（3）在野外，为了迅速得到氢气，用硅粉与干燥的Ca（OH）2和NaOH混合，并加强热，即可迅速得到H2、Na2SiO3、CaO．这种混合物叫做生氢剂．请写出该反应的化学方程式______．
正确答案
解：（1）瑞典化学家贝采尼乌斯用金属钾还原SiF4获得单质硅，反应的化学方程式为：4K+SiF4═Si+4KF，故答案为：4K+SiF4═Si+4KF；
（2）①在反应4Al+3K2SiF6
故选：AC；
②镁与二氧化硅反应生成硅和氧化镁，方程式为：2Mg+SiO2
（3）硅粉与干燥的Ca（OH）2和NaOH混合，并加强热，即可迅速得到H2、Na2SiO3、CaO，依据原子个数守恒，转移电子数守恒可得反应的化学方程式为：Si+2NaOH+Ca（OH）2=Na2SiO3+CaO+2H2↑；
故答案为：Si+2NaOH+Ca（OH）2=Na2SiO3+CaO+2H2↑．
解析
解：（1）瑞典化学家贝采尼乌斯用金属钾还原SiF4获得单质硅，反应的化学方程式为：4K+SiF4═Si+4KF，故答案为：4K+SiF4═Si+4KF；
（2）①在反应4Al+3K2SiF6
故选：AC；
②镁与二氧化硅反应生成硅和氧化镁，方程式为：2Mg+SiO2
（3）硅粉与干燥的Ca（OH）2和NaOH混合，并加强热，即可迅速得到H2、Na2SiO3、CaO，依据原子个数守恒，转移电子数守恒可得反应的化学方程式为：Si+2NaOH+Ca（OH）2=Na2SiO3+CaO+2H2↑；
故答案为：Si+2NaOH+Ca（OH）2=Na2SiO3+CaO+2H2↑．
下列表述证确并且有因果关系的是（ ）
正确答案
解析
解：A、单质硅有导电性，但是二氧化硅不具备该性质，SiO2可用于制备光导纤维，所以表述错误，故A错误；
B、向FeCl2溶液中加入过量H2O2，氧化剂双氧水能将+2价铁离子氧化为+3价，在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，所以氧化性：H2O2＞Fe3+，故B正确；
C、二氧化氮和水之间反应生成的硝酸具有氧化性，能将还原性离子氧化，表述Ⅰ错误，故C错误；
D、氧化铝是两性氧化物，只能和强酸强碱之间反应，不会和氨水之间反应，故D错误．
故选B．
下列物质中，可以用于制造半导体的是（ ）
正确答案
解析
解：A．铝为活泼金属元素，为电的良导体，不能作半导体材料，故A错误；
B．石墨导电能力高于其它常见非金属百倍，是常见的导体，故B错误；
C．Si在金属元素与非金属元素的分界线附近的元素，是重要的半导体材料，故C正确；
D．二氧化硅为常见的绝缘体，故D错误；
故选C．
下列说法错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A．光导纤维的主要原料是二氧化硅，不是单质硅，故A错误；
B．氢氟酸能和玻璃中的二氧化硅发生化学反应，所以氢氟酸要存放在塑料瓶中，不能保存在玻璃瓶中，故B正确；
C．硅酸盐是矿物，硅酸钠的水溶液是水玻璃，是一种凝胶，能将玻璃与玻璃粘接在一起，故C正确；
D．玻璃塞中的二氧化硅能和氢氧化钠反应有硅酸钠（Na2SiO3）生成，硅酸钠是一种粘合剂，所以氢氧化钠溶液不能用带有磨口玻璃塞的试剂瓶盛装，而用在带橡胶塞的玻璃瓶，故D正确．
故选A．
请按要求回答下列问题：
（1）“硅材料”又被称为信息材料，其中广泛用于光导纤维的材料是（填化学式，下同）______，作为半导体材料广泛用于制造集成电路的是______．
（2）硝酸是一种重要的化工原料，工业用氨气作原料生产，写出氨被氧化生成一氧化氮的化学方程式-．
（3））写出氯气通入KI溶液中反应的离子方程式______．
正确答案
SiO2
Si
Cl2+2I-=2Cl-+I2
解析
解：（1）广泛用于光导纤维的材料是SiO2；作为半导体材料广泛用于制造集成电路的是Si，故答案为：SiO2；Si；
（2）氨被氧化生成一氧化氮和水，发生的反应为：4NH3+5O2
（3）氯气具有氧化性，能将碘离子氧化为碘单质，发生的反应是：Cl2+2I-=2Cl-+I2，故答案为：Cl2+2I-=2Cl-+I2．
硅在地壳中的含量较高．硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用．回答下列问题：
（1）1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂、木炭和铁时，得到一种“金属”．这种“金属”可能是______．
（2）陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料．其中，生产普通玻璃的主要原料有______．
（3）高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料．工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下：
①用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅，该反应的化学方程式为______；碳化硅又称______，其晶体结构与______相似．
②在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有关物质的沸点数据如下表，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和______．
③SiHCl3极易水解，其完全水解的产物为______．
（4）氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料，这些原料是______．
正确答案
解：（1）石英砂的主要成分是二氧化硅，加热石英砂、木炭和铁时，发生置换反应，SiO2+2C 
故答案为：含有硅碳的铁合金；
（2）制造普通玻璃的主要原料是：纯碱、石灰石和石英，在玻璃窑中强热时的主要发生反应：SiO2+Na2CO3
故答案为：纯碱、石英和石灰石；
（3）①石英砂的主要成分是二氧化硅，在反应中生成碳化硅，反应为：SiO2+3C
故答案为：SiO2+3C
②利用沸点的不同提纯SiHCl3属于蒸馏，SiHCl3（沸点33.0℃）中含有少量SiCl4（沸点57.6℃）和HCl（沸点-84.7℃），由于沸点差别较大，可以通过精馏（或蒸馏）除去杂质，
故答案为：精馏（或蒸馏）；
③SiHCl3水解反应方程式为：SiHCl3+3H2O═H2SiO3+H2↑+3HCl↑，生成硅酸、氢气和氯化氢，
故答案为：H4SiO4（或H2SiO3）、H2、HCl；
（4）氯碱工业主要反应为电解饱和食盐水：2NaCl+2H2O 
故答案为：H2、HCl．
解析
解：（1）石英砂的主要成分是二氧化硅，加热石英砂、木炭和铁时，发生置换反应，SiO2+2C
故答案为：含有硅碳的铁合金；
（2）制造普通玻璃的主要原料是：纯碱、石灰石和石英，在玻璃窑中强热时的主要发生反应：SiO2+Na2CO3
故答案为：纯碱、石英和石灰石；
（3）①石英砂的主要成分是二氧化硅，在反应中生成碳化硅，反应为：SiO2+3C
故答案为：SiO2+3C
②利用沸点的不同提纯SiHCl3属于蒸馏，SiHCl3（沸点33.0℃）中含有少量SiCl4（沸点57.6℃）和HCl（沸点-84.7℃），由于沸点差别较大，可以通过精馏（或蒸馏）除去杂质，
故答案为：精馏（或蒸馏）；
③SiHCl3水解反应方程式为：SiHCl3+3H2O═H2SiO3+H2↑+3HCl↑，生成硅酸、氢气和氯化氢，
故答案为：H4SiO4（或H2SiO3）、H2、HCl；
（4）氯碱工业主要反应为电解饱和食盐水：2NaCl+2H2O
故答案为：H2、HCl．
下列转化不能通过一步反应实现的是（ ）
①SiO2→Na2SiO3
②SiO2→H2SiO3
③CuSO4→Cu（NO3）2
④CuO→Cu（OH）2
⑤Fe（OH）2→Fe（OH）3
⑥SO2→H2SO4．
正确答案
解析
解：①SiO2→Na2SiO3，二氧化硅是酸性氧化物，与碱反应生成盐和水，加入氢氧化钠溶液能一步实现；
②SiO2→H2SiO3 因为二氧化硅难溶于水，不能一步实现；
③CuSO4→Cu（NO3）2，加入硝酸钡可以一步转化；
④CuO→Cu（OH）2氧化铜难溶于水，不能一步实现；
⑤Fe（OH）2→Fe（OH）3，氢氧化亚铁能与空气和水反应生成氢氧化铁，能一步实现；
⑥SO2→H2SO4，双氧水能二氧化硫反应得到硫酸，能一步实现．
所以其中不可能通过一步反应实现的是②④；
故选D．
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