- 非金属及其化合物
- 共31702题
光导纤维被认为是20世纪最伟大的发明之一.光导纤维的主要成分是( )
正确答案
解析
解:因光导纤维的主要成分为SiO2,故选:B.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.分散系的划分是以分散质颗粒大小来区分的,胶体粒子直径介于1nm~100nm之间,溶液溶质粒子直径小于1nm,浊液粒子直径大于100nm,溶液和浊液都不具有丁达尔效应,故A错误;
B.二氧化硅属于原子晶体不存在分子,化学式为SiO2,故B错误;
C.单质硅可用于制作太阳能电池的原料,太阳能电池可将太阳能转化为电能,故C正确;
D.漂白粉在空气中变质是由于吸收CO2和水生成HClO,然后见光分解,而水玻璃的变质是由于与空气中的CO2反应生成了硅酸的缘故,两者不能用同一原理解释,故D错误;
故选C.
(2014秋•蕉城区校级期中)有些科学家提出硅是“21世纪的能源”,这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用.下列有关硅的说法中,不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.硅位于金属和非金属元素分界线处,是重要的半导体材料,广泛应用于计算机、太阳能电池,故A正确;
B.二氧化硅被C还原得到粗硅,所以硅可以用二氧化硅还原制得,故B正确;
C.硅和水、空气、酸不反应,但与HF反应生成四氟化硅和氢气,故C正确;
D.硅属于亲氧元素,在自然界中不能以游离态存在,主要以硅酸盐和二氧化硅形式存在,故D错误;
故选D.
单质硅是信息产业中重要的基础材料.通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质),粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度为450~500℃),四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅.以下是实验室制备四氯化硅的装置图(ABCD)和氢气还原SiCl4的实验装置图,加热部分装置省略(EFGH):
相关信息:①四氯化硅遇水极易水解
②硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物
③有关物质的物理常数见下表:
(1)写出工业制备粗硅的方程式______;
(2)A中所发生的反应的离子方程式______;
(3)B和C中分别装的试剂名称为______ 和______;
(4)提纯该反应中所得的四氯化硅的方法是______,制备四氯化硅的实验装置图有一个明显缺陷,请提出改进措施______;
(5)氢气还原四氯化硅的装置图中,G装置需要水浴加热,目的是______;
(6)氢气还原四氯化硅的装置图中,为保证实验安全,H装置加热之前必须进行的实验操作是______.
正确答案
解:由制备四氯化硅的实验流程可知,A中发生二氧化锰与浓盐酸的反应生成氯气,B中饱和实验水除去HCl,C装置中浓硫酸干燥氯气,D中发生Si与氯气的反应生成四氯化硅,由信息可知,E装置制取氢气,F可防止倒吸,最后氢气还原SiCl4,
(1)碳能与二氧化硅反应生成硅单质,化学反应方程式:2C+SiO2Si+2CO↑,故答案为:2C+SiO2
Si+2CO↑;
(2)装置A是氯气发生装置,A中的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,故答案为:MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O;
(3)浓盐酸具有挥发性,加热促进挥发,导致制取的氯气中含有氯化氢,为除去氯化氢,装置B中的试剂应该吸收氯化氢而不能吸收氯气,为饱和食盐水,装置C用浓硫酸吸水,故答案为:饱和食盐水;浓硫酸;
(4)粗硅与氯气反应后得到沸点较低的液态四氯化硅,其中常混有一些高沸点、难挥发性杂质,因沸点不同,则分离提纯法选分馏法,防止空气中的水蒸气进入与SiCl4反应,需在D装置后连接装有浓硫酸的洗气瓶,
故答案为:分馏;D装置后连接装有浓硫酸的洗气瓶;
(5)水浴加热受热均匀,便于控制加热温度,故答案为:均匀受热,控温更加准确;
(6)氢气属于易燃性气体,不纯时加热易爆炸,需通入氢气一段时间后,于装置末端检验氢气的纯度,纯净后才能点燃,
故答案为:通入氢气一段时间后,于装置末端检验氢气的纯度,纯净后才能点燃.
解析
解:由制备四氯化硅的实验流程可知,A中发生二氧化锰与浓盐酸的反应生成氯气,B中饱和实验水除去HCl,C装置中浓硫酸干燥氯气,D中发生Si与氯气的反应生成四氯化硅,由信息可知,E装置制取氢气,F可防止倒吸,最后氢气还原SiCl4,
(1)碳能与二氧化硅反应生成硅单质,化学反应方程式:2C+SiO2Si+2CO↑,故答案为:2C+SiO2
Si+2CO↑;
(2)装置A是氯气发生装置,A中的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,故答案为:MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O;
(3)浓盐酸具有挥发性,加热促进挥发,导致制取的氯气中含有氯化氢,为除去氯化氢,装置B中的试剂应该吸收氯化氢而不能吸收氯气,为饱和食盐水,装置C用浓硫酸吸水,故答案为:饱和食盐水;浓硫酸;
(4)粗硅与氯气反应后得到沸点较低的液态四氯化硅,其中常混有一些高沸点、难挥发性杂质,因沸点不同,则分离提纯法选分馏法,防止空气中的水蒸气进入与SiCl4反应,需在D装置后连接装有浓硫酸的洗气瓶,
故答案为:分馏;D装置后连接装有浓硫酸的洗气瓶;
(5)水浴加热受热均匀,便于控制加热温度,故答案为:均匀受热,控温更加准确;
(6)氢气属于易燃性气体,不纯时加热易爆炸,需通入氢气一段时间后,于装置末端检验氢气的纯度,纯净后才能点燃,
故答案为:通入氢气一段时间后,于装置末端检验氢气的纯度,纯净后才能点燃.
下列关于硅的说法中错误的是( )
正确答案
解析
解;A、工业上,用焦炭在电炉中还原二氧化硅SiO2+2CSi+2C0↑,得到含少量杂质的粗硅,故A正确;
B、常温下硅的化学性质稳定,硅的亲氟性可以与F2、HF反应生成四氟化硅,硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠和氢气,故B正确;
C、Si属于半导体,是重要的半导体材料和硅合金的原料,故C正确;
D、SiO2制成的玻璃纤维,由于传导光能力强而被用于制造通讯光缆,故D错误;
故选D.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.光导纤维的成分是二氧化硅,高纯度的硅单质广泛用于制作硅能电池,故A错误;
B.玻璃中含有SiO2,可以用HF(氢氟酸)来刻蚀玻,反应的化学方程式为:SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O,不是用氢氧化钠,故B错误;
C.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+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑,SiO2+CaCO3
CaSiO3+CO2↑,主要原料无烧碱,故C错误;
D.氢氟酸腐蚀玻璃,所以不能放在玻璃瓶中,故D正确;
故选D.
现代光学及光纤制品的基本原料是( )
正确答案
解析
解:A.二氧化硅具有良好的光学效果,是高性能通讯材料光导纤维的主要原料,故A正确;
B.铜是电的良导体,不是良好的光学材料,故B错误;
C.铝是电的导体,不是良好的光学材料,故C错误;
D.碳元素形成的单质石墨是电的良导体,不是良好的光学材料,故D错误;
故选A.
下列关于硅及硅的化合物叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A.纯净的硅单质是制造硅芯片的基本原料,光导纤维的基本原料是二氧化硅,故A错误;
B.二氧化硅是酸性氧化物,但它能溶于氢氟酸,故B错误;
C.根据强酸制取弱酸的规律知,氯化氢通入水玻璃可以得到白色沉淀硅酸,故C正确;
D.硅是重要的半导体材料,二氧化硅不是,故D错误.
故选C.
光导纤维的主要成分是( )
正确答案
解析
解:A.光导纤维的主要成分是二氧化硅,为高纯度的二氧化硅,故A正确;
B.玻璃的成分有硅酸钠、硅酸钙、SiO2,属于硅酸盐产品,故B错误;
C.沙子的主要成分是二氧化硅,还含有其它杂质,故C错误;
D.单质硅的成分为硅,故D错误;
故选A.
下列物质①氢氟酸②浓硫酸③烧碱溶液④Na2CO3固体⑤氧化钙⑥浓硝酸,其中在一定条件下能与SiO2反应的有( )
正确答案
解析
解:①二氧化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅与水,故①正确;
②二氧化硅不氢氟酸以外的酸反应,不与浓硫酸反应,故②错误;
③二氧化硅与烧碱溶液反应生成硅酸钠与水,故③正确;
④二氧化硅与Na2CO3固体在高温的反应生成硅酸钠与二氧化碳,故④正确;
⑤二氧化硅与氧化钙氧化钙在高温反应生成硅酸钙,故⑤正确;
⑥二氧化硅不氢氟酸以外的酸反应,不与浓硝酸反应,故⑥错误.
故①③④⑤正确.
故选C.
(2013秋•无锡期末)下列有关物质性质的应用正确的是( )
正确答案
解析
解:A.碱性条件促进酯类水解,故A正确;
B.硅是制造太阳能电池的原料,故B错误;
C.将SO2通入酸性KMnO4 溶液中,紫色褪去,发生氧化还原反应,证明SO2具有还原性,故C错误;
D.常温下浓HNO3能与Cu发生反应,铁铝发生钝化,故D错误.
故选A.
下列有关SiO2的叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、因SiO2 能与氢氟酸反应:SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O,故A错误;
B、因玻璃中含有的SiO2能与碱反应:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,Na2SiO3具有粘合性,能将瓶塞和瓶口黏结在一起,所以不用玻璃塞,但仍用玻璃瓶,故B错误;
C、因SiO2是酸性氧化物,能与碱反应:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,故C正确;
D、因SiO2虽是酸性氧化物,但SiO2不能与水反应,故D错误;
故选:C.
下列叙述中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、光导纤维是成份是二氧化硅,故A错误;
B、SO2使氯水褪色是发生氧化还原褪色,是二氧化硫的漂白性,故B错误;
C、氯气的密度比空气大,所以应向上风跑,故C错误;
D、pH值小于5.6的雨水叫酸雨,所以酸雨的pH值小于5.6,故D正确;
故选D.
硅及其化合物在材料领域中应用广泛.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.水晶项链的主要成分为二氧化硅,为硅的氧化物,不属于硅酸盐,故A错误;
B.硅单质主要应用用半导体材料及太阳能电池板,而二氧化硅广泛用于光纤通讯行业,故B错误;
C.盐酸与二氧化硅不反应,则不能利用盐酸刻蚀石英制作艺术品,故C错误;
D.硅酸钠不燃烧,可用于制备木材防火剂,故D正确;
故选D.
下列说法中,错误的是( )
正确答案
解析
解:A.光导纤维的主要成分为二氧化硅,可由以二氧化硅为主要原料制成,故A正确;
B.二氧化硅是酸性氧化物,但不溶于水也不与水反应生成硅酸,故B错误;
C.玻璃中含有二氧化硅,二氧化硅和氢氧化钠反应生成硅酸钠,硅酸钠是黏性物质,很容易将玻璃塞粘结,不易打开,所以盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞,故C正确;
D.二氧化硅是原子晶体,所以二氧化硅是一种熔沸点很高、硬度很大的氧化物,故D正确;
故选:B;
扫码查看完整答案与解析