- 非金属及其化合物
- 共31702题
如表所列各组物质中,物质之间通过一步反应能实现如图所示转化的是( )
正确答案
解析
解:A.Si→SiO2(Si+O2=SiO2),SiO2→H2SiO3必须经过两步(SiO2+2NaOH→Na2SiO3+H2O和Na2SiO3+H2O+CO2=H2SiO3↓+Na2CO3),故A错误;
B.铜和氧气反应生成氧化铜,氧化铜和氢气反应生成铜,但氧化铜不能一步反应到氢氧化铜,故B错误;
C.硫和氧气反应生成二氧化硫,无法一步转化为三氧化硫,故C错误;
D.一氧化氮和氧气反应2NO+O2=2NO2生成二氧化氮,二氧化氮和水反应3NO2+H2O=2HNO3+NO生成一氧化氮和硝酸,可一步实现,铜和硝酸反应3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O生成一氧化氮和硝酸铜和水,可一步实现,NO⇌NO2→HNO3→NO,都可一步实现,故D正确;
故选D.
下列各组物质,前者不能制出后者的是( )
正确答案
解析
解:A.碳和二氧化硅反应得到粗硅和一氧化碳,故A错误;
B.活泼的金属可制取不活泼的金属,铁比铜活泼,不能由铜得到,故B正确;
C.二氧化硅能与碳酸钠反应,生成硅酸钠和二氧化碳,故C错误;
D.氯气能与二氧化硫反应生成盐酸和硫酸,故D错误.
故选B.
构成地壳基本骨架的非金属元素的是( )
正确答案
解析
解:地壳的骨架主要是含有硅酸盐,非金属元素是O、Si.
故选BC.
(2015秋•冀州市校级月考)下列推断正确的是( )
正确答案
解析
解:A、因SiO2是酸性氧化物,能与碱反应:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,故A正确;
B、Na2O与CO2发生化合生成Na2CO3,Na2O2与CO2发生化合生成Na2CO3和氧气,故B错误;
C.CO2无毒,不是大气污染气体,故C错误;
D.新制氯水含有HClO,具有漂白性,向其中滴加少量紫色石蕊试液,溶液先变红后褪色,故D错误;
故选A.
(2015秋•富阳市校级月考)下列物质中不能用化合的方法制得的得( )
①SiO2 ②H2SiO3 ③Na2O2 ④FeCl2 ⑤FeCl3⑥CaSiO3.
正确答案
解析
解:化合反应的概念是由两种或两种以上的物质生成一种新物质
①硅与氧气反应,反应方程式为:Si+O2SiO2,故①不符合;
②氧化硅和水不反应,所以硅酸不能通过化合反应得到,故②符合;
③钠在氧气中燃烧生成过氧化钠,:2Na+O2Na2O2,故③不符合;
④铁和氯化铁溶液反应生成的是氯化亚铁,方程式为Fe+2FeCl3=3FeCl2,故④不符合;
⑤铁和氯气反应生成氯化铁,2Fe+3Cl2=2FeCl3,故⑤不符合;
⑥氧化钙与二氧化硅高温化合生成硅酸钙,方程式为CaO+SiO2CaSiO3,故⑥不符合;
故选C.
下列关于硅和二氧化硅的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、二氧化硅不溶于水,但二氧化硅能和强碱溶液反应生成盐和水,所以二氧化硅是酸性氧化物,故A错误.
B、硅被誉为无机非金属材料的主角,晶体硅可用来制造硅芯片,二氧化硅可用来制造光导纤维,故B错误.
C、高温下固体与气体的反应不能说明硅酸(H2SiO3)的酸性比碳酸强,应根据在溶液中进行的反应来判断酸性强弱,故C错误.
D、硅在元素周期表中处于金属和非金属的过渡位置,所以晶体硅的导电性介于金属和绝缘体之间,是良好的半导体材料,故D正确.
故选D.
(2014秋•揭阳校级月考)下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确且有因果关系的是( )
正确答案
解析
解:A.SiO2不导电,二氧化硅是良好的光导材料,所以制光导纤维的原料,Ⅰ不正确、Ⅱ不正确,Ⅰ和Ⅱ也无因果关系,故A错误;
B.铜铁和电解质溶液能形成原电池,原电池能加快化学反应速率,Ⅰ正确、Ⅱ正确,Ⅰ和Ⅱ有因果关系,故B正确;
C.蛋白质和淀粉都是高分子化合物,淀粉水解最终产物是葡萄糖,蛋白质的水解产物为氨基酸,Ⅰ正确、Ⅱ不正确,Ⅰ和Ⅱ有因果关系,故C错误;
D.汽油属于烃,植物油的成分是油脂,汽油和植物油都可以燃烧,Ⅰ不正确、Ⅱ正确,Ⅰ和Ⅱ有因果关系,故D错误;
故选B.
(2015秋•温州期末)下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、焦炭高温还原二氧化硅制备粗硅,工业上,用焦炭在高温下还原二氧化硅制得粗硅,故A错误;
B、光导纤维的成份是二氧化硅,所以用二氧化硅制光导纤维,故B正确;
C、钠最外层只有一个电子,易失电子作还原剂,所以钠具有强还原性,可以把钛、锆、铌等从其熔融盐中置换出来,故C正确;
D、氧化镁的熔点高,可以作耐高温材料,故D正确;
故选A.
在坩埚中将烧碱高温融化,下列坩埚中可选用的是( )
正确答案
解析
解:A.玻璃中含有二氧化硅,二氧化硅能和氢氧化钠反应,故A错误;
B.石英中含有二氧化硅,二氧化硅能和氢氧化钠反应,故B错误;
C.瓷坩埚中含有二氧化硅,二氧化硅能和氢氧化钠反应,故C错误;
D.铁坩埚含有铁,铁与氢氧化钠不反应,故D正确.
故选D.
以下转化不能通过一步反应实现的是( )
正确答案
解析
解:A、二氧化硅和氢氟酸反应生成四氟化硅和水,能一步实现,故A不符合;
B、因氧化铝不溶于水,也不与水反应,则不能一步反应实现转化,应氧化铝与氢氧化钠反应后通入足量二氧化碳来生成氢氧化铝,故B符合;
C、铁和氯化铁反应生成氯化亚铁,能一步反应完成;故B不符合;
D、钠和水反应生成氢氧化钠,能一步反应生成,故D不符合;
故选B.
高锟因“有关光在光纤维中的传输以用于光学通信方面”做出了突破性成就而获得2009年诺贝尔物理学奖.光纤通讯是光作为信息的载体,让光在光导纤维中传输.制造光导纤维的基本原料是( )
正确答案
解析
解:光导纤维的主要成分是二氧化硅,制造光导纤维的基本原料是二氧化硅.
故选C.
二氧化硅与碳高温下反应的化学方程式为______上述反应中生成的单质有什么用途:______(写一条即可).卞石是硅酸盐,不同类型的卞石中氧原子的物质的量分数相同,由钠卞石化学式NaAlSi3O8可推知钠长石的化学式为______,请将钠长石的化学式改写成氧化物的形式:______.
正确答案
解:二氧化硅与碳高温下反应生成硅和一氧化碳SiO2+2CSi+2CO↑;硅单质可用于芯片、半导体材料、太阳能电池等;由钠长石化学式NaAlSi3O8可推知钙长石的化学式为Ca(AlSi3O8)2,改写成氧化物的形式可表示为CaO.Al2O3.6SiO2,
故答案为:SiO2+2CSi+2CO↑;芯片、半导体材料、太阳能电池等;Ca(AlSi3O8)2;CaO.Al2O3.6SiO2.
解析
解:二氧化硅与碳高温下反应生成硅和一氧化碳SiO2+2CSi+2CO↑;硅单质可用于芯片、半导体材料、太阳能电池等;由钠长石化学式NaAlSi3O8可推知钙长石的化学式为Ca(AlSi3O8)2,改写成氧化物的形式可表示为CaO.Al2O3.6SiO2,
故答案为:SiO2+2CSi+2CO↑;芯片、半导体材料、太阳能电池等;Ca(AlSi3O8)2;CaO.Al2O3.6SiO2.
下列叙述中不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.光导纤维的主要成分是二氧化硅,光导纤维能用于通讯,工业上用二氧化硅和焦炭制取粗硅,故A正确;
B.SiO2与CO2都能和强碱反应生成盐和水,所以都属于酸性氧化物,故B正确;
C.二氧化硅和水不反应,用二氧化硅和氢氧化钠溶液制取硅酸钠溶液,硅酸钠溶液再和稀盐酸反应制取硅酸,故C错误;
D.二氧化硅有晶体和无定形二氧化硅,水晶、玛瑙的主要成分都是二氧化硅,二者都属于二氧化硅晶体,故D正确;
故选C.
硅是重要的半导体材料,构成现代电子工业的基础.请回答下列问题:
(1)硅原子中能量最高的电子处在______电子层上(填写电子层符号),该层电子占有的原子轨道数为______.
(2)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中硅原子之间以______相结合(选填编号).14克单晶硅中存在______个Si-Si键.
a.极性键 b.非极性键 c.离子键 d.范德华力
(3)写出SiH4在氧气中燃烧的化学方程式:______;
(4)SiH4的热稳定性不如CH4,其原因是______.
工业上硅铁可以用于冶镁.以煅白(CaO•MgO)为原料与硅铁(含硅75%的硅铁合金)混合,置于密闭设备中于1200℃发生反应:2(CaO•MgO)(s)+Si(s)⇌Ca2SiO4 (l)+2Mg(g)
(5)常温下镁的还原性强于硅.上述方法能够获得镁的原因是______.
(6)若上述反应在容积为a L的密闭容器中发生,一定能说明反应已达平衡的是______(选填编号).
a.反应物不再转化为生成物 b.炉内Ca2SiO4与CaO•MgO的质量比保持不变
c.反应放出的热量不再改变 d.单位时间内,n(CaO•MgO)消耗:n(Ca2SiO4)生成=2:1
若b g煅白经t min反应后转化率达50%,该时段内Mg的生成速率是______.
正确答案
解:(1)原子中,离原子核越远的电子层其能量越高,所以Si原子中M电子层能量最高;该原子中含有3个s轨道、6个p轨道,一共有9个轨道,M层电子占有的原子轨道数为3,故答案为:M;3;
(2)硅晶体和金刚石晶体类似都属于原子晶体,硅原子之间以非极性共价键结合,单质硅是正四面体结构,14克单晶硅中存在Si-Si键的数目是×2NA=NA,故答案为:b; NA;
(3)SiH4在氧气中燃烧生成二氧化硅和水,方程式为:SiH4+O2 SiO2+2H2O,故答案为:SiH4+O2
SiO2+2H2O;
(4)根据元素周期律,非金属性C>Si,则它们的气态氢化物的热稳定性CH4>SiH4,
故答案为:非金属性C>Si,它们的气态氢化物的热稳定性CH4>SiH4;
(5)1200℃时发生反应为2(CaO•MgO)(s)+Si(s)⇌Ca2SiO4 (l)+2Mg(g),此时镁以蒸气的形式逸出,使平衡向正反应方向移动,使得化学反应能发生,故答案为:1200℃时反应生成的镁以蒸气的形式逸出,使平衡向正反应方向移动;
(6)a.化学平衡是动态平衡,反应物不再转化为生成物,则是证明反应结束的,故错误;
b.炉内Ca2SiO4与CaO•MgO的质量比保持不变,达到了平衡,故正确;
c.反应放出的热量不再改变,证明正逆反应速率是相等的,各个组分的浓度不随时间的变化而改变,故正确;
d.单位时间内,n(CaO•MgO)消耗:n(Ca2SiO4)生成=2:1,不能证明正逆反应速率相等,故错误.
Mg的生成速率v==
mol/(L•min),
故答案为:bc; mol/(L•min).
解析
解:(1)原子中,离原子核越远的电子层其能量越高,所以Si原子中M电子层能量最高;该原子中含有3个s轨道、6个p轨道,一共有9个轨道,M层电子占有的原子轨道数为3,故答案为:M;3;
(2)硅晶体和金刚石晶体类似都属于原子晶体,硅原子之间以非极性共价键结合,单质硅是正四面体结构,14克单晶硅中存在Si-Si键的数目是×2NA=NA,故答案为:b; NA;
(3)SiH4在氧气中燃烧生成二氧化硅和水,方程式为:SiH4+O2 SiO2+2H2O,故答案为:SiH4+O2
SiO2+2H2O;
(4)根据元素周期律,非金属性C>Si,则它们的气态氢化物的热稳定性CH4>SiH4,
故答案为:非金属性C>Si,它们的气态氢化物的热稳定性CH4>SiH4;
(5)1200℃时发生反应为2(CaO•MgO)(s)+Si(s)⇌Ca2SiO4 (l)+2Mg(g),此时镁以蒸气的形式逸出,使平衡向正反应方向移动,使得化学反应能发生,故答案为:1200℃时反应生成的镁以蒸气的形式逸出,使平衡向正反应方向移动;
(6)a.化学平衡是动态平衡,反应物不再转化为生成物,则是证明反应结束的,故错误;
b.炉内Ca2SiO4与CaO•MgO的质量比保持不变,达到了平衡,故正确;
c.反应放出的热量不再改变,证明正逆反应速率是相等的,各个组分的浓度不随时间的变化而改变,故正确;
d.单位时间内,n(CaO•MgO)消耗:n(Ca2SiO4)生成=2:1,不能证明正逆反应速率相等,故错误.
Mg的生成速率v==
mol/(L•min),
故答案为:bc; mol/(L•min).
下列关于硅元素的说法,不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.二氧化硅是光导纤维的主要成分,故A正确;
B.二氧化硅不溶于水,与水不反应,故B错误;
C.硅可制造太阳能电池,故C正确;
D.硅酸钠与二氧化碳反应生成硅酸,硅酸钠不燃烧,可做木材防火剂的原料,故D正确.
故选B.
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