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1、学习专题七碳、硅及其化合物 无机非金属材料高考帮·备考方向导航考点1 碳、硅及其化合物1.[2020全国卷Ⅱ,9,6分]二氧化碳的过量排放可对海洋生物的生存环境造成很大影响,其原理如图所示。下列叙述错误的是( )A.海水酸化能引起HCO3-浓度增大、CO32-浓度减小B.海水酸化能促进CaCO3的溶解,导致珊瑚礁减少C.CO2能引起海水酸化,其原理为HCO3-H++CO32-D.使用太阳能、氢能等新能源可改善珊瑚的生存环境2.[2020某某某某模拟]利用下列装置模拟“侯氏制碱法”,通过制备的NH3和CO2与饱
2、和NaCl溶液反应先制备NaHCO3。下列说法正确的是( )-12-/12学习A.装置Ⅰ中产生的气体应先通入装置Ⅳ中B.装置Ⅲ中的试剂为浓硫酸C.导管口的连接顺序为a→e,f←d←c←bD.实验过程中,装置Ⅳ中会出现浑浊现象3.[2020某某某某二模]芯片制造过程中物质转化的主要过程为沙子→硅棒→蚀刻硅基→电镀铜→芯片,下列说法错误的是( )A.沙子的主要成分是SiO2B.粗硅的制取:SiO2+CSi(粗)+CO2↑C.氢氟酸可用于蚀刻硅基D.在硅基上电镀铜时,硅基作阴极4.[2019某某,10,14分]多
3、晶硅是制作光伏电池的关键材料。以下是由粗硅制备多晶硅的简易过程。回答下列问题:Ⅰ.硅粉与HCl在300℃时反应生成1molSiHCl3气体和H2,放出225kJ热量,该反应的热化学方程式为。SiHCl3的电子式为。 -12-/12学习Ⅱ.将SiCl4氢化为SiHCl3有三种方法,对应的反应依次为:①SiCl4(g)+H2(g)SiHCl3(g)+HCl(g) ΔH1>0②3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)4SiHCl3(g) ΔH2<0③2SiCl4(g)+H2(g)+Si(s)+HCl(g)3SiH
4、Cl3(g) ΔH3(1)氢化过程中所需的高纯度H2可用惰性电极电解KOH溶液制备,写出产生H2的电极名称(填“阳极”或“阴极”),该电极反应方程式为。 图1图2(2)已知体系自由能变ΔG=ΔH-TΔS,ΔG<0时反应自发进行。三个氢化反应的ΔG与温度的关系如图1所示,可知:反应①能自发进行的最低温度是;相同温度下,反应②比反应①的ΔG小,主要原因是。 (3)不同温度下反应②中SiCl4转化率如图2所示。下列叙述正确的是(填序号)。 a.B点:v正>v逆 b.v正:A点>E点 c.反应适宜温度:480~
5、520℃(4)反应③的ΔH3=(用ΔH1,ΔH2表示)。温度升高,反应③的平衡常数K(填“增大”“减小”或“不变”)。 (5)由粗硅制备多晶硅过程中循环使用的物质除SiCl4、SiHCl3和Si外,还有(填分子式)。 -12-/12学习考点2 无机非金属材料5.[2019全国卷Ι,7,6分]陶瓷是火与土的结晶,是中华文明的象征之一,其形成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的是( )A.“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色,来自氧化铁B.闻名世界的秦兵马俑是陶制品,由黏土经高温烧结而成C.陶瓷是应用较早的人
6、造材料,主要化学成分是硅酸盐D.陶瓷化学性质稳定,具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点拓展变式1.[2015某某,14,8分]单质Z是一种常见的半导体材料,可由X通过如图所示的路线制备。其中X为Z的氧化物;Y为氢化物,分子结构与甲烷相似。回答下列问题:XMg2ZYZ(1)能与X发生化学反应的酸是;由X制备Mg2Z的化学方程式为。 (2)由Mg2Z生成Y的化学方程式为,Y分子的电子式为。 (3)Z、X中共价键的类型分别是、。 2.工业上制备高纯硅有多种方法,其中的一种工艺流程如下:-12-/12学习已知流化床反应器中的产
7、物除SiCl4外,还有SiHCl3、SiH2Cl2、SiH3Cl、FeCl3等。下列说法正确的是( )A.电弧炉中发生的反应为C+SiO2CO2↑+SiB.SiCl4进入还原炉之前需要经过蒸馏提纯C.每生产1mol高纯硅,需要44.8LCl2(标准状况)D.该工艺Si的产率高,符合绿色化学要求3.[2020长郡中学三模]北宋《杨文公谈苑》中记载:“嘉州峨眉山有菩萨石,人多采得之。色莹白,若太山狼牙石、某某州水晶之类。日光射之,有五色,如佛顶圆光。”下列“石”与“菩萨石”的主要成分相同的是( )A.硅石B.冰
8、晶石C.石灰石D.重晶石4.[2019,11,6分]探究草酸(H2C2O4)性质,进行如下实验。(已知:室温下,0.1mol·L-1H2C2O4的pH=1.3)实验装置试剂a现象①Ca(OH)2溶液(含酚酞)溶液褪色,产生白色沉淀②产生气泡-12-/12学习少量NaHCO3溶液③酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色④C2H5OH和浓硫酸加热后产生有香味物质由上述实验所得草酸性质所对应的方程式
