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第36练　硅及其化合物
1. 提纯粗硅时可通过反应SiHCl3＋H2Si＋3HCl获取晶体硅。下列说法正确的是(　　)
A. 1 mol Si晶体中含有2 mol非极性键
B. 基态Si原子的轨道表示式
C. SiHCl3的空间填充模型为
D. HCl的电子式为
2. 下列说法正确的是(　　)
A. 二氧化硅具有高熔点，可用于制备光导纤维
B. SiO2熔点很高，可用于制造坩埚
C. SiO2熔点高、硬度大，可用于制光学仪器
D. 硅酸钠易溶于水，可用于生产黏合剂和防火剂
3. 下列实验操作和现象、实验结论均正确的是(　　)
选项 实验操作和现象 实验结论
A 向Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体，出现白色沉淀 H2CO3的酸性比H2SiO3强
B 将稀盐酸滴入硅酸钠溶液中，充分振荡，有白色沉淀产生 非金属性：Cl＞Si
C 将二氧化硅分别与氢氟酸溶液和氢氧化钠溶液反应，前者生成气体，后者二氧化硅溶解 二氧化硅为两性氧化物
D 向溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X，出现白色沉淀 气体X一定具有强氧化性
4. (2024·镇江高三上期中)下列物品为江苏各地特产，其主要化学成分不能与其他三种归为一类的是(　　)
A. 东海水晶
B. 宜兴紫砂壶
C. 苏州丝绸
D. 扬中玉雕
5. (2024·黄冈中学高三月考)下列说法中不正确的是(　　)
A. 硅晶片是生产芯片的基础材料
B. 芯片制造中的“光刻技术”是利用光敏树脂在曝光条件下成像，该过程涉及化学变化
C. 硅在自然界中主要以单质形式存在
D. 硅是应用最广泛的半导体材料
6. 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
7. (2025·宿迁高三阶段检测)下列说法正确的是(　　)
A. 汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器，其主要原料为黏土
B. SiO2具有导电性，可用于制作光导纤维和光电池
C. 12 g金刚石中含有化学键的数目为4NA
D. SiO2熔点高硬度大，可用于制光导纤维
8. (2024·海安中学高三下月考)在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的某些性质是相似的。如：Be(OH)2和Al(OH)3均为两性氢氧化物，Be(OH)2溶于强碱形成[Be(OH)4]2－；BeO和Al2O3都具有难溶于水、高熔点等性质。BeCl2和AlCl3在气态时通常以二聚体的形式存在。B和Si均能溶于NaOH溶液生成盐和H2。工业上用焦炭和SiO2在高温下反应制粗硅。硼酸(H3BO3)和硅酸都是弱酸，硼酸晶体有类似于石墨的片层状结构，常用作润滑剂。下列化学反应表示不正确的是(　　)
A. 焦炭与石英砂反应：SiO2＋2CSi＋2CO↑
B. 盛放碱液的试剂瓶不能用玻璃塞的原因：SiO2＋2OH－===SiO＋H2O
C. 氯化铍溶液中滴加过量NaOH溶液：Be2＋＋2OH－===Be(OH)2↓
D. 硅与氢氧化钠溶液反应：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑
9. 氮化硅(Si3N4)是一种重要的结构陶瓷材料。用石英砂和原料气(含N2和少量O2)制备Si3N4的操作流程如下(粗硅中含少量Fe、Cu的单质及化合物)：
下列叙述不正确的是(　　)
A. “还原”主要被氧化为CO2
B. “高温氮化”反应的化学方程式为3Si＋2N2Si3N4
C. “操作X”可将原料气通过灼热的铜粉
D. “稀酸Y”可选用稀硝酸
10. 工业上制备高纯硅的流程如图所示，下列说法错误的是(　　)
A. Si和C是同一主族元素，所以SiO2和CO2均是分子晶体
B. 石英砂转化为粗硅的化学方程式为：SiO2＋2CSi＋2CO↑
C. 石英砂是制备普通玻璃的原料之一
D. 利用高纯硅的半导体性能可制成光伏电站、电动汽车等的硅太阳能电池
11.
硅胶吸附剂的结构示意图如图所示，常用作干燥剂。在其中添加CoCl2可使其指示吸水量的多少来决定硅胶是否失效，原理为CoCl2(蓝色)＋6H2O===CoCl2·6H2O(粉红色)，失效的硅胶可加热再生，下列说法错误的是(　　)
A. 当硅胶变粉红色说明硅胶失效了
B. SiO2是酸性氧化物，硅胶可干燥HF和Cl2等酸性气体
C. 失效的硅胶再生时加热的温度不宜过高
D. 当硅胶遇到大量的水分子时，与硅羟基形成了过多氢键从而失去吸附力
第36练　硅及其化合物
1. A　解析：晶体硅中，每个硅原子周围4根Si—Si键，根据均摊法可知，一个硅原子平均占有2个Si—Si键，故1 mol Si晶体中含有2 mol非极性键，故A正确；违反了洪特规则，3p能级的两个电子自旋方向应该相同，故B错误；该模型为球棍模型，故C错误；HCl为共价化合物，其电子式为HCl, ，故D错误。故选A。
2. B　解析：SiO2传导光的能力较强，故其可用于制造光导纤维，A错误；SiO2透光性好，故其可用于制光学仪器，C错误；Na2SiO3不可燃且其水溶液是矿物胶，故其可用于生产黏合剂和防火剂，D错误。
3. A　解析：HCl不是Cl元素的最高价含氧酸，不能依据酸性：HCl＞H2SiO3得出非金属性：Cl＞Si的结论，B错误；SiO2为酸性氧化物，不是两性氧化物，C错误；气体X是NH3时，也会出现白色沉淀，故气体X不一定具有强氧化性，D错误。
4. C　解析：东海水晶、宜兴紫砂壶、扬中玉雕均属于硅酸盐制品，主要成分均为无机非金属材料，而苏州丝绸属于天然有机高分子材料，主要成分为蛋白质；故答案为C。
5. C　
解析：硅晶片是优良的半导体材料，是生产芯片的基础材料，A正确；光敏树脂在曝光条件下成像时有新物质生成，属于化学变化，B正确；硅元素是亲氧元素，在自然界中主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在，不存在硅单质，C错误；硅是优良的半导体材料，可用于制造和生产芯片，D正确。故选C。
6. A　解析：氧化铁为棕红色固体，瓷器的青色不可能来自氧化铁，故A错误；秦兵马俑是陶制品，陶制品是由黏土或含有黏土的混合物经混炼、成形、煅烧而制成的，故B正确；陶瓷的主要原料是取之于自然界的硅酸盐矿物，陶瓷的主要成分是硅酸盐，与水泥、玻璃等同属硅酸盐产品，故C正确；陶瓷的主要成分是硅酸盐，硅酸盐的化学性质不活泼，具有不与酸或碱反应、抗氧化的特点，故D正确。故选A。
7. A　解析：工业上以黏土为原料烧制瓷器，A项正确；二氧化硅对光具有良好的全反射作用，故用于制作光导纤维，而Si为半导体材料，可作光电材料，B项错误；在金刚石中，1个C原子参与形成4个C—C键，则平均每个C原子形成4×＝2个C—C键，n(金刚石)＝＝1 mol，所以12 g金刚石中含有2NA个化学键，C项错误；SiO2作光导纤维是由于SiO2具有光学性质，与熔点和硬度无关，D项错误。故选A。
8. C　解析：氯化铍溶液中滴加过量NaOH溶液，Be(OH)2会在强碱中溶解生成[Be(OH)4]2－，所以正确的为：Be2＋＋4OH－===[Be(OH)4]2－，故C错误。
9. A　解析：焦炭与石英砂发生反应SiO2＋2CSi＋2CO，焦炭被氧化成CO，不是CO2，故A说法错误；“高温氮化”是Si与氮气反应，其反应方程式为3Si＋2N2Si3N4，故B说法正确；原料气中含有N2和少量的O2，氧气能与Cu反应生成CuO，N2不与Cu反应，将原料气通过灼热的铜粉可以得到纯净氮气，故C说法正确；粗硅中含有少量Fe和Cu，即Si3N4中含有少量Fe和Cu，Fe、Cu与稀硝酸反应，得到可溶于水的Fe(NO3)3和Cu(NO3)2，稀硝酸可以除去Si3N4中Fe和Cu，故D说法正确。故选A。
10. A　解析：SiO2是共价晶体，二氧化碳是分子晶体，A错误；利用碳的还原性还原出石英砂中的硅，产物是粗硅和一氧化碳，B正确；制备普通玻璃的主要原料包括纯碱、石灰石和石英(二氧化硅)，C正确；高纯硅广泛应用于信息技术和新能源技术等领域，利用其半导体性能可以制成计算机、通信设备和家用电器等的芯片，以及光伏电站、人造卫星和电动汽车等的硅太阳能电池，D正确。故选A。
11. B　解析：由题中信息可知，硅胶吸水后，会变成CoCl2·6H2O(粉红色)，故变成粉红色后说明硅胶失效了，A正确；二氧化硅可以和HF反应，故硅胶不能干燥HF，B错误；由硅胶结构可知，硅胶用作干燥剂，是通过硅羟基和水分子之间形成氢键而达到吸水的目的，故当硅胶遇到大量的水分子时，与硅羟基形成了过多氢键从而失去吸附力，D正确。

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