練習(xí)2硅及其化合物1.(2023·連云港一調(diào))晶體硅在信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)中有重要應(yīng)用。下列關(guān)于晶體硅說(shuō)法錯(cuò)誤的是(B)A.可制半導(dǎo)體芯片 B.可制光導(dǎo)纖維C.屬于無(wú)機(jī)非金屬材料 D.屬于共價(jià)晶體2.(2024·南通二模)下列中國(guó)古代文物中，主要由硅酸鹽材料制成的是(A)A.青花碗 B.銅奔馬C.紗襌衣 D.竹簡(jiǎn)牘【解析】銅奔馬的主要成分為金屬銅，B錯(cuò)誤；紗襌衣的主要成分是蛋白質(zhì)，C錯(cuò)誤；竹簡(jiǎn)牘的主要成分是纖維素，D錯(cuò)誤。3.(2024·宿遷二模)材料是人類生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。下列屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料的是(B)A.普通玻璃 B.氮化硅陶瓷C.硬鋁 D.酚醛樹(shù)脂【解析】普通玻璃是傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料，A錯(cuò)誤；硬鋁是金屬材料，C錯(cuò)誤；酚醛樹(shù)脂是有機(jī)高分子材料，D錯(cuò)誤。4.(2023·揚(yáng)州期中)下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(D)A.Si晶體屬于單質(zhì)B.SiO2屬于氧化物C.Si晶體屬于共價(jià)晶體D.SiO2屬于半導(dǎo)體5.(2023·南京期初)第19屆亞運(yùn)會(huì)秉持“綠色、智能、節(jié)儉、文明”的辦會(huì)理念。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(C)A.會(huì)場(chǎng)“蓮花碗”采取自然采光方式有利于實(shí)現(xiàn)“碳中和”B.火炬“薪火”使用的1070鋁合金具有硬度高、耐高溫的特點(diǎn)C.吉祥物“江南憶”機(jī)器人所采用芯片的主要成分為二氧化硅D.特許商品“亞運(yùn)蓮花尊”的藝術(shù)載體青瓷屬于無(wú)機(jī)非金屬材料6.(2022·河北卷)定窯是宋代五大名窯之一，其生產(chǎn)的白瓷聞名于世。下列說(shuō)法正確的是(A)A.傳統(tǒng)陶瓷是典型的絕緣材料B.陶瓷主要成分為SiO2和MgOC.陶瓷燒制的過(guò)程為物理變化D.白瓷的白色是因鐵含量較高【解析】陶瓷是良好的絕緣體，A正確；陶瓷主要成分為硅酸鹽，B錯(cuò)誤；陶瓷燒制過(guò)程發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，C錯(cuò)誤；白瓷的白色是因?yàn)殍F含量較低甚至幾乎不含，D錯(cuò)誤。7.陶瓷是火與土的結(jié)晶，是中華文明的象征之一，其形成、性質(zhì)與化學(xué)有著密切的關(guān)系。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(A)A.“雨過(guò)天晴云破處”所描述的瓷器青色，來(lái)自氧化鐵B.聞名世界的秦兵馬俑是陶制品，由黏土經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成C.陶瓷是應(yīng)用較早的人造材料，主要化學(xué)成分是硅酸鹽D.陶瓷化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，具有耐酸堿侵蝕、抗氧化等優(yōu)點(diǎn)【解析】Fe2O3呈紅棕色，不呈青色，A錯(cuò)誤。8.(2024·江蘇各地模擬重組)下列物質(zhì)的性質(zhì)與用途對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是(C)A.氫氟酸具有弱酸性，可用于雕刻玻璃B.C60熔點(diǎn)低，可用作超導(dǎo)體C.Mg2Si3O8·nH2O能與酸反應(yīng)，可用于制胃酸中和劑D.石英坩堝耐高溫，可用來(lái)加熱熔化燒堿、純堿等固體【解析】氫氟酸能與玻璃中的SiO2反應(yīng)，與其弱酸性無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；C60用作超導(dǎo)體與其熔點(diǎn)無(wú)關(guān)，B錯(cuò)誤；高溫條件下，SiO2能與NaOH、Na2CO3反應(yīng)，故不能用石英坩堝加熱熔化燒堿、純堿等固體，D錯(cuò)誤。9.高純度晶體硅是典型的無(wú)機(jī)非金屬材料，又稱“半導(dǎo)體”材料，它可以按下列方法制備：SiO2eq\o(→,\s\up7(①C),\s\do5(高溫))Si(粗)eq\o(→,\s\up7(②HCl),\s\do5(300℃))SiHCl3eq\o(→,\s\up7(③過(guò)量H2),\s\do5(1100℃))Si(純)。下列說(shuō)法正確的是(D)A.步驟①的化學(xué)方程式為SiO2＋Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋CO2↑B.步驟②③中每生成或反應(yīng)1molSi，轉(zhuǎn)移2mol電子C.SiO2能與氫氟酸反應(yīng)，硅不能與氫氟酸反應(yīng)D.SiHCl3(沸點(diǎn)為33.0℃)中含有少量的SiCl4(沸點(diǎn)為67.6℃【解析】SiO2與C在高溫下反應(yīng)生成的氣體是CO，A錯(cuò)誤；SiHCl3中Si元素的化合價(jià)為＋4，步驟②③中每生成或反應(yīng)1molSi，轉(zhuǎn)移4mol電子，B錯(cuò)誤；SiO2、Si均能與氫氟酸反應(yīng)，C錯(cuò)誤。10.下列關(guān)于C、Si及其化合物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的論述錯(cuò)誤的是(C)A.鍵能：C—C>Si—Si、C—H>Si—H，因此C2H6穩(wěn)定性大于Si2H6B.立方型SiC是與金剛石成鍵、結(jié)構(gòu)均相似的共價(jià)晶體，因此具有很高的硬度C.SiH4中Si的化合價(jià)為＋4，CH4中C的化合價(jià)為－4，因此SiH4還原性小于CH4D.Si原子間難形成雙鍵而C原子間可以，是因?yàn)镾i的原子半徑大于C，難形成p-pπ鍵【解析】鍵能越大，該物質(zhì)越穩(wěn)定，A正確；SiC與金剛石均為共價(jià)晶體，均具有很高的硬度，B正確；非金屬性：C＞Si，還原性：SiH4＞CH4，C錯(cuò)誤；原子半徑：Si＞C，Si原子間難形成p-pπ鍵，D正確。11.(2024·如皋適應(yīng)性二)工業(yè)上以粉煤灰(主要含SiO2和3Al2O3·2SiO2，還含有少量CaO、Fe2O3和有機(jī)物)為原料制取某種沸石分子篩(Na12Al12Si12O48·27H2O)的過(guò)程如下：粉煤灰→eq\x(煅燒)→eq\x(酸浸)→濾渣→eq\x(堿熔)→eq\x(水熱合成)→沸石分子篩已知：粉煤灰中的硅、鋁化合物煅燒時(shí)不發(fā)生反應(yīng)，且難溶于酸。(1)將粉煤灰在空氣中煅燒的目的是除去粉煤灰中的有機(jī)物。(2)“酸浸”的操作是向“煅燒”后的固體混合物中加入足量的鹽酸，充分?jǐn)嚢韬筮^(guò)濾。檢驗(yàn)“酸浸”操作是否達(dá)到目的的方法是取少量過(guò)濾后的固體，加入適量鹽酸，充分?jǐn)嚢韬蟮渭訋椎蜬SCN溶液，無(wú)紅色現(xiàn)象，則說(shuō)明“酸浸”操作已達(dá)到目的。(3)“堿熔”時(shí)，將“酸浸”后所得濾渣與NaOH固體在高溫下混合熔融，可生成易溶于水的Na[Al(OH)4]和Na2SiO3?！八疅岷铣伞睍r(shí)，加入水和一定量的Na[Al(OH)4]或Na2SiO3溶液，在90℃條件下反應(yīng)一段時(shí)間，可以得到Na12Al12Si12O48·27H2O晶體。寫(xiě)出“水熱合成”時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式：12Na[Al(OH)4]＋12Na2SiO3＋15H2Oeq\o(=,\s\up7(90℃))Na12Al12Si12O48·27H2O↓＋24NaOH。(4)沸石分子篩的結(jié)構(gòu)為相鄰的硅氧四面體和鋁氧四面體相互連接形成的籠狀結(jié)構(gòu)，沸石分子篩的結(jié)構(gòu)示意圖及部分平面結(jié)構(gòu)分別如圖1、圖2所示。沸石分子篩中存在一定大小的空隙，其中的Na＋可與其他陽(yáng)離子發(fā)生交換。圖1圖2圖3①沸石分子篩可以用于去除廢水中NH3和NHeq\o\al(＋,4)，原理是NH3分子直徑小于沸石分子篩中的空隙，沸石分子篩通過(guò)吸附去除廢水中NH3；廢水中的NHeq\o\al(＋,4)可以與沸石分子篩中Na＋發(fā)生離子交換而去除。②沸石分子篩對(duì)Cu2＋去除率隨溶液pH的關(guān)系如圖3所示。pH越