人教高中化学第11讲 碳、硅及无机非金属材料（精练）（解析版）.docx

第四章 非金属及其化合物
第11讲 碳、硅及无机非金属材料（精练）
完卷时间：50分钟
可能用到的相对原子质量：H1 O16 Mg24 Al27 Si28 Fe56
一、选择题（每小题只有一个正确选项，共12*5分）
1．（2021·广东汕头市·高三二模）芯片被誉为“现代工业粮食”，是新一代信息产业的基石。制备芯片材料高纯硅的装置如下图所示(加热及夹持装置省略)，利用SiHCl3与过量H2在1100～1200℃反应(SiHCl3沸点为31.8℃，遇水会强烈水解)，下列说法不正确的是
A．装置B中的试剂是浓硫酸
B．实验开始时先打开装置A中的K1
C．装置C采用常温冷却水，目的是使SiHCl3与H2充分混合
D．石英管中发生反应SiHCl3+H2Si+3HCl
【答案】C
【解析】装置A中Zn与稀硫酸反应产生H2，由于SiHCl3遇水强烈水解，故需要对氢气进行干燥，故装置B中盛放浓硫酸，装置C采用热水浴加热，使SiHCl3气化，与H2形成混合气体，进入石英管中反应，高温条件下，SiHCl3被H2还原为Si。
A．由分析知，装置B中盛放浓硫酸，起到干燥氢气的作用，A正确；B．实验开始时先打开K1，利用生成的H2将装置中的空气排尽，防止加热石英管时因H2不纯而爆炸，B正确；C．由于SiHCl3为液体，实验需得到SiHCl3气体，故装置C应采用热水浴，使SiHCl3气化，C错误；D．SiHCl3被H2还原为Si，根据元素守恒推知另一产物为HCl，故该反应为：SiHCl3+H2Si+3HCl，D正确；故答案选C。
2．（2021·湖北高三零模）水泥是人类最伟大的发明之一，主要成分为硅酸三钙(3CaO∙SiO2)。将其与适量的水反应，形成相互交联的结构，反应式如下2(3CaO∙SiO2)+6H2O=3CaO∙2SiO2∙3H2O+3Ca(OH)2 ∆H＜0。但是，需要避免交联过程热膨胀及产生的水蒸气在建筑结构中造成空隙。我国三峡大坝的建设者在全世界首创了以冰代水的浇灌方法，有效解决了这一问题，保证了大坝建筑质量。下列说法错误的是
A．水泥由黏土和石灰石等研磨、煅烧制得
B．水泥生产过程中加入石膏，可以调节水泥的硬化速率
C．水的作用是提供结晶水以稳定交联结构
D．以冰代水的优点是减少了热膨胀及水蒸气的产生
【答案】C
【解析】A．水泥由石灰石和粘土等混合，经高温煅烧制得，A说法正确；B．水泥生产过程中加入石膏的目的是为了调节水泥的凝结硬化速度，调整水泥的凝结时间，B说法正确；C．水与硅酸三钙(3CaO∙SiO2)发生化学反应，生成的产物形成相互交联的结构，C说法错误；D．硅酸三钙(3CaO∙SiO2)与水反应放热，以冰代水减少了热膨胀及水蒸气产生的气泡，保证建筑质量，D说法正确；答案为C。
3．（2021·湖南株洲市·高三一模）下列叙述不正确的是
A．硅是应用最广泛的半导体材料 B．硅在自然界中主要以单质形式存在
C．二氧化硅可用于生产玻璃 D．高纯度的硅可用于制造计算机芯片
【答案】B
【解析】A．晶体硅导电性介于导体与绝缘体之间，是应用最广泛的良好的半导体材料，故A正确；B．硅是亲氧元素，在自然界中都是以二氧化硅和硅酸盐的形式存在，不存在硅单质，故B错误；C．生产玻璃的主要原料为石英、纯碱和