2021届（鲁科版）高考化学一轮复习材料家族中的元素总结

2021届（鲁科版）高考化学一轮复习材料家族中的元素总结

材料家族中的元素 ‎(1)Si可用于制造光导纤维,而SiO2是半导体材料,太阳能电池的材料。(　　)‎ 提示:×。SiO2可用于制造光导纤维,而Si是半导体材料,太阳能电池的材料。‎ ‎(2)光导纤维是新型无机非金属材料,玻璃、水泥是传统无机非金属材料。(　　)‎ 提示:×。SiO2可用于制造光导纤维,是新型无机非金属材料。‎ ‎(3)二氧化硅既能与酸反应,又能与碱反应,是典型的两性氧化物。 (　　)‎ 提示:×。二氧化硅是酸性氧化物。‎ ‎(4)玻璃器皿耐酸、碱的腐蚀。 (　　)‎ 提示:×。玻璃中含有SiO2,与氢氟酸、碱等反应。‎ ‎(5)制粗硅的原理:C+SiO2Si+CO2。 (　　)‎ 提示:×。应生成CO。‎ ‎(6)非金属单质也可能与碱反应生成H2。 (　　)‎ 提示:√。非金属单质Si与NaOH溶液反应生成H2。‎ ‎(7)水玻璃是混合物,在空气中易变质。 (　　)‎ 提示:√。水玻璃是硅酸钠溶液,在空气中与CO2反应。‎ ‎(8)过量Cl2与Fe反应生成FeCl2,过量S与Fe反应生成FeS。 (　　)‎ 提示:×。Fe与Cl2反应生成FeCl3。‎ ‎(9)工业上可用铝热反应的方法提取镁。 (　　)‎ 提示:×。由于铝的还原性比镁弱,无法通过铝热反应提取镁,工业上通常采用电解熔融氯化镁的方法获取镁。‎ ‎(10)AlCl3溶液中滴加NaOH溶液后体系中铝元素的存在形式:‎ ‎。 (　　)‎ 提示:√。氯化铝与氢氧化钠溶液反应,当氢氧化钠少量时发生AlCl3+3NaOHAl(OH)3↓+3NaCl。但氢氧化钠过量时发生AlCl3+4NaOHNa[Al(OH)4]+ 3NaCl。‎ ‎(11)Mg(OH)2MgCl2(aq)无水MgCl2可以实现一步转化。 (　　)‎ 提示:×。MgCl2能够水解产生氢氧化镁和氯化氢,加热氯化氢易挥发,所以将MgCl2溶液蒸干可得到固体氢氧化镁,无法得到氯化镁固体。‎ ‎(12)由反应SiO2+4HFSiF4↑+2H2O,可知SiO2是碱性氧化物。 (　　)‎ 提示:×。SiO2是酸性氧化物,与HF反应是其特性。‎ ‎(13)工业上金属Mg、Cu都是用热还原法制得的。(　　)‎ 提示:×。Mg在工业上用电解法冶炼,Cu用热还原法冶炼。‎ ‎(14)合金与各成分金属相比,具有许多优良的物理、化学或机械性能。(　　)‎ 提示:√。合金具有许多优良的物理、化学或机械性能。‎ ‎(15)金属的冶炼方法与金属的活泼性有很大关系,银和汞可以用热分解的方法冶炼。 (　　)‎ 提示:√。银和汞活泼性弱,可以用热分解的方法冶炼。‎ ‎(16)CO2 和SiO2与水反应分别生成相应的酸。 (　　)‎ 提示:×。SiO2不溶于水,也不能和水反应生成硅酸。‎ ‎(17)二氧化硅是硅酸的酸酐,但不可以用二氧化硅和水直接反应来制取硅酸。(　　)‎ 提示:√。二氧化硅不能与水反应。‎ ‎(18)高纯硅可用于制造光导纤维,高纯二氧化硅可用于制造太阳能电池。(　　)‎ 提示:×。高纯度的SiO2可用于制造光导纤维,高纯度的硅可用于制造太阳能电池。‎ ‎(19)用过量氨水除去Fe3+溶液中的少量Al3+。 (　　)‎ 提示:×。氨水与Fe3+和Al3+均能反应生成氢氧化物沉淀,不能将Fe3+中Al3+除去。‎ ‎(20)水泥的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2。(　　)‎ 提示:×。水泥的主要成分是硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙等。‎ ‎(21)将表面有铜绿[Cu2(OH)2CO3]的铜器放入盐酸中浸泡,可除去铜绿。(　　)‎ 提示:√。盐酸与铜绿[Cu2(OH)2CO3]反应生成CuCl2。‎ ‎　(1)硅与氢氟酸反应:Si+4HFSiF4↑+2H2↑。‎ ‎(2)硅与NaOH溶液反应:Si+2NaOH+H2ONa2SiO3+2H2↑。‎ ‎(3)碳与二氧化硅反应:SiO2+‎2CSi+2CO ↑。 ‎ ‎(4)二氧化硅与氢氟酸反应:SiO2+4HFSiF4↑+2H2O。‎ ‎(5)二氧化硅与氢氧化钠溶液反应:SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O。‎ ‎(6)二氧化硅与Na2CO3反应:SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑。‎ ‎(7)二氧化硅与CaO反应:SiO2+CaOCaSiO3。‎ ‎(8)硅酸钠与盐酸反应:Na2SiO3+2HCl2NaCl+H2SiO3↓。‎ ‎(9)硅酸钠溶液中通入二氧化碳: Na2SiO3+CO2+H2OH2SiO3↓+Na2CO3 。 ‎ ‎(10)工业制玻璃的两个反应:Na2CO3 + SiO2Na2SiO3 + CO2↑;‎ SiO2+CaCO3CaSiO3+ CO2↑。 ‎ ‎(11)铝与氧气反应:4Al+3O22Al2O3。‎ ‎(12)铝热反应:2Al+Fe2O32Fe+Al2O3。‎ ‎(13)铝与酸反应:2Al+6H+2Al3++3H2↑。‎ ‎(14)铝与碱反应:‎ ‎2Al+2OH-+ 6H2O2[Al(OH)4]-+ 3H2↑。 ‎ ‎(15)氧化铝的两性:‎ Al2O3+6H+ 2Al3++3H2O 。 ‎ Al2O3+2OH- +3H2O2[Al(OH)4]- 。 ‎ ‎(16)氢氧化铝的两性:‎ Al(OH)3+ 3H+Al3++ 3H2O 。 ‎ Al(OH)3+ OH-[Al(OH)4]- 。 ‎ ‎(17)向铝盐中加入氨水,离子方程式为Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3N。‎ ‎(18)Na[Al(OH)4]溶液中通入足量CO2,离子方程式为[Al(OH)4]-+CO2Al(OH)3↓+HC。‎ ‎(19)Na[Al(OH)4]溶液与AlCl3溶液混合:‎ ‎3[Al(OH)4]-+ Al3+4Al(OH)3↓。 ‎ ‎(20)氢氧化铝胶体的制备:Al3++ 3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+,Al(OH)3胶体吸附水中杂质形成沉淀而净水。 ‎ ‎(21)铜锈的生成:2Cu+O2+CO2+H2OCu2(OH)2CO3。‎ ‎(22)碱式碳酸铜受热分解:Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O。‎ ‎(23)碱式碳酸铜与酸反应:Cu2(OH)2CO3+4H+2Cu2++CO2↑+3H2O。‎ ‎(24)氧化铜受热分解:4CuO2Cu2O+O2↑‎ ‎(25)氧化亚铜与酸反应:Cu2O+ 2H+Cu+Cu2++H2O。 ‎ ‎(26)镁与水反应:Mg+2H2OMg(OH)2+ H2↑。 ‎ ‎(27)镁在二氧化碳中燃烧:2Mg+ CO22MgO+C。 ‎ ‎(28)合金的概念:由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。‎ ‎(29)合金的性能:合金具有不同于各成分金属的物理、化学或机械性能。‎ ‎①熔点:一般比它的各成分金属的低。‎ ‎②硬度和强度:一般比它的各成分金属的大。‎ ‎1.(2019·全国卷Ⅱ)下列化学方程式中,不能正确表达反应颜色变化的是(　　)‎ A.向CuSO4溶液中加入足量Zn粉,溶液蓝色消失Zn+CuSO4Cu+ZnSO4‎ B.澄清的石灰水久置后出现白色固体Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O C.Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色2Na2O22Na2O+O2↑‎ D.向Mg(OH)2悬浊液中滴加足量FeCl3溶液出现红褐色沉淀3Mg(OH)2+2FeCl32Fe(OH)3+3MgCl2‎ ‎【解析】选C。金属活泼性Zn>Cu,CuSO4溶液中加入足量Zn粉,置换出铜单质,溶液蓝色消失,A正确;久置的澄清的石灰水会与空气中的CO2发生反应生成难溶于水的CaCO3,B正确;Na2O2在空气中放置,会与空气中的CO2和水蒸气反应,最终生成Na2CO3,C错误;向Mg(OH)2悬浊液中滴加足量FeCl3溶液,Mg(OH)2逐渐转化为Fe(OH)3红褐色沉淀,D正确。‎ ‎2.(2019·江苏高考)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是 ‎ (　　)‎ A.NaCl(aq)Cl2(g)FeCl2(s)‎ B.MgCl2(aq)Mg(OH)2(s)MgO (s)‎ C.S(s)SO3(g)H2SO4(aq)‎ D.N2(g)NH3(g)Na2CO3(s)‎ ‎【解析】选B。A项,Cl2与Fe反应生成FeCl3,错误;B项,MgCl2与Ca(OH)2反应生成Mg(OH)2沉淀,煅烧Mg(OH)2生成MgO固体,正确;C项,S与O2燃烧只能生成SO2,错误;D项,NH3、CO2和NaCl溶液反应生成NaHCO3,方程式为NH3 + CO2 + NaCl + H2ONaHCO3↓+ NH4Cl,错误。‎ ‎3.(2019·全国卷Ⅲ)化学与生活密切相关。下列叙述错误的是 (　　)‎ A.高纯硅可用于制作光感电池 B.铝合金大量用于高铁建设 C.活性炭具有除异味和杀菌作用 D.碘酒可用于皮肤外用消毒 ‎【解析】选C。高纯度的硅用作光电转化材料,如光感电池;储存材料,如芯片等,A正确。铝合金材料质量轻、硬度大、耐腐蚀,广泛用于制造高铁车体等,B正确。活性炭具有很强的吸附性,能去除异味,但不能杀菌消毒,C错误。碘酒是一种常见药品,它可以使菌体蛋白质变性,能杀死细菌、真菌等,因此常用于伤口消毒,D正确。‎ ‎4.(2015·全国卷Ⅰ)下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是 (　　)‎ 选项 实　验 现　象 结　论 A 将稀硝酸加入过量铁粉中,充分反应后滴加KSCN溶液 有气体生成,溶液呈红色 稀硝酸将Fe氧化为Fe3+‎ B 将铜粉加入1.0 mol·L-1 Fe2(SO4)3‎ 金属铁比铜活泼 溶液中 溶液变蓝、有黑色固体出现 C 用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热 熔化后的液态铝滴落下来 金属铝的熔点较低 D 将0.1 mol·L-1 MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生,再滴加0.1 mol·L-1 CuSO4溶液 先有白色沉淀生成,后变为浅蓝色沉淀 Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小 ‎【解析】选D。稀硝酸与过量的Fe充分反应生成硝酸亚铁、NO气体和水,无三价铁离子生成,所以加入KSCN溶液后,不变红色, A错误; Cu与硫酸铁发生氧化还原反应,生成硫酸铜和硫酸亚铁,无黑色固体出现, B错误;铝在空气中加热生成的氧化铝的熔点较高,所以内部熔化的铝不会滴落,C错误;硫酸镁与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀,再加入硫酸铜,则生成氢氧化铜蓝色沉淀,沉淀的转化符合由溶解度小的向溶解度更小的沉淀转化,所以氢氧化铜的溶度积比氢氧化镁的溶度积小,D正确。‎ ‎5.(2015·全国卷Ⅱ)食品干燥剂应无毒,无味,无腐蚀性及环境友好。下列说法错误的是 (　　)‎ A.硅胶可用作食品干燥剂 B.P2O5不可用作食品干燥剂 C.六水氯化钙可用作食品干燥剂 D.加工后具有吸水性的植物纤维可用作食品干燥剂 ‎【解析】选C。硅胶无毒,且具有吸水性,可用作食品干燥剂,A正确;P2O5吸水后变为磷酸,有腐蚀性,不能作食品干燥剂,B正确;六水氯化钙不具有吸水性,不能作食品干燥剂,C错误;加工后具有吸水性的植物纤维无毒且无腐蚀性,D正确。‎ ‎6.下列反应中,反应后固体物质增重的是 (　　)‎ A.氢气通过灼热的CuO粉末 B.二氧化碳通过Na2O2粉末 C.铝与Fe2O3发生铝热反应 D.将锌粒投入Cu(NO3)2溶液 ‎【解析】选B。A中氧化铜变为铜,质量减少;B中Na2O2变为Na2CO3,质量增加;C中固体质量不变;D中锌置换出铜,质量减少。‎