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1、第11讲 常见非金属及其重要化合物-2--3-考点一考点二考点三考点四碳、硅及其重要化合物真题示例1.(2018江苏化学,1)CO2是自然界碳循环中的重要物质。下列过程会引起大气中CO2含量上升的是()A.光合作用B.自然降雨C.化石燃料的燃烧D.碳酸盐的沉积答案解析解析关闭光合作用消耗CO2,A项错误;雨水中溶有CO2,B项错误;化石燃料的燃烧释放大量的CO2,C项正确;碳酸盐能够吸收CO2生成碳酸氢盐,D项错误。答案解析关闭C-4-考点一考点二考点三考点四2.(2018江苏化学,3)下列有关物质性质与用途具
2、有对应关系的是()A.NaHCO3受热易分解,可用于制胃酸中和剂B.SiO2熔点高硬度大,可用于制光导纤维C.Al2O3是两性氧化物,可用作耐高温材料D.CaO能与水反应,可用作食品干燥剂答案解析解析关闭NaHCO3能与胃酸(HCl)反应,可用作胃酸中和剂,与NaHCO3的不稳定性无关,A项错误;SiO2能作光导纤维,与SiO2的熔点高和硬度大无关,B项错误;Al2O3的熔点高,可作耐火、耐高温材料,与Al2O3是两性氧化物无关,C项错误;CaO可以和水反应生成Ca(OH)2,可用作食品干燥剂,D项正确。答案解
3、析关闭D-5-考点一考点二考点三考点四3.(2019天津理综,10)多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。Ⅱ.将SiCl4氢化为SiHCl3有三种方法,对应的反应依次为:-6-考点一考点二考点三考点四(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。-7-
4、考点一考点二考点三考点四(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:480~520℃(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
5、的物质除SiCl4、SiHCl3和Si外,还有(填分子式)。-8-考点一考点二考点三考点四-9-考点一考点二考点三考点四(2)要使反应①能自发进行,则体系自由能变ΔG<0,由图1可知反应①能自发进行的最低温度为1000℃;反应②放热,ΔH2<ΔH1导致反应②的ΔG比反应①小。-10-考点一考点二考点三考点四(3)A→D是反应②达平衡的过程,D点是平衡点;D→E是平衡移动的过程。B点未达平衡v正>v逆,a正确;E点温度高于A点,则v正:A点6、0℃,c正确。(4)根据盖斯定律:反应②-反应①可得反应③,则ΔH3=ΔH2-ΔH1;由于ΔH3=ΔH2-ΔH1<0,则升高温度反应③平衡常数K将减小。(5)由粗硅制备多晶硅的流程图可知首先生成氢气,后面消耗氢气,氢气可循环使用;开始消耗HCl,SiCl4氢化变为SiHCl3同时又生成HCl,HCl可以循环使用,因此HCl和H2都可循环使用。-11-考点一考点二考点三考点四4.(2018天津理综,7)下图中反应①是制备SiH4的一种方法,其副产物MgCl2·6NH3是优质的镁资源。回答下列问题:(1)MgCl2
7、·6NH3所含元素的简单离子半径由小到大的顺序(H-除外):,Mg在元素周期表中的位置:,Mg(OH)2的电子式:。(2)A2B的化学式为。反应②的必备条件是。上图中可以循环使用的物质有。-12-考点一考点二考点三考点四(3)在一定条件下,由SiH4和CH4反应生成H2和一种固体耐磨材料(写化学式)。(4)为实现燃煤脱硫,向煤中加入浆状Mg(OH)2,使燃烧产生的SO2转化为稳定的Mg化合物,写出该反应的化学方程式:。(5)用Mg制成的格氏试剂(RMgBr)常用于有机合成,例如制备醇类化合物的合成路线如下:-1
8、3-考点一考点二考点三考点四-14-考点一考点二考点三考点四解析此题属于无机化工流程图题,采用“各个击破法”解题。(1)MgCl2·6NH3所含元素的简单离子(H-除外)是Cl-、Mg2+、N3-、H+,根据规律,离子半径由小到大的顺序是r(H+)
