2019年高中化学第四章非金属及其化合物4.1.1二氧化硅和硅酸练习新人教版必修1.docx

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1、1第 1 课时 二氧化硅和硅酸基础巩固1 光导纤维被认为是 20 世纪最伟大的发明之一 ,它使信息科学迅猛发展。光导纤维的主要成分是( )A.CaCO3 B.SiO2 C.Na2SiO3 D.CaSiO3解析 光导纤维的主要成分是 SiO2,CaCO3是石灰石、大理石的主要成分,Na 2SiO3是水玻璃的主要成分。答案 B2 存放照相机、显微镜、食品和药品的包装盒中常发现一些袋装透明胶状颗粒,该颗粒材料可能的名称及其作用是( )A.活性炭、吸附剂 B.KMnO4、氧化剂C.氯化钠、干燥剂 D.硅胶、干燥剂解析 贵重仪器、食品和药品包装盒中袋装透明胶状颗粒是防潮干燥用的硅胶,活性炭是黑色粉末,K

2、MnO 4是紫红色粉末状晶体,性状、用途均不符,氯化钠是无色晶体,性状不符,A、B、C 均错误,D 正确。答案 D3NaOH、KOH 等碱溶液可以贮存在下列哪种试剂瓶中 ( )解析 碱可以与玻璃中的 SiO2反应,因此碱液只能贮存在带橡胶塞的细口瓶中。答案 B4 如图为刻蚀在玻璃上的精美的花纹图案。玻璃的主要成分之一是二氧化硅,能在玻璃上进行刻蚀,将其制成毛玻璃和雕花玻璃的物质是( )2A.烧碱 B.纯碱 C.氢氟酸 D.盐酸解析 氢氟酸能与二氧化硅发生化学反应生成 SiF4气体,故可用来在玻璃上雕花或刻字。烧碱也能与二氧化硅反应,但作用远不如氢氟酸强。答案 C5 熔融烧碱应选用的器皿是( )

3、A.石英坩埚 B.普通玻璃坩埚C.生铁坩埚 D.陶瓷坩埚(含有 SiO2)解析 石英、普通玻璃、陶瓷中均含有 SiO2。高温下,烧碱能与 SiO2发生反应而使坩埚腐蚀;铁在高温下不与 NaOH 反应。答案 C6(2017 广东学业水平测试)广东是滨海砂矿储量最大的省份,滨海砂矿中含有丰富的石英砂(主要成分为 SiO2)。关于 SiO2的说法正确的是( )A.能与水反应B.硬度小,熔点低C.能与盐酸反应D.能与 NaOH 溶液反应答案 D7 下列关于碳和硅的说法中正确的是( )A.其对应氧化物均为酸性氧化物B.碳和硅的最高正价都是+4 价C.硅元素在地壳中的含量占第二位,碳占第一位D.碳和硅在自

4、然界中的存在形式都是既有游离态又有化合态解析 A 项中 CO 不是酸性氧化物;C 项中氧元素在地壳中的含量占第一位;D 项中硅为亲氧元素,在自然界中以化合态存在。答案 B8 能证明碳酸比硅酸酸性强的实验是( )A.CO2溶于水生成碳酸而 SiO2却不溶于水B.高温时发生反应:Na 2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO23C.碳酸比硅酸受热易分解D.将 CO2通入 Na2SiO3的水溶液中有白色胶状物质生成解析 利用强酸制取弱酸的反应原理,CO 2溶于水形成碳酸,碳酸与 Na2SiO3溶液反应得到硅酸胶体,从而证明碳酸的酸性强于硅酸。答案 D9 指出下列反应中 SiO2所表现的化学性质或作用

5、 ,在 AE 选项中选择正确答案:SiO 2+2NaOH Na2SiO3+H2O( )SiO 2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2( )SiO 2+2C Si+2CO( )SiO 2+3C SiC+2CO( )SiO 2+4HF SiF4+2H 2O( )A.作为玻璃的成分被消耗而使玻璃被腐蚀B.氧化性C.酸性氧化物的通性D.将挥发性的酸酐从其盐中置换出来E.未参加氧化还原反应解析 先根据选项分析 SiO2的性质或作用。A 用来雕刻玻璃,应有氢氟酸参与;B 中氧化性是指反应物中 SiO2中 Si 得电子,化合价降低;D 中挥发性酸酐,应为 CO2,而非 CO;表现酸性氧化物通性是指 SiO

6、2与碱反应。答案 C D B E A10 由石英(SiO 2)制取硅胶 (SiO2xH2O),经历以下三步,试写出每步反应的化学方程式(是离子反应的,只写出离子方程式)。(1)用 NaOH 溶液溶解石英: 。 (2) ,加入盐酸,至不再有白色胶状物质产生: 。 (3)将所得硅酸凝胶干燥脱水得到硅胶: ,写出硅胶的一种用途: 。 解析 硅胶的制备过程:石英(SiO 2) Na2SiO3 H2SiO3 硅胶。4答案 (1)2OH-+SiO2 Si +H2OO2-3(2)过滤 Si +2H+ H2SiO3(胶体)O2-3(3)H2SiO3 (1-x)H2O+SiO2xH2O 干燥剂(或催化剂载体)1

7、1 如何用所提供的试剂和方法除去各混合物粉末中的杂质(括号内为杂质)?将所选答案的编号填入表中相应的空格内(如果不需补加试剂,则对应答案栏可空着)。可供选择的试剂:A.盐酸 B.NaOH 溶液 C.H 2O可供选择的操作:结晶 加热 过滤序号 粉末状混合物 所加试剂 主要操作(1) SiO2(CaCO3)(2) CaCO3(SiO2)(3) NaCl(SiO2)(4) SiO2(Fe2O3)(5) SiO2(H2SiO3)(6) SiO2(Na2SO4)解析 (1)SiO2除了溶于氢氟酸外不溶于其他酸,而 CaCO3溶于盐酸。(2)SiO 2能溶于 NaOH 溶液而 CaCO3不溶于 NaOH

8、 溶液。(3)NaCl 溶于水而 SiO2不溶于水。(4)SiO 2不溶于盐酸而Fe2O3能溶于盐酸。(5)H 2SiO3受热分解生成 SiO2,H2SiO3 SiO2+H2O。(6)SiO 2不溶于水而Na2SO4溶于水。答案 (1)A (2)B (3)C (4)A (5)(6)C 5能力提升1 下列说法中不正确的是( )A.因 SiO2不溶于水,故 H2SiO3不是 SiO2对应的酸,或者说 SiO2不是 H2SiO3的酸酐B.CO2通入硅酸钠溶液可以得到硅酸胶体C.SiO2是一种空间立体网状结构的晶体,熔点高、硬度大D.氢氟酸能够雕刻玻璃,故不能用玻璃瓶来盛装氢氟酸解析 SiO2中 Si

9、 为+4 价,H 2SiO3中 Si 为+4 价,且 H2SiO3 SiO2+H2O,故 A 项错误;B 项发生的反应是 Na2SiO3+CO2+H2O H2SiO3(胶体)+Na 2CO3;D 项发生的反应是SiO2+4HF SiF4+2H 2O。答案 A2 若将混在 SiO2中的 H2SiO3除去,正确的操作为( )A.加入水溶解后,过滤B.加入氢氧化钠溶液后,过滤C.充分加热此固体混合物D.加入足量的氢氟酸后,过滤解析 SiO2不溶于水,可溶于氢氟酸和氢氧化钠溶液;H 2SiO3不溶于水,也不溶于氢氟酸,但可溶于氢氧化钠溶液,且加热时可分解为二氧化硅和水。答案 C3 关于工业制金刚砂的反

10、应:SiO 2+3C SiC+2CO,下列说法正确的是 ( )A.SiO2是氧化剂,C 为还原剂B.碳的还原性比硅的强C.氧化剂和还原剂的物质的量之比为 21D.1 mol SiO2参与反应时,转移 4 mol 电子解析 由价态变化知该反应是单质碳自身的氧化还原反应,作为氧化剂和还原剂的碳的物质的量之比为 12,故选 D。答案 D4 下列说法正确的是 ( )A.硅酸可以通过 SiO2和水的化合反应直接制得6B.可用反应 Na2SiO3+2HCl 2NaCl+H2SiO3(胶体)制取硅酸C.因为硅酸难溶于水,所以它不能与 NaOH 溶液反应D.干燥剂“硅胶”的主要化学成分是硅酸钠解析 A 项 S

11、iO2不溶于水,也不与水反应;C 项硅酸能溶于 NaOH;D 项“硅胶”的主要成分是SiO2。答案 B 5 某溶液既能溶解 Al(OH)3又能溶解 H2SiO3,在该溶液中可以大量共存的离子组是( )A.K+、Na +、HC 、NO-3 O-3B.Na+、S 、Cl -、ClO -O2-4C.H+、Mg 2+、S 、NO2-4 O-3D.Ag+、K +、N 、Na +O-3解析 溶液既能溶解 Al(OH)3又能溶解 H2SiO3,说明该溶液中含有大量的 OH-,所以HC 、H +、Mg 2+、Ag +均不能大量存在。O-3答案 B6 为确认盐酸、碳酸和硅酸的酸性强弱,某同学设计了如图所示的装置

12、,一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)。请据此完成下列问题:(1)锥形瓶中装某可溶性正盐溶液,分液漏斗所盛试剂应为 。 (2)装置 B 所盛试剂是 ,其作用是 。 (3)装置 C 所盛试剂是 ,C 中反应的离子方程式是 。 解析 本题考查对强酸制弱酸原理的应用,注意 B 装置的作用是除去盐酸挥发出的 HCl 气体,否则对 C 装置要证明碳酸酸性强于硅酸会形成干扰。答案 (1)盐酸(2)饱和 NaHCO3溶液 除去盐酸中挥发出的 HCl 气体(3)Na2SiO3溶液7CO2+Si +H2O C +H2SiO3(胶体)(答案合理即可)O2-3 O2-3 7 某化学兴趣小组想利用高岭土其主要成分是 Al2O32SiO22H2O制备新型的净水剂。制备程序如下:其中滤液 C 就是制得的净水剂,试回答下列问题:(1)写出混合物 A、B,滤液 C、沉淀 D 的主要成分:A ;B ; C ;D 。 (2)该实验中,熔融高岭土可以选用的坩埚是 。 A.玻璃坩埚 B.瓷坩埚 C.铁坩埚解析 根据转化关系可知 A 为偏铝酸钠和硅酸钠的混合物;B 为硅酸和 AlCl3的混合物;C 为氯化铝,D 为硅酸。因上述反应过程中二氧化硅、氧化铝均能与氢氧化钠反应,所以熔融高岭土时只能选用铁坩埚。答案 (1)偏铝酸钠和硅酸钠的混合物 硅酸和 AlCl3的混合物 氯化铝 硅酸 (2)C