1、1无机非金属材料的主角-硅一、选择题1唐三彩、秦始皇兵马俑制品的主要材料在成分上属于( )A氧化铝 B二氧化硅C硅酸盐 D合金解析： 唐三彩、秦兵马俑均是陶瓷制品，主要材料黏土属于硅酸盐。答案： C2下列说法正确的是 ( )A硅是良好的半导体材料，能与盐酸或氢氧化钠溶液反应 B二氧化硅不导电，能与盐酸或氢氧化钠溶液反应C硅酸具有多孔性结构，可用作吸附剂或催化剂的载体D二氧化硅是酸性氧化物，能与氢氟酸反应，也能与氢氧化钠溶液反应解析： 逐项分析。硅与盐酸不反应，选项 A 不正确；二氧化硅与盐酸也不反应，选项 B 不正确；具有多孔结构，用作吸附剂或催化剂载体的是硅胶，而非硅酸，选项 C 不正确；选
2、项 D 是正确的，SiO 24HF= =SiF42H 2O,2NaOHSiO 2=Na2SiO3H 2O。答案： D3(2015浙江诸暨草塔中学月考)科学家提出硅是“21 世纪的能源” ，这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用。下列关于硅的说法中正确的是( )A地壳中硅的含量稀少B自然界中存在大量单质硅C高纯度的硅可用于制造计算机芯片D光导纤维的主要成分是 Si解析： 地壳中各元素及含量由多到少的顺序是氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢，A 错误；硅元素在自然界主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在，B 错误；硅晶体用于制造计算机芯片，C 正确；光导纤维的主要成分是二氧化硅，
3、故 D 错误。答案： C4.如图为刻蚀在玻璃上的精美的花纹图案，则该刻蚀过程中发生的主要化学反应为( )ACaCO 32HCl= =CaCl2H 2OCO 2BNaHCO 3HCl= =NaClH 2OCO 22CSi4HF= =SiF42H 2DSiO 24HF= =SiF42H 2O解析： 玻璃中含有 SiO2，与氢氟酸非常容易反应，故 D 正确。答案： D5.和田玉在我国至少有 7 000 年的历史，是我国玉文化的主体。和田玉是一种具有链状结构的含水钙镁硅酸盐，某种和田玉的化学成分为 Ca2Mg3Fe2(Si4O11)2(OH)2，有关叙述不正确的是( )A和田玉可与某些酸反应B和田玉是
4、一种无机非金属材料CMg 元素的质量分数是 Ca 元素质量分数的 0.9 倍D其中铁的化合价为3解析： 根据化合物中各元素化合价代数和等于零可判断出铁元素为2 价，D 错。答案： D6下列物品或设备：水泥路桥 门窗玻璃 水晶镜片 石英钟表 玛瑙手镯 硅太阳能电池 光导纤维计算机芯片。所用材料为 SiO2或要用到 SiO2的是( )A B全部C D解析： 、用到的材料是 Si 而不是 SiO2，其余都用到 SiO2。答案： A7三千多年前，欧洲腓尼基船员因在美丽的地中海沿岸的贝鲁斯河口旁生火野炊，无意中发现了生产玻璃的工艺。后来，生产玻璃的秘密被泄露出去，世界各地才相继进行生产。下列有关玻璃的说
5、法不正确的是( )A玻璃在加热时能够熔化，说明玻璃有固定的熔点B普通玻璃的主要成分是硅酸钠、硅酸钙、二氧化硅C生产钾玻璃的主要原料是碳酸钾、石灰石和石英砂D盛放烧碱溶液的试剂瓶不用玻璃塞，是为了防止黏性物质硅酸钠的生成解析： 玻璃的主要成分是硅酸钠、硅酸钙、二氧化硅，属于玻璃态物质，是混合物，没有固定的熔点，A 不正确，B 正确。生产钠玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英砂，生产钾玻璃的主要原料则是碳酸钾、石灰石和石英砂，C 正确。玻璃中的 SiO2与烧碱反应生成易溶于水的硅酸钠，硅酸钠是无机黏合剂，能将玻璃塞与瓶口黏合，故 D 正确。3答案： A8日本福岛地震和核泄漏事故发生后，东京电力公司向
6、福岛第一核电站 2 号机组下方碎石注入俗称水玻璃的 Na2SiO3溶液，放射性污水的泄漏有所减少。下列关于水玻璃的性质和用途的叙述中不正确的是( )A水玻璃是一种矿物胶，既不燃烧也不易被腐蚀B在建筑工业上可以作黏合剂C木材、织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧D水玻璃的化学性质稳定，在空气中不易变质解析： Na 2SiO3的水溶液叫水玻璃，是一种矿物胶，通常用作耐火材料。在空气中发生反应：Na 2SiO3CO 2H 2O=H2SiO3(胶体)Na 2CO3，故 D 项不正确。答案： D9下列离子方程式不正确的是( )A石英与烧碱反应：SiO 22OH =SiO H 2O23B硅与烧碱反应：S
7、i2OH H 2O=SiO 2H 223C向小苏打溶液中加入过量的石灰水：2HCO Ca 2 2OH =CaCO32H 2OCO 3 23D往水玻璃中加入盐酸：2H SiO =H2SiO323解析： C 的正确离子方程式为：HCO Ca 2 OH =CaCO3H 2O。 3答案： C10证明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正确方法是( )A加入过量的盐酸，观察是否有气泡冒出B加入过量的烧碱溶液，观察是否有固体溶解C加热至高温，观察是否有气泡冒出，是否有硅酸钙生成D先加过量的盐酸搅拌，观察是否有不溶物剩余及气泡出现；若有不溶物则滤出，投入到氢氧化钠溶液中看其是否溶解解析： SiO 2不溶于除氢
8、氟酸以外的任何酸，CaO、CaCO 3均可溶于盐酸，且 CaCO3溶于盐酸有气泡生成，SiO 2可以溶于 NaOH 溶液。答案： D二、非选择题11硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的 90%以上。(1)SiO2是玻璃的成分之一，SiO 2与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_，工艺师常用_(填物质名称)来雕刻玻璃。(2)用 Na2SiO3溶液浸泡过的棉花不易燃烧，体现 Na2SiO3的用途可作_的原料。4(3)工业上常用 2CSiO 2 Si2CO制备硅单质，该反应中元素化合= = = = =高 温 价升高的物质是_(填化学式，下同)，氧化剂是_。解析： (1)SiO 2与
9、 NaOH 溶液反应的化学方程式为 SiO22NaOH= =Na2SiO3H 2O。由于SiO2能溶于氢氟酸，因此工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃。(2)Na2SiO3的水溶液又称“水玻璃” ，它具有阻燃的功能，因此可作防火剂。(3)反应中 C 被氧化，SiO 2中的 被还原，因此 SiO2作氧化剂。Si 4 答案： (1)SiO 22NaOH= =Na2SiO3H 2O 氢氟酸(2)防火剂 (3)C SiO 212已知 A 是一种装饰品的主要成分，根据下图转化关系，回答下列问题。(1)A 用途_(任写一种)，B 是_，D 是_。(2)写出化学方程式：_。_。(3)写出离子方程式：_。_。_。解析：
10、 由 A 是一种装饰品的主要成分，与纯碱在高温下反应，A 可能是 SiO2，SiO 2与纯碱反应生成 Na2SiO3和 CO2，二者在水中可反应生成 H2SiO3，而 H2SiO3受热分解又可生成 SiO2，所以 A 是 SiO2，B 是 Na2SiO3，D 是 H2SiO3。答案： (1)制光导纤维 Na 2SiO3 H 2SiO3(2)Na 2CO3SiO 2 Na2SiO3CO 2= = = = =高 温 5H 2SiO3 H2OSiO 2= = = = = (3)CO 2H 2OSiO =CO H 2SiO323 23SiO 22OH =SiO H 2O23SiO 2H =H2SiO3
11、2313为确认 HCl、H 2CO3、H 2SiO3的酸性强弱，某学生设计了如下图所示的实验装置，一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)。请据此回答：(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 所盛的试剂是_，其作用是_。(3)装置 C 所盛试剂是_，C 中反应的离子方程式是_。(4)由此得到的结论是：酸性_。解析： 根据强酸弱酸盐弱酸强酸盐分析可知，分液漏斗中盛装盐酸，A 中盛放 Na2CO3，根据 Na2CO32HCl= =2NaClH 2OCO 2可以知道酸性 HCl 强于 H2CO3，然后将生成的 CO2通入 Na2SiO3溶液中，反应为 Na2SiO
12、3CO 2H2O=H2SiO3Na 2CO3，由此判断酸性 H2CO3H2SiO3，但需注意的是 A 中反应会有 HCl气体逸出，故通入 Na2SiO3溶液之前需将 HCl 吸收，但不能吸收 CO2，故选用饱和 NaHCO3溶液。答案： (1)盐酸 (2)饱和 NaHCO3溶液 吸收 HCl 气体(3)Na2SiO3溶液 SiO CO 2H 2O=H2SiO3CO23 23(4)HCl H 2CO3 H 2SiO314有三种透明、不溶于水的坚硬固体 A、B、C。A 固体在氧气中完全燃烧只得到一种无色气体，此气体能使澄清石灰水变浑浊，标准状况下测得此气体的密度为氧气密度的1.375 倍。B 固体
13、可溶于热的苛性钠溶液，再往该溶液中加入过量酸时，析出白色胶状沉淀，此沉淀干燥后为不溶于水的白色粉末，它是一种比碳酸还弱的酸。将 B 与石灰石、纯碱按比例混合加热后得到 C，C 在高温时软化，无固定熔点。(1)A 的名称：_，有关反应的化学方程式为_；(2)B 的名称：_；6(3)C 的名称：_；有关反应的化学方程式为_。解析： 解答本题应从 A 的燃烧产物入手，该气体的相对分子质量为：321.37544。该气体无色，且能使澄清石灰水变浑浊，应为二氧化碳。 因为 A 为透明、不溶于水、坚硬的固体，由此推断 A 为金刚石。B 同样为透明、不溶于水的坚硬固体，但可溶于热的苛性钠溶液，所得溶液中加入过量的酸时可析出白色固体，最终得到一种比碳酸还弱的酸，因此 B 为石英。C 物质由石灰石、纯碱和 B 物质(石英)混合加热反应而制得的，故 C 中含 CaSiO3、Na 2SiO3为玻璃。答案： (1)金刚石 CO 2 CO2，CO 2Ca(OH) 2=CaCO3H 2O= = = = =点 燃 (2)石英 (3)普通玻璃 SiO 2CaCO 3 CaSiO3CO 2，SiO 2Na 2CO3= = = = =高 温 Na2SiO3CO 2= = = = =高 温
