1、第 4 章 材料家族中的元素第 1 节 硅 无机非金属材料1下列说法正确的是( )A硅材料广泛用于光纤通信B工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品C水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品D粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应答案：A2能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是( )ACO 2 是气体，SiO 2 是固体B高温下 SiO2 与碳酸盐反应生成 CO2CC O2 溶于水形成碳酸，SiO 2 难溶于水DCO 2 通入 Na2SiO3 溶液中析出白色胶状沉淀答案：D3下列说法中，正确的是( )ASiO 2 溶于水显酸性B CO2 通入水玻璃可以得到白色沉淀C由 Na2CO3SiO 2 Na2SiO3C
2、O 2可知，= = = = =高 温 硅酸的酸性比碳酸的酸性 强DSiO 2 是酸性氧化物，它不溶于任何酸答案：B4赏心悦目的雕花玻璃是用下列物质中的一种对玻璃进行刻蚀而制成的。这种物质 是 ( )A盐酸 B氢氟酸C烧碱 D纯碱解析：由于氢氟酸可以和玻璃中的二氧化硅反应生成气态的SiF4，因此凡是氢氟酸腐蚀过的地方就留下痕迹。答案：B5除去二氧化硅固体中混有的 CaCO3 固体，方法正确的是( )A加水，过滤 B加热C加盐酸，过滤 D加 NaOH 溶液，过滤来源:Z,xx,k.Com解析：二氧化硅和 CaCO3均难溶于水，但 CaCO3能溶于盐酸而二氧化硅不能。答案：C6为确认 HCl、H 2
3、CO3、H 2SiO3 的酸性强弱，某学生设计了如图所示的装置，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)圆底烧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)由此可得出的结论是：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溶液，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Na2SiO3CO 2H 2O=H2
4、SiO3Na 2CO3，由此判断酸性H2CO3H 2SiO3，但需注意的是 A 中反应会有 HCl 气体逸出，故通入 Na2SiO3溶液前需将 HCl 吸收，但不能吸收 CO2，故可选用饱和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=H2SiO3CO 23 23(4)HCl H 2CO3 H 2SiO3(时间：40 分钟 分值：100 分)一、选择题(每小题 8 分，共 48 分)1宣传科学知识，介绍高新科技，揭露伪科学，是科学工作者的义务，下列说法属于伪科学的是( )A以二氧化硅为主要原料制造
5、光导纤维B炭炉边放盆水 ，可防止煤气中毒C在墙壁刚粉刷过石灰浆的室内生一炭火盆，墙壁会冒汗D用干冰进行人工降雨解析：煤气主要成分是 CO，CO 不溶于水，即水不能吸收CO。答案：B2下列物质的主要成分不是 SiO2 的是( )A石英 B水晶C金刚石 D玛瑙解析：金刚石为 C 的单质。答案：C3盐酸、浓硫酸、氧气、氢氟酸、氢氧化钾溶液中，能与地壳中含量第一和第二的两元素形成的化合物起化学反应的是( )A B C D解析：地壳中含量第一和第二的两元素形成的化合物是二氧化硅，它与盐酸、浓硫酸、氧气均不反应。答案：B4熔融烧碱应选用的器皿是( )A铁制坩埚 B普通玻璃坩埚来源:Z_xx_k.ComC石
6、英坩埚 D陶瓷坩埚解析：高温下烧碱可与二氧化硅反应，普通玻璃、石英、陶瓷都含有二氧化硅。答案：A5下列试剂可用带玻璃塞的玻璃瓶保存的是( )A硅酸钠溶液 B盐酸C氢氟酸 D氢氧化钠溶液解析：硅酸钠溶液具有强的粘连性，能使玻璃塞与玻璃瓶粘住；氢氟酸、氢氧化钠溶液均可与玻璃中的二氧化硅反应。答案：B6世界著名的科技史专家、英国剑桥 大学的李约瑟博士考证说：“中国至少在距今 3 000 年以前，就已经使用玻璃了。 ”下列有关玻璃的说法不正确的是( )A制普通玻璃的原料主要是石灰石和黏土B玻璃在加热熔化时没有固定的熔点C普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅D盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，是
7、为了防止烧碱跟二氧化硅生成硅酸钠而使瓶塞与瓶口黏在一起解析：制玻璃的原料主要有纯碱、石灰石和石英，A 不正确。答案：A二、非选择题(本题包括 3 小题，共 52 分)7(18 分) 下表中括号内的物质是杂质，试将除杂试剂和分离的方法填入表中：混合物来源:学。科。网(1)SiO2(CaCO3)(2)SiO2(Fe2O3)(3)SiO2(NaCl)(4)SiO2(Si)来源:Zxxk.Com(5)Si(Al)(6)NaHCO3(Na2SiO3)除杂试剂来源:Zxxk.Com分离方法解析：根据主要物质和杂质性质的差异，一般选用杂质溶解(包括反应)而被 提纯的物质过滤得到。答案：(1 )盐酸、过滤 (
8、2)盐酸、过滤 (3)水、过滤(4)O2、加热 (5) 盐酸、过滤 (6)足量 CO2/H2O、过滤8(21 分) 已知 A 是一种装饰品的主要成分，根据如图转化关系，回答下列问题。已知：SiO 2Na 2CO3 Na2SiO3CO 2= = = = =高 温 (1)A 用途 _(任写一种)，B 是_，D 是_。(2)写出离子方程式：_。_。_。解析：由题给信息“A 是一种装饰品的主要成分”和图中转化关系条件，可推出 A 是 SiO2，则 B 为 Na2SiO3，C 为 CO2，进一步推出 D 是 H2SiO3。再由 ABD 的转化关系，对物质 B 进行验证。答案：(1) 制光导纤维( 或其他
9、合理答案) Na 2SiO3 H 2SiO3 (2)CO 2H 2OSiO =CO H 2SiO3 23 23SiO 22OH =SiO H 2O SiO 2H =H2SiO323 239(13 分) 硅胶和石英的主要成分都是 SiO2，前者是结构疏松的SiO2，后者是结构致密的 SiO2 。二者成分相同，结构不同，化学性质相同，物理性质上表现出差别，具有不同的用途。由石英制取硅胶，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，写出离子方程式)。(1)用 NaOH 溶液溶解石英：_。(2)过滤，加入盐酸，至沉淀不再 产生：_。(3)微热，浓缩硅酸溶液，加热蒸干溶液，并使固体完全分解：
10、_。解析：根据酸性氧化物(SiO 2)的性质与碱反应生成盐(Na 2SiO3)，盐(Na 2SiO3)与强酸反应生成新的弱酸(H 2SiO3)，不溶于水的弱酸(H2SiO3)分解生成酸性氧化物 (SiO2)的思路来解题。制备过程：石英(SiO2) Na2SiO3 H2SiO3 硅 胶(SiO 2)。(1)石英主 NaOH HCl 要成分是酸性氧化物 SiO2，与碱反应生成盐和水：2NaOHSiO 2=Na2SiO3H 2O。(2)过滤，除去石英中的杂质，得滤液为 Na2SiO3溶液，由于硅酸是弱酸，Na 2SiO3与盐酸发生复分解反应：Na 2SiO32HCl= =2NaClH 2SiO3 。(3) 微热，H 2SiO3(aq)浓缩，H 2SiO3聚合为胶体，加热硅酸溶胶脱水，生成多孔硅胶：H2SiO3 H2OSiO 2。= = = = = 答案：(1)2OH SiO 2=SiO H 2O (2)23SiO 2H =H2SiO3 (3)H 2SiO3 H2OSiO 223 = = = = =
