高中化学 第四章 非金属及其化合物 4.1 无机非金属材料的主角硅课时作业3 新人教版必修1.doc

第一节无机非金属材料的主角硅对点训练知识点一二氧化硅的性质及应用1有些科学家提出硅是“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。下列关于硅及其化合物的说法正确的是()a水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品b高温下，可在试管内完成焦炭和石英砂(sio2)制取硅的反应c光导纤维的主要成分是sio2d自然界中硅元素的储量丰富，并存在大量的单质硅2sio2和co2都具有的性质是()a都能与水反应b都能与强碱溶液反应生成盐和水c熔、沸点都很低d. 常温下都是固体3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4下列反应中，能说明sio2是酸性氧化物的是()sio24hf=sif42h2o sio2caocasio3sio22naoh=na2sio3h2o sio22csi2coa b c d知识点二硅酸的性质及应用5能证明碳酸的酸性比硅酸强的事实是()aco2溶于水生成碳酸，sio2不溶于水也不能与水直接反应生成硅酸b在高温条件下，sio2能与na2co3反应csio2的熔点比co2的熔点高dco2通入到na2sio3溶液中生成白色絮状沉淀6下列说法中，错误的是()a硅酸是不挥发性酸，它与食盐反应生成氯化氢b氢氟酸能与玻璃发生化学反应，所以氢氟酸要存放在塑料瓶中c水玻璃有黏性，所以要存放在带橡胶塞的试剂瓶中d烧碱溶液能腐蚀玻璃并生成硅酸钠，所以烧碱溶液要存放在带橡胶塞的玻璃瓶中7将过量的co2分别通入下列溶液中，最终有白色沉淀析出的是()cacl2溶液na2sio3溶液naalo2溶液饱和na2co3溶液 ca(oh)2溶液中a b c d知识点三硅酸盐性质及表示方法、硅的性质及应用8下列物质的主要成分不属于硅酸盐的是()a陶瓷 b玻璃 c水泥 d玛瑙9下列说法正确的是()asio2是酸性氧化物，它不溶于水也不溶于任何酸b木材浸过水玻璃后，具有防腐蚀性能且不易着火c因高温时sio2与na2co3反应放出co2，所以h2sio3酸性比h2co3强dsio2常温下不与任何物质反应10下列关于硅的说法，不正确的是()a硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应b硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体材料c硅是非金属元素，它的单质是灰黑色有金属光泽的固体d加热到一定温度时硅能与h2、o2等非金属反应能力提升11已知普通玻璃可用na2ocao6sio2来表示，则其中na2sio3、casio3、sio2的物质的量之比为()a116 b114 c216 d21412下列有关硅元素的叙述中，正确的是()asio2不溶于水，也不溶于任何酸bsio2是良好的半导体材料c硅是地壳中含量最多的元素d水玻璃可用于制备木材防火剂13下列有关物质的性质或应用不正确的是()asi可用于制作计算机芯片，也是光导纤维的主要成分b“硅胶”可用作袋装食品和瓶装药品的干燥剂，也可用作催化剂的载体c水玻璃可用于制备木材防火剂d用碳酸氢钠可以焙制糕点、面包14下列有关物质间不能发生反应的是()a玻璃与氢氟酸b光导纤维与强碱溶液c单质硅与浓硝酸d在高温下二氧化硅与生石灰15硅及其化合物已被广泛用于生产生活中，下列说法中错误的是()图l411a图(a)是常见于汽车中的小摆件“苹果花”，它的动力源于以si为原料的太阳能电池b互联网通过光纤交换信息，光纤的主要原料是sio2c硅酸钠溶液的俗名是水玻璃，常用作木材的阻燃剂d图(b)中这幅玻璃上的精美刻花，是工艺师用盐酸刻蚀玻璃形成的16地壳中某主要元素组成的多种产品在现代高科技中占有重要位置，足见化学对现代物质文明的重要作用。例如：(1)计算机芯片的主要成分是_。(2)光导纤维的主要成分是_。(3)目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是_。(4)常用作吸附剂、干燥剂或催化剂载体的物质是_。17已知a是灰黑色、有金属光泽的固体单质。根据如图l412所示的物质之间的转化关系，回答下列有关问题。图l412(1)写出a、b、c、d各物质的名称：a_，b_，c_，d_。(2)写出da的化学方程式：_。(3)写出下列变化的离子方程式：bc_；db_。18露置于空气中一段时间后的水玻璃会变浑浊。向此浑浊液中加入稀盐酸，会生成白色沉淀，同时伴随有气泡产生。用化学方程式解释产生上述现象的原因：(1)溶液变浑浊：_。(2)生成白色沉淀：_。(3)产生气泡：_。19为判断hcl、h2co3和h2sio3的酸性强弱，有人设计用如图l413所示的装置，一次实验即可达到目的(不必再选用其他酸性溶液)。请依据此实验填空：图l413(1)锥形瓶内装有某种可溶性正盐固体，分液漏斗中所盛试剂是_。(2)装置b所盛试剂是_，装置b所盛试剂的作用是_。(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：_。第一节无机非金属材料的主角硅答案1c解析 水泥、玻璃都是硅酸盐制品，水晶的主要成分为二氧化硅，a错误；试管自身含有二氧化硅，高温条件下可以和焦炭反应，b错误； sio2是光导纤维的主要成分，c正确；硅在自然界中以化合态存在，自然界中无游离态的硅，d错误。2b解析 sio2不溶于水也不能与水反应；sio2和co2都属于酸性氧化物，都能与强碱溶液反应生成盐和水；sio2的熔、沸点都很高；常温下，co2为气体。3b解析 盐酸和二氧化硅不反应，不能用于在玻璃上进行刻蚀，a错误；氢氟酸与二氧化硅易反应，生产四氟化硅气体，能在玻璃上进行刻蚀，b正确；二氧化硅与烧碱反应，但反应缓慢，生成的硅酸钠和二氧化硅难以分离，不能用于在玻璃上进行刻蚀，c错误；纯碱与二氧化硅在高温下反应，不能用于在玻璃上进行刻蚀，d错误。4b解析 二氧化硅和氢氟酸反应是二氧化硅的特殊性质，不能说明是酸性氧化物， 不符合；二氧化硅和氧化钙反应生成硅酸钙，是酸性氧化物的通性，符合；二氧化硅和碱反应生成盐和水，符合酸性氧化物的概念，符合；二氧化硅和碳反应表现二氧化硅的氧化性，不能说明是酸性氧化物，不符合。5d6a解析 硅酸是不挥发性酸，不溶于水，酸性比盐酸弱，不能与食盐反应生成氯化氢，a项错误。7b解析 co2溶于水：co2h2o=h2co3，h2co3的酸性比盐酸弱，而比硅酸、铝酸(即氢氧化铝)强。根据溶液中酸与盐反应的规律，co2通入cacl2溶液无明显现象(弱酸不能制强酸)；过量co2通入na2sio3、naalo2溶液有白色沉淀h2sio3、al(oh)3产生；过量co2通入饱和na2co3溶液中，发生的反应为na2co3co2h2o=2nahco3，生成的nahco3的溶解度比na2co3的溶解度小而结晶析出；过量的co2通入ca(oh)2溶液中最终生成ca(hco3)2而无沉淀析出，发生的化学反应为ca(oh)22co2=ca(hco3)2。8d解析 陶瓷是用黏土烧制而来，黏土的主要成分为硅酸盐，a正确；玻璃的主要成分有硅酸钠、硅酸钙等，属于硅酸盐，b正确；水泥成分为硅酸二钙、硅酸三钙、铝酸三钙，属于硅酸盐，c正确；玛瑙主要成分为二氧化硅，属于氧化物，不是硅酸盐，d错误。9b10a解析 硅常温下与氢氟酸、氢氧化钠反应，a错误；硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体材料，b正确；晶体硅的结构与金刚石类似，它是灰黑色有金属光泽的非金属固体，c正确；硅与氢气在加热时生成硅烷，与氧气加热生成二氧化硅，所以加热到一定温度时硅能与h2、o2等非金属反应，d正确。11b解析 普通玻璃中na2o、cao、sio2三者物质的量之比为116，设na2o、cao、sio2三者物质的量分别为1 mol、1 mol、6 mol，根据na原子守恒，则n(na2sio3)n(na2o)1 mol，根据ca原子守恒，则n(casio3)n(cao)1 mol，根据si原子守恒，则n(sio2)6 mol1 mol1 mol4 mol，故普通玻璃中na2sio3、casio3、sio2的物质的量之比为114。12d解析 sio2能溶于氢氟酸，a错误； sio2不是半导体材料，b错误；地壳中含量最多的元素是氧，c错误；水玻璃是矿物胶，不燃烧，而将硅酸钠涂在木材表面就阻隔了木材与空气中氧气的直接接触，可用作制备木材防火剂的原料，d正确。13a解析 si可用于制作计算机芯片，光导纤维的主要成分为二氧化硅， a错误；硅胶具有吸水性，所以硅胶可用作催化剂的载体和袋装食品的干燥剂，b正确；水玻璃能阻止可燃物燃烧，所以水玻璃可用作制备木材防火剂的原料，c正确；碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳，碳酸氢钠可以焙制糕点、面包，d正确。14c15d解析 小摆件“苹果花”的动力是硅太阳能电池，a正确；光纤的主要原料是sio2，b正确；硅酸钠溶液不燃烧，可作木材防火剂，c正确；玻璃的主要成分是二氧化硅，与盐酸不反应，应用氢氟酸雕刻，d错误。16(1)硅(或si或单晶硅)(2)二氧化硅(或sio2)(3)硅(或si)(4)硅胶解析 晶体硅的导电性介于导体与绝缘体之间，是良好的半导体材料。正是由于这一性质且它的来源极其丰富，从20世纪中叶开始，硅成为信息技术的关键材料。硅芯片的使用，使计算机的体积大大缩小。二氧化硅制成的光导纤维传导光的能力非常强，抗干扰能力强，质量小且细，是一种非常好的通信材料。硅是人类将太阳能转化为电能的常用材料，主要利用其半导体性能，光电池是极有发展前景的新型能源。硅胶多孔，吸附能力强，常用作吸附剂、干燥剂或催化剂载体。17(1)硅硅酸钠硅酸二氧化硅(2)sio22csi2co(3)sioco2h2o=h2sio3cosio22oh=sioh2o解析 结合硅和二氧化硅均与强碱氢氧化钠溶液反应生成硅酸盐溶液，硅酸盐溶液与二氧化碳反应生成硅酸，以及硅酸受热易分解等性质可推出a、b、c、d分别为硅、硅酸钠、硅酸和二氧化硅。18(1)na2sio3co2h2o=h2sio3na2co3(2)na2sio32hcl=h2sio32nacl(3)na2co32hcl=2naclco2h2o解析 露置于空气中一段时间后的水玻璃会变浑浊，这是因为水玻璃的主要成分硅酸钠部分与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和硅酸。19(1)盐酸(2)饱和nahco3溶液吸收hcl气体(3)na2sio3溶液sioco2h2o= h2sio3co或sio2co22h2o= h2sio32hco(4)hclh2co3h2sio3解析 根据“强酸弱酸盐弱酸强酸盐”分析可知，分液