黑龙江省海林市高中化学 第四章 非金属及其化合物 第一节 无机非金属材料的主角——硅课时作业 新人教版必修1.doc

第四章 非金属及其化合物 第一节 无机非金属材料的主角硅一、选择题1下列说法正确的是( )a硅材料广泛应用于光纤通讯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2下列关于二氧化硅的说法中，错误的是（）a二氧化硅也叫硅酐b二氧化硅分子由一个硅原子和两个氧原子构成c不能用二氧化硅跟水直接作用制取硅酸d二氧化硅既能与氢氟酸反应，又能与烧碱反应，所以它是两性氧化物3熔融烧碱应选用的器皿是（ ）a.石英坩埚 b.普通玻璃坩埚c.生铁坩埚 d.刚玉坩埚4下列关于碳和硅的比较，正确的是（ ）a它们的氧化物都能与水反应生成对应的酸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碳和硅在自然界存在形式都是既有游离态也有化合态5石灰石是许多工业的原料之一，但制取下列物质不需用石灰石的是（ ）a制硅酸 b制水泥 c制玻璃 d制生石灰6下列物质中不与二氧化硅反应的是（）a烧碱b氢氟酸c硝酸d生石灰7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，既不燃烧也不受腐蚀b在建筑工业上可以作黏合剂、耐酸水泥掺料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8下列说法正确的是 ( )a二氧化硅是酸性氧化物，它可以跟强碱反应，酸但是不能与任何酸反应b根据sio2+caco3casio3+co2 的反应，可推知硅酸酸性比碳酸强c二氧化碳气体通入硅酸钠溶液中可以制得硅酸d二氧化硅对应的水化物只有h2sio39下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是 （ ）硅是构成一些岩石和矿物的基本元素 水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品 高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维 陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料a. b. c. d.10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二、非选择题11有三种透明、不溶于水的坚硬固体，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。a为 ，有关反应的化学方程式 ；b为 ，有关反应的化学方程式 ；c为 。12获取知识和信息是现代人不可缺少的素质，信息产业的飞速发展离不开材料科学的推动。（1）光导纤维是一种能高质量传导光的玻璃纤维，利用光缆通讯能同时传输大量信息。制造光纤电缆的主要原材料的化学式是 ，它属于 材料。（2）信息产业的核心材料是高纯度的硅，单晶硅可用来制作大规模集成电路、整流器等，硅纯度越高，大规模的集成电路的性能就越好。高纯度的单晶硅生产方法之一是：用金属硅化物（mg2si）与盐酸作用得硅烷（sih4），再热分解硅烷可得到高纯硅。写出上述方法中，生产高纯硅的两个化学方程式 ， 。参考答案1a 解析：sio2是光纤通信材料的主要成分，sio2不溶于盐酸，应用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品，水晶的主要成分是sio2，不是硅酸盐，粗硅制备单质硅的反应原理是：si2cl2sicl4，sicl42h2si4hcl，涉及的反应均是氧化反应。2bd 酸酐与对应的酸中心元素化合价相同，sio2和h2sio3的化合价相同，所以sio2尽管难溶于水，但它仍是硅酸的酸酐，a正确；sio2为原子晶体，故sio2不能表示其分子组成，即二氧化硅中并不存在sio2分子，b错误；二氧化硅难溶于水，且不与水反应，无法直接与水反应制取硅酸，c正确；sio2与hf酸反应的方程式为：sio24hfsif4十2h2o，sif4不是盐，sio2与hf酸反应只是一种特殊情况，所以不能说sio2是两性氧化物，d错误。3c 石英坩埚和普通玻璃坩埚中都含有sio2，高温下烧碱能与sio2发生如下反应：sio2+2naoh na2sio3+h2o；刚玉坩埚的主要成分是al2o3，在高温下也能与naoh反应：al2o3+2naoh2naalo2+h2o。4b sio2不溶于水也不与水反应，a不正确；在地壳中含量第一的是氧元素，硅占第二位，c不正确；自然界中有游离态的碳（金刚石），但是没有游离态的硅，因为硅是一种亲氧元素，d不正确。5a 制备硅酸是通过可溶性硅酸盐与酸反应，不需要用到石灰石；制水泥的原料是黏土和石灰石；制玻璃原料是纯碱、石灰石、石英；煅烧石灰石制生石灰。6c 一般而言，酸性氧化物不与酸起反应，但sio2与hf的反应是此规律的特例。由二氧化硅的化学性质知，sio2能与naoh、hf、cao反应，但不能与hno3反应。7d na2sio3的水溶液叫水玻璃，是一种矿物胶，通常用做耐火材料。硅酸的酸性比碳酸弱，所以硅酸钠溶液在空气中容易变质生成硅酸，在空气中发生反应：na2sio3+co2+h2o=h2sio3+na2co3，故d不正确。8c 二氧化硅可以跟氢氟酸反应，反应方程式：sio2+4hf=sif4+2h2o，所以a不正确；b反应只有在高温条件下进行，由于co2是气体，生成后脱离反应体系使反应得以继续进行，但这不能说明硅酸的酸性比碳酸强，比较硅酸和碳酸的酸性强弱要比较它们在水溶液中电离出h+的难易程度。c正确，反应方程式为na2sio3+co2+h2o=na2co3+h2sio3。h2sio3、h4sio4等都是二氧化硅对应的水化物。9c 解析：本题考查硅单质及其化合物的性质。水晶是二氧化硅，不是硅酸盐，错误；光纤是二氧化硅方面的应用，错误，c选项正确。10d sio2不溶于除氢氟酸以外的酸，cao、caco3均可溶于盐酸且caco3溶于盐酸有气泡生成，sio2可以溶于naoh溶液。11【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：321.375=44。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，在高温时软化，无固定熔点，这符合玻璃的性质特点，故c为玻璃。【答案】金刚石 c+o2