河南省罗山高中高三化学复习 4.1二氧化硅和硅酸课时作业 新人教版必修1.doc

4.1 二氧化硅和硅酸1、工业生产的生石灰中常混有二氧化硅和石灰石。现将该生石灰样品溶于过量的盐酸中。然后在不断搅拌(必要时可以加热)的情况下，向反应混合液中逐滴加入氢氧化钠溶液至过量，如果纵坐标表示固体难溶物的质量(m)，横坐标表示所加入氢氧化钠溶液的体积(v)，则下列图示正确的是()【答案】b【解析】生石灰样品溶于过量盐酸后，溶液中的溶质为cacl2和过量的hcl。滴加naoh溶液时，naoh首先与盐酸反应，所以开始时固体难溶物的质量无变化，c、d两选项不正确，当盐酸耗完后，sio2开始溶解时，发生反应的离子方程式为：sio22oh=sioh2o，sioca2=casio3，依据两个方程式的系数可知，溶解1 mol sio2(60 g)的同时生成1 mol难溶物casio3(116 g)，难溶物的质量增加。2、现有下列五个转化，其中不可能通过一步反应实现的是( ) sio2 na2sio3 cuso4 cucl2 sio2h2sio3 cuo cu(oh)2 fe(oh)2 fe(oh)3a、 b、 c、 d、【答案】b 【解析】 3、从下列事实所得出的相应结论正确的是( )实验事实结论cl2的水溶液可以导电cl2是电解质将co2通入到na2sio3溶液中产生白色浑浊酸性：h2co3h2sio3nahco3溶液与naalo2溶液混合产生白色沉淀酸性：hco-3al(oh)3常温下白磷可自然而氮气须在放电时才与氧气反应非金属性：pn某无色溶液中加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝该溶液一定有nh+4abcd全部【答案】b 【解析】 4、下列有关实验的描述正确的是( )a氢氧化钠固体保存在配有橡皮塞的细口瓶中b将so2通入品红溶液或kmno4溶液均能使它们褪色，均可证明so2有漂白性c不能在石英坩埚中熔化氢氧化钠 d用湿润的ph试纸测定稀盐酸的ph【答案】c 【解析】 5、化学与环境、材料和科技等密切相关。下列说法中错误的是（ ）a向煤中加入适量cao可大大减少燃烧产物中so2的量b光导纤维在信息产业中有广泛应用，制造光导纤维的主要材料是单质硅c日本大地震后，防疫人员在震区周围撒石灰，进行环境消毒，防止灾后出现疫情d为防止中秋月饼等富脂食品氧化变质，常在包装袋中放入硫酸亚铁【答案】b 【解析】 6、奥运会会标是五环旗，假定奥运五环旗中的每一环表示一种物质，相连环物质间一定条件下能发生常见反应，不相连环物质间不能发生反应。且四种反应中必须包含化合反应、置换反应及复分解反应，适合的一组是（ ）选项蓝黑红黄绿asio2cuso4溶液o2naoh溶液agbo2稀h2so4co2fenaoh溶液co2稀h2so4al(oh)3nh3naohdmgco2koh溶液alfe2o3【答案】b 【解析】 7、化学已经渗透到人类生活的各个方面，下列说法不正确的是( )a高铁酸钾(k2feo4)是一种新型、高效、多功能水处理剂，既能消毒杀菌又能净水。b我国神九三位宇航员所穿航天服主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成的，它是一种新型无机非金属材料 c多用电子邮件、msn、qq等即时通讯工具，少用传真打印机属于“低碳生活”方式d高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维，光导纤维遇强碱会“断路” 【答案】d 【解析】 8、下列叙述正确的是（ ） a二氧化硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料bso2、no2、no、氟氯烃、co2等均是造成大气污染的重要物质c向nh4hso4溶液中滴加naoh溶液至中性：c(so42-)c(nh4+)c(na)c(oh-)d分散系中分散质粒子的直径：fe（oh）3悬浊液fe（oh）3胶体fecl3溶液【答案】a 【解析】 9、下列说法正确的是（ ）a氯水、液氯均属于非电解质b光导纤维的主要成分为二氧化硅c溶液和胶体的本质区别是能否发生丁达尔效应d铝制品在空气中不易被腐蚀是因为铝性质不活泼【答案】b 【解析】 10、化学已渗透到人类生活的各个方面。下列说法正确的是（ ）a光导纤维导电能力很强，是一种很好的通讯材料b氢氧燃料电池、硅太阳能电池都利用了原电池原理c在入海口的钢铁闸门上装一定数量的铜块可防止闸门被腐蚀d禁止使用四乙基铅作汽油抗爆震剂，可减少汽车尾气污染【答案】d 【解析】 11、蛇纹石由mgo、a12o3、sio2、fe2o3组成。现取一份蛇纹石试样进行实验，首先将其溶于过量的盐酸，过滤后，在所得的沉淀x和溶液y中分别加入naoh溶液至过量。下列叙述不正确的是（ ） a沉淀x的成分是sio2b将蛇纹石试样直接溶于过量的naoh溶液后过滤，可得到红色颜料fe2o3，c在溶液y中加入过量的naoh溶液，过滤得到的沉淀的主要成分是fe(oh)3和mg(oh)2d溶液y中的阳离子主要是mg2+、al3+、fe3+、h+【答案】b 【解析】 12、有10 g不纯caco3样品与足量盐酸作用后生成4.44 g co2，且溶液中残留难溶物质。则对于此样品中是否存在mgco3 k2co3 sio2杂质的判断正确的是（ ）a.肯定含，不含 b.肯定含，可能含 c.肯定含，不含 d.肯定含，可能含【答案】b 【解析】 13、下列物质氢氟酸浓硫酸烧碱溶液na2co3固体氧化钙浓硝酸，其中在一定条件下能与sio2反应的有 （ ）a. b.全部 c. d. 【答案】c 【解析】 14、下列关于物质的性质与用途的说法中，不正确的是（ ）a二氧化硫具有漂白性，因此常用其漂白纸浆等b二氧化硅能与氢氟酸反应，因此可用氢氟酸刻蚀玻璃c某些金属化合物有美丽的颜色，因此可用于制造烟花d油脂能在碱性溶液中水解生成高级脂肪酸盐，因此可用于生产肥皂【答案】c 【解析】 15、下列有关物质用途的说法中，正确的是（ ） si可用来制造半导体材料 sio2可用于制造光导纤维 al(oh)3可用于治疗胃酸过多 氧化铁可用于制红色涂料a只有 b只有 c只有 d都正确【答案】d 【解析】 16、铝土矿(主要成分为al2o3、sio2、fe2o3)是提取氧化铝的原料。提取氧化铝的工艺流程如下：（1）滤液甲的主要成分是（写化学式） （2）写出反应 ii 的离子方程式： （3）结合反应ii，判断下列微粒结合质子 ( h+) 的能力，由强到弱的顺序是 （填字母序号）aalo2 或 al(oh)4 boh csio32 （4）取滤液甲少许，加入过量盐酸，过滤；再用惰性电极电解其滤液，两极均有气体产生，且全部逸出，在阴极区还有沉淀生成，最后沉淀消失。沉淀消失的原因可用离子方程式表示为： （5）取 (4) 电解以后的溶液 10.0 ml，经分析，该溶液中只含有两种等物质的量浓度的碱性溶质，向其中逐滴加入0.100 moll1 盐酸溶液，当加入50.0ml 盐酸溶液时，生成的沉淀恰好溶解。加入50.0ml 盐酸溶液发生的离子反应的先后顺序依次为： 。请画出生成沉淀的物质的量与加入盐酸体积的关系图。【答案】naoh、naal(oh)4（或naalo2）、na2sio3 co2+2oh=co32+2h2o co2+2al（oh）4=2al(oh)3+co32h2o bac al(oh)3 +al(oh)4 或al(oh)3 +alo2+2h2o hoh=h2o al(oh)4h=al(oh)3h2o al(oh)33h=al33h2o图像如下所表示。 【解析】根据题中所给出的信息分析，本题重点考查的的无机反应。17、已知某矿样的主要成分为al2o3和sio2。现以该矿样为原料制备氧化铝和高纯硅的流程如下：请回答下列问题：(1)试剂a的最佳选择为_(填代号)。a稀盐酸b氨水c纯碱溶液d醋酸(2)由沉淀获得al2o3，用到的实验仪器除了酒精灯、泥三角、玻璃棒和三脚架外，还需要_、_(填写仪器名称)。该过程中玻璃棒的主要作用是_。(3)滤液a中通入nh3发生反应的离子方程式为_。(4)nh4cl是一种常用化肥的主要成分。现有一包肥料可能是nh4cl或(nh4)2so4中的一种，请设计实验进行鉴别(简述操作过程)_。(5)如图所示实验装置，在实验室中制取氨气可选用装置_，氨气的干燥应选用装置_(选填代号)。 (6)假设每一轮次制取过程中硅元素没有损失，反应中hcl(g)的利用率为75%，反应中h2的利用率为80%，则在下一轮次生产中需要补充通入h2和hcl的体积之比为_(相同状况下)。【答案】(1)a(2)坩埚坩埚钳焙烧固体时搅拌使固体均匀受热，防止发生迸溅；转移固体(3)al33nh33h2o=al(oh)33nh4+(4)取适量样品于试管中配成溶液，滴加适量bacl2溶液，再滴加稀硝酸，若产生白色沉定，则证明是(nh4)2so4，反之为nh4cl(5)abce(6)1:4【解析】(1)矿样与试剂a反应得到铝盐和sio2，可知试剂a为酸液；再由流程图中最终得到nh4cl晶体，判断试剂a应为稀盐酸。(2)由al(oh)3焙烧生成al2o3，应使用坩埚进行灼烧，夹持坩埚应使用坩埚钳。在灼烧过程中，应使用玻璃棒不断搅拌使固体受热均匀而防止固体迸溅。灼烧完毕，可使用玻璃棒将固体进行转移。(4)检验nh4cl或(nh4)2so4，实质是通过检验cl或so42是否存在来实现。(5)实验室制取nh3，可通过以下方法：ca(oh)22nh4clcacl22nh32h2o，可选装置b来实现；nh3h2o(浓) nh3h2o，可选装置a来实现。可选用碱性干燥剂(如碱石灰、生石灰)来干燥nh3。(6)设第一轮次生成1 mol si，则有：si3hclsihcl3h21 mol3 mol1 mol 1 molsihcl3h2si3hcl1 mol1 mol1 mol3 mol故第一轮次应通入：n(h2)1.25 mol，n(hcl)4 mol；同时两步反应分别生成1 mol h2、3 mol hcl。故下一轮次再补充通入n(h2)1.25 mol1 mol0.25 mol，n(hcl)4 mol3 mol1 mol，其体积比为v(h2):v(hcl)0.25 mol:1 mol1:4。18、把13g含有sio2的caco3固体在高温下加热到质量不再减少为止，冷却后剩余固体称重为8.6g。回答下列问题：（1）生成的co2在标准状况下的体积为_l。（2）求原物质中含sio2的质量。（3）计算剩余固体中各成分的质量。【答案】（1）2.24（2分） （2）可能发生的反应为： sio2 + caco3=casio3 + co2 （1分） caco3=cao + co2 （1分） 无论怎样反应，caco3均转化为co2，且： n（caco3）=n（co2）= 0.1 mol 则：m（caco3）= 10g，m（sio2）= 13g10g=3g （2分） （3） sio2 casio3 60g 116g 3g 5.8g （2分） 所以，m（casio3）=5.8g，m（cao）=8.6g5.8g=2.8g （2分）【解析】19、）碳元素是形成物种最多的元素之一，其中许多物质对人类来说有着极其重要的作用。（1）石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料，它是世上最薄却也是最坚硬的纳米材料，同时也是世界上导电性最好的材料（结构见图10）。图10试预测它与下列物质可能反应的是 。 a氧气 b单质氟 c浓硝酸 d氢氧化钠溶液（2）ch4(g)+h2o(g)co(g)+3h2(g) ha kjmol1；ch3oh(g)co(g)+2h2(g) hbkjmol1；ch4(g)与h2o(g)反应生成ch3oh(g)和h2(g)的热化学方程式为 。图11（3）柠檬酸（h3cit）是重要的三元有机酸，它的三种铵盐均易溶于水， 它们可通过h3cit与氨水反应获得，含碳各物种的分布分数（平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数）与ph 的关系见图11。为制取nh4h2cit，ph应控制在 ； 柠檬酸和一定量氨水反应所得溶液的ph约为6.7时，该反应的离子方程式为 。（4）另一含碳化合物，其分子式为c3h6s2o，它是一种重要医药中间体，它的核磁共振氢谱见图12。图12图13则它的结构简式为 。（5）某科研组设计见图13装置，利用电解乙醇和氢氧化钠制取乙醇钠（阳离子交换膜只允许na+通过）。电解时阳极产成的气体是 ，阴极发生的电极反应式为 。【答案】（1）a b c （2分，见d不给分，漏选只给1分）（2）ch4(g)+h2o(g)ch3oh(g)+h2(g) （1分） h(a b) kjmol1（1分）（3）大约4 或3.84.2（2分）2h3cit +5nh3h2ohcit2+cit3+5nh4+5h2o（2分；或写成“2h3cit +5nh3hcit2+cit3+5nh4”，也给2分）（4） （2分） （5）o2（2分）；ch3ch2oh+2e2ch3ch2o+h2（2分，气体箭头不写只给1分【解析】20、某研究小组查阅资料得知以sio2和mg为原料可制备单质si，他们在实验室中进行了该实验，结果发现产物中只有甲和乙两种化合物，化合物甲可做耐火材料，取15.2g化合物乙溶于400ml2.0mol/l盐酸，恰好完全反应生成气体丙和mgcl2溶液，已知生成的气体丙折合成标准状况下的体积为4.48g/l，请回答下列问题：（1）甲的电子式为 ，气体丙的空间构型为 （2）化合物乙与盐酸反应的离子方程式为 （3）常温常压下，实验中所生成的气体丙在氧气中完全燃烧，放出286kj的热量反应的热化学方程式为 （4）该研究小组蒸干mgcl2溶液并继续加热一段时间，初步分析所得固体产物中不含氯元素，试分析该固体可能的成分并设计实验探究其成分： （5）推测以sio2和al为原料 （填“能”或“不能”）制得单质si，判断理由是 【答案】（1）；正四面体；（2）mg2si+4h+=mg2+sih4；（3）sih4（g）+2o2（g）=sio2（s）+2h2o（l）h=1430kj/mol；（4）称取一定质量的样品于坩埚中，充分灼烧至恒重，若质量不变则为氧化镁，若质量减轻可根据前后质量判断样品成分；（5）能，因铝的性质与镁相似，都具有较强还原性；不能，因为铝的还原性比镁弱【解析】sio2和mg为原料可制备单质si，他们在实验室中进行了该实验，结果发现产物中只有甲和乙两种化合物，化合物甲可做耐火材