《二氧化硅的性质和用途》测练3.doc

二氧化硅的性质和用途测练3一、单选题(本大题共18小题，共18.0分)1.下列溶液能既能用玻璃瓶盛放，又能用玻璃塞的是（） A.HNO3溶液B.HF溶液C.Na2SiO3溶液D.NaOH溶液 2.室温下，下列物质不与晶体硅反应的是（） A.F2B.HFC.KOH溶液D.O2 3.硅及其化合物在材料领域中的应用广泛下列叙述不正确的是（） A.硅单质可用来制造太阳能电池B.二氧化硅是制造光导纤维的材料 C.石英（SiO2）可用来制作工艺品D.硅单质是制造玻璃的主要原料 4.下列说法正确的是（） A.水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品 B.工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品 C.硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料 D.由粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原 5.下列叙述中正确的是（） A.漂白粉中的有效成分为次氯酸钙，在空气中可以长时间放置而不变质 B.二氧化硅是将太阳能转变为电能的常用材料 C.美国纽约冬季城市供暖使用的主要能源是天然气，天然气属于不可再生能源 D.虎门销烟中用到了大量的生石灰，将生石灰投入销烟池的海水中，海水开始翻腾，这是一个物理变化 6.关于硅及其化合物的叙述中，正确的是（） A.硅是良好的半导体材料，且是制造光缆的主要材料 B.SiO2不溶于水，也不溶于任何酸 C.可以用焦炭还原二氧化硅生产硅：SiO2+CSi+CO2 D.硅胶可用作催化剂的载体和袋装食品的干燥剂 7.给定条件下，下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是（） A.SSO2BaSO4B.SiO2H2SiO3Na2SiO3（aq）C.MgCl26H2OMgCl2MgD.CuSO4（aq）Cu（OH）2悬浊液Cu2O 8.在浓盐酸氧气浓硫酸氢氟酸氢氧化钾溶液中，能与单质硅起化学反应的是（） A.B.C.D. 9.下列物质的转化在给定条件下不能实现的是（） A.NaAlO2（aq）Al（OH）3Al2O3（熔融）AlB.Cu2（OH）2CO3CuCl2（aq）CuC.SiO2H2SiO3Na2SiO3（aq）D.CuSO4（aq）Cu（OH）2悬浊液Cu2O 10.下列有关物质的性质与应用的说法均正确，且具有因果关系的是（） A.氯气有毒，不可用于自来水的杀菌消毒 B.Al（OH）3受热分解生成H2O并吸收大量的热量，可用作阻燃剂 C.二氧化硅不与强酸反应，可用玻璃容器盛放氢氟酸 D.Na2O2具有强氧化性，可用作呼吸面具的供氧剂 11.在给定的条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是（） A.SiO2SiCl4SiB.FeS2SO2H2SO4C.N2NH3NH4Cl（aq）D.MgCO3MgCl2Mg 12.以下说法不正确的是（） A.绿色食品是指不含任何化学物质的食品 B.硅是制造太阳能电池的常用材料 C.NaOH溶液可以盛装在带橡皮塞的试剂瓶中 D.光导纤维是以二氧化硅为主要原料制成的 13.以下转化不能通过一步反应实现的是（） A.Al2O3Al（OH）3B.SiO2SiF4 C.FeFeCl2D.NaNaOH 14.下列说法错误的是（） A.硅是制造太阳能电池的常用材料 B.二氧化硅是制造光导纤维的材料 C.常温下硅性质活泼，可以与氯气、强酸、强碱溶液等起反应 D.水玻璃可用作木材防火剂 15.下列关于硅和硅的化合物性质的叙述，正确的是（） A.二氧化硅是酸性氧化物，不跟任何酸起反应 B.二氧化硅的化学键是共价键，可溶于水制得硅酸 C.根据CO2通入水玻璃中可制得硅酸，可知碳酸的酸性比硅酸强 D.硅在常温下能跟氢气起反应生成SiH4 16.下列有关SO2与SiO2的比较，正确的是（） A.它们均为酸性氧化物 B.都溶于水，都能与强碱反应 C.S元素和Si元素化合价都为+4价，因此从氧化还原角度考虑他们具有一样的性质 D.SiO2可与HF反应，这是SiO2作为酸性氧化物的通性 17.下列物质中不能用化合反应的方法制得的是（） SiO2H2SiO3Na2O2Al（OH）3FeCl3 CaSiO3 A.B.C.D.和 18.蛇纹石由MgO、Al2O3、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SiO2 B.将蛇纹石试样直接溶于过量的NaOH溶液后过滤，得到的不溶物为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）2 D.溶液Y中的阳离子主要是Mg2+、Al3+、Fe3+、H+ 二、简答题(本大题共2小题，共10.0分)19.2002年9月26日，中国北京曙光公司研制出了第-款具有我国完全自主知识产权的高性能CPU芯片-“龙芯”1号（1）“龙芯”（芯片）关键材料的主要化学成分是 _ （填化学式） （2）埋在地下光导纤维如果裸露在碱性土壤中，结果会断路，用离子方程式说明原因 _ 20. A元素的一种单质是一种重要的半导体材料，含A元素的一种化合物C可用于制造高性能的现代通讯材料-光导纤维，C与烧碱反应生成含A元素的化合物D （1）写出C与酸发生反应的化学方程式是 _ （2）将C与纯碱混合高温熔融时也发生化学反应生成D，同时还生成B的最高价氧化物E；将全部的E与全部的D在足量的水中混合后，又发生化学反应生成含A的化合物F 分别写出生成D和F的化学方程式： _ ， _ 要将NaOH高温熔化，下列坩埚中可选用的是 _ A普通玻璃坩埚 B石英玻璃坩埚 C氧化铝坩埚 D铁坩埚 （3）100g C与石灰石的混合物充分反应后生成的气体在标况下的体积为11.2L，100g混合物中石灰石的质量分数是 _ 二氧化硅的性质和用途测练3答案和解析【答案】 1.A2.D3.D4.C5.C6.D7.D8.D9.C10.B11.C12.A13.A14.C15.C16.A17.D18.B19.Si；SiO2+2OH-=SiO32-+H2O 20.SiO2+4HFSiF4+2H2O；SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2；Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3；D；50% 【解析】 1. 解：A普通玻璃，其成分是Na2SiO3CaSiO36SiO2，HNO3溶液和二氧化硅、Na2SiO3、CaSiO3不反应，所以HNO3溶液既能用玻璃瓶盛放，又能用玻璃塞，故A正确； B二氧化硅和氢氟酸反应，所以氢氟酸不能盛放在玻璃瓶中，也不能用玻璃塞，故B错误； C硅酸钠是粘性物质，易将玻璃塞和试剂瓶粘结在一起而打不开，所以Na2SiO3溶液不能盛放在玻璃瓶中，也不能用玻璃塞，故C错误； D氢氧化钠和玻璃中的二氧化硅反应SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O生成粘性的硅酸钠，易将玻璃塞和试剂瓶粘结在一起而打不开，所以氢氧化钠不能盛放在玻璃瓶中，也不能用玻璃塞，故D错误； 故选A 根据玻璃中的成分能否与该溶液反应来判断，玻璃中含有二氧化硅，能和氢氟酸和强碱溶液反应，据此分析解答 本题考查了二氧化硅的化学性质，题目难度不大，注意：二氧化硅是酸性氧化物，但能和氢氟酸反应 2. 解：A硅与氟气常温下反应生成四氟化硅，故A不选； B硅与氢氟酸常温下生成四氟化硅和氢气，故B不选； C硅与氢氧化钾反应生成硅酸钠和氢气，故C不选； D硅与氧气在高温下反应生成二氧化硅，常温下不反应，故D选； 故选：D 硅与氟气常温下反应生成四氟化硅，与氢氟酸常温下生成四氟化硅和氢气，与氢氧化钾反应生成硅酸钾和氢气，与氧在常温下不反应，高温下反应生成二氧化硅，据此解答 本题考查了硅的性质，明确硅与其他物质反应条件是解题关键，题目难度不大 3. 解：A太阳能电池的原料是硅单质，故A正确； B光导纤维的材料是二氧化硅，故B正确； C石英可用来制作工艺品，故C正确； D制造玻璃的主要原料有SiO2、Na2CO3、CaCO3，故D错误 故选D A太阳能电池的原料是硅单质； B光导纤维的主要成分是二氧化硅； C石英可用来制作工艺品； D太阳能电池的原料是硅单质 本题考查硅和二氧化硅的用途，难度不大，注意制造玻璃的主要原料有SiO2、Na2CO3、CaCO3 4. 解：A水晶主要成分是二氧化硅，二氧化硅是氧化物，不是硅酸盐，故A错误； B二氧化硅能够与氢氟酸反应，被氢氟酸腐蚀，所以工艺师利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品，故B错误； C硅是良好的半导体材料，是人类将太阳能转换为电能的常用材料，故C正确； D粗硅制备单晶硅的反应是，Si+2Cl2SiCl4，SiCl4+2H2Si+4HCl，反应中有化合价变化，涉及氧化还原反应，故D错误； 故选：C A水晶主要成分是二氧化硅； B盐酸与二氧化硅不反应； C硅是良好的半导体材料； D有化合价变化的反应属于氧化还原反应 本题主要考查了硅及其化合物的性质和用途，掌握粗硅的提纯是解答本题的关键，注意对硅及其化合物用途的积累，题目难度不大 5. 解：A漂白粉中的次氯酸钙结合空气中二氧化碳和水蒸气生成次氯酸，Ca（ClO）2+H2O+CO2=CaCO3+2HClO，次氯酸见光分解生成氯化氢和氧气，2HClO2HCl+O2，在空气中可以长时间放置而变质，故A错误； B单质硅可用于制作太阳能电池的原料，太阳能电池可将太阳能转化为电能，二氧化硅是光导纤维的成分，故B正确； C天然气属于不可再生能源，故C正确； D将生石灰投入销烟池的海水中，海水开始翻腾，这是一个化学变化，故D错误； 故选C A根据强酸制弱酸的性质判断反应，根据次氯酸的不稳定性判断； B单质硅可用于制作太阳能电池的原料； C像太阳能、风能、水能以及动、植物等这类可以长期提供或可以再生的能源属于可再生能源；而像煤、石油、天然气和铀矿这类化石或矿物能源，一旦消耗就很难再生的能源则是不可再生能源； D生石灰溶于水反应生成氢氧化钙 本题考查了物质性质、物质应用等知识，注意知识的积累，掌握基础是关键，题目较简单 6. 解：A硅是良好的半导体材料，制造光缆的主要材料为二氧化硅，故A错误； B二氧化硅常温下能够与氢氟酸反应生成四氟化硅和水，能够溶于氢氟酸，故B错误； C用焦炭还原二氧化硅生产硅，方程式：SiO2+2CSi+2CO，故C错误； D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，故D正确； 故选：D A光导纤维主要成分是二氧化硅； B二氧化硅常温下能够与氢氟酸反应； C不符合反应客观事实； D硅胶具有吸水性 本题考查了硅及其化合物用途，明确物质的性质是解本题关键，性质决定用途，用途体现性质，题目难度不大 7. 解：A、二氧化硫与氯化钡不反应，弱酸不能制强酸，故A错误； B、二氧化硅不溶于水，二氧化硅与水不反应，故B错误； C、MgCl26H2O要在氯化氢的氛围中加热得到氯化镁固体，故C错误； D、硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜，CuSO4+2NaOH=Cu（OH）2+Na2SO4，氢氧化铜和葡萄糖加热反应生成氧化亚铜红色沉淀，C6H12O6+2Cu（OH）2CH2（OH）（CHOH）4COOH+Cu2O+2H2O，所以能实现转化，故D正确； 故选D A、二氧化硫与氯化钡不反应； B、二氧化硅不溶于水； C、MgCl26H2O要在氯化氢的氛围中加热得到氯化镁固体； D、硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜，氢氧化铜和葡萄糖加热反应生成氧化亚铜红色沉淀 本题考查了物质性质转化关系的分析判断，主要是我在性质和反应条件的分析应用，掌握元素化合物性质和反应实质是关键，题目难度中等 8. 解：硅与浓盐酸不反应，故不选； 硅与氧气反应生成二氧化硅，故选； 硅与浓硫酸不反应，故不选； 硅与氢氟酸反应方程式：Si+4HF=SiF4+2H2，故选； 硅与氢氧化钾溶液反应，方程式：Si+2KOH+H2O=K2SiO3+2H2，故选； 故选：D 硅属于亲氧元素，极易和氧气反应，硅还能和氟气、HF和强碱溶液反应，据此分析解答 本题考查了硅的性质，熟悉硅的性质是解题关键，注意硅和铝都属于亲氧元素，在自然界中不能以游离态存在，题目难度不大 9. 解：A碳酸的酸性强于氢氧化铝，偏铝酸钠与过量的二氧化碳生成氢氧化铝，氢氧化铝为难溶性的碱，受热易分解，生成氧化铝和水，氧化铝电解生成铝和氧气，物质的转化在给定条件下能实现，故A不选； B碱式碳酸铜为盐，与盐酸反应生成氯化铜和水、二氧化碳，氯化铜溶液电解生成铜和氯气，物质的转化在给定条件下能实现，故B不选； C二氧化硅和水不反应，无法一步转化为硅酸，故C选； D硫酸铜和氢氧化钠发生复分解反应生成氢氧化铜和硫酸钠，葡萄糖具有还原性，氢氧化铜和葡萄糖发生复分解反应，生成砖红色的氧化亚铜，物质的转化在给定条件下能实现，故D不选； 故选C A偏铝酸钠与过量的二氧化碳生成氢氧化铝，氢氧化铝不稳定受热分解生成氧化铝，氧化铝电解得到单质铝 B碱式碳酸铜为盐，与盐酸反应生成氯化铜，氯化铜电解生成铜和氯气； C二氧化硅不溶解于水，不与水反应，硅酸和氢氧化钠发生中和反应生成硅酸钠和水； D硫酸铜和氢氧化钠发生复分解反应生成氢氧化铜和硫酸钠，氢氧化铜和葡萄糖反应生成砖红色的氧化亚铜 本题考查元素化合物的性质，题目难度不大，熟练掌握物质的性质，正确运用物质分类及反应规律则是解决此类问题的有效方法 10. 解：A、氯气与水反应生成次氯酸，所以氯气可用于自来水的杀菌消毒，真正起作用的是氯气与水反应生成的次氯酸，故A错误； BAl（OH）3受热分解生成H2O并吸收大量的热量，使周围环境温度降低，且生成的氧化铝熔点较高，附着在可燃物表面，从而阻止可燃物燃烧，故B正确； C二氧化硅不与强酸反应，但二氧化硅可与氢氟酸反应生成四氟化硅气体，故应用塑料瓶盛放氢氟酸，故C错误； D过氧化钠可以和水或是二氧化碳反应生成氢氧化钠或是碳酸钠和氧气，即2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2，在呼吸面具中可用Na2O2作为供氧剂，但不是利用的Na2O2的强氧化性，故D错误 故选B A氯气用于自来水的杀菌消毒利用的是氯气和水反应生成的次氯酸的强氧化性； BAl（OH）3受热分解生成H2O并吸收大量的热量，使周围环境温度降低； C二氧化硅可与氢氟酸反应生成四氟化硅气体； D过氧化钠可以和水或是二氧化碳反应生成氢氧化钠或是碳酸钠和氧气 本题考查了物质的性质和用途，为高频考点，侧重学生的分析能力和元素化合物知识的综合理解和运用的考查，基础性较强，涉及氯、铝、硅、钠元素形成的单质和化合物性质，难度不大 11. 解：A二氧化硅属于酸性氧化物和盐酸不反应，不能一步实现反应，故A错误； B二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸被氧化生成硫酸，二氧化硫和水不能一步转化，故B错误； C氮气和氢气在催化剂、高温高压条件下反应生成氨气，氨气是碱性气体和盐酸反应生成氯化铵，两步反应能一步实现，故C正确； D碳酸镁溶于盐酸生成氯化镁溶液，氯化镁溶液电解得到氢氧化镁和氢气，不能直接得到金属镁，应是电解熔融状态的氯化镁得到金属镁，故D错误； 故选C A二氧化硅为酸性氧化物和盐酸不反应； BFeS2燃烧生成二氧化硫，二氧化硫和水反应生成亚硫酸； C氮气和氢气一定条件下反应生成氨气，氨气和盐酸反应生成氯化铵； D碳酸镁和盐酸反应生成氯化镁、二氧化碳和水，氯化镁溶液电解不能生成金属镁 本题考查了物质性质、物质转化的应用，主要是硅、硫、氮、镁的化合物性质的理解判断，掌握基础是解题关键，题目较简单 12. 解：A绿色食品是不含已经污染和会产生污染的化学物质，而不是不含化学物质，不含化学物质的食品不可能存在，故A错误； B因晶体硅是目前应用最成熟、最广泛的太阳能电池材料太阳能电池材料，故B正确； C玻璃中含有二氧化硅，二氧化硅易和强碱氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，硅酸钠是粘性的物质，容易把玻璃塞和试剂瓶粘结在一起，所以氢氧化钠溶液不能用磨口玻璃塞试剂瓶存放，盛装在带橡皮塞的试剂瓶中，故C正确； D二氧化硅是用于制造光导纤维的材料，具有信号传输的能力，故D正确； 故选A A绿色食品是安全、无公害、无毒、有利于人体健康的营养食品，绿色食品是不含已经污染和会产生污染的化学物质，而不是不含化学物质； B硅是制造太阳能电池的常用材料； C氢氧化钠和玻璃中的二氧化硅能反应生成硅酸钠和水，硅酸钠水溶液是矿物胶； D二氧化硅是制造光导纤维的材料 本题考查了硅及其化合物的性质应用、物质性质的生活应用等，注重物质的性质及组成、用途的考查，题目较简单 13. 解：A氧化铝不与水反应，可以转化为铝盐（或偏铝酸盐），再与碱（或酸）反应转化为氢氧化铝沉淀，故A错误； B二氧化硅能与氢氟酸反应，可以一步实现，故B正确； CFe与盐酸反应生成氯化亚铁，可以一步实现，故C正确； D钠与水反应生成氢氧化钠，可以一步实现，故D正确 故选A A氧化铝不溶于水； B二氧化硅能与氢氟酸反应； CFe与盐酸反应生成氯化亚铁； D钠与水反应生成氢氧化钠 本题考查元素化合物性质，题目贴近教材，比较基础，熟练掌握元素化合物性质即可解答 14. 解：A、硅是良好的半导体材料，利用硅良好的半导体性能，制成光电池，将光能直接转换为电能，故A正确； B、二氧化硅是用于制造光导纤维的材料，具有信号传输的能力，故B正确； C、常温下硅化学性质稳定，常温下除与F2、HF、强碱反应外，一般不与其它物质反应，故C错误； D、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，故D正确； 故选C A、硅具有良好的半导体性能，可以制成光电池将光能直接转换为电能； B、从光导纤维的组成分析，主要成分是二氧化硅 C、常温下硅化学性质稳定，常温下除与F2、HF、强碱反应外，一般不与其它物质反应； D、水玻璃是矿物胶，不燃烧，将硅酸钠涂在木材表面可以阻隔木材与空气中氧气的直接接触 本题考查硅及其化合物的性质与用途等，比较基础，注意基础知识积累掌握 15. 解：A二氧化硅是酸性氧化物，二氧化硅与氢氟酸常温下反应生成四氟化硅和水，故A错误； B二氧化硅不溶于水，故B错误； C酸性强的酸能够制弱酸弱的酸，CO2通入水玻璃中可制得硅酸，说明碳酸的酸性比硅酸酸性强，故C正确； D在常温下与氢气不反应，故D错误； 故选：C A二氧化硅与氢氟酸常温下反应； B依据二氧化硅溶解性解答； C根据强酸制弱酸原理分析； D硅在常温下与氢气不反应 本题考查了Si及其化合物的结构和性质，注意把握二氧化硅的性质和Si的成键特点，题目难度不大，注意强酸制备弱酸规律 16. 解：ASO2和SiO2均能和碱反应生成盐和水，属于酸性氧化物，故A正确； B二氧化硅不溶于水，不与水反应，故B错误； CSO2具有强还原性，SiO2没有，故C错误； D因为酸性氧化物的通性为能够与碱反应只生成盐和水；能够与碱性氧化物反应只生成盐，所以SiO2可与HF反应不属于，故D错误 故选A A氧化物能和碱反应生成盐和水的化合物为酸性氧化物； B二氧化硅不溶于水； CSO2具有强还原性，SiO2没有； D酸性氧化物的通性为能够与碱反应只生成盐和水；能够与碱性氧化物反应只生成盐 本题考查了二氧化硫和二氧化硅的性质，难度不大，注意二氧化硅的特殊性 17. 解：化合反应的概念是由两种或两种以上的物质生成一种新物质， 硅与氧气反应，反应方程式为：Si+O2SiO2，故不符合； 氧化硅和水不反应，所以硅酸不能通过化合反应得到，故符合； Na2O2钠与氧气在加热的条件下反应得到，故不符合； 氧化铝和水不反应，要制取氢氧化铝，可以用氯化铝溶液和氨水制取，故符合； 铁和氯化铁溶液反应生成的是氯化亚铁，方程式为2Fe+3Cl22FeCl3，故不符合； 氧化钙与二氧化硅高温化合生成硅酸钙，方程式为CaO+SiO2CaSiO3，故不符合； 故选D 化合反应指的是由两种或两种以上的物质生成一种新物质的反应； 、硅与氧气反应； 、硅酸不能通过化合反应得到； 、Na2O2钠与氧气在加热的条件下反应得到； 、氧化铝和水不反应； 、铁和氯气反应生成的是氯化铁； 、氧化钙与二氧化硅高温化合生成硅酸钙 本题考查铁的氯化物、硅酸制备、氢氧化铝的制备反应，考查了化合反应的概念，难度中等 18. 解：A、因二氧化硅不溶于水，也不溶于酸，则蛇纹石先溶于过量的盐酸过滤后的沉淀为SiO2，故A正确； B、将蛇纹石试样直接溶于过量的NaOH溶液后过滤，得到Fe2O3中含有MgO，故B错误； C、溶液Y中主要是Mg2+、Al3+、Fe3+、H+，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）2，铝离子转化为偏铝酸根离子，故C正确； D、MgO、A12O3、Fe2O3都能与过量盐酸反应生成金属阳离子，且酸过量，则溶液Y中主要是Mg2+、Al3+、Fe3+、H+，故D正确； 故选B A、二氧化硅不溶于水，也不溶于酸； B、组成中只有氧化铝、二氧化硅能与碱反应； C、Fe（OH）3和Mg（OH）2不能与碱反应，但Al（OH）3能溶于强碱； D、MgO、A12O3、Fe2O3都能与过量盐酸反应生成金属阳离子 本题考查物质的组成和性质，明确组成中物质与酸、与碱发生的化学反应是解答本题的关键，难度不大 19. 解：（1）硅导电性介于导体与绝缘体之间，为良好的半导体材料，可以用于制计算机芯片，化学式为：Si； 故答案为：Si； （2