2016年秋高中化学4.1.1二氧化硅和硅酸练习新人教版必修1

1、第四章第一节第 1 课时二氧化硅和硅酸、选择题1. （2016 经典习题选萃）下列关于 SiO2的说法，正确的是 导学号 89940487 （）A. SiO2是制造光导纤维的重要材料B. SiO2溶于水生成硅酸C. SiO2对应水化物酸性比碳酸强-D. SiO2是酸性氧化物，不跟任何酸反应【解析】 SiO2不溶于水；硅酸酸性比碳酸弱；SiO2是酸性氧化物，但可与氢氟酸反应。【答案】AQ2. (2016 经典习题选萃）下列变化不能一步实现的是导学号 89940488 ()A. NaaSiQfH2SQ3B. HSiOsTSiO2S*SC.SiO2-H 2SQ3D. SiO2TNaaSiO3【解析】

2、NstSiOs+ 2HCI=HSiQJ+ 2NaCI ; HzSiOs=SiO2+ H2O; SiO2+2NaOH=NSiO3+ H2O。【答案】 C3 . （2016 广西桂林十八中高一）下列反应中，能证明SiO2是酸性氧化物的是导学号 89940489 ()-1SiO2+4HF=SiF4f +2HO高温 A J 亠2SiO2+CaO=aSiO33SiO2+2NaOH=NSiO3+HOof/ / 咼温4SiO2+2C=Si+2COTA.C.题关键。注意二氧化硅不溶于水，与水不反应，依据酸性氧化物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，据此解答即可。SiO2与氢氟酸反应生成的S

3、iF4是无色气体，不是盐，错误；SiO2+ CaC 高温=CaSiQ，氧化钙为碱性氧化物，二氧化硅与 氧化钙反应只生成盐，可以体现酸性氧化物性质，正确；SiO2+ 2NaOH=NSiO3+ H2QB.D.【解析】本题考查酸性氧化物,明确二氧化硅的性质和酸性氧化物的性质及概念是解2+ 2C 咼咼温=Si2二氧化硅与碱反应生成盐硅酸钠和水，可以体现酸性氧化物性质，正确；SiO3【答案】 B4 . (2016 福建省三明一中高一)下列关于 SiO2和 CO 的说法中不正确的是导学号 89940490 |()A. CQ 和 Si02都能与碱及碱性氧化物反应B. CO 和 Si02都能与水反应生成相应的

4、酸C. CO 和 Si02都能与焦炭反应生成 COD. SiO2可用于制光导纤维，干冰可用于人工降雨【解析】 A. CO 和 SiQ 是酸性氧化物，都能与碱及碱性氧化物反应，故 A 正确；B.CO2能和水反应生成碳酸，但 SiO2不能与水反应生成相应的酸，故B 错误；C.CQ 和 SiO2在一定条件下，都能与焦炭反应生成CO 故 C 正确；D.SiO2可用于制光导纤维，干冰可用于人工降雨，故 D 正确；答案为 Bo【答案】 B5下列离子方程式正确的是 |导学号 89940491 |(A.澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca2+ 2OHI+CO=CaCU + H2OB.水玻璃中加盐酸：NazSiO

5、3+ 2H+=K2SiO3+ 2NaC.石英溶于烧碱溶液：Si4+ 2CT + 2OH =Si&+ H2OD.硅酸与烧碱溶液中和：H2SiO3+ 2OH =SiO+ 2H2O【解析】 A 项错误，通入过量的 CO 应生成 Ca(HCOhoB 项错误，水玻璃是硅酸钠的 水溶液，NaaSiOs为易溶强电解质，应改写成离子形式。 C 项错误，氧化物在离子方程式中一 般不拆写，SiO2应保留化学式。D 项正确，HSiOs作为难溶的弱酸，在离子方程式中用分子A W【答案】 D6.(2016 湖北省宜昌夷陵中学高一)二氧化硅(SiO2)又称硅石，是制备硅及其化合物/的重要原料，下列说法正确的是|导

6、学号 89940492 | ()A. SiO2既能与 HF 反应，又能与 NaOH 反应，属于两性氧化物B.玛瑙和红宝石的主要成分都是SiO2, SiO2和 Si 都是制造半导体的材料C.高温下 SiO2能与 NCO 反应放出 CO,说明 H2SiO3的酸性强于 HCO+ 2COT,该反应没有盐和水生成，错误；答案选B。4D. NaaSiOa溶液中加入盐酸可制备硅酸胶体【解析】 A.二氧化硅是酸性氧化物能和强碱反应，反应方程式为 SiO2+ 2NaOH=MSiO3+ HbO;但也能和特殊的酸氢氟酸反应，反应方程式为：SiO2+ 4HF=SiRf+ 2H2O,但二氧化硅属于酸性氧化物， 故 A

7、错误；B.二氧化硅是光导纤维的材料， 故 B 错误; C.常温下 SiO2能与 N&CO 固体反应生成 N&SiO3和 CO,不是在常温下进行， 且不是在水溶液中进行，不能说明硅酸的酸性强于碳酸，故 C 错误；D.盐酸的酸性比硅酸酸性强，所以 NaaSiQ溶液中加入盐酸可制备硅酸胶体，故D 正确；故选Dt【答案】 D7. (2016 南省株洲十八中高一)能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是导学号 89940493 ()A. CO 溶于水形成碳酸，SiO2难溶于水B. CO 通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀C. 高温下 SiO2与碳酸盐反应生成 COD. CQ 是气体，SiO2

8、是固体【解析】 考查物质酸性强弱的判断方法的知识。CO 溶于水形成碳酸，SiO2难溶于水，不能形成硅酸，这与物质的酸性强弱无关，错误；B.CO 通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀，根据复分解反应的规律：强酸与弱酸的盐发生反应产生弱酸和强酸的盐，可证明硅酸的酸性弱于碳酸，正确；C.高温下 SiO2与碳酸盐反应生成 CO,只能证明硅酸是高沸点难挥发的酸， 碳酸是低沸点、易挥发的酸，与物质的酸性强弱无关，错误；D.CO2是气体，SiO2是固体与物质硅酸、碳酸的酸性强弱无关，错误。【答案】 B& (2016 辽宁省大连第二十高级中学高一)在下列溶液中通入CO 至过量，原溶液一直保持澄清的是导学号

9、89940494 ()A.硅酸钠溶液B.氯化钡溶液C.石灰水D.漂白粉溶液【解析】A.由于碳酸的酸性比硅酸强， 所以向硅酸钠溶液中通入CO 至过量，会发生反应：NazSiO3+ CQ+ H2O=N2CO+ H2SQ3J,产生白色沉淀，错误；B.由于盐酸的酸性大于碳酸，所以向氯化钡溶液中通入CO 至过量，不能发生任何反应，因此原溶液一直保持澄清，正确；C.向石灰水中通入 CO 至过量，首先会发生反应：CO+ Ca(OH)2=CaCa+ H2O,反应产生白色沉淀，后会发生反应：CaCO+ CO+ H2O=Ca(HCO2，使沉淀溶解，变为澄清的溶液，错误； C.向漂白粉溶液中通入CQ 至过量，首先会

10、发生反应：Ca(ClO)2+ CQ +HO=CaCO + 2HCIO,产生白色沉淀，后发生反应：CaCO+ CO+ H2O=Ca(HCO2，使沉淀溶解，变为澄清的溶液，错误。5【答案】 B9. (2016 辽宁沈阳铁路实验中学)下列各实验操作中，能证明生石灰中可能既混有石英，又混有石灰石的是|导学号 89940495|()A. 加入过量盐酸，观察是否有气泡冒出B. 加入过量烧碱溶液，观察是否有固体溶解6C. 加热至高温，观察是否有气泡冒出、有硅酸钙生成D. 先加过量盐酸搅拌，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 NaOH 溶液中看其是否溶解【解析】 A 项只能证明是否混有

11、石灰石。B 项因生石灰要与水反应生成熟石灰，即使有少量的石英也观察不出。 C 项不易操作，且是否生成硅酸钙无法观察得出。D 项比较合理,通过加酸后有气泡产生确认可能有石灰石，通过观察有不溶物且此不溶物可溶于NaOH 溶液,进一步确认可能有二氧化硅。其实要想检验确实有石英和石灰石，还要继续做一些实验才行。【答案】 DC. K2CO 和 SiO2D.无法确定【解析】 由“10 g 含有杂质的 CaCO 和足量的盐酸反应，产生 CO 0.1 mol ”得出样 品中物质的平均相对分子质量是 100, A.KHCO 的相对分子质量为 100, MgCO 的相对分子质 量为 84,则平均值不可能为 100

12、,错误；B.MgCO 的相对分子质量为 84, SiO2与盐酸不反应，A .认为相对分子质量比碳酸钙大， 则平均值可能为 100,正确；C.K2CO 的相对分子质量为 138, SiO2不与盐酸反应，认为相对分子质量比碳酸钙大，则平均值不可能为100,错误；D.由 B可知，可以判断混合物的可能性，错误。【答案】 B二、非选择题11.如何用所提供的试剂和方法除去各混合物粉末中的杂质（括号内为杂质）？将所选答案的编号填入表中相应的空格内。（如果不需补加试剂，则对应答案栏可空,填入 U 中相应着）|导学号 89940497可供选择的试剂： A.盐酸B.NaOH 溶液C.QD.HOE. COX /可供

13、选择的操作：分液加热高温灼烧 过滤结晶V序号粉末状混合物所加试剂主要操作(1)SiO2(CaCO)(2)CaCQSiO2)(3)NaCl(SiO2)(4)SiO2(Fe 2Q)10.（2016 河北省武邑中学高-mol，则此样品中可能含有的杂质是）10 g 含有杂质的 CaCO 和足量的盐酸反应，产生 CQ0.1导学号 89940496 ()B. MgC3和 SiO27(5)SiO2(H2SiO3)(6)SiO2(Na2SQ)【解析】（1）因为 SiO2除了溶于氢氟酸不溶于其他酸，而C a C O 溶 于 盐 酸 ， 反 应 的 化学方程式为：CaCG 2HCI=CaC2+ H2O+ COf,

14、所以该小题的答案为： A;。(2) 根据 SiO2能溶于 NaOH 溶液，即 SQ2+ 2NaOH=MSiOs+ HbO,而 CaCO 不能，所以该 小题的答案为：B;。(3) 因为 NaCI 溶于水，而 SiO2不溶于水，所以该小题的答案为：D;。因为 SiO2不溶于盐酸，而 Fe2C3溶于盐酸，即 Fe2Q+ 6HCI=2FeCb+ 3H.O,所以该 小题的答案为：A;。(5) 因为 H2SQ3受热分解生成 SiO2,即 H2SiO3=SiO2+ H0,所以该小题的答案为：不 加试剂；。(6) 因为 SiO2不溶于水，而 N&SQ 溶于水，所以该小题的答案为：D;。【答案】 (1)

15、A (2)B (3)D (4)A (5) (6)D 12. (2016 河南省南阳一中高一)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一一光导纤维，C 与烧碱反应生成含 A元素的化合物 D。丨导学号 89940498(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。1分别写出生成 D 和 F 的化学方程式： _ , _ 。2要将 NaOH 高温熔化，下列坩埚

16、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)100 g 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11.2 L,100 g混合物中石灰石的质量分数是 _。【解析】 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一一光导纤维，则 A 是 Si 单质，C 是 SiO2, C 与烧碱反应生成含 A 元素的化合物 D, D 是 NaaSiOs。(1)SiO2是酸性氧化物，与一般的酸不能发生反应，但 是可以与氢氟酸发生反应产生SiF4和氢气，发生反应的化学方程式是SiO2+ 4HF=SiFf+2H2

17、Q (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;则 B 是 C, E 是 CQ,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 是 HbSiOs。生成 D 和 F 的化学方程式分别是：SiQ+NQCO高温=NbSiO3+COf,NazSiO3+ CO+ H2O=N2CQ+ fSiOsJ。要将 NaOH 高温熔化，由于 NaOH 是碱，可 以与玻8璃、石英中的酸性氧化物SiO2及两性氧化物氧化铝发生反应，腐蚀设备，故可选用高温高温铁坩埚，选项 D 正确。(3)根据反应方程式：SiO2+ CaCO=CaSiO3

18、+ COf及 CaCO 高=aO+ CQf可知：每 100 g 纯净的 CaCO 发生反应，会产生 1 mol CO2气体，在标准状况下体积9是 22.4 L,现在 100 g 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11.2 L,n(CO2)= 11.2 L - 22.4 L/mol = 0.5 mol，则根据碳元素守恒可知n(CaCQ) = 0.5 mol ,其质 量是 n(CaCQ)= 0.5 molx100 g/mol = 50 g，所以 100 g 混合物中石灰石的质量分数是(50 g-100 g)x100%F50%【答案】(1)SiQ2+ 4HF=SiF4f+ 2H

19、Q高温(2)SiO2+NQCQ高=NQSiO3+CQfNstSiOs+CO+H2O=NaCO+HbSiOsJD(3)50%)某同学为验证盐酸、 碳酸和硅酸的酸性强弱， 用下图性：盐酸 碳酸硅酸14. (2016 宁夏吴忠中学)某学习小组欲设计实验探究焦炭与二氧化硅反应的产物。阅资料：实验室可以用 PdCb 溶液检验 CO 二者发生反应会产生黑色金属钯，溶液变浑浊。导学号 8994050013. (2016 山西省曲沃中学高,其中可能发生反应的离子【解析】性质实验方案的设计和分析。(1)碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳，现象为固体溶解并有气泡产生，装置n的作用碳酸氢钠可以吸收7体，反应生

20、成氯化钠和水和二氧化碳，方程式为：NaHC 斜 HCI=NaCI+COf+ HO。(2)二氧化碳和硅酸钠溶液反应生成硅酸胶体，现象为：有白色沉淀产生或有胶状物产生， NazSiO3CO 中混有的 HCI 气+ CQ+ H2O=NaCO+ HbSiOsJ。(3)根据强酸制取弱酸分析，所以可以得到酸性顺序为：盐酸碳【答案】(1)固体溶解并有气泡产生吸收 CO 中混有的 HCI 气体 HCO+ H+=HO+COf(2)有白色沉淀产生或有胶状物产生NaSiO3+CO+HO=NaCO+HSiOsJ(3)酸装置进行实验:回答下列问题。10回答下列问题。上述装置连接顺序(按气流从左至右)为BT_ =E。(2

21、) 加热前，向装置内通入一段时间氮气，其目的是_;D 装置的作用是_。(3) 若 A 中出现浑浊，写出 A 中发生反应的化学方程式 _。(4) C 装置可用来检验 CO 气体，可选用的试剂是 _ (填字母)。A. NaOH 溶液B. Ba(OH)2溶液C. BaCb 溶液D.品红溶液(5) 如果不用 E 装置，可能的后果是 _ 。(6) 经测定 B 装置中生成的 CO 与 CO 物质的量之比为 21，写出 B 中发生反应的化学方程式_ 。【解析】 考查了物质性质的探究方案的设计的相关知识。(1)为了防止发生倒吸，在B后面应该接上安全瓶，再将生成的气体通入C 中，除去可能生成的二氧化碳，再将生成的一氧化碳通