(2026年)硅及其化合物练习题试卷及答案

(2026年)硅及其化合物练习题试卷及答案一、选择题（每题3分，共45分）下列关于硅的说法不正确的是（）A.硅是非金属元素，但它的单质是灰黑色有金属光泽的固体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.硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应D.加热到一定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属反应答案：C解析：硅的化学性质不活泼，但常温下能与氟气、氢氟酸和强碱溶液等反应，C选项错误；A、B、D选项描述均正确。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答案：BD解析：二氧化硅是原子晶体，不存在单个的分子，B选项错误；二氧化硅能与氢氟酸反应是其特性，它是酸性氧化物，不是两性氧化物，D选项错误；A、C选项正确。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.生石灰答案：C解析：烧碱（NaOH）能与二氧化硅反应生成硅酸钠和水；氢氟酸能与二氧化硅反应生成四氟化硅和水；生石灰（CaO）在高温下能与二氧化硅反应生成硅酸钙；硝酸不与二氧化硅反应，C选项符合题意。下列物质的主要成分不是二氧化硅的是（）A.水晶B.玛瑙C.石英D.大理石答案：D解析：水晶、玛瑙、石英的主要成分都是二氧化硅；大理石的主要成分是碳酸钙，D选项符合题意。能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是（）A.CO₂溶于水形成碳酸，SiO₂难溶于水B.CO₂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CO₂D.氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体，通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀答案：B解析：根据强酸制弱酸的原理，CO₂通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀，说明碳酸的酸性比硅酸强，B选项正确；A选项物质的溶解性与酸性强弱无关；C选项高温下的反应不能说明酸性强弱；D选项氯化氢不是碳酸，不能证明硅酸和碳酸的酸性强弱。下列离子方程式书写正确的是（）A.向硅酸钠溶液中通入过量的CO₂：SiO₃²⁻+CO₂+H₂O=H₂SiO₃↓+CO₃²⁻B.向澄清石灰水中通入过量CO₂：CO₂+OH⁻=HCO₃⁻C.向氯化钙溶液中通入CO₂：Ca²⁺+CO₂+H₂O=CaCO₃↓+2H⁺D.向硅酸钠溶液中加入盐酸：2H⁺+SiO₃²⁻=H₂SiO₃↓答案：BD解析：A选项通入过量CO₂应生成HCO₃⁻，正确的离子方程式为SiO₃²⁻+2CO₂+2H₂O=H₂SiO₃↓+2HCO₃⁻；C选项氯化钙溶液与CO₂不反应；B、D选项离子方程式书写正确。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答案：A解析：硅材料中的二氧化硅广泛应用于光纤通讯，A选项正确；工艺师利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品，盐酸不与二氧化硅反应，B选项错误；水晶项链的主要成分是二氧化硅，不是硅酸盐制品，C选项错误；粗硅制备单晶硅涉及氧化还原反应，D选项错误。下列关于硅及其化合物的说法正确的是（）A.硅在自然界中以游离态和化合态两种形式存在B.硅晶体是良好的半导体，可用于制造光导纤维C.陶瓷、玻璃、水泥都属于硅酸盐产品D.SiO₂是酸性氧化物，不与任何酸反应答案：C解析：硅在自然界中只以化合态存在，A选项错误；硅晶体是良好的半导体，但制造光导纤维的是二氧化硅，B选项错误；陶瓷、玻璃、水泥都属于硅酸盐产品，C选项正确；SiO₂能与氢氟酸反应，D选项错误。下列关于硅酸的说法正确的是（）A.硅酸可以通过SiO₂和水的反应直接制得B.用反应Na₂SiO₃+2HCl=2NaCl+H₂SiO₃↓制取硅酸是利用了强酸制弱酸的原理C.硅酸难溶于水，是一种比碳酸还弱的酸D.硅酸不稳定，加热易分解为二氧化硅和水答案：BCD解析：SiO₂不与水反应，不能直接制得硅酸，A选项错误；B选项利用了强酸制弱酸的原理，正确；硅酸难溶于水，酸性比碳酸弱，C选项正确；硅酸不稳定，加热易分解为二氧化硅和水，D选项正确。下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是（）①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素②水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维④陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料A.①②B.②③C.①④D.③④答案：C解析：硅是构成一些岩石和矿物的基本元素，①正确；水晶饰物的主要成分是二氧化硅，不是硅酸盐制品，②错误；制作光导纤维的是二氧化硅，不是硅单质，③错误；陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料，④正确。能将Na₂SiO₃、CaCO₃、SiO₂三种白色粉末鉴别开来的试剂是（）A.苛性钠溶液B.水C.氢氟酸D.稀盐酸答案：D解析：分别取少量三种白色粉末于试管中，加入稀盐酸，有气泡产生的是CaCO₃；有白色胶状沉淀生成的是Na₂SiO₃；无明显现象的是SiO₂，D选项正确；苛性钠溶液与三种物质都不反应，A选项错误；水只能鉴别出能溶解的Na₂SiO₃，B选项错误；氢氟酸能与三种物质都反应，无法鉴别，C选项错误。下列物质中，不能通过化合反应制取的是（）A.H₂SiO₃B.Fe(OH)₃C.Fe(NO₃)₂D.CaSiO₃答案：A解析：4Fe(OH)₂+O₂+2H₂O=4Fe(OH)₃，属于化合反应，B选项不符合题意；Fe+2Fe(NO₃)₃=3Fe(NO₃)₂，属于化合反应，C选项不符合题意；CaO+SiO₂$\xlongequal{高温}$CaSiO₃，属于化合反应，D选项不符合题意；硅酸不能通过化合反应制取，A选项符合题意。

13.已知X是一种盐，H是常见金属单质，F、I是常见非金属单质，E、G都是工业上重要的碱性物质，它们有如图所示的关系。下列说法不正确的是（）（此处假设存在对应的关系图）A.X是Na₂SiO₃B.由X制得E的反应是复分解反应C.G和H反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑D.向F与I生成的化合物中加入E的溶液，有白色沉淀生成答案：D解析：根据关系图和已知信息可推出X是Na₂SiO₃，A选项正确；由Na₂SiO₃制得NaOH可以通过与氢氧化钙反应，属于复分解反应，B选项正确；G是NaOH，H是Al，反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，C选项正确；F与I生成的化合物是CO₂，加入NaOH溶液，开始无沉淀生成，D选项错误。下列有关硅及其化合物的说法正确的是（）A.晶体硅具有金属光泽，可以导电，属于金属材料B.常温下，硅的化学性质稳定，所以自然界中的硅大部分以游离态存在C.SiO₂是一种酸性氧化物，能够与水反应生成相应的酸D.除去SiO₂中混有的CaCO₃可加入适量的稀盐酸答案：D解析：晶体硅属于非金属材料，A选项错误；硅在自然界中只以化合态存在，B选项错误；SiO₂不与水反应，C选项错误；CaCO₃能与稀盐酸反应，而SiO₂不与稀盐酸反应，可加入适量稀盐酸除去SiO₂中混有的CaCO₃，D选项正确。把CO₂通入含NaOH0.8g的碱溶液中，将产物在减压条件下蒸干后，得固体1.37g，则通入CO₂的质量是（）A.0.44gB.0.66gC.0.88gD.都不是答案：B解析：若CO₂与NaOH反应只生成Na₂CO₃，根据化学方程式2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O，0.8gNaOH（物质的量为0.02mol）完全反应生成Na₂CO₃的质量为1.06g；若CO₂与NaOH反应只生成NaHCO₃，根据化学方程式NaOH+CO₂=NaHCO₃，0.8gNaOH完全反应生成NaHCO₃的质量为1.68g。而实际得到固体1.37g，说明产物是Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物。设Na₂CO₃的物质的量为x，NaHCO₃的物质的量为y，则有2x+y=0.02mol（根据钠原子守恒），106x+84y=1.37g，解得x=0.005mol，y=0.01mol。根据碳原子守恒，通入CO₂的物质的量为x+y=0.015mol，质量为0.015mol×44g/mol=0.66g，B选项正确。二、填空题（每空2分，共30分）硅是一种亲氧元素，在自然界中总是与氧相互化合，所以在自然界中硅主要以________（填物质类别）的形式存在。SiO₂是硅最重要的化合物，它的物理性质是________，化学性质________，是一种________氧化物。答案：硅酸盐；硬度大、熔点高、不溶于水；稳定；酸性解析：硅在自然界中主要以硅酸盐的形式存在；SiO₂硬度大、熔点高、不溶于水，化学性质稳定，是酸性氧化物。写出下列反应的化学方程式：（1）SiO₂与NaOH溶液反应：____________________。（2）SiO₂与氢氟酸反应：____________________。（3）工业上用焦炭还原SiO₂制取粗硅：____________________。答案：（1）SiO₂+2NaOH=Na₂SiO₃+H₂O；（2）SiO₂+4HF=SiF₄↑+2H₂O；（3）SiO₂+2C$\xlongequal{高温}$Si+2CO↑

解析：根据化学反应原理写出相应的化学方程式。实验室盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，其原因是（用化学方程式表示）____________________，所以通常用________塞。答案：SiO₂+2NaOH=Na₂SiO₃+H₂O；橡胶解析：玻璃中的二氧化硅能与NaOH溶液反应生成硅酸钠，使瓶塞和瓶口黏在一起，所以不能用玻璃塞，通常用橡胶塞。硅酸是一种很弱的酸，其酸性比碳酸还________（填“强”或“弱”）。向硅酸钠溶液中通入CO₂气体，可制得硅酸，该反应的化学方程式为____________________。答案：弱；Na₂SiO₃+CO₂+H₂O=H₂SiO₃↓+Na₂CO₃（若CO₂过量则生成NaHCO₃）解析：硅酸酸性比碳酸弱，根据强酸制弱酸原理，向硅酸钠溶液中通入CO₂可制得硅酸。三、实验题（共15分）某同学为了探究二氧化硅与碳反应的产物，设计了如下实验装置：（此处假设存在对应的实验装置图）（1）装置A中发生反应的化学方程式为____________________。（2）装置B的作用是____________________。（3）装置C中观察到的现象是____________________，该现象说明有________生成。（4）装置D的作用是____________________，发生反应的离子方程式为____________________。答案：（1）C+SiO₂$\xlongequal{高温}$Si+2CO↑；（2）除去CO中混有的CO₂；（3）黑色粉末变红；CO；（4）吸收多余的CO，防止污染空气；2CO+O₂$$2CO₂

解析：（1）碳和二氧化硅在高温下反应生成硅和一氧化碳；（2）装置B中氢氧化钠溶液的作用是除去一氧化碳中混有的二氧化碳；（3）装置C中氧化铜被一氧化碳还原，黑色粉末变红，说明有一