2012年化學(xué)人教版必修1作業(yè)：二氧化硅和硅酸[學(xué)優(yōu)高考網(wǎng)750gkcom]

1、二氧化硅和硅酸一、選擇題(本題包括7小題，每小題3分，共21分)1二氧化硅是酸酐(即酸性氧化物)的原因是()A它溶于水得相應(yīng)的酸B它對應(yīng)的水化物是可溶性強(qiáng)酸C它與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)只生成鹽和水D它是非金屬氧化物2現(xiàn)有硅酸鈉、石灰石、二氧化硅三種白色粉末，只用一種試劑就可以將它們鑒別開，該試劑是()A純水B鹽酸C硝酸銀溶液 D碳酸鈉溶液3能證明碳酸的酸性比硅酸強(qiáng)的事實(shí)是()ACO2溶于水生成碳酸，SiO2不溶于水也不能跟水直接反應(yīng)生成硅酸B在高溫條件下，SiO2和Na2CO3能發(fā)生反應(yīng)：SiO2Na2CO3eq o(=,sup7(高溫)Na2SiO3CO2CSiO2熔點(diǎn)比CO2高DCO2通入Na2Si

2、O3稀溶液中，生成白色膠狀沉淀，所生成的H2SiO3逐漸聚合而形成硅酸溶膠4雙選題下列離子方程式書寫不正確的是()A往NaOH溶液中通入少量CO2：CO2OH=HCOeq oal(,3)BH2SiO3與NaOH溶液混合：2OHH2SiO3=2H2OSiOeq oal(2,3)C石英砂與燒堿反應(yīng)制水玻璃：SiO22OH=SiOeq oal(2,3)H2OD往水玻璃中通入二氧化碳：Na2SiO3H2OCO2=H2SiO32NaCOeq oal(2,3)5下列關(guān)于SiO2和CO2的說法中正確的是()ACO2、SiO2分別是碳酸和硅酸的酸酐BCO2和SiO2與水反應(yīng)分別生成相應(yīng)的酸CCO2是酸性氧化物

3、，SiO2是兩性氧化物DCO2和SiO2都是由相應(yīng)的分子組成的6證明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正確方法是()A加入過量的鹽酸，觀察是否有氣泡冒出B加入過量的燒堿溶液，觀察是否有固體溶解C加熱至高溫，觀察是否有氣泡冒出，是否有硅酸鈣生成D先加過量的鹽酸攪拌，觀察是否有不溶物剩余及氣泡出現(xiàn)；若有不溶物則濾出，投入到氫氧化鈉溶液中看其是否溶解7將過量的CO2分別通入CaCl2溶液；Na2SiO3溶液；NaAlO2溶液；飽和Na2CO3溶液；Ca(OH)2.最終溶液中有白色沉淀析出的是()ABC D二、非選擇題(本題包括4小題，共39分)8(8分)下表中括號內(nèi)物質(zhì)是雜質(zhì)，試將除雜試劑及分離方法

4、填入表內(nèi)：混合物SiO2(CaCO3)CO2(SO2)NaHCO3(Na2SiO3)SiO2(NaCl)除雜試劑除雜方法9.(10分)物質(zhì)A是一種高熔點(diǎn)化合物，不溶于硫酸、硝酸，卻溶于氫氟酸；C是一種氣體；D是白色膠狀沉淀；A、B、C、D之間的轉(zhuǎn)化如圖，試推斷：A_；B._；C._；D._10(9分)硅膠和石英的主要成分都是SiO2，前者是結(jié)構(gòu)疏松的SiO2，后者是結(jié)構(gòu)致密的SiO2.二者成分相同，結(jié)構(gòu)不同，化學(xué)性質(zhì)相同，物理性質(zhì)有差別，具有不同的用途由石英制取硅膠，有以下三個步驟，試寫出每步反應(yīng)的化學(xué)方程式(是離子反應(yīng)的，寫出離子方程式)(1)用NaOH溶液溶解石英：_.(2)過濾，向?yàn)V液中

5、加入鹽酸，至沉淀不再產(chǎn)生：_.(3)微熱，濃縮硅酸溶液，加熱蒸干溶液，并使固體完全分解：_.寫出硅膠的一種用途_11(12分)某化學(xué)興趣小組的成員撿到一塊礦石，觀察外觀發(fā)現(xiàn)該礦石堅(jiān)硬且呈紅褐色，投入水中沒有任何變化，再向水中加濃鹽酸至過量，礦石部分溶解，并有大量無色氣體生成學(xué)生猜測該礦石可能由CaCO3、SiO2、Fe2O3三種成分組成，試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明CaCO3以外的兩種成分僅限選擇的儀器和試劑：燒杯、試管、玻璃棒、滴管、藥匙、漏斗、漏斗架；2 mol/L鹽酸、2 mol/L NaOH溶液、2%KSCN溶液(1)將實(shí)驗(yàn)方案用以下流程示意圖表示，試寫出每步所用試劑名稱或化學(xué)式試劑_；試劑_；試劑

6、_(2)如果猜測是成立的，試根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)方案，敘述實(shí)驗(yàn)操作、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論.編號實(shí)驗(yàn)操作預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論取適量礦石研細(xì)，加足量2 mol/L鹽酸有大量無色氣體生成，得棕黃色溶液，且仍有少量固體殘留詳解答案1選CSiO2是酸酐的原因應(yīng)當(dāng)是它與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)只生成鹽和水，它不溶于水，對應(yīng)的酸H2SiO3也不是強(qiáng)酸2選BA項(xiàng)，加入純水后，石灰石、二氧化硅均不溶解，A錯C項(xiàng)，AgNO3溶液不與石灰石、二氧化硅反應(yīng)，C錯D項(xiàng)，Na2CO3溶液不與石灰石、二氧化硅反應(yīng)，不溶解無法鑒別開HCl可以鑒別開，現(xiàn)象分別為：有白色沉淀；有氣泡產(chǎn)生；不溶解3選DB項(xiàng)是在固體反應(yīng)中難揮發(fā)性(高沸點(diǎn))物質(zhì)制取易揮發(fā)性(低沸點(diǎn)

7、)物質(zhì)，它是利用兩者共熔時生成易揮發(fā)的CO2使反應(yīng)發(fā)生；D項(xiàng)中是較強(qiáng)的酸與較弱的酸的鹽溶液反應(yīng)生成較強(qiáng)酸的鹽和較弱酸的復(fù)分解反應(yīng)，這是該類復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件；B項(xiàng)是酸性氧化物與鹽反應(yīng)，而不是酸與鹽反應(yīng)，并且它是在高溫下進(jìn)行的熔融反應(yīng)，由于CO2氣體逸出才使得此反應(yīng)進(jìn)行，和復(fù)分解反應(yīng)條件相同4選ADA項(xiàng)中通入少量CO2，應(yīng)生成Na2CO3，而不是NaHCO3，故錯誤B項(xiàng)中H2SiO3是難溶性酸，在離子方程式中應(yīng)寫化學(xué)式，正確C、D中Na2SiO3為鈉鹽，溶于水，寫離子形式，所以C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯誤5選A雖然SiO2是H2SiO3的酸酐，但CO2可溶于水生成H2CO3，但SiO2卻不能溶于水生成H

8、2SiO3，B錯誤；SiO2與CO2都是酸酐，都是酸性氧化物，A正確，C錯誤；CO2是由CO2分子構(gòu)成的，而SiO2則是由硅原子和氧原子構(gòu)成的，SiO2中不存在分子，D錯誤6選DSiO2不溶于除氫氟酸以外的任何酸，CaO、CaCO3均可溶于鹽酸且CaCO3溶于鹽酸有氣泡生成，SiO2可以溶于NaOH溶液7選BCO2溶于水：CO2H2OH2CO3，H2CO3的酸性比鹽酸弱，而比硅酸、鋁酸(即氫氧化鋁)強(qiáng)根據(jù)溶液中酸與鹽反應(yīng)的規(guī)律，CO2通入CaCl2溶液無明顯現(xiàn)象(弱酸不能制強(qiáng)酸)；過量CO2通入Na2SiO3、NaAlO2有白色沉淀H2SiO3、Al(OH)3產(chǎn)生；過量CO2通入飽和Na2CO

9、3溶液中：Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3，生成的NaHCO3溶解度比Na2CO3溶解度小而結(jié)晶析出；過量的CO2通入Ca(OH)2溶液中最終生成Ca(HCO3)2而無沉淀析出：Ca(OH)22CO2=Ca(HCO3)2.8解析：SiO2(CaCO3)：可利用SiO2不溶于鹽酸而CaCO3溶于鹽酸的性質(zhì)除去CaCO3；CO2(SO2)：利用H2SO3的酸性強(qiáng)于H2CO3用飽和NaHCO3溶液將SO2除去；NaHCO3(Na2SiO3)：通入足量CO2氣體；SiO2(NaCl)：溶于水過濾答案：混合物SiO2(CaCO3)CO2(SO2)NaHCO3(Na2SiO3)SiO2(NaCl)

10、除雜試劑鹽酸飽和NaHCO3溶液通入足量CO2水除雜方法過濾洗氣過濾過濾9.解析：由A的性質(zhì)可知A為SiO2；結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系知B為硅酸鈉，C為CO2，D為硅酸答案：SiO2Na2SiO3CO2H2SiO310解析：(1)石英的主要成分是酸性氧化物SiO2，SiO2與堿反應(yīng)生成鹽和水：2NaOHSiO2=Na2SiO3H2O.(2)過濾，除去石英的雜質(zhì)，得濾液為Na2SiO3溶液，硅酸鈉是弱酸鹽，與鹽酸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)：Na2SiO32HCl=2NaClH2SiO3.(3)微熱，H2SiO3溶液濃縮，聚合為膠體，加熱硅酸溶膠脫水，生成多孔硅膠：H2SiO3eq o(=,sup7()H2OSiO2.答案：(1)2OHSiO2=SiOeq oal(2,3)H2O(2)SiOeq oal(2,3)2H=H2SiO3(3)H2SiO3eq o(=,sup7()H2OSiO2作干燥劑(或催化劑載體)11解析：Fe2O3可溶于鹽酸，在溶液中存在Fe3，可用SCN檢驗(yàn)其存在，從而說明礦石含F(xiàn)e2O3；SiO2不溶于鹽酸，作為殘?jiān)粸V出為進(jìn)一步確認(rèn)，加入NaOH溶液，充分反應(yīng)后，再加鹽酸，如果生成白色膠狀沉淀則說明礦石中有SiO2.答案：(1)2%KSCN溶液2 mol/L NaOH溶液2 mol/L鹽酸(2)取操作得溶液少許置于潔凈試