二氧化硅和硅酸

葫蘆島一高中課外拓展訓(xùn)練 高一年級化學(xué)學(xué)科二氧化硅和硅酸一、選擇題

(每小題

4分，共

48分)1．下列關(guān)于碳酸

(H2CO3)和硅酸

(H2SiO3)的說法中不正確的是

(

)A．兩者均為弱酸

B

．兩者均可使紫色石蕊試液變紅色C．CO2氣體通入Na2SiO3溶液中可以制得硅酸 D．兩者受熱時均可以分解2．在一定條件下，下列物質(zhì)不能和二氧化硅反應(yīng)的是 ( )①焦炭②純堿③碳酸鈣④氫氟酸⑤硝酸⑥氫氧化鉀⑦氧化鈣⑧氮氣A．③⑤⑦⑧B．⑤⑦⑧C．⑤⑧D．⑤3．(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－－223－＋H2SiO3===2HO＋SiO2－B．H2SiO3與NaOH溶液混合：2OH3C．石英砂與燒堿溶液反應(yīng)制取水玻璃：－2－＋HO232＋ 2－D．往水玻璃中通入二氧化碳： Na2SiO3＋H2O＋CO2===H2SiO3↓＋2Na＋CO34．(雙選題)下列關(guān)于二氧化硅的敘述不正確的是 ( )A．二氧化硅晶體是由 SiO2分子構(gòu)成的，它的熔點高、硬度大B．不可用石英坩堝熔融燒堿C．二氧化硅可用于制造石英鐘表的壓電材料和光導(dǎo)纖維D．二氧化硅能溶于氫氟酸中，這是由它的晶體結(jié)構(gòu)決定的5．下列說法中，不正確的是

(

)A．SiO2和

CO2都是酸性氧化物，均可與

NaOH溶液反應(yīng)B．水晶項鏈、石英鐘都是硅酸鹽制品C．SiO2和

CO2在一定條件下，均可與

CaO發(fā)生反應(yīng)D．SiO2不溶于水，而

CO2可與水反應(yīng)，生成

H2CO36．下列變化中，不可能通過一步反應(yīng)實現(xiàn)的是

(

)A．Na2SiO3→H2SiO3 B．SiO2→Na2SiO3 C．H2SiO3→SiO2 D．SiO2→H2SiO37．下列說法正確的是 ( )A．因SiO2不溶于水，故 H2SiO3不是SiO2對應(yīng)的酸，或者說 SiO2不是H2SiO3的酸酐B．CO2通入水玻璃(Na2SiO3溶液)可以得到原硅酸C．CO2通入飽和氯化鈣溶液中能生成白色沉淀D．SiO2的俗名叫水晶8．由下列實驗事實得出的結(jié)論正確的是 ( )A．由SiO2不能與水反應(yīng)生成 H2SiO3，可知SiO2不是H2SiO3的酸酐高溫B．由SiO2＋2C=====Si＋2CO↑，可知碳的非金屬性大于硅C．CO2通入Na2SiO3溶液產(chǎn)生白色沉淀，可知酸性 H2CO3>H2SiO3D．SiO2可與NaOH溶液反應(yīng)，也可與氫氟酸反應(yīng)，可知 SiO2為兩性氧化物9．證明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正確方法是 ( )A．加入過量鹽酸，觀察是否有氣泡冒出B．加入過量燒堿溶液，觀察是否有固體溶解C．加熱至高溫，觀察是否有氣體冒出，是否有硅酸鈣生成D．先加入過量鹽酸攪拌，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NaOH溶液中看其是否溶解10．將過量的 CO2分別通入：①CaCl2溶液 ②濃Na2SiO3溶液③Ca(OH)2溶液 ④飽和Na2CO3溶液，最終溶液中有白色沉淀析出的是 ( )A．①②③④

B．②④

C．①②③

D．②③11. 下列說法正確的是

(

)A．SiO2高溫時與

Na2CO3反應(yīng)產(chǎn)生

CO2，將

CO2通入

Na2SiO3溶液中可生成

H2SiO3，說明

H2SiO3的酸性有時比 H2CO3強，而有時比 H2CO3弱B．SiO2既能與NaOH溶液反應(yīng)又能與氫氟酸反應(yīng)，所以 SiO2是兩性氧化物C．氫氟酸不應(yīng)裝在玻璃瓶中D．NaOH溶液、Na2SiO3溶液應(yīng)裝在帶玻璃塞的磨口玻璃瓶中12．10g

含有雜質(zhì)的

CaCO3和足量的鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生

CO2

0.1mol

，則此樣品中可能含有的雜質(zhì)是A．KHCO3和MgCO3 B．MgCO3和SiO2 C．K2CO3和SiO2 D．無法確定二、非選擇題(共52分)13．(10分)硅石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)。用NaOH溶液溶解石英________。過濾，向濾液中加入鹽酸，至沉淀不再產(chǎn)生：________。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：________。14．(10分)如何用所提供的試劑和方法除去各混合物粉末中的雜質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))？將所選答案的編號填入表中相應(yīng)的空格內(nèi)。(如果不需補加試劑，則對應(yīng)答案欄可空著)可供選擇的試劑：A.鹽酸B．NaOH溶液C．O2D．H2OE．CO2可供選擇的操作：①分液②加熱③高溫灼燒④過濾⑤結(jié)晶粉末狀混合物所加試劑主要操作(1)SiO2(CaCO3)(2)CaCO(SiO)32(3)NaCl(SiO)2(4)SiO2(Fe2O3)(5)223SiO(HSiO)(6)SiO2(Na2SO4)15．(10分)如圖是常見物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化，其中 B是芯片的主要成分，其對應(yīng)的單質(zhì)的結(jié)構(gòu)與金剛石的結(jié)構(gòu)是相似的。試推測A________、C________、F________(寫化學(xué)式)。試寫出以下的化學(xué)方程式，是離子反應(yīng)的寫出離子方程式：B→A

；C＋E→F

。在B＋碳→A＋D的反應(yīng)中，碳的作用是___，當(dāng)生成1molA時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________。16．(11分)A、B、C、D四種易溶于水的化合物只由表中的八種離子組成，且四種化合物中陰、陽離子各不相同。陰離子Cl－2－－－、SiO3、OH、NO3陽離子 H＋、Ag＋、Na＋、K＋已知：A溶液呈強酸性，且 A溶液與B、C溶液混合均產(chǎn)生白色沉淀， B的焰色反應(yīng)呈黃色?；卮鹣铝袉栴}：寫出A、B、C、D的化學(xué)式：A________，B________，C________，D________。寫出A溶液與B溶液反應(yīng)的離子方程式：________________。請選出適合存放A、C、D溶液的試劑瓶的序號：溶液 A C D試劑瓶序號17．(11分)某學(xué)習(xí)興趣小組想利用高嶺土 (其主要成分是 Al2O3·2SiO2·2H2O)制備新型的凈水劑。實驗流程如下：其中濾液 C就是欲制備的凈水劑。試完成下列問題：寫出混合物A、B，濾液C、沉淀D的主要成分：A________；B________；C________；D________。寫出高嶺土與純堿加熱熔融的兩個化學(xué)方程式：________、________。該實驗中，熔融高嶺土、純堿的混合物可以選用的坩堝有________。A．玻璃坩堝 B．瓷坩堝 C．氧化鋁坩堝 D．鐵坩堝1.B2.C3AD4.AD5.B6.D7.B8.C9.D10.B11.C12.B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， 2NaOH＋SiO2===Na2SiO3＋H2O。過濾，除去石英中的雜質(zhì)，得濾液為Na2SiO3(aq)，硅酸鈉是弱酸鹽，與鹽酸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)：Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓。(3)微熱，H2SiO3(aq)濃縮，聚合為膠體，加熱硅酸溶膠脫水，生成多孔硅膠：△HSiO=====HO↑＋SiO。2322答案：(1)2OH－2－＋H2O(2)SiO2－＋△＋SiO2===SiO33＋2H===H2SiO3↓(3)H2SiO3=====H2O↑＋SiO2；干燥劑(或催化劑載體 )14.解析：(1)因為SiO2除了溶于氫氟酸外不溶于其他酸，而 CaCO3溶于鹽酸，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO3＋2HCl===CaCl＋H2O＋CO2↑，所以，該小題的答案為：A；④。(2)根據(jù)SiO2能溶于NaOH溶液，即SiO2＋2NaOH===NaSiO3＋H2O，而CaCO3不能，所以，該小題的答案為：B；④。(3)因為NaCl溶于水，而SiO2不溶于水，所以該小題的答案為：D；④⑤。(4)因為SiO2不溶于鹽酸，而Fe2O3溶于鹽酸，即Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O，所以該小題的答案為：A；④。(5)因為HSiO受熱分解生成△SiO，即HSiO=====SiO＋HO，所以該小題的答案為：2322322不加試劑；③。(6)因為SiO2不溶于水，而Na2SO4溶于水，所以該小題的答案為：D；④。答案：(1)A④(2)B④(3)D④⑤(4)A④(5)不加試劑③(6)D④解析：(1)光導(dǎo)纖維的主要成分是SiO2，所以B為SiO2；SiO2在高溫下與碳反應(yīng)得到的是硅與一氧化碳，而其中只有硅可與氯氣反應(yīng)，所以A為硅，D為CO，G為SiCl；SiO與氫42氧化鈉溶液反應(yīng)，可得硅酸鈉，所以C為Na2SiO3；而E是由CO得到，從反應(yīng)的過程看，應(yīng)為CO2，所以F為硅酸。(2)在這兩個反應(yīng)中第二個為離子反應(yīng)，所以要寫成離子方程式的形式。高溫1molSi生成時，轉(zhuǎn)移電子(3)在SiO2＋2C=====Si＋2CO↑反應(yīng)中，碳是還原劑，而且當(dāng)有數(shù)為4mol。答案：(1)SiNa2SiO3H2SiO3高溫2－＋CO2＋(2)SiO2＋2C=====Si＋2CO↑SiO32－2323(3)還原劑4mol16.解析：因都為易溶于水的化合物，＋－＋－2－組故Ag一定與NO3組成AgNO3，H不會與OH或SiO3合，故應(yīng)與Cl－組成鹽酸，則A為鹽酸，因A與B、C混合均產(chǎn)生白色沉淀且B的焰色反應(yīng)為黃色，則B為Na2SiO3，C為AgNO3，剩余的一種物質(zhì)D為KOH。答案：(1)HCl2－＋②Na2SiO3AgNO3KOH(2)SiO3＋2H===H2SiO3↓(3)①③高溫17.解析：加熱高嶺土與純堿的混合物， 發(fā)生的反應(yīng)為 Al2O3＋Na2CO3=====2NaAlO2＋CO2↑、Si