高中化學(xué)蘇教版從礦物到基礎(chǔ)材料 訓(xùn)練29

訓(xùn)練29硅酸鹽礦物與硅酸鹽產(chǎn)品訓(xùn)練目標(biāo)1.了解硅酸鹽礦物及表示方法。2．了解硅酸鹽產(chǎn)品的組成。3．掌握Na2SiO3的性質(zhì)和用途。(10分鐘)1．下列關(guān)于硅酸鹽的說法正確的是()A．硅酸鹽中的陰離子都是SiOeq\o\al(2－,3)B．硅酸鹽都難溶于水C．通常用氧化物的組合形式表示硅酸鹽的組成，說明硅酸鹽就是由各種氧化物組成的D．Na2SiO3是最簡(jiǎn)單的硅酸鹽，其水溶液可用作黏合劑答案：D解析：只有簡(jiǎn)單的硅酸鹽中的陰離子是SiOeq\o\al(2－,3)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；硅酸鈉可溶于水，B項(xiàng)錯(cuò)誤；硅酸鹽可以寫成氧化物的組合形式，但硅酸鹽并不是由氧化物組成的，C項(xiàng)錯(cuò)誤。2．下列物質(zhì)的成分不含硅酸鹽的是()A．石英玻璃B．陶瓷C．普通水泥D．磚瓦答案：A解析：石英玻璃的成分是SiO2，其余的物質(zhì)都是硅酸鹽產(chǎn)品。3．Na2O·CaO·6SiO2是一種()A．含氧酸B．硅酸鹽C．氧化物D．混合物答案：B解析：Na2O·CaO·6SiO2是一種硅酸鹽，只是用氧化物的組合形式表示，并不是氧化物。4．石棉屬于硅酸鹽礦物，某種石棉的化學(xué)式可表示為Ca2MgxSiyO22(OH)2，該化學(xué)式中x、y的值分別是()A．5、8B．8、3C．3、8D．8、5答案：A解析：依據(jù)化合物中元素正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零，可得4＋2x＋4y＝44＋2，即x、y必須滿足關(guān)系式x＋2y＝21，由此可知，A項(xiàng)正確。5．下列關(guān)于水玻璃的性質(zhì)和用途的敘述不正確的是()A．水玻璃是一種礦物膠，既不燃燒也不受腐蝕B．在建筑工業(yè)上可以作黏合劑、耐酸水泥摻料C．木材、織物浸過水玻璃后，具有防腐蝕性能且不易燃燒D．水玻璃的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在空氣中不易變質(zhì)答案：D解析：Na2SiO3的水溶液俗稱水玻璃，是一種礦物膠，通常用作耐火材料。水玻璃在空氣中發(fā)生反應(yīng)Na2SiO3＋CO2＋H2O=Na2CO3＋H2SiO3↓。6．過量的泥沙、純堿和生石灰熔融后生成的物質(zhì)是()①水泥②玻璃③陶瓷④混凝土⑤一種硅酸鹽產(chǎn)品A．①④B．②⑤C．③D．①③⑤答案：B解析：泥沙的主要成分是SiO2，與純堿(Na2CO3)、生石灰(CaO)熔融后發(fā)生反應(yīng)SiO2＋Na2CO3eq\o(=,\s\up7(高溫))Na2SiO3＋CO2↑、SiO2＋CaOeq\o(=,\s\up7(高溫))CaSiO3，而Na2SiO3、CaSiO3與SiO2的熔合物即為玻璃，且玻璃是一種硅酸鹽產(chǎn)品。(35分鐘)一、選擇題(單選)1．下列各組物質(zhì)的主要成分都含有硅酸鹽的是()A．石英玻璃和水玻璃B．普通玻璃和鋼化玻璃C．陶瓷和水晶D．普通玻璃和高溫結(jié)構(gòu)陶瓷(如人造剛玉)答案：B解析：石英玻璃和水晶的主要成分是二氧化硅；高溫結(jié)構(gòu)陶瓷一般都不含硅酸鹽，如人造剛玉的主要成分為氧化鋁。故選B項(xiàng)。2．下列關(guān)于硅酸鹽材料的說法錯(cuò)誤的是()A．生活中常見的硅酸鹽材料有玻璃、水泥、陶瓷B．生產(chǎn)陶瓷的主要原料是黏土C．普通玻璃的主要成分只有SiO2D．硅酸鹽水泥以石灰石和黏土為主要原料答案：C解析：普通玻璃的主要成分為硅酸鈣、硅酸鈉、二氧化硅，故選C項(xiàng)。3．下列物質(zhì)中，不含硅酸鹽的是()A．水玻璃B．硅芯片C．黏土D．普通水泥答案：B解析：水玻璃、黏土、普通水泥中都含有硅酸鹽，硅芯片的主要成分是單質(zhì)硅。故選B項(xiàng)。4．與普通玻璃具有相同組成的是()A．鋼化玻璃B．光學(xué)玻璃C．石英玻璃D．有色玻璃答案：A解析：鋼化玻璃是把普通玻璃放入電爐中加熱變軟后再急劇冷卻得到的，它和普通玻璃的成分相同。5．已知某種輝石和某種斜長(zhǎng)石的主要成分分別為CaMgSi2O6、KAlSi3O8。下列說法或分析錯(cuò)誤的是()A．CaMgSi2O6、KAlSi3O8是物質(zhì)的化學(xué)式，表示礦物的組成元素及其原子個(gè)數(shù)比B．該種輝石不屬于硅酸鹽C．從該種輝石的組成來看，它可被看成復(fù)鹽D．該種斜長(zhǎng)石可表示為K2O·Al2O3·6SiO2答案：B解析：CaMgSi2O6、KAlSi3O8是物質(zhì)的化學(xué)式，表示礦物的組成元素及其原子個(gè)數(shù)比，A項(xiàng)正確；該種輝石屬于硅酸鹽，B項(xiàng)錯(cuò)誤；按照硅酸鹽的組成，該種斜長(zhǎng)石可表示為K2O·Al2O3·6SiO2，D項(xiàng)正確。6．假設(shè)SiO2晶體中Si原子被Al原子取代，不足的價(jià)數(shù)由K原子補(bǔ)充。當(dāng)有25%的硅原子被鋁原子取代時(shí)，可形成正長(zhǎng)石，則正長(zhǎng)石的化學(xué)組成為()A．KAlSiO4B．KAlSi2O6C．KAlSi3O8D．KAlSi4O10答案：C解析：假設(shè)有4個(gè)SiO2，則1個(gè)Si原子被Al原子取代，被取代的Si的化合價(jià)與1個(gè)Al和1個(gè)K在化合物中的化合價(jià)之和相等，所以正長(zhǎng)石的化學(xué)組成中K、Al、Si原子個(gè)數(shù)之比為1：1：3，即化學(xué)式為KAlSi3O8。7．現(xiàn)有下列六個(gè)轉(zhuǎn)化，其中不能通過一步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的是()①SiO2→Na2SiO3②SiO2→H2SiO3③CuSO4→Cu(NO3)2④CuO→Cu(OH)2⑤Cl2→NaClO⑥SO2→H2SO4A．①②⑥B．②③④C．③④⑤D．②④答案：D解析：①SiO2和NaOH溶液反應(yīng)生成Na2SiO3，SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O，所以能一步實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化，故不選；②SiO2先轉(zhuǎn)化為Na2SiO3，然后再轉(zhuǎn)化為H2SiO3，SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O、Na2SiO3＋2HCl=2NaCl＋H2SiO3↓，所以不能一步實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化，故選；③CuSO4＋Ba(NO3)2=Cu(NO3)2＋BaSO4↓，所以一步能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化，故不選；④CuO＋H2SO4=CuSO4＋H2O、CuSO4＋2NaOH=Cu(OH)2↓＋Na2SO4，所以一步不能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化，故選；⑤Cl2＋2NaOH=NaClO＋NaCl＋H2O，所以一步能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化，故不選；⑥SO2＋Br2＋2H2O=2HBr＋H2SO4，所以能一步實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化，故不選；故選D。8．青石棉是一種致癌物質(zhì)，是《鹿特丹公約》中受限制的46種化學(xué)品之一，其化學(xué)式為Na2Fe5Si8O22(OH)2。青石棉用稀硝酸處理時(shí)，還原產(chǎn)物只有NO，下列說法不正確的是()A．青石棉是一種硅酸鹽產(chǎn)品B．青石棉中含有一定量的石英晶體C．青石棉的化學(xué)組成可表示為Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2OD．1mol青石棉能還原含1molHNO3的稀硝酸答案：B解析：硅酸鹽指的是硅、氧與金屬元素組成的化合物的總稱，所以青石棉是一種硅酸鹽產(chǎn)品，A項(xiàng)正確。硅酸鹽中不含二氧化硅，所以青石棉中不含石英晶體，B項(xiàng)錯(cuò)誤。硅酸鹽寫成氧化物組合形式的先后順序?yàn)檩^活潑金屬氧化物、較不活潑金屬氧化物、二氧化硅、水，所以青石棉的化學(xué)組成用氧化物的組合形式可表示為Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2O，C項(xiàng)正確。青石棉用稀硝酸處理時(shí)，還原產(chǎn)物只有NO，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒，可知1mol青石棉能還原1molHNO3，D項(xiàng)正確。9．工業(yè)上生產(chǎn)玻璃的過程中有一個(gè)重要反應(yīng)：CaCO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))CaSiO3＋CO2↑。若把100gCaCO3和30gSiO2在高溫條件下混合，充分反應(yīng)后，收集到氣體的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)是A．11.2LBC．33.6LD答案：B解析：根據(jù)碳元素守恒可知，CO2中的C來自CaCO3，但由于n(CaCO3)＝1mol，n(SiO2)＝mol，即反應(yīng)過程中SiO2不足，過量的CaCO3發(fā)生分解反應(yīng)也生成CO2，所以n(CO2)＝n(CaCO3)＝1mol，V(CO2)＝22.410．經(jīng)常會(huì)有隕石落在地球上，經(jīng)過化學(xué)分析，得出某隕石中游離態(tài)的鐵含量約為10%，此外還含有橄欖石(Fe2SiO4)、亞硫酸鹽等化學(xué)成分，下列有關(guān)說法正確的是()A．此隕石是一種純度較高的硅酸鹽礦石B．此隕石具有耐酸堿的特性C．隕石中含有游離態(tài)的鐵是因?yàn)樵谕馓罩需F的活性比地球上鐵的活性低D．橄欖石中鐵元素為＋2價(jià)答案：D解析：此隕石中含有硅酸鹽，但還含有單質(zhì)鐵、亞硫酸鹽等化學(xué)成分，A項(xiàng)錯(cuò)誤；此隕石中含有單質(zhì)鐵，會(huì)和酸發(fā)生反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；隕石中游離態(tài)的鐵與地球上鐵的性質(zhì)相同，C項(xiàng)錯(cuò)誤；橄欖石中硅元素為＋4價(jià)，氧元素為－2價(jià)，則鐵元素為＋2價(jià)，D項(xiàng)正確。二、非選擇題11．(1)普通玻璃的化學(xué)式是Na2CaSi6O14，以氧化物形式可以表示為________，鉀云母的化學(xué)式是K2H4Al6Si6O24，以氧化物形式表示為________。正長(zhǎng)石的化學(xué)式是KAlSi3Ox，x是________，以氧化物形式表示為________。(2)三硅酸鎂(2MgO·3SiO2·nH2O)被用來治療胃潰瘍，是因?yàn)樵撐镔|(zhì)不溶于水，服用后能中和胃酸，作用持久。寫出三硅酸鎂與鹽酸(胃酸中含有鹽酸)反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。答案：(1)Na2O·CaO·6SiO2K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O8K2O·Al2O3·6SiO2(2)2MgO·3SiO2·nH2O＋4HCl=2MgCl2＋3SiO2＋(n＋2)H2O12．為確認(rèn)下面三種酸的酸性強(qiáng)弱：HCl＞H2CO3＞H2SiO3，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，通過一次實(shí)驗(yàn)即可達(dá)到目的。請(qǐng)回答下列問題：(1)錐形瓶中裝有某可溶性正鹽溶液，該鹽在分類上屬于________(填“碳酸鹽”、“硫酸鹽”或“硅酸鹽”)。(2)裝置B中所盛的試劑為飽和NaHCO3溶液，其作用是______________________________________________________________________________________________。(3)裝置C中所盛的試劑是________(填“NaCl”、“Na2CO3”或“Na2SiO3”)溶液________________________________________________________________________。答案：(1)碳酸鹽(2)除去CO2中的HCl氣體(3)Na2SiO3SiOeq\o\al(2－,3)＋CO2＋H2O=H2SiO3↓＋COeq\o\al(2－,3)(或SiOeq\o\al(2－,3