二氧化硅和硅酸習題

1、1二氧化硅和硅酸、選擇題1二氧化硅是酸酐 ( 即酸性氧化物 ) 的原因是 ( )A.它溶于水得相應的酸 B.它對應的水化物是可溶性強酸C.它與強堿溶液反應只生成鹽和水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的事實是( )A.CQ 溶于水生成碳酸，SiO2不溶于水也不能跟水直接反應生成硅酸高溫B. 在高溫條件下， SiO2和 N&CO 能發(fā)生反應：SiO2+ Ns2CO=Na2SiO3+ COfC. SiO2熔點比 CO 高D.CO

2、 通入 NazSiOs稀溶液中，生成白色膠狀沉淀，所生成的HbSiOs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 CO:CO2OH=HC3OB. HSiOs與 NaOH 溶液混合：22OHH2SiOs=2H2OSiO2sC. 石英砂與燒堿反應制水玻璃：SiO22OH=SiO2sH2OD. 往水玻璃中通入二氧化碳：NSiOs+HO+CQ=h2SiOsJ +2Na+cO5. 下列關于 SiO2和 CO 的說法中正確的是()A. CO、SiO2分別是碳酸和硅酸的酸酐B. CO 和 SiO2與水反應分別生成相應的酸C. CO 是酸性氧化

3、物，SiO2是兩性氧化物D. CO 和 SiO2都是由相應的分子組成的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2D. 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37.將過量的 CO 分別通入CaCI2溶液；NstSiO3溶液；NaAIQ 溶液；飽和 NstCG 溶液；Ca（OH）2.最終溶液中有白色沉淀析出的是（）A.B .C.D.、非選擇題（本題包括 4 小題，共 39 分）酸；C

4、 是一種氣體；D 是白色膠狀沉淀；AB、C、D 之間的轉化如圖，試推斷：A. _ ； B._ ； C._； D._ .10.（9 分）硅膠和石英的主要成分都是SiO2，前者是結構疏松的SiO2,后者是結構致密的 SiO2.二者成分相同，結構不同，化學性質相同，物理性質有差別，具有不同的用途由石英制取硅膠，有以下三個步驟，試寫出每步反應的化學方程式（是離子反應的，寫出離子方程式）.（1）_用NaOH 溶液溶解石英： _（2）_過濾，向濾液中加入鹽酸，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）某化學興趣小組的成員

5、撿到一塊礦石，觀察外觀發(fā)現(xiàn)該礦石堅硬且呈紅褐 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.學生猜測該礦石可能由CaC SiO2、Fe2C3三種成分組成，試設計實驗證明CaCO 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%KSCI 溶液.（1）將實驗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式.試劑_試劑 n_ 試劑出_ .混合物SiO2(CaCO)CO(SQ)NaHCO(Na2SiO3)SiO2(NaCl)除雜試劑除雜方法& （8 分）下

6、表中括號內物質是雜質，試將除雜試劑及分離方法填入表內:9.（10 分）物質 A 是一種高熔點化合物，不溶于硫酸、硝酸，卻溶于氫氟4（2）如果猜測是成立的，試根據(jù)上述實驗方案，敘述實驗操作、預期現(xiàn)象和結論編號實驗操作預期現(xiàn)象與結論取適量礦石研細， 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作業(yè) 181. 選 C SiO2是酸酐的原因應當是它與強堿溶液反應只生成鹽和水，它不溶于水，對 應的酸H2SO3也不是強酸.2.選 B A 項，加入純水后，石灰石、二氧化硅均不溶解，A 錯.C 項，AgNO 溶液不與石灰石、二氧化硅反應，C 錯.D 項，NCO 溶液不與石灰

7、石、二氧化硅反應，不溶解無法鑒別開.HCI 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 D B 項是在固體反應中難揮發(fā)性(高沸點)物質制取易揮發(fā)性(低沸點)物質，它是 利用兩者共熔時生成易揮發(fā)的CQ 使反應發(fā)生；D 項中是較強的酸與較弱的酸的鹽溶液反應生成較強酸的鹽和較弱酸的復分解反應，這是該類復分解反應發(fā)生的條件；B 項是酸性氧化物與鹽反應，而不是酸與鹽反應，并且它是在高溫下進行的熔融反應，由于CO 氣體逸出才使得此反應進行，和復分解反應條件相同.4.選 AD A 項中通入少量 CO,應生成 NatCO,而不是 NaHCO 故錯誤.B 項中 H2SiO3是難溶性酸，在離子方

8、程式中應寫化學式，正確.C、D 中 NatSiO3為鈉鹽，溶于水，寫離子形式，所以 C 項正確，D 項錯誤.5 .選 A 雖然 SiOt是 H2SiO3的酸酐，但 CO 可溶于水生成 H2CO,但 SiQ 卻不能溶于水 生成 H2SQ3,B 錯誤；SiOt與 CO 都是酸酐，都是酸性氧化物，A 正確，C 錯誤；CO 是由 CO分子構成的，而 SiOt則是由硅原子和氧原子構成的，SiOt中不存在分子，D 錯誤.6.選 D SiOt不溶于除氫氟酸以外的任何酸，CaO CaCO 均可溶于鹽酸且 CaCO 溶于鹽酸有氣泡生成，SiOt可以溶于 NaOH 溶液.7 .選 B CO 溶于水：CO+ HOH

9、tCO, HtCO 的酸性比鹽酸弱，而比硅酸、鋁酸(即氫氧化鋁)強.根據(jù)溶液中酸與鹽反應的規(guī)律，CQ 通入 CaCIt溶液無明顯現(xiàn)象(弱酸不能制強酸)；過量 CQ 通入 NaSiOs、NaAIOt有白色沉淀 HtSiOs、AI(OH)3產(chǎn)生；過量 CQ 通入飽和 NQCO 溶液中：NetCO+ CO+ HOnnntNaHCO 生成的 NaHC 晞解度比 NatCO 溶解度小而結晶析出； 過量的 CO通入 Ca(OH)t溶液中最終生成 Ca(HCO)t而無沉淀析出：Ca(OH)t+ tCQ=Ca(HCOt.&解析：SiOt(CaCO):可利用 SiOt不溶于鹽酸而 CaCO 溶于鹽酸的性

10、質除去 CaCO; CO(SQ):利用HtSO的酸性強于 HCO用飽和NaHCO溶液將SO除去； NaHCQNatSiQ):通入 足量CO氣體； SiOt(NaCI):溶于水過濾.答案:混合物SiOt(CaCQ)CO(SOt)NaHCO(NatSiOs)SiOt(NaCI)除雜試劑鹽酸飽和 NaHCO 溶液通入足量 CQt水除雜方法過濾洗氣過濾過濾9. 解析：由 A 的性質可知 A 為 SiOt;結合轉化關系知 B 為硅酸鈉，C 為 CO, D 為硅酸. 答案：SiOtNazSiO3CO HtSiOs10.解析：(1)石英的主要成分是酸性氧化物SiOt,5SiOt與堿反應生成鹽和水：tNaOH

11、+ SiOt=NaSiO3+ HtO.0)過濾，除去石英的雜質，得濾液為NaaSiOs溶液，硅酸鈉是弱酸鹽，與鹽酸發(fā)生復分解反應：NSiO3+ 2HCI=2NaCI+ H2SQ3J.(3)微熱，HtSiO3溶液濃縮，聚合為膠體，加熱硅酸溶膠脫水， 生成多孔硅膠：HtSiO3=6H20+ SiO2. 答案：（1）20H+ SiO2=Si0+ H202一I（2）SiO3+2H =HSiO3J（3）H2SiO3=+iO+ SiO2作干燥劑（或催化劑載體）11.解析：FezQ 可溶于鹽酸，在溶液中存在Fe3+，可用 SCM 檢驗其存在，從而說明礦石含 Fe2Q； SiO2不溶于鹽酸，作為殘渣被濾出.為

12、進一步確認，加入NaOH 溶液，充分反應后，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管，并滴加幾滴 2%KSC 溶液溶液變?yōu)榧t色，說明原礦石可能含有 Fe2Q取操作得殘余固體適量置于燒杯，加入足量 2 mol/L NaOH 溶液，充分攪拌殘余固體完全溶解于 2 mol/L NaOH 溶液， 并得無色溶液取操作得無色溶液少許置于潔凈試管，用膠頭滴管滴入 2 mol/L 鹽酸至過量有白色膠狀沉淀，且不溶于過量鹽酸，說 明原礦石中可能含有SiO2作業(yè)19硅酸鹽和硅單質一、

13、選擇題（本題包括 7 小題，每小題 3 分，共 21 分）1.有科學家提出硅是“ 21 世紀的能源”“未來的石油”的觀點.假如硅作為一種普遍使用的新型能源被開發(fā)利用，下列關于其有利因素的說法中，你認為不妥的是（）A. 便于運輸、儲存，從安全角度考慮，硅是最佳的燃料B. 自然界的含硅化合物易開采C. 硅燃燒放出的熱量大，且燃燒產(chǎn)物對環(huán)境污染程度低，容易有效控制D. 自然界中存在大量單質硅2.（2009 廣東理基）下列關于硅單質及其化合物的說法正確的是（）1硅是構成一些巖石和礦物的基本元素水泥、玻璃、水晶飾物都是硅酸鹽制品高純度的硅單質廣泛用于制作光導纖維陶瓷是人類應用很早的硅酸鹽材料A.B .

14、C .D.3. 圖為北京奧運會的獎牌一一“金鑲玉”牌，使用了昂貴的玉石材料，其化學成分多為含水鈣鎂硅酸鹽，如CstMgSi8Q2（OH）2等下列說法正確的是（）A.CstMgSi8Q2（OH）2可用氧化物的形式表示為 2CaO 5MgO 8SiO2 H2OB.從分類的角度看，CaMgSi8O2（OH）2為氧化物C. 玉石材料性質穩(wěn)定，耐強酸和強堿的腐蝕D. CazMgSi8Q2（OH）2易溶于水4. 將足量 CQ 氣體通入水玻璃中，然后加熱蒸干，再在高溫下充分灼燒，最后所得的固體物質是（）A. NazSiQB. NaCO、NazSiOsC . NaCO、SiO2D. SiO275.下列關于硅的

15、說法不正確的是（）A.硅是非金屬元素，但它的單質是灰黑色有金屬光澤的固體B. 硅的導電性能介于金屬和絕緣體之間，是良好的半導體材料C. 硅的化學性質不活潑，常溫下不與任何物質起反應D. 當加熱到一定溫度時，硅能與氧氣、氫氣等非金屬反應6下列試劑可用帶磨口玻璃塞的試劑瓶存放的是()A.硅酸鈉溶液B .液溴 C.氫氟酸D.氫氧化鈉溶液7有一粗鋁，含鐵和硅兩種雜質，取等質量的樣品分別投入足量的稀鹽酸和足量的稀 氫氧化鈉溶液中，放出等量的H,則該粗鋁中鐵和硅的關系正確的是()A.物質的量之比為 1：1B.物質的量之比為 1：2C.質量比為 4：1D.質量比為 2：1二、非選擇題 (本題包括 4 小題，

16、共 39 分)& (8 分)如圖所示：A 是一種固體單質，B 的晶體是一種立體網(wǎng)狀結構，E 是一種白色沉淀.請回答：(1) B 的化學式： _；(2) C E 的化學方程式：_;(3) B 與 a 溶液反應的離子方程式： _ .9. (9 分) 獲取知識和信息是現(xiàn)代人不可缺少的素質，信息產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展離不開材料 科學的推動，信息產(chǎn)業(yè)的核心材料是高純度的硅.下面是高純度單晶硅的生產(chǎn)方法之一：CHCl、 Cl2H2氣相沉積法SiO2 Si(粗硅) SiHCl3(沸點 31.5C)- Si 咼純硅一宀單晶硅近代用得較多的另一種方法 ( 之二 ) 是：用金屬硅化物 (Mg2Si) 與鹽酸作用制

17、得硅烷 (SiH4) ；再熱分解硅烷可得咼純硅.單晶硅可用于制作大規(guī)模集成電路、整流器等，硅純度 越咼，大規(guī)模集成電路的性能越好.(1) 從 方法 一生 產(chǎn)單 晶硅 的 過程 看，由 碳還 原得 到 的硅 為 何還 要進 一步 處理？(2) 寫出方法二中，生產(chǎn)咼純硅的兩個化學方程式：1_.2_.10.(11 分) 已知下列物質有如下圖所示轉化關系，水和部分產(chǎn)物已略去.1X 為不溶于水的堅硬固體，Z 無固定熔點，是現(xiàn)代建筑中不可缺少的裝飾材料.2無色氣體 A 是引起溫室效應的主要氣體.3B、D 均為難溶于水的白色固體.4咼純度的 F 是制造電腦芯片的一種非金屬單質. 據(jù)此回答下列問題：8(1)

18、B 的化學式是 _ ， F 的名稱是 _.(2) 由 X、Y 制 F 的過程中，Y 作_(填“氧化”或“還原”)劑.(3) 轉化的化學方程式為 _ .(4)_轉化(A 少量)的離子方程式為 _ .11. (11 分)有三種透明、不溶于水的堅硬固體，A 固體在氧氣中完全燃燒只得到一種無 色氣體，此氣體能使澄清石灰水變渾濁，標準狀況下測得此氣體的密度為氧氣密度的1.375倍.B 固體可溶于熱的苛性鈉溶液，再往該溶液中加入過量酸時，析出白色膠狀沉淀，此沉 淀干燥后， 為不溶于水的白色粉末， 它是一種比碳酸還弱的酸.將 B 與石灰石、純堿按比例 混合加熱后得到 C, C 在高溫時軟化，無固定熔點.(1

19、)_ A 為_ ，有關反應的化學方程式 _過蒸餾極易將其分離提純， 然后將純的 SiHC在高溫下用 H2還原即可得到高純度的 Si 蒸氣，高溫SiHCl3+ H2=Si + 3HC1，再進行氣相沉淀即可制得高純度的硅，從而得到單晶硅.答案：(1)由 C 還原 SiO2得到的單質 Si 中，雜質含量過高，將它用HCI、C12處理得到低沸點的 SiHCl3，便于蒸餾提純，然后再還原得到高純硅(2)MgSi + 4HCI=2MgC2+ SiH4fSiH4=Si+2Hz10.解析：由知 Z 應為玻璃，由知 A 為 CO,則 B 為 CaCO,據(jù)制玻璃原料知 X 為SiOz, E 為 NQCO,C 為

20、NSiO3，由知 F 為 Si.答案： (1)CaCO3硅 (2) 還原(3) SiO22NaOH=N2aSiO3 H2O(4) COz+SiO+H2O=2SiO3J +cO11.解析： 解答本題應從A 的燃燒產(chǎn)物入手，該氣體的相對分子質量為：32X1.375 =44.該氣體無色，且能使澄清石灰水變渾濁，應為二氧化碳.因為A 為透明、不溶于水、堅硬的固體，由此推斷 A 為金剛石.B 同樣為透明、不溶于水的堅硬固體，但可溶于熱的苛性 鈉溶液, 所得溶液中加入過量的酸時可析出白色固體, 最終得到一種比碳酸還弱的酸, 因此 B 為石英.C 物質由石灰石、純堿和B 物質(石英)混合加熱反應而制得的，在

21、高溫時軟化，無固定熔點，這符合玻璃的性質特點，故C 為玻璃.點燃答案： (1) 金剛石 CO2=CO2(2) 石英 SiO22NaOH=N2SaiO3H2O(3) 普通玻璃(2)_ B 為_,有關反應的化學方程式 _ (3)_ C 為.9作業(yè) 191 .選 D 自然界中的硅全部以化合物形式存在.2選 C 水晶的主要成分是 SiO2,不是硅酸鹽制品，錯；光導纖維的成分是SiO2，3錯.故 C 項正確.3選 A CatMgSi8O2(OH)2屬于鹽類，易被強酸腐蝕，不溶于水，其化學式可以用氧化物的形式表示為 2CaO5MgO 8SQ2 HO,故只有 A 項正確.4. 選 A 足量 CO 與 NazSiOs反應生成 NaHCO H2SQ3,加熱蒸干再充分灼燒，生成 N&CO和 SiO2，高溫下進一步反應生成NetSiOs和 CO.5. 選 C 硅既有非金屬性,又有金屬性,其單質具有金屬光澤,具有導電性,是一種 半導體材料.常溫下,硅可與氟氣、氫氟酸、強堿溶液反應,加熱和高溫條件下,硅能與氧 氣、氫氣起反應.6. 選 B 硅酸鈉溶液又稱水玻璃,是一種礦物膠,能將玻璃塞與瓶口粘在一起