1、无机非金属材料的主角硅 测试题一、选择题：（本小题共16小题，每小题3分，共48分）1下列关于碳和硅的叙述中不正确的是（ ）A金刚石和晶体硅都是原子晶体 B地壳中硅元素比碳元素含量多C自然界里碳元素化合物比硅元素化合物种类多 D碳和硅的氧化物都是分子型的晶体2纯净的碳酸氢钙试样在高温下分解，当剩余的固体物质质量为原试样质量一半时，碳酸氢钙的分解率是（ ）A50 B75 C92.7 D1003.硅酸铜钡是当今用最新科学技术才合成的一种物质，然而科学家惊奇地发现，我国秦朝兵马俑用的一种颜料竟也是硅酸铜钡。由以上事实推测关于硅酸铜钡的说法错误的是（ ）A.易溶于水 B.难溶于水 C.属于硅酸盐 D.
2、属于无机材料4.能证明 SiO2是酸性氧化物的是（ ）A. SiO2+3C SiC+2CO B. SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2OC. SiO2+4HF SiF4+2H2O D. SiO2+CaCO3 CaSiO3+CO25.下列说法正确的是（ ）A.原硅酸是白色胶状物，失去部分水后变成白色粉末状硅酸B. SiO2分子由一个硅原子和两个氧原子构成C. SiO2溶于水后则慢慢生成硅酸D. SiO2既能与酸反应，又能与强碱反应，故它是两性氧化物6.将过量的 CO2通入下列溶液中，出现浑浊的是（ ）A. CaCl2溶液 B.石灰水 C.饱和 Na2CO3溶液 D.水玻璃710g 含有杂质
3、的 CaCO3和足量的盐酸反应，产生 CO20.1mol，则此样品中可能含有的杂质是（ ）AKHCO 3和 MgCO3 BMgCO 3和 SiO2CK 2CO3和 SiO2 D无法确定.下列关于硅的说法不正确的是（ ）A.硅是非金属元素，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与绝缘体之间，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，硅能与氢气、氧气等非金属发生反应8.某种矿物的组成是2MgO.SiO 2,其中的酸根离子是 ( )A.SiO32- B.Si2O62- C.SiO22- D.SiO44-9下列说法正确的是（ ）ASiO 2
4、能溶于水 B天然的 SiO2称为硅石，其存在形态有结晶形和无定形两种C硅酸是一种很强的酸 D因高温时 SiO2与 Na2CO3反应放出 CO2，所以硅酸的酸性比碳酸强10不能用磨口玻璃瓶贮存的一组物质是（ ）A.溴水、氯水、碘水 B. 氢溴酸、氢氯酸、氢硫酸C.NaOH 溶液、水玻璃 D.浓硫酸、浓硝酸、浓盐酸11石墨炸弹爆炸时，能在方圆几百米范围内撒下大量的石墨纤维，造成输电线、电厂设备损坏。这是由于石墨（ ）A有剧毒 B易燃、易爆 C能导电 D有放射性12.生产、生活离不开各种化学物质，下列说法不正确的是 （ ）A不需要通过化学反应就能从海水中获得食盐和淡水B潜水艇在紧急情况下可用过氧化钠
5、供氧C氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂D工业上常用单质硅作为制光导纤维的原料；用铝粉还原一些金属氧化物来制金属13纯净的碳酸氢钙试样在高温下分解，当剩余的固体物质质量为原试样质量一半时，碳酸氢钙的分解率是（ ）A50 B75 C92.7 D10014二氧化硅是酸酐的原因是（ ）A它溶于水得相应的酸 B它对应的水化物是可溶性强酸C它与强碱溶液反应只生成盐和水 D它是非金属氧化物15下列物质久置空气中（不考虑水分蒸发或吸收空气中的水分)变质，且能吸出固体，加入盐酸时，固体不溶解的是 （ ）A、澄清石灰水 B、水玻璃 C、氯化钡 D、氧化钙溶液16证明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正
6、确方法是（ ）A加入过量的盐酸，观察是否有气泡冒出B加入过量的烧碱溶液，观察是否有固体溶解C加热至高温，观察是否有气泡冒出，是否有硅酸钙生成D先加过量的盐酸搅拌，观察是否有不溶物剩余及气泡出现；若有不溶物则滤出，投入到氢氧化钠溶液中看其是否溶解二、填空题：（包括4小题，共37分）17（8分）写出以 SiO2为原料制备 H2SiO3的化学方程式_。在实验室盛放碱液的试剂瓶不能用玻璃塞，是因为（用化学方程式表示）_。18（10分）物质 A 是一种高熔点化合物，不溶于硫酸，硝酸等强酸。A 与纯碱熔融反应，生成化合物 B，同时放出气体 C；把气体 C 通过 B 的溶液中，则得到化合物 D；D 在干燥空
7、气中转变为化合物 E；将 E 加热又得到化合物 A。试写出 A、B 、C、D、E 的化学式：A_、B_、C_、D_、E_。19（8分）有 A、B、C、D 四种含硅元素的物质，它们能发生如下反应：（1）C 与烧碱溶液反应生成 A 和水；（2）A 溶液与钙盐溶液反应生成白色沉淀 D；（3）B 在空气中燃烧生成 C;（4）C 在高温下与碳酸钙反应生成 D 和一种气体；（5）C 在高温下与碳反应生成单质 B。根据上述变化，写出 A、 B、C、D 的化学式。20（11分）如何用所提供的试剂和方法除去各粉末状混合物中的杂质（括号内为杂质） 。将所选答案的编号填入在表内相应的空格内（如果不需要外加试剂，则对
8、应答案栏可空着） 。I可供选择的试剂：A盐酸 B氢氧化钠溶液 C氧气 D水 E二氧化碳II可选用的操作：水洗 加热 高温灼烧 过滤 结晶三、简答题（5分）21（5分）下列两个反应的反应原理是否存在矛盾?为什么? Na2SiO3CO 2H 2O H2SiO3Na 2CO3 SiO2Na 2CO3 Na2SiO3CO 2四、计算题（10分）22（10分）现有 CaCO3和 SiO2混合物29g，在高温下充分反应，放出气体，冷却后称重为20.2g。把反应生成物加适量水，搅拌，再把水蒸干，称其重量为21.1g。问：（1）原混合物中有 CaCO3和 SiO2各多少 g?(2)标准状况下放出多少 L 气体
9、？参考答案：1.C 2.D 3.A 4.B 5.A 6.CD7B 解析：10gCaCO 3刚好相当于 0.1mol，完全反应时恰好可放出0.1mol 的 CO2。若其中含有杂质，则应是一个产生 CO2的能力强的（等质量的情况产生比 CaCO3更多的气体）和另一个产生 CO2的能力不如 CaCO3或干脆不产生 CO2的物质组成的混合物，符合该条件的只有 B。8BD 解析：SiO 2不溶于水；SiO 2是 SiO 键结合而成的空间网状的原子晶体，其中Si、O 原子个数比为1 2，不存在单个的“SiO 2”分子。SiO 2是酸性氧化物，但不与水和一般酸反应，常温下只能与氢氟酸反应。H 2CO3的酸性
10、比 H2SiO3强，故 CO2通入 Na2SiO3溶液中可发生反应：CO 2Na 2SiO3H 2O Na2CO3H 2SiO3。正确为 B、D。9B 解析：SiO 2是一种难溶于水的固体，故 A 不正确。SiO 2可与 Na2CO3在高温条件下反应是因为生成的 CO2气体能不断地从反应体系中逸出，从而促进平衡向正反应方向移动，而并非因为 H2SiO3酸性比 H2CO3强。10C 解析：凡是能与玻璃发生反应的，均不能用磨口玻璃瓶贮存。11C 解析：本题主要考查石墨的性质。根据题干中信息“造成输电线、电厂设备损坏”，可分析知与石墨物理性质中的导电性相关。 12D 解析：工业上制造光导纤维的原料是
11、二氧化硅。13D 解析：Ca（HCO 3） 2 CaCO3 CaOCO 2由可知当 Ca（HCO 3） 2全部分解后，剩余固体质量大于一半，所以只有也发生反应才有可能使质量减少一半。又因为 Ca（HCO 3） 2稍加热就分解，而 CaCO3必须在高温下才分解。即当 CaCO3发生分解时，Ca（HCO 3） 2已全部分解完毕。14C 解析：SiO 2是酸酐的原因应当是它与强碱溶液反应只生成盐和水，它不溶于水，对应的酸 H2SiO3也不是强酸，故应选 C。15B16D 解析：SiO 2不溶于除氢氟酸以外的酸，CaO、CaCO 3均可溶于盐酸且 CaCO3溶于盐酸有气泡生成，SiO 2可以溶于 Na
12、OH 溶液。本题应选 D。17答案：SiO 22NaOH Na2SiO3H 2ONa 2SiO32HCl 2NaClH 2SiO3 或 Na2SiO3CO 2H 2O Na2CO3H 2SiO3Na2SiO32CO 22H 2O 2NaHCO3H 2SiO32NaOHSiO 2 Na2SiO3H 2O18答案：SiO 2 Na 2SiO3 CO 2 H 4SiO4 H 2SiO3解析：根据对实验现象的分析，A 是不溶于硫酸、硝酸等强酸的高熔点化合物，它能与纯碱熔融反应，而且放出气体 C，可初步判断 A 可能是 SiO2，B 可能是 Na2SiO3，C 可能是CO2。若把 CO2通过 Na2Si
13、O3溶液中，会得到胶状沉淀 H4SiO4，H 4SiO4在干燥空气中易脱水生成 H2SiO3， H2SiO3只有加热才能生成 SiO2。这些都是与题目所给出的实验现象相符合，证实 A 确实是 SiO2。其它物质的推断就迎刃而解。19答案：Na 2SiO3 Si SiO 2 CaSiO 320. 解析：可根据二氧化硅是不溶于水的酸性氧化物；它可跟强碱反应，不跟酸（氢氟酸除外）反应；它受热不分解等性质。而三氧化二铁，碳酸钙跟盐酸反应；硅酸、氯化铵能受热分解。通过一定操作，除去杂质。除杂过程中所发生的化学方程式如下：（1）SiO 22NaOH Na2SiO3H 2O （3）Fe 2O36HCl 2F
14、eCl33H 2O（4）CaCO 32HCl CaCl 2CO 2H 2O （5）H 2SiO3 SiO2H 2O（6）NH 4Cl NH3HCl答案：（1）B， （2）D，（3）A， （4）A ，（5） （6）21不矛盾；原因如下。解析：本题利用 CO2、SiO 2、Na 2SiO3、H 2CO3、H 2SiO3等化合物的性质，考查同学们的逻辑推理能力以及思维的敏捷性和深刻性。反应是在常温下溶液中进行的反应，在水溶液中进行的复分解反应，反应之所以能够发生，是由于酸性 H2CO3H 2SiO3，反应符合“强酸制弱酸”的复分解反应原理；而反应是在高温熔融状态下固体与固体之间的反应（非水条件） ，
15、由于 CO2可从熔融体中逸出，使得反应可以发生，而与酸性 H2CO3H 2SiO3无关。两个反应的条件不同，实质上没有可比性，因为它们的反应原理、反应条件与本质均不同。22.解析：高温下反应：CaCO 3+SiO2 CaSiO3+CO2若 SiO2过量，不反应；若 CaCO3过量高温下要分解： CaCO3 CaO+CO2生成物 CaSiO3和反应物 SiO2不溶于水也不与水反应，生成物加水后蒸干质量增加，只有CaO 与水反应，增重21.2-20.2=0.9g, 故20.2g 产物中含 CaO0.9/1856=2.8g，有 CaSiO320.2-2.8=17.4g。则 CaCO3过量，其重量为0
16、.9/18100=5g。（1）设高温下有 XgCaCO3与 y gSiO2反应，生成 aLCO2.CaCO3 + SiO2 CaSiO3 + CO2100 60 116 22.4LX y 17.4 aL100/X=116/17.4 X=15g60/y=116/17.4 y=9g(2)5gCaCO3是0.05mol, 分解放出 CO2为：0.0522.4=1.12L共放出 CO23.36+1.12=4.48L答案：（1）CaCO 320g SiO2 9g (2)4.48L备用题1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。 提示水晶即 SiO2，不是硅酸盐。2下列物质中，不含有硅酸盐的是 ( )A.水玻璃 B.硅芯片 C.黏土 D.普通水泥答案B。
