化学人教版必修1练习：4-1-2硅酸盐的硅单质课下演练Word版含解析 3页

一、选择题(本题包括 5 小题，每小题 4 分，共 20 分) 1．下列关于水玻璃的性质和用途的叙述中不．正确的是( ) A．这是一种矿物胶，既不燃烧也不受腐蚀 B．在建筑工业上可以作黏合剂、耐酸水泥掺料 C．木材、织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧 D．水玻璃的化学性质稳定，在空气中不易变质 解析：水玻璃是一种矿物胶，可作黏合剂、耐酸水泥掺料，木材、织物浸过水玻璃后 具有防腐性能且不易燃烧，水玻璃的化学性质稳定，但在空气中易与二氧化碳反应生成硅 酸。 答案：D 2．下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是( ) ①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素 ②水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品 ③ 高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维 ④陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料 A．①② B．②③ C．①④ D．③④ 解析：硅元素在地壳中的含量仅次于氧，排第二位，是构成岩石和矿物的基本元素， ①正确；水晶饰物的材质主要是二氧化硅，不是硅酸盐产品，②错误；广泛用于制作光导 纤维的是二氧化硅，而不是硅单质，③错误；陶瓷材料是人类应用最早的硅酸盐材料，④ 正确。 答案：C 3．二氧化碳通入下列溶液中，不可能产生沉淀的是( ) A．氯化钙溶液 B．石灰水 C．饱和碳酸钠溶液 D．硅酸钠溶液 解析：A 项，因为盐酸的酸性比 H2CO3 的酸性强，所以不可能产生沉淀；B 项会生成 CaCO3 沉淀；C 项因为 NaHCO3 溶解度更小，会生成 NaHCO3 沉淀；D 项会生成 H2SiO3 沉淀。 答案：A 4．用二氧化硅和金属氧化物的形式表示硅酸盐的组成，其中不．正确的是( ) A．钙沸石 Ca(Al2Si3O10)·3H2O 表示为 CaO·Al2O3·3SiO2·3H2O B．镁橄榄石 Mg2SiO4 表示为 2MgO·3SiO2 C．正长石 KAlSi3O8 表示为 K2O·Al2O3·6SiO2 D．高岭石 Al2(Si2O5)(OH)4 表示为 Al2O3·2SiO2·2H2O 解 析 ： 用 二 氧 化 硅 和 金 属 氧 化 物 的 形 式 表 示 硅 酸 盐 的 组 成 ， 其 通 式 为 ： aMxNy·bSiO2·cH2O。当金属有多种时，先写活泼金属的氧化物，按 K2O、Na2O、CaO、 MgO 等顺序排列；各氧化物化学式之间用“·”隔开；各氧化物前的计量数只能取整数；写 成氧化物后，原化学式中各元素的原子个数比应保持不变。Mg2SiO4 应表示为 2MgO·SiO2， B 错误。 答案：B 5．世界著名的科技史专家、英国剑桥大学的李约瑟博士考证说：“中国至少在距今 3000 年以前，就已经使用玻璃了。”下列有关普通玻璃的说法不．正确的是( ) A．制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英 B．玻璃在加热熔化时有固定的熔点 C．普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅 D．盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，是为了防止烧碱跟二氧化硅反应生成硅酸钠 而使瓶塞与瓶口粘在一起 解析：普通玻璃以纯碱、石灰石和石英为原料，经混合、粉碎，在玻璃窑中熔融制得， A 正确。玻璃是混合物，没有固定的熔点，B 错误。普通玻璃的大致组成为：Na2O·CaO·6SiO2， C 正确。二氧化硅易与碱液反应生成 Na2SiO3，Na2SiO3 具有很强的黏合性，因此盛 NaOH 等强碱性溶液的试剂瓶不得用玻璃塞。 答案：B 二、非选择题(本题包括 3 小题，共 30 分) 6．(9 分)用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占重要位置，足见化学对 现代物质文明的重要作用。例如： (1)计算机的芯片的主要成分是________。 (2)光导纤维的主要成分是________。 (3)目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是________。 (4)用作吸附剂、干燥剂或催化剂的载体的人造分子筛大多是一类称为________的化合 物。 答案：(1)硅(或 Si 或单晶硅) (2)二氧化硅(或 SiO2) (3)硅(或 Si) (4)铝硅酸盐或硅铝酸盐(注：此题明确是分子筛，不应答硅胶，答硅酸盐也不对) 7．(9 分)氮化硅是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高，化学性质稳定，工业上曾 普遍采用高纯硅与纯氮气在 1 300 ℃时反应获得。 (1)根据性质，推测氮化硅陶瓷的用途是________(填字母)。 A．制气轮机叶片 B．制有色玻璃 C．制永久性模具 D．制造柴油机 (2)画出 N 的原子结构示意图________，已知得电子能力 N>Si，请写出氮化硅的化学式 ________________________。 (3)氮化硅陶瓷抗腐蚀能力强，除氢氟酸外，它不与其他无机酸反应。试推测该陶瓷被 氢氟酸腐蚀的化学方程式________________________。 解析：由氮化硅的性质(硬度大、熔点高，化学性质稳定)可判断其用途为 A、C、D。 有色玻璃只是在制作玻璃的过程中熔入了有颜色的化合物如 Co2O3、Cu2O 等；因非金属性 N>Si，故在氮化硅中，N 显－3 价，Si 显＋4 价，由此可写出其化学式为 Si3N4；氮化硅被 氢氟酸腐蚀是由于 Si3N4 能与 HF 发生化学反应，由于 Si 与 F 有极强的亲合性生成 SiF4， 则另一种产物为 NH3。 答案：(1)ACD (2) Si3N4 (3)Si3N4＋12HF===3SiF4↑＋4NH3↑ 8．(12 分)根据下图 A、B、D、E 的变化关系，回答下列问题： (1)写出 A、D 的名称：A________，D________。 (2)写出 B→A 的化学方程式：________________________________________________。 (3)写出下列反应的离子方程式：A→E：______________________；E→D：__________。 解析：(1)由图示分析：A 与 O2 反应生成 B，而 B 与碳在高温下反应生成 A，可推知 A 是单质，B 是氧化物。而 A、B 均能与 NaOH 溶液反应，可确认 A 是硅，B 是二氧化硅， 则 E 是硅酸钠，D 是硅酸。(2)B→A 的化学方程式即工业制粗硅的化学方程式：SiO2＋ 2C===== 高温 Si＋2CO↑。(3)A→E 的化学方程式为 Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑；E→D 的化学方程式为 Na2SiO3＋2H2O＋2CO2===H2SiO3↓＋2NaHCO3。再将它们改写成离子方 程式即可。 答案：(1)硅 硅酸 (2)SiO2＋2C===== 高温 Si＋2CO↑ (3)Si＋2OH－＋H2O===SiO2－ 3 ＋2H2↑ SiO2－ 3 ＋2H2O＋2CO2===H2SiO3＋2HCO－ 3 。