1、高一同步巩固练习试题解析高一同步巩固练习试题解析( (新人教版必修新人教版必修 1)1) (时间 45 分钟，满分 100 分) 一、选择题(本题包括 8 小题，每小题 6 分，共 48 分) 1下列说法错误的是() A硅是制造太阳能电池的常用材料 B二氧化硅是制造光导纤维的材料 C常温下硅性质活泼，可以与氯气、强酸、强碱溶液等起反应 D水玻璃可用作木材防火剂 解析：常温下硅的化学性质不活泼 答案：C 2下列不 属于硅酸盐产品的是() A陶瓷B水泥 C玻璃D光导纤维 解析：陶瓷、水泥、玻璃都是传统的硅酸盐产品，光导纤维的主要成分是 SiO2. 答案：D 3下列关于碳和硅的比较，正确的是() A
2、它们的最高价氧化物都能与水反应生成对应的酸 B碳和硅的最高正价都是4 价 C硅元素在地壳中的含量占第二位，碳占第一位 D碳和硅在自然界存在形式都是既有游离态也有化合态 解析：SiO2不溶于水也不与水反应，A 不正确；在地壳中含量第一的是氧元素，硅占第二位，C 不正 确；自然界中有游离态的碳(金刚石)，但是没有游离态的硅，因为硅是一种亲氧元素，D 不正确 答案：B 4下列关于水玻璃的性质和用途的叙述中不 正确的是() A水玻璃是一种矿物胶，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：
3、Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃，是一种矿物胶，通常用作耐火材料硅酸的酸性比碳酸弱，所 以硅酸钠溶液在空气中容易变质生成硅酸，在空气中发生反应：Na2SiO3CO2H2O=H2SiO3 Na2CO3，故 D 不正确 答案：D 5有科学家认为：硅是“21 世纪的能源”、“未来的石油”，下列有关硅可能成为新型能源的叙述 中不 正确的是() A自然界中存在大量硅单质 B自然界中的硅易开采，且可再生 C硅燃料便于运输、贮存，从安全角度考虑，硅是优质燃料 D硅燃料燃烧放出的热量多，其燃烧产物对环境的污染容易有效地控制 解析：Si 元素在自然界中含量丰富，但由于硅具有亲氧性，自然界中无硅单质 答案：A 6
4、我国成功地发射了嫦娥一号探测卫星，对月球土壤中 14 种元素 的 分 布 及含量进行探测月球的矿产资源极为丰富，仅月球表层 5 cm 厚的沙 土 就 含 铁单质有上亿吨，月球上的主要矿物有辉石CaMgSi2O6、斜长石KAlSi3O8 和橄榄石(Mg，Fe)2SiO4等，下列说法或分析不 正确的是() A辉石、斜长石及橄榄石均属于硅酸盐矿 B斜长石的氧化物形式可表示为：K2OAl2O36SiO2 C橄榄石中铁为2 价 D月球上有游离态铁是因为月球上铁的活动性比地球上铁的活动性弱 解析：铁的活动性是不会改变的，只是月球上没有氧气，故在月球上存在游离态铁D 错误 答案：D 7下列有关硅及其化合物的
5、说法正确的是() A晶体硅具有金属光泽，可以导电，属于金属材料 B常温下，硅的化学性质稳定，所以自然界中的硅大部分以游离态存在 CSiO2是一种酸性氧化物，能够与水反应生成相应的酸 D除去 SiO2中混有的 CaCO3可加入适量的稀盐酸 解析：A 项，晶体硅属于非金属单质；B 项，硅具有亲氧性，自然界中主要以二氧化硅和硅酸盐的形 式存在；C 项，SiO2不与水反应；D 项，SiO2不溶于稀盐酸，可使用稀盐酸除去其中混有的 CaCO3. 答案：D 8 青花瓷中所描绘的“瓶身描绘的牡丹一如你初妆”、“色白花青的锦鲤跃然于碗底”等图案让 人赏心悦目，但古瓷中所用颜料成分一直是个谜，近年来科学家才得知
6、大多为硅酸盐，如蓝紫色的硅酸铜 钡(BaCuSi2Ox，铜为2 价)，下列关于硅酸铜钡的说法不 正确的是() A可用氧化物形式表示为 BaOCuO2SiO2 B性质稳定，不易脱色 C易溶解于强酸和强碱 Dx 等于 6 解析：硅酸铜钡属于硅酸盐，不易溶于强碱，根据正负化合价代数和为 0，可求得 x6. 答案：C 二、非选择题(本题包括 5 小题，共 52 分) 9(11 分)X、Y、Z、W 有如下图所示的转化关系： (1)推断各物质的名称： X_，Y_，Z_，W_. (2)写出化学方程式： WX_. (3)写出离子方程式： YZ_. WY_. 解析：由 X 和 W 的转化条件分析，X 是硅，W
7、是二氧化硅，且这两种物质都能与 NaOH 溶液反应， 生成硅酸钠(Na2SiO3)，SiO2又可以由硅酸加热分解制得，所以推断正确 答案：(1)硅硅酸钠硅酸二氧化硅 (2)SiO22C= 高温 Si2CO (3)SiO2 3CO2H2O=H2SiO3CO2 3 SiO22OH =SiO2 3H2O 10(11 分)几种含硅元素的物质之间的相互转化关系如图所示： (1)写出图示反应的几种物质的化学式： A_，B_，C_， D_，E_. (2)写出下列反应的化学方程式： BA：_； BE：_. (3)写出下列溶液中反应的离子方程式： AD_； DC_. 解析：本题的突破点在于 A 和 B，含硅的物
8、质与碳在加强热的条件下反应的只有 SiO2，其反应为 SiO2 2C= 高温 Si2CO， 故 A 为 Si， B 为 SiO2， 则由硅的化合物之间关系可推知： C 为 H2SiO3， D 为 Na2SiO3， E 为 CaSiO3. 答案：(1)SiSiO2H2SiO3Na2SiO3CaSiO3 (2)SiO22C= 高温 Si2CO CaCO3SiO2= 高温 CaSiO3CO2 (3)Si2OH H2O=SiO2 32H2 SiO2 3H2OCO2=H2SiO3CO2 3 11(10 分)晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，从 20 世纪中叶开始，硅成 了信息技术中
9、的关键材料，工业上用焦炭在电炉中(高温)还原二氧化硅制得含少量杂质的粗硅，同时生成 一氧化碳气体碳化硅(SiC)具有金刚石的结构，硬度大可用作砂纸、砂轮的磨料，工业上使用焦炭与二氧 化硅在高温下反应制得碳化硅，同时生成一氧化碳气体回答下列问题： (1)写出制取粗硅的化学反应方程式：_，在该反应中氧化剂与还原剂的 物质的量之比为_ (2)写出制取碳化硅的化学反应方程式：_，在该反应中氧化剂与还原剂 的物质的量之比为_ (3)在制取粗硅和碳化硅的工业生产中，从环境保护和废弃资源再利用的角度来看，可采取的比较理想 的附加措施是_ 解析：利用化合价的升降法判断氧化剂和还原剂，注意在 SiC 中 Si
10、显4 价，C 显4 价，所以在制 取粗硅的反应中，氧化剂是 SiO2，还原剂是 C，而在制取 SiC 的反应中，氧化剂和还原剂都是碳两个反 应中都生成 CO，它既是大气污染物，又是优质燃料，还可以用作其他的工业原料，应该对 CO 作回收利 用 答案：(1)SiO22C= 高温 Si2CO12 (2)SiO23C= 高温 SiC2CO12 (3)收集反应生成的 CO 用作燃料或工业原料 12(8 分)矿泉水一般是由岩石风化后被地下水溶解其中可溶部分生成的，此处所指的风化作用是指 矿物与水和 CO2同时作用的过程例如长石(KAlSi3O8)风化生成黏土Al2(Si2O5)(OH)4，此时反应的离子
11、方 程式为： 2KAlSi3O82H2CO35H2O=2K 2HCO 34H2SiO3Al2(Si2O5)(OH)4 (1)将上述复杂硅酸盐改写成氧化物形式： KAlSi3O8：_； Al2(Si2O5)(OH)4：_. (2)上述反应能够发生的原因是_ 解析：(1)将复杂硅酸盐化学式改写成氧化物时，需注意各种原子个数比符合原来的组成，并在某种(或 几种)氧化物前加合适的化学计量数 K2OAl2O36SiO2 Al2O32SiO22H2O (2)分析反应前后物质的种类，可知属于酸与盐发生的复分解反应，由于 H2CO3酸性强于 H2SiO3，发 生了“较强的酸制较弱的酸”的反应 答案：(1)K2
12、OAl2O36SiO2 Al2O32SiO22H2O (2)H2CO3的酸性比 H2SiO3的酸性强，由较强的酸可制得较弱的酸 13(12 分)含 A 元素的一种单质是一种重要的半导体材料，含 A 元素的一种化合物 C 可用于制造高 性能的现代通讯材料光导纤维，C 与烧碱反应生成含 A 元素的化合物 D. (1)B 元素是最外层电子数与 A 相同，但相对原子质量比 A 小的元素，则 B 的原子结构示意图为 _，A 与 B 在原子的电子层结构上的相同点是_ (2)易与 C 发生化学反应的酸是_，反应的化学方程式是_ (3)将 C 与纯碱混合高温熔融时也发生化学反应生成 D，同时还生成 B 的最高
13、价氧化物 E：将全部的 E 与全部的 D 在足量的水中混合后，又发生化学反应生成含 A 的化合物 F. 写出生成 D 和 E 的化学反应方程式：_ _. 要将纯碱高温熔化，下列坩埚中可选用的是_ A普通玻璃坩埚B石英玻璃坩埚 C氧化铝坩埚D铁坩埚 (4)100 g C 与石灰石的混合物充分反应后， 生成的气体在标准状况下的体积为 11.2 L,100 g 混合物中石 灰石的质量分数是_ 解析：(1)A 元素的单质可作半导体材料，含 A 元素的某化合物是制造光导纤维的原料，可知 A 为硅 元素，C 为 SiO2，D 为 Na2SiO3.比硅相对原子质量小，且最外层电子数也为 4 的为碳元素 (2
14、)C 为 SiO2，能与 SiO2反应的酸只有氢氟酸 (3)SiO2与 Na2CO3高温下反应生成 Na2SiO3和 CO2，故含 SiO2的材料(普通玻璃、石英玻璃)以及 Al2O3 等都能与 Na2CO3在高温下反应，故不能用以上材质的坩埚熔融 Na2CO3. (4)若SiO2恰好或过量， 与CaCO3反应方程式只有一个， 即CaCO3SiO2= 高温 CaSiO3CO2.若CaCO3 过量， 除发生上述反应外， 还会发生反应： CaCO3= 高温 CaOCO2.总之， CaCO3的多少决定了 CO2的量， 可通过以下关系式列式求解： CaCO3CO2 100 g22.4 L m(CaCO3)11.2 L m(CaCO3)50 g 混合物中 CaCO3的质量分数： 50 g 100 g100%50%. 答案：(1)最外层均有 4 个电子，最内层均有 2 个电子(2)氢氟酸SiO24HF=SiF4 2H2O (3)SiO2Na2CO3= 高温 Na2SiO3CO2D (4)50%
