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.属于
2、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含有杂质的CaCO3
3、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（）AKHCO3和MgCO3 BMgCO3和SiO2CK2CO3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.SiO2,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（）ASiO2能溶于水 B天然的SiO2称为硅
4、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供氧 C氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得
5、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，又混有石灰石的正确方法是（）A加入过量的盐酸，观察是否有
6、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
7、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
8、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?Na2SiO3CO2H2O H2SiO3Na2CO3SiO2Na2CO3 Na2SiO3CO2四、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？ 参考答案：1.C 2.D 3.A 4.B 5.A 6.CD7B解析：10gCaCO3刚好相当于0.1mol，完全反应时恰好可放出0.1mol的CO
9、2。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：SiO2不溶于水；SiO2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12，不存在单个的“SiO2”分子。SiO2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。H2CO3的酸性比H2SiO3强，故CO2通入Na2SiO3溶液中可发生反应：CO2Na2SiO3H2O Na2CO3H2SiO3。正确为B、D。9B解析：SiO2是一种难溶于水的固体，故A不正确。SiO2
10、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二氧化硅。13D 解析：Ca（HCO3）2 CaCO3 CaOCO2由可知当Ca（HCO3）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（HCO3）2稍加热就分解，而CaCO3必须在高
11、温下才分解。即当CaCO3发生分解时，Ca（HCO3）2已全部分解完毕。14C解析：SiO2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：SiO2不溶于除氢氟酸以外的酸，CaO、CaCO3均可溶于盐酸且CaCO3溶于盐酸有气泡生成，SiO2可以溶于NaOH溶液。本题应选D。17答案：SiO22NaOH Na2SiO3H2ONa2SiO32HCl 2NaClH2SiO3 或Na2SiO3CO2H2O Na2CO3H2SiO3Na2SiO32CO22H2O 2NaHCO3H2SiO32NaOHSiO2 Na2SiO3H2O1
12、8答案：SiO2Na2SiO3CO2H4SiO4H2SiO3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Na2SiO3溶液中，会得到胶状沉淀H4SiO4，H4SiO4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：Na2SiO3SiSiO2CaSiO320. 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
13、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）SiO22NaOH Na2SiO3H2O （3）Fe2O36HCl 2FeCl33H2O（4）CaCO32HCl CaCl2CO2H2O （5）H2SiO3 SiO2H2O（6）NH4Cl 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、SiO2、Na2SiO3、H2CO3、H2SiO3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
14、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H2CO3H2SiO3，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），由于CO2可从熔融体中逸出，使得反应可以发生，而与酸性H2CO3H2SiO3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：CaCO3+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
15、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0.9/18100=5g。（1）设高温下有XgCaCO3与y gSiO2反应，生成aLCO2. CaCO3 + SiO2 CaSiO3 + CO2 100 60 116 22.4L X 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）CaCO320g 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。
