《红对勾》高一化学人教版必修1课时作业19 二氧化硅和硅酸 Word版含答案 高考Word格式.docx

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SiO2＋2OH－===SiO

＋H2O

D．往水玻璃中通入二氧化碳：

Na2SiO3＋H2O＋CO2===H2SiO3↓＋2Na＋＋CO

往NaOH溶液中通入少量CO2，生成正盐Na2CO3，CO2过量时才生成NaHCO3，所以A不正确；

由于H2SiO3为弱酸，且不可溶，故应写化学式，B正确；

石英的主要成分是SiO2，它与烧碱溶液反应生成硅酸钠和水，所以C也正确；

碳酸比硅酸的酸性强，所以往水玻璃中通入CO2可制得硅酸，Na2SiO3和Na2CO3均溶于水，应写成离子形式，并且可以消去Na＋，所以D不正确。

应写为：

SiO

＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋CO

。

AD

4．（双选题）下列关于二氧化硅的叙述不正确的是（　　）

A．二氧化硅晶体是由SiO2分子构成的，它的熔点高、硬度大

B．不可用石英坩埚熔融烧碱

C．二氧化硅可用于制造石英钟表的压电材料和光导纤维

D．二氧化硅能溶于氢氟酸中，这是由它的晶体结构决定的

在SiO2晶体中只存在Si、O两种原子，而没有SiO2分子；

石英的主要成分是SiO2，它能与烧碱反应，故不能用石英坩埚熔融烧碱；

SiO2可用于制造石英钟表的压电材料和光导纤维；

二氧化硅之所以能溶于氢氟酸是因为二者反应生成了SiF4气体和H2O，这与它的晶体结构无关。

5．下列说法中，不正确的是（　　）

A．SiO2和CO2都是酸性氧化物，均可与NaOH溶液反应

B．水晶项链、石英钟都是硅酸盐制品

C．SiO2和CO2在一定条件下，均可与CaO发生反应

D．SiO2不溶于水，而CO2可与水反应，生成H2CO3

水晶项链、石英钟的主要成分都是SiO2，不是硅酸盐制品。

6．下列变化中，不可能通过一步反应实现的是（　　）

A．Na2SiO3→H2SiO3B．SiO2→Na2SiO3

C．H2SiO3→SiO2D．SiO2→H2SiO3

二氧化硅不能与水反应生成硅酸。

D

7．下列说法正确的是（　　）

A．因SiO2不溶于水，故H2SiO3不是SiO2对应的酸，或者说SiO2不是H2SiO3的酸酐

B．CO2通入水玻璃（Na2SiO3溶液）可以得到原硅酸

C．CO2通入饱和氯化钙溶液中能生成白色沉淀

D．SiO2的俗名叫水晶

酸酐是指含氧酸分解失去水分生成的酸性氧化物，其中酸酐和对应含氧酸中的非金属的化合价是相同的。

由于H2

O3

O2＋H2O，所以SiO2是H2SiO3的酸酐，A错；

CO2和Na2SiO3溶液能反应：

CO2＋Na2SiO3＋2H2O===Na2CO3＋H4SiO4↓，B正确；

CO2和氯化钙溶液不反应，C错；

二氧化硅的俗名叫硅石，而不叫水晶，水晶只是二氧化硅的一种晶体形态，D错。

故正确答案为B。

8．由下列实验事实得出的结论正确的是（　　）

A．由SiO2不能与水反应生成H2SiO3，可知SiO2不是H2SiO3的酸酐

B．由SiO2＋2C

Si＋2CO↑，可知碳的非金属性大于硅

C．CO2通入Na2SiO3溶液产生白色沉淀，可知酸性H2CO3>

H2SiO3

D．SiO2可与NaOH溶液反应，也可与氢氟酸反应，可知SiO2为两性氧化物

酸酐是指含氧酸失去水生成的酸性氧化物，且酸酐与对应的酸中的非金属元素化合价相同，所以SiO2是H2SiO3的酸酐，A项错误；

反应SiO2＋2C

Si＋2CO↑不能说明碳的非金属性比硅强，该反应能发生是因为生成CO气体，它的放出促进了反应进行，B项错误；

CO2通入Na2SiO3溶液中生成H2SiO3胶体，符合强酸制弱酸的规律，证明酸性：

H2CO3>

H2SiO3，C项正确；

D项中SiO2除HF外不能与其他的酸反应，SiO2为酸性氧化物，不具有两性，D项错误。

9．证明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正确方法是（　　）

A．加入过量盐酸，观察是否有气泡冒出

B．加入过量烧碱溶液，观察是否有固体溶解

C．加热至高温，观察是否有气体冒出，是否有硅酸钙生成

D．先加入过量盐酸搅拌，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NaOH溶液中看其是否溶解

SiO2不溶于盐酸但可溶于NaOH溶液，CaCO3溶于盐酸且生成CO2。

A项只能证明石灰石存在；

B项只证明SiO2存在；

C项将固体混合物加热至高温，无法观察到是否有气体生成，因为只有在水溶液中才可以看到气泡，更不能看到有CaSiO3生成。

10．将过量的CO2分别通入：

①CaCl2溶液　②浓Na2SiO3溶液

③Ca（OH）2溶液　④饱和Na2CO3溶液，最终溶液中有白色沉淀析出的是（　　）

A．①②③④B．②④

C．①②③D．②③

根据酸与盐反应的规律，CO2通入CaCl2溶液不反应，无明显现象；

过量的CO2通入浓Na2SiO3溶液中有白色沉淀H2SiO3生成；

CO2通入Ca（OH）2溶液至过量会发生如下反应：

Ca（OH）2＋CO2===CaCO3↓＋H2O，CaCO3＋H2O＋CO2===Ca（HCO3）2，最终生成Ca（HCO3）2而无沉淀；

过量CO2通入饱和Na2CO3溶液中：

Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3，生成的NaHCO3溶解度比Na2CO3溶解度小而有结晶析出。

11.下列说法正确的是（　　）

A．SiO2高温时与Na2CO3反应产生CO2，将CO2通入Na2SiO3溶液中可生成H2SiO3，说明H2SiO3的酸性有时比H2CO3强，而有时比H2CO3弱

B．SiO2既能与NaOH溶液反应又能与氢氟酸反应，所以SiO2是两性氧化物

C．氢氟酸不应装在玻璃瓶中

D．NaOH溶液、Na2SiO3溶液应装在带玻璃塞的磨口玻璃瓶中

A项强酸制弱酸适用于常温水溶液里的复分解反应，不适应于高温非水体系的反应；

SiO2与HF酸产生SiF4气体，SiF4不是盐，因此SiO2不是两性氧化物，另外，SiO2除氢氟酸之外与其他强酸（H2SO4、HNO3等）均不反应。

D项NaOH溶液、Na2SiO3溶液可盛放在玻璃瓶中，但不能用玻璃塞，应用橡皮塞。

12．10g含有杂质的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（　　）

A．KHCO3和MgCO3B．MgCO3和SiO2

C．K2CO3和SiO2D．无法确定

10gCaCO3的物质的量为0.1mol，完全反应时恰好可放出0.1molCO2。

若其中含有杂质，则应是一个产生CO2的能力强（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项。

二、非选择题（共52分）

13．（10分）硅石和石英的主要成分都是SiO2，前者是结构疏松的SiO2，后者是结构致密的SiO2，二者成分相同，结构不同，化学性质相同，物理性质有差别，具有不同的用途。

由石英制取硅胶，有以下三个步骤，试写出每步反应的化学方程式（是离子反应的，写出离子方程式）。

（1）用NaOH溶液溶解石英________。

（2）过滤，向滤液中加入盐酸，至沉淀不再产生：

________。

（3）微热，浓缩硅酸溶液，加热蒸干溶液，并使固体完全分解：

________，写出硅胶的一种用途：

（1）石英的主要成分是酸性氧化物SiO2，SiO2与碱反应生成盐和水，2NaOH＋SiO2===Na2SiO3＋H2O。

（2）过滤，除去石英中的杂质，得滤液为Na2SiO3（aq），硅酸钠是弱酸盐，与盐酸发生复分解反应：

Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓。

（3）微热，H2SiO3（aq）浓缩，聚合为胶体，加热硅酸溶胶脱水，生成多孔硅胶：

H2O↑＋SiO2。

（1）2OH－＋SiO2===SiO

（2）SiO

＋2H＋===H2SiO3↓

（3）H2SiO3

H2O↑＋SiO2；

干燥剂（或催化剂载体）

14．（10分）如何用所提供的试剂和方法除去各混合物粉末中的杂质（括号内为杂质）？

将所选答案的编号填入表中相应的空格内。

（如果不需补加试剂，则对应答案栏可空着）

可供选择的试剂：

A.盐酸　B．NaOH溶液　C．O2　D．H2O

E．CO2

可供选择的操作：

①分液　②加热　③高温灼烧　④过滤　⑤结晶

粉末状混合物

所加试剂

主要操作

（1）

SiO2（CaCO3）

（2）

CaCO3（SiO2）

（3）

NaCl（SiO2）

（4）

SiO2（Fe2O3）

（5）

SiO2（H2SiO3）

（6）

SiO2（Na2SO4）

（1）因为SiO2除了溶于氢氟酸外不溶于其他酸，而CaCO3溶于盐酸，其反应的化学方程式为：

CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，所以，该小题的答案为：

A；

④。

（2）根据SiO2能溶于NaOH溶液，即SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O，而CaCO3不能，所以，该小题的答案为：

B；

（3）因为NaCl溶于水，而SiO2不溶于水，所以该小题的答案为：

D；

④⑤。

（4）因为SiO2不溶于盐酸，而Fe2O3溶于盐酸，即Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O，所以该小题的答案为：

（5）因为H2SiO3受热分解生成SiO2，即H2SiO3

SiO2＋H2O，所以该小题的答案为：

不加试剂；

③。

（6）因为SiO2不溶于水，而Na2SO4溶于水，所以该小题的答案为：

（1）A　④　

（2）B　④　（3）D　④⑤　（4）A　④　（5）不加试剂　③　（6）D　④

15．（10分）如图是常见物质之间的转化，其中B是芯片的主要成分，其对应的单质的结构与金刚石的结构是相似的。

（1）试推测A________、C________、F________（写化学式）。

（2）试写出以下的化学方程式，是离子反应的写出离子方程式：

B→A________________________________________________；

C＋E→F_____________________________________________。

（3）在B＋碳→A＋D的反应中，碳的作用是________，当生成1molA时，转移电子的物质的量为________。

（1）光导纤维的主要成分是SiO2，所以B为SiO2；

SiO2在高温下与碳反应得到的是硅与一氧化碳，而其中只有硅可与氯气反应，所以A为硅，D为CO，G为SiCl4；

SiO2与氢氧化钠溶液反应，可得硅酸钠，所以C为Na2SiO3；

而E是由CO得到，从反应的过程看，应为CO2，所以F为硅酸。

（2）在这两个反应中第二个为离子反应，所以要写成离子方程式的形式。

（3）在SiO2＋2C

Si＋2CO↑反应中，碳是还原剂，而且当有1molSi生成时，转移电子数为4mol。

（1）Si　Na2SiO3　H2SiO3

（2）SiO2＋2C

Si＋2CO↑

＋CO2＋H2O===CO

＋H2SiO3↓

（3）还原剂　4mol

16．（11分）A、B、C、D四种易溶于水的化合物只由表中的八种离子组成，且四种化合物中阴、阳离子各不相同。

阴离子

Cl－、SiO

、OH－、NO

阳离子

H＋、Ag＋、Na＋、K＋

已知：

A溶液呈强酸性，且A溶液与B、C溶液混合均产生白色沉淀，B的焰色反应呈黄色。

回答下列问题：

（1）写出A、B、C、D的化学式：

A________，B________，C________，D________。

（2）写出A溶液与B溶液反应的离子方程式：

________________。

（3）请选出适合存放A、C、D溶液的试剂瓶的序号：

溶液

A

试剂瓶序号

因都为易溶于水的化合物，故Ag＋一定与NO

组成AgNO3，H＋不会与OH－或SiO

组合，故应与Cl－组成盐酸，则A为盐酸，因A与B、C混合均产生白色沉淀且B的焰色反应为黄色，则B为Na2SiO3，C为AgNO3，剩余的一种物质D为KOH。

（1）HCl　Na2SiO3　AgNO3　KOH　

（2）SiO

（3）①　③　②

17．（11分）某学习兴趣小组想利用高岭土（其主要成分是Al2O3·

2SiO2·

2H2O）制备新型的净水剂。

实验流程如下：

其中滤液C就是欲制备的净水剂。

试完成下列问题：

（1）写出混合物A、B，滤液C、沉淀D的主要成分：

A________；

B________；

C________；

D________。

（2）写出高岭土与纯碱加热熔融的两个化学方程式：

________、________。

（3）该实验中，熔融高岭土、纯碱的混合物可以选用的坩埚有________。

A．玻璃坩埚B．瓷坩埚

C．氧化铝坩埚D．铁坩埚

加热高岭土与纯碱的混合物，发生的反应为Al2O3＋Na2CO3

2NaAlO2＋CO2↑、SiO2＋Na2CO3

Na2SiO3＋CO2↑，因此根据转化关系可知，A为偏铝酸钠和硅酸钠的混合物，B为硅酸和氯化铝的混合物，C为氯化铝，D为硅酸。

因上述反应过程中二氧化硅、氧化铝均能与碳酸钠反应，所以熔融高岭土时只能选用铁坩埚。

（1）偏铝酸钠和硅酸钠的混合物　硅酸和氯化铝的混合物　氯化铝　硅酸

（2）SiO2＋Na2CO3

Na2SiO3＋CO2↑，

Al2O3＋Na2CO3

2NaAlO2＋CO2↑

（3）D