最新苏教版高中化学必修一课时练习36 含硅矿物与信息材料 Word版含答案Word文档下载推荐.docx

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Si（纯）+4HCl

关于上述反应的分析不正确的是（　　）

A.①、③是置换反应，②是化合反应

B.高温下，焦炭与氢气的还原性均强于硅

C.任一反应中，每消耗或生成28g硅，均转移4mol电子

D.高温下将石英砂、焦炭、氯气、氢气按一定比例混合可得高纯硅

8.下列有关玻璃的说法错误的是（　　）

A.纯碱、石灰石和石英是制造玻璃的主要原料

B.玻璃没有一定的熔点，在某个温度范围内逐渐软化

C.在生产玻璃的过程中加入不同物质可以制得具有不同性能和用途的玻璃

D.钢化玻璃是在普通玻璃中加入钢制备得到的

9.下列说法正确的是（　　）

A.SiO2溶于水显酸性

B.CO2通入水玻璃中可得到原硅酸

C.SiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸

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.下列叙述不正确的是（　　）

A.CO2通入Na2SiO3溶液中可以得到硅酸

B.水玻璃是一种矿物胶，既不能燃烧也不易腐蚀

C.SiO2是酸性氧化物，它不溶于水也不溶于任何酸

D.二氧化硅是硅酸的酸酐，但不与水反应产生硅酸

【运用提升】

11．古瓷中所用颜料的成分一直是个谜，近年来科学家才得知大多为硅酸盐，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BaO·

CuO·

2SiO2B．性质稳定，不易脱色

C．易溶解于强酸和强碱D．x等于6

12.有以下五种物质的饱和溶液：

①CaCl2 

②Ca（OH）2 

③Na2SiO3 

④Na2CO3 

⑤NaAlO2，向其中分别持继通入CO2，最终会得到沉淀或析出晶体的是（　　）

A.①②③B.②③⑤C.①④⑤D.③④⑤

13．将足量CO2气体通入水玻璃（Na2SiO3溶液）中，然后加热蒸干，再在高温下充分灼烧，最后得到的固体物质是（　　）

A．Na2SiO3B．Na2CO3、Na2SiO3C．Na2CO3、SiO2D．SiO2

14.硅酸盐种类繁多、结构复杂、组成各异．常用二氧化硅和金属氧化物形式来表示其组成．

（1）高岭石Al2（Si2O5）（OH）4 

（2）正长石KAlSiO3 

（3）镁橄榄石（Mg2SiO4） 

（4）滑石Mg3（Si4O10）（OH）2 

15.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在1300℃时反应获得.粉末状的氮化硅也可以由SiCl4的蒸气和NH3的混合物反应制取.粉末状氮化硅在空气和水中都不稳定.但是将粉末状氮化硅和适量MgO在230个大气压下和185℃的密闭容器中热处理,可以得到结构十分紧密、对空气和水都相当稳定的固体材料. 

（1）写出由SiCl4和NH3制备Si3N4的化学方程式

________________________________________________________________________。

（2）分别写出Si3N4和H2O、O2反应的化学方程式:

________________________________________________________________________、________________________________________________________________________。

（3）为什么结构紧密的固体Si3N4不再受H2O和O2的侵蚀？

________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

【选做题】

16.晶体硅是一种重要的非金属材料，在现代电子工业中具有非常重要的应用．工业上制备高纯硅的主要步骤如下：

（1）下列有关硅及化合物的说法，正确的是_____。

A．石英的主要成分是SiO2

B．太阳能电池使用单质硅做材料，其应用有利于环保、节能

C．粗硅制备高纯硅的过程不涉及氧化还原反应

D．玻璃、水泥、陶瓷都属于硅酸盐产品

（2）SiCl4在室温下为无色液体，易挥发，粗硅与氯气反应得到的粗SiCl4中含有大量固体杂质，通过“操作A”提纯得到纯SiCl4，操作A的名称是_____。

（3）整个制备过程必须严格控制无水无氧．H2还原SiCl4过程中发生的反应是：

_____在该过程中若有O2混入，可能引起的后果是_____。

含硅矿物与信息材料

1.D 

解析：

从题干所给的信息：

陶瓷是传统无机非金属材料。

玻璃和水泥属于硅酸盐，很明显，另一物质，必须属于硅酸盐才能使其归纳在一起，由此不难得出选项D是正确的，A的主要成分是SiO2，不属于硅酸盐；

有机玻璃和人造纤维都属于有机物，不符合题意，砖瓦是陶瓷器中的土器，属于硅酸盐。

2.AD解析：

硅最外层有四个电子；

自然界没有硅单质。

3.B 

Al2O3可以先与酸反应生成Al3+，然后与碱反应生成Al（OH）3，不能一步实现，故A错误；

铁与盐酸反应生成氯化亚铁，氯化亚铁与碱反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁被氧气氧化为氢氧化铁，每步转化都能一步反应实现，故B正确；

S→SO3的转化，应硫先与氧气反应生成二氧化硫，二氧化硫再与氧气反应生成三氧化硫，硫不能直接反应生成三氧化硫，故C错误；

二氧化硅不能与水反应生成硅酸，二氧化硅与先氢氧化钠反应生成硅酸钠，硅酸钠与盐酸反应生成硅酸，故D错误；

故选B。

4.D 

硅的非金属性比碳弱，A项错；

硅在地壳中的含量在所有的元素中居第二位，排名前四位的是O、Si、Al、Fe，所以B项错；

硅在自然界中是以化合态存在的，所以C项也错，答案应选D。

5.C 

生产玻璃的原料是：

纯碱、石灰石和石英，故A错误；

生产水泥的原料是黏土和石英，故B错误；

黏土高温烧结可以获得陶瓷，故C正确；

硅酸盐是含有硅酸根离子的盐，属于盐类，二氧化硅属于氧化物，不是硅酸盐，故D错误。

故选C。

6.A 

制陶瓷的主要原料是粘土，制备水泥主要原料是石灰石和粘土，都通过高温加热，水泥主要成分为3CaO•SiO2、2CaO•SiO2、3CaO•Al2O3，陶瓷、水泥属于硅酸盐工业产品，故A正确；

晶体硅不属于硅酸盐工业产品，故B错误；

漂白粉[主要成分Ca（ClO）2和CaCl2]、氮肥不属于硅酸盐工业产品，故C错误；

烧碱不属于硅酸盐工业产品，故D错误。

故选A。

7.D

8.D 

制造玻璃的主要原料纯碱、石灰石和石英，其中石英的用量最大，故A正确；

玻璃不属于晶体，没有固定的熔沸点，在某个温度范围内逐渐软化，故B正确；

在生产玻璃的过程中加入不同物质可以制得具有不同性能和用途的玻璃，混入了某些金属的氧化物或者盐类而显现出颜色的有色玻璃，和通过特殊方法制得的钢化玻璃等，故C正确；

钢化玻璃其实是一种预应力玻璃，为提高玻璃的强度，通常使用化学或物理的方法，在玻璃表面形成压应力，玻璃承受外力时首先抵消表层应力，从而提高了承载能力，增强玻璃自身抗风压性，寒暑性，冲击性等，并非加入钢，故D错误；

故选D。

9.B 

SiO2是一种难溶于水的固体，故A是不正确的。

SiO2可与HF作用，故保存氢氟酸时不能使用玻璃瓶。

SiO2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。

10.C 

碳酸的酸性比硅酸强，强酸能制取弱酸，二氧化碳和硅酸钠的水溶液反应生成硅酸，所以可以将二氧化碳通入Na2SiO3溶液中得到硅酸，故A正确；

水玻璃是硅酸钠的水溶液，它既不能燃烧也不易腐蚀，所以木材和织物用水玻璃浸泡后既可防腐又不易着火，故B正确；

二氧化硅和氢氟酸能反应，反应方程式为SiO2+4HF=SiF4+2H2O，故C错误；

二氧化硅是硅酸的酸酐，但二氧化硅和水不反应，可以用盐酸和硅酸钠溶液制取硅酸，故D正确；

11.C解析：

根据化合物中元素化合价代数和等于零的原则，2＋2＋2×

4＝2x，所以x＝6；

BaCuSi2O6可用氧化物形式表示为BaO·

2SiO2；

硅酸铜钡属于硅酸盐，不溶于强酸，由于古瓷中所用颜料能长时间保留原来的颜色，所以硅酸铜钡的性质稳定，不易脱色。

12.D 

①碳酸比盐酸弱，CO2与CaCl2溶液不会反应，无沉淀生成，故①错误；

②酸性氧化物能与碱反应，过量的CO2与Ca（OH）2 

反应：

Ca（OH）2+2CO2═Ca（HCO3）2，无沉淀生成，故②错误；

③碳酸比硅酸强，过量的CO2与Na2SiO3溶液反应：

2CO2+Na2SiO3+2H2O═2NaHCO3+H2SiO3↓，产生硅酸沉淀，故③正确；

④过量的CO2通入饱和Na2CO3溶液中发生反应：

Na2CO3+H2O+CO2═2NaHCO3↓，因为碳酸氢钠溶解度比碳酸钠小，所以有NaHCO3晶体析出，故④正确；

⑤NaAlO2溶液通入过量的二氧化碳，由于碳酸酸性比氢氧化铝强，所以生成氢氧化铝白色沉淀和碳酸氢钠，2H2O+NaAlO2+CO2=Al（OH）3↓+NaHCO3，故⑤正确；

故选：

D。

13.A解析：

将足量CO2气体通入水玻璃中，发生反应：

2CO2＋Na2SiO3＋2H2O===H2SiO3↓＋2NaHCO3；

加热蒸干，高温灼烧时发生反应：

H2SiO3

H2O＋SiO2；

2NaHCO3

Na2CO3＋CO2↑＋H2O；

Na2CO3＋SiO2

Na2SiO3＋CO2↑，所以最后所得固体物质是Na2SiO3，故选A项。

14.

（1）Al2O3.2SiO2.2H2O 

（2）K2O.Al2O3.6SiO2

（3）2MgO.SiO2 

（4）3MgO.4SiO2.H2O 

在用氧化物表示硅酸盐时要注意书写时的一般顺序：

先是金属氧化物再是SiO2，最后是写H2O。

15.

（1）3SiCl4＋4NH3===Si3N4＋12HCl

（2）Si3N4＋9H2O===3H2SiO3↓＋4NH3↑

Si3N4＋3O2===3SiO2＋2N2

（3）因为在加压和加热条件下Si3N4表面和空气中的O2反应生成稳定的SiO2,从而形成了致密的SiO2与MgO保护层,防止内部的Si3N4继续与空气和水接触而被侵蚀

本题考查新型高温陶瓷材料氮化硅的结构性质特点.SiCl4与NH3反应生成Si3N4,其中Si、N的化合价均未改变,所以另一种产物应为HCl.Si3N4与H2O反应时,Si—N键要向Si—O键转化,生成稳定的H2SiO3,同时有NH3生成;

Si3N4与O2反应时,产物为SiO2和N2.在高温高压条件下,Si3N4表面与空气中的O2反应,生成致密的SiO2,它与MgO形成保护层,防止内部的Si3N4被H2O和O2侵蚀.

16.

（1）ABD 

（2）蒸馏（分馏、精馏均可） 

（3）2H2+SiCl4

Si+4HCl 

引起爆炸 

（1）因石英的主要成分为SiO2，故A正确；

因硅可用来制电池的材料，这一应用有利于环保、节能，故B正确；

因粗硅制备高纯硅的过程中有两个反应为氧化还原反应：

Si+2Cl2

SiCl4、SiCl4+2H2

Si+4HCl；

故C错误；

因常见的硅酸盐材料有：

玻璃、水泥、陶瓷，故D正确；

故答案为：

ABD。

（2）因SiCl4在室温下为无色液体，易挥发，粗SiCl4中含有大量固体杂质，可先对SiCl4进行汽化，然后进行液化达到分离的目的，故答案为：

蒸馏（分馏、精馏均可）

（3）因SiCl4与H2反应可得高纯硅和气体，可知气体为HCl，故答案为：

2H2+SiCl4

Si+4HCl，因H2和O2混合容易发生爆炸，故答案为：

引起爆炸。

专题1化学家眼中的物质世界

课时1物质的分类与转化

1．下列说法正确的是　（　　）

A．无氧酸是指分子组成中不含氧元素的酸，如HCl、CH4等

B．根据溶解性的不同，可将碱分为难溶性碱和可溶性碱

C．和酸反应生成盐和水的物质一定是碱性氧化物

D．有的酸性氧化物都可以与水化合得到相应的酸

2．某学生发现实验室中的一瓶无色气体，他想知道是何种气体，经实验测定此瓶气体中只含有C、

H两种元素，常温常压下这瓶气体不可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（　　）

A．一种化合物　　　　　　　　　B．一种单质和一种化合物的混合物

C．两种化合物　　　　　　　　　D．两种单质

3．将下列各组物质按单质、氧化物、酸、碱、盐分类顺序排列,其中正确的是　（　　）

A．银、干冰、硫酸、烧碱、食盐　　　　　　B．碘酒、冰、盐酸、烧碱、食盐

C．氢气、二氧化硫、硝酸、纯碱、硝酸钾　　D．铜、氧化铜、醋酸、石灰水、氯化铜

4．如图表示的是纯净物、单质、化合物、含氧化合物、氧化物之间的包含与不包含关系，若整个大圆代表纯净物，则①③所属的类别是（　　）

A．①单质、③氧化物

B．①单质、③含氧化合物

C．①化合物、③氧化物

D．①化合物、③含氧化合物

5．以下表示的是碳及其化合物的相互转化关系:

其中涉及的基本反应类型依次为　　（　　）

A．置换、化合、分解、复分解　　　B．置换、化合、复分解、分解

C．化合、置换、分解、复分解　　　D．化合、置换、复分解、分解

6．下列说法中正确的是　　　　（　　）

A．凡没有单质参加的化合反应一定是非氧化还原反应　

B．有单质参加的反应一定是氧化还原反应

C．凡有盐参加的反应，都是复分解反应　　　　　　　

D．置换反应一定是氧化还原反应

7．对于下列反应类型的判断，不正确的是　　（　　）

A．2FeCl2+Cl2==2FeCl3　（化合反应）B．3CO+Fe2O3

2Fe+3CO2　（置换反应）

C．2KClO3

2KCl+3O2↑　（氧化还原反应）　D．H2CO3

CO2↑+H2O　（分解反应）

8．按不同的分类方法，下列每组中都有一种物质与其他物质不同，试分析每组中物质的组成规律，将其中不同于其他物质的物质找出来。

（1）NaCl、KCl、NaClO、BaCl2_____________________________________。

（2）HClO3、KClO3、Cl2、NaClO3________________________________________。

（3）H3PO4、H4SiO4、HCl、H2SO4___________________________________。

（4）空气、N2、HCl气体、CuSO4·

5H2O____________________________________。

（5）铜、金、汞、钠_________________________________________________。

9．镁及其化合物（氧化物、碱、盐）可分别与硫酸反应生成硫酸镁。

（1）写出上述各反应的化学方程式，并在括号内注明其属于四种基本反应类型中的哪一种：

①　（）；

②（）；

③（）；

④　（）。

（2）上述各反应中属于氧化还原反应的是　　　　　　　　。

10．通过物质分类，可以建立物质间的从属关系，分析物质间的本质区别和联系，寻找各类物质之间的转化关系。

（1）以钙为例,用化学方程式表示钙及其化合物之间的转化关系。

①　　　　　　　　　　　　　，

②　　　　　　　　　　　　　，

③　　　　　　　　　　　　　　，

④　　　　　　　　　　　　　，

⑤　　　　　　　　　　　　　，

⑥　　　　　　　　　　　　　。

（2）上述反应中，属于化合反应的是（填序号，下同），属于复分解反应的是。

（3）根据化学反应过程中元素的化合价是否发生变化，可将化学反应分为氧化还原反应（元素化合价发生变化的反应）和非氧化还原反应（元素化合价不发生变化的反应）。

由此请你判断上述反应①～⑥中属于氧化还原反应的是。

11．铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是初中化学中常见的物质,四种物质间的反应关系如图所示。

图中两圆相交部分（A、B、C、D）表示物质间的反应,其中对应四个反应类型的说法正确的是　　（　　）

A．复分解反应、复分解反应、化合反应、置换反应

B．中和反应、置换反应、复分解反应、置换反应

C．复分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应

D．分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应

12．运载火箭前两级加注的常用推进剂是偏二甲肼（C2H8N2）和四氧化二氮（N2O4），第三级注入液氢。

（1）从元素组成角度考虑，三种火箭推进剂有一种与其他两种不同，这种物质是（填化学式）_____________。

（2）写出以三种火箭推进剂所含的四种元素C、N、H、O组成的一种盐类物质的化学式________________。

（3）气体N2O4和水反应的化学方程式为：

3N2O4＋2H2O===4HNO3＋2NO，据此判断该反应__________氧化还原反应（填“是”或“不是”，下同），N2O4________________酸性氧化物。

1．B解析：

A项CH4不是酸。

C项与酸反应生成盐和水的物质还有碱、盐等。

常见的酸性氧化物中SiO2与水不反应。

2．D解析：

因为是气体，不可能为C的单质故这瓶气体可能为CH4或CH4、H2，或CH4、C2H4等。

3．A解析：

A项，符合物质分类的标准,正确;

B项,碘酒是混合物，错误；

C项，纯碱属于盐，错误；

D项，石灰水是混合物，错误

4.B解析：

纯净物可以分为单质和化合物，两者为并列关系；

含氧化合物是含有氧元素的化合物，是化合物的一种，而氧化物中只有两种元素，其中一种是氧元素，是含氧化合物的一种。

所以①是单质，②是化合物，③是含氧化合物，④是氧化物。

5.B解析：

C

CO2为置换反应，CO2

H2CO3为化合反应,H2CO3

CaCO3为复分解反应，CaCO3

CO2为分解反应

6.D解析：

A的说法太绝对，因为有些化合物间的反应也可能是氧化还原反应；

B选项的说法也不正确，如石墨在一定条件下变成金刚石的反应，它既不是四种类型的反应，也不是氧化还原反应。

对C而言，有盐参加反应可能是化合反应：

2FeCl3＋Fe==3FeCl2；

也可能置换反应：

Cl2＋2KBr==Br2＋2KCl；

也可能分解反应：

CaCO3CaO＋CO2。

7.B解析：

B选项的反应只有单质生成而没有单质参加反应,不属于置换反应,属于氧化还原反应。

8.

（1）NaClO，

（2）Cl2，（3）HCl（或H4SiO4），（4）空气（或CuSO4·

5H2O），（5）钠（或汞）

先仔细分析每组中各物质在元素组成、化合价上的特点（或物质的状态等），找出其相似性，即可找出不同于其他物质的物质。

（1）只有NaClO不是氯化物，它是次氯酸的钠盐，其中氯元素的化合价也不同于其他三种物质。

（2）只有Cl2中氯的化合价为0价，其他均为＋5价。

（3）只有HCl为无氧酸（也可把H4SiO4列出来，因为只有它不溶于水）。

（4）只有空气为混合物，其他均为纯净物（也可把CuSO4·

5H2O列出来，因为其他三种都是气体）。

（5）只有钠属活泼金属，其他均为不活泼金属，在金属活动性顺序表中排在氢元素之后（也可把汞单列出来，因为在常温下只有汞为液态，其他金属均为固态）。

9．

（1）

MgO＋H2SO4==MgSO4＋H2O置换反应

②Mg（OH）2+H2SO4==MgSO4+2H2O复分解反应

③Mg＋H2SO4==MgSO4＋H2↑置换反应

④MgCO3+H2SO4==MgSO4+CO2↑+H2O复分解反应

（2）③

10．

（1）①2Ca＋O2==2CaO

②CaO＋H2O==Ca（OH）2

③CaO＋CO2==CaCO3

④Ca（OH）2＋CO2==CaCO3↓＋H2O

⑤Ca（OH）2＋2HCl==CaCl2＋2H2O

⑥CaCO3＋2HCl==CaCl2＋CO2↑＋H2O

（2）①②③,⑤⑥

（3）①

11.C解析：

依次写出反应的方程式:

Ca（OH）2+2HCl==CaCl2+2H2O

Ca（OH）2+CuCl2==CaCl2+Cu（OH）2↓

Fe+CuCl2==Cu+FeCl2

Fe+2HCl==FeCl2+H2↑然后根据反应判断

12.

（1）H2

（2）（NH4）2CO3或NH4HCO3（3）是，不是

（1）C2H8N2和N2O4都含有多种元素，属于化合物，而液氢只含H一种元素，是一种单质；

（2）盐是由金属阳离子或铵根离子与酸根离子形成的化合物，因为这四种元素全部是非金属元素，要想组成盐类物质，则一定含有铵根离子，即该盐为（NH4）2CO3或NH4HCO3；

（3）在该反应中氮元素的化合价由＋4价变为＋5价和＋2价，属于氧化还原反应；

能够和水反应的酸性氧化物，与水反应会生成相应的酸，N2O4与水反应除了生成HNO3外，还生成NO，所以不属于酸性氧化物。

B．根据溶解性的不同，可将碱分为难