人教版高中化学必修一41《无机非金属材料的主角硅》同步习题含答案Word格式.docx

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2H2O

8．以下事实中能证明碳的非金属性比硅强的是〔〕

①往Na2SiO3溶液中通入CO2，产生白色沉淀

②石墨是导体，晶体硅是半导体

③制玻璃过程中发生反响：

Na2CO3+SiO2

Na2SiO3+CO2↑

④CH4比SiH4稳定

A．①④B．②③C．③④D．①②

9．以下溶液中，能用带磨口玻璃塞的试剂瓶盛放的是〔〕

A．浓硫酸B．水玻璃C．氢氟酸D．苛性钾溶液

10．以下描述正确的选项是

A．16O→18O的转化属于化学变化

B．冰醋酸、消石灰、明矾、生石灰分别属于酸、碱、盐、氧化物

C．SiO2既能与氢氟酸反响，也能与氢氧化钠溶液反响，属于两性氧化物

D．少量Cu将足量浓、稀硝酸分别复原为NO2和NO，其转移电子数之比为1：

3

11．化学与生产、生活、环境保护等密切相关。

以下表达正确的选项是

A．SiO2因导电能力强而用于制造通讯光缆

B．用秸秆中的纤维素直接水解制取燃料乙醇

C．处理废水时，参加明矾作为消毒剂除去水中的细菌

D．硅胶可作袋装食品的枯燥剂

12．将足量的稀盐酸加到由以下物质组成的固体混合物中，只能发生一种类型反响的是

A．Al、Cu、AgNO3B．Na2O2、Na2SO3、BaCl2

C．CaCO3、Na2SiO3、CH3COONaD．Ba（NO3）2、Fe（OH）2、NaOH

13．以下有关实验现象的描述中，正确的选项是〔〕

A．氢气在氯气中燃烧，产生大量白烟

B．钠在空气中燃烧，最终得到白色固体

C．向硅酸钠溶液中滴加稀盐酸，产生白色胶状物

D．向氯化铝溶液中滴加氨水，先产生白色沉淀，后沉淀消失

14．以下物质的主要成分不属于硅酸盐的是〔〕

A．陶瓷B．玻璃C．水泥D．玛瑙

15．硅及其化合物在材料领域中应用广泛，以下表达中不正确的选项是〔〕

A．硅单质可用来制造太阳能电池

B．装碱性溶液的玻璃试剂瓶必能用玻璃塞

C．二氧化硅是制造光导纤维的材料

D．自然界硅元素的贮量丰富，并存在大量的单质硅

16．以下说法不正确的选项是〔〕

A．构成有机物的骨干元素是碳

B．构成地壳的骨干元素是Si，在二氧化硅晶体中每个Si原子周围结合4个O原子，每个O原子周围结台2个Si原子，[SiO4]四面体向空间无限伸展，形成立体网状结构

C．单质Si是制作计算机芯片的主要材料，SiO2是制取光导纤维的主要材料

D．空气中含量最大的元素是N．海水中含量最大的元素是C1，太阳系中含量最大的元素是H

17．化学与人类生产、生活密切相关，以下说法正确的选项是

A．氮的固定是指将气态氮气变为固态

B．Na2SiO3水溶液俗称水玻璃，是制备硅胶和木材防火剂的原料

C．金属可分为“黑色金属〞和“有色金属〞，铁及其合金都属于“有色金属〞

D．包装食品里常有硅胶、石灰、复原铁粉三类小包，其作用相同

18．如下图的转化关系中，假设M为单质，那么X可能是

A．CuCl2B．FeCl2C．SiCl4D．AlCl3

19．某同学用右图所示的装置及药品进行比拟酸性强弱的实验，一段时间后试管②中有胶冻状物质生成。

A．向Na2SiO3溶液中滴入酚酞溶液无明显现象

B．试管①中反响的离子方程式是：

Na2CO3+2H+==2Na++CO2↑+H2O

C．该实验可以证明酸性：

盐酸＞碳酸＞硅酸

D．假设将盐酸换成硫酸，能证明酸性：

硫酸＞碳酸＞硅酸

20．以下各组物质中，常温下，Y既能与X反响又能与Z反响的是

X

Y

Z

①

NaOH溶液

Al〔OH〕3

稀硫酸

②

KOH溶液

浓盐酸

③

O2

N2

H2

④

FeCl3溶液

Cu

浓硝酸

A．①③B．①④C．②④D．②③

21．以下实验现象和结论都正确的选项是

选项

实验操作

现象

结论

A．

将SO2通入酸性高锰酸钾溶液

高锰酸钾溶液紫色褪色

SO2具有漂白性

B．

等体积pH=3的HA和HB两种酸分别与足量的锌反响

相同时间内HA与Zn反响生成的氢气更多

HA是强酸

C．

灼烧某白色粉末

火焰呈黄色

白色粉末中含有Na+，无K+

D．

将稀硫酸滴入碳酸钠溶液中产生的气体通入硅酸钠溶液中

有白色沉淀生成

证明非金属性S>

C>

Si

22．以下变化过程不涉及化学反响的是

A

B

C

D

陶瓷的烧制

活字印刷排版术

鞭炮和烟火的燃放

司母戊鼎外表出现铜绿

23．4G网络让“飞〞起来了。

A．SiO2B．SiC．H2SiO3D．Na2SiO3

24．制备硅单质时，主要化学反响如下：

〔1〕SiO2＋2C

Si＋2CO↑

〔2〕Si＋2Cl2

SiCl4

〔3〕SiCl4＋2H2

Si＋4HCl

以下对上述三个反响的表达中，不正确的选项是〔〕

A．〔1〕〔3〕为置换反响B．〔1〕〔2〕〔3〕均为氧化复原反响

C．〔2〕为化合反响D．三个反响的反响物中硅元素均被复原

25．以下两种物质发生反响①Na和O2②AlCl3与氨水③水玻璃与CO2④Fe与Cl2⑤Fe和稀HNO3，因反响物用量或反响条件的不同而生成不同产物的是〔〕

A．①②③④⑤B．①②③⑤C．①②⑤D．①③⑤

二、填空题

26．SiO2在自然界中广泛存在，它是制备现代通讯材料_____（写该材料名称）的主要原料；

以SiO2为原料，在工业上制备单质硅的化学方程式为_____；

在常温下，SiO2可与一种酸发生反响，该反响的化学方程式为_____．该反响的重要应用是_____．

27．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与烧碱反响生成含A元素的化合物D。

〔1〕写出C与酸发生反响的化学方程式是。

〔2〕将C与纯碱混合高温熔融时也发生化学反响生成D，同时还生成B的最高价氧化物E；

将全部的E与全部的D在足量的水中混合后，又发生化学反响生成含A的化合物F。

①分别写出生成D和F的化学方程式：

__________________，_________________。

②要将NaOH高温熔化，以下坩埚中可选用的是_____________________。

A．普通玻璃坩埚B．石英玻璃坩埚C．氧化铝坩埚D．铁坩埚

〔3〕100gC与石灰石的混合物充分反响后生成的气体在标况下的体积为11．2L，100g混合物中石灰石的质量分数是__________。

28．以下物质中，能制成太阳能电池的是，是光导纤维的根本原料的是，日常生活中常做导线的是，其合金是用量最大、用途最广的是，做红色油漆和涂料的是，做净水剂的是，具有粘合作用、用作防火剂的是，作枯燥剂的是．

A铜B硅胶C硅D二氧化硅

E铁F氧化铁G硅酸钠H硫酸铝钾

29．霞石是一种硅酸盐，其组成可表示为K2O·

3Na2O·

4Al2O3·

8SiO2。

某小组同学设计以霞石为原料制备Al2O3的方案如下：

：

NaAlO2+CO2+2H2O

Al（OH）3↓+NaHCO3

请答复以下问题:

〔1〕沉淀1的主要成分的化学式为。

在实验室进行过滤操作需要的玻璃仪器有___________。

〔2〕由溶液2生成沉淀2的离子方程式为。

〔3〕向滤液1中参加过量NaOH溶液，有关反响的离子方程式是、。

〔4〕某同学提出上述流程较繁琐，可简化流程，其方法是向滤液1中参加足量的试剂X即可得到Al（OH）3，那么试剂X为。

三、实验题

30．某学习小组欲设计实验探究焦炭与二氧化硅反响的产物。

查阅资料:

实验室可以用PdCl2溶液检验CO，二者发生反响会产生黑色金属钯，溶液变浑浊。

答复以下问题:

（1）上述装置连接顺序（按气流从左至右）为B→________→E。

（2）加热前，向装置内通入一段时间氮气，其目的是________；

D装置的作用是________。

（3）假设A中出现浑浊，写出A中发生反响的化学方程式________。

（4）C装置可用来检验CO2气体，可选用的试剂是________（填字母）。

A．NaOH溶液B．Ba（OH）2溶液

C．BaCl2溶液D．品红溶液

（5）如果不用E装置，可能的后果是________。

（6）经测定B装置中生成的CO与CO2物质的量之比为2：

1，写出B中发生反响的化学方程式________。

31．〔2015秋•曲沃县校级期末〕某同学为验证盐酸、碳酸和硅酸的酸性强弱，用如图装置进行实验：

答复以下问题．

〔1〕装置Ⅰ中的现象是，装置Ⅱ的作用是，其中可能发生反响的离子方程式是．

〔2〕装置Ⅲ中的现象是，反响的化学方程式是．

〔3〕该实验的实验结论是．

32．硅酸钠被国家列为“我国优先开展的精细化学品〞和“今后我国无机化工产品开展重点〞之一。

以下图是用海边的石英砂〔含氯化钠、氧化铁等杂质〕制备硅酸钠的工艺流程示意简图：

〔1〕要将洗出液中的溶质析出，采用的方法是〔填：

“蒸发〞、“降温〞〕结晶；

蒸发时用到的硅酸盐仪器有、、。

〔2〕上述流程中参加NaOH溶液，反响的离子方程式为。

〔3〕用上述残渣中的氧化铁焊接铁轨，其铝热反响的化学方程式为〔并在方程式中用“单线桥〞标出电子转移方向和数目〕。

四、计算题

33．取100mLNa2CO3和Na2SO4的混合液，参加过量BaCl2溶液后得到10.21g白色沉淀，用过量稀硝酸处理后沉淀质量减少到2.33g，并有气体放出。

试计算：

①原混合物中Na2CO3和Na2SO4的物质的量浓度。

②产生的气体在标准状况下的体积。

34．〔1〕普通玻璃的成分Na2CaSi6O14，以氧化物形式可表示为；

〔2〕假设要制备7.17吨该产品，其中需要石灰石、石英〔利用率按75%计算〕

各多少吨，并同时共产生标况下的温室效应气体CO2多少立方米？

五、简答题

35．锂被誉为“金属味精〞，以LiCoO2为正极材料的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。

工业上常以β-锂辉矿（主要成分为LiAlSi2O6，还含有FeO、MgO、CaO等杂质）为原料来制取金属锂。

其中一种工艺流程如下：

①局部金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀时的pH：

氢氧化物

Fe（OH）3

Al（OH）3

Mg（OH）2

开始沉淀pH

2．7

3．7

9．6

完全沉淀pH

4．7

11

②Li2CO3在不同温度下的溶解度如下表：

温度/℃

10

20

50

75

100

Li2CO3的溶解度/g

1．539

1．406

1．329

1．181

0．866

0．728

请答复以下问题：

〔1〕用氧化物形式表示LiAlSi2O6的组成

〔2〕反响Ⅱ参加碳酸钙的作用是

〔3〕写出反响Ⅲ中生成沉淀A的离子方程式

〔4〕反响Ⅳ生成Li2CO3沉淀，写出在实验室中得到Li2CO3沉淀的操作名称，洗涤所得Li2CO3沉淀要使用（选填“热水〞或“冷水〞），你选择的理由是

〔5〕电解熔融氯化锂生产锂时，阳极产生的氯气中会混有少量氧气，原因是

参考答案

1．D

试题分析：

①硅和氧气反响生成二氧化硅，正确；

②硅酸不能用化合反响得到，错误；

③氧气和钠反响生成过氧化钠，正确；

④氢氧化铝不能由化合反响得到，错误；

⑤铁和氯气反响生成氯化铁，正确；

⑥氧化钙和二氧化硅反响生成硅酸钙，正确。

应选D。

2．D

用于制造光导纤维的材料是二氧化硅，答案选D。

3．B

硅板的成分是单质硅，答案选B。

4．A

A．硅酸钠不燃烧，可用于制备木材防火剂，故A错误；

B．硅单质主要应用用半导体材料及太阳能电池板，而二氧化硅广泛用于光纤通讯行业，故B错误；

C．二氧化硅与水不反响，那么硅酸不能利用二氧化硅与水反响制得，故C错误；

D．水晶项链的主要成分为二氧化硅，为硅的氧化物，不属于硅酸盐，故D错误；

应选A。

5．B

A、晶体管中的硅可以和碱液反响，所以附着油污的晶体管不可用碱液浸泡，A错误；

B、SiO2用于制造光导纤维，而SiO2会和碱液反响，故会影响光信号传输，B正确；

C、工业上冶炼高纯硅有以下几个过程：

1、SiO2+2C

Si+2CO↑2、Si+2Cl2

SiCl43、SiCl4+2H2

Si+4HCl，C错误；

D、硅是亲氧元素，在自然界中硅以化合态形式存在，D错误。

答案选B。

6．D

二氧化硅的主要用途是制造光导纤维，答案选D。

7．C

C项没有配平，SiO2前的数字应为6，正确书写是K2O·

6SiO2，是将原化学式所有原子个数翻倍得到的，应选C。

8．A

①往Na2SiO3溶液中通入CO2产生白色沉淀，碳酸和硅酸钠反响生成硅酸，说明碳酸酸性大于硅酸，说明非金属性C＞Si，正确；

②石墨是导体，晶体硅是半导体，与非金属性强弱无关，不能据此判断非金属性强弱，错误；

Na2SiO3+CO2↑，为高温固体之间的反响，不能比拟非金属性，错误；

④CH4比SiH4稳定，说明非金属性C＞Si，正确；

故正确的选项是①④，选项A符合题意。

9．A

A．浓硫酸是酸，与玻璃的成分不能发生反响，所以可以用带磨口玻璃塞的试剂瓶盛放，正确；

B．水玻璃是硅酸钠的水溶液，具有粘性，会将玻璃瓶与玻璃塞粘在一起，因此不能使用玻璃塞，应该使用橡胶塞，错误；

C．氢氟酸会腐蚀玻璃，不能使用玻璃瓶盛放，错误；

D．苛性钾溶液与玻璃的成分发生反响，产生具有粘性的硅酸钠，将玻璃瓶与玻璃塞粘在一起，因此不能使用玻璃塞，应该使用橡胶塞，错误。

10．B

A、16O与18O间的相互转化属于核反响，不是化学变化，故A错误；

B、冰醋酸在水溶液中电离出的阳离子全部是氢离子，属于酸；

消石灰在水溶液中电离出的阴离子全部是氢氧根离子，属于碱，明矾能电离出金属阳离子铝离子、钾离子和酸根阴离子硫酸根离子，属于盐，生石灰含有两种元素，其中一种是氧元素，属于氧化物，故B正确；

C、SiO2既能与氢氟酸反响生成四氟化硅和水，不是生成盐和水，能与氢氧化钠溶液反响生成盐和水，只是属于酸性氧化物，故C错误；

D、少量Cu将足量浓、稀硝酸分别复原为NO2和NO，电子转移的量都是金属铜的物质的量的2倍，其转移电子数之比为1：

1，故D错误；

应选B。

11．D

A．SiO2不导电，A错误；

B．纤维素直接水解只能得到葡萄糖，B错误；

C．明矾是净水机，不能杀菌消毒，C错误；

D．硅胶可作袋装食品的枯燥剂，D正确，答案选D。

12．C

A．Al、Cu、AgNO3参加到稀盐酸中，Al与稀盐酸发生置换反响，AgNO3发生复分解反响，A错误；

B．Na2O2、Na2SO3、BaCl2参加到稀盐酸，过氧化钠和稀盐酸发生氧化复原反响，Na2SO3与稀盐酸发生复分解反响，同时发生氧化复原反响，氯化钡和生成的硫酸钠发生复分解反响，B错误；

C．CaCO3、Na2SiO3、CH3COONa参加稀盐酸都可以和盐酸发生复分解反响，C正确；

D．Ba（NO3）2、Fe（OH）2、NaOH参加稀盐酸，盐酸和氢氧化钠要发生复分解反响，氢氧化亚铁在氢离子作用下被硝酸根氧化为氢氧化铁，D错误，答案选C。

13．C

A．氢气在氯气中燃烧，产生苍白色火焰，在集气瓶口有大量白雾，错误；

B．钠在空气中燃烧，最终得到淡黄色固体，错误；

C．由于盐酸的酸性比硅酸强，所以向硅酸钠溶液中滴加稀盐酸，产生白色难溶于水的硅酸胶状物，正确；

D．向氯化铝溶液中滴加氨水，产生白色沉淀，由于一水合氨是弱碱，不能溶解两性氢氧化物氢氧化铝，所以氨水过量后沉淀也不消失，错误。

14．D

A．陶瓷是硅酸盐的混合物，属于硅酸盐材料错误；

B．玻璃是硅酸盐的混合物，属于硅酸盐材料，错误；

C．水泥含有硅酸盐，属于硅酸盐材料，错误；

D．玛瑙主要成分是SiO2，属于氧化物，不是硅酸盐，正确。

15．D

A．硅单质具有良好的光电转化作用，可用来制造太阳能电池，正确；

B．玻璃中的SiO2会与NaOH等碱性物质发生反响，所以不能使用玻璃塞，错误；

C．光线在SiO2中会发生全反射作用，所以二氧化硅是制造光导纤维的材料，正确；

D．自然界硅元素的贮量丰富，但是Si元素以氧化物及硅酸盐的形式存在，不存在大量的单质硅，错误。

16．D

A．有机物是含有碳元素的化合物，属于构成有机物的骨干元素是碳元素，正确；

B．地壳的岩石主要是硅酸盐，属于构成地壳的骨干元素是Si，在二氧化硅晶体中每个Si原子周围结合4个O原子，每个O原子周围结台2个Si原子，这种正四面体向空间无限伸展，形成立体网状结构，正确；

C．单质Si导电性介于导体与绝缘体之间，是制作计算机芯片的主要材料，SiO2可以对光线进行全反射，所以是制取光导纤维的主要材料，正确；

D．空气主要是由氮气和氧气共存，其中含量最大的元素是N．海水中含量最大的物质是水，所以含量最大的元素是O，错误。

17．B

【解析】

A、氮的固定式指游离态氮气变为化合态氮气，故A错误；

B、水玻璃是指硅酸钠水溶液，它是制备硅胶和木材防火剂的原料，故B正确；

C、铁及其合金都属于黑色金属，故C错误；

D、包装食品里常有硅胶、石灰、复原铁粉三累小包，硅胶、石灰是枯燥剂，复原铁粉是抗氧化剂，故D错误。

18．D

A、铜和氯气反响生成氯化铜，但铜和盐酸不反响，错误，不选A；

B、铁和氯气反响生成氯化铁，铁和盐酸反响生成氯化亚铁和氢气，错误，不选B；

C、硅和氯气反响生成四氯化硅，硅和盐酸不反响，错误，不选C；

D、铝和氯气反响生成氯化铝，铝和盐酸反响生成氯化铝和氢气，正确，选D。

19．D

A、Na2SiO3属于强碱弱酸盐，水解溶液显碱性，滴入酚酞溶液显红色，故A错误；

B、试管①稀盐酸与碳酸钠反响生成二氧化碳气体，离子方程式为CO32-+2H+═CO2↑+H2O，故B错误；

C、由于盐酸具有挥发性，生成的二氧化碳中会混有一定量的氯化氢，将生成的气体通入硅酸钠溶液中生成了硅酸胶体，不能证明酸性碳酸＞硅酸，故C错误；

D、由于硫酸不挥发，假设将盐酸换成硫酸，能证明酸性：

硫酸＞碳酸＞硅酸，故D正确；

20．B

①氢氧化铝是两性氢氧化物，能与氢氧化钠反响生成偏铝酸钠与水，与稀硫酸反响生成硫酸铝与水，正确；

②二氧化硅能与氢氧化钾反响反响生成硅酸钾与水，二氧化硅只与HF反响，不能与盐酸反响，错误；

③氮气与氧气在放电条件下反响得到NO，氮气与氢气在高温高压、催化剂条件下合成氨气反响，常温下，氮气不能与氧气、氢气发生反响，错误；

④Cu与浓硝酸反响生成硝酸铜、二氧化氮与水，与氯化铁溶液反响得到氯化铜、氯化亚铁，正确，选B。

．

21．D

A．将SO2通入酸性高锰酸钾溶液，高锰酸钾溶液紫色褪色，是由于SO2具有复原性，A错误；

B．等体积pH=3的HA和HB两种酸分别与足量的锌反响，相同时间内HA与Zn反响生成的氢气更多，说明HA与Zn反响的速率快些，HA电离出来的H+多些，只能说明HA的酸性比HB强，不能说明HA是强酸，B错误；

C．灼烧某白色粉末，火焰呈黄色，白色粉末中一定含有钠元素，可能含有钾元素，要透过蓝色钴玻璃片观察如果火焰呈紫色，说明一定含有钾元素，否那么没有钾元素，C错误；

D．将稀硫酸滴入碳酸钠溶液中产生的气体是二氧化碳，通入硅酸钠溶液中有白色沉淀生成，生成了硅酸，那么证明酸性H2SO4>

H2CO3>

H2SiO3，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强，D正确，答案选D。

22．B

物质在发生化学变化时有新物质生成，而物理变化的特征是无新物质生成，陶瓷的烧制、鞭炮和烟火的燃放、铜制器皿出现铜绿均有新物质生成，属于化学变化，而活字印刷的方法是先制成单字的阳文反文字模，然后按照稿件把单字挑选出来，排列在字盘内，涂墨印刷，印完后再将字模拆出，留待下次排印时再次使用，该过程没有新物质生成，不涉及化学反响，答案选B。

23．B

芯片的核心是硅板，其成分是Si单质，应选项B正确。

24．D

A．一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反响是置换反响，〔1〕〔3〕为置换反响，A正确；

B．反响〔1〕〔2〕〔3〕中均有化合价的升高和降低，都是氧化复原反响，B正确；

C．化合反响是两种或者两种以上的物质生成一种物质的反响，〔2〕为化合反响，C正确；

D．反响〔1〕〔3〕中硅元素的化合价降低，被复原，〔2〕中硅元素的化合价升高，被氧化，D错误，答案选D。

25．D

①Na和O2在常温下生成氧化钠，加热条件下生成过氧化钠，①正确；

②AlCl3与氨水反响，无论氨水是否过量都只生成氢氧化铝，②错误；

③水玻璃与少量CO2反响生成碳酸钠、与过量二氧化碳反响生成碳酸氢钠，③正确；

④Fe与Cl2反响，无论氯气是否过量，只生成氯化铁，④错误；

⑤少量Fe和稀HNO3反响时生成硝酸铁，过量铁和硝酸反响生成硝酸亚铁，⑤正确。

答案选D。

26．光导纤维；

SiO2+2C

Si+2CO↑；

SiO2+4HFSiF4↑+2H2O；

刻蚀玻璃。

〔1〕SiO2在自然界中广泛存在，它可以使光线全反射，所以是制备现代通讯材料光导纤维的原料；

在工业上，以SiO2为原料，与焦炭早高温下发生反响产生Si单质和CO，反响的化学方程式是：

SiO2+2C

SiO2是原子晶体，原子之间以很强的共价键结合，不容易断裂，所以在常温下