高一化学人教版必修1练习：4_1_1 二氧化硅和硅酸含解析

高一化学人教版必修1练习：4_1_1 二氧化硅和硅酸含解析

第四章 非金属及其化合物 第一节　无机非金属材料的主角——硅 第1课时　二氧化硅和硅酸 课后训练案 巩固提升 ‎1.NaOH、KOH等碱溶液可以贮存在下列哪种试剂瓶中(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　‎ 解析:碱可以与玻璃中的SiO2反应,因此碱液只能贮存在带橡胶塞的细口瓶中。‎ 答案:B ‎2.如图为刻蚀在玻璃上的精美的花纹图案。玻璃的主要成分之一是二氧化硅,能在玻璃上进行蚀刻,将其制成毛玻璃和雕花玻璃的物质是(　　)‎ A.烧碱 B.纯碱 ‎ C.氢氟酸 D.盐酸 解析:氢氟酸能与二氧化硅发生化学反应生成SiF4气体,故可用来在玻璃上雕花或刻字。烧碱也能与二氧化硅反应,但作用远不如氢氟酸强。‎ 答案:C ‎3.下列反应能说明SiO2是酸性氧化物的是(　　)‎ A.SiO2+2CSi+2CO↑‎ B.SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O C.SiO2+4HFSiF4↑+2H2O D.SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑‎ 答案:B ‎4.下列溶液可以盛放在玻璃瓶中,且能用玻璃塞的是(　　)‎ A.硅酸钠溶液 ‎ B.氢氟酸 C.氢氧化钠溶液 ‎ D.氯化钠溶液 解析:盛放碱性溶液的玻璃瓶要用橡胶塞而不能用玻璃塞,防止玻璃塞中的SiO2与碱液反应生成Na2SiO3而使瓶口和瓶塞黏结在一起;因为氢氟酸与玻璃中的SiO2反应:SiO2+4HFSiF4↑+2H2O,而使玻璃溶解,故不能用玻璃瓶盛放氢氟酸。‎ 答案:D ‎5.下列有关二氧化硅的叙述中不正确的是(　　)‎ A.沙子、石英、水晶的主要成分都是SiO2‎ B.SiO2是制光导纤维的主要原料 C.硅酸可由SiO2直接制得 D.SiO2是酸性氧化物,一定条件下可与碱性氧化物或碱反应 解析:沙子、石英、水晶的主要成分都是SiO2,A正确;二氧化硅可以制作光导纤维,B正确;二氧化硅是酸性氧化物,但不能与水反应生成硅酸,C不正确;SiO2是酸性氧化物,一定条件下可与碱性氧化物或碱反应,例如二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水,在加热的条件下与生石灰反应生成硅酸钙,D正确。‎ 答案:C ‎6.导学号98980063下列离子方程式的书写正确的是(　　)‎ A.水玻璃中通入过量的二氧化碳:Na2SiO3+CO2+H2O2Na++CO‎3‎‎2-‎+H2SiO3↓‎ B.澄清石灰水中通入过量二氧化碳:Ca(OH)2+2CO2Ca2++2HCO‎3‎‎-‎ C.二氧化硅溶于氢氟酸溶液中:SiO2+4H++4F-SiF4↑+2H2O D.二氧化硅溶于烧碱溶液中:SiO2+2OH-SiO‎3‎‎2-‎+H2O 解析:Na2SiO3为强电解质,应写为离子形式,且CO2过量,应生成HCO‎3‎‎-‎,A错误;澄清石灰水中Ca(OH)2应写为离子形式,B错误;氢氟酸为弱酸,应写为分子式,不能写为离子形式,C错误。‎ 答案:D ‎7.下列叙述中,正确的是(　　)‎ A.自然界中存在大量的单质硅 B.石英、水晶、硅石的主要成分都是二氧化硅 C.二氧化硅的化学性质活泼,能与酸或碱的溶液发生化学反应 D.自然界中硅元素都存在于石英中 解析:自然界中硅的含量很高,但都是以化合态存在,A错误;硅是一种亲氧元素,主要以氧化物及硅酸盐形式存在,D错误;二氧化硅的性质很稳定,C错误。‎ 答案:B ‎8.下列关于二氧化硅的说法中错误的是(　　)‎ A.同二氧化碳一样,二氧化硅分子是由一个硅原子和两个氧原子构成的 B.通常状况下,二氧化碳为气态,二氧化硅为固体 C.SiO2同CO2一样也能与CaO反应生成盐 D.SiO2仅用来表示二氧化硅的组成,其基本结构单元为正四面体,不仅存在于二氧化硅晶体中,而且存在于所有硅酸盐矿石中 解析:1个CO2分子是由1个碳原子和2个氧原子构成的,而SiO2不存在单个分子,其中硅、氧原子按1∶2比例构成,二者均为酸性氧化物,均能与碱性氧化物CaO反应生成相应的盐。‎ 答案:A ‎9.若将混在SiO2中的H2SiO3除去,正确的操作为(　　)‎ A.加入水溶解后,过滤 B.加入氢氧化钠溶液后,过滤 C.直接充分加热此固体混合物 D.加入足量的氢氟酸后,过滤 解析:SiO2不溶于水,可溶于氢氟酸和氢氧化钠溶液;H2SiO3不溶于水,也不溶于氢氟酸,但可溶于氢氧化钠溶液,且加热时可分解为二氧化硅和水。‎ 答案:C ‎10.下列物质的变化,不能通过一步化学反应完成的是(　　)‎ A.CO2→H2CO3‎ B.CaO→CaCl2‎ C.Na2CO3→Na2SiO3‎ D.SiO2→H2SiO3‎ 解析:CO2能与H2O发生反应生成H2CO3,故A正确;CaO+2HClCaCl2+H2O,故B正确;SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑,故C正确;SiO2不溶于水,SiO2不能与H2O直接反应生成H2SiO3,故D错误。‎ 答案:D ‎11.现有硅酸钠、石灰石、二氧化硅三种白色粉末,只用一种试剂就可以将它们鉴别开,该试剂是(　　)‎ A.纯水 ‎ B.盐酸 C.硝酸银溶液 ‎ D.碳酸钠溶液 解析:硅酸钠、石灰石、二氧化硅中后两种难溶于水;加入盐酸分别出现白色胶状沉淀、气体和无明显现象;只有硅酸钠可与硝酸银反应生成白色沉淀,其余无明显现象;加入碳酸钠溶液三者均无明显现象。‎ 答案:B ‎12.导学号98980064已知A是一种装饰品的主要成分,根据下图转化关系,回答下列问题。‎ ‎(1)A的用途是　　　　　　　　　　(任写一种),B是　　　　　,D是　　　　　。 ‎ ‎(2)写出化学方程式:‎ ‎①　。 ‎ ‎④　。 ‎ ‎(3)写出离子方程式:‎ ‎②　。 ‎ ‎③　。 ‎ ‎⑤　。 ‎ 解析:由A是一种装饰品的主要成分,与纯碱反应,知A可能是SiO2,SiO2与纯碱反应生成Na2SiO3和CO2,二者在水中可反应生成H2SiO3,而H2SiO3受热分解又可生成SiO2,所以A是SiO2,B是Na2SiO3,D是H2SiO3。‎ 答案:(1)制光导纤维　Na2SiO3　H2SiO3‎ ‎(2)①Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑‎ ‎④H2SiO3H2O+SiO2‎ ‎(3)②CO2+H2O+SiO‎3‎‎2-‎CO‎3‎‎2-‎+H2SiO3(胶体)‎ ‎③SiO2+2OH-SiO‎3‎‎2-‎+H2O ‎⑤SiO‎3‎‎2-‎+2H+H2SiO3(胶体)‎ ‎13.为确认HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱,某学生设计了如图所示的装置,一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)。请据此完成下列问题:‎ ‎(1)锥形瓶中装某可溶性正盐溶液,分液漏斗所盛试剂应为　　　　。 ‎ ‎(2)装置B所盛试剂是　　　　　　　　　　　,其作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)装置C所盛试剂是　　　　　　　　,C中反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 解析:本题考查对强酸制弱酸原理的应用,注意B装置的作用是除去盐酸挥发出的HCl气体,否则对C装置要证明碳酸酸性强于硅酸会形成干扰。‎ 答案:(1)盐酸 ‎(2)饱和NaHCO3溶液　除去盐酸中挥发出的HCl气体 ‎(3)Na2SiO3溶液 CO2+SiO‎3‎‎2-‎+H2OCO‎3‎‎2-‎+H2SiO3(胶体)(合理即可) ‎