1、(人教版必修一)无机非金属材料的主角硅过关验收试题(时间40分钟满分100分)一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分)1下列物质中,不含有硅酸盐的是(B)A水玻璃B硅芯片C黏土 D普通水泥解析硅芯片主要成份为硅单质,不含硅酸盐。2下列药品可用带玻璃塞的试剂瓶存放的是(A)A盐酸 B氢氟酸CNaOH溶液 DNa2SiO3溶液解析:氢氟酸能与玻璃中的SiO2反应而腐蚀玻璃。NaOH能跟玻璃中的SiO2反应生成有黏合作用的Na2SiO3。Na2SiO3本身有黏合作用。盐酸不与玻璃反应。3硅及其化合物在材料领域中应用广泛。下列说法正确的是(A)A硅酸钠可用于制备木材防火剂B硅单质广泛用于光
2、纤通讯C利用盐酸刻蚀石英制作艺术品D水晶项链是硅酸盐制品解析Na2SiO3有防火的作用,A正确;光纤的成分为SiO2,盐酸不能与SiO2反应,水晶成分为SiO2,不属于硅酸盐,B、C、D说法错误。4.江西景德镇制瓷历史悠久,产品名扬天下。下列关于陶瓷的说法中正确的是(A)A.陶瓷是硅酸盐产品 B.陶瓷是金属产品C.陶瓷中不含金属元素 D.陶瓷属于合金材料5关于二氧化硅,下列叙述不正确的是(D )A水晶的成分是二氧化硅B二氧化硅和二氧化碳在物理性质上有很大差别C二氧化硅不溶于水,也不能跟水反应生成酸D二氧化硅是一种酸性氧化物,它不跟任何酸起反应解析水晶的主要成分为SiO2,A项正确;CO2是由分
3、子构成的,而SiO2是Si和O按12组成的空间立体网状结构的晶体,二者物理性质差别较大,B项正确;SiO2不溶于水也不与水反应,C项正确;SiO2可以与氢氟酸反应,D项不正确。6.下列溶液可以盛放在玻璃瓶中,且能用玻璃塞的是(D)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。7下列关于水玻璃的性质和用途的叙述中不正确的是(D)A水玻璃是一种矿物胶,既
4、不燃烧也不易被腐蚀B在建筑工业上可以作黏合剂C木材、织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧D水玻璃的化学性质稳定,在空气中不易变质解析:Na2SiO3的水溶液叫水玻璃,是一种矿物胶,通常用作耐火材料。在空气中发生反应:Na2SiO3CO2H2O=H2SiO3Na2CO3,故D项不正确。8.把过量CO2气体通入下列溶液中,溶液始终保持澄清的是(C)A.Na2SiO3溶液 B.澄清石灰水C.CaCl2溶液 D.Ca(ClO)2溶液解析:a2SiO3溶液与CO2气体反应生成H2SiO3胶体;澄清石灰水与CO2气体反应先生成白色沉淀,然后白色沉淀又溶解;CaCl2溶液与CO2气体不反应;Ca(ClO)
5、2溶液与CO2气体反应先生成白色沉淀,然后沉淀又溶解。9NaOH、KOH等碱溶液可以贮存在下列哪种试剂瓶中( B )ABCD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。10能证明碳酸的酸性比硅酸强的事实是(D)A二氧化碳溶于水生成碳酸,二氧化硅不溶于水也不直接与水反应生成硅酸B在高温条件下,二氧化硅与碳酸钠反应,生成硅酸钠和二氧化碳C二氧化硅的熔点比二氧化碳高D二氧化碳通入Na2SiO3稀溶液中,生成白色胶状沉淀解析:要证明碳酸的酸性比硅酸强,依据较强酸制较弱酸原理,因为H2CO3与硅酸盐反应生成硅酸,故D项正确。酸性与溶解性、非水条件下反应及熔点无关。11.下列叙
6、述正确的是(B)A.工业上用过量的碳还原二氧化硅而得到作为半导体材料的硅B.晶体硅和石英中均有四面体结构C.水玻璃中加少量硝酸出现白色沉淀,硝酸过量时,沉淀溶解D.SiO2是H2SiO3的酸酐,溶于水后即生成H2SiO3解析:A项,过量的碳参与反应,得到的粗硅中还含有SiC,而作为半导体材料的硅必须是高纯硅,错误;B项,石英中的二氧化硅、晶体硅均是四面体形的立体网状结构,正确;C项,H2SiO3难溶于水,不溶于硝酸,错误;D项,SiO2是H2SiO3的酸酐,但SiO2不能与水反应,错误。12形形色色的硅酸盐存在于地球的每一个角落,在人类的生活和生产中扮演着重要的角色,下列说法不正确的是(C)A
7、古代的陶瓷、砖瓦、现代的玻璃、水泥等,都是硅酸盐产品B晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间,是一种重要的半导体材料C硅酸、二氧化硅、硅酸钠及硅酸盐产品均属于电解质D青花瓷胎体的原料为高岭土Al2Si2O5(OH)4,若以氧化物形式可表示为Al2O32SiO22H2O解析:水泥、玻璃、陶瓷属于传统的无机非金属材料,主要成分都是硅酸盐,A正确;晶体硅是半导体材料,B正确;二氧化硅是非电解质,硅酸盐产品是混合物,而电解质是化合物,C错误;硅酸盐可以用盐的形式或氧化物的形式表示,D正确。二、非选择题:本题包括4小题,共52分 。13(每空2分,共12分)已知A是一种装饰品的主要成分,根据如图转化关系(部
8、分产物略去),回答下列问题。已知:SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2(1)A的用途:_(任写一种),B是_,D是_。(2)写出离子方程式:_。_。_。解析:由题给信息“A是一种装饰品的主要成分”和图中转化关系条件,可推出A是SiO2,则B为Na2SiO3,C为CO2,进一步推出D是H2SiO3。再由ABD的转化关系,对物质B进行验证。答案:(1)制光导纤维(或其他合理答案)Na2SiO3H2SiO3(2)CO2H2OSiO=COH2SiO3SiO22OH=SiOH2OSiO2H=H2SiO314(每空3分,共12分)硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题:(1)制备硅半导体材料必须
9、先得到高纯硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程示意图如下:写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学反应方程式:_。整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质,写出配平的化学反应方程式:_;H2还原SiHCl3过程中若混入O2,可能引起的后果是_。(2)下列有关硅材料的说法正确的是_(填字母)。A碳化硅化学性质稳定,可用于生产耐高温水泥B氮化硅硬度大、熔点高,可用于制作高温陶瓷和轴承C高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料光导纤维D普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的,其熔点很高E盐酸可以与硅反应,故采用盐酸
10、为抛光液抛光单晶硅解析:(1)根据给定的反应物和生成物写出化学方程式,注意反应条件和配平。写出反应物和给出的生成物H2SiO3和HCl,用原子守恒法找出另一种生成物为H2,并配平。(2)A项水泥是硅酸盐材料;B、C选项根据硅的化合物的用途可知,两项说法都正确;D项中玻璃是混合物,没有固定熔点;E项盐酸和硅不反应。答案:(1)SiHCl3H2Si3HClSiHCl33H2O=H2SiO33HClH2氧气与氢气混合,可能引起爆炸;氧气可能会氧化SiHCl3(2)BC15(每空2分,共12分)A、B、C、D、E代表单质或化合物,它们之间的相互转换关系如图所示。A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质
11、。请填空:(1)形成单质A的原子的结构示意图为_,它的最高化合价为_。(2)B的化学式(分子式)为_。B和碳反应生成A和E的化学方程式是_。(3)C的化学式为_,D的化学式为_。解析“A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质”知A是硅,根据图可初步假定B是SiO2,然后代入转化关系进行验证。答案(1)4(2)SiO2SiO22CSi2CO(3)CaSiO3Na2SiO316.(16分)几种含硅元素的物质之间的相互转化关系如图所示:试判断:(1)写出下列各种物质的化学式:A_,B_,C_,D_,E_。(2)写出下列反应的离子方程式:AD_;DC_。(3)写出下列反应的化学方程式:BE_。解析:A
12、、B、C、D、E、F均为含硅元素的物质,要推断这些物质,必须选定其中一种作为突破口。从图中分析,B物质涉及与其他物质的关系最多,其位置关系最为关键,且其中有明显的性质特征。B物质可与Na2O反应生成钠盐D,故B可能为SiO2或硅酸,但硅酸不可能由某种物质通过高温强热的方法制取,故B只能为SiO2。SiO2与碳在强热条件下反应可制得单质硅。而单质硅可与NaOH溶液在室温下反应生成Na2SiO3。所以A为Si,D为Na2SiO3。向Na2SiO3溶液中通入CO2,将析出硅酸(H2SiO3)。无论是在Na2SiO3中加入CaCl2溶液,还是SiO2和CaCO3在高温下反应,或者H2SiO3与CaO共热,都将得到CaSiO3固体。由此可知E为CaSiO3,H2SiO3加热分解为SiO2,故C为H2SiO3。答案:(1)SiSiO2H2SiO3Na2SiO3CaSiO3(2)Si+2OH-+H2OSi+2H2Si+CO2+H2OH2SiO3+C(3)CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2