1、第 25 课时硅和硅酸盐工业（A 卷）考测点导航1硅硅的存在在地壳里，硅的含量在所有元素中居第二位，仅次于氧，全部以化合态存在。硅有晶体硅和无定形硅两种同素异形体。硅的主要物理性质晶体硅是灰黑色，有金属光泽，硬而脆的固体，它的结构类似于金刚石，熔沸点较高，是良好的半导体材料。硅的化学性质在常温下，硅的化学性质不活泼，除氟气、氢氟酸和强碱外，硅不跟其它物质（如氧气、氯气、硫酸、硝酸）起反应。在加热条件下，硅能跟一些非金属反应。硅的工业制法在工业上，用碳在高温下还原二氧化硅的方法制得含少量杂质的粗硅。SiO23CSiC2CO2 二氧化硅二氧化硅的物理性质二氧化硅是一种坚硬难溶的固体，天然的二氧化硅
2、也叫硅石。石英、水晶、沙子主要成分是二氧化硅。二氧化硅的化学性质（1）酸性氧化物的性质二氧化硅是酸性氧化物，不溶于水，不与水反应。与碱性氧化物、强碱、碳酸盐等反应（2）弱氧化性与碳在高温下反应（3）特性与氢氟酸反应。氢氟酸用于雕刻玻璃。二氧化硅的用途二氧化硅是制造光导纤维的主要原料；石英用于制石英玻璃、石英电子表、石英钟等。3 硅酸、硅酸盐硅酸不溶于水，溶于强碱，其酸性比碳酸弱。硅酸及其缩水而成的各种酸所对应的盐统称硅酸盐。硅酸盐结构复杂，常用氧化物的形式来表示组成。其表示方式：活泼金属氧化物较活泼金属氧化物二氧化硅水。4硅酸盐工业简介以含硅物质为原料，经加工制得硅酸盐产品的工业称硅酸盐工业。
3、如烧制瓦、砖、烧制陶瓷等都属硅酸盐工业。硅酸盐工业一般所说硅酸盐工业主要是水泥工业和玻璃工业的原理包含复杂的物理、化学变化。水泥的原料是粘土和石灰石，主要成分硅酸三钙、铝酸三钙和硅酸二钙。玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英，主要成分是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅。典型题点击1四氯化硅的结构与四氯化碳相似.对其性质有如下推断：SiCl4为分子晶体；常温常压下是液态；它是由极性键构成的非极性分子，其中正确的是()A.只有B.只有C.只有D.(此题考查同主族物质结构相似性质相似的原理及同主族物质性质的递变原理，极性分子和非极性分子的知识。)2.在下列反应里，氧化剂和还原剂的物质的量之比与质量之比不一致的是(
4、)A.Cl2+H2O=HClO+HClB.3NO2+H2O=2HNO3+NO 高温C.SiO2+3CSiC+2COD.Si+O2SiO2（此题考查硅及化合物的知识，氧化还愿反应的分析）3.某高熔点物质 A 属于原子晶体，它与纯碱熔融生成 B，并放出气体 C，C 与 B 溶液反应又生成 纯碱和化合物 D，D 很不稳定，在干燥空气中会失水变成 E，加热 E 又进一步失水变成 A.写出它们的化学式：A、B、C、D 写出下列变化的化学方程式：A+纯碱BB+C D：；D E：；EA:.（此题考查二氧化硅及有关物质的性质，测试学生的推理能力）4把河沙（主要成分是 SiO2）跟镁粉按一定质量比（质量比约大于
5、 15：24）混合均匀，装入试管中加热大约 1分钟后发生剧烈反应，生成一种白色固体化合物和一种硅化物。待生成的混合物冷却后放入或有稀硫酸的烧杯中，立即产生气泡并伴有爆鸣声，产生的气体是一种能在空气中自燃的气态氢化物。（1）写 出 河 沙 与 镁 粉 在 加 热 条 件 下 的 化 学 方 程式，该反应是（填“放热”或“吸热”）；（2）生成的混合物放入稀硫酸中，产生的气体是（填分子式）；（此题考查学生的知识迁移能力，要求由镁与二氧化碳反应迁移到镁与二氧化硅的反应。）新活题网站1.等质量的 Si 和 O2在密闭容器中反应后，所得固体中含氧质量分数是()A.50%B.50%C.50%D.不能确定（此
6、题主要考查硅的性质，过量计算技能。）2.下列物质：氢氟酸；浓 H2SO4；烧碱溶液；Na2CO3固体；氧化钙；浓 HNO3，其中在一定条件下能与SiO2反应的有()A.B.全部C.D.（此题考查 SiO2主要化学性质，要求熟练掌握 SiO2的性质。）3.高岭土的组成可表示为 Al2Si2Ox(OH)y,其中 x、y 的数值分别是()A.7、2B.6、3C.5、4D.3、6（此题主要考查高岭土的组成知识，应该记忆常见硅酸盐的化学式。）4.工业上由粗硅制纯硅有以下反应Si(固)+3HCl(气)SiHCl3(气)+H2(气)+381kJSiHCl3(气)+H2(气)Si(固)+3HCl(气)对上述反
7、应的说法中正确的是()A.反应是氧化-还原反应B反应实际上互为可逆反应 C.由于反应放热，则反应一定吸热D.提高 SiHCl3产率，应采用加压和升温的方法.（此题是信息题，主要考查学生分析问题、解决问题的能力。）5.根据水泥和玻璃的生产，总结出硅酸盐工业的一般特点是 生成物是硅酸盐；反应条 件是高温；含有硅的物质作原料；反应原理是一系列复杂的物理-化学变化()A.B.C.D。（此题主要考查学生归纳知识的能力，知识的总结和归纳能力也是重要的能力之一。）6.欲观察氢气燃烧的焰色，燃气导管口的材料最好的是()A.钠玻璃B.钾玻璃C.石英玻璃D.铜管（此题考查焰色反应知识的记忆及对其的影响）7.下列关
8、于钢化玻璃的叙述中错误的是()A.它的成分是 Na2SiO3、CaSiO3和 SiO2熔化在一起所得到的物质 B.是把普通玻璃放在电炉里加热，使之软化，然后急速冷却制得的 C.它是具有空间网状结构的原子晶体，硬度很大，熔点也很高 D.它的机械强度比普通玻璃大 46 倍，不易破碎，且破碎时，碎块没有尖利的棱角（此题考查钢化玻璃的成分的记忆及特性）8下列关于二氧化碳和二氧化硅的说法中，正确的是（）A构成二氧化硅晶体的微粒是硅原子和氧原子B碳原子和氧原子靠极性共价键构成了二氧化碳晶体CSiO 键键能大于 CO 键键能D碳和硅都是A 族元素，所以它们的氧化物都具有相同的性质（此题考查二氧化碳和二氧化硅
9、的结构知识）9除去 SiO2中混有的少量生石灰和石灰石，有如下操作：加水溶解加水煮沸过滤加稀 HCl 加稀 H2SO4，正确的操作顺序是（）ABCD（此题考查 SiO2、生石灰和石灰石性质及应用）10能使品红溶液褪色，但未发生化学反应的物质是（）A活性炭B过氧化钠C漂白粉D二氧化硫（此题考查活性炭、过氧化钠、漂白粉、二氧化硫的漂白性的比较，要求弄清楚它们漂白性实质的不同）11碳化硅又称金刚砂（SiC），它的分解温度很高（约20000C），硬度极大，溶解性与化学活泼性都很差，试推断与它的结构类似的是（）A金刚石B氯化钠C石墨D水（此题考查结构相似性质相似原理的逆向运用能力）12下列物质的贮存方法
10、，正确的是（）A硅酸钠溶液和碱性溶液存放在胶塞密封的试剂瓶中B氢氟酸盛放在棕色试剂瓶中C液溴盛放在带有胶塞的细口瓶中D氯水盛放在棕色细口瓶中（此题考查常见试剂的保存知识）13.制造普通水泥的主要原料有和.普通水泥的主要成分有(写名称)、和，它们的化学式分别是、和.水泥的主要性能是 14.工业上制造普通玻璃的主要原料是、设备是，主要原料熔化后，发生的主要化学反应是、.普通玻璃的成分是.（13、14 题主要考查水泥、玻璃有关知识，要求学生记忆水泥、玻璃有关知识）15.根据下图中所表示的变化关系，写出各物质的化学式.A 是，B 是，C 是，D 是，E 是.16.SiO2和 CaCO3的混合物 26g
11、，在高温下加热到质量不再改变，冷却后称质量为 17.2g.(1)写出可能发生反应的化学方程式；(2)求产生的气体在标准状况时的体积；(3)求原混合物中的 SiO2的质量.（此题考查计算能力，特别是守恒原理的运用）第 25 课时硅和硅酸盐工业（B 卷）易错现象1 弄不清楚二氧化碳和二氧化硅的结构，二氧化碳是分子晶体，二氧化硅是原子晶体，所以物理性质差异很大，但它们都是酸性氧化物。2 复杂硅酸盐化学式用氧化物的表示形式易写错。3 硅及化合物性质不容易记住。纠错训练1.某硅酸盐样品中锌的质量分数为 58.6%，其化学组成用氧化物形式可表示为 nZnOSiO2，则 n 值等于()A.0.5B.1C.2
12、D.3 2.下列说法中，正确的是()A.碳是非金属元素，所以碳单质都是绝缘体B.硅的导电性介于金属和绝缘体之间C.锗的非金属性比金属性强D.锗不存在气态氢化物3.（1996年高考题）下图是石英晶体平面示意图,它实际上是立体的网状结构,其中硅、氧原子数之比为.原硅酸根离子SiO44-的结构可表示为左图.二聚硅酸根离子Si2O76-中,只有硅氧键,它的结构可表示为.4.（2000 年测试题）如上图，已知：1 单质 E 可作为半导体材料；化合物 F 是不能生成盐的氧化物；化合物 I 能溶于水呈酸性，它能够跟氧化物 A 起反应。据此，请填空：化合物 F 是。化合物 I 是。反应的化学方程式是反应的化学
13、方程式是检查提高1.2MgOSiO2中的酸根离子是()A.SiO32-B.Si2O62-C.SiO44-D.SiO22-2.碳与下列各组物质在高温条件下反应主要生成 CO 而不是 CO2的是()A.CaO、FeOB.CuO、ZnOC.H2O、SiO2D.浓 H2SO4、浓 HNO3 3.下列物质：氢氟酸；浓 H2SO4；烧碱溶液；Na2CO3固体；氧化钙；浓 HNO3，其中在一定条件下能与SiO2反应的有()A.B.全部C.D.4.用 1 L 1.0mol/LNaOH 溶液吸收标准状态下 17.92 LCO2，所得溶液中 CO2-3 和 HCO-3 的摩尔浓度之比约是()A.13B.21C.2
14、3D.325.下列物质中，制取时不需用石灰石作原料的是()A.硅酸B.水泥C.玻璃D.生石灰6.在实验室熔化 NaOH 固体，不能选用的坩锅是()A.铁坩锅B.瓷坩锅C.铝坩锅D.石墨坩锅 7下列物质中，不跟二氧化碳反应的是（）A漂白粉B过氧化钠C小苏打D水8下列物质久置空气中会变质，但没有发生氧化还原反应的是（）A.氢氧化亚铁沉淀B氢硫酸C硅酸钠溶液D过氧化钠9能证明金刚石和石墨是同素异形体的事实是（）A都是电的良导体B都具有较高的熔点C都具有稳定的化学性质D在氧气中充分燃烧产物都只有二氧化碳一种10下列各组的比较说明中，不正确的是（）A原子半径 SiCNBPbO 比 PbO2稳定C酸性 H
15、2SiO3H2OSiH4113.6g 炭粉和 8g 氧气在一定条件下反应生成 11.6g氧化物，则生成的 CO 和 CO2物质的量之比为（）A1：1B2：1C2：3D3：212可将 Na2SO3、Na2SiO3、Na2SO4、Na2CO3四瓶无色溶液一一区别开的试剂是（）ABaCl2BHClCNaHCO3D无色酚酞13下列有关硅及其化合物的叙述中，错误的是（）A硅原子有 4 个价电子，能够形成 4 个共价键B硅晶体结构跟金刚石的结构相似，也是一种原子晶体CSiO2表示一个 SiO2分子中，有一个硅原子和两个氧原子D硅酸、原硅酸和由它们缩水结合而成的各种酸所对应的盐，统称硅酸盐（）14碳化硅又称
16、金刚砂（SiC），它的分解温度很高（约20000C），硬度极大，溶解性与化学活泼性都很差，试推断与它的结构类似的是（）A金刚石B氯化钠C石墨D水15下列气态氢化物中，稳定性最差的是（）ACH4BSiH4CH2SDpH316下列物质的贮存方法，正确的是（）A水玻璃和碱性溶液存放在玻璃塞的试剂瓶中B浓硝酸盛放在棕色试剂瓶中C液溴盛放在带有胶塞的细口瓶中D氯水盛放在棕色细口瓶中17下列有关碳和硅氧化物的说法中，正确的是（）A二氧化硅的水溶液显酸性，所以，二氧化硅是酸性氧化物B二氧化碳通入水玻璃可得到原硅酸，说明碳酸的酸性比硅酸强C高温时二氧化硅与纯碱反应放了二氧化碳，所以硅酸的酸性比碳酸强D二氧化硅
17、是酸性氧化物，因此，它不能溶于任何酸18向碳酸钾溶液中逐滴加入稀盐酸，直到不再生成二氧化碳气体为止。在反应过程中，溶液中的 HCO3-离子浓度的变化趋势是（）A逐渐增大B逐渐减小C先逐渐增大，后逐渐减小 D无法判断19除去下列物质中的杂质，（括号内的物质为杂质）。写出所加试剂或采用的方法，并写出有关反应的化学方程式：物质试剂（或方法）有关反应的化学方程式CO(CO2)CO2(CO)NaHCO3溶液(Na2CO3)Fe2O3(SiO2)20.某灰色粉末状固体 A 与 NaOH 溶液共热放出无色无味气体 B，A 在氧气中燃烧生成无色固体 C，C 与氢氟酸反应又生成气体 D，D 通入水中可与水反应生
18、成白色沉淀 E，E 用适量 NaOH 溶液处理可得溶液 F，在 F 溶液中通入 CO2则 E 重新析出。由此可以推断：ABCDEF。21水煤气是一混合气，它的主要成分是 CO、H2，并有少量的 CO2和水蒸气。请用下列装置设计一个实验，验证水煤气中含有 CO 和 H2（1）连接上述装置的正确顺序是（填仪器接口处的字母）；（2）确认混合气体中含有氢气的实验现象是。22.以硅酸钠为原料制取 125g 硅胶(含水 4%的二氧化硅)，理论上需硅酸钠多少克?23.为熔制钾玻璃准备如下熔料：360g 重的石英砂，67.2g 重的苛性钾和 88.8g 重的熟石灰.假定这些熔料不含杂质.(1)计算在制得的钾玻
19、璃中各氧化物的质量分数.(2)用氧化物的形式表示钾玻璃的组成.24.金属锡(Sn)的纯度可以通过下列方法分析：将试样溶于盐酸，反应的化学方程式为：Sn+2HCl=SnCl2+H2，再加过量的 FeCl3溶液，反应为：SnCl2+2FeCl3=SnCl4+2FeCl2，最后用已知浓度的 KMnO4（含稀硫酸）滴定 Fe2+,现有 0.613g 金属锡样品，照上述各步反应后，共用 16mL0.100mol/LKMn04溶液.（1）写出 FeCl2和 KMnO4反应的方程式。（2）求试样中锡的质量分数.答案：第 25 课时(A 卷）典型题点击答案：1.D 2.D3.（1）SiO2、Na2SiO3、C
20、O2、H4SiO4。（2）SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2CO2+Na2SiO3+H2ONa2CO3+H4SiO4H4SiO4=H2SiO3+H2OH2SiO3SiO2+H2O4（1）Mg+SiO2MgO+Mg2Si放热反应（2）SiH4讲析:1.CCl4分子中碳原子与氯原子是极性共价键，CCl4分子是非极性分子。SiCl4和 CCl4分子结构相似，根据结构相似性质相似的原理，SiCl4和 CCl4性质相似。、都正确。2 A、B、C 的反应均是歧化反应，氧化剂、还原剂是同种物质，所以质量比和物质的量比相等。新活题网站1.B 2.C 3.C.4.A、C 5.D 6.C 7.C 8.A
21、 9.B.10.A11.A.12.A、D讲析：1等质量的 Si 和 O2反应时 Si 过量，过量的 Si也是固体，所以固体中氧的质量分数为 50%。4反应 1、2 是氧化还原反应，不是可逆反应，根据能量守恒原理，正向反应是放热反应，逆向反应为吸热反应。8 CO2是由分子构成的，是分子晶体。SiO2是由原子构成的，是原子晶体。物理性质不同，化学性质几乎相同。9SiO2不与盐酸反应，CaO、CaCO3与盐酸反应生成可溶性的物质。10活性炭有吸附性，能吸附有色物质使溶液褪色，没有发生化学反应。过氧化钠、漂白粉将有色物质氧化成无色物质具有漂白性。二氧化硫与有色物质（一般是品红）结合成不稳定的无色物质。
22、12该题为试剂的保存题，见光易分解的物质应避光保存，在空气中易氧化的物质应隔绝空气保存。碱性溶液不用玻璃塞。13粘土，石灰石。硅酸三钙、铝酸三钙、硅酸二钙。3CaOSiO2、3CaOAl2O3、2CaOSiO2。水硬性。14纯碱、石灰石、石英。水泥回转窑。Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2Na2OCaO6SiO215.Si、Na2SiO3、H4SiO4、H2SiO3、SiO2。16(1)CaCO3CaO+CO2CaO+SiO2CaSiO3(2)4.48L(3)6g讲析：CaCO3高温分解生成 CaO、CO2，CaO 和 SiO2反应生成 CaS
23、iO3。固体减少的质量是 CO2。所以 m（CO2）=26g-17.2g=8.8gn（CO2）=0.2molV(CO2)=4.48Ln（CaCO3）=n（CO2）=0.2molm（CaCO3）=20gm(SiO2)=26g 20g=6g第 25 课时（B 卷）纠错训练1.C2 B、D。34.（1）CO（2）HF（3）2H2+O2=2H2O（4）2F2+2H2O=4HF+O2讲析：检测提高1.C 2.C 3.C 4.A 5.A 6.B、C 7.C 8.C 9.D 10.D 11.B 12.C13.C 14.A 15.B 16.B、D 17.B 18.C讲析：1.n（CO32-）+n（HCO3-）
24、=0.8mol2 n（CO32-）+n（HCO3-）=1moln（CO32-）=0.2 moln（HCO3-）=0.8mol19.NaOH 溶液CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OCuO（加热）CuO+COCu+CO2通 CO2Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3NaOH 溶液2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O20.Si、H2、SiO2、SiH4、H4SiO4、Na2SiO321.（1）E、F，D、C，A、B，J、I，H、G。（2）黑色的氧化铜固体变成红色固体，白色硫酸铜固体变成蓝色固体。22.244g23.（1）K2O%：11.7%CaO%：13.9%SiO2%：74.4%（2）K2O2CaO10SiO224.（1）5Fe2+MnO4-+8H+=5Fe3+Mn2+4H2O（2）Sn%=77.7%讲析：（2）12/5n（Sn）0.0016moln（Sn）=0.004molm（Sn）=0.476gSn%=77.7%
