2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 課時(shí)作業(yè)19 二氧化硅和硅酸 新人教版必修1.doc

課時(shí)作業(yè)19二氧化硅和硅酸時(shí)間：45分鐘滿分：100分一、選擇題(每小題4分，共48分)1下列關(guān)于碳酸(H2CO3)和硅酸(H2SiO3)的說法中不正確的是()A兩者均為弱酸B兩者均可使紫色石蕊試液變紅色CCO2氣體通入Na2SiO3溶液中可以制得硅酸D兩者受熱時(shí)均可以分解解析：硅酸不能夠使紫色石蕊試液變紅，B錯誤。答案：B2在一定條件下，下列物質(zhì)不能和二氧化硅反應(yīng)的是()焦炭純堿碳酸鈣氫氟酸硝酸氫氧化鉀氧化鈣氮?dú)釧BC D解析：根據(jù)二氧化硅的化學(xué)性質(zhì)，二氧化硅不與水反應(yīng)，也不與除氫氟酸外的酸反應(yīng)，它可與堿性氧化物和強(qiáng)堿反應(yīng)，高溫時(shí)可以被炭還原成單質(zhì)硅。答案：C3下列離子方程式書寫不正確的是()A往NaOH溶液中通入過量CO2：CO2OH=HCOBH2SiO3與NaOH溶液混合：2OHH2SiO3=2H2OSiOC石英砂與燒堿溶液反應(yīng)制取水玻璃：SiO22OH=SiOH2OD往水玻璃中通入二氧化碳：Na2SiO3H2OCO2=H2SiO32NaCO解析：往NaOH溶液中通入過量CO2，生成NaHCO3，所以A正確；由于H2SiO3為弱酸，且不可溶，故應(yīng)寫化學(xué)式，B正確；石英的主要成分是SiO2，它與燒堿溶液反應(yīng)生成硅酸鈉和水，所以C也正確；碳酸比硅酸的酸性強(qiáng)，所以往水玻璃中通入CO2可制得硅酸，Na2SiO3和Na2CO3均溶于水，應(yīng)寫成離子形式，并且可以消去Na，所以D不正確。應(yīng)寫為：SiOCO2H2O=H2SiO3CO。答案：D4下列說法正確的是()ASiO2具有導(dǎo)電性，故常作光導(dǎo)纖維材料B由于SiO2是酸性氧化物，故可用HF雕刻玻璃C水晶的主要成分為SiO2D在瓷坩堝中可熔融Na2CO3解析：SiO2作光導(dǎo)纖維與導(dǎo)電性無關(guān)，并且SiO2不導(dǎo)電，A錯誤；SiO2與HF反應(yīng)與SiO2是酸性氧化物無關(guān)；瓷坩堝中含有SiO2，在高溫時(shí)與Na2CO3反應(yīng)，D錯誤。答案：C5下列說法中，不正確的是()ASiO2和CO2都是酸性氧化物，均可與NaOH溶液反應(yīng)B水晶項(xiàng)鏈、石英鐘都是硅酸鹽制品CSiO2和CO2在一定條件下，均可與CaO發(fā)生反應(yīng)DSiO2不溶于水，而CO2可與水反應(yīng)，生成H2CO3解析：水晶項(xiàng)鏈、石英鐘的主要成分都是SiO2，不是硅酸鹽制品。答案：B6下列變化中，不可能通過一步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的是()ANa2SiO3H2SiO3 BSiO2Na2SiO3CH2SiO3SiO2 DSiO2H2SiO3解析：二氧化硅不能與水反應(yīng)生成硅酸。答案：D7下列說法正確的是()A因SiO2不溶于水，故H2SiO3不是SiO2對應(yīng)的酸，或者說SiO2不是H2SiO3的酸酐BCO2通入水玻璃(Na2SiO3溶液)可以得到原硅酸CCO2通入飽和氯化鈣溶液中能生成白色沉淀DSiO2的俗名叫水晶解析：酸酐是指含氧酸分解失去水分生成的酸性氧化物，其中酸酐和對應(yīng)含氧酸中的非金屬的化合價(jià)是相同的。由于H2O3O2H2O，所以SiO2是H2SiO3的酸酐，A錯；CO2和Na2SiO3溶液能反應(yīng)：CO2Na2SiO32H2O=Na2CO3H4SiO4，B正確；CO2和氯化鈣溶液不反應(yīng)，C錯；二氧化硅的俗名叫硅石，而不叫水晶，水晶只是二氧化硅的一種晶體形態(tài)，D錯。故正確答案為B。答案：B8由下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)得出的結(jié)論正確的是()A由SiO2不能與水反應(yīng)生成H2SiO3，可知SiO2不是H2SiO3的酸酐B由SiO22CSi2CO，可知碳的非金屬性大于硅CCO2通入Na2SiO3溶液產(chǎn)生白色沉淀，可知酸性H2CO3>H2SiO3DSiO2可與NaOH溶液反應(yīng)，也可與氫氟酸反應(yīng)，可知SiO2為兩性氧化物解析：酸酐是指含氧酸失去水生成的酸性氧化物，且酸酐與對應(yīng)的酸中的非金屬元素化合價(jià)相同，所以SiO2是H2SiO3的酸酐，A項(xiàng)錯誤；反應(yīng)SiO22CSi2CO不能說明碳的非金屬性比硅強(qiáng)，該反應(yīng)能發(fā)生在高溫時(shí)C的還原性大于Si，B項(xiàng)錯誤；CO2通入Na2SiO3溶液中生成H2SiO3膠體，符合強(qiáng)酸制弱酸的規(guī)律，證明酸性：H2CO3>H2SiO3，C項(xiàng)正確；D項(xiàng)中SiO2除HF外不能與其他的酸反應(yīng)，SiO2為酸性氧化物，不具有兩性，D項(xiàng)錯誤。答案：C9證明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正確方法是()A加入過量鹽酸，觀察是否有氣泡冒出B加入過量燒堿溶液，觀察是否有固體溶解C加熱至高溫，觀察是否有氣體冒出，是否有硅酸鈣生成D先加入過量鹽酸攪拌，觀察是否有不溶物剩余及氣泡出現(xiàn)，若有不溶物則濾出，投入到NaOH溶液中看其是否溶解解析：SiO2不溶于鹽酸但可溶于NaOH溶液，CaCO3溶于鹽酸且生成CO2。A項(xiàng)只能證明石灰石存在；B項(xiàng)只證明SiO2存在；C項(xiàng)將固體混合物加熱至高溫，無法觀察到是否有氣體生成，因?yàn)橹挥性谒芤褐胁趴梢钥吹綒馀?，更不能看到有CaSiO3生成。答案：D10將過量的CO2分別通入：CaCl2溶液濃Na2SiO3溶液Ca(OH)2溶液飽和Na2CO3溶液，最終溶液中有白色沉淀析出的是()A B C D解析：根據(jù)酸與鹽反應(yīng)的規(guī)律，CO2通入CaCl2溶液不反應(yīng)，無明顯現(xiàn)象；過量的CO2通入濃Na2SiO3溶液中有白色沉淀H2SiO3生成；CO2通入Ca(OH)2溶液至過量會發(fā)生如下反應(yīng)：Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O，CaCO3H2OCO2=Ca(HCO3)2，最終生成Ca(HCO3)2而無沉淀；過量CO2通入飽和Na2CO3溶液中：Na2CO3H2OCO2=2NaHCO3，生成的NaHCO3溶解度比Na2CO3溶解度小而有結(jié)晶析出。答案：B11. 下列說法正確的是()ASiO2高溫時(shí)與Na2CO3反應(yīng)產(chǎn)生CO2，將CO2通入Na2SiO3溶液中可生成H2SiO3，說明H2SiO3的酸性有時(shí)比H2CO3強(qiáng)，而有時(shí)比H2CO3弱BSiO2既能與NaOH溶液反應(yīng)又能與氫氟酸反應(yīng)，所以SiO2是兩性氧化物C氫氟酸不應(yīng)裝在玻璃瓶中DNaOH溶液、Na2SiO3溶液應(yīng)裝在帶玻璃塞的磨口玻璃瓶中解析：A項(xiàng)強(qiáng)酸制弱酸適用于常溫水溶液里的復(fù)分解反應(yīng)，不適應(yīng)于高溫非水體系的反應(yīng)；除氫氟酸之外SiO2與其他強(qiáng)酸(H2SO4、HNO3等)均不反應(yīng)；D項(xiàng)NaOH溶液、Na2SiO3溶液可盛放在玻璃瓶中，但不能用玻璃塞，應(yīng)用橡皮塞。答案：C1210 g含有雜質(zhì)的CaCO3和足量的鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生CO2 0.1 mol，則此樣品中可能含有的雜質(zhì)是()AKHCO3和MgCO3 BMgCO3和SiO2CK2CO3和SiO2 D無法確定解析：10 g CaCO3的物質(zhì)的量為0.1 mol，完全反應(yīng)時(shí)恰好可放出0.1 mol CO2。若其中含有雜質(zhì)，則應(yīng)是一個(gè)產(chǎn)生CO2的能力強(qiáng)(等質(zhì)量的情況產(chǎn)生比CaCO3更多的氣體)和另一個(gè)產(chǎn)生CO2的能力不如CaCO3或干脆不產(chǎn)生CO2的物質(zhì)組成的混合物，符合該條件的只有B項(xiàng)。答案：B二、非選擇題(共52分)13(10分)硅石和石英的主要成分都是SiO2，前者是結(jié)構(gòu)疏松的SiO2，后者是結(jié)構(gòu)致密的SiO2，二者成分相同，結(jié)構(gòu)不同，化學(xué)性質(zhì)相同，物理性質(zhì)有差別，具有不同的用途。由石英制取硅膠，有以下三個(gè)步驟，試寫出每步反應(yīng)的化學(xué)方程式(是離子反應(yīng)的，寫出離子方程式)。(1)用NaOH溶液溶解石英_。(2)過濾，向?yàn)V液中加入鹽酸，至沉淀不再產(chǎn)生：_。(3)微熱，濃縮硅酸溶液，加熱蒸干溶液，并使固體完全分解：_，寫出硅膠的一種用途：_。解析：(1)石英的主要成分是酸性氧化物SiO2，SiO2與堿反應(yīng)生成鹽和水，2NaOHSiO2=Na2SiO3H2O。(2)過濾，除去石英中的雜質(zhì)，得濾液為Na2SiO3(aq)，硅酸鈉是弱酸鹽，與鹽酸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)：Na2SiO32HCl=2NaClH2SiO3。(3)微熱，H2SiO3(aq)濃縮，聚合為膠體，加熱硅酸溶膠脫水，生成多孔硅膠：H2SiO3H2OSiO2。答案：(1)2OHSiO2=SiOH2O(2)SiO2H=H2SiO3(3)H2SiO3H2OSiO2干燥劑(或催化劑載體)14(10分)如何用所提供的試劑和方法除去各混合物粉末中的雜質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))？將所選答案的編號填入表中相應(yīng)的空格內(nèi)。(如果不需補(bǔ)加試劑，則對應(yīng)答案欄可空著)可供選擇的試劑：A鹽酸BNaOH溶液CO2DH2OECO2可供選擇的操作：分液加熱高溫灼燒過濾結(jié)晶粉末狀混合物所加試劑主要操作(1)SiO2(CaCO3)(2)CaCO3(SiO2)(3)NaCl(SiO2)(4)SiO2(Fe2O3)(5)SiO2(H2SiO3)(6)SiO2(Na2SO4)解析：(1)因?yàn)镾iO2除了溶于氫氟酸外不溶于其他酸，而CaCO3溶于鹽酸，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2，所以，該小題的答案為：A；。(2)根據(jù)SiO2能溶于NaOH溶液，即SiO22NaOH=Na2SiO3H2O，而CaCO3不能，所以，該小題的答案為：B；。(3)因?yàn)镹aCl溶于水，而SiO2不溶于水，所以該小題的答案為：D；。(4)因?yàn)镾iO2不溶于鹽酸，而Fe2O3溶于鹽酸，即Fe2O36HCl=2FeCl33H2O，所以該小題的答案為：A；。(5)因?yàn)镠2SiO3受熱分解生成SiO2，即H2SiO3SiO2H2O，所以該小題的答案為：不加試劑；。(6)因?yàn)镾iO2不溶于水，而Na2SO4溶于水，所以該小題的答案為：D；。答案：(1)A(2)B(3)D(4)A(5)不加試劑(6)D15(10分)如圖是常見物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化，其中B是光導(dǎo)纖維的主要成分，其對應(yīng)的單質(zhì)的結(jié)構(gòu)與金剛石的結(jié)構(gòu)是相似的。(1)試推測A_、C_、F_(寫化學(xué)式)。(2)試寫出以下的化學(xué)方程式，是離子反應(yīng)的寫出離子方程式：BA_；CEF_。(3)在B碳AD的反應(yīng)中，碳的作用是_，當(dāng)生成1 mol A時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_。解析：(1)光導(dǎo)纖維的主要成分是SiO2，所以B為SiO2；SiO2在高溫下與碳反應(yīng)得到的是硅與一氧化碳，而其中只有硅可與氯氣反應(yīng)，所以A為硅，D為CO，G為SiCl4；SiO2與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，可得硅酸鈉，所以C為Na2SiO3；而E是由CO得到，從反應(yīng)的過程看，應(yīng)為CO2，所以F為硅酸。(2)在這兩個(gè)反應(yīng)中第二個(gè)為離子反應(yīng)，所以要寫成離子方程式的形式。(3)在SiO22CSi2CO反應(yīng)中，碳是還原劑，而且當(dāng)有1 mol Si生成時(shí)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為4 mol。答案：(1)SiNa2SiO3H2SiO3(2)SiO22CSi2COSiOCO2H2O=COH2SiO3(3)還原劑4 mol16(11分)A、B、C、D四種易溶于水的化合物只由表中的八種離子組成，且四種化合物中陰、陽離子各不相同。陰離子Cl、SiO、OH、NO陽離子H、Ag、Na、K已知：A溶液呈強(qiáng)酸性，且A溶液與B、C溶液混合均產(chǎn)生白色沉淀，B的焰色反應(yīng)呈黃色?；卮鹣铝袉栴}：(1)寫出A、B、C、D的化學(xué)式：A_，B_，C_，D_。(2)寫出A溶液與B溶液反應(yīng)的離子方程式：_。(3)請選出適合存放A、C、D溶液的試劑瓶的序號：溶液ACD試劑瓶序號解析：因都為易溶于水的化合物，故Ag一定與NO組成AgNO3，H不會與OH或SiO組合，故應(yīng)與Cl組成鹽酸，則A為鹽酸，因A與B、C混合均產(chǎn)生白色沉淀且B的焰色反應(yīng)為黃色，則B為Na2SiO3，C為AgNO3，剩余的一種物質(zhì)D為KOH。答案：(1)HClNa2SiO3AgNO3KOH(2)SiO2H=H2SiO3(3)17(11分)某學(xué)習(xí)興趣小組想利用高嶺土(其主要成分是Al2O32SiO22H2O)制備新型的凈水劑。實(shí)驗(yàn)流程如下：其中濾液C就是欲制備的凈水劑。試完成下列問題：(1)寫出混合物A、B，濾液C、沉淀D的主要成分：A_；B_；C_；D_。(2)寫出高嶺土與純堿加熱熔融的兩個(gè)化學(xué)方程式：_、_。(3)該實(shí)驗(yàn)中，熔融高嶺土、純堿的混合物可以選用的坩堝有_。A玻璃坩堝 B瓷坩堝C氧化鋁坩堝 D鐵坩堝解析：加熱高嶺土與純堿的混合物，發(fā)生的反應(yīng)為Al2O3Na2CO32NaAlO2CO2、SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2，因此根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，A為偏鋁酸鈉和硅酸鈉的混合物，B為硅酸和氯化鋁的混合物，C為氯化鋁，D為硅酸。因上述反應(yīng)過程中二氧化硅、氧化鋁均能與碳酸鈉反應(yīng)，所以熔融高嶺土?xí)r只能選用鐵坩堝。答案：(1)偏鋁酸鈉和硅酸鈉的混合物硅酸和氯化鋁的混合物氯化鋁硅酸(2)SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2Al2O3Na2CO32NaAlO2CO2(3)D