2020人教版高一化學(xué)上冊(cè)必修1《20硅酸鹽和硅單質(zhì)》【含答案】

1、人教版高一化學(xué)上冊(cè)必修120硅酸鹽和硅單質(zhì)同步練習(xí)及答案課時(shí)跟蹤檢測(cè)（二十） 硅酸鹽和硅單質(zhì)1下列物質(zhì)不屬于硅酸鹽的是()A黏土B石英CAl2Si2O5(OH)4 DMg2SiO4解析：選B硅酸鹽是由硅、氧和金屬元素組成的化合物的總稱，黏土、Al2Si2O5(OH)4、Mg2SiO4均是硅酸鹽，石英是二氧化硅，屬于酸性氧化物。2水玻璃是建筑行業(yè)常用的黏合劑，并可用于木材防火和防腐處理。水玻璃為()ACaSiO3固體 BSiO2CNa2SiO3水溶液 DH2SiO3解析：選C水玻璃是硅酸鈉的水溶液。3硅酸銅鋇是當(dāng)今用最新科學(xué)技術(shù)合成的一種物質(zhì)，然而，科學(xué)家驚奇地發(fā)現(xiàn)，我國秦朝兵馬俑用的一種顏料竟

2、也是硅酸銅鋇。依據(jù)以上事實(shí)推測(cè)下列關(guān)于硅酸銅鋇的說法錯(cuò)誤的是()A硅酸銅鋇屬于硅酸鹽 B硅酸銅鋇難溶于水C硅酸銅鋇難被氧化 D硅酸銅鋇易溶于水解析：選D根據(jù)名稱判斷，硅酸銅鋇為硅酸鹽，符合硅酸鹽的通性，不溶于水，穩(wěn)定不易被氧化，故D錯(cuò)。4下列說法錯(cuò)誤的是()A硅是制造太陽能電池的常用材料B二氧化硅是制造光導(dǎo)纖維的材料C常溫下硅性質(zhì)活潑，可以與氯氣、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿溶液等起反應(yīng)D水玻璃可用作木材防火劑解析：選C硅單質(zhì)性質(zhì)穩(wěn)定，常溫下與Cl2、強(qiáng)酸等物質(zhì)不反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤。5下列離子方程式書寫正確的是()A二氧化硅跟氫氟酸反應(yīng)：SiO24H=Si42H2OB碳酸鋇溶于稀硝酸：CO2H=CO2H2OC硅跟氫

3、氧化鉀溶液反應(yīng)：Si2OH2H2O=SiO3H2D把水玻璃滴入鹽酸中：SiO2H=H2SiO3解析：選DA項(xiàng)氫氟酸為弱酸，應(yīng)寫成化學(xué)式HF，生成的產(chǎn)物SiF4是揮發(fā)性物質(zhì)，也應(yīng)寫成化學(xué)式；B項(xiàng)BaCO3是難溶物質(zhì)，應(yīng)寫成化學(xué)式；C項(xiàng)未配平，正確的離子方程式為Si2OHH2O=SiO2H2。6有一粗硅，含鐵和硅兩種成分，取等質(zhì)量的樣品分別投入足量的稀鹽酸和足量的稀氫氧化鈉溶液中，放出等量的氫氣，則該粗硅中鐵和硅的關(guān)系正確的是()物質(zhì)的量之比為11物質(zhì)的量之比為21質(zhì)量之比為41質(zhì)量之比為21A BC D解析：選B粗硅與稀鹽酸反應(yīng)是鐵與稀鹽酸反應(yīng)：Fe2HCl=FeCl2H2；粗硅與稀氫氧化鈉溶液

4、反應(yīng)是硅與稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)：Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2，因放出等量氫氣，則鐵與硅的物質(zhì)的量之比為21，質(zhì)量之比為41。7在水玻璃中通入少量CO2氣體，充分反應(yīng)后加熱蒸干，再高溫充分灼燒，冷卻后所得的固體物質(zhì)為()ANa2SiO3BNa2SiO3與Na2CO3CSiO2與Na2CO3DSiO2、Na2SiO3及Na2CO3解析：選A通入少量CO2氣體時(shí)，發(fā)生的反應(yīng)為Na2SiO3CO2H2O=Na2CO3H2SiO3，加熱后H2SiO3分解為SiO2和H2O，再高溫灼燒，SiO2與Na2CO3反應(yīng)生成Na2SiO3和CO2。8下列關(guān)于硅單質(zhì)及其化合物的說法正確的是()硅是構(gòu)成一

5、些巖石和礦物的基本元素水泥、玻璃、水晶飾物都是硅酸鹽制品高純度的硅單質(zhì)廣泛用于制作光導(dǎo)纖維陶瓷是人類應(yīng)用很早的硅酸鹽材料A BC D解析：選C許多巖石和礦物中含有硅元素，正確；水晶的主要成分是二氧化硅，所以水晶不是硅酸鹽制品，錯(cuò)誤；光導(dǎo)纖維是由高純度的二氧化硅制成的，錯(cuò)誤；陶瓷屬于硅酸鹽制品，正確。9.根據(jù)如圖所示A、B、D、E的變化關(guān)系，回答下列問題：(1)寫出A、D的名稱：A._，D._。(2)寫出BA的化學(xué)方程式：_。(3)寫出下列反應(yīng)的離子方程式：AE：_；BE：_。解析：由圖示分析：A與O2反應(yīng)生成B，而B與碳在高溫下反應(yīng)生成A，可推知A是單質(zhì)，B是氧化物。而A、B均能與NaOH溶液

6、反應(yīng)，應(yīng)確認(rèn)A是硅，B是二氧化硅，則E是硅酸鈉，D是硅酸。答案：(1)硅硅酸(2)SiO22CSi2CO(3)Si2OHH2O=SiO2H2SiO22OH=SiOH2O10含A元素的一種單質(zhì)是一種重要的半導(dǎo)體材料，含A元素的一種化合物C可用于制造高性能的現(xiàn)代通訊材料光導(dǎo)纖維，C與燒堿反應(yīng)生成含A元素的化合物D。(1)易與C發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的酸是_，反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(2)將C與純堿混合高溫熔融時(shí)也發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成D，同時(shí)還生成B的最高價(jià)氧化物E；將全部的E與全部的D在足量的水中混合后，又發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成含A的化合物F。寫出生成D和F的化學(xué)反應(yīng)方程式：_。(3)100 g C與石灰石的混合物充分

7、反應(yīng)后，生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2 L,100 g混合物中石灰石的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_。解析：(1)C為SiO2，能與SiO2反應(yīng)的酸只有氫氟酸。(2)SiO2與Na2CO3高溫下反應(yīng)生成Na2SiO3和CO2，生成的Na2SiO3溶于水又和生成的CO2完全反應(yīng)產(chǎn)生Na2CO3和H2SiO3。(3)若SiO2恰好(或過量)與CaCO3反應(yīng)的方程式只有一個(gè)，即CaCO3SiO2CaSiO3CO2。若CaCO3過量，除發(fā)生上述反應(yīng)外，還會(huì)發(fā)生反應(yīng)：CaCO3CaOCO2?？傊?，CaCO3的多少?zèng)Q定了CO2的產(chǎn)量，可通過以下關(guān)系式列式求解：CaCO3CO2 100 g22.4 Lm(CaCO3)

8、11.2 Lm(CaCO3)50 g。混合物中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：100%50%。答案：(1)氫氟酸(HF)SiO24HF=SiF42H2O(2)SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2，Na2SiO3CO2H2O=Na2CO3H2SiO3(3)50%1下列物質(zhì)中，不含有硅酸鹽的是()A水玻璃 B硅芯片C黏土 D普通水泥解析：選B水玻璃中含有硅酸鈉，普通水泥中含有硅酸鈣、鋁酸鈣，黏土含有復(fù)雜的硅酸鹽，硅芯片中含的是硅單質(zhì)。2下列關(guān)于硅的說法不正確的是()A硅是非金屬元素，但它的單質(zhì)是灰黑色有金屬光澤的固體B硅的導(dǎo)電性能介于金屬和絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體材料C硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，常溫下不與任

9、何物質(zhì)起反應(yīng)D當(dāng)加熱到一定溫度時(shí)，硅能與氧氣、氫氣等非金屬反應(yīng)解析：選C硅既有非金屬性，又有金屬性，其單質(zhì)具有金屬光澤，具有導(dǎo)電性，是一種半導(dǎo)體材料。常溫下，硅可與氟氣、氫氟酸、強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，加熱和高溫條件下，硅能與氧氣、氫氣起反應(yīng)。3下列說法中正確的是()A由Na2CO3SiO2Na2SiO3CO2可知，酸性H2SiO3H2CO3B氫氟酸需要密封存放在橡膠塞的玻璃試劑瓶中C向硅酸鈉溶液中加入鹽酸產(chǎn)生白色沉淀，過量時(shí)沉淀溶解D瓷坩堝、氧化鋁坩堝均不可作為融化NaOH固體的儀器解析：選DA項(xiàng)，強(qiáng)酸制弱酸都是在溶液中進(jìn)行的，而SiO2與Na2CO3是在高溫下的反應(yīng)，與最高價(jià)含氧酸的酸性無關(guān)，錯(cuò)誤；

10、B項(xiàng)，氫氟酸與玻璃中的成分反應(yīng)，氫氟酸需要密封存放在橡膠塞的塑料試劑瓶中，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，向硅酸鈉溶液中加入鹽酸產(chǎn)生白色沉淀硅酸，硅酸與鹽酸不反應(yīng)，鹽酸過量時(shí)沉淀不溶解，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，瓷坩堝、氧化鋁坩堝都和NaOH反應(yīng)，均不可作為融化NaOH固體的儀器，正確。4國際上已禁止民用產(chǎn)品使用石棉制品，避免吸入石棉纖維而誘發(fā)肺病。某石棉(硅酸鹽)的化學(xué)式可表示為Ca2MgxSiyO22(OH)2，式中的x、y的值分別為()A8,3 B5,8C3,8 D8,5解析：選B根據(jù)化合物中各元素的正、負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零可得222x4y222120。則x2y21，只有B項(xiàng)符合。5有科學(xué)家提出硅是“21世紀(jì)的能源”、“未

11、來的石油”等觀點(diǎn)。假如硅作為一種普遍使用的新型能源被開發(fā)利用，關(guān)于其有利因素的下列說法中，你認(rèn)為不正確的是()A硅便于運(yùn)輸、貯存，從安全角度考慮，硅是最佳的燃料B自然界中存在大量單質(zhì)硅C硅燃燒放出的熱量大，且燃燒產(chǎn)物對(duì)環(huán)境污染程度低，容易有效控制D自然界硅的貯量豐富解析：選B自然界硅的貯量豐富，大多數(shù)是以SiO2和硅酸鹽的形式存在，無單質(zhì)硅存在；硅單質(zhì)是固體，化學(xué)性質(zhì)不活潑，所以硅便于運(yùn)輸、貯存，其燃燒產(chǎn)物SiO2對(duì)環(huán)境污染程度低，容易有效控制，故A、C、D項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)。6下列有關(guān)說法中錯(cuò)誤的是()A氫氟酸不能盛放在玻璃試劑瓶中B玻璃、水晶、陶瓷的主要成分均是硅酸鹽C灼燒NaOH固體時(shí)不能使

12、用瓷坩堝，因?yàn)檑釄逯械腟iO2能與NaOH反應(yīng)D由沙子制備光伏材料時(shí)的反應(yīng)之一為SiO22CSi2CO解析：選BA項(xiàng)，氫氟酸能腐蝕玻璃，所以氫氟酸不能盛放在玻璃試劑瓶中，正確；B項(xiàng)，水晶的主要成分是SiO2，不是硅酸鹽，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，瓷坩堝是硅酸鹽產(chǎn)品，坩堝中的SiO2能與NaOH反應(yīng)，正確；D項(xiàng)，沙子的主要成分是SiO2，光伏材料的成分是晶體硅，由沙子制備光伏材料時(shí)的反應(yīng)之一為SiO22CSi2CO，正確。7月球的礦產(chǎn)資源極為豐富，僅月面表層5 cm厚的沙土就含鐵單質(zhì)有上億噸，月球上的主要礦物有輝石(CaMgSi2O6)、斜長石(KAlSi3O8)和橄欖石(Mg或Fe)2SiO4等，下列說法或

13、分析不正確的是()A輝石、斜長石及橄欖石均屬于硅酸鹽礦B橄欖石中鐵為2價(jià)C月球表層沙土中有游離態(tài)鐵是因?yàn)樵虑虻谋砻鎺缀鯖]有氧氣D斜長石的氧化物形式可表示為K2OAl2O33SiO2解析：選DA項(xiàng)，根據(jù)輝石(CaMgSi2O6)、斜長石(KAlSi3O8)和橄欖石(Mg或Fe)2SiO4的元素組成可知，它們均屬于硅酸鹽礦，正確；B項(xiàng)，橄欖石(Mg或Fe)2SiO4中根據(jù)化合價(jià)的代數(shù)和等于0可得42x8，解得x2，正確；C項(xiàng)，鐵屬于活潑金屬，由于月球表面沒有氧氣，所以月球上有游離態(tài)的鐵，正確；D項(xiàng)，斜長石的氧化物形式可表示為K2OAl2O36SiO2，錯(cuò)誤。8鋁硅合金具有熔點(diǎn)低、凝固時(shí)收縮率小等優(yōu)

14、點(diǎn)，適合鑄造。現(xiàn)取試樣10.0 mg，放在純凈氧氣中完全燃燒，燃燒后的固體經(jīng)稱量發(fā)現(xiàn)比原來試樣增重9.23 mg，由此計(jì)算硅鋁合金中硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為()A12.3% B15.4%C13.4% D17.0%解析：選C鋁、硅燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為4Al3O22Al2O3，SiO2SiO2。固體增重質(zhì)量就是參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量。設(shè)Si的質(zhì)量為x g，則Al的質(zhì)量為(10x)g，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)，鋁消耗的氧氣的質(zhì)量為96(10x)108，硅消耗的氧氣的質(zhì)量為32x28，96(10x)10832x289.23 g，解得x1.34 g，硅鋁合金中硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.34 g10.0 g100%13.4%。9某

15、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。試回答下列問題：(1)寫出混合物A、B，濾液C、D主要成分的化學(xué)式：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：高嶺土中的SiO2、Al2O3均與純堿反應(yīng)，分別生成Na2SiO3、NaAlO2，即為混合物A的主要成分，加入鹽酸后，兩者均可與之反應(yīng)，故B的主要成分為AlCl3、NaCl和H2SiO3，則濾液C為AlCl

16、3、NaCl的混合液，D為H2SiO3。答案：(1)NaAlO2、Na2SiO3AlCl3、NaCl、H2SiO3AlCl3、NaClH2SiO3(2)Al2O3Na2CO32NaAlO2CO2SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2(3)D10晶體硅是一種重要的非金屬材料，制備純硅的主要步驟如下：高溫下用碳還原二氧化硅制得粗硅；粗硅與干燥HCl氣體反應(yīng)制得SiHCl3：Si3HClSiHCl3H2；SiHCl3與過量H2在1 000 1 100 反應(yīng)制得純硅。已知SiHCl3能與H2O強(qiáng)烈反應(yīng)，在空氣中易自燃。請(qǐng)回答下列問題：(1)第步制備粗硅的化學(xué)反應(yīng)方程式為_。(2)粗硅與HCl反應(yīng)完全

17、后，經(jīng)冷凝得到的SiHCl3(沸點(diǎn)33.0 )中含有少量SiCl4(沸點(diǎn)57.6 )和HCl(沸點(diǎn)84.7 )，提純SiHCl3采用的方法為_。(3)用SiHCl3與過量H2反應(yīng)制備硅的裝置如圖(熱源及夾持裝置略去)：裝置B中的試劑是濃硫酸。裝置C中的燒瓶需要加熱，其目的是_。反應(yīng)一段時(shí)間后，裝置D中觀察到的現(xiàn)象是_；裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。為保證制備純硅實(shí)驗(yàn)的成功，操作的關(guān)鍵是檢查實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性，控制好反應(yīng)溫度以及排盡裝置中的空氣。為鑒定產(chǎn)品硅中是否含微量鐵單質(zhì)，將試樣用稀鹽酸溶解，取上層清液后需要加入的試劑是_(填字母)。a碘水 b氯水cNaOH溶液dKSCN溶液eNa2SO3溶液解析：(1)根據(jù)題給信息，粗硅可以用碳還原二氧化硅的辦法來制得，