課時(shí)訓(xùn)練19二氧化硅和硅酸一、硅和二氧化硅在自然界的存在1.下面關(guān)于硅的敘述中,正確的是()A.硅的非金屬性比碳的強(qiáng),只有在高溫下才能與氫氣發(fā)生化合反應(yīng)B.硅是構(gòu)成礦物和巖石的主要元素,硅在地殼中的含量在所有的元素中居第一位C.硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑,在自然界中可以以游離態(tài)形式存在D.硅在電子工業(yè)中是重要的半導(dǎo)體材料答案:D2.下列物質(zhì)的主要成分不是SiO2的是()A.石英 B.水晶C.金剛砂 D.瑪瑙解析:金剛砂的主要成分是碳化硅,其他三項(xiàng)的主要成分都是二氧化硅。答案:C二、二氧化硅的性質(zhì)3.下列關(guān)于SiO2和CO2的說(shuō)法中正確的是()、SiO2都是酸性氧化物和SiO2與水反應(yīng)分別生成相應(yīng)的酸是酸性氧化物,SiO2是兩性氧化物和SiO2都是由相應(yīng)的分子組成的解析:CO2可溶于水生成H2CO3,但SiO2卻不能溶于水生成H2SiO3,B錯(cuò)誤;SiO2與CO2都是酸性氧化物,A正確,C錯(cuò)誤;CO2是由CO2分子組成的,而SiO2中不存在分子,D錯(cuò)誤。答案:A4.把過(guò)量CO2氣體通入下列溶液中,溶液始終保持澄清的是()溶液 B.澄清石灰水溶液 (ClO)2溶液解析:Na2SiO3溶液與CO2氣體反應(yīng)生成H2SiO3膠體;澄清石灰水與CO2氣體反應(yīng)先生成白色沉淀,然后白色沉淀又溶解;CaCl2溶液與CO2氣體不反應(yīng);Ca(ClO)2溶液與CO2氣體反應(yīng)先生成白色沉淀,然后沉淀又溶解。答案:C5.下列關(guān)于二氧化硅的敘述中,不正確的是()A.二氧化硅是一種堅(jiān)硬難溶的固體,化學(xué)性質(zhì)不活潑B.二氧化硅不溶于水,也不能與水反應(yīng)生成酸C.二氧化硅和二氧化碳在物理性質(zhì)上有很大差別D.二氧化硅是酸性氧化物,不與任何酸反應(yīng)解析:SiO2可與HF反應(yīng)生成SiF4和H2O。答案:D6.能表明SiO2是酸性氧化物的是()A.與水反應(yīng)生成H2SiO3B.屬非金屬氧化物C.與強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽和水D.對(duì)應(yīng)的水化物是可溶性酸解析:物質(zhì)表現(xiàn)出酸性,必然是與堿或堿性物質(zhì)反應(yīng)。答案:C三、硅酸的性質(zhì)與制備7.下列說(shuō)法中正確的是()A.二氧化硅是酸性氧化物,它可以和強(qiáng)堿反應(yīng),但不能與任何酸反應(yīng)B.根據(jù)SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑,可推知硅酸的酸性比碳酸的強(qiáng)氣體通入Na2SiO3溶液中可制得硅酸與水反應(yīng)可得到硅酸解析:SiO2與氫氟酸反應(yīng),SiO2+4HFSiF4↑+2H2O,A項(xiàng)錯(cuò);B項(xiàng)反應(yīng)是在高溫條件下進(jìn)行的,由于CO2是氣體,生成后脫離反應(yīng)體系使反應(yīng)得以繼續(xù)進(jìn)行,但這不能說(shuō)明硅酸的酸性比碳酸的強(qiáng),B項(xiàng)錯(cuò);由于H2CO3的酸性比H2SiO3的強(qiáng),所以可利用反應(yīng)Na2SiO3+CO2+H2OH2SiO3(膠體)+Na2CO3來(lái)制得硅酸,C項(xiàng)正確;二氧化硅不溶于水,也不能與水反應(yīng),D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:C8.下列關(guān)于碳酸(H2CO3)和硅酸(H2SiO3)的說(shuō)法中不正確的是()A.兩者均為弱酸B.兩者均可使紫色石蕊溶液變紅色氣體通入Na2SiO3溶液中可以制得硅酸D.兩者受熱時(shí)均可以分解解析:硅酸不能使紫色石蕊溶液變紅,B項(xiàng)不正確。答案:B9.判斷下列說(shuō)法的正誤,并加以解釋。在括號(hào)中填“正確”或“錯(cuò)誤”,橫線上填解釋原因。(1)二氧化硅溶于水顯酸性。()

。

(2)二氧化碳通入水玻璃中可得到硅酸。()。

(3)已知,高溫時(shí)有反應(yīng)CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑,所以硅酸的酸性比碳酸的強(qiáng)。()

。

(4)因?yàn)槎趸鑼儆谒嵝匝趸?所以它不溶于任何酸。()。

答案:(1)錯(cuò)誤二氧化硅不溶于水,也不與水反應(yīng)(2)正確碳酸的酸性比硅酸的強(qiáng)(3)錯(cuò)誤該反應(yīng)是利用高沸點(diǎn)的二氧化硅來(lái)制取低沸點(diǎn)的二氧化碳(4)錯(cuò)誤二氧化硅溶于氫氟酸(建議用時(shí):30分鐘)1.普通玻璃的主要成分之一是二氧化硅,下列物質(zhì)中能在玻璃上進(jìn)行刻蝕,并將其制成毛玻璃和雕花玻璃的是()A.燒堿 B.純堿 C.氫氟酸 D.鹽酸解析:二氧化硅常溫下可以與氫氟酸反應(yīng)生成四氟化硅氣體,所以應(yīng)該使用氫氟酸刻蝕玻璃。答案:C2.光纖通信是光作為信息的載體,讓光在光導(dǎo)纖維中傳輸,制光導(dǎo)纖維的基本原料是()A.銅 B.鋼 C.石英 D.鋁解析:制光導(dǎo)纖維的基本原料是SiO2。答案:C3.下列物質(zhì)中不能用玻璃試劑瓶配玻璃塞盛放的是 ()①濃硝酸②NaOH溶液③HF溶液④濃硫酸⑤NaCl溶液⑥Na2SiO3溶液A.①②③④⑥ B.①②③④C.②③④⑤ D.②③⑥解析:NaOH溶液不能用玻璃塞,HF溶液不能使用玻璃瓶,Na2SiO3溶液本身具有黏性,不能使用玻璃塞。其余物質(zhì)都可以用玻璃瓶配玻璃塞來(lái)保存。答案:D4.下列離子在水溶液中能大量共存的是()+、K+、HC、Ca2+、Na+、Mg2+、HC+、H+、Cl-、N+、Si、H+、Cl-解析:A項(xiàng)中H+和HC不能大量共存;B項(xiàng)中OH-與Mg2+、HC都不能大量共存;D項(xiàng)中Si與H+不能大量共存。答案:C5.生石灰中往往含有雜質(zhì)CaCO3和SiO2,要檢驗(yàn)是否存在這兩種雜質(zhì),最好選用()A.水 B.鹽酸C.硫酸 D.燒堿溶液解析:加入鹽酸,CaCO3可放出氣體并溶于其中,SiO2不溶于鹽酸;加入硫酸,CaCO3可放出氣體,但是轉(zhuǎn)化成微溶的CaSO4,SiO2不溶于硫酸,CaSO4與SiO2混在一起無(wú)法區(qū)分;加入燒堿溶液,二氧化硅可緩慢與燒堿溶液反應(yīng),但CaCO3不與燒堿溶液反應(yīng)且不溶于其中,仍不能判斷兩種雜質(zhì)的存在。答案:B6.下列關(guān)于硅酸的敘述,錯(cuò)誤的是()A.硅酸是一種很弱的酸B.硅酸可由二氧化硅與水反應(yīng)制得C.硅酸不穩(wěn)定,加熱脫水會(huì)生成二氧化硅D.硅酸可以由可溶性硅酸鹽與鹽酸反應(yīng)制得解析:二氧化硅對(duì)應(yīng)的酸雖然是硅酸,但是由于二氧化硅不溶于水也不與水反應(yīng),所以不能用來(lái)制硅酸,B項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:B7.下列物質(zhì)的變化,不能通過(guò)化學(xué)反應(yīng)一步完成的是()→H2CO3 →Na2SiO3→Na2CO3 →H2SiO3解析:由于SiO2不溶水也不與水反應(yīng),所以由SiO2制取H2SiO3需先使SiO2與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)制得可溶性硅酸鹽后,再與比H2SiO3酸性強(qiáng)的酸反應(yīng)才能制得H2SiO3。答案:D8.現(xiàn)有硅酸鈉、石灰石、二氧化硅三種白色粉末,只用一種試劑就可以將它們鑒別開(kāi),該試劑是()A.純水 B.鹽酸C.硝酸銀溶液 D.碳酸鈉溶液解析:在硅酸鈉、石灰石、二氧化硅中,后兩種物質(zhì)難溶于水;加入鹽酸三者分別出現(xiàn)白色膠體、氣體和無(wú)明顯現(xiàn)象;只有硅酸鈉可與硝酸銀溶液反應(yīng)生成白色沉淀,其余無(wú)明顯現(xiàn)象;加入碳酸鈉溶液三者均無(wú)明顯現(xiàn)象。答案:B9.下列關(guān)于二氧化硅的敘述不正確的是()①在固態(tài)和液態(tài)時(shí),幾乎不導(dǎo)電②能跟強(qiáng)堿反應(yīng),但不能與水反應(yīng)③SiO2的物理性質(zhì)與CO2類似④既是酸性氧化物,又是堿性氧化物A.②和③ B.③和④C.②和④ D.①和④解析:①正確,SiO2在固態(tài)和液態(tài)時(shí)均無(wú)自由移動(dòng)的電子或離子;②正確,如2NaOH+SiO2Na2SiO3+H2O;③不正確,SiO2與CO2的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、硬度、密度差別很大;④不正確,SiO2是酸性氧化物,不是堿性氧化物。答案:B10.將過(guò)量CO2分別通入①CaCl2溶液②Na2SiO3溶液③NaAlO2溶液④飽和Na2CO3溶液⑤Ca(OH)2溶液。最終溶液中有白色沉淀析出的是()A.①②③④⑤ B.②③④C.②④⑤ D.①②④解析:過(guò)量CO2通入Na2SiO3溶液、NaAlO2溶液中分別有H2SiO3膠體、Al(OH)3白色沉淀產(chǎn)生;過(guò)量CO2通入飽和Na2CO3溶液中:Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3↓,生成的NaHCO3溶解度比Na2CO3溶解度小而結(jié)晶析出;過(guò)量CO2通入Ca(OH)2溶液中最終生成Ca(HCO3)2而無(wú)沉淀析出。答案:B11.下表中括號(hào)內(nèi)物質(zhì)是雜質(zhì),試將除雜試劑及分離方法填入表內(nèi)?；旌衔颯iO2(CaCO3)CO2(SO2)NaHCO3(Na2SiO3)SiO2(NaCl)除雜試劑除雜方法解析:除去SiO2中的CaCO3,可利用SiO2不溶于鹽酸而CaCO3溶于鹽酸的性質(zhì)除去CaCO3;除去CO2中的SO2,可通入飽和NaHCO3溶液進(jìn)行洗氣;除去NaHCO3中的Na2SiO3,可通入足量CO2氣體后再過(guò)濾來(lái)除去H2SiO3,得到NaHCO3;除去SiO2中的NaCl,可采用加水過(guò)濾的方法。答案:混合物SiO2(CaCO3)CO2(SO2)NaHCO3