精修版高中蘇教版化學(xué)必修1課時(shí)跟蹤檢測：十八 含硅礦物與信息材料 Word版含解析

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1、 精品資料 課時(shí)跟蹤檢測（十八） 含硅礦物與信息材料 1．下列溶液可以盛放在玻璃試劑瓶中但不能用磨口玻璃塞的是(　　) A．稀鹽酸　　　　　　　 　B．氫氟酸 C．氫氧化鈉溶液 D．氯化鈉溶液 解析：選C　NaOH溶液呈堿性，能與玻璃中的SiO2反應(yīng)，生成的Na2SiO3溶液把瓶塞和瓶體粘在一起不易打開；氫氟酸能腐蝕玻璃，不能用玻璃試劑瓶盛放。 2．制備陶瓷和水泥共同的原料是(　　) A．石灰石 B．黏土 C．石英 D．石膏 解析：選B　制備陶瓷的原料是黏土、長石和石英等，制備水泥的原料是石灰石、黏土和其他

2、輔助原料，所共同的原料是黏土。 3．下列反應(yīng)能說明SiO2是酸性氧化物的是(　　) A．SiO2＋2CSi＋2CO↑ B．SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O C．SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O D．SiO2＋CaCO3CaSiO3＋CO2↑ 解析：選B　酸性氧化物是指能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物，故B項(xiàng)可證明SiO2屬于酸性氧化物。 4．《青花瓷》中所描繪的“瓶身描繪的牡丹一如你初妝”、“色白花青的錦鯉躍然于碗底”等圖案讓人賞心悅目，但古瓷中所用顏料成分一直是個(gè)謎，近年來科學(xué)家才得知大多為硅酸鹽，如藍(lán)紫色的硅酸銅鋇(BaCuSi2Ox，銅為＋2價(jià))，下列

3、關(guān)于硅酸銅鋇的說法不正確的是(　　) A．可用氧化物形式表示為BaO·CuO·2SiO2 B．性質(zhì)穩(wěn)定，不易脫色 C．易溶解于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿 D．x等于6 解析：選C　“硅酸銅鋇”能穩(wěn)定存在說明其性質(zhì)穩(wěn)定，不易脫色，不易與酸、堿反應(yīng)。“硅酸銅鋇”中Ba為＋2價(jià)，Cu為＋2價(jià)，Si為＋4價(jià)，則x＝6，用氧化物形式表示為BaO·CuO·2SiO2，A、B、D均正確。 5．下列變化中，不能一步實(shí)現(xiàn)的是(　　) A．Na2SiO3→H2SiO3 B．H2SiO3→SiO2 C．SiO2→H2SiO3 D．SiO2→Na2SiO3 解析：選C　Na2SiO3＋2HCl===H2Si

4、O3↓＋2NaCl；H2SiO3SiO2＋H2O；SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O。 6．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：選B　檢驗(yàn)CaCO3常用鹽酸，而SiO2又不溶于鹽酸，故把生石灰(含CaCO3、SiO2)投入足量鹽酸中，若發(fā)現(xiàn)有氣泡生成且有不溶物存在，可檢驗(yàn)含有CaCO3和SiO2。 7．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)不能使用瓷坩堝，因?yàn)檑釄逯械腟

5、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SiO2＋2C高溫,Si＋2CO↑ 解析：選B　A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SiO2＋2C高溫,Si＋2CO↑，正確。 8．下列說法正確的是(　　) A．二氧化硅是酸性氧化物，它可以與堿反應(yīng)，但不能與任何酸反應(yīng) B．根據(jù)反應(yīng)SiO2＋CaCO3CaSiO3＋CO2↑可推知硅酸的酸性比碳酸的

6、強(qiáng) C．CO2氣體通入硅酸鈉溶液中可制得硅酸 D．SiO2能溶于水，也能跟水反應(yīng)生成酸 解析：選C　A項(xiàng)，SiO2可與強(qiáng)堿反應(yīng)，也可與氫氟酸反應(yīng)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，反應(yīng)能夠發(fā)生是因?yàn)镃O2以氣體形式逸出而使反應(yīng)進(jìn)行得徹底，是利用SiO2、CO2沸點(diǎn)的不同，而不是利用硅酸、碳酸酸性的強(qiáng)弱，錯(cuò)誤；C項(xiàng)符合“強(qiáng)酸制弱酸”的一般規(guī)律，正確；D項(xiàng)，SiO2難溶于水，也不能與水反應(yīng)，錯(cuò)誤。 9．有A、B、C、D、E五種都含硅元素的物質(zhì)，它們能發(fā)生如下變化：①C受熱后失水生成D；②A溶液與鈣鹽溶液反應(yīng)生成白色沉淀E；③D與燒堿反應(yīng)生成A和水；④B在空氣中燃燒生成D；⑤D在高溫下與碳酸鈣反應(yīng)生成E和一種氣體

7、；⑥A溶液與鹽酸反應(yīng)可生成白色膠狀沉淀C；⑦D在高溫下與碳反應(yīng)生成單質(zhì)B。 試回答： (1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式： A________、C________、E________。 (2)寫出下列反應(yīng)的離子方程式： ①A溶液＋鈣鹽溶液―→白色沉淀E：　_____________________________________。 ②D＋NaOH(溶液)―→A＋H2O：　________________________________________。 ③A溶液＋鹽酸―→白色膠狀沉淀C：_____________________________________。 解析：因A、B、C、D

8、、E都含有硅元素，再由題中的轉(zhuǎn)化關(guān)系可判斷，A是Na2SiO3，B是Si，C是H2SiO3，D是SiO2，E是CaSiO3。 答案：(1)Na2SiO3　H2SiO3　CaSiO3 (2)①SiO＋Ca2＋===CaSiO3↓ ②2OH－＋SiO2===SiO＋H2O ③SiO＋2H＋===H2SiO3↓ 10．(1)用地殼中某主要元素生產(chǎn)的多種產(chǎn)品在現(xiàn)代高科技中占重要位置，足以顯示化學(xué)對現(xiàn)代物質(zhì)文明發(fā)展中所起到的重要作用。例如： ①光導(dǎo)纖維的主要成分是______________________； ②目前應(yīng)用最多的太陽能電池的光電轉(zhuǎn)化材料是___________________

9、_____________________________________________________； ③計(jì)算機(jī)芯片的主要成分是________。 ④用作吸附劑、干燥劑、催化劑或催化劑載體的人造分子篩大多是一類稱為________的化合物。 (2)寫出工業(yè)上制備該元素的單質(zhì)及提純的有關(guān)化學(xué)方程式： ①________________________________________________________________________， ②__________________________________________________________________

10、______， ③________________________________________________________________________。 解析：(1)光導(dǎo)纖維的主要成分是SiO2；應(yīng)用于太陽能電池中作光電轉(zhuǎn)化材料的是半導(dǎo)體硅；計(jì)算機(jī)芯片的主要成分也是硅；用作吸附劑、干燥劑、催化劑或催化劑載體的人造分子篩大多是一類稱為鋁硅酸鹽的化合物。 (2)工業(yè)提取純硅的過程。 答案：(1)①SiO2　②Si?、跾i　④鋁硅酸鹽 (2)①SiO2＋2C2CO↑＋Si(粗硅) ②Si＋2Cl2SiCl4 ③SiCl4＋2H24HCl＋Si(高純硅) 1．下列有關(guān)硅

11、的說法中不正確的是(　　) A．硅是非金屬元素，但晶體硅是灰黑色有金屬光澤的固體 B．常溫下，硅的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，所以自然界中的硅大部分以游離態(tài)的形式存在 C．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 D．硅在常溫下能與NaOH溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng) 解析：選B　硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，在常溫下只能與F2、氫氟酸和強(qiáng)堿發(fā)生反應(yīng)，但自然界中不存在游離態(tài)的硅單質(zhì)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；常溫下，Si與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑，該反應(yīng)有化合價(jià)的變化，是氧化還原反應(yīng)，D正確。 2．下列有關(guān)SiO2的敘述正確的是(　　) A．SiO2不與任何酸反應(yīng)

12、 B．玻璃中含有SiO2，所以不能用玻璃瓶盛裝稀氫氧化鈉溶液 C．SiO2是酸性氧化物，能與NaOH反應(yīng) D．SiO2能與水反應(yīng)生成硅酸 解析：選C　A項(xiàng)，SiO2可與氫氟酸反應(yīng)；B項(xiàng)，可用玻璃瓶盛裝稀NaOH溶液，但不能用玻璃塞；D項(xiàng)，SiO2與水不反應(yīng)。 3．用石英制取并獲得高純硅的主要化學(xué)反應(yīng)如下： ①SiO2＋2CSi(粗)＋2CO↑ ②Si(粗)＋2Cl2SiCl4 ③SiCl4＋2H2Si(純)＋4HCl 下列關(guān)于上述反應(yīng)的分析不正確的是(　　) A．①③屬于置換反應(yīng)，②屬于化合反應(yīng) B．高溫下焦炭與氫氣的還原性均強(qiáng)于硅 C．任一反應(yīng)中，每消耗或生成28 g

13、硅，均轉(zhuǎn)移4 mol電子 D．高溫下將石英、焦炭、氯氣、氫氣按一定比例混合可得高純硅 解析：選D　A項(xiàng)，根據(jù)置換反應(yīng)和化合反應(yīng)的概念即可判斷，正確；B項(xiàng)，由反應(yīng)①知焦炭的還原性強(qiáng)于硅，由反應(yīng)③知?dú)錃獾倪€原性強(qiáng)于硅，正確；C項(xiàng)，在三個(gè)反應(yīng)中，硅元素的化合價(jià)從0變?yōu)椋?或從＋4變?yōu)?，故每消耗或生成28 g硅，轉(zhuǎn)移電子均為4 mol，正確；D項(xiàng)，制備高純硅時(shí)，先使石英與焦炭在高溫下生成粗硅，再把粗硅與Cl2反應(yīng)制得SiCl4，SiCl4經(jīng)提純后再用氫氣還原才可以得到高純硅，錯(cuò)誤。 4．過量的泥沙、純堿和生石灰熔化后生成(　　) ①水泥?、诓ＡА、鄞善鳌、芑炷痢、菀环N硅酸鹽產(chǎn)品 A．①④

14、　　　　　　　　 B．②⑤ C．③ D．①③⑤ 解析：選B　泥沙的主要成分為SiO2，泥沙、純堿、生石灰熔化后發(fā)生的反應(yīng)為SiO2＋CaOCaSiO3，SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑，所得物為過量SiO2、CaSiO3、Na2SiO3，屬于玻璃，玻璃是一種硅酸鹽產(chǎn)品。 5．有一粗硅，含鐵雜質(zhì)，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(　　) A．物質(zhì)的量比為1∶1 B．物質(zhì)的量比為2∶1 C．質(zhì)量比為6∶1 D．質(zhì)量比為2∶1 解析：選B　粗硅與鹽酸反應(yīng)是鐵與鹽酸反應(yīng)Fe＋2HCl==

15、=FeCl2＋H2↑；粗硅與堿液反應(yīng)是硅與堿反應(yīng)Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑，因放出等量氫氣，則鐵與硅的物質(zhì)的量比為2∶1，質(zhì)量比為4∶1。 6．綠柱石稱為綠寶石，其主要成分為BenAl2Si6O18，也可以用二氧化硅和金屬氧化物的形式表示，則n為(　　) A．1 B．2 C．3 D．4 解析：選C　各元素的化合價(jià)標(biāo)在元素符號的上面為：BnA2S618中，根據(jù)化合物元素的化合價(jià)的代數(shù)和為0，可得2n＋3×2＋4×6＝2×18，n＝3。 7．下列有關(guān)硅酸鹽的說法中正確的是(　　) A．硅酸鹽中的陰離子都是SiO B．硅酸鹽都難溶于水 C．通常用氧

16、化物的形式表示硅酸鹽的組成，說明硅酸鹽就是由各種氧化物組成的 D．Na2SiO3是一種最簡單的硅酸鹽，其水溶液可用作黏合劑 解析：選D　硅酸鹽是由硅、氧和金屬組成的化合物的總稱，它包含結(jié)構(gòu)簡單的硅酸鹽(如Na2SiO3)，也包含結(jié)構(gòu)復(fù)雜的硅酸鹽，A項(xiàng)錯(cuò)誤；簡單的硅酸鹽中有少數(shù)溶于水，如Na2SiO3、K2SiO3等，B項(xiàng)錯(cuò)誤；對于硅酸鹽，氧化物的形式僅僅是一種表達(dá)方式，并不是說它就是由氧化物組成的，C項(xiàng)錯(cuò)誤。 8．下列關(guān)于硅單質(zhì)及其化合物的說法正確的是(　　) ①硅是構(gòu)成一些巖石和礦物的基本元素　②水泥、玻璃、水晶飾物都是硅酸鹽制品　③高純度的硅單質(zhì)廣泛用于制作光導(dǎo)纖維?、芴沾墒侨祟悜?yīng)

17、用很早的硅酸鹽材料 A．①② B．②③ C．①④ D．③④ 解析：選C　許多巖石和礦物中含有硅元素，①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，②錯(cuò)誤；光導(dǎo)纖維是由高純度的二氧化硅制成的，③錯(cuò)誤；陶瓷屬于硅酸鹽制品，④正確。 9．A、B、C、D、E代表單質(zhì)或化合物，它們之間的相互關(guān)系如圖所示，A為地殼中含量僅次于氧的非金屬元素的單質(zhì)，其晶體結(jié)構(gòu)與金剛石相似。 請?zhí)羁眨? (1)形成單質(zhì)A的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________，它的最高價(jià)為________。 (2)B的化學(xué)式(分子式)為________，B和碳反應(yīng)生成A和E的化學(xué)方程式是____________

18、__________。 (3)C的化學(xué)式(分子式)為________，D的化學(xué)式(分子式)為________。 解析：由A為地殼中含量僅次于氧的非金屬單質(zhì)，推知A為硅單質(zhì)。根據(jù)“”，“”，“”推知B為SiO2，C為CaSiO3，D為Na2SiO3。 答案：(1)?。?　　(2)SiO2　SiO2＋2C高溫,Si＋2CO↑　(3)CaSiO3　Na2SiO3 10．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____

19、____________________________________________________________________。 (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。 ①寫出生成D和F的化學(xué)反應(yīng)方程式：_____________________________________。 ②要將純堿高溫熔化，下列坩堝中可選用的是____。 A．普通玻璃坩堝 B．石英玻璃坩堝 C．瓷坩堝 D．鐵坩堝 (3)100 g C與石灰石的混合物充分反應(yīng)后，生成的氣體

20、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，故含SiO2的材料(普通玻璃、石英玻璃)都能與Na2CO3在高溫下反應(yīng)，故不能用以上材質(zhì)的坩堝熔融Na2CO3。 (3)若SiO2恰好或過量，與CaCO3反應(yīng)的方程式只有一個(gè)，即CaCO3＋SiO2高溫,CaSiO3＋CO2↑。若CaCO3過量，除發(fā)生上述反應(yīng)外，還會發(fā)生反應(yīng)：CaCO3高溫,CaO＋CO2↑。總之，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： CaCO3　～　CO2 100 g　　22.4 L m(CaCO3)11.2 L m(CaCO3)＝50 g。 混合物中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)： ×100%＝50%。 答案：(1)氫氟酸(HF) SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O (2)①SiO2＋Na2CO3高溫,Na2SiO3＋CO2↑， Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓ ②D　(3)50%