2022-2023學(xué)年高中化學(xué) 卷07 硅及其化合物半月測 新人教必修1

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1、2022-2023學(xué)年高中化學(xué) 卷07 硅及其化合物半月測 新人教必修1 一、選擇題：本題共10個(gè)小題，每小題3分，共30分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。 1．下列物質(zhì)的用途錯(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. 水玻璃可用作木材防火劑 D. 硅是制取水泥的原料 2．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④ C．②和④ D．①和④ 3．賞心悅目的

2、雕花玻璃是用下列物質(zhì)中的一種對玻璃進(jìn)行刻蝕而制成的。這種物質(zhì)是 A．鹽酸 B．氫氟酸 C．燒堿 D．純堿 4．下列關(guān)于硅酸的說法正確的是 A．硅酸可以通過SiO2和水的化合反應(yīng)制得 B．用反應(yīng)Na2SiO3+2HCl===2NaCl+H2SiO3(膠體)制取硅酸是利用了可溶性酸制難溶性酸的原理 C．硅酸難溶于水，不能與NaOH溶液反應(yīng) D．硅膠可用作袋裝食品的干燥劑 5．下列關(guān)于硅酸鹽的說法中正確的是 A．硅酸鹽都難溶于水 B．Na2SiO3是一種最簡單的硅酸鹽，其水溶液可用作黏合劑 C．硅酸鹽通常可用氧化物

3、的形式表示，說明硅酸鹽就是由各種氧化物組成的 D．硅酸鹽工業(yè)使用的每一種原料都含有硅 6．下列關(guān)于水玻璃的性質(zhì)和用途的敘述中不正確的是 A．水玻璃是一種礦物膠，既不燃燒也不受腐蝕 B．水玻璃在建筑工業(yè)上可以作黏合劑、耐酸水泥摻料 C．木材、織物浸過水玻璃后具有防腐性能且不易燃燒 D．水玻璃的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在空氣中不易變質(zhì) 7．下列離子方程式中書寫正確的是 A．澄清石灰水中通入過量二氧化碳：Ca2++2OH?+CO2===CaCO3↓+H2O B．碳酸鈉溶液中加入二氧化硅：+SiO2===+CO2↑ C．二氧化硅與燒堿溶液反應(yīng)：SiO2+2OH?===+H2↑ D．硅酸與燒

4、堿溶液中和：H2SiO3+2OH?===+2H2O 8．下列物質(zhì)的變化，不能通過一步化學(xué)反應(yīng)完成的是 A．CO2→H2CO3 B．SiO2→Na2SiO3 C．Na2O2→Na2CO3 D．SiO2→H2SiO3 9．將過量的CO2分別通入：①CaCl2溶液?、跐釴a2SiO3溶液?、跜a(OH)2溶液　④飽和Na2CO3溶液。最終溶液中有白色沉淀析出的是 A．①②③④ B．②④ C．①②③ D．②③ 10．某一固體粉末含有SiO2、Fe2O3、Al2O3，加入足量NaOH溶液充分反應(yīng)后，過濾，向所得溶液中加入過量鹽酸，過濾，將所得濾渣洗滌并灼燒至恒重

5、，最終固體成分為 A．SiO2 B．Fe2O3、SiO2 C．SiO2、Al2O3 D．Fe2O3 二、非選擇題：包括第11題~第13題3個(gè)大題，共30分。 11．(9分)為確認(rèn)HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性強(qiáng)弱，某學(xué)生設(shè)計(jì)了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，一次實(shí)驗(yàn)即可達(dá)到目的(不必選其他酸性物質(zhì))。請據(jù)此回答： (1)錐形瓶中裝某可溶性正鹽溶液，分液漏斗所盛試劑應(yīng)為________。 (2)裝置B所盛的試劑是__________，其作用是__________________________________。 (3)裝置C所盛試劑是________，C中反應(yīng)的離子方程

6、式是______________________________________。 (4)由此得到的結(jié)論是酸性：________>________>________。 12．(9分)硅膠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)上表現(xiàn)出差別，具有不同的用途。由石英制取硅膠，經(jīng)歷以下三步，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，加入鹽酸，至沉淀不再產(chǎn)生：______________。 (3)微熱，濃縮硅酸溶

7、液，加熱蒸干溶液，并使固體完全分解：_____________。 13．(12分)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)寫出C與酸發(fā)生反應(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。 ①分別寫出生成D和F的化學(xué)方程式：________________，________________。 ②要將NaOH高溫熔化，下

8、列坩堝中可選用的是________(填字母)。 A．普通玻璃坩堝 B．石英玻璃坩堝 C．氧化鋁坩堝 D．鐵坩堝 (3)100 g C與石灰石的混合物充分反應(yīng)后生成的氣體在標(biāo)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________。 詳解詳析 1．【答案】D 【解析】A、因晶體硅是目前應(yīng)用最成熟、最廣泛的太陽能電池材料太陽能電池材料，故A正確；B、因制造光導(dǎo)纖維的主要材料是SiO2，故B正確；C、因水玻璃不燃不爆，所以可作為木材防火劑，故C正確；D、因制造水泥的原料主要材料是石灰石、粘土，故D錯(cuò)誤；故選D。 2．【答案】B 【解析】①正確，SiO2在固態(tài)和

9、液態(tài)時(shí)均無自由移動(dòng)的電子或離子；②正確，如2NaOH+SiO2===Na2SiO3+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。 3．【答案】B 【解析】A．鹽酸和二氧化硅不反應(yīng)，不能用于在玻璃上進(jìn)行刻蝕，A錯(cuò)誤；B．氫氟酸與二氧化硅易反應(yīng)，生產(chǎn)四氟化硅氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4HF+ SiO2===SiF4↑+2H2O，能在玻璃上進(jìn)行刻蝕，B正確；C．二氧化硅與燒堿反應(yīng)，但反應(yīng)緩慢，生產(chǎn)的硅酸鈉和二氧化硅難以分離，不能用于在玻璃上進(jìn)行刻蝕，C錯(cuò)誤；D．純堿與二氧化硅在高溫下反應(yīng)，不能用于在玻璃上進(jìn)行刻蝕，D錯(cuò)誤。

10、 4．【答案】D 【解析】SiO2不溶于水也不能與水反應(yīng)生成硅酸，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)中反應(yīng)是利用了強(qiáng)酸制弱酸的原理，B項(xiàng)錯(cuò)誤；硅酸雖難溶于水，但可與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)生成硅酸鹽，C項(xiàng)錯(cuò)誤。 5．【答案】B 【解析】A項(xiàng)，Na2SiO3可溶于水，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，硅酸鹽可用氧化物的形式表示，但不是由各種氧化物組成，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，所用原料可能不含硅，錯(cuò)誤。 6．【答案】D 【解析】水玻璃是一種礦物膠，可作黏合劑、耐酸水泥摻料，木材、織物浸過水玻璃后具有防腐性能且不易燃燒，水玻璃的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，但在空氣中易與二氧化碳、水反應(yīng)生成硅酸而變質(zhì)。 7．【答案】D 【解析】過量二氧化碳通入澄清石灰水中生成可溶性

11、的碳酸氫鈣，碳酸鈉溶液中加入二氧化硅不反應(yīng)，二氧化硅與燒堿溶液反應(yīng)生成硅酸鈉和水，故A、B、C均錯(cuò)誤。 8．【答案】D 9．【答案】B 【解析】CO2溶于水：CO2+H2O===H2CO3，H2CO3的酸性比鹽酸弱，而比硅酸強(qiáng)。根據(jù)酸與鹽反應(yīng)的規(guī)律，CO2通入CaCl2溶液無明顯現(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，Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O，CaCO3+H2O+CO2===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：Na2CO3+H2O+CO2

12、===2NaHCO3↓，生成的 NaHCO3溶解度比Na2CO3溶解度小而結(jié)晶析出，故選B。 10．【答案】A 【解析】SiO2、Fe2O3、Al2O3，加入足量NaOH溶液充分反應(yīng)后，過濾，向所得溶液中含有硅酸鈉、偏鋁酸鈉，加入過量鹽酸，生成硅酸沉淀，將所得濾渣洗滌并灼燒生成二氧化硅，故A正確。 11．【答案】(1)鹽酸(1分) 【解析】根據(jù)“強(qiáng)酸+弱酸鹽―→弱酸+強(qiáng)酸鹽”分析可知，分液漏斗中盛裝鹽酸，A中盛放Na2CO3，根據(jù)Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑可以知道酸性HCl強(qiáng)于H2CO3，然后將生成的CO2通入Na2SiO3溶液中，反應(yīng)為Na2SiO3

13、+CO2+H2O===H2SiO3↓+Na2CO3，由此判斷酸性H2CO3>H2SiO3，但需注意的是A中反應(yīng)會有HCl氣體逸出，故通入Na2SiO3溶液前需將HCl吸收，但不能吸收CO2，故選用飽和NaHCO3溶液。 12．【答案】(1)2OH?+SiO2===+H2O(3分) (2)+2H+===H2SiO3↓(3分) (3)H2SiO3H2O+SiO2(3分) 【解析】(1)石英的主要成分是酸性氧化物SiO2，與堿反應(yīng)生成鹽和水，離子方程式為2OH?+SiO2=== +H2O。 (2)過濾，除去石英中的雜質(zhì)，得到的濾液為Na2SiO3(aq)，硅酸是弱酸，Na2SiO3與鹽酸發(fā)

14、生復(fù)分解反應(yīng)生成白色沉淀硅酸，反應(yīng)的離子方程式為+2H+===H2SiO3↓。 (3)微熱，H2SiO3(aq)濃縮，H2SiO3聚合為膠體，加熱硅酸溶膠脫水，生成多孔硅膠，反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2SiO3H2O+SiO2。 13．【答案】(1)SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O(3分) (2)①SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑(3分) Na2SiO3+CO2+H2O===Na2CO3+H2SiO3↓(3分) ②D(1分) (3)50%(2分) 【解析】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，則A是Si元素，C是SiO2，C與燒堿反應(yīng)生成含A元素的化合物D，D是Na2SiO3。 (1)SiO2是酸性氧化物，與一般的酸不能發(fā)生反應(yīng)，但是可以與氫氟酸發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生SiF4和氫氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O。 恒可知n(CaCO3)=0.5 mol，其質(zhì)量是m(CaCO3)=0.5 mol×100 g/mol=50 g，所以100 g混合物中石灰石的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是(50 g÷100 g)×100%=50%。