1、第 1 节 硅 无机非金属材料第 1 课时 半导体材料和光导纤维课后篇巩固提升A 组 基础巩固1.地壳里含量第一的元素与含量第二的元素形成的化合物不具有的性质是( )A.熔点高,硬度大B.常温下能与烧碱溶液反应C.高温下能与生石灰反应D.能与水蒸气反应生成酸解析 SiO2 不能与水蒸气反应生成酸。答案 D2.二氧化硅是一种酸性氧化物。下列化学反应中体现二氧化硅的酸性氧化物的共性的是( )A.CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2B.Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2C.SiO2+4HF SiF4+2H2OD.Na2O+SiO2 Na2SiO3答案 D3.能用磨口塞玻璃瓶存放的试
2、剂是( )A.烧碱溶液 B.浓硝酸C.氢氟酸 D.硅酸钠溶液解析 与 SiO2 反应的溶液不能用带玻璃塞的试剂瓶盛放。氢氟酸能刻蚀玻璃:SiO2+4HF SiF4+2H2O;SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O,因反应不能用带玻璃塞的试剂瓶盛放;硅酸钠的水溶液有黏合作用 ,会把瓶子和塞子黏在一起。答案 B4.下列说法正确的是( )A.常温时硅的化学性质不活泼 ,不能与任何物质反应B.晶体硅具有金属光泽,可以导电 ,属于金属材料C.Na2SiO3 是制备硅胶和木材防火剂的原料D.二氧化硅是将太阳能转化为电能的常用材料解析 硅常温下能与氢氟酸、氢氧化钠溶液反应,故 A 项错误;硅的导电性能
3、介于金属和绝缘体之间,是良好的半导体材料,也是非金属材料,故 B 项错误;Na 2SiO3 的水溶液俗称水玻璃,可以用于制备硅胶和木材防火剂,故 C 项正确; 二氧化硅是光导纤维的主要成分 ,不能将太阳能转化为电能,故 D 项错误。答案 C5.下列说法正确的是( )二氧化硅是酸性氧化物,它可以跟碱反应,但不能与任何酸反应根据反应 SiO2+CaCO3 CaSiO3+CO2可推知硅酸酸性比碳酸强二氧化碳通入硅酸钠溶液中可以制得硅酸二氧化硅常被用来制造光导纤维A. B. C. D.解析 二氧化硅是酸性氧化物,但它可以与氢氟酸发生反应:SiO 2+4HF SiF4+2H2O,错误;反应 SiO2+C
4、aCO3 CaSiO3+CO2只有在高温下才能进行,由于 CO2 是气体,生成后脱离反应体系使反应得以继续进行,但这不能说明硅酸的酸性比碳酸的酸性强,错误;二氧化碳通入硅酸钠溶液中可以制得硅酸:CO 2+H2O+Na2SiO3 Na2CO3+H2SiO3,符合强酸制弱酸原理,可以说明碳酸的酸性比硅酸的强,正确;二氧化硅是光导纤维的主要成分,光导纤维可以用二氧化硅来制取,正确。答案 C6. 导学号 50534131 下列离子方程式书写不正确的是 ( )A.向 NaOH 溶液中通入过量 CO2:CO2+OH- HC-3B.单质 Si 与氢氟酸反应 :Si+4HF 2H2+SiF4C.石英砂与烧碱反
5、应制水玻璃:SiO 2+2OH- Si +H2O2-3D.向水玻璃中通入二氧化碳:Na 2SiO3+H2O+CO2 H2SiO3+C +2Na+2-3解析 向 NaOH 溶液中通入少量 CO2,生成物是 Na2CO3,通入过量的 CO2 时生成 NaHCO3。硅常温下不与酸反应,但与氢氟酸反应,HF 是弱酸,所以离子方程式与化学方程式相同。石英砂的成分为 SiO2,与烧碱反应生成盐和水。Na 2SiO3 易溶于水,Na 2SiO3 电离生成 Na+和 Si 。2-3答案 DB 组 能力提升1. 导学号 50534132 在高温下,碳与硅可形成 SiC。对于化学反应SiO2+3C SiC+2CO
6、,有关叙述正确的是 ( )A.反应中 SiO2 是氧化剂,C 是还原剂B.硅元素被还原了,碳元素被氧化了C.在反应中 C 既是氧化剂又是还原剂D.在反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 21解析 +3 +2 反应中只有碳元素化合价既升高又降低,所以 C 既是氧化+4-22 0+4-4 +2-2剂又是还原剂。答案 C2.下列说法不正确的是( )A.SiO2 不溶于水,故 H2SiO3 不是 SiO2 对应的酸,或者说 SiO2 不是 H2SiO3 的酸酐B.CO2 通入到水玻璃中可以得到硅酸沉淀C.SiO2 是一种空间立体网状结构的晶体,熔点高,硬度大D.氢氟酸能够刻蚀玻璃,故不能用玻璃瓶来盛装
7、氢氟酸解析 二氧化硅是硅酸的酸酐,A 项不正确;碳酸的酸性强于硅酸的,B 项正确;SiO 2 是一种空间立体网状结构的晶体,熔点高,硬度大,C 项正确; 氢氟酸能够刻蚀玻璃 ,故不能用玻璃瓶来盛装氢氟酸,D 项正确。答案 A3.A、B、C 、D、E 代表单质或化合物,它们之间的相互转换关系如下图所示。A 为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质,其晶体结构与金刚石相似。请填空:(1)形成单质 A 的原子的结构示意图为 ,它的最高化合价为 价。 (2)B 的化学式(分子式) 为 ,B 与碳反应生成 A 和 E 的化学方程式是 。 (3)C 的化学式(分子式) 为 ,D 的化学式(分子式)为 。 解
8、析 由“A 为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质,其晶体结构与金刚石相似 ”,推知 A为 Si,根据 B A+E,B C,B D+H2O,不难推知 B 为 SiO2,C 为 CaSiO3,D为 Na2SiO3。答案 (1) +14 +4(2)SiO2 SiO 2+2C Si+2CO(3)CaSiO3 Na 2SiO34. 导学号 50534133 如何用所提供的试剂和方法除去各混合物粉末中的杂质(括号内为杂质)?将所选答案的编号填入表中相应的空格内。(如果不需补加试剂,则对应答案栏可空着)可供选择的试剂:A.稀盐酸 B.NaOH 溶液 C.O 2 D.H 2O E.CO 2可供选择的操作:分
9、液 蒸发 高温灼热 过滤 结晶序号粉末状混合物所加试剂主要操作(1) SiO2(CaCO3)(2) CaCO3(SiO2)(3) NaCl(SiO2)(4) SiO2(Fe2O3)(5) SiO2(H2SiO3)(6) SiO2(Na2SO4)解析 (1)SiO2 除了能溶于氢氟酸外不溶于其他酸 ,而 CaCO3 溶于盐酸,反应的化学方程式为CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2。(2)根据 SiO2 能溶于 NaOH 溶液,即 SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O,而 CaCO3 不能。(3)NaCl 溶于水,而 SiO2 不溶于水。(4)SiO2 不溶于盐酸,而 Fe2O3 溶于盐酸,即 Fe2O3+6HCl 2FeCl3+3H2O。(5)H2SiO3 受热分解生成 SiO2。(6)SiO2 不溶于水,而 Na2SO4 溶于水。答案 (1)A (2)B (3)D (4)A (5)不加试剂 (6)D