1、第四章 非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角硅第1课时二氧化硅和硅酸课后训练案巩固提升1.NaOH、KOH等碱溶液可以贮存在下列哪种试剂瓶中()解析:碱可以与玻璃中的SiO2反应,因此碱液只能贮存在带橡胶塞的细口瓶中。答案:B2.如图为刻蚀在玻璃上的精美的花纹图案。玻璃的主要成分之一是二氧化硅,能在玻璃上进行蚀刻,将其制成毛玻璃和雕花玻璃的物质是()A.烧碱B.纯碱C.氢氟酸D.盐酸解析:氢氟酸能与二氧化硅发生化学反应生成SiF4气体,故可用来在玻璃上雕花或刻字。烧碱也能与二氧化硅反应,但作用远不如氢氟酸强。答案:C3.下列反应能说明SiO2是酸性氧化物的是()A.SiO2+2CSi+2
2、COB.SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2OC.SiO2+4HFSiF4+2H2OD.SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2答案:B4.下列溶液可以盛放在玻璃瓶中,且能用玻璃塞的是()A.硅酸钠溶液B.氢氟酸C.氢氧化钠溶液D.氯化钠溶液解析:盛放碱性溶液的玻璃瓶要用橡胶塞而不能用玻璃塞,防止玻璃塞中的SiO2与碱液反应生成Na2SiO3而使瓶口和瓶塞黏结在一起;因为氢氟酸与玻璃中的SiO2反应:SiO2+4HFSiF4+2H2O,而使玻璃溶解,故不能用玻璃瓶盛放氢氟酸。答案:D5.下列有关二氧化硅的叙述中不正确的是()A.沙子、石英、水晶的主要成分都是SiO2B.SiO2是制光导纤维
3、的主要原料C.硅酸可由SiO2直接制得D.SiO2是酸性氧化物,一定条件下可与碱性氧化物或碱反应解析:沙子、石英、水晶的主要成分都是SiO2,A正确;二氧化硅可以制作光导纤维,B正确;二氧化硅是酸性氧化物,但不能与水反应生成硅酸,C不正确;SiO2是酸性氧化物,一定条件下可与碱性氧化物或碱反应,例如二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水,在加热的条件下与生石灰反应生成硅酸钙,D正确。答案:C6.导学号98980063下列离子方程式的书写正确的是()A.水玻璃中通入过量的二氧化碳:Na2SiO3+CO2+H2O2Na+CO32-+H2SiO3B.澄清石灰水中通入过量二氧化碳:Ca(OH)2+2
4、CO2Ca2+2HCO3-C.二氧化硅溶于氢氟酸溶液中:SiO2+4H+4F-SiF4+2H2OD.二氧化硅溶于烧碱溶液中:SiO2+2OH-SiO32-+H2O解析:Na2SiO3为强电解质,应写为离子形式,且CO2过量,应生成HCO3-,A错误;澄清石灰水中Ca(OH)2应写为离子形式,B错误;氢氟酸为弱酸,应写为分子式,不能写为离子形式,C错误。答案:D7.下列叙述中,正确的是()A.自然界中存在大量的单质硅B.石英、水晶、硅石的主要成分都是二氧化硅C.二氧化硅的化学性质活泼,能与酸或碱的溶液发生化学反应D.自然界中硅元素都存在于石英中解析:自然界中硅的含量很高,但都是以化合态存在,A错
5、误;硅是一种亲氧元素,主要以氧化物及硅酸盐形式存在,D错误;二氧化硅的性质很稳定,C错误。答案:B8.下列关于二氧化硅的说法中错误的是()A.同二氧化碳一样,二氧化硅分子是由一个硅原子和两个氧原子构成的B.通常状况下,二氧化碳为气态,二氧化硅为固体C.SiO2同CO2一样也能与CaO反应生成盐D.SiO2仅用来表示二氧化硅的组成,其基本结构单元为正四面体,不仅存在于二氧化硅晶体中,而且存在于所有硅酸盐矿石中解析:1个CO2分子是由1个碳原子和2个氧原子构成的,而SiO2不存在单个分子,其中硅、氧原子按12比例构成,二者均为酸性氧化物,均能与碱性氧化物CaO反应生成相应的盐。答案:A9.若将混在
6、SiO2中的H2SiO3除去,正确的操作为()A.加入水溶解后,过滤B.加入氢氧化钠溶液后,过滤C.直接充分加热此固体混合物D.加入足量的氢氟酸后,过滤解析:SiO2不溶于水,可溶于氢氟酸和氢氧化钠溶液;H2SiO3不溶于水,也不溶于氢氟酸,但可溶于氢氧化钠溶液,且加热时可分解为二氧化硅和水。答案:C10.下列物质的变化,不能通过一步化学反应完成的是()A.CO2H2CO3B.CaOCaCl2C.Na2CO3Na2SiO3D.SiO2H2SiO3解析:CO2能与H2O发生反应生成H2CO3,故A正确;CaO+2HClCaCl2+H2O,故B正确;SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2,故
7、C正确;SiO2不溶于水,SiO2不能与H2O直接反应生成H2SiO3,故D错误。答案:D11.现有硅酸钠、石灰石、二氧化硅三种白色粉末,只用一种试剂就可以将它们鉴别开,该试剂是()A.纯水B.盐酸C.硝酸银溶液D.碳酸钠溶液解析:硅酸钠、石灰石、二氧化硅中后两种难溶于水;加入盐酸分别出现白色胶状沉淀、气体和无明显现象;只有硅酸钠可与硝酸银反应生成白色沉淀,其余无明显现象;加入碳酸钠溶液三者均无明显现象。答案:B12.导学号98980064已知A是一种装饰品的主要成分,根据下图转化关系,回答下列问题。(1)A的用途是(任写一种),B是,D是。(2)写出化学方程式:。(3)写出离子方程式:。解析
8、:由A是一种装饰品的主要成分,与纯碱反应,知A可能是SiO2,SiO2与纯碱反应生成Na2SiO3和CO2,二者在水中可反应生成H2SiO3,而H2SiO3受热分解又可生成SiO2,所以A是SiO2,B是Na2SiO3,D是H2SiO3。答案:(1)制光导纤维Na2SiO3H2SiO3(2)Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2H2SiO3H2O+SiO2(3)CO2+H2O+SiO32-CO32-+H2SiO3(胶体)SiO2+2OH-SiO32-+H2OSiO32-+2H+H2SiO3(胶体)13.为确认HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱,某学生设计了如图所示的装置,一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)。请据此完成下列问题:(1)锥形瓶中装某可溶性正盐溶液,分液漏斗所盛试剂应为。(2)装置B所盛试剂是,其作用是。(3)装置C所盛试剂是,C中反应的离子方程式是。解析:本题考查对强酸制弱酸原理的应用,注意B装置的作用是除去盐酸挥发出的HCl气体,否则对C装置要证明碳酸酸性强于硅酸会形成干扰。答案:(1)盐酸(2)饱和NaHCO3溶液除去盐酸中挥发出的HCl气体(3)Na2SiO3溶液CO2+SiO32-+H2OCO32-+H2SiO3(胶体)(合理即可)