2012年人教版高中化学必修一4.1 无机非金属材料的主角-硅练习卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

玻璃的主要成分之一是二氧化硅，赏心悦目的雕花玻璃是用下列物质中的一种对玻璃进行刻蚀而制成的。这种物质是(　　)

A. 盐酸           B. 氢氟酸         C. 烧碱           D. 纯碱

2. 难度：简单

二氧化碳通入下列溶液中，不可能产生沉淀的是(　　)

A. 氯化钙溶液           B. 石灰水

C. 偏铝酸钠             D. 硅酸钠溶液

3. 难度：简单

下列物质间的转化不能一次完成的是(　　)

A. Si―→SiO₂                   B. CO₂―→C

C. SiO₂―→H₂SiO₃               D. SiO₂―→Na₂SiO₃

4. 难度：简单

下列离子在水溶液中能大量共存的是(　　)

A. H^＋、K^＋、HCO₃^—、Ca^2＋

B. OH^－、Na^＋、Mg^2＋、HCO₃^—

C. Na^＋、SiO₃^2—、H^＋、Cl^－

D. K^＋、H^＋、Cl^－、NO₃^—

5. 难度：简单

能证明二氧化硅是酸性氧化物的是(　　)

A. 二氧化硅溶于水得到相应的酸

B. 二氧化硅是非金属氧化物

C. 二氧化硅与强碱溶液反应只生成盐和水

D. 二氧化硅与氢氟酸反应

6. 难度：简单

不能用磨口玻璃瓶贮存的一组物质是(　　)

A. 盐酸、硫酸、Fe₂(SO₄)₃溶液

B. NaCl、KCl、AgNO₃溶液

C. NaOH溶液、水玻璃

D. MnO₂、KClO₃、KMnO₄固体

7. 难度：简单

在存放照相机、显微镜、食品和药品的包装盒中常发现一些袋装透明的胶状颗粒，该颗粒的主要作用是干燥，其成分是(　　)

A. 活性炭                B. 氯化钠

C. 硅胶                  D. 小苏打

二、填空题

8. 难度：简单

除去下列粉末中的杂质(括号内为杂质)，将选用的试剂添在横线上。

①SiO₂(CaCO₃)________；②SiO₂(C)________；

③NaCl(Na₂SiO₃)________；④CuO(SiO₂)________；

⑤SiO₂(NaCl)________。

三、选择题

9. 难度：简单

下列离子方程式不正确的是(　　)

A. 石英与烧碱溶液反应：SiO₂＋2OH^－===SiO₃^2—＋H₂O

B. 向氢氧化钠溶液中通入过量CO₂：CO₂＋2OH^－===CO₃^2—＋H₂O

C. 向硅酸钠溶液中加入盐酸：2H^＋＋SiO₃^2—===H₂SiO₃↓

D. 向碳酸钙上滴稀硝酸：CO₃^2—＋2H^＋===H₂O＋CO₂↑

10. 难度：简单

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

11. 难度：简单

可制造熔化烧碱的坩埚材料是(　　)

A. Fe      B. Al       C. SiO₂         D. Al₂O₃

四、实验题

12. 难度：简单

为确定HCl、H₂CO₃、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)。请据此回答：

(1)锥形瓶A中装某可溶性正盐溶液，分液漏斗所盛试剂为___________________________。

(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__________________________。

(4)由此可得出的结论是：酸性________>________>________。

五、选择题

13. 难度：简单

有科学家认为：硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”，下列有关硅可能成为新型能源的依据的叙述中不正确的是(　　)

A. 自然界存在大量硅单质

B. 自然界的硅易开采，且可再生

C. 硅燃料便于运输、贮存，从安全角度考虑，硅是优质燃料

D. 硅燃料燃烧放出的热量多，其燃烧产物对环境的污染容易有效地控制

14. 难度：简单

下列物质中，不含有硅酸盐的是(　　)

A. 水玻璃         B. 硅芯片        C. 黏土        D. 普通水泥

15. 难度：简单

汉代器物上的颜料“汉紫”至今尚未发现其自然存在的记载。科学家进行超导材料研究时，偶然发现其成分为紫色的硅酸铜钡(化学式：BaCuSi₂O_x，Cu为＋2价)，下列有关“汉紫”的说法中不正确的是(　　)

A. 用盐的形式表示：BaSiO₃·CuSiO₃

B. 用氧化物形式表示：BaO·CuO·2SiO₂

C. 易溶于强酸、强碱和水

D. 性质稳定，不易褪色

16. 难度：简单

下列关于碳和硅的比较，正确的是(　　)

A. 它们的氧化物都能与水反应生成对应的酸

B. 碳和硅的单质都能与O₂反应

C. 硅元素在地壳中的含量占第二位，碳占第一位

D. 碳和硅在自然界中的存在形式都是既有游离态也有化合态

17. 难度：简单

材料与化学密切相关，表中对应关系错误的是(　　)

	材料	主要化学成分
A.	刚玉、金刚石	三氧化二铝
B.	大理石、石灰石	碳酸钙
C.	普通水泥、普通玻璃	硅酸盐
D.	沙子、石英	二氧化硅

18. 难度：简单

下列试剂贮存方法正确的是(　　)

A. 氢氟酸用玻璃瓶密封贮存

B. NaOH溶液用磨口玻璃瓶加玻璃塞封存

C. 水玻璃用塑料桶敞口放置

D. 纯碱溶液可用带橡胶塞的玻璃瓶封存

六、填空题

19. 难度：简单

露置于空气中一段时间后的水玻璃会变浑浊。向此浑浊溶液中加入稀盐酸，会生成白色沉淀，同时伴随有气泡产生。用化学方程式解释产生上述实验现象的原因：

(1)溶液变浑浊________________________________________。

(2)生成白色沉淀______________________________________。

(3)产生气泡__________________________________________。

20. 难度：简单

硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的90%以上。

(1)SiO₂是玻璃的成分之一，SiO₂与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为______________________________，工艺师常用________(填物质名称)来雕刻玻璃。

(2)用Na₂SiO₃溶液浸泡过的棉花不易燃烧，体现Na₂SiO₃的用途可作________的原料。

(3)工业上常用2C＋SiO₂Si＋2CO↑制备硅单质，该反应中有元素化合价升高的物质是________(填化学式，下同)，氧化剂是________。

七、选择题

21. 难度：简单

下列表述正确的是(　　)

①水晶的主要成分是二氧化硅　②化学家采用玛瑙研钵摩擦固体反应物进行无溶剂合成，玛瑙的主要成分是硅酸盐　③建造三峡大坝使用了大量水泥，水泥是硅酸盐材料　④金刚石与金刚砂的成分相同　⑤太阳能电池可采用硅材料制作，其应用有利于环保、节能

A. ①②③  B. ②④   C. ③④⑤  D. ①③⑤

22. 难度：简单

新型无机材料碳化钛(TiC)、碳化硼(B₄C)、氮化硅(Si₃N₄)等称为非氧化物陶瓷，合成这些物质需在高温下进行，在合成工艺中必须注意(　　)

A. 通入充足的氧气

B. 可在空气中进行

C. 通入少量氧气

D. 可在氮气氛围中合成

八、实验题

23. 难度：简单

世界著名的科技史专家、英国剑桥大学的李约瑟博士考证说：“中国至少在距今3000年以前，就已经使用玻璃了。”下列有关普通玻璃的说法不正确的是(　　)

A. 制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英

B. 玻璃在加热熔化时有固定的熔点

C. 普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅

D. 盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，是为了防止烧碱跟二氧化硅反应生成硅酸钠而使瓶塞与瓶口粘在一起

24. 难度：简单

晶体硅是一种重要的非金属材料。制备纯硅的主要步骤如下：

①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅；

②粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl₃：Si＋3HClSiHCl₃＋H₂；

③SiHCl₃与过量H₂在1000～1100°C反应制得纯硅。

已知SiHCl₃能与H₂O剧烈反应，在空气中易自燃。

请回答下列问题：

(1)第①制备粗硅的化学方程式为__________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________。

(2)粗硅与HCl反应完全后，经冷凝得到的SiHCl₃(沸点33.0°C)中含有少量SiCl₄(沸点57.6°C)和HCl(沸点84.7°C)，提纯SiHCl₃的方法为__________________________________。

(3)用SiHCl₃与过量H₂反应制备纯硅的装置如图所示(热源及夹持装置均已略去)：

①装置B中的试剂是________，装置C中的烧瓶需要加热，其目的是__________________。

②装置D中发生反应的化学方程式为__________________________________________________________________________________________________________________________。

③为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及______________________________。