高一化学同步精品课堂必修1专题4.1.2硅酸盐和硅单质测含解析

(测试时间：45分钟满分 100分)
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一、选择题(本题包括10小题，每小题6分，共60分)
1．下列说法错误的是()
A．硅是制造太阳能电池的常用材料
B．二氧化硅是制造光导纤维的材料
C．常温下硅性质活泼，可以与氯气、强酸、强碱溶液等起反应
D．水玻璃可用作木材防火剂
【答案】C
【解析】常温下硅的化学性质不活泼.。

2．下列不．属于硅酸盐产品的是()
A．陶瓷B．水泥
C．玻璃D．光导纤维
【答案】D
【解析】陶瓷、水泥、玻璃都是传统的硅酸盐产品，光导纤维的主要成分是SiO2。

3．下列关于碳和硅的比较，正确的是()
A．它们的最高价氧化物都能与水反应生成对应的酸
B．碳和硅的最高正价都是＋4价
C．硅元素在地壳中的含量占第二位，碳占第一位
D．碳和硅在自然界存在形式都是既有游离态也有化合态
【答案】B
4．下列关于水玻璃的性质和用途的叙述中不．正确的是()
A．水玻璃是一种矿物胶，既不燃烧也不受腐蚀
B．在建筑工业上可以作黏合剂、耐酸水泥掺料
C．木材、织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧
D．水玻璃的化学性质稳定，在空气中不易变质
【答案】D
【解析】Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃，是一种矿物胶，通常用作耐火材料．硅酸的酸性比碳酸弱，所以硅酸钠溶液在空气中容易变质生成硅酸，在空气中发生反应：Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3，故D不正确．
5．玻璃、陶瓷和水泥是重要的无机非金属材料，它们的主要成分中都含有的元素是()
A．氮B．硫C．硅D．氯
【答案】C
6．我国成功地发射了嫦娥一号探测卫星，对月球土壤中14种元素的分布及含量进行探测．月球的矿产资源极为丰富，仅月球表层5 cm厚的沙土就含铁单质有上亿吨，月球上的主要矿物有辉石CaMgSi2O6]、斜长石KAlSi3O8]和橄榄石(Mg，Fe)2SiO4]等，下列说法或分析不．正确的是()
A．辉石、斜长石及橄榄石均属于硅酸盐矿
B．斜长石的氧化物形式可表示为：K2O·Al2O3·6SiO2
C．橄榄石中铁为＋2价
D．月球上有游离态铁是因为月球上铁的活动性比地球上铁的活动性弱
【答案】D
【解析】铁的活动性是不会改变的，只是月球上没有氧气，故在月球上存在游离态铁．D错误．
7．下列有关硅及其化合物的说法正确的是()
A．晶体硅具有金属光泽，可以导电，属于金属材料
B．常温下，硅的化学性质稳定，所以自然界中的硅大部分以游离态存在
C．SiO2是一种酸性氧化物，能够与水反应生成相应的酸
D．除去SiO2中混有的CaCO3可加入适量的稀盐酸
【答案】D
【解析】A项，晶体硅属于非金属单质；B项，硅具有亲氧性，自然界中主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在；C项，SiO2不与水反应；D项，SiO2不溶于稀盐酸，可使用稀盐酸除去其中混有的CaCO3.
8．《青花瓷》中所描绘的“瓶身描绘的牡丹一如你初妆”、“色白花青的锦鲤跃然于碗底”等图案让人赏心悦目，但古瓷中所用颜料成分一直是个谜，近年来科学家才得知大多为硅酸盐，如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2O x，铜为＋2价)，下列关于硅酸铜钡的说法不．正确的是()
A．可用氧化物形式表示为BaO·CuO·2SiO2
B．性质稳定，不易脱色
C．易溶解于强酸和强碱
D．x等于6
【答案】C
【解析】硅酸铜钡属于硅酸盐，不易溶于强碱，根据正负化合价代数和为0，可求得x＝6.
9．月球的矿产资源极为丰富，仅月面表层5cm厚的沙土中就含铁单质上亿吨，月球上的主要矿物有辉石CaMgSi2O6]、斜长石KAlSi3O8]和橄榄石(Mg或Fe)2SiO4]等，下列说法或分析不正确的是()
A．辉石、斜长石及橄榄石均属于硅酸盐矿
B．橄榄石中铁为+2价
C．月球表层沙土中有游离态铁是因为月球的表面几乎没有氧气
D．斜长石的氧化物形式可表示为：K2O•Al2O3•3SiO2
【答案】D
10．下列关于水玻璃的性质和用途的叙述中正确的是()
A．它是一种纯净物，既不燃烧也不易腐蚀
B．水玻璃是生产玻璃的主要原料之一
C．木柴、织物浸过水玻璃具有防腐性能且不易燃烧
D．水玻璃的化学性质稳定，在空气中不易变质
【答案】C
【解析】A．水玻璃是硅酸钠的水溶液，属于混合物，故A错误；B．碳酸钠、碳酸钙和二氧化硅是生产玻璃的主要原料，故B错误；C．水玻璃是硅酸钠的水溶液，是具有粘性的物质，所以在建筑工业上可用做粘合剂，其不燃烧也不受腐蚀，具有防腐性，木材、织物浸过水玻璃后，燃烧时，当水分蒸发后不易燃烧，可作耐火材料，故C正确；D．水玻璃是强碱弱酸盐，其能与空气中二氧化碳反应生成硅酸，所以性质不稳定，故D错误；故选C。

二、非选择题(本题包括2小题，共40分)
11．(10分)晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，从20
世纪中叶开始，硅成了信息技术中的关键材料，工业上用焦炭在电炉中(高温)还原二氧化硅制得含少量杂质的粗硅，同时生成一氧化碳气体．碳化硅(SiC)具有金刚石的结构，硬度大可用作砂纸、砂轮的磨料，工业上使用焦炭与二氧化硅在高温下反应制得碳化硅，同时生成一氧化碳气体．回答下列问题：
（1）写出制取粗硅的化学反应方程式：____________________________，在该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________．
（2）写出制取碳化硅的化学反应方程式：____________________________，在该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________．
（3）在制取粗硅和碳化硅的工业生产中，从环境保护和废弃资源再利用的角度来看，可采取的比较理想的附加措施是____________________________________．【答案】（1）SiO2＋2CSi＋2CO↑1∶2 （2）SiO2＋3CSiC＋2CO↑1∶2 （3）收集反应生成的CO用作燃料或工业原料
【解析】利用化合价的升降法判断氧化剂和还原剂，注意在SiC中Si显＋4价，C 显－4价，所以在制取粗硅的反应中，氧化剂是SiO2，还原剂是C，而在制取SiC 的反应中，氧化剂和还原剂都是碳．两个反应中都生成CO，它既是大气污染物，又是优质燃料，还可以用作其他的工业原料，应该对CO作回收利用．
12．(8分)矿泉水一般是由岩石风化后被地下水溶解其中可溶部分生成的，此处所指的风化作用是指矿物与水和CO2同时作用的过程．例如长石(KAlSi3O8)风化生成黏土Al2(Si2O5)(OH)4]，此时反应的离子方程式为：
2KAlSi3O8＋2H2CO3＋5H2O===2K＋＋2HCO－3＋4H2SiO3＋Al2(Si2O5)(OH)4
（1）将上述复杂硅酸盐改写成氧化物形式：
①KAlSi3O8：
______________________________________________________________；
②Al2(Si2O5)(OH)4：
_________________________________________________________.
（2）上述反应能够发生的原因是
_______________________________________________．
【答案】（1）①K2O·Al2O3·6SiO2②Al2O3·2SiO2·2H2O
（2）H2CO3的酸性比H2SiO3的酸性强，由较强的酸可制得较弱的酸
12．含A元素的一种单质是一种重要的半导体材料，含A元素的一种化合物C可用于制造高性能的现代通讯材料——光导纤维，C与烧碱反应生成含A元素的化合物D.
（1）B元素是最外层电子数与A相同，但相对原子质量比A小的元素，则B的原子结构示意图为__________，A与B在原子的电子层结构上的相同点是
___________________．
（2）易与C发生化学反应的酸是________，反应的化学方程式是______________．（3）将C与纯碱混合高温熔融时也发生化学反应生成D，同时还生成B的最高价氧化物E：将全部的E与全部的D在足量的水中混合后，又发生化学反应生成含A 的化合物F.
①写出生成D和E的化学反应方程式：
________________________________________
_______________________________________________________________________ _.
②要将纯碱高温熔化，下列坩埚中可选用的是________．
A．普通玻璃坩埚B．石英玻璃坩埚
C．氧化铝坩埚D．铁坩埚
（4）100 g C与石灰石的混合物充分反应后，生成的气体在标准状况下的体积为11.2 L,100 g混合物中石灰石的质量分数是________．
【答案】（1）最外层均有4个电子，最内层均有2个电子（2）氢氟酸SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
（3）①SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑②D （4）50%。