無(wú)機(jī)非金屬材料的主角硅的習(xí)題及答案
篇一：無(wú)機(jī)非金屬材料的主角——硅習(xí)題及答案
第四章 非金屬及其化合物
第一講 無(wú)機(jī)非金屬材料的主角——硅
(計(jì)時(shí)：45分鐘 滿分：100分)
一、選擇題(本大題共10小題，每小題5分，共50分)
1．下列說(shuō)法中，不正確的是( )
A．SiO2是酸性氧化物，但不與水反應(yīng)
B．泡花堿屬于鹽類
C．明礬和漂均可用于自來(lái)水的殺菌、消毒
D．玻璃和陶瓷都屬于傳統(tǒng)硅酸鹽材料
解析 明礬中的鋁離子水解得到氫氧化鋁膠體，其具有吸附作用，可以凈水但不能殺菌、消毒；漂具有強(qiáng)氧化性，具有殺菌、消毒作用。
答案 C
2．下列關(guān)于硅的說(shuō)法中，不正確的是( )
A．硅是非金屬元素，晶體硅是灰黑色有金屬光澤的固體
B．硅的導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體
C．硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，常溫下不與任何物質(zhì)反應(yīng)
D．加熱到一定溫度時(shí)，硅能與氯氣、氧氣等非金屬反應(yīng)
解析 晶體硅雖然外形像金屬(有金屬光澤)，但實(shí)際上屬于非金屬；硅既有金屬性，又有非金屬性，其導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體材料。硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑(尤其是在常溫下)，但常溫下仍能與氟氣、氟化氫和NaOH溶液等發(fā)生反應(yīng)，加熱至一定溫度時(shí)，硅能與氯氣、氧氣等非金屬發(fā)生反應(yīng)。
答案 C
3．下列離子方程式不正確的是( )
－A．向燒堿溶液中通入過(guò)量的二氧化碳：2OH－＋CO2===CO23＋H2O
－B．向純堿溶液中通入足量的二氧化碳：CO23＋CO2＋H2O===2HCO－3
－C．向水玻璃中通入少量二氧化碳：SiO23＋CO2＋2－2H2O===H4SiO4↓＋CO3
－D．向氫氧化鈉溶液中加入硅：Si＋2OH－＋H2O===SiO23＋2H2↑
解析 向燒堿溶液中通入過(guò)量的CO2的離子方程式為OH－＋CO2===HCO－
3，A項(xiàng)錯(cuò)誤。
答案 A
4．有些科學(xué)家提出硅是“21世紀(jì)的能源”，這主要是由于作為半導(dǎo)體材料的硅在太陽(yáng)能發(fā)電過(guò)程中具有重要的作用。下列關(guān)于硅的說(shuō)法不正確的是( )
A．高純度的單質(zhì)硅被廣泛用于制作計(jì)算機(jī)芯片
B．硅可由二氧化硅還原制得
C．低溫時(shí)硅與水、空氣、鹽酸、硝酸、硫酸不反應(yīng)，但能與氫氟酸反應(yīng)
D．自然界硅元素的貯量豐富，并存在大量的單質(zhì)硅
解析 自然界中無(wú)單質(zhì)硅存在。
答案 D
5．將足量CO2氣體通入水玻璃(Na2SiO3溶液)中，然后加熱蒸干，再在高溫下充分灼燒，最后得到的固體物質(zhì)是( )
A．Na2SiO3
C．Na2CO3、SiO2B．Na2CO3、Na2SiO3 D．SiO2
解析 沒(méi)有意識(shí)到高溫下充分灼燒時(shí)，Na2CO3和SiO2還能夠繼續(xù)反應(yīng)生成Na2SiO3，從而造成錯(cuò)選C。
將足量CO2氣體通入水玻璃中，發(fā)生反應(yīng)：2CO2＋Na2SiO3＋2H2O===H2SiO3↓＋2NaHCO3；加熱蒸干高溫灼燒時(shí)發(fā)生反應(yīng)：
△HO＋SiO2NaHCO=====△NaCO＋CO↑＋HO；H2SiO3=====22,32322
高溫NaSiO＋CO↑，各反應(yīng)物存在如下關(guān)系，SiO2＋Na2CO3=====232
H2SiO3～2NaHCO3，H2SiO3～SiO2,2NaHCO3～Na2CO3～SiO2，由上述關(guān)系可知，最后所得固體物質(zhì)是Na2SiO3，故選A項(xiàng)。
答案 A
6．金剛砂(SiC)可由SiO2和碳在一定條件下反應(yīng)制得，反應(yīng)方程
高溫SiC＋2CO↑，下列有關(guān)制造金剛砂的說(shuō)法中正式為SiO2＋3C=====
確的是( )
A．該反應(yīng)中的氧化劑是SiO2，還原劑為C
B．該反應(yīng)中的氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1
C．該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為12e－
D．該反應(yīng)中的還原產(chǎn)物是SiC、氧化產(chǎn)物是CO，其物質(zhì)的量之比為12 2
解析 反應(yīng)產(chǎn)物SiC中Si、C的'化合價(jià)分別為＋4、－4價(jià)，所以SiO2既不是氧化劑，又不是還原劑；碳元素從0價(jià)轉(zhuǎn)變成－4價(jià)(SiC)和＋2價(jià)(CO)，CO是氧化產(chǎn)物，SiC是還原產(chǎn)物，兩者的物質(zhì)的量之比為21；根據(jù)化學(xué)方程式，電子轉(zhuǎn)移數(shù)目為4e－。
答案 D
7．二氧化硅廣泛存在于自然界中，在日常生活、生產(chǎn)、科研及新型材料等方面有著重要的用途。a～e是對(duì)①～⑤反應(yīng)中SiO2所表現(xiàn)的化學(xué)性質(zhì)或作用進(jìn)行的判斷，其中正確的是( )
①SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
高溫Si＋2CO↑ ②SiO2＋2C=====
③SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
高溫NaSiO＋CO↑ ④Na2CO3＋SiO2=====232
高溫SiC＋2CO↑ ⑤SiO2＋3C=====
a．反應(yīng)①中SiO2作為玻璃的成分被消耗，用于刻蝕玻璃 b．反應(yīng)②中SiO2表現(xiàn)出氧化性
c．反應(yīng)③中SiO2表現(xiàn)了酸性氧化物的通性
d．反應(yīng)④符合用難揮發(fā)性的酸酐制取易揮發(fā)性酸酐的道理 e．反應(yīng)⑤中SiO2未參加氧化還原反應(yīng)
A．a(chǎn)ce
C．cdeB．bde D．a(chǎn)b
解析 通常用氫氟酸來(lái)刻蝕玻璃，與之對(duì)應(yīng)的反應(yīng)是③，因此a判斷錯(cuò)誤，c判斷也錯(cuò)；反應(yīng)②是一個(gè)置換反應(yīng)，其中二氧化硅被還原，表現(xiàn)出氧化性，b判斷正確；反應(yīng)④是一個(gè)復(fù)分解反應(yīng)，用難揮發(fā)的二氧化硅制取易揮發(fā)的二氧化碳，d判斷正確；反應(yīng)⑤中硅的化合價(jià)和氧的化合價(jià)都沒(méi)有改變，因此二氧化硅沒(méi)有參加氧化還原反應(yīng)，e判斷也正確；所以選項(xiàng)B正確。
答案 B
8．現(xiàn)有物質(zhì)：①氫氟酸 ②濃H2SO4 ③燒堿溶液 ④Na2CO3固體 ⑤氧化鈣 ⑥濃HNO3其中在一定條件下能與SiO2反應(yīng)的有
( )
A．①②⑥
C．①③④⑤
B．全部 D．②③⑥
解析 SiO2與除氫氟酸以外的酸都不反應(yīng)，SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，則①可以，②和⑥不可以；SiO2是酸性氧化物，能夠與堿和堿性氧化物反應(yīng)，③和⑤可以；高溫下SiO2和Na2CO3能夠反應(yīng)，④可以。
答案 C
9．已知A是一種單質(zhì)，在一定條件下可發(fā)生如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系，則下列敘述正確的是(
)
①A可能是鋁或硅 ②A只可能是金屬單質(zhì) ③D是一種兩性物質(zhì) ④D晶體熔點(diǎn)極高
A．①②③
C．②③B．①②④ D．①④
解析 在中學(xué)階段，與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)有H2產(chǎn)生的常見(jiàn)單質(zhì)只有Si與Al，對(duì)應(yīng)Na2SiO3和NaAlO2轉(zhuǎn)化成的H4SiO4(或H2SiO3)和Al(OH)3均為白色膠狀沉淀，它們煅燒后生成的SiO2和Al2O3也均為白色固體，故D項(xiàng)正確。
答案 D
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