最新人教版高中化学必修1第4章第1节无机非金属材料的主角——硅(第2课时)名师精编作业

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第1节 无机非金属材料的主角——硅

第2课时 硅酸盐和硅单质

1．硅被誉为无机非金属材料的主角，下列物品用到硅单质的是 A．陶瓷餐具

B．石英钟表

C．计算机芯片

D．光导纤维

2．硅及其化合物在材料领域中应用广泛。下列说法正确的是 A．光导纤维的主要成分是硅 C．晶体硅能用来制造太阳能电池 3．下列关于硅的说法不正确的是 ．

A．硅是非金属元素，它的一种单质晶体硅是灰黑色有金属光泽的固体 B．硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料 C．硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质发生反应 D．加热到一定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属反应 4．下列有关硅及其化合物的说法不正确的是

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，自然界中的硅主要以氧化物及硅酸盐的形式存在 C．SiO2是一种酸性氧化物，能够与强碱反应生成相应的盐 D．除去SiO2中混有的CaCO3可加入适量的稀盐酸，然后再过滤 5．生产水泥和玻璃的共同原料是

A．纯碱 B．黏土 C．石灰石 D．石英 6．下列叙述正确的是

A．Na2SiO3是硅酸盐，但不能溶于水 B．电影银幕用水玻璃浸泡，主要是为了防腐 C．建筑工业常用水玻璃作黏合剂

D．用水玻璃浸泡铁道的木制枕木，主要是为了防火 7．下列关于硅酸盐的说法中正确的是 A．硅酸盐都难溶于水

B．Na2SiO3是一种最简单的硅酸盐，其水溶液可用作黏合剂

C．硅酸盐通常可用氧化物的形式表示，说明硅酸盐就是由各种氧化物组成的 D．硅酸盐工业使用的每一种原料都含有硅 8．下列关于水玻璃的性质和用途的叙述中不正确的是 ．

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B．水晶项链的主要成分是硅酸盐 D．二氧化硅是一种半导体材料

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A．水玻璃是一种矿物胶，既不燃烧也不受腐蚀 B．水玻璃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

9．已知硅及其化合物之间存在如图转化关系。其中A是制造芯片和光电池的主要原料；B是含硅化合物中的一种气体；某些C可作干燥剂或催化剂的载体；D是一种黏合剂，能将磨砂玻璃黏合在一起，E是一种比H2CO3酸性还弱的酸。

试回答下列问题：

(1)写出A、C、E的化学式：A________、C________、E________。

(2)①～⑦反应中，属于氧化还原反应的是________，属于置换反应的是______，属于离子反应的是________。 10．硅及其化合物的应用范围很广。下列说法正确的是

A．硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料 B．粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应

C．反应：Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑中，Si为还原剂，NaOH和H2O为氧化剂 D．盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅

11．歌曲《青花瓷》中所描绘的“瓶身描绘的牡丹一如你梳妆”、“色白花青的锦鲤跃然于碗底”等图案让人赏心悦目，

但古瓷中所用颜料的成分一直是个谜。近年来科学家才得知大多为硅酸盐，如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2Ox，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．易溶于强酸和强碱 D．x等于6

12．将过量的CO2分别通入：①CaCl2溶液 ②浓Na2SiO3溶液 ③Ca(OH)2溶液 ④饱和Na2CO3溶液。最终溶液

中有白色沉淀析出的是

A．①②③④ B．②④ C．①②③ D．②③

13．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3 000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

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A．制普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英砂 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

14．下列关于硅酸盐工业的叙述正确的是

A．普通玻璃的主要成分可以表示为Na2O·CaO·6SiO2，说明玻璃为纯净物 B．陶瓷、玻璃、水泥都属于硅酸盐产品 C．制玻璃、水泥时都用到了石灰石和黏土 D．制玻璃的过程中发生了反应：Na2CO3+SiO2

高温

Na2SiO3+CO2↑，说明酸性：H2SiO3>H2CO3

15．A、B、C、D、E五种物质中均含有同一种非金属元素，它们能发生如图所示的转化关系，该元素(用R 表示)

的单质能与NaOH溶液反应生成盐(Na2RO3)和氢气。

请回答下列问题：

(1)写出各物质的化学式：A________；B________；C________；D________；E________。

(2)写出反应①的化学方程式：______________________________________，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。

(3)写出反应④的离子方程式：______________________________________。 (4)写出反应⑤的离子方程式：______________________________________。

(5)H2CO3的酸性强于E的，请用离子方程式予以证明：________________________________。 16．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+3HCl

300℃ SiHCl3+H2；

③SiHCl3与过量H2在1 000～1 100 ℃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步制备粗硅的化学反应方程式为______________________________。 (2)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)：

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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反应一段时间后，装置D中观察到的现象是__________________________________，装置D不能采用普通玻璃管的原因是___________________________________________，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_______________________________________。 参考答案 1．【答案】C

【解析】计算机芯片用的是硅芯片，只有C项正确。 2．【答案】C 3．【答案】C

【解析】硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料；硅的化学性质稳定，但常温下可与F2、HF、强碱溶液反应，加热或高温下可与O2、Cl2等一些非金属发生反应。 4．【答案】A

【解析】A项，晶体硅虽然具有金属光泽，但它属于非金属单质，其导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料；B项，虽然常温下硅的化学性质稳定，但自然界中没有游离态的硅，它主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在；D项，SiO2不溶于稀盐酸，可使用稀盐酸除去其中混有的CaCO3，化学方程式为CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O，然后再过滤。 5．【答案】C

【解析】生产水泥不需要纯碱、石英，生产玻璃不需要黏土。 6．【答案】C

【解析】Na2SiO3既是硅酸盐，又是钠盐，硅酸盐大多难溶于水，而钠盐均易溶于水；浸泡银幕主要是为了防火，而浸泡枕木主要是为了防腐；水玻璃有黏合作用，常作黏合剂。 7．【答案】B

【解析】A项，Na2SiO3可溶于水，错误；C项，硅酸盐可用氧化物的形式表示，但不是由各种氧化物组成，错误；D项，所用原料可能不含硅，错误。

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