高中化学苏教版从矿物到基础材料 训练29

训练29硅酸盐矿物与硅酸盐产品训练目标1.了解硅酸盐矿物及表示方法。2．了解硅酸盐产品的组成。3．掌握Na2SiO3的性质和用途。(10分钟)1．下列关于硅酸盐的说法正确的是()A．硅酸盐中的阴离子都是SiOeq\o\al(2－,3)B．硅酸盐都难溶于水C．通常用氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成，说明硅酸盐就是由各种氧化物组成的D．Na2SiO3是最简单的硅酸盐，其水溶液可用作黏合剂答案：D解析：只有简单的硅酸盐中的阴离子是SiOeq\o\al(2－,3)，A项错误；硅酸钠可溶于水，B项错误；硅酸盐可以写成氧化物的组合形式，但硅酸盐并不是由氧化物组成的，C项错误。2．下列物质的成分不含硅酸盐的是()A．石英玻璃B．陶瓷C．普通水泥D．砖瓦答案：A解析：石英玻璃的成分是SiO2，其余的物质都是硅酸盐产品。3．Na2O·CaO·6SiO2是一种()A．含氧酸B．硅酸盐C．氧化物D．混合物答案：B解析：Na2O·CaO·6SiO2是一种硅酸盐，只是用氧化物的组合形式表示，并不是氧化物。4．石棉属于硅酸盐矿物，某种石棉的化学式可表示为Ca2MgxSiyO22(OH)2，该化学式中x、y的值分别是()A．5、8B．8、3C．3、8D．8、5答案：A解析：依据化合物中元素正负化合价代数和为零，可得4＋2x＋4y＝44＋2，即x、y必须满足关系式x＋2y＝21，由此可知，A项正确。5．下列关于水玻璃的性质和用途的叙述不正确的是()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，具有防腐蚀性能且不易燃烧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。水玻璃在空气中发生反应Na2SiO3＋CO2＋H2O=Na2CO3＋H2SiO3↓。6．过量的泥沙、纯碱和生石灰熔融后生成的物质是()①水泥②玻璃③陶瓷④混凝土⑤一种硅酸盐产品A．①④B．②⑤C．③D．①③⑤答案：B解析：泥沙的主要成分是SiO2，与纯碱(Na2CO3)、生石灰(CaO)熔融后发生反应SiO2＋Na2CO3eq\o(=,\s\up7(高温))Na2SiO3＋CO2↑、SiO2＋CaOeq\o(=,\s\up7(高温))CaSiO3，而Na2SiO3、CaSiO3与SiO2的熔合物即为玻璃，且玻璃是一种硅酸盐产品。(35分钟)一、选择题(单选)1．下列各组物质的主要成分都含有硅酸盐的是()A．石英玻璃和水玻璃B．普通玻璃和钢化玻璃C．陶瓷和水晶D．普通玻璃和高温结构陶瓷(如人造刚玉)答案：B解析：石英玻璃和水晶的主要成分是二氧化硅；高温结构陶瓷一般都不含硅酸盐，如人造刚玉的主要成分为氧化铝。故选B项。2．下列关于硅酸盐材料的说法错误的是()A．生活中常见的硅酸盐材料有玻璃、水泥、陶瓷B．生产陶瓷的主要原料是黏土C．普通玻璃的主要成分只有SiO2D．硅酸盐水泥以石灰石和黏土为主要原料答案：C解析：普通玻璃的主要成分为硅酸钙、硅酸钠、二氧化硅，故选C项。3．下列物质中，不含硅酸盐的是()A．水玻璃B．硅芯片C．黏土D．普通水泥答案：B解析：水玻璃、黏土、普通水泥中都含有硅酸盐，硅芯片的主要成分是单质硅。故选B项。4．与普通玻璃具有相同组成的是()A．钢化玻璃B．光学玻璃C．石英玻璃D．有色玻璃答案：A解析：钢化玻璃是把普通玻璃放入电炉中加热变软后再急剧冷却得到的，它和普通玻璃的成分相同。5．已知某种辉石和某种斜长石的主要成分分别为CaMgSi2O6、KAlSi3O8。下列说法或分析错误的是()A．CaMgSi2O6、KAlSi3O8是物质的化学式，表示矿物的组成元素及其原子个数比B．该种辉石不属于硅酸盐C．从该种辉石的组成来看，它可被看成复盐D．该种斜长石可表示为K2O·Al2O3·6SiO2答案：B解析：CaMgSi2O6、KAlSi3O8是物质的化学式，表示矿物的组成元素及其原子个数比，A项正确；该种辉石属于硅酸盐，B项错误；按照硅酸盐的组成，该种斜长石可表示为K2O·Al2O3·6SiO2，D项正确。6．假设SiO2晶体中Si原子被Al原子取代，不足的价数由K原子补充。当有25%的硅原子被铝原子取代时，可形成正长石，则正长石的化学组成为()A．KAlSiO4B．KAlSi2O6C．KAlSi3O8D．KAlSi4O10答案：C解析：假设有4个SiO2，则1个Si原子被Al原子取代，被取代的Si的化合价与1个Al和1个K在化合物中的化合价之和相等，所以正长石的化学组成中K、Al、Si原子个数之比为1：1：3，即化学式为KAlSi3O8。7．现有下列六个转化，其中不能通过一步反应实现的是()①SiO2→Na2SiO3②SiO2→H2SiO3③CuSO4→Cu(NO3)2④CuO→Cu(OH)2⑤Cl2→NaClO⑥SO2→H2SO4A．①②⑥B．②③④C．③④⑤D．②④答案：D解析：①SiO2和NaOH溶液反应生成Na2SiO3，SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O，所以能一步实现转化，故不选；②SiO2先转化为Na2SiO3，然后再转化为H2SiO3，SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O、Na2SiO3＋2HCl=2NaCl＋H2SiO3↓，所以不能一步实现转化，故选；③CuSO4＋Ba(NO3)2=Cu(NO3)2＋BaSO4↓，所以一步能实现转化，故不选；④CuO＋H2SO4=CuSO4＋H2O、CuSO4＋2NaOH=Cu(OH)2↓＋Na2SO4，所以一步不能实现转化，故选；⑤Cl2＋2NaOH=NaClO＋NaCl＋H2O，所以一步能实现转化，故不选；⑥SO2＋Br2＋2H2O=2HBr＋H2SO4，所以能一步实现转化，故不选；故选D。8．青石棉是一种致癌物质，是《鹿特丹公约》中受限制的46种化学品之一，其化学式为Na2Fe5Si8O22(OH)2。青石棉用稀硝酸处理时，还原产物只有NO，下列说法不正确的是()A．青石棉是一种硅酸盐产品B．青石棉中含有一定量的石英晶体C．青石棉的化学组成可表示为Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2OD．1mol青石棉能还原含1molHNO3的稀硝酸答案：B解析：硅酸盐指的是硅、氧与金属元素组成的化合物的总称，所以青石棉是一种硅酸盐产品，A项正确。硅酸盐中不含二氧化硅，所以青石棉中不含石英晶体，B项错误。硅酸盐写成氧化物组合形式的先后顺序为较活泼金属氧化物、较不活泼金属氧化物、二氧化硅、水，所以青石棉的化学组成用氧化物的组合形式可表示为Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2O，C项正确。青石棉用稀硝酸处理时，还原产物只有NO，根据氧化还原反应中得失电子守恒，可知1mol青石棉能还原1molHNO3，D项正确。9．工业上生产玻璃的过程中有一个重要反应：CaCO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高温))CaSiO3＋CO2↑。若把100gCaCO3和30gSiO2在高温条件下混合，充分反应后，收集到气体的体积(标准状况下)是A．11.2LBC．33.6LD答案：B解析：根据碳元素守恒可知，CO2中的C来自CaCO3，但由于n(CaCO3)＝1mol，n(SiO2)＝mol，即反应过程中SiO2不足，过量的CaCO3发生分解反应也生成CO2，所以n(CO2)＝n(CaCO3)＝1mol，V(CO2)＝22.410．经常会有陨石落在地球上，经过化学分析，得出某陨石中游离态的铁含量约为10%，此外还含有橄榄石(Fe2SiO4)、亚硫酸盐等化学成分，下列有关说法正确的是()A．此陨石是一种纯度较高的硅酸盐矿石B．此陨石具有耐酸碱的特性C．陨石中含有游离态的铁是因为在外太空中铁的活性比地球上铁的活性低D．橄榄石中铁元素为＋2价答案：D解析：此陨石中含有硅酸盐，但还含有单质铁、亚硫酸盐等化学成分，A项错误；此陨石中含有单质铁，会和酸发生反应，B项错误；陨石中游离态的铁与地球上铁的性质相同，C项错误；橄榄石中硅元素为＋4价，氧元素为－2价，则铁元素为＋2价，D项正确。二、非选择题11．(1)普通玻璃的化学式是Na2CaSi6O14，以氧化物形式可以表示为________，钾云母的化学式是K2H4Al6Si6O24，以氧化物形式表示为________。正长石的化学式是KAlSi3Ox，x是________，以氧化物形式表示为________。(2)三硅酸镁(2MgO·3SiO2·nH2O)被用来治疗胃溃疡，是因为该物质不溶于水，服用后能中和胃酸，作用持久。写出三硅酸镁与盐酸(胃酸中含有盐酸)反应的化学方程式：________________________________________________________________________。答案：(1)Na2O·CaO·6SiO2K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O8K2O·Al2O3·6SiO2(2)2MgO·3SiO2·nH2O＋4HCl=2MgCl2＋3SiO2＋(n＋2)H2O12．为确认下面三种酸的酸性强弱：HCl＞H2CO3＞H2SiO3，某同学设计了如图所示的装置，通过一次实验即可达到目的。请回答下列问题：(1)锥形瓶中装有某可溶性正盐溶液，该盐在分类上属于________(填“碳酸盐”、“硫酸盐”或“硅酸盐”)。(2)装置B中所盛的试剂为饱和NaHCO3溶液，其作用是______________________________________________________________________________________________。(3)装置C中所盛的试剂是________(填“NaCl”、“Na2CO3”或“Na2SiO3”)溶液________________________________________________________________________。答案：(1)碳酸盐(2)除去CO2中的HCl气体(3)Na2SiO3SiOeq\o\al(2－,3)＋CO2＋H2O=H2SiO3↓＋COeq\o\al(2－,3)(或SiOeq\o\al(2－,3