高中化学苏教版从矿物到基础材料复习与测试 学业分层测评19

学业分层测评(十九)(建议用时：45分钟)[学业达标]1．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，主要是了为防腐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【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。【答案】C2．下列变化不可能通过一步反应实现的是()【导学号：16380220】A．Si→SiF4 B．Si→SiO2C．SiO2→H2SiO3 D．CuSO4→CuCl2【解析】SiO2与H2O不反应，不能直接转化为H2SiO3。【答案】C3．下列关于碳和硅的叙述中，不正确的是()A．＋4价氧化物都与氢氧化钠溶液反应B．单质在加热时都能与氧气反应C．氧化物都能溶于水生成相应的酸D．最外层电子数均为4【解析】碳和硅的＋4价氧化物分别为CO2和SiO2，均能与氢氧化钠溶液反应：CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O，SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O；碳和硅单质在加热的条件下都能与氧气反应，分别生成CO2和SiO2；CO2能溶于水生成碳酸H2CO3，SiO2的化学性质不活泼，不溶于水也不跟水反应，C错；C、Si的原子结构示意图分别为。【答案】C4．下列反应能说明SiO2是酸性氧化物的是()【导学号：16380221】A．SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up14(高温))Si＋2CO↑B．SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2OC．SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2OD．SiO2＋CaCO3eq\o(=,\s\up14(高温))CaSiO3＋CO2↑【解析】酸性氧化物是指能与碱反应生成盐和水的氧化物，故B选项可证明SiO2属于酸性氧化物。【答案】B5．(2023·盐城中学高一期末)下列有关硅元素的叙述中，正确的是()A．光导纤维是以硅单质为主要原料制成的B．硅是构成矿物和岩石的主要元素，主要以硅单质形式存在C．硅在电子工业中是最重要的半导体材料D．陶瓷、玻璃、水晶等都属于硅酸盐产品【解析】A项，光导纤维以SiO2为原料制成；B项，硅主要以化合态存在；D项，水晶为SiO2，不是盐。【答案】C6．(2023·信阳高一检测)下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是()【导学号：16380222】①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素②水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维④陶瓷是人类应用最早的硅酸盐材料A．①② B．②③C．①④ D．③④【解析】光导纤维的成分是SiO2，③错；水晶的成分是SiO2，而不属于硅酸盐，②错。【答案】C7．下列关于硅的说法不正确的是()A．硅是非金属元素，它的单质是灰黑色有金属光泽的固体B．硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，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【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、常温下可与F2、HF、强碱溶液反应，加热和高温下可与O2、Cl2等非金属发生反应。【答案】C8．可以用氧化物的形式表示硅酸盐的组成，如Na2SiO3可以写成Na2O·SiO2。下列表示不正确的是()【导学号：16380223】A．钙沸石Ca(Al2Si3O10)·3H2O表示为CaO·Al2O3·3SiO2·3H2OB．镁橄榄石Mg2SiO4表示为2MgO·3SiO2C．正长石KAlSi3O8表示为K2O·Al2O3·6SiO2D．高岭石Al2(Si2O5)(OH)4表示为Al2O3·2SiO2·2H2O【解析】Mg2SiO4应表示为2MgO·SiO2。【答案】B9．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．②④C．①②③ D．②③【解析】CO2溶于水：CO2＋H2OH2CO3，H2CO3的酸性比盐酸弱，而比硅酸强。根据酸与盐反应的规律，CO2通入CaCl2溶液无明显现象；过量的CO2通入浓Na2SiO3溶液中有白色沉淀H2SiO3生成；CO2通入Ca(OH)2溶液至过量，Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2O，CaCO3＋H2O＋CO2=Ca(HCO3)2，最终生成Ca(HCO3)2而无沉淀；过量CO2通入饱和Na2CO3溶液中：Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3↓，生成的NaHCO3溶解度比Na2CO3溶解度小而结晶析出，故选B。【答案】B10．为确认HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱，某学生设计了如下图所示的实验装置，一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)。请据此回答：【导学号：16380224】(1)锥形瓶中装某可溶性正盐溶液，分液漏斗所盛试剂应为________。(2)装置B所盛的试剂是____________________________，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)由此得到的结论是：酸性________>________>________。【解析】根据强酸＋弱酸盐→弱酸＋强酸盐分析可知，分液漏斗中盛装盐酸，A中盛放Na2CO3，根据Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑可以知道酸性HCl强于H2CO3，然后将生成的CO2通入Na2SiO3溶液中，反应为Na2SiO3＋CO2＋H2O=H2SiO3↓＋Na2CO3，由此判断酸性H2CO3>H2SiO3，但需注意的是A中反应会有HCl气体逸出，故通入Na2SiO3溶液前需将HCl吸收，但不能吸收CO2，故选用饱和NaHCO3溶液。【答案】(1)盐酸(2)饱和NaHCO3溶液吸收HCl气体(3)Na2SiO3溶液SiOeq\o\al(2－,3)＋CO2＋H2O=H2SiO3↓＋COeq\o\al(2－,3)(或SiOeq\o\al(2－,3)＋2CO2＋2H2O=2HCOeq\o\al(－,3)＋H2SiO3↓)(4)HClH2CO3H2SiO311．(2023·青岛高一检测)Ⅰ.胃舒平的主要成分是氢氧化铝，同时含有三硅酸镁(Mg2Si3O8·nH2O)等化合物。(1)三硅酸镁的氧化物形式为____________________________。(2)Al2O3、MgO和SiO2都可以制耐火材料，其原因是__________。a．Al2O3、MgO和SiO2都不溶于水b．Al2O3、MgO和SiO2都是白色固体c．Al2O3、MgO和SiO2都是氧化物d．Al2O3、MgO和SiO2都有很高的熔点Ⅱ.某公司研制出了一款具有完全自主知识产权的高性能CPU芯片。(1)该芯片的主要化学成分是_______________________________________________。(2)在计算机长距离联网使用的传输很快的线路中使用的材料叫作________，主要化学成分是________。(3)如果这种埋在地下的材料裸露在碱性土壤中，结果会断路，用离子方程式说明原因：______________________________________。【解析】Ⅰ.(1)硅酸盐用氧化物的形式来表示组成的书写顺序，活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水，并将氧化物的数目用阿拉伯数字在其前面表示。(2)分析三种氧化物，可知三者都不溶于水且都具有很高的熔点。Ⅱ.芯片的成分是硅，光导纤维的成分是二氧化硅，二氧化硅能和碱溶液反应。【答案】Ⅰ.(1)2MgO·3SiO2·nH2O(2)a、dⅡ.(1)硅(2)光导纤维二氧化硅(3)SiO2＋2OH－=SiOeq\o\al(2－,3)＋H2O12．(2023·厦门市高一测试)A、B、C、D、E代表单质或化合物，它们之间的相互转换关系如下图所示。A为地壳中非金属含量处于第二位的元素的单质。【导学号：16380225】请填空：(1)单质A的原子的结构示意图为________，它在化合物中的最高化合价为________。(2)B的化学式为________。B和碳反应生成A和E的化学方程式是______________________________________________________________________________________________。(3)C的化学式为________，D的化学式为________。【解析】由题意可知：A为Si，B为SiO2，C为CaSiO3，D为Na2SiO3，E为CO。【答案】(1)＋4(2)SiO2SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up14(高温))Si＋2CO↑(3)CaSiO3Na2SiO3[能力提升]13．硅是带来人类文明的重要元素之一，它伴随着人类历史发展的脚步，在从传统材料到信息材料的发展过程中创造了一个又一个奇迹。下列有关硅及其化合物的说法正确的是()A．自然界中存在硅晶体，它是电子工业中重要的半导体材料B．砖瓦、水泥、石英都是硅酸盐产品C．制造普通玻璃的主要原料是黏土和石灰石D．二氧化硅可制成光导纤维，也可制成光学镜片【解析】本题主要考查硅及其化合物的性质。自然界中没有游离态的硅，因此A选项错误；石英为SiO2，不属于硅酸盐产品，因此B选项错误；制造普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英，因此C选项错误；二氧化硅是光导纤维的主要原料，同时也具有透光性，故可制成光学镜片，选项D正确。【答案】D14．(2023·嘉兴高一检测)下列叙述正确的是()【导学号：16380226】A．CO2和SiO2都是酸性氧化物，所以两者物理性质相似B．因为CaCO3＋SiO2eq\o(=,\s\up14(高温))CaSiO3＋CO2↑，所以硅酸的酸性比碳酸强C．CO2和SiO2都能与碳反应，且都作氧化剂D．SiO2既能和NaOH反应，又能和HF反应，所以二氧化硅属于两性氧化物【解析】A中物理性质不同；B中酸性H2CO3＞H2SiO3；D中SiO2不是两性氧化物。【答案】C15．下表中括号内物质是杂质，试将除杂试剂及分离方法填入表内。混合物SiO2(Si)CO2(SO2)NaHCO3(Na2SiO3)SiO2(NaCl)除杂试剂除杂方法【解析】SiO2(Si)：Si与O2在加热条件下生成SiO2而除去Si；CO2(SO2)：可通入饱和NaHCO3溶液；NaHCO3(Na2SiO3)：通入足量CO2气体；SiO2(NaCl)：溶于水过滤。【答案】混合物SiO2(Si)CO2(SO2)NaHCO3(Na2SiO3)SiO2(NaCl)除杂试剂氧气饱和NaHCO3溶液通入足量CO2水除杂方法加热洗气过滤过滤16.几种含硅的物质之间相互转化关系如下图所示：【导学号：16380227】(1)试判断并写出下列物质的化学式：A________，B________，C__________，D_____________，E________。(2)写出下列反应的化学方程式：①B→A_______________________________________________；②B→D_______________________________________________。(3)写出下列反应的离子方程式：①C→D_______________________________________________；②C→E_______________________________________________。【解析】框图推断要分析框图关系，抓题中题眼，