专题411二氧化硅和硅酸-2020-2021学年高一化学课堂帮帮帮（人教版必修1）

第四章非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角−−硅第1课时二氧化硅和硅酸一、硅元素的存在1．硅元素在地壳中的含量是26.3%，仅次于氧。硅元素在自然界中主要以的形式存在，原因是。2．硅的化合物主要是_____价的化合物，原因是硅的原子最外层有_____个电子，反应中既不易_______电子也不易________电子。二、二氧化硅1．存在存在形态有_____形和_____形两大类，水晶、玛瑙的主要成分是_______________。2．结构SiO2晶体是由Si和O按原子数之比为的比例组成的结构的晶体。每个硅原子周围结合个O原子，每个O周围结合个Si原子。3．物理性质熔点硬度溶解性_______________溶于水4．化学性质5．用途(1)以SiO2为主要成分的沙子是基本的__________。(2)纯净的SiO2是现代光学及光纤制品的基本原料，可以制作__________。(3)用石英和玛瑙制作__________。三、硅酸1．物理性质硅酸是一种_____溶于水的_____胶状物。2．硅酸的性质(1)弱酸性向Na2SiO3溶液中通入CO2，反应的化学方程式为_______________________________。结论：H2SiO3酸性比H2CO3酸性_______。(2)不稳定性H2SiO3受热易分解，反应方程式为___________________________________。3．硅酸的制备实验操作实验现象相关反应实验结论Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaClNa2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO34．硅酸的存在及用途(1)浓度小时：形成____________。(2)浓度大时：形成____________。(3)硅胶。硅酸凝胶经干燥脱水得到的硅酸干凝胶，称为“____________”，具有很强的________，常用作______或______的载体。【答案】一、1．氧化物及硅酸盐硅是一种亲氧元素2．+44失去得到二、1．结晶无定结晶的二氧化硅2．1∶2立体网状423．高大不4．SiO2+CaOCaSiO3SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OSiO2+4HF=SiF4↑+2H2O5．(1)建筑材料(2)光导纤维(3)饰物和工艺品三、1．难白色2．(l)Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3(胶体)+Na2CO3或Na2SiO3+2CO2+2H2O=H2SiO3(胶体)+2NaHCO3弱(2)H2SiO3SiO2+H2O3．溶液变为红色Na2SiO3溶液呈碱性溶液由红色变为无色，有白色胶状沉淀物生成硅酸为不溶于水的白色固体有白色胶状沉淀物生成硅酸的酸性比碳酸弱4．(1)硅酸溶胶(2)硅酸凝胶(3)硅胶吸水性干燥剂催化剂一、二氧化硅的结构与性质1．二氧化硅与二氧化碳的物理性质差异较大的原因是物质晶体结构不同。二氧化硅晶体结构如图：二氧化硅晶体是由Si原子和O原子按1∶2的比例所组成的立体网状结构的晶体。2．二氧化硅的化学性质有稳定性强，与水、一般酸不反应，能与氢氟酸反应，能与碱、碱性氧化物反应。二、二氧化碳和二氧化硅的比较CO2SiO2物理性质气体，熔、沸点低，易溶于水固体，熔、沸点高，硬度大，不溶于水与碱性氧化物反应CaO+CO2=CaCO3CaO+SiO2CaSiO3与碱液反应2NaOH+CO2=Na2CO3+H2OSiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O与H2O反应CO2+H2OH2CO3不反应与酸反应不反应只与HF反应：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O相同点都是酸性氧化物(酸酐)，与碱反应生成盐和水三、硅酸的制备实验探究实验操作实验现象滴加酚酞溶液后溶液呈红色，滴加稀盐酸后溶液变为无色，有透明胶状物生成结论Na2SiO3溶液呈碱性；滴加稀盐酸后反应的化学方程式为Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3(胶体)向Na2SiO3溶液中通入CO2气体，现象是生成白色沉淀，其离子方程式为+CO2+H2O=H2SiO3↓+，然后改加NaOH溶液，反应的离子方程式为H2SiO3+2OH−=+2H2O。典例1光导纤维的主要成分是二氧化硅，下列关于二氧化硅的说法正确的是（）A．二氧化硅是酸性氧化物，因此能与水反应生成硅酸B．用二氧化硅和焦炭制取单质硅时，当生成气体（标准状况下）时，得到硅C．二氧化硅制成的光导纤维，由于导电能力强而被用于制造光缆D．二氧化硅不能与碳酸钠溶液反应，但能与碳酸钠固体在高温条件下发生反应【答案】D【解析】A．二氧化硅是酸性氧化物，但是二氧化硅不溶于水，与水不反应，故A错误；B．由方程式SiO2+2CSi+2CO↑，可得当生成标况下2.24

L即0.1mol气体时，得到0.05mol即1.4g硅，故B错误；C．二氧化硅制成的光导纤维，由于其良好的光学特性而被用于制造光缆，故C错误；D．碳酸的酸性强于硅酸，二氧化硅不能与碳酸钠溶液反应，加热条件下，能够与碳酸钠固体反应生成硅酸钠和二氧化碳，故D正确；故选：D。典例2（2020·平凉市庄浪县第一中学高一月考）用下列方法来制备溶胶：①0.5mol/LBaCl2溶液和等体积的2mol/LH2SO4相混合并振荡；②把1mL饱和三氯化铁逐滴加入20mL沸水中，边加边振荡；③把1mol/L水玻璃加入10mL1mol/L盐酸中，用力振荡。可行的是（）A．只有①② B．只有①③ C．只有②③ D．①②③【答案】C【解析】①中H2SO4溶液浓度太大，会生成BaSO4沉淀，得不到BaSO4胶体，故①不可行；②是制备Fe(OH)3胶体的正确方法，故②可行；③中水玻璃与盐酸反应生成硅酸，硅酸难溶于水，易形成胶状物，故③可行；综上所述答案为C。典例3已知A是一种装饰品的主要成分，根据如图转化关系，回答下列问题。(1)A的用途为________(任写一种)，B是________，D是________。(2)写出化学方程式：①________________________________________。④________________________________________。(3)写出离子方程式：②___________________________________________。③___________________________________________。⑤___________________________________________。【答案】(1)制光导纤维(合理即可)Na2SiO3H2SiO3(2)①Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑④H2SiO3H2O+SiO2(3)②CO2+H2O+=+H2SiO3↓③SiO2+2OH−=+H2O⑤+2H+=H2SiO3↓【解析】由A是一种装饰品的主要成分，是地壳中含量最高的两种元素形成的化合物可知A是二氧化硅；高温下，二氧化硅与纯碱反应生成硅酸钠和二氧化碳，硅酸钠溶于水与二氧化碳反应生成硅酸沉淀，则D是硅酸；二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，则B是硅酸钠，C是二氧化碳；硅酸钠溶液与盐酸反应生成硅酸沉淀。(1)A是二氧化硅，二氧化硅是光导纤维的主要成分，是制普通玻璃的原料，B是硅酸钠，D是硅酸，故答案为：制光导纤维；Na2SiO3；H2SiO3；(2)反应①是高温下，二氧化硅与纯碱反应生成硅酸钠和二氧化碳，反应的化学方程式为Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑，故答案为：Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑；(3)反应②是硅酸钠溶于水与二氧化碳反应生成硅酸沉淀和碳酸钠或碳酸氢钠，反应的离子方程式为CO2+H2O+SiO32−=CO32−+H2SiO3↓(或2CO2+2H2O+SiO32−=2HCO3−+H2SiO3↓)，反应③是二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，反应的离子方程式为SiO2+2OH−=SiO32−+H2O；反应⑤是硅酸钠溶液与盐酸反应生成硅酸沉淀和氯化钠，反应的离子方程式为SiO32−+2H+=H2SiO3↓，故答案为：CO2+H2O+SiO32−=CO32−+H2SiO3↓(或2CO2+2H2O+SiO32−=2HCO3−+H2SiO3↓)；SiO2+2OH−=SiO32−+H2O；SiO32−+2H+=H2SiO3↓。基础练1．（2020·河北高一期末）被誉为“光纤之父”的华人科学家高锟荣获2009年诺贝尔化学奖。下列叙述中不正确的是A．SiO2是生产光导纤维和粗硅的主要原料B．SiO2与CO2都属于酸性氧化物，都能与碱反应C．SiO2与CO2都能与水反应生成相应的酸D．水晶的主要成分是SiO22．（2020·梅河口市朝鲜族中学高一期末）下列物质中，能用玻璃塞试剂瓶保存的是()A．苛性钠溶液 B．稀盐酸 C．纯碱溶液 D．硅酸钠溶液3．有些科学家提出硅是“21世纪的能源”，下列关于硅及其化合物的说法正确的是A．SiO2是一种酸性氧化物，所以不和任何酸反应B．高温下，工业制硅的反应方程式为C+SiO2Si+CO2C．光导纤维的主要成分是SiO2D．太阳能发电板的主要材料是SiO24．二氧化硅是一种酸性氧化物，下列物质中不能和二氧化硅发生化学反应的是A．盐酸 B．氢氟酸 C．NaOH溶液 D．CaO5．（2020·宁夏长庆高级中学高一期末）下列说法正确的是A．SiO2是酸性氧化物，它不溶于水也不溶于任何酸B．SiO2制造玻璃的主要原料之一，它在常温下不与NaOH溶液反应C．因高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2，所以H2SiO3酸性比H2CO3强D．CO2通入水玻璃中可得硅酸6．下列物质间的转化，不能通过一步反应实现的是A．S→SO2 B．Na2SiO3→H2SiO3 C．Fe→FeCl3 D．CuO→Cu(OH)27．下列关于硅酸的说法正确的是（）A．硅酸可以通过SiO2和水化合反应直接制得B．可用反应Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓制取硅酸C．因为硅酸难溶于水，所以它不能与NaOH溶液反应D．干燥剂“硅胶”的主要成分是硅酸钠8．下列说法正确的是A．因为HF与SiO2反应，故用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记B．下列转化在一定条件下能够实现:SiO2HClaqSiCl4SiC．SiO2既能和NaOH溶液反应，又能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物D．Si和SiO2都用于制造光导纤维9．下列属于酸性氧化物但不溶于水的是A．Na2O B．SiO2 C．SO3 D．CO210．下列物质不能通过化合反应制得的是A．SO2B．FeCl2C．Fe(OH)3D．H2SiO311．为确认HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱，某学生设计了如图所示的装置，一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)。请据此回答：(1)圆底烧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)由此可得出的结论是：酸性：____________＞_____________＞_______________。12．（2020·江苏高一月考）根据信息书写反应的方程式：(1)工业上用Mg和TiCl4在800℃反应冶炼金属Ti，写出该置换反应的化学方程式：_______。(2)NiO属于碱性氧化物，能溶于稀H2SO4，写出该反应的化学方程式：________。(3)向饱和NaClO4溶液加入一定量的NH4Cl固体会有NH4ClO4析出，写出该反应的化学方程式：______。(4)已知SiO2和CO2一样属于酸性氧化物，H2SiO3是难溶于水的弱酸。一种以SiO2为原料制取H2SiO3的流程如下：①写出反应I的化学方程式：__________。②写出反应II的化学方程式：_________。13．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)写出C与酸发生反应的化学方程式是________________。(2)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分别写出生成D和F的化学方程式：________________，________________。②要将NaOH高温熔化，下列坩埚中可选用的是________(填字母)。A．普通玻璃坩埚 B．石英玻璃坩埚C．氧化铝坩埚 D．铁坩埚(3)100gC与石灰石的混合物充分反应后生成的气体在标况下的体积为11.2L，100g混合物中石灰石的质量分数是________。能力练14．我国科学家成功研制了超分子纳米管，下列叙述不正确的是（）A．该超分子性质稳定，不与任何酸发生反应B．是酸性氧化物C．在工业上可用于制造光导纤维D．与碱的反应是非氧化还原反应15．下列说法正确的是A．因为HF与SiO2反应，故用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记B．下列转化在一定条件下能够实现：SiO2SiCl4SiC．SiO2既能和NaOH溶液反应，又能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物D．Si和SiO2都用于制造光导纤维16．（2020·安徽六安一中高一期中）据报道，科学家通过对稻壳进行控制性焚烧热解，从中提取一种叫做生物质纳米结构二氧化硅的超高活性材料，将少量这种材料掺入混凝土中，即可轻易制备出超高强度和超高耐久性能的高性能混凝土。关于二氧化硅下列说法中正确的是A．二氧化硅溶于水显酸性，所以它是酸性氧化物B．二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸C．二氧化硅能与烧碱和氢氟酸反应，它是两性氧化物D．二氧化硅是一种熔点高、硬度大的固体17．下列反应中，能证明SiO2是酸性氧化物的是①SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O②SiO2+CaOCaSiO3③SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O④SiO2+2CSi+2CO↑A．①②B．②③C．③④D．①④18．（2020·福建省福州格致中学高一期末）下列关于硅及其化合物的说法不正确的是()A．硅在电子工业中，是重要的半导体材料B．盛放氢氧化钠溶液不能用带玻璃塞的玻璃瓶C．二氧化硅和二氧化碳都是酸性氧化物，既能与水反应，又能与氢氧化钠溶液反应D．除去二氧化硅中混有的碳酸钙可加入适量的稀盐酸后过滤19．由反应Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓制取硅酸，不可能的反应原理是A．强酸制取弱酸的原理B．可溶性酸制取难溶性酸的原理C．溶液中离子结合生成沉淀的原理D．氧化还原反应的原理20．某混合物X由Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成。某课外兴趣小组对X进行如下实验探究：下列说法正确的是A．12.8g固体可能为Fe2O3B．混合物X的成分为Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2C．Fe2O3、Cu的物质的量之比为1:1D．m＞24.821．如何用所提供的试剂和方法除去各混合物粉末中的杂质(括号内为杂质)？将所选答案的编号填入表中相应的空格内。(如果不需补加试剂，则对应答案栏可空着)可供选择的试剂：A．盐酸B．NaOH溶液C．O2D．H2OE．CO2可供选择的操作：①分液②加热③高温灼烧④过滤⑤结晶序号粉末状混合物所加试剂主要操作(1)SiO2(CaCO3)(2)CaCO3(SiO2)(3)NaCl(SiO2)(4)SiO2(Fe2O3)(5)SiO2(H2SiO3)(6)SiO2(Na2SO4)22．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：(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：________>________＞________。真题练23．（2018·江苏）下列有关物质性质与用途具有对应关系的是A．NaHCO3受热易分解，可用于制胃酸中和剂B．SiO2熔点高硬度大，可用于制光导纤维C．Al2O3是两性氧化物，可用作耐高温材料D．CaO能与水反应，可用作食品干燥剂1．【答案】C【解析】A．光导纤维的主要成分是二氧化硅，工业上用二氧化硅和焦炭制取粗硅，故A正确；B．SiO2与CO2都能和强碱反应生成盐和水，都属于酸性氧化物，故B正确；C．二氧化硅和水不反应，用二氧化硅和氢氧化钠溶液制取硅酸钠溶液，硅酸钠溶液再和稀盐酸反应制取硅酸，故C错误；D．二氧化硅在自然界的存在有多种形态，其中水晶、玛瑙的主要成分都是二氧化硅，是晶体形态的二氧化硅，故D正确；故选C。2．【答案】B【解析】A.氢氧化钠能与玻璃中的二氧化硅反应，不能用玻璃塞的试剂瓶，故A错误；B.盐酸与玻璃不反应，能用玻璃塞的试剂瓶，故B正确；C.纯碱显碱性，与玻璃反应，故不能用玻璃塞的试剂瓶，故C错误；D.硅酸钠溶液应用橡胶塞的试剂瓶保存，故D错误。故选B。3．【答案】C【解析】A.SiO2是一种酸性氧化物，能和氢氟酸反应，A错误；B.高温下，工业制硅的反应方程式为2C+SiO2Si+2CO，B错误；C.光导纤维的主要成分是SiO2，C正确；D.硅是半导体，二氧化硅不导电，太阳能发电板的主要材料是Si，D错误。答案选C。4．【答案】A【解析】A.二氧化硅是一种酸性氧化物，一般情况下与酸如盐酸、稀硫酸等不能发生反应，A符合题意；B.二氧化硅是一种酸性氧化物，与一般的酸不能反应，但能与氢氟酸反应生成四氟化硅和水，B不符合题意；C.SiO2与NaOH溶液反应生成硅酸钠和水，C不符合题意；D.二氧化硅与CaO在高温下反应生成硅酸钙，D不符合题意；故合理选项是A。5．【答案】D【解析】A．SiO2是酸性氧化物，它不溶于水，一般也不溶于酸，但是可以溶于氢氟酸，选项A错误；B．SiO2是制造玻璃的主要原料之一，它在常温下能与NaOH溶液反应，选项B错误；C．要证明H2CO3酸性比H2SiO3强，应该采用常温下强酸制取弱酸的方法，应该将二氧化碳通入硅酸钠溶液中观察是否产生白色沉淀，如果产生白色沉淀就说明H2CO3酸性比H2SiO3强，选项C错误；D．由于H2SiO3酸性比H2CO3弱，所以CO2通入水玻璃中可得硅酸，选项D正确。答案选D。6．【答案】D【解析】A项、S在氧气中燃烧生成SO2，故A正确；B项、H2SiO3为弱酸，Na2SiO3溶液与盐酸或二氧化碳反应生成H2SiO3沉淀，故B正确；C项、Fe在氯气中燃烧生成FeCl3，故C正确；D项、CuO不溶于水，不能与水反应Cu(OH)2，故D错误；故选D。7．【答案】B【解析】A．SiO2难溶于水，因此不能与水化合反应直接制得硅酸，错误；B．由于酸性HCl>H2SiO3，所以可用反应Na2SiO3+2HCl="2NaCl+"H2SiO3↓制取硅酸，正确；C．尽管硅酸难溶于水，但是它仍能与NaOH溶液反应产生硅酸钠和水，错误；D．干燥剂“硅胶”的主要成分是硅酸，错误。答案选B。8．【答案】A【解析】A、HF与SiO2反应，SiO2+HF=SiF4+H2O，故用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记，故A正确；B、SiO2只溶于HF，不溶于盐酸，故B错误；C、HF与SiO2反应体现的是HF的特性，SiO2与其他的酸不反应，不是两性氧化物，故C错误；D、Si用于制造晶体管，SiO2用于制造光导纤维，故D错误。故选A。9．【答案】B【解析】A．Na2O和碱不反应，与酸反应生成盐和水，是碱性氧化物，故A错误；B．二氧化硅能和碱反应生成硅酸盐和水，是酸性氧化物，二氧化硅不溶于水，故B正确；C．三氧化硫能和碱反应生成盐和水，是酸性氧化物，但是三氧化硫能溶于水，故C错误；D．二氧化碳能和碱反应生成盐和水，是酸性氧化物，但是二氧化碳能溶于水，故D错误。所以本题答案为B。10．【答案】D【解析】A项、单质硫和氧气化合得到二氧化硫，能通过化合反应直接制得，故A错误；B项、铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，能通过化合反应直接制得，故B错误；C项、氢氧化亚铁可以和氧气、水之间反应生成氢氧化铁，能通过化合反应直接制得，故C错误；D项、二氧化硅和水不反应，硅酸不能通过化合反应直接制得，故D正确。故选D。11．【答案】(1)盐酸(2)饱和NaHCO3溶液吸收HCl气体(3)Na2SiO3溶液CO2＋SiO32＋H2O＝CO32＋H2SiO3↓(4)HClH2CO3H2SiO3【解析】根据较强酸制取较弱酸可知，较强酸能和较弱酸盐反应生成较弱酸，较弱酸能制取更弱的酸，要想验证HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱，用盐酸和碳酸盐反应制取二氧化碳，用二氧化碳和硅酸钠溶液制取硅酸，根据实验现象确定酸的相对强弱，据此分析解答。(1)用盐酸和碳酸盐反应制取二氧化碳，用二氧化碳和硅酸钠溶液制取硅酸，因此分液漏斗中的试剂为盐酸；(2)盐酸有挥发性，导致二氧化碳气体中含有HCl，会对实验造成干扰，所以B装置要盛放能除去HCl，且不能产生新的杂质、不能和二氧化碳反应的药品，一般常用饱和碳酸氢钠溶液，作用是除去二氧化碳中混有的HCl；(3)根据以上分析可知C为硅酸钠溶液，二氧化碳和硅酸钠溶液反应生成碳酸钠和硅酸沉淀，反应的离子方程式为CO2＋SiO32＋H2O＝CO32＋H2SiO3↓。(4)根据较强酸制备较弱酸可知得出的结论是酸性HCl＞H2CO3＞H2SiO3。【点睛】本题考查了比较弱酸相对强弱的探究实验，明确实验原理是解答的关键，注意盐酸有挥发性，导致二氧化碳气体中含有HCl，会对实验造成干扰，为易错点。12．【答案】2Mg＋TiCl42MgCl2＋TiNiO＋H2SO4＝NiSO4＋H2ONaClO4＋NH4Cl＝NH4ClO4↓＋NaClSiO2＋2NaOH＝Na2SiO3＋H2ONa2SiO3＋2HCl＝H2SiO3↓＋2NaCl【解析】(1)Mg与TiCl4在800℃发生置换反应，则生成MgCl2和Ti，化学方程式为2Mg＋TiCl42MgCl2＋Ti；(2)NiO属于碱性氧化物，能溶于稀H2SO4，应生成水和NiSO4，化学方程式为NiO＋H2SO4＝NiSO4＋H2O；(3)向饱和NaClO4溶液加入一定量的NH4Cl固体会有NH4ClO4析出，则还应有NaCl生成，化学方程式为NaClO4＋NH4Cl＝NH4ClO4↓＋NaCl；(4)①SiO2为酸性氧化物，与NaOH反应生成硅酸钠和水，化学方程式为SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3＋H2O；②盐酸比硅酸酸性强，所以硅酸钠与盐酸反应可以生成硅酸沉淀和NaCl，化学方程式为Na2SiO3＋2HCl＝H2SiO3↓＋2NaCl。13．【答案】(1)SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O(2)①SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓②D(3)50%【解析】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，则A是Si元素，C是SiO2，C与烧碱反应生成含A元素的化合物D，D是Na2SiO3。(1)SiO2是酸性氧化物，与一般的酸不能发生反应，但是可以与氢氟酸发生反应产生SiF4和氢气，发生反应的化学方程式是SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O。(2)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；则B是C，E是CO2，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是H2SiO3。①生成D和F的化学方程式分别是：SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑，Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓。②要将NaOH高温熔化，由于NaOH是碱，可以与玻璃、石英中的酸性氧化物SiO2及两性氧化物氧化铝发生反应，腐蚀设备，故可选用铁坩埚，选项D正确。(3)根据反应方程式：SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑及CaCO3CaO+CO2↑可知：每100g纯净的CaCO3发生反应，会产生1molCO2气体，在标准状况下体积是22.4L，现在100gC与石灰石的混合物充分反应后生成的气体在标况下的体积为11.2L，n(CO2)=11.2L÷22.4L/mol=0.5mol，则根据碳元素守恒可知n(CaCO3)=0.5mol，其质量是m(CaCO3)=0.5mol×100g/mol=50g，所以100g混合物中石灰石的质量分数是(50g÷100g)×100%=50%。14．【答案】A【解析】A．二氧化硅能与氢氟酸发生反应，A错误；B．能与碱反应生成盐和水，属于酸性氧化物，B正确；C．制成的纤维能够传导光波和各种光信号，在工业上可用于制造光导纤维，C正确；D．与碱反应生成盐和水，是非氧化还原反应，D正确；故选A。15．【答案】A【解析】A

、HF与SiO2反应生成SiF4气体，会腐蚀玻璃，A

正确；B、SiO2与HCI不反应，B错误；C、SiO2只能与HF反应，不与其他酸反应，故不是两性氧化物，C错误；D、Si不能用于制造光导纤维，D错误。

故选A；【点睛】SiO2是一种酸性氧化物，但它不能与水反应生成H2SiO3，不能与强酸反应，可与特殊的弱酸HF反应。16．【答案】D【解析】A．二氧化硅难溶于水，A错误；B．二氧化硅可溶于氢氟酸，B错误；C．二氧化硅和烧碱反应生成盐(硅酸钠)和水，二氧化硅和氢氟酸反应生成SiF4和H2O，没有生成盐和水，故二氧化硅不属于两性氧化物，C错误；D．二氧化硅由O原子、Si原子连接成类似金刚石的空间网状结构，熔点高、硬度大，D正确。答案选D。17．【答案】B【解析】注意二氧化硅不溶于水，与水不反应，依据①酸性氧化物能够与碱反应只生成盐和水；②能够与碱性氧化物反应只生成盐，据此解答即可。①SiO2与氢氟酸反应，不是与碱反应，也不是与碱性氧化物反应，错误；②SiO2+CaOCaSiO3，氧化钙为碱性氧化物，二氧化硅与氧化钙反应只生成盐，可以体现酸性氧化物性质，正确；③SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，二氧化硅与碱反应生成盐硅酸钠和水，可以体现酸性氧化物性质，正确；④SiO2+2CSi+2CO↑，该反应没有盐和水生成，错误；答案选B。18．【答案】C【解析】A．用硅制造的半导体器件，耐高温和抗辐射性能较好，特别适宜制作大功率器件，所以自60年代后期逐渐取代锗，成为重要的半导体材料，A正确；B．因为NaOH溶液能与SiO2反应生成Na2SiO3和水，所以盛放氢氧化