高中化学必修一全册优化训练

课后优化训练

基础强化

1.有科学家认为：硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”，下

列有关硅可能成为新型能源的依据的叙述中不正确的是（）

A.自然界存在大量硅单质

B.自然界的硅易开采，且可再生

C.硅燃料便于运输、贮存，从安全角度考虑，硅是优质燃料

D.硅燃料燃烧放出的热量多，其燃烧产物对环境的污染容易有效

地控制

解析在自然界中硅全部以化合态形式存在，A不正确；自然界

中硅含量丰富，硅燃料便于运输、贮存，且燃烧放出热量多，这是可

能成为新型能源的依据。

答案A

2.下列物质中，不含有硅酸盐的是（）

A.水玻璃B.硅芯片

C.黏土D.普通水泥

解析水玻璃中含有硅酸钠，普通水泥中含有硅酸钙、硅酸钠，

黏土含有复杂的硅酸盐，硅芯片中含的是硅单质。

答案B

3.汉代器物上的颜料“汉紫”至今尚未发现其自然存在的记载。

科学家进行超导材料研究时，偶然发现其成分为紫色的硅酸铜领（化学

式：BaCuShOx,Cu为+2价），下列有关“汉紫”的说法中不正确的

是（）

A.用盐的形式表示：BaSiO3CuSiO3

B.用氧化物形式表示：BaOCuO-2SiO2

C.易溶于强酸、强碱和水

D.性质稳定，不易褪色

解析由化合价代数和为0,得（+2）+（+2）+（+4）X2+（-2>x

=0,解得x=6,故A、B正确，由题目可知D项正确，故选C。

答案C

4.下列关于碳和硅的比较，正确的是（）

A.它们的氧化物都能与水反应生成对应的酸

B.碳和硅的单质都能与Ch反应

C.硅元素在地壳中的含量占第二位，碳占第一位

D.碳和硅在自然界中的存在形式都是既有游离态也有化合态

解析SiCh不溶于水也不与水反应，A错；碳和Ch反应可生成

CO或CO2,硅与Ch反应生成SiCh,B正确；地壳中含量最多的元素

是氧，其次是硅，C错；自然界中有游离态的碳（如金刚石），没有游离

态的硅，因为硅是一种亲氧元素，D错。

答案B

5.材料与化学密切相关，表中对应关系错误的是（）

材料主要化学成分

A.刚玉、金刚石三氧化二铝

B.大理石、石灰石碳酸钙

C.普通水泥、普通玻璃硅酸盐

D.沙子、石英二氧化硅

解析刚玉主要成分是三氧化二铝，金刚石是由碳元素组成的单

质，而不是三氧化二铝。

答案A

6.下列试剂贮存方法正确的是（）

A.氢氟酸用玻璃瓶密封贮存

B.NaOH溶液用磨口玻璃瓶加玻璃塞封存

C.水玻璃用塑料桶敞口放置

D.纯碱溶液可用带橡胶塞的玻璃瓶封存

解析氢氟酸腐蚀玻璃，不能用玻璃瓶盛装；NaOH与玻璃中的

Si(h反应，使玻璃塞与瓶口粘合在一起，无法打开瓶塞；水玻璃敞口

放置易与空气中的CCh反应而变质。

答案D

7.露置于空气中一段时间后的水玻璃会变浑浊。向此浑浊溶液中

加入稀盐酸，会生成白色沉淀，同时伴随有气泡产生。用化学方程式

解释产生上述实验现象的原因：

(1)溶液变浑浊。

(2)生成白色沉淀o

(3)产生气泡_________________________________________o

解析水玻璃在空气中放置时，一些NazSiCh会与空气中的CO2

和水反应：Na2SiO34-CO2+H2O=H2SiO31+Na2cO3生成的H2SiO3

不溶，故出现浑浊；向此浑浊液中加入盐酸，会有NazSith与盐酸反

应生成HzSiCh沉淀，同时溶液中的Na2cCh与HCI反应产生CO2气体。

答案(l)Na2SiO3+CO2+H2O==H2SiO3I+Na2cO3

(2)Na2SiO3+2HCI==2NaCl+H2SiO3I

(3)Na2CO3+2HCI=2NaCI+CO21+H2O

8.硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质

量的90%以上。

(l)Si(h是玻璃的成分之一，SiOz与氢氧化钠溶液反应的化学方程

式为，工艺师常用(填物质

名称)来雕刻玻璃。

(2)用NazSiCh溶液浸泡过的棉花不易燃烧，体现NazSiCh的用途

可作的原料。

高温

(3)工业上常用2C+SiO2=Si+2cOt制备硅单质，该反应中

有元素化合价升高的物质是(填化学式，下同)，氧化剂是

______________________O

解析(DSiCh与NaOH溶液反应的化学方程式为：

SiO24-2NaOH=Na2SiO3+H2Oo由于SiCh能溶于氢氟酸，因此

工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃。

(2)Na2SiO3的水溶液又称“水玻璃”，它具有阻燃的功能，因此

可作防火剂。

(3)反应中C被氧化，SiCh中的+4价的硅被还原，因此SiCh作氧

化剂。

答案(l)SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O氢氟酸

(2)防火剂

(3)CSiO2

能力提升

1.下列表述正确的是()

①水晶的主要成分是二氧化硅②化学家采用玛瑙研钵摩擦固体

反应物进行无溶剂合成，玛瑙的主要成分是硅酸盐③建造三峡大坝

使用了大量水泥，水泥是硅酸盐材料④金刚石与金刚砂的成分相同

⑤太阳能电池可采用硅材料制作，其应用有利于环保、节能

A.①②③B.②④

C.③④⑤D.①③⑤

解析玛瑙的主要成分是二氧化硅；金刚石是碳的单质，金刚砂

的成分是SiCo

答案D

2.新型无机材料碳化钛（TiC）、碳化硼（B«）、氮化硅（Si3N”等称

为非氧化物陶瓷，合成这些物质需在高温下进行，在合成工艺中必须

注意（）

A.通入充足的氧气

B.可在空气中进行

C.通入少量氧气

D.可在氮气氛围中合成

解析新型无机材料TiC、B£、Si3N4在高温下均能与氧气发生

反应，故应在无氧的环境下合成。

答案D

3.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3000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（）

A.制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英

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

解析玻璃没有固定的熔点。

答案B

4.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；

300℃

②粗硅与干燥HC1气体反应制得SiHCh：Si+3HCl==SiHCh

+H1；

③SiHCb与过量七在1000—1100℃反应制得纯硅。

已知SiHCb能与H2O剧烈反应，在空气中易自燃。

请回答下列问题：

⑴第①制备粗硅的化学方程式为

（2）粗硅与HCI反应完全后，经冷凝得到的SiHCb（沸点33.0。@中

含有少量SiCl“沸点576C）和HC1（沸点84.7℃）,提纯SiHCh的方法

为o

⑶用SiHCb与过量氏反应制备纯硅的装置如图所示（热源及夹持

装置均已略去）：

尾气处理

装置略去

①装置B中的试剂是,装置C中的烧瓶需要加热，其目

的是____________________o

②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o

解析（1）由所给信息高温下用炭还原二氧化硅制得粗硅，可写出

高温

反应方程式SiO2+2C—Si+2coto

(2)根据题中所给混合物中各沸点，SiHCb沸点最低，可采用分储

(或蒸储)的方法，将SiHCb分离出来。

(3)SiHCb能与水剧烈反应，应将制得的丛中的水蒸气除去，故装

置B中的试剂是浓硫酸。常温下SiHCb为液体，反应时应使其汽化后

再在D处与Hz反应，故装置C的烧瓶需加热。制备纯硅的实