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人教版高中化学必修一第四章第一节无机非金属材料的主角课时练习(硅)第四章 第一节 无机非金属材料的主角课时练习(硅) 一、选择题 1(2010年台州高一检测)下列说法错误的是( ) A(硅是制造太阳能电池的常用材料 B(二氧化硅是制造光导纤维的材料 C(常温下硅性质活泼，可以与氯气、强酸、强碱溶液等起反应 D(水玻璃可用作木材防火剂 (2010年厦门模拟)有科学家认为:硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”，下列2有关硅可能成为新型能源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 3(2010年莆田高一检测)下列不能用带玻璃塞的试剂瓶保存的溶液是( ) (A(硫酸钠溶液 B(烧碱溶液 C(硝酸溶液 D(浓硫酸 4(2010年曲师大附中高一检测)如图为刻蚀在玻璃上的精美的花纹图案，则该刻蚀过程中发生的主要化学反应为( ) A(CaCO，2HCl=CaCl，HO，CO? 3222B(NaHCO，HCl=NaCl，HO，CO? 322C(Si，4HF=SiF?，2H? 42D(SiO，4HF=SiF?，2HO 2425(素有“水晶之乡”美称的江苏东海县盛产水晶，现存于国家地质博物馆的水晶大王就出自东海县。水晶是较纯净的透明的石英晶体，石英的主要成分是SiO。下列有关石英的叙述正确的是( 双选 ) 2A(石英都是无色透明的晶体，可以作装饰品，也可以制作光学仪器 B(石英可以用来生产玻璃 C(石英晶体可以制取金刚砂 D(石英不可以用来制取高纯硅，可以制光导纤维 6(下列关于硅酸的叙述，错误的是( ) A(硅酸是一种很弱的酸 B(硅酸可由二氧化硅与水反应制得 C(硅酸不稳定，加热脱水会生成二氧化硅 D(硅酸可以由可溶性硅酸盐与盐酸反应制得 7、能证明碳酸的酸性比硅酸强的事实是( ) A(CO溶于水生成碳酸，SiO不溶于水也不能跟水直接反应生成硅酸 22高温B(在高温条件下，SiO和NaCO能发生反应:SiO，NaCO=NaSiO，CO? 223223232C(SiO熔点比CO高 22D(CO通入NaSiO稀溶液中，生成白色胶状沉淀，所生成的HSiO逐渐聚合而形成22323硅酸溶胶 1 8、在一定条件下，既能跟二氧化碳反应，又能跟二氧化硅反应的是(双选 ) A(NaCO溶液 B(浓HSO C(NaOH溶液 D(木炭 23249、证明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正确方法是( ) A(加入过量的盐酸，观察是否有气泡冒出 B(加入过量的烧碱溶液，观察是否有固体溶解 C(加热至高温，观察是否有气泡冒出，是否有硅酸钙生成 D(先加过量的盐酸搅拌，观察是否有不溶物剩余及气泡出现; 10、10 g含有杂质的CaCO和足量的盐酸反应，产生CO 0.1 mol，则此样品中可能含32有的杂质是( ) A(KHCO和MgCO B(MgCO和SiO 3332C(KCO和SiO D(无法确定 23211、将过量的CO分别通入?CaCl溶液;?NaSiO溶液;?NaAlO溶液;?饱和NaCO2223223溶液;?Ca(OH)。最终溶液中有白色沉淀析出的是( ) 2A(? B(? C(? D(? 12、下列关于硅和硅的化合物的叙述，不正确的是( ) (?二氧化硅的晶体结构与金刚石相似，都是立体网状结构 ?硅是地壳中含量最多的非金属元素 ?晶体硅是良好的半导体材料 ?二氧化硅是制造光导纤维的重要原料 ?SiO2分子是由两个氧原子和一个硅原子组成的 ?SiO是酸性氧化物，它可溶于水生成硅酸 2A(? B(? C(? D(? 13、据报导我国科学家近年来研制出一种新型“连续纤维增韧”航空材料，其主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成。下列相关叙述不正确的是( ) (A(它耐高温抗氧化 B(它比钢铁轻、硬，但质地较脆 C(它没有固定熔点 D(它是一种新型无机非金属材料 14、根据不同部位的工作条件，航天飞机使用下述几种防热材料:?头锥和机翼前缘受气体摩擦最大，使用表面涂硅的碳碳复合材料。?机身和机翼下表面使用高温陶瓷瓦。?机身侧面和机翼上表面使用高温陶瓷瓦。?货舱门、尾段机身等采用聚芳酰胺纤维材料制造的毡瓦。下列对新型陶瓷材料的有关叙述中不正确的是( ) (A(高温结构陶瓷属于新型无机非金属材料，可以作为高级耐火材料 B(氧化铝陶瓷属于新型无机非金属材料，它是高温结构材料 C(氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料，可用于制造陶瓷柴油机的受热面 D(新型无机非金属材料克服了传统无机非金属材料的缺点，但是强度比较差 15、下列反应的离子方程式不正确的是( ) (，,2A(大理石与醋酸反应:CaCO，2CHCOOH=Ca，2CHCOO，CO?，HO 33322,，2B(水玻璃与盐酸反应:SiO，2H=HSiO? 323,，2C(水玻璃与醋酸反应:SiO，2H=HSiO? 323,2D(硅石与烧碱溶液反应:SiO，2OH=SiO，HO 232二、非选择题 16、有三种透明、不溶于水的坚硬固体，A固体在氧气中完全燃烧只得到一种无色气体，此气体能使澄清石灰水变浑浊，标准状况下测得此气体的密度为氧气密度的1.375倍。B固体可溶于热的苛性钠溶液，再往该溶液中加入过量酸时，析出白色胶状沉淀，此沉淀干燥后，2 为不溶于水的白色粉末，它是一种比碳酸还弱的酸。将B与石灰石、纯碱按比例混合加热后得到C，C在高温时软化，无固定熔点。 (1)A为_，有关反应的化学方程式_; (2)B为_，有关反应的化学方程式_; (3)C为_。 17、(2010年苏州高一检测)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图所示。A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质，其晶体结构与金刚石相似。 请填空: (1)形成单质A的原子的结构示意图为_，它的最高化合价为_。 (2)B的化学式(分子式)为_， B和碳反应生成A和E的化学方程式为_ _。 (3)C的化学式(分子式)为_，D的化学式(分子式)为_。 18、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: SiO NaHCOSiO、 CO2322混合物 (CaCO) (NaSiO) (NaCl) (SO) 3232除杂 试剂 除杂 方法 19、有一碳酸钙样品中含有二氧化硅，为测定碳酸钙的质量分数，某化学活动小组设计了多种实验方案。 方案1 称取样品m g，加入过量盐酸，用排水法收集并测定CO的体积。 2,1方案2 称取样品m g，加入过量c mol?L的盐酸V mL溶解样品(设溶解后溶液的体积,1仍为V mL)，取溶解样品后的溶液0.1V mL，加入V mL c mol?L NaOH溶液时恰好完全反11应。 方案3 称取样品m g，加入足量盐酸使样品溶解，过滤，在滤液中加入过量的碳酸钠溶液，再过滤，将沉淀洗涤、干燥，称得碳酸钙的质量为m g。 1(1)请你再提出一种方案_ _。 (2)用方案2的实验数据，计算碳酸钙的质量分数_。 (3)实验中发现，依方案1、3所测定的碳酸钙含量不准确，其中方案1收集和测定二氧化碳的体积应改为排_溶液，方案3中导致测定结果_(填“偏高”或“偏低”)，原因是_。 3 第四章第一节课时练习详解 1、解析:选C。C项常温下硅不与Cl、强酸等起反应。 22、解析:选A。A项硅在自然界中主要以二氧化硅、硅酸盐的形式存在不存在大量硅单质。 3、解析:选B。玻璃中含有SiO可与强碱反应生成NaSiO有粘性可将瓶和塞子223粘在一起。 4、解析:选D。SiO与氢氟酸非常容易反应故D正确 25、解析:选BC。纯净的SiO晶体水晶是无色的而其他的石英晶体具有不同的颜色2如玛瑙。生产玻璃的原料是石英、纯碱与石灰石。金刚砂是SiC可以用SiO与过量C反应2制得。石英是光导纤维的材料可以通过石英与碳得到单质Si然后再与Cl反应生成SiCl24SiCl与H反应得到纯净的Si。 426、解析:选B。二氧化硅对应的酸虽然是硅酸但是由于二氧化硅不溶于水也不与水反应所以B项错误。 7、解析:选D。B项是在固体反应中难挥发性(高沸点)物质制取易挥发性(低沸点)物质它是利用两者共熔时生成易挥发的CO使反应发生,D项是较强的酸与较弱的酸的盐溶液反2应生成较强酸的盐和较弱酸的复分解反应这是该类复分解反应发生的条件之一,A项是二者的水溶性不能证明碳酸的酸性比硅酸强C项是二者的熔点也不能证明碳酸的酸性比硅酸强。 8、解析:选CD。因CO及SiO均为酸性氧化物故都可与强碱反应生成相应的盐。22如SiO，2NaOH=NaSiO，HO,CO，2NaOH=NaCO，HO。这两种氧化物也均可与22322232高温高温木炭发生反应:C，CO=2CO,2C，SiO=Si，2CO?。 229、解析:选D。SiO不溶于除氢氟酸以外的任何酸CaO、CaCO均可溶于盐酸且CaCO233溶于盐酸有气泡生成SiO可以溶于NaOH溶液。 210、解析:选B。10 g CaCO刚好相当于0.1 mol完全反应时恰好可放出0.1 mol的CO。32若其中含有杂质则应是一个产生CO的能力强的(等质量的情况产生比CaCO更多的气体)23和另一个产生CO的能力不如CaCO或干脆不产生CO的物质组成的混合物符合该条件232的只有B项。 11、解析:选B。CO溶于水:CO，HCOHCO的酸性比盐酸弱而比硅2222323酸、铝酸(即氢氧化铝)强。根据溶液中酸与盐反应的规律CO通入CaCl溶液无明显现象(弱22酸不能制强酸),过量CO通入NaSiO、NaAlO溶液有白色沉淀HSiO、Al(OH)产生,过2232233量CO通入饱和NaCO溶液中:NaCO，CO，HO=2NaHCO生成的NaHCO溶解度223232233比NaCO溶解度小而结晶析出,过量的CO通入Ca(OH)溶液中最终生成Ca(HCO)而无232232沉淀析出:Ca(OH)，2CO=Ca(HCO)。 223212、解析:选D。地壳中含量最多的非金属元素为氧SiO只是晶体二氧化硅的表示式2表示晶体中硅原子与氧原子个数比为1?2SiO不溶于水。 213、解析:选B。航空材料的特点是轻质、高强、高可靠性。故A正确、B错,复合材料属于混合物没有固定的熔点碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成的材料均属于新型无机非金属材料C、D正确。 14、解析:选D。本题考查常见的新型无机非金属材料及其性质的知识。氧化铝陶瓷是4 一种高温结构陶瓷俗称人造刚玉,新型无机非金属材料具有耐高温、强度大、抗氧化等优良性能。 15、解析:选C。CaCO、HSiO都难溶于水硅石即SiO它也难溶于水NaSiO、323223Ca(CHCOO)都易溶于水易电离。CHCOOH易溶于水但难电离。写离子方程式时易溶323于水且易电离的物质用有关的离子符号表示其他的物质一概用化学式表示。 二、非选择题: 16、解析:解答本题应从A的燃烧产物入手该气体的相对分子质量为:32×1.375,44。该气体无色且能使澄清石灰水变浑浊应为二氧化碳。因为A为透明、不溶于水、坚硬的固体由此推断A为金刚石。B同样为透明、不溶于水的坚硬固体但可溶于热的苛性钠溶液所得溶液中加入过量的酸时可析出白色固体最终得到一种比碳酸还弱的酸因此B为石英。C物质由石灰石、纯碱和B物质(石英)混合加热反应而制得的在高温时软化无固定熔点这符合玻璃的性质特点故C为玻璃。 点燃答案:(1)金刚石 C，O=CO 22(2)石英 SiO，2NaOH=NaSiO，HO 2322(3)普通玻璃 17、解析:“A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质其晶体结构与金刚石相似”是做此题的关键。由此可以得出A为SiB为SiO,SiO在高温的条件下与氧化钙反应得到22的是C即硅酸钙,SiO与氢氧化钠溶液反应得到D是硅酸钠溶液。从框图中可以得出E2应是CO。 高温(2)SiO SiO，2C=Si，2CO? 22(3)CaSiO NaSiO 32318、解析:SiO(CaCO):可利用SiO不溶于盐酸而CaCO溶于盐酸除去CaCO, 23233CO(SO):可通入饱和NaHCO溶液, 223NaHCO(NaSiO):通入足量CO气体, 3232SiO(NaCl):溶于水过滤。 2弧、半圆、优弧、劣弧：弧：圆上任意两点间的部分叫做圆弧，简称弧，用符号“”表示，以CD为端点的弧记为“”，读作“圆弧CD”或“弧CD”。半圆：直径的两个端点分圆成两条弧，每一条弧叫做半圆。优弧：大于半圆的弧叫做优弧。劣弧：小于半圆的弧叫做劣弧。(为了区别优弧和劣弧，优弧用三个字母表示。)答案: SiO CONaHCOSiO2232混合物 (CaCO) (SO) (NaSiO) (NaCl) 32231.圆的定义：饱和 除杂 通入足 NaHCO 盐酸 水 3试剂 量CO 2溶液 除杂 过滤 洗气 过滤 过滤 方法 4、在教师的具体指导和组织下，能够实事求事地批评自己、评价他人。19、解析:(1)方案1、2、3都是通过测定CaCO的质量来测定样品中CaCO的质量分335 3、第五单元“加与减(二)”，第六单元“加与减(三)” 在“加与减”的学习中，结合生活情境，学生将经历从具体情境中抽象出加减法算式的过程，进一步体会加减法的意义;探索并掌握100以内加减法(包括不进位、不退位与进位、退位)和连加、连减、加减混合的计算方法，并能正确计算;能根据具体问题，估计运算的结果;初步学会应用加减法解决生活中简单问题，感受加减法与日常生活的密切联系。数因此可考虑通过测出样品中SiO的质量来测定样品中CaCO的质量分数。 23,1(2)由HCl，NaOH与碳酸钙反应的HCl的物质的量为c mol?L×0.001V L,c mol?L11×0.001V L×10,0.001(cV,10cV)mol由CaCO，2HCl得碳酸钙的质量分数为:11134.二次函数的应用： 几何方面1,10.001(cV,10cV)mol××100 g?mol112V)5(cV,10c11%。 ×100%,mm(3)采用排饱和NaHCO溶液的方法测定CO的体积可减少CO在水中的溶解,方案3322在实际操作时不可能将滤纸上的固体沉淀全部转移出来进行称量因此称得CaCO的质量3比真实值偏低。 八、教学进度表答案:(1)称取样品m g，加入足量的盐酸使样品中的碳酸钙完全溶解、过滤，将沉淀洗涤、干燥、称量，得杂质的质量为m g 1上述五个条件中的任何两个条件都可推出其他三个结论。5(cV,10cV)11(2)% m(1)二次函数yax2的图象：是一条顶点在原点且关于y轴对称的抛物线。是二次函数的特例，此时常数b=c=0.(3)饱和NaHCO 偏低 实际操作中不可能将滤纸上黏附的固体沉淀物全部转移出来进3三、教学内容及教材分析：行称量 、 (一)数与代数6