人教版高中化学必修一课时作业：4-1-1二氧化硅和硅酸含解析
课时作业19 二氧化硅和硅酸 时间：45分钟 满分：100分
一、选择题(每小题4分，共48分)
1．下列关于碳酸(H2CO3)和硅酸(H2SiO3)的说法中不正确的是( ) A．两者均为弱酸
B．两者均可使紫色石蕊试液变红色
C．CO2气体通入Na2SiO3溶液中可以制得硅酸 D．两者受热时均可以分解
解析：硅酸不能够使紫色石蕊试液变红，B错误。 答案：B
2．在一定条件下，下列物质不能和二氧化硅反应的是( )
①焦炭 ②纯碱 ③碳酸钙 ④氢氟酸 ⑤硝酸 ⑥氢氧化钾 ⑦氧化钙 ⑧氮气
A．③⑤⑦⑧ B．⑤⑦⑧ C．⑤⑧ D．⑤
解析：根据二氧化硅的化学性质，二氧化硅不与水反应，也不与除氢氟酸外的酸反应，它可与碱性氧化物和强碱反应，高温时可以被炭还原成单质硅。
答案：C
3．下列离子方程式书写不正确的是( )
永定元年，周文育等败于沌口，为王琳所获。琳乘胜将略南中诸郡，遣猛与李孝钦等将兵攻豫章，进逼周迪，军败，为迪斩执。寻遁归王琳。王琳败，还朝。天嘉二年，授通直散骑常侍、永阳太守。迁安成王府司马。光大元年，授壮武将军、庐陵内史。太建初，迁武毅将军、始兴平南府长史，领长沙内史。
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A．往NaOH溶液中通入过量CO2：CO2＋OH－===HCO－3
B．H2SiO3与NaOH溶液混合：2OH－＋H2SiO3===2H2O＋SiO32－ C．石英砂与烧碱溶液反应制取水玻璃：SiO2＋2OH－===SiO＋H2O D．往水玻璃中通入二氧化碳：Na2SiO3＋H2O＋CO2===H2SiO3↓＋2Na＋＋CO23－
解析：往NaOH溶液中通入过量CO2，生成NaHCO3，所以A正确；由于H2SiO3为弱酸，且不可溶，故应写化学式，B正确；石英的主要成分是SiO2，它与烧碱溶液反应生成硅酸钠和水，所以C也正确；碳酸比硅酸的酸性强，所以往水玻璃中通入CO2可制得硅酸，Na2SiO3和Na2CO3均溶于水，应写成离子形式，并且可以消去Na＋，所以D不正确。应写为：SiO＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋CO。
答案：D
4．下列说法正确的是( )
A．SiO2具有导电性，故常作光导纤维材料 B．由于SiO2是酸性氧化物，故可用HF雕刻玻璃 C．水晶的主要成分为SiO2 D．在瓷坩埚中可熔融Na2CO3
解析：SiO2作光导纤维与导电性无关，并且SiO2不导电，A错误；SiO2与HF反应与SiO2是酸性氧化物无关；瓷坩埚中含有SiO2，在高温时与Na2CO3反应，D错误。
答案：C
5．下列说法中，不正确的是( )
A．SiO2和CO2都是酸性氧化物，均可与NaOH溶液反应 B．水晶项链、石英钟都是硅酸盐制品
C．SiO2和CO2在一定条件下，均可与CaO发生反应 D．SiO2不溶于水，而CO2可与水反应，生成H2CO3
永定元年，周文育等败于沌口，为王琳所获。琳乘胜将略南中诸郡，遣猛与李孝钦等将兵攻豫章，进逼周迪，军败，为迪斩执。寻遁归王琳。王琳败，还朝。天嘉二年，授通直散骑常侍、永阳太守。迁安成王府司马。光大元年，授壮武将军、庐陵内史。太建初，迁武毅将军、始兴平南府长史，领长沙内史。
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解析：水晶项链、石英钟的主要成分都是SiO2，不是硅酸盐制品。 答案：B
6．下列变化中，不可能通过一步反应实现的是( ) A．Na2SiO3→H2SiO3 B．SiO2→Na2SiO3 C．H2SiO3→SiO2 D．SiO2→H2SiO3 解析：二氧化硅不能与水反应生成硅酸。 答案：D
7．下列说法正确的是( )
A．因SiO2不溶于水，故H2SiO3不是SiO2对应的酸，或者说SiO2不是H2SiO3的酸酐
B．CO2通入水玻璃(Na2SiO3溶液)可以得到原硅酸 C．CO2通入饱和氯化钙溶液中能生成白色沉淀 D．SiO2的俗名叫水晶
解析：酸酐是指含氧酸分解失去水分生成的酸性氧化物，其中酸酐和对应含氧酸中的非金属的化合价是相同的。由于H2O3O2＋H2O，所以SiO2是H2SiO3的酸酐，A错；CO2和Na2SiO3溶液能反应：CO2＋Na2SiO3＋2H2O===Na2CO3＋H4SiO4↓，B正确；CO2和氯化钙溶液不反应，C错；二氧化硅的俗名叫硅石，而不叫水晶，水晶只是二氧化硅的一种晶体形态，D错。故正确答案为B。
答案：B
8．由下列实验事实得出的结论正确的是( )
A．由SiO2不能与水反应生成H2SiO3，可知SiO2不是H2SiO3的酸酐 B．由SiO2＋2CSi＋2CO↑，可知碳的非金属性大于硅
C．CO2通入Na2SiO3溶液产生白色沉淀，可知酸性H2CO3>H2SiO3 D．SiO2可与NaOH溶液反应，也可与氢氟酸反应，可知SiO2为两性氧化物
解析：酸酐是指含氧酸失去水生成的酸性氧化物，且酸酐与对应的酸中的
永定元年，周文育等败于沌口，为王琳所获。琳乘胜将略南中诸郡，遣猛与李孝钦等将兵攻豫章，进逼周迪，军败，为迪斩执。寻遁归王琳。王琳败，还朝。天嘉二年，授通直散骑常侍、永阳太守。迁安成王府司马。光大元年，授壮武将军、庐陵内史。太建初，迁武毅将军、始兴平南府长史，领长沙内史。
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非金属元素化合价相同，所以SiO2是H2SiO3的酸酐，A项错误；反应SiO2＋2CSi＋2CO↑不能说明碳的非金属性比硅强，该反应能发生在高温时C的还原性大于Si，B项错误；CO2通入Na2SiO3溶液中生成H2SiO3胶体，符合强酸制弱酸的规律，证明酸性：H2CO3>H2SiO3，C项正确；D项中SiO2除HF外不能与其他的酸反应，SiO2为酸性氧化物，不具有两性，D项错误。
答案：C
9．证明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正确方法是( ) A．加入过量盐酸，观察是否有气泡冒出 B．加入过量烧碱溶液，观察是否有固体溶解
C．加热至高温，观察是否有气体冒出，是否有硅酸钙生成
D．先加入过量盐酸搅拌，观察是否有不溶物剩余及气泡出现，若有不溶物则滤出，投入到NaOH溶液中看其是否溶解
解析：SiO2不溶于盐酸但可溶于NaOH溶液，CaCO3溶于盐酸且生成CO2。A项只能证明石灰石存在；B项只证明SiO2存在；C项将固体混合物加热至高温，无法观察到是否有气体生成，因为只有在水溶液中才可以看到气泡，更不能看到有CaSiO3生成。
答案：D
10．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．②④ C．①②③ D．②③
解析：根据酸与盐反应的规律，CO2通入CaCl2溶液不反应，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溶液至过量会发生如下反应：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
永定元年，周文育等败于沌口，为王琳所获。琳乘胜将略南中诸郡，遣猛与李孝钦等将兵攻豫章，进逼周迪，军败，为迪斩执。寻遁归王琳。王琳败，还朝。天嘉二年，授通直散骑常侍、永阳太守。迁安成王府司马。光大元年，授壮武将军、庐陵内史。太建初，迁武毅将军、始兴平南府长史，领长沙内史。
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解度小而有结晶析出。
答案：B
11. 下列说法正确的是( )
A．SiO2高温时与Na2CO3反应产生CO2，将CO2通入Na2SiO3溶液中可生成H2SiO3，说明H2SiO3的酸性有时比H2CO3强，而有时比H2CO3弱
B．SiO2既能与NaOH溶液反应又能与氢氟酸反应，所以SiO2是两性氧化物
C．氢氟酸不应装在玻璃瓶中
D．NaOH溶液、Na2SiO3溶液应装在带玻璃塞的磨口玻璃瓶中
解析：A项强酸制弱酸适用于常温水溶液里的复分解反应，不适应于高温非水体系的反应；除氢氟酸之外SiO2与其他强酸(H2SO4、HNO3等)均不反应；D项NaOH溶液、Na2SiO3溶液可盛放在玻璃瓶中，但不能用玻璃塞，应用橡皮塞。
答案：C
12．10 g含有杂质的CaCO3和足量的盐酸反应，产生CO2 0.1 mol，则此样品中可能含有的杂质是( )
A．KHCO3和MgCO3 B．MgCO3和SiO2 C．K2CO3和SiO2 D．无法确定
解析：10 g CaCO3的物质的量为0.1 mol，完全反应时恰好可放出0.1 mol CO2。若其中含有杂质，则应是一个产生CO2的能力强(等质量的情况产生比CaCO3更多的气体)和另一个产生CO2的能力不如CaCO3或干脆不产生CO2的物质组成的混合物，符合该条件的只有B项。
答案：B
二、非选择题(共52分)
13．(10分)硅石和石英的主要成分都是SiO2，前者是结构疏松的SiO2，后者是结构致密的SiO2，二者成分相同，结构不同，化学性质相同，物理性质
永定元年，周文育等败于沌口，为王琳所获。琳乘胜将略南中诸郡，遣猛与李孝钦等将兵攻豫章，进逼周迪，军败，为迪斩执。寻遁归王琳。王琳败，还朝。天嘉二年，授通直散骑常侍、永阳太守。迁安成王府司马。光大元年，授壮武将军、庐陵内史。太建初，迁武毅将军、始兴平南府长史，领长沙内史。
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