4. 1 无机非金属材料的主角——硅
练习题（1）
一、选择题。
1．由mgo、al2o2、sio2、fe2o3组成的混合粉末。现取一份该混合粉末试样进行实验，首先将其溶于过量的盐酸，过滤后，得到沉淀x和滤液y。下列叙述正确的是( )
a．沉淀x的成分是sio2
b．从组成看，其成分皆是碱性氧化物。
c．溶液y中的阳离子主要是mg2＋、al3＋、fe2＋、h＋
d．在溶液y中加入过量的氨水，过滤得到的沉淀的成分是fe(oh)3和mg(oh)2
2．将过量的co2分别通入：①cacl2溶液；②na2sio3溶液；③ca(clo)2溶液；④ca(oh)2溶液，最终有沉淀析出的是( )
abcd．②③
3．氢气和一氧化碳混合气体100 ml，完全燃烧，用去氧气50 ml，则混合气体中co和h2的体积比是( )
a．1:1b．1:2c．2:1d．任意比。
4．有下列几个变化：①na2co3→na2sio3，②sio2→h2sio3，③na2sio3→na2co3，④ca(no3)2→casio3，其中不能通过一步反应实现的是( )
abcd．只有②
5．在sio2＋3csic＋2co↑反应中，氧化剂和还原剂的质量比为( )
a．36:30b．60:36c．2:1d．1:2
6．下列说法正确的是( )
a．sio2是酸性氧化物，它可以与强碱反应，不能与任何酸反应。
b．根据sio2＋na2co3na2sio3＋co2↑的反应，可推知硅酸的酸性比碳酸强。
c．co2气体通入到na2sio3溶液中可以制得硅酸。
d．原硅酸不稳定，易失去水分子成为硅酸。
7．将过量的co2分别通入到①cacl2溶液；②na2sio3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( )
abcd．②③
8．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。
9．下列说法不正确的是( )
a．因sio2不溶于水，故h2sio3不是sio2与水反应产生的酸，或者说sio2不是h2sio3的酸酐。
b．co2也可以与hf反应。
c．sio2是一种空间立体网状结构的晶体，熔点高，硬度大。
d．氢氟酸能够雕刻玻璃，故不能用玻璃瓶来盛装氢氟酸。
10．下列各组物质的性质关系比较中，正确的是( )
a．酸性：h2sio3>h2co3 b．熔点：sio2>co2
c．导电性：si>cu d．硬度：晶体硅》金刚石。
二、非选择题。
11．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，物理性质有差别，具有不同的用途。由石英制取硅胶，有以下三个步骤，试写出每步反应的化学方程式(是离子反应的，写出离子方程式)。
1)用naoh溶液溶解石英。
2)过滤，向滤液中加入盐酸，至沉淀不再产生。
3)微热，浓缩硅酸溶液，加热蒸干溶液，并使固体完全分解。
写出硅胶的一种用途。
12．a、b、c、d四种物质都含有同种元素且有如图所示转化关系。试回答下列问题：
1)若a是一种常见非金属，写出下列反应的方程式。
b→d的化学方程式a→c的离子方程式。
2)若a是一种常见金属，写出下列反应的方程式。
a→d的离子方程式b→c的化学方程式。
13．除去下列各粉末状混合物中的杂质(括号内物质为杂质)，请按下列提供的试剂和操作，将序号填在下表内。 试剂：a.
盐酸；b.烧碱溶液；c.氧气；d.
水；e.二氧化碳；f.不需要其他试剂。
操作：①加热；②过滤；③蒸发；④蒸馏；⑤结晶；⑥萃取。
14． a、b、c、d四种易溶于水的化合物只由表中的八种离子组成，且四种化合物中阴、阳离子各不相同。
已知：a溶液呈强酸性，且a溶液与b、c溶液混合均产生白色沉淀，b的焰色反应呈黄色。
回答下列问题：
1)写出a、b、c、d的化学式：abcd
2)写出a溶液与b溶液反应的离子方程式。
3)请选出适合存放a、c、d溶液的试剂瓶的序号：
参***：1.【答案】 a【点拨】 mgo、al2o3、sio2、fe2o3四种氧化物中，mgo和fe2o3是碱性氧化物，al2o3是两性氧化物，sio2是酸性氧化物，mgo、al2o3和fe2o3都可与盐酸反应，sio2不能与盐酸反应，故a正确，b不正确；fe2o3与盐酸反应时生成fe3＋，故c不正确；al(oh)3不溶于过量的氨水中，故选d。
2.【答案】 b【点拨】 co2与cacl2溶液不能发生反应；少量的co2与ca(clo)2溶液、ca(oh)2溶液反应时可生成caco3沉淀，过量的co2与ca(clo)2溶液、ca(oh)2溶液反应时生成可溶性的ca(hco3)2。
3.【答案】 d【点拨】 根据化学方程式2h2＋o22h2o和2co＋o22co2可知不论是只有h2、co，还是二者的混合物，只要体积一定，消耗o2的体积不变。
4.【答案】 d【点拨】 na2co3可以和sio2在高温下反应得到na2sio3；sio2是不溶于水的酸性氧化物，不能和水反应生成h2sio3；向na2sio3溶液中通入适量的co2可得到na2co3；ca(no3)2和na2sio3反应可得到casio3。
5.【答案】 d
6.【答案】 cd【点拨】 作为酸性氧化物的sio2不仅可以和碱反应生成盐和水，而且可以与氢氟酸反应生成sif4和h2o(sio2的特性)，其反应方程式为sio2＋4hf===sif4↑＋2h2o，a不正确；b选项所说的反应只能在高温下由不挥发性酸酐制取挥发性酸酐，而在水溶液中两者是不反应的，因此不能用来说明硅酸的酸性比碳酸的强，事实上h2co3的酸性比h2sio3的强，b不正确；当向na2sio3溶液中通入co2时，会发生na2sio3＋h2o＋co2===na2co3＋h2sio3↓，c正确；h4sio4是一种极不稳定的酸，易失去水分子转化为硅酸(h2sio3)：h4sio4===h2sio3＋h2o，d正确，故正确答案为cd。
7. 【答案】 b【点拨】 根据co2与各种溶液反应时的状况判断，特别注意co2是过量的。
解题流程：8.【答案】 b【点拨】 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h2so3so2＋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状，d错，故正确答案为b。
9. 【答案】 ab【点拨】 a项sio2虽不溶于水，但仍是h2sio3的酸酐；b项与hf发生反应是sio2的特征反应，co2不能发生此反应；c项sio2的结构很稳定，因此具有熔点高、硬度大的物理性质；玻璃中含有sio2，sio2能与hf反应，生成气体sif4，而使玻璃不断被腐蚀，因此不能用玻璃瓶盛装氢氟酸，故选ab。
10.【答案】 b【点拨】 sio2熔点远高于co2。
11.【答案】 (1)2oh－＋sio2===sio＋h2o (2)sio＋2h＋==h2sio3↓
3)h2sio3h2o↑＋sio2 干燥剂(或催化剂载体)
点拨】 (1)石英的主要成分是酸性氧化物sio2，sio2与碱反应生成盐和水：
2naoh＋sio2===na2sio3＋h2o
2)过滤，除去石英中的杂质，得滤液为na2sio3(aq)，硅酸钠是弱酸盐，与盐酸发生复分解反应：
na2sio3＋2hcl===2nacl＋h2sio3↓
3)微热，h2sio3(aq)浓缩，聚合为胶体，加热硅酸溶胶脱水，生成多孔硅胶h2sio3h2o↑＋sio2。
12.【答案】 (1)①sio2＋4hf===sif4↑＋2h2o ②si＋2oh－＋h2o===sio＋2h2↑
2)①2al＋6h＋==2al3＋＋3h2↑ ②al2o3＋2naoh===2naalo2＋h2o
13.【答案】
点拨】 除杂的原则：除杂质不引入新杂质；优先考虑杂转纯；操作简单，易分离、易还原；除杂试剂不能和被提纯物质发生反应。
14.【答案】 (1)hcl na2sio3 agno3 koh (2)sio＋2h＋==h2sio3↓ (3)①
点拨】 因都为易溶于水的化合物，故ag＋一定与no组成agno3，h＋不会与oh－或sio组合，故应与cl－组成盐酸，则a为盐酸，因a与b、c混合均产生白色沉淀且b的焰色反应为黄色，则b为na2sio3，c为agno3，剩余的一种物质d为koh。
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