2019-2020年高中化學(xué)4.1.1單質(zhì)硅與半導(dǎo)體材料二氧化硅與光導(dǎo)纖維課時作業(yè)魯科版必修A組知能訓(xùn)練1常溫下能與硅發(fā)生反應(yīng)的氣體是()AO2BH2CF2 DCl2解析：常溫下與Si反應(yīng)的物質(zhì)有F2、氫氟酸和強(qiáng)堿溶液。答案：C2科學(xué)家提出硅是“21世紀(jì)的能源”，這主要是由于作為半導(dǎo)體材料的硅在太陽能發(fā)電過程中具有重要的作用。下列關(guān)于硅的說法中正確的是()A自然界中硅元素的含量最豐富B自然界中存在大量單質(zhì)硅C高純度的硅被用于制做計(jì)算機(jī)芯片D光導(dǎo)纖維的主要成分是Si解析：自然界中含量最豐富的元素是氧元素，A項(xiàng)錯誤；硅的性質(zhì)雖然不活潑，但自然界不存在游離態(tài)硅，只有化合態(tài)硅，B項(xiàng)錯誤；硅是良好的半導(dǎo)體材料，可用于制造計(jì)算機(jī)芯片等，C項(xiàng)正確；光導(dǎo)纖維的主要成分是SiO2，不是Si，D項(xiàng)錯誤。答案：C3關(guān)于硅的化學(xué)性質(zhì)的敘述中，不正確的是()A在常溫下，不與任何酸反應(yīng)B在常溫下，可與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)C在加熱條件下，能與氧氣反應(yīng)D單質(zhì)硅的還原性比碳的還原性強(qiáng)解析：A項(xiàng)，在常溫下，Si能與氫氟酸反應(yīng)，不正確，Si在常溫下能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，加熱條件下也能與Cl2、O2等反應(yīng)。B、C正確，碳和硅最外層電子數(shù)相同，化學(xué)性質(zhì)相似，但硅比碳易失電子，還原性比碳強(qiáng)，D正確。答案：A4能證明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的實(shí)驗(yàn)事實(shí)是()ACO2是氣體，SiO2是固體B高溫下SiO2與碳酸鹽反應(yīng)生成CO2CCO2溶于水形成碳酸，SiO2難溶于水DCO2通入Na2SiO3溶液中析出硅酸沉淀解析：酸性強(qiáng)弱與這種酸的酸酐的狀態(tài)、物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)均無關(guān)，A、B、C都不正確；只有D項(xiàng)屬于較強(qiáng)的酸制取較弱的酸，符合題意。答案：D5下列說法不正確的是()A二氧化硅是酸性氧化物，它可以跟強(qiáng)堿反應(yīng)B根據(jù)反應(yīng)：SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2，可推知硅酸的酸性比碳酸強(qiáng)C將二氧化碳?xì)怏w通入硅酸鈉溶液中可制得硅酸D二氧化硅可以用來制光導(dǎo)纖維解析：二氧化硅可以跟氫氟酸反應(yīng)，反應(yīng)方程式為：SiO24HF=SiF42H2O，故A錯。B反應(yīng)只有在高溫條件下才能進(jìn)行，由于二氧化碳是氣體，生成后脫離反應(yīng)體系使反應(yīng)得以繼續(xù)進(jìn)行，但這不能說明硅酸的酸性比碳酸強(qiáng)。比較它們酸性強(qiáng)弱要比較它們在水溶液中電離出氫離子的難易程度。C正確，反應(yīng)方程式為：Na2SiO3CO2H2O=H2SiO3Na2CO3。D正確，二氧化硅是光導(dǎo)纖維的主要成分。答案：B6實(shí)驗(yàn)室里化學(xué)試劑的保存方法是不相同的，A、B、C、D是常見的一些保存藥品的試劑瓶。請把下列常見試劑的序號填寫在各試劑瓶下面的括號內(nèi)：濃硫酸；氫氧化鈉溶液；大理石；酒精；氯水；濃硝酸。ABCD()()()()答案：7用下列提供的試劑和操作除去各種粉末狀混合物中的雜質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))，將序號填在表格內(nèi)，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的寫出其相應(yīng)的化學(xué)方程式。試劑：A.鹽酸 B燒堿溶液C氧氣D水E二氧化碳F不加其他試劑操作：(1)加熱(2)加熱熔融(3)高溫灼燒(4)過濾(5)分液(6)結(jié)晶物質(zhì)試劑操作有關(guān)的化學(xué)方程式SiO2(CaCO3)SiO2(Si)NaCl(SiO2)SiO2(NH4Cl)Fe2O3(SiO2)解析：注意將NaCl先溶解再過濾，然后再結(jié)晶，除雜后物質(zhì)要恢復(fù)原狀態(tài)。答案：A(4)CaCO32HCl=CaCl2CO2H2OC(1)SiO2SiO2D(4)和(6)F(1)NH4ClNH3HClB(4)SiO22NaOH=Na2SiO3H2OB組拔高訓(xùn)練8右圖中A、B、C、D分別代表有關(guān)反應(yīng)中的一種化合物，其中物質(zhì)A是一種高熔點(diǎn)化合物，不溶于硫酸、硝酸，卻溶于氫氟酸。請?zhí)顚懸韵驴瞻住?1)A、B、C、D的化學(xué)式分別是_、_、_、_。(2)AB的化學(xué)方程式是_。(3)CD的離子方程式是_。解析：本題主要考查SiO2的特性。其突破口應(yīng)從“A是一種高熔點(diǎn)的化合物，不溶于硫酸、硝酸，卻溶于氫氟酸”推斷出A為SiO2，然后依次推斷出B為CO、C為CO2，D為H2SiO3。答案：(1)SiO2COCO2H2SiO3(2)SiO22CSi2CO(3)SiOCO2H2O=H2SiO3CO9硅膠和石英的主要成分都是SiO2，前者是結(jié)構(gòu)疏松的SiO2，后者是結(jié)構(gòu)致密的SiO2。二者成分相同，結(jié)構(gòu)不同，化學(xué)性質(zhì)相同，物理性質(zhì)上表現(xiàn)出差別，具有不同的用途。由石英制取硅膠，經(jīng)歷以下三步，試寫出每步反應(yīng)的化學(xué)方程式(是離子反應(yīng)的，寫出離子方程式)。(1)用NaOH(aq)溶解石英_。(2)過濾，向?yàn)V液中加入鹽酸，至沉淀不再產(chǎn)生_。(3)微熱，濃縮硅酸溶液，加熱蒸干溶液，并使固體完全分解_。寫出硅膠的一種用途_。解析：(1)石英主要成分是酸性氧化物SiO2，與堿反應(yīng)生成鹽和水：2NaOHSiO2=Na2SiO3H2O。(2)過濾，除去石英中的雜質(zhì)，得濾液為Na2SiO3(aq)，硅酸是弱酸，Na2SiO3與鹽酸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)：Na2SiO32HCl=2NaClH2SiO3。(3)微熱，H2SiO3(aq)濃縮，H2SiO3聚合為膠體，加熱硅酸溶膠脫水，生成多孔硅膠：H2SiO3H2OSiO2硅膠的主要用途有兩個：作干燥劑或作催化劑的載體。硅膠的制備過程：石英(SiO2)Na2SiO3H2SiO3硅膠(SiO2)答案：(1)2OHSiO2=SiOH2O(2)SiO2H=H2SiO3(3)H2SiO3H2OSiO2干燥劑(或“催化劑載體”)