2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第二章第一節(jié) 碳、硅及其章節(jié)測試 新人教版1下列關(guān)于碳和硅的敘述中，正確的是()A其氧化物都能與NaOH溶液反應(yīng) B其單質(zhì)在加熱時都能跟O2反應(yīng)C其氧化物都能溶于水生成相應(yīng)的酸D碳和硅兩種元素共有兩種單質(zhì)解析：選BCO與NaOH溶液不反應(yīng)，A錯誤；SiO2與水不反應(yīng)，C錯誤；碳有多種同素異形體，D錯誤。2(xx銀川模擬)下列說法中不正確的是()A因SiO2不溶于水，故H2SiO3不是SiO2對應(yīng)的酸BCO2通入水玻璃可以得到硅酸沉淀CSiO2熔點高、硬度大D氫氟酸能夠雕刻玻璃，故不能用玻璃瓶來盛裝氫氟酸解析：選AH2SiO3對應(yīng)的酸性氧化物是SiO2，但SiO2不能直接與水反應(yīng)生成H2SiO3。3下列變化中，不能一步實現(xiàn)的是()ANa2SiO3H2SiO3BH2SiO3SiO2CSiO2H2SiO3 DSiO2Na2SiO3解析：選CNa2SiO3H2SiO3；H2SiO3SiO2，SiO2Na2SiO3，SiO2不能一步轉(zhuǎn)化為H2SiO3。4(xx濟南聯(lián)考)下列離子方程式的書寫正確的是()A水玻璃中通入過量二氧化碳：Na2SiO3CO2H2O=2NaCOH2SiO3B澄清石灰水中通入過量二氧化碳：Ca(OH)22CO2=Ca22HCOC硅與氫氟酸的反應(yīng)：Si4H4F=SiF42H2D二氧化硅溶于燒堿溶液中：SiO22OH=SiOH2O解析：選DNa2SiO3是強電解質(zhì)，應(yīng)拆成Na、SiO，且應(yīng)生成HCO，A錯；B項正確寫法是CO2OH=HCO；C項，氫氟酸是弱酸，不能拆分成H和F。5硅作為一種新型能源被廣泛開發(fā)利用，關(guān)于其有利因素的下列說法中，你認(rèn)為不正確的是()A硅燃燒產(chǎn)物對環(huán)境產(chǎn)生的污染，容易得到有效控制B從Si(s)O2(g)SiO2(s)H858.6 kJmol1可知，硅燃燒放出的熱量多C自然界中硅的儲量豐富，可以從自然界直接獲得單質(zhì)硅D硅便于運輸、貯存，從安全角度考慮，硅是最佳的燃料之一解析：選C硅在自然界中以化合態(tài)的形式存在，需通過化學(xué)反應(yīng)才能獲得單質(zhì)硅。6如圖是利用二氧化硅制備硅及其化合物的流程，下列說法正確的是()ASiO2屬于兩性氧化物B盛放Na2CO3溶液的試劑瓶用玻璃塞C硅膠吸水后可重復(fù)再生D圖中所示的轉(zhuǎn)化都是氧化還原反應(yīng)解析：選CSiO2是酸性氧化物；Na2CO3溶液呈堿性，試劑瓶不能用玻璃塞；題圖中有的轉(zhuǎn)化不是氧化還原反應(yīng)，例如SiO2與NaOH溶液的反應(yīng)。7(xx唐山一模)下列物質(zhì)：氫氟酸；濃H2SO4；燒堿溶液；Na2CO3固體；氧化鈣；濃HNO3。其中在一定條件下能與SiO2反應(yīng)的有()A BC D全部解析：選CSiO2可與燒堿溶液、氧化鈣反應(yīng)，表現(xiàn)出酸性氧化物的性質(zhì)；SiO2可以與氫氟酸反應(yīng)；在制玻璃過程中SiO2與Na2CO3固體反應(yīng)；SiO2不能與濃硫酸和濃硝酸反應(yīng)。8(xx宿州模擬)下列敘述中正確的是()A因為Na2CO3SiO2Na2SiO3CO2，所以硅酸的酸性比碳酸強B碳和硅都是A族的元素，所以二氧化碳和二氧化硅的物理性質(zhì)相似C二氧化硅既溶于氫氧化鈉溶液又溶于氫氟酸，所以二氧化硅是兩性氧化物D二氧化硅和二氧化碳都是酸性氧化物，但二氧化硅不能和水反應(yīng)生成硅酸解析：選DA項的反應(yīng)不是在水溶液中進行，產(chǎn)物中有氣體生成，故不能通過此反應(yīng)判斷H2CO3與H2SiO3的酸性強弱，A錯誤；CO2和SiO2的物理性質(zhì)差異較大，B錯誤；SiO2與氫氟酸的反應(yīng)不屬于酸性氧化物與一般酸的反應(yīng)，在此反應(yīng)中SiO2并沒有表現(xiàn)出堿性氧化物的性質(zhì)，C錯誤。9有A、B、C、D四種含硅元素的物質(zhì)，它們能發(fā)生如下反應(yīng)：C與燒堿溶液反應(yīng)生成A和水；A溶液與鈣鹽反應(yīng)生成白色沉淀D；B在空氣中燃燒生成C；C在高溫下與碳酸鈣反應(yīng)生成D和一種氣體；C在高溫下與碳反應(yīng)生成單質(zhì)B。(1)根據(jù)上述變化，寫出A、B、C、D的化學(xué)式。A_，B_，C_，D_。(2)寫出、反應(yīng)的化學(xué)方程式：_；_。解析：能與燒堿反應(yīng)的含硅物質(zhì)有Si、SiO2和H2SiO3，由知A為Na2SiO3；由知D為CaSiO3，由知C為SiO2，發(fā)生的反應(yīng)為SiO2CaCO3CaSiO3CO2；由知B為Si，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SiO22CSi2CO；由驗證以上推斷合理。答案：(1)Na2SiO3SiSiO2CaSiO3(2)SiO22NaOH=Na2SiO3H2OSiO2CaCO3CaSiO3CO210硅是無機非金屬材料的主角，硅的氧化物和硅酸鹽約占地殼質(zhì)量的90%以上。(1)下列物質(zhì)不屬于硅酸鹽的是_。A陶瓷 B玻璃C水泥 D生石灰(2)SiO2是玻璃的主要成分之一，SiO2與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_，工藝師常用_(填物質(zhì)名稱)來雕刻玻璃。(3)用Na2SiO3水溶液浸泡過的棉花不易燃燒，說明Na2SiO3可用作_。Na2SiO3可通過SiO2與純堿混合高溫熔融反應(yīng)制得，高溫熔融純堿時下列坩堝可選用的是_。A普通玻璃坩堝 B石英玻璃坩堝C氧化鋁坩堝 D鐵坩堝(4)工業(yè)上常利用反應(yīng)2CSiO2Si2CO制備硅單質(zhì)，該反應(yīng)中所含元素化合價升高的物質(zhì)是_(填化學(xué)式、下同)，氧化劑是_。解析：(1)生石灰是CaO，為堿性氧化物且不含Si元素，不屬于硅酸鹽。(2)SiO2與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO22NaOH=Na2SiO3H2O。由于SiO2能溶于氫氟酸，因此工藝師常用氫氟酸來雕刻玻璃。(3)Na2SiO3水溶液又稱“水玻璃”，具有阻燃的功能，因此可用作防火劑。SiO2和Na2CO3在高溫下反應(yīng)生成Na2SiO3和CO2，故含SiO2的材料(普通玻璃、石英玻璃)以及Al2O3等都能與Na2CO3在高溫下反應(yīng)，故不能用以上材質(zhì)的坩堝熔融純堿。(4)題給反應(yīng)中C(碳)被氧化，SiO2中4價的硅被還原，因此SiO2作氧化劑。答案：(1)D(2)SiO22NaOH=Na2SiO3H2O氫氟酸(3)防火劑D(4)CSiO211(xx成都調(diào)研)晶體硅是信息科學(xué)和能源科學(xué)中的一種重要材料，可用于制芯片和太陽能電池等。以下是工業(yè)上制取純硅的一種方法。請回答下列問題(各元素用相應(yīng)的元素符號表示)：(1)在上述生產(chǎn)過程中，屬于置換反應(yīng)的有_(填反應(yīng)代號)。(2)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_。(3)化合物W的用途很廣，通?？捎米鹘ㄖI(yè)和造紙工業(yè)的黏合劑，可作肥皂的填充劑，是天然水的軟化劑。將石英砂和純堿按一定比例混合加熱至1 3731 623 K反應(yīng)，生成化合物W，其化學(xué)方程式是_。(4)A、B、C三種氣體在“節(jié)能減排”中作為減排目標(biāo)的一種氣體是_(填化學(xué)式)；分別通入W溶液中能得到白色沉淀的氣體是_(填化學(xué)式)。(5)工業(yè)上合成氨的原料H2的制法是先把焦炭與水蒸氣反應(yīng)生成水煤氣，再提純水煤氣得到純凈的H2，提純水煤氣得到純凈的H2的化學(xué)方程式為_。解析：反應(yīng)為石英砂和焦炭生成粗硅和一氧化碳的反應(yīng)：SiO22CSi2CO，屬于置換反應(yīng)；反應(yīng)是Si3HClSiHCl3H2，屬于置換反應(yīng)；反應(yīng)是SiHCl3H2Si3HCl，屬于置換反應(yīng)；反應(yīng)為特定條件下的反應(yīng)：COH2OH2CO2，不屬于置換反應(yīng)。A、B、C分別為CO、CO2、HCl，其中CO2是溫室氣體，是節(jié)能減排的目標(biāo)氣體，CO2和HCl通入W(硅酸鈉)溶液中能夠生成白色沉淀(硅酸)。答案：(1)(2)SiHCl3H2Si3HCl(3)SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2(4)CO2CO2和HCl(5)CO2H2OCO2H2、CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O12證明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正確方法是()A加入過量的鹽酸，觀察是否有氣泡冒出B加入過量的燒堿溶液，觀察是否有固體溶解C加熱至高溫，觀察是否有氣泡冒出，是否有硅酸鈣生成D先加過量的鹽酸攪拌，觀察是否有不溶物剩余及氣泡出現(xiàn)；若有不溶物則濾出，投入到氫氧化鈉溶液中看其是否溶解解析：選DSiO2不溶于除氫氟酸以外的酸；CaO、CaCO3均可溶于鹽酸，且CaCO3溶于鹽酸時會有氣泡產(chǎn)生，SiO2能溶于NaOH溶液。13甲、乙兩同學(xué)在實驗過程中發(fā)現(xiàn)盛裝氫氧化鈉溶液的試劑瓶底部有白色粉末狀固體。他們利用實驗室中的其他藥品和儀器對其成分進行了探究。請回答下列問題：.成分預(yù)測(1)無色玻璃的主要成分是二氧化硅、硅酸鈉和硅酸鈣；二氧化硅能夠與氫氧化鈉反應(yīng)，產(chǎn)物是硅酸鈉；而硅酸鈉能溶于水。兩位同學(xué)由此推知該白色粉末狀固體是_。.實驗方案同學(xué)甲的實驗方案：在試管中加入1 mL該氫氧化鈉溶液，再向其中滴加幾滴石蕊試液，此時溶液的顏色是藍色，然后向其中逐滴滴加鹽酸，如果溶液顏色能夠變?yōu)榧t色，則證明欲檢測的氫氧化鈉溶液中含有硅酸鈉。因為硅酸鈉與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的硅酸能夠使石蕊試液變色。同學(xué)乙的實驗方案：在試管中加入1 mL該氫氧化鈉溶液，再向其中滴加幾滴酚酞試液，此時溶液的顏色是紅色，然后向其中逐滴滴加鹽酸，直至溶液變?yōu)闊o色，如果溶液中有白色的膠狀沉淀產(chǎn)生，則證明溶液中有硅酸鈉。這是因為硅酸鈉可以與酸反應(yīng)產(chǎn)生溶解度很小的硅酸。(2)同學(xué)_(填“甲”或“乙”)的實驗方案合理，寫出其中反應(yīng)的離子方程式_。(3)同學(xué)_(填“甲”或“乙”)的實驗方案不合理，理由是_。(4)為什么可以說用玻璃瓶盛裝的氫氧化鈉溶液中如果有硅酸鈉，就可以證明其中的白色粉末就是(1)中預(yù)測的物質(zhì)？_。解析：用排除法可以預(yù)測該白色粉末可能是CaSiO3；硅酸是一種弱酸，而且硅酸不溶于水，溶液變紅是因為加入的鹽酸過量，所以同學(xué)甲的實驗方案不合理；同學(xué)乙設(shè)計的實驗中，產(chǎn)生的膠狀沉淀就是硅酸，說明該氫氧化鈉溶液中有硅酸鈉。答案：(1)硅酸鈣(或CaSiO3)(2)乙HOH=H2O；2HSiO=H2SiO3(3)甲硅酸不溶于水，所以硅酸不能使溶液顯酸性，而該實驗過程中溶液變紅的原因是滴加的鹽酸過量(4)因為玻璃的主要成分是硅酸鈉、二氧化硅和硅酸鈣，其中硅酸鈉可溶于水，二氧化硅可以與氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生可溶性的硅酸鈉，如果能夠證明氫氧化鈉溶液中有硅酸鈉，則可以證明玻璃被氫氧化鈉溶液部分“溶解”了，玻璃的主要成分中不溶解的只有硅酸鈣