第四章 第一节第1课时 二氧化硅和硅酸盐 同步辅导与测试
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| 名称 | 第四章 第一节第1课时 二氧化硅和硅酸盐 同步辅导与测试 |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 69.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2010-10-14 20:56:00 | ||
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文档简介
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第四章 非金属及其化合物
第一节 无机非金属材料的主角——硅
第1课时 二氧化硅和硅酸盐
,
一、二氧化硅和硅酸
1.二氧化硅
2．硅酸
1．下列说法正确的是( )
A．二氧化硅是酸性氧化物，它可以跟碱反应，但不能与任何酸反应
B．根据反应SiO2＋CaCO3高温,CaSiO3＋CO2↑可推知硅酸的酸性比碳酸强
C．二氧化碳通入硅酸钠溶液中可以制得澄清的硅酸溶液
D．二氧化硅常被用来制造光导纤维
答案 D
解析 二氧化硅是酸性氧化物，但它可以与氢氟酸发生反应。SiO2＋4HFSiF4↑＋2H2O；反应SiO2＋CaCO3高温,CaSiO3＋CO2↑只有在高温下才能进行，由于CO2是气体，生成后脱离反应体系使反应得以继续进行，但这不能说明硅酸的酸性比碳酸的酸性强；只要比较硅酸和碳酸的酸性强弱就是要比较它们在水溶液中电离出H＋的难易程度，如CO2＋H2O＋Na2SiO3Na2CO3＋H2SiO3↓，符合强酸制弱酸的规律，也可说明碳酸的酸性比硅酸的强，但由于硅酸难溶于水，不能得到溶液；SiO2是光导纤维的主要成分，光导纤维可以用SiO2来制造。
误区警示 (1)酸性氧化物是指与碱反应生成盐和水的氧化物，不一定与水反应生成酸。SiO2不溶于水，但与碱反应生成盐和水，是酸性氧化物，对应酸为H2SiO3。
(2)强酸制弱酸的反应是在水溶液中反应的规律
CaCO3＋SiO2高温,CaSiO3＋CO2↑是在高温下的反应，不符合强酸制弱酸的原理。
2．写出以SiO2为原料制备H2SiO3的化学方程式__________________。
答案 SiO2＋2NaOHNa2SiO3＋H2O，
Na2SiO3＋2HCl2NaCl＋H2SiO3↓
或Na2SiO3＋CO2＋H2ONa2CO3＋H2SiO3↓，
Na2SiO3＋2CO2＋2H2O2NaHCO3＋H2SiO3↓
解析 一般来说，受热易分解的酸或碱，其对应的氧化物不能与水反应，如H2SiO3△,H2O＋SiO2，则SiO2不能与水反应；Cu(OH)2△,CuO＋H2O，则CuO不能与水反应。硅酸不能溶于水，且不能溶于(HCl、H2SO4、HNO3等)强酸。不溶于强酸的物质还有：CuS、AgS、PbS、HgS、AgCl、AgBr、AgI、BaSO4等。
3．为确认HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱，某学生设计了如图所示的装置，一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)。请据此回答：
(1)锥形瓶中装某可溶性正盐溶液，分液漏斗中所盛试剂应为______________。
(2)装置B所盛的试剂是________，其作用是 。
答案 (1)盐酸 (2)饱和NaHCO3溶液 除去盐酸中挥发出的HCl气体
解析 考查对强酸制弱酸原理的应用。注意B装置的作用是除去盐酸挥发出的HCl气体
否则对C装置证明碳酸酸性强于硅酸形成干扰。
1．二氧化硅是酸酐(即酸性氧化物)的原因是( )
A．它溶于水得相应的酸
B．它对应的水化物是可溶性强酸
C．它与强碱溶液反应只生成盐和水
D．它是非金属氧化物
答案 C
解析 从酸性氧化物的概念来分析，酸性氧化物是指能够与碱反应生成盐和水的氧化物，由于SiO2＋2NaOHNa2SiO3＋H2O，所以SiO2是酸性氧化物。SiO2不溶于水，对应的酸H2SiO3不是强酸。
2．熔融氢氧化钠反应选用的器皿是( )
A．陶瓷坩埚 B.石英坩埚
C．普通玻璃坩埚 D.生铁坩埚
答案 D
解析 陶瓷的成分中含有SiO2，石英的成分就是SiO2，玻璃的主要成分中也含有SiO2，而SiO2在高温下可以跟NaOH发生如下反应：
SiO2＋2NaOH高温,Na2SiO3＋H2O
所以A、B、C的器皿都不能选用，只能用生铁坩埚。
3．下列叙述中，正确的是( )
A．自然界中存在大量的游离态的硅
B．石英、水晶、玛瑙的主要成分都是二氧化硅
C．二氧化硅的化学性质活泼，能跟酸或碱的溶液发生化学反应
D．自然界中硅都存在于石英中
答案 B
解析 自然界中的硅，都以化合态存在，硅是亲氧元素，主要以氧化物及硅酸盐形式存在，如石英、水晶、玛瑙的主要成分都是二氧化硅。二氧化硅性质稳定。
4．下列关于硅酸的叙述中错误的是( )
A．硅酸是一种很弱的酸
B．硅酸不稳定，加热脱水会产生二氧化硅
C．硅酸可由二氧化硅与水反应制得
D．硅酸应由可溶性硅酸盐与盐酸或二氧化碳反应制得
答案 C
解析 硅酸是一种比碳酸的酸性还弱的弱酸，难溶于水，受热不稳定易分解；制备H2SiO3时应向可溶性的硅酸盐的溶液里通入CO2或加入盐酸等来制备，可见A、B、D项正确。虽然SiO2是硅酸的酸酐，但因SiO2难溶于水且不跟水反应，所以不能用SiO2与H2O反应来制H2SiO3，C错。
5．下列物质的变化，不能通过一步化学反应完成的是( )
A．CO2 →H2CO3 B。SiO2→Na2SiO3
C．Na2CO3 →Na2CO3 D。H2SiO3→H2SiO3
答案 D
解析 由于SiO2不溶于水也不与水反应，所以由SiO2制取H2SiO3需先使SiO2与强碱反应制得可溶性硅酸盐后，再与其他酸反应才能制得H2SiO3。
6．在反应SiO2＋3C高温,SiC＋2CO↑中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为( )
A．1∶3 B.3∶1 C．2∶1 D.1∶2
答案 D
解析 根据化合价升降规律，可确定C既为氧化剂又为还原剂，假设3 mol C参与反应，化合价降低的C即氧化剂为1 mol，化合价升高的C即还原剂为2 mol，因此二者的物质的量之比为1∶2。分析化合价变化，来确立氧化剂和还原剂；由得失电子数相等确定氧化剂与还原剂的物质的量之比(或质量比)。注意产物是CO而不是CO2。
7．下列各组物质间，不能发生反应的是( )
A．二氧化硅与氧化钙(高温)
B．二氧化硅与氢氧化钠(常温)
C．二氧化硅与碳(高温)
D．二氧化硅与浓硝酸(常温)
答案 D
解析 在高温下SiO2能被C还原。在众多的酸中能与SiO2反应的只有HF。
8．下列离子在水溶液中能大量共存的是( )
A．H＋、K＋、HCO、Ca2＋
B．OH－、Na＋、Mg2＋、HCO
C．Na＋、H＋、Cl－、NO
D．Na＋、SiO、H＋、Cl－
答案 C
解析 A中H＋可与HCO发生反应：H＋＋HCOH2O＋CO2↑而不能大量共存；B中OH－与Mg2＋、HCO不能大量共存：Mg2＋＋2OH－Mg(OH)2↓，OH－＋HCOCO＋H2O；D中2H＋＋SiOH2SiO3↓。
9．实验室保存试剂的方法正确的是( )
A．氢氟酸存放在带橡皮塞的玻璃瓶中
B．氢氧化钙溶液存放在配有磨口玻璃塞的玻璃瓶中
C．NaOH溶液存放在带橡皮塞的细口玻璃瓶中
D．氢氧化钠固体盛放在带橡皮塞的细口玻璃瓶中
答案 C
解析 氢氟酸能与玻璃中的二氧化硅(SiO2)反应，选项A错误；氢氧化钙溶液呈碱性，选项B错误；氢氧化钠固体盛放在广口瓶中，选项D错误。要根据物质性质选用合适的保存试剂的方法。
10．下列离子方程式书写不正确的是( )
A．往NaOH溶液中通入过量CO2：
CO2＋OH－HCO
B．单质硅与烧碱溶液反应：
Si＋2OH－＋H2OSiO＋2H2↑
C．石英砂与烧碱反应制水玻璃：
SiO2＋2OH－SiO＋H2O
D．往水玻璃中通入二氧化碳：
Na2SiO3＋2H2O＋CO2H4SiO4↓＋2Na＋＋CO
答案 D
解析 往NaOH溶液中通入适量CO2生成正盐Na2CO3，弱酸的正盐能与酸反应变为酸式盐，所以当CO2过量时即溶液中H2CO3过量时，生成物为NaHCO3，故A式正确；单质硅能和烧碱溶液反应生成硅酸钠和氢气，NaOH是易溶于水的强碱，Na2SiO3是易溶于水的盐，均完全电离，故Na＋可以简化掉，B式正确；石英的成分是二氧化硅，与烧碱发生复分解反应生成硅酸钠和水，故C式正确；碳酸比硅酸酸性强，所以往水玻璃即硅酸钠的水溶液中通入二氧化碳可以制硅酸。反应物中的Na2SiO3和生成物中的Na2CO3均为易溶于水的盐，能完全电离写成离子形式，并且Na＋可以简化掉，故D式不正确。正确的离子方程式应为：SiO＋2H2O＋CO2H4SiO4↓＋CO。
11．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；若有不溶物则滤出，投入到氢氧化钠溶液中看其是否溶解
答案 D
解析 生石灰的成分是氧化钙，若不含杂质，加盐酸能完全溶解并且无气体生成。加盐酸充分反应后仍有不溶于水的固体，说明有石英杂质存在。加盐酸溶解，但放出无色无味并能使澄清石灰水变浑浊的气体，说明生石灰中含有石灰石。有关的化学方程式为：CaO＋2HClCaCl2＋H2O；CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O＋CO2↑；CO2＋Ca(OH)2CaCO3↓＋H2O。
12．(1)指出下列反应中SiO2所表现的化学性质或作用，在A～D选项中选择正确答案填入括号内。
①SiO2＋2NaOHNa2SiO3＋H2O( )
②SiO2＋2C高温,Si＋2CO↑( )
③SiO2＋3C高温,SiC＋2CO↑( )
④SiO2＋4HFSiF4↑＋2H2O( )
A．作为玻璃的成分被消耗而使玻璃被腐蚀
B．弱氧化性
C．酸性氧化物的通性
D．未参加氧化还原反应
(2)2002年9月26日，中国北京曙光公司研制出了第一款具有我国完全自主知识产权的高性能CPU芯片——“龙芯”1号。
①“龙芯”(芯片)的主要化学成分是________。
②目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是________。
③在计算机长距离联网使用的传输很快的线路中使用的材料叫________，主要化学成分是________。
④如果这种埋在地下的材料裸露在碱性土壤中，结果会断路，用离子方程式说明原因： 。
答案 (1)①C E____________________________________________________。
③D ④A (2)①硅 ②硅 ③光导纤维 SiO2 ④SiO2＋2OH－SiO＋H2O
解析 (1)本题全面考查SiO2的性质，将所给选项结合实际一一对应查找。A用来雕刻玻璃，应有氢氟酸(HF)参与反应；B中弱氧化性是指反应物SiO2中Si元素得电子，化合价降低；C项表现酸性氧化物的通性是指SiO2与碱反应；D项是指Si元素化合价没有变化。
(2)SiO2属于酸性氧化物，易与碱反应。
13．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下图所示。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的化学方程式是__________________。
(3)C的化学式(分子式)为____________，D的化学式(分子式)为____________。
答案 (1) 。
＋4 (2)SiO2
SiO2＋2C高温Si＋2CO↑ (3)CaSiO3 Na2SiO3
解析 本题以框图题的形式考查Si及其化合物的有关知识，框图推断题关键是找准“切入点”。本题切入点为A及B与A、C、D的转化关系及条件。本题侧重考查审题能力、分析推理能力和综合运用知识解决问题的能力。由“A为地壳中含量仅次于氧的非金属单质，晶体结构与金刚石相似”推知A为Si，根据B加碳,高温A＋E，B加氧化钙,高温C，B加氢氧化钙,加热D＋H2O，不难推知B为SiO2，C为CaSiO3，D为Na2SiO3。
14．把26 g含有SiO2和CaCO3的固体在高温下加热至质量不再改变，冷却后称重为17.2 g。(相对原子质量：O：16，Si：28，Ca：40，C：12)
(1)写出有关的化学方程式。
(2)求生成CO2的体积(标准状况)。
(3)求原混合物中所含SiO2的质量。
答案 (1)SiO2＋CaCO3高温CaSiO3＋CO2↑ (2)4.48 L
(3)6 g
解析 解法一：(2)由(1)中的反应方程式可以看出，固体质量的减少为生成的CO2的质量。
m(CO2)＝26 g－17.2 g＝8.8 g
V(CO2)＝×22.4 L·mol－1＝4.48 L
据C原子守恒知：n(CaCO3)＝n(CO2)＝＝0.2 mol
m(CaCO3)＝0.2 mol×100 g·mol－1＝20 g
m(SiO2)＝26 g－20 g＝6 g
解法二：设混合物中SiO2、CaCO3的质量分别为：x，y，
据题意有：x＋y＝26 g①
CaO＋CO2↑，据Ca原子守恒有：n(CaCO3)＝n(CaO)＝
→CaO＋CO2↑，据Ca原子守恒有：n(CaCO3)＝n(CaO)＝
据题意有：x＋×56 g·mol－1＝17.2 g②
解①②两式得：x＝6 g y＝20 g
n(CO2)＝n(CaCO3)＝＝0.2 mol
V(CO2)＝0.2 mol×22.4 L·mol－1＝4.48 L。
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第四章 非金属及其化合物
第一节 无机非金属材料的主角——硅
第1课时 二氧化硅和硅酸盐
,
一、二氧化硅和硅酸
1.二氧化硅
2．硅酸
1．下列说法正确的是( )
A．二氧化硅是酸性氧化物，它可以跟碱反应，但不能与任何酸反应
B．根据反应SiO2＋CaCO3高温,CaSiO3＋CO2↑可推知硅酸的酸性比碳酸强
C．二氧化碳通入硅酸钠溶液中可以制得澄清的硅酸溶液
D．二氧化硅常被用来制造光导纤维
答案 D
解析 二氧化硅是酸性氧化物，但它可以与氢氟酸发生反应。SiO2＋4HFSiF4↑＋2H2O；反应SiO2＋CaCO3高温,CaSiO3＋CO2↑只有在高温下才能进行，由于CO2是气体，生成后脱离反应体系使反应得以继续进行，但这不能说明硅酸的酸性比碳酸的酸性强；只要比较硅酸和碳酸的酸性强弱就是要比较它们在水溶液中电离出H＋的难易程度，如CO2＋H2O＋Na2SiO3Na2CO3＋H2SiO3↓，符合强酸制弱酸的规律，也可说明碳酸的酸性比硅酸的强，但由于硅酸难溶于水，不能得到溶液；SiO2是光导纤维的主要成分，光导纤维可以用SiO2来制造。
误区警示 (1)酸性氧化物是指与碱反应生成盐和水的氧化物，不一定与水反应生成酸。SiO2不溶于水，但与碱反应生成盐和水，是酸性氧化物，对应酸为H2SiO3。
(2)强酸制弱酸的反应是在水溶液中反应的规律
CaCO3＋SiO2高温,CaSiO3＋CO2↑是在高温下的反应，不符合强酸制弱酸的原理。
2．写出以SiO2为原料制备H2SiO3的化学方程式__________________。
答案 SiO2＋2NaOHNa2SiO3＋H2O，
Na2SiO3＋2HCl2NaCl＋H2SiO3↓
或Na2SiO3＋CO2＋H2ONa2CO3＋H2SiO3↓，
Na2SiO3＋2CO2＋2H2O2NaHCO3＋H2SiO3↓
解析 一般来说，受热易分解的酸或碱，其对应的氧化物不能与水反应，如H2SiO3△,H2O＋SiO2，则SiO2不能与水反应；Cu(OH)2△,CuO＋H2O，则CuO不能与水反应。硅酸不能溶于水，且不能溶于(HCl、H2SO4、HNO3等)强酸。不溶于强酸的物质还有：CuS、AgS、PbS、HgS、AgCl、AgBr、AgI、BaSO4等。
3．为确认HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱，某学生设计了如图所示的装置，一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)。请据此回答：
(1)锥形瓶中装某可溶性正盐溶液，分液漏斗中所盛试剂应为______________。
(2)装置B所盛的试剂是________，其作用是 。
答案 (1)盐酸 (2)饱和NaHCO3溶液 除去盐酸中挥发出的HCl气体
解析 考查对强酸制弱酸原理的应用。注意B装置的作用是除去盐酸挥发出的HCl气体
否则对C装置证明碳酸酸性强于硅酸形成干扰。
1．二氧化硅是酸酐(即酸性氧化物)的原因是( )
A．它溶于水得相应的酸
B．它对应的水化物是可溶性强酸
C．它与强碱溶液反应只生成盐和水
D．它是非金属氧化物
答案 C
解析 从酸性氧化物的概念来分析，酸性氧化物是指能够与碱反应生成盐和水的氧化物，由于SiO2＋2NaOHNa2SiO3＋H2O，所以SiO2是酸性氧化物。SiO2不溶于水，对应的酸H2SiO3不是强酸。
2．熔融氢氧化钠反应选用的器皿是( )
A．陶瓷坩埚 B.石英坩埚
C．普通玻璃坩埚 D.生铁坩埚
答案 D
解析 陶瓷的成分中含有SiO2，石英的成分就是SiO2，玻璃的主要成分中也含有SiO2，而SiO2在高温下可以跟NaOH发生如下反应：
SiO2＋2NaOH高温,Na2SiO3＋H2O
所以A、B、C的器皿都不能选用，只能用生铁坩埚。
3．下列叙述中，正确的是( )
A．自然界中存在大量的游离态的硅
B．石英、水晶、玛瑙的主要成分都是二氧化硅
C．二氧化硅的化学性质活泼，能跟酸或碱的溶液发生化学反应
D．自然界中硅都存在于石英中
答案 B
解析 自然界中的硅，都以化合态存在，硅是亲氧元素，主要以氧化物及硅酸盐形式存在，如石英、水晶、玛瑙的主要成分都是二氧化硅。二氧化硅性质稳定。
4．下列关于硅酸的叙述中错误的是( )
A．硅酸是一种很弱的酸
B．硅酸不稳定，加热脱水会产生二氧化硅
C．硅酸可由二氧化硅与水反应制得
D．硅酸应由可溶性硅酸盐与盐酸或二氧化碳反应制得
答案 C
解析 硅酸是一种比碳酸的酸性还弱的弱酸，难溶于水，受热不稳定易分解；制备H2SiO3时应向可溶性的硅酸盐的溶液里通入CO2或加入盐酸等来制备，可见A、B、D项正确。虽然SiO2是硅酸的酸酐，但因SiO2难溶于水且不跟水反应，所以不能用SiO2与H2O反应来制H2SiO3，C错。
5．下列物质的变化，不能通过一步化学反应完成的是( )
A．CO2 →H2CO3 B。SiO2→Na2SiO3
C．Na2CO3 →Na2CO3 D。H2SiO3→H2SiO3
答案 D
解析 由于SiO2不溶于水也不与水反应，所以由SiO2制取H2SiO3需先使SiO2与强碱反应制得可溶性硅酸盐后，再与其他酸反应才能制得H2SiO3。
6．在反应SiO2＋3C高温,SiC＋2CO↑中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为( )
A．1∶3 B.3∶1 C．2∶1 D.1∶2
答案 D
解析 根据化合价升降规律，可确定C既为氧化剂又为还原剂，假设3 mol C参与反应，化合价降低的C即氧化剂为1 mol，化合价升高的C即还原剂为2 mol，因此二者的物质的量之比为1∶2。分析化合价变化，来确立氧化剂和还原剂；由得失电子数相等确定氧化剂与还原剂的物质的量之比(或质量比)。注意产物是CO而不是CO2。
7．下列各组物质间，不能发生反应的是( )
A．二氧化硅与氧化钙(高温)
B．二氧化硅与氢氧化钠(常温)
C．二氧化硅与碳(高温)
D．二氧化硅与浓硝酸(常温)
答案 D
解析 在高温下SiO2能被C还原。在众多的酸中能与SiO2反应的只有HF。
8．下列离子在水溶液中能大量共存的是( )
A．H＋、K＋、HCO、Ca2＋
B．OH－、Na＋、Mg2＋、HCO
C．Na＋、H＋、Cl－、NO
D．Na＋、SiO、H＋、Cl－
答案 C
解析 A中H＋可与HCO发生反应：H＋＋HCOH2O＋CO2↑而不能大量共存；B中OH－与Mg2＋、HCO不能大量共存：Mg2＋＋2OH－Mg(OH)2↓，OH－＋HCOCO＋H2O；D中2H＋＋SiOH2SiO3↓。
9．实验室保存试剂的方法正确的是( )
A．氢氟酸存放在带橡皮塞的玻璃瓶中
B．氢氧化钙溶液存放在配有磨口玻璃塞的玻璃瓶中
C．NaOH溶液存放在带橡皮塞的细口玻璃瓶中
D．氢氧化钠固体盛放在带橡皮塞的细口玻璃瓶中
答案 C
解析 氢氟酸能与玻璃中的二氧化硅(SiO2)反应，选项A错误；氢氧化钙溶液呈碱性，选项B错误；氢氧化钠固体盛放在广口瓶中，选项D错误。要根据物质性质选用合适的保存试剂的方法。
10．下列离子方程式书写不正确的是( )
A．往NaOH溶液中通入过量CO2：
CO2＋OH－HCO
B．单质硅与烧碱溶液反应：
Si＋2OH－＋H2OSiO＋2H2↑
C．石英砂与烧碱反应制水玻璃：
SiO2＋2OH－SiO＋H2O
D．往水玻璃中通入二氧化碳：
Na2SiO3＋2H2O＋CO2H4SiO4↓＋2Na＋＋CO
答案 D
解析 往NaOH溶液中通入适量CO2生成正盐Na2CO3，弱酸的正盐能与酸反应变为酸式盐，所以当CO2过量时即溶液中H2CO3过量时，生成物为NaHCO3，故A式正确；单质硅能和烧碱溶液反应生成硅酸钠和氢气，NaOH是易溶于水的强碱，Na2SiO3是易溶于水的盐，均完全电离，故Na＋可以简化掉，B式正确；石英的成分是二氧化硅，与烧碱发生复分解反应生成硅酸钠和水，故C式正确；碳酸比硅酸酸性强，所以往水玻璃即硅酸钠的水溶液中通入二氧化碳可以制硅酸。反应物中的Na2SiO3和生成物中的Na2CO3均为易溶于水的盐，能完全电离写成离子形式，并且Na＋可以简化掉，故D式不正确。正确的离子方程式应为：SiO＋2H2O＋CO2H4SiO4↓＋CO。
11．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；若有不溶物则滤出，投入到氢氧化钠溶液中看其是否溶解
答案 D
解析 生石灰的成分是氧化钙，若不含杂质，加盐酸能完全溶解并且无气体生成。加盐酸充分反应后仍有不溶于水的固体，说明有石英杂质存在。加盐酸溶解，但放出无色无味并能使澄清石灰水变浑浊的气体，说明生石灰中含有石灰石。有关的化学方程式为：CaO＋2HClCaCl2＋H2O；CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O＋CO2↑；CO2＋Ca(OH)2CaCO3↓＋H2O。
12．(1)指出下列反应中SiO2所表现的化学性质或作用，在A～D选项中选择正确答案填入括号内。
①SiO2＋2NaOHNa2SiO3＋H2O( )
②SiO2＋2C高温,Si＋2CO↑( )
③SiO2＋3C高温,SiC＋2CO↑( )
④SiO2＋4HFSiF4↑＋2H2O( )
A．作为玻璃的成分被消耗而使玻璃被腐蚀
B．弱氧化性
C．酸性氧化物的通性
D．未参加氧化还原反应
(2)2002年9月26日，中国北京曙光公司研制出了第一款具有我国完全自主知识产权的高性能CPU芯片——“龙芯”1号。
①“龙芯”(芯片)的主要化学成分是________。
②目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是________。
③在计算机长距离联网使用的传输很快的线路中使用的材料叫________，主要化学成分是________。
④如果这种埋在地下的材料裸露在碱性土壤中，结果会断路，用离子方程式说明原因： 。
答案 (1)①C E____________________________________________________。
③D ④A (2)①硅 ②硅 ③光导纤维 SiO2 ④SiO2＋2OH－SiO＋H2O
解析 (1)本题全面考查SiO2的性质，将所给选项结合实际一一对应查找。A用来雕刻玻璃，应有氢氟酸(HF)参与反应；B中弱氧化性是指反应物SiO2中Si元素得电子，化合价降低；C项表现酸性氧化物的通性是指SiO2与碱反应；D项是指Si元素化合价没有变化。
(2)SiO2属于酸性氧化物，易与碱反应。
13．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下图所示。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的化学方程式是__________________。
(3)C的化学式(分子式)为____________，D的化学式(分子式)为____________。
答案 (1) 。
＋4 (2)SiO2
SiO2＋2C高温Si＋2CO↑ (3)CaSiO3 Na2SiO3
解析 本题以框图题的形式考查Si及其化合物的有关知识，框图推断题关键是找准“切入点”。本题切入点为A及B与A、C、D的转化关系及条件。本题侧重考查审题能力、分析推理能力和综合运用知识解决问题的能力。由“A为地壳中含量仅次于氧的非金属单质，晶体结构与金刚石相似”推知A为Si，根据B加碳,高温A＋E，B加氧化钙,高温C，B加氢氧化钙,加热D＋H2O，不难推知B为SiO2，C为CaSiO3，D为Na2SiO3。
14．把26 g含有SiO2和CaCO3的固体在高温下加热至质量不再改变，冷却后称重为17.2 g。(相对原子质量：O：16，Si：28，Ca：40，C：12)
(1)写出有关的化学方程式。
(2)求生成CO2的体积(标准状况)。
(3)求原混合物中所含SiO2的质量。
答案 (1)SiO2＋CaCO3高温CaSiO3＋CO2↑ (2)4.48 L
(3)6 g
解析 解法一：(2)由(1)中的反应方程式可以看出，固体质量的减少为生成的CO2的质量。
m(CO2)＝26 g－17.2 g＝8.8 g
V(CO2)＝×22.4 L·mol－1＝4.48 L
据C原子守恒知：n(CaCO3)＝n(CO2)＝＝0.2 mol
m(CaCO3)＝0.2 mol×100 g·mol－1＝20 g
m(SiO2)＝26 g－20 g＝6 g
解法二：设混合物中SiO2、CaCO3的质量分别为：x，y，
据题意有：x＋y＝26 g①
CaO＋CO2↑，据Ca原子守恒有：n(CaCO3)＝n(CaO)＝
→CaO＋CO2↑，据Ca原子守恒有：n(CaCO3)＝n(CaO)＝
据题意有：x＋×56 g·mol－1＝17.2 g②
解①②两式得：x＝6 g y＝20 g
n(CO2)＝n(CaCO3)＝＝0.2 mol
V(CO2)＝0.2 mol×22.4 L·mol－1＝4.48 L。
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