(时间45分钟,满分100分)
一、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分)
1.(2011·温州市十校联合高一测试)光导纤维被认为是20世纪最伟大的发明之一.瑞典皇家科学院宣布,将2009年诺贝尔物理学奖授予英国华裔科学家高锟,以表彰他在“有关光在纤维中的传输以用于光学通信方面”取得的突破性成就.光导纤维的主要成分是() A.Si B.SiO2
C.Na2SiO3D.SiCl4
解析:光导纤维的主要成分是SiO2.
答案:B
2.下列物质的变化,不.能通过一步化学反应完成的是()
A.CO2→H2CO3B.SiO2→Na2SiO3
C.Na2O2→Na2CO3D.SiO2→H2SiO3
解析:由于SiO2不溶水也不与水反应,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,再与酸反应才能制得H2SiO3.
答案:D
3.(2010·运城高一检测)如图为刻蚀在玻璃上的精美的花纹图案,则该刻蚀过程中发生的主要化学反应为()
A.CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
B.NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑
C.Si+4HF===SiF4↑+2H2↑
D.SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O
解析:玻璃的主要成分之一SiO2能够与氢氟酸发生反应:SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O,故氢氟酸常用于雕刻玻璃.
答案:D
4.(2010·临沂高一检测)在一定条件下,既能跟二氧化碳反应,又能跟二氧化硅反应的是()
A.NaHCO3溶液B.浓H2SO4
C.NaOH溶液D.木炭
解析:因CO 2及SiO 2均为酸性氧化物,故都可与强碱反应生成相应的盐.如SiO 2+2NaOH===Na 2SiO 3+H 2O ;CO 2+2NaOH===Na 2CO 3+H 2O.这两种氧化物也均可与木炭发生反应:C +CO 2=====高温
2CO ;2C +SiO 2=====高温
Si +2CO ↑.
答案:CD
5.(2010·长沙一中高一期末)下列有关SiO 2的叙述正确的是( ) A .SiO 2不与任何酸反应
B .玻璃中含有SiO 2,所以不能用玻璃瓶盛装稀氢氧化钠溶液
C .SiO 2是酸性氧化物,能与NaOH 反应
D .SiO 2能与水反应生成硅酸
解析:A 项,SiO 2可与氢氟酸反应,B 项,可用玻璃瓶盛装稀NaOH 溶液,但不能用玻璃塞,D 项,SiO 2与水不反应.
答案:C
6.(2011·南京六中高一期末)能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是( ) A .CO 2溶于水形成碳酸,SiO 2难溶于水 B .CO 2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀 C .高温下SiO 2与碳酸盐反应生成CO 2 D .CO 2是气体,而SiO 2是固体
解析:根据较强酸制较弱酸的原理,向可溶性硅酸盐溶液中通入CO 2生成硅酸,可证明H 2CO 3酸性强于硅酸.
答案:B
7.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
解析:SiO 2不溶于除氢氟酸以外的任何酸,CaO 、CaCO 3均可溶于盐酸且CaCO 3溶于盐酸有气泡生成,SiO 2可以溶于NaOH 溶液.
答案:D
8.将过量的CO 2分别通入①CaCl 2溶液;②Na 2SiO 3溶液;③NaAlO 2溶液;④饱和Na 2CO 3溶液;⑤Ca(OH)2.最终溶液中有白色沉淀析出的是( )
A .①②③④⑤
B .②③④
C .②④⑤
D .①②④
解析:过量CO 2通入Na 2SiO 3、NaAlO 2有白色沉淀H 2SiO 3、Al(OH)3产生;过量CO 2
通入饱和Na 2CO 3溶液中:Na 2CO 3+CO 2+H 2O===2NaHCO 3↓,生成的NaHCO 3溶解度比Na 2CO 3溶解度小而结晶析出;过量的CO 2通入Ca(OH)2溶液中最终生成Ca(HCO 3)2而无沉淀析出:Ca(OH)2+2CO 2===Ca(HCO 3)2.
答案:B
二、非选择题(本题包括5小题,共52分)
9.(10分)指出下列反应中SiO 2所表现的化学性质或作用,在A ~E 选项中选择正确答案填入括号内.
(1)SiO 2+2NaOH===Na 2SiO 3+H 2O( ) (2)Na 2CO 3+SiO 2=====高温
Na 2SiO 3+CO 2↑( ) (3)SiO 2+2C=====高温
Si +2CO ↑( ) (4)SiO 2+3C=====高温SiC +2CO ↑( ) (5)SiO 2+4HF===SiF 4↑+2H 2O( ) A .作为玻璃的成分被消耗而使玻璃被腐蚀 B .氧化性
C .酸性氧化物的通性
D .将挥发性酸酐从其盐中置换出来
E .未参加氧化还原反应
解析:A 用来雕刻玻璃,应有氢氟酸(HF)参加,B 中氧化性是指反应中SiO 2中的Si 得电子,化合价降低,D 是挥发性酸酐,应为CO 2而不是CO ,表现酸性氧化物通性的是SiO 2和碱反应.
答案:(1)C (2)D (3)B (4)E (5)A
10.(9分)用多种方法鉴别两试剂瓶中的Na 2CO 3和SiO 2白色粉末物质(注意:①能够写化学方程式的写出化学反应方程式;②鉴别方法可以不用填满,若序号不够也可以自己再添).
(1)_______________________________________________________________________, (2)_______________________________________________________________________, (3)_______________________________________________________________________. 答案:(1)水溶法:分别取少许待测粉末于试管中,加入蒸馏水,能够溶解的是Na 2CO 3,不溶于水的是SiO 2
(2)酸液产气法:分别取少许待测粉末于试管中,滴加稀盐酸,能够产生气体的是Na 2CO 3;不反应的是SiO 2.化学方程式:Na 2CO 3+2HCl===2NaCl +H 2O +CO 2↑
(3)焰色反应法:焰色反应为黄色的是Na 2CO 3,余者为SiO 2
11.(11分)下表中括号内物质是杂质,试将除杂试剂及分离方法填入表内:
23233CO 2(SO 2):可通入饱和NaHCO 3溶液;NaHCO 3(Na 2SiO 3):通入足量CO 2气体;SiO 2(NaCl):溶于水过滤.
答案:
12.(10分)(2010·苏州高一检测)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图所示.A 为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质.
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 的化学式为________,
D 的化学式为________.
解析:“A 为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质”知A 是硅,根据图可初步假定B 是SiO 2,然后代入转化关系进行验证.
答案:(1)
+4
(2)SiO 2 SiO 2+2C=====高温
Si +2CO ↑ (3)CaSiO 3 Na 2SiO 3
13.(12分)为确定HCl 、H 2CO 3、H 2SiO 3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,分液漏斗所盛试剂应为________.
(2)装置B所盛的试剂是_____________________________________________________,
其作用是_________________________________________________________________.
(3)装置C所盛试剂是_____________________________________________________,
C中反应的离子方程式是___________________________________________________.
(4)由此得到的结论是:酸性______>______>______.
解析:根据强酸+弱酸盐―→弱酸+强酸盐分析可知,分液漏斗中盛装盐酸,A中盛放Na2CO3固体,根据Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑可以知道酸性HCl强于H2CO3,然后将生成的CO2通入Na2SiO3溶液中,反应为Na2SiO3+CO2+H2O===H2SiO3↓+Na2CO3,由此判断酸性H2CO3>H2SiO3,但需注意的是A中反应会有HCl气体逸出,故通入Na2SiO3溶液前需将HCl吸收,但不能吸收CO2,故可选用饱和NaHCO3溶液.答案:(1)盐酸
(2)饱和NaHCO3溶液吸收HCl气体
(3)Na2SiO3溶液SiO2-3+CO2+H2O===H2SiO3↓+CO2-3(4)HCl H2CO3H2SiO3