高中化学无机非金属材料硅的练习题和答案
一、选择题
1.下列不是水玻璃用途的是( )
A.肥皂填料
B.木材防火剂
C.纸板黏胶剂
D.建筑装饰材料
解析：水玻璃是Na2SiO3溶液，是制备硅胶和木材防火剂等的原料。
答案： D
2.下列物质中，不含有硅酸盐的是( )
A.水玻璃
B.硅芯片
C.黏土
D.普通水泥
解析：水玻璃是Na2SiO3的水溶液，黏土和普通水泥的主要成分都是硅酸盐，硅芯片的主要成分是硅。
答案： B
3.SiO2属于酸性氧化物的理由主要是( )
A.硅是非金属元素
B.SiO2对应的水化物是可溶性弱酸
C.SiO2能与强碱反应生成盐和水
D.SiO2不能与酸反应
解析：依据酸性氧化物的概念进行判断——能与强碱反应生成盐和水的氧化物。
答案： C
4.下列说法错误的是( )
A.二氧化硅是光导纤维的主要原料
B.硅是信息技术的关键材料
C.陶瓷餐具所用材料为硅酸盐
D.水晶镜片所用原料为硅酸盐
解析：石英、水晶、光导纤维主要成分为SiO2。Si用于信息产业及硅光太阳能电池。传统硅酸盐材料是陶瓷、水泥、玻璃，新型无机非金属材料为光导纤维、生物陶瓷等。
答案： D
5.下列物品或设备：①水泥路桥②门窗玻璃③水晶镜片
④石英钟表⑤玛瑙手镯⑥硅太阳能电池⑦光导纤维
⑧计算机芯片。所用材料为SiO2或要用到SiO2的是( )
A.①②③④⑤⑦
B.全部
C.⑥⑧
D.①②⑦⑧
解析：⑥、⑧用到的材料是Si而不是SiO2，其余都用到SiO2。
答案： A
6.下列反应的离子方程式中，正确的是(多选)( )
A.二氧化硅和氢氟酸反应：SiO2+4H+===Si4++2H2O
B.二氧化硅和氢氧化钾溶液反应：SiO2+2OH-===SiO2-3+H2O
C.水玻璃中滴入盐酸：SiO2-3+2H+===H2 SiO3↓
D.碳酸钡滴加稀硝酸：CO2-3+2H+===H2O+CO2↑
解析：A中氢氟酸是一种弱酸，不能拆写成离子的形式;D中碳酸钡是一种难溶性的物质，也不能拆写成离子的形式。
答案：BC
7.高岭土的组成可表示为Al2Si2Ox(OH)y，其中x、y的数值分别是( )
A.7,2
B.5,4
C.6,3
D.3,6
解析：一般利用化合物中化合价代数和等于零的规则来列方程求解。已知化合价：Al为+3价，Si为+4价，O为-2价，(OH)为-1价。则2×(+3)+2×(+4)+x×(-2)+y×(-1)=0，化简得：2x+y=14，将各项代入，只有B项符合该方程。
答案： B
8.CO2通入下列各溶液中，不可能产生沉淀的是( )
A.氯化钙溶液
B.澄清的石灰水
C.饱和碳酸钠溶液D .硅酸钠溶液
解析：先写出反应方程式，再由产物共存情况确定反应是否发生。因为盐酸的酸性比碳酸强，所以CO2通入CaCl2溶液中不会析出CaCO3沉淀。A符合题意。CO2通入澄清的石灰水中首先会生成白色沉淀CaCO3，继续通入过量的CO2，则生成的CaCO3会逐渐溶解生成无色透明的Ca(HCO3)2。饱和Na2CO3溶液中通入CO2，因生成溶解度较小的酸式碳酸盐NaH CO3，可以产生沉淀。CO2气体通入Na2SiO3溶液生成不溶于水的原硅酸或硅酸，会产生沉淀。
答案： A
9.
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：因为玻璃中含有SiO2，而SiO2能与氢氟酸发生反应：SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O，所以可以用氢氟酸来刻蚀玻璃。
答案： D
10.下列有关硅及其化合物的说法正确的是( )
A.晶体硅具有金属光泽，可以导电，属于金属材料
B.常温下，硅的化学性质稳定，所以自然界中的硅大部分以游离态存在
C.SiO2是一种酸性氧化物，能够与水反应生成相应的酸
D.除去SiO2中混有的CaCO3可加入适量的稀盐酸
解析：解决此类题目可利用非金属单质及其化合物的相似性进行类推，但同时要注意硅及其化合物有不同于其他非金属及其化合物的特性。A项，晶体硅虽然具有金属光泽，但它属于非金属单质;其导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料。B项，虽然常温下硅的化学性质稳定，但自然界中没有游离态的硅，它主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在;C项，SiO2不同于其他酸性氧化物，它不溶于水也不与水反应。D项，SiO2不溶于稀盐酸，可使用稀盐酸除去其中混有的CaCO3，化学方程式为CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O。
答案： D
二、非选择题
11.硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的90%以上。
(1)SiO2是玻璃的成分之一，SiO2与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为
_____________________________________________________________________ ___，
工艺师常用________(填物质名称)来雕刻玻璃。
(2)用Na2SiO3溶液浸泡过的棉花不易燃烧，体现Na2SiO3的用途可作________的原料。
