中学高一化学寒假作业16含答案

实验部高一年级化学学科寒假作业

 2月 17 日  

1.有些科学家提出硅是“21世纪的能源”，下列有关硅及其化合物的说法正确的是(　　)

A. 硅在自然界中以游离态和化合态两种形式存在

B. 硅晶体是良好的半导体，可用于制造光导纤维

C. SiO2是酸性氧化物，不与任何酸发生反应            D. 木材浸过水玻璃后，不易着火

2.《本草衍义》中有如下叙述:“嘉州峨眉山有燕萨石，形六棱而锐首，色莹白明澈。”这里“燕萨石”的主要成分可能是(　　)

A. SiO2              B. CaO                   C. NaCl              D. C(石墨）

3.高纯度晶硅是典型的无机非金属材料，又称“半导体”材料．它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。它可以按下列方法制备：

下列说法不正确的是(　　)

A. 步骤①的化学方程式为：SiO2+CSi+CO2↑

B. 步骤①中每生成1mol Si，转移4mol电子

C. 高纯硅是制造太阳能电池的常用材料，二氧化硅是制造光导纤维的基本原料

D. SiHCl3（沸点33.0℃）中含有少量的SiCl4（沸点67.6℃），通过蒸馏（或分馏）可提纯SiHCl3

4.下列试剂中，能用带玻璃塞的细口瓶贮存的是(　　)

A. 氢氟酸              B. 氢氧化钠溶液                C. 盐酸                  D. 水玻璃

5.下列关于SiO2和CO2的说法正确的是(       )

A. CO2、SiO2对应的含氧酸分别是H2CO3、H2SiO3       B. 常温下，盐酸、氢氟酸均能与SiO2反应

C. CO2是酸性氧化物，SiO2是两性氧化物                     D. CO2和SiO2都是由相应的分子构成的

6.化学与生活、社会密切相关．下列说法不正确的是（　　）

A．制备单晶硅的过程中不发生氧化还原反应

B．绚丽缤纷的烟花中添加了含钾，钙，钠，铜等金属元素化合物

C．SiO2、NaOH、HF三者两两均能反应             D．氢氧化铝可作胃酸的中和剂

7.下列变化，通过一步反应不能实现的是（　　）

A．Na→Na2O2       B．SiO2→H2SiO3    C．Fe（OH）2→Fe（OH）3                            D．Cu→CuCl2

8.蛇纹石由MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3组成。现取一份蛇纹石试样进行实验，首先将其溶于过量的盐酸，过滤后，在所得的沉淀X和溶液Y中分别加入NaOH溶液至过量。下列叙述正确的是(　　)

A．沉淀X的成分是SiO2

B．将蛇纹石试样直接溶于过量的NaOH溶液后过滤，可得到红色颜料Fe2O3

C．在溶液Y中加入过量的NaOH溶液，过滤得到沉淀是Fe(OH)3

D．溶液Y中的阳离子主要是Mg2+、Al3+、Fe3+

9.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，投入氢氧化钠溶液中看其是否溶解

10.有10 g不纯CaCO3样品与足量盐酸作用后生成4.4 g CO2，且溶液中残留难溶物质。则对于此样品中是否存在①MgCO3；②K2CO3；③SiO2杂质的判断中，正确的是 (　　)

A．肯定含①③，不含② B．肯定含①③，可能含②

C．肯定含②③，不含① D．肯定含②③，可能含①

11.制备硅单质时，主要化学反应如下：

（1）SiO2+2CSi+2CO↑（2）Si+2Cl2SiCl4 （3）SiCl4+2H2Si+4HCl

下列对上述三个反应的叙述中，不正确的是(     )

A．（1）（3）为置换反应                                   B．（1）（2）（3）均为氧化还原反应

C．（2）为化合反应                                              D．三个反应的反应物中硅元素均被还原

12.下列有关硅的叙述中，正确的是(　　)

A．工业上通常以SiO2为原料，用氧化剂与其反应制备单质硅

B．硅是构成矿物和岩石的主要元素，硅在地壳中的含量在所有元素中居第一位

C．硅的化学性质不活泼，在自然界中可以以游离态存在

D．硅在电子工业中，是重要的半导体材料

13.下列反应最终无沉淀产生的是（　　）

A．过量的CO2通入Na2SiO3溶液中            B．向AlCl3溶液中滴加稀氨水至过量

C．少量的CO2通入BaCl2溶液中             D．向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液至过量

14.下列实验操作、现象和结论均正确的是（   ）

15.下列各项操作中不发生先沉淀后溶解现象的是(  　　)

①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2      ②向Fe(OH)3胶体中逐滴加入过量H2SO4

③向Ba(NO3)2溶液中通入过量SO3                 ④向石灰水中通入过量CO2

⑤向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸

A.①②③　　　　B.①②⑤       C.①②③⑤        D.①③⑤

16.下列离子方程式，正确的是(　　)

A．澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O

B．碳酸钠溶液中加入二氧化硅：＋SiO2===＋CO2↑

C．二氧化硅与烧碱溶液反应：SiO2＋2OH－===＋H2↑

D．硅酸与烧碱溶液中和：H2SiO3＋2OH－===＋2H2O

17.下列各种物质在一定条件下反应，所得产物种类与反应物的用量或条件无关的是(　　)

①Fe + O2    ②Na2SiO3+CO2+ H2O  ③NH4HCO3+NaOH  ④Cu +Cl2   ⑤Ca(HCO3)2+Ca(OH)2    ⑥C+SiO2

A． ①②⑤      B．②③       C． ①⑤⑥      D．④⑤

18.下列叙述中，错误的是（　　）

A．铝是地壳中含量最多的金属元素     B．硅单质是生产光导纤维的重要原料

C．硅酸盐产品有陶瓷、玻璃、水泥等   D．黄铜比纯铜的硬度大

19.指出下列反应中SiO2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)SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O(　　)         (2)SiO2＋2CSi＋2CO↑(　　)

(3)SiO2＋3CSiC＋2CO↑(　　)                (4)SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O(　　)

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．未参加氧化还原反应

20.能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是(　　)

A．CO2溶于水形成碳酸，SiO2难溶于水 B．CO2通入可溶性硅酸盐溶液中析出硅酸沉淀

C．高温下SiO2与碳酸盐反应生成CO2

D．氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体，通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀

21.化合物Q是一种具有耐高温等优异性能的新型陶瓷．工业上可用以下方法制取：3SiO2+6C+2N2Q+6CO

（1）根据上述反应，推测Q的化学式为________．

（2）上述反应中的还原剂是___________．

（3）上述反应中，每消耗90g SiO2，可生成产物Q_______g．

22.含A元素的一种单质是一种重要的半导体材料，含A元素的一种化合物C可用于制造高性能的现代通讯材料﹣﹣光导纤维，C与烧碱反应生成化合物D．

（1）易与C发生化学反应的酸是　      　，写出反应的化学方程式：　     　．

（2）C与纯碱混合高温熔融时生成D和气体E；将生成的全部气体E通入全部D溶于足量的水得到的溶液中，又发生化学反应生成化合物F．

①分别写出上述过程中，生成D和生成F的化学反应方程式：　            　、　       　．

②要将纯碱高温熔化，下列坩埚中可选用的是　  （填序号）．

a．普通玻璃坩埚         b．石英玻璃坩埚          c．氧化铝坩埚               d．铁坩埚．

2019年2月17日化学参考答案

1. D分析：A. 硅是亲氧元素，在自然界中全部以化合态形式存在，A错误；B. 硅晶体是良好的半导体，二氧化硅可用于制造光导纤维，B错误；C. SiO2是酸性氧化物，能与氢氟酸发生反应，C错误；D. 硅酸钠的水溶液是俗称水玻璃，可制作防火材料，因此木材浸过水玻璃后，不易着火，D正确，答案选D。

2.A

3.A 分析;   步骤①的化学方程式为：SiO2+2CSi+2CO↑，A错误；B. Si元素化合价从+4价降低到0价得到4个电子，因此步骤①中每生成1molSi，转移4mol电子，B正确；C. 高纯硅是制造太阳能电池的常用材料，二氧化硅是制造光导纤维的基本原料，C正确；D. SiHCl3（沸点33.0℃）中含有少量的SiCl4（沸点67.6℃），二者的沸点相差较大，因此通过蒸馏（或分馏）可提纯SiHCl3，D正确，答案选A。

4.C分析：A、氢氟酸与二氧化硅反应，不能用带玻璃塞的试剂瓶贮存，A项错误；B、氢氧化钠与二氧化硅反应，不能用带玻璃塞的试剂瓶贮存，B项错误；C、盐酸能用带玻璃塞的试剂瓶贮存，C项正确；D、水玻璃能将玻璃粘住，不能用带玻璃塞的试剂瓶贮存，D项错误；答案选C。

5.A分析：A、CO2、SiO2都是酸性氧化物，对应含氧酸分别是H2CO3、H2SiO3，故正确；B、SiO2与氢氟酸反应，但不于盐酸反应，故B错误；C、CO2和SiO2都是酸性氧化物，故C错误；D、CO2是由CO2分子构成，SiO2是由Si和O原子构成，故D错误。

6.A【分析】A．有化合价变化的反应为氧化还原反应；

B．烟花是焰色反应；

C．二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，与氢氟酸反应生成四氟化硅和水，氢氧化钠与氢氟酸反应生成氟化钠和水；

D．氢氧化铝能够与盐酸反应，消耗氢离子．

【解答】解：A．石英的成分是二氧化硅，二氧化硅和碳反应制取粗硅，该反应中硅元素的化合价发生变化，所以是氧化还原反应，故A错误；

B．烟花中添加了含钾、钠、钙、铜等金属元素，燃烧时焰色反应发出各种颜色的光，故B正确；

C．二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，与氢氟酸反应生成四氟化硅和水，氢氧化钠与氢氟酸反应生成氟化钠和水，所以三种物质两两均能反应，故C正确；

D．氢氧化铝能够与盐酸反应，消耗氢离子，可以用来治疗胃酸过多，故D正确；

故选：A．

7.B【分析】A．Na与氧气加热反应生成过氧化钠；

B．二氧化硅不溶于水；

C．氢氧化亚铁、氧气、水反应生成氢氧化铁；

D．Cu与氯气反应生成氯化铜．

【解答】：A．NaNa2O2可一步实现，故A不选；

B．二氧化硅不溶于水，SiO2→H2SiO3不能一步实现，故B选；

C．Fe（OH）2Fe（OH）3可一步实现，故C不选；

D．Cu CuCl2可一步实现，故D不选；

故选B．

8.A分析：金属氧化物MgO、A12O3、Fe2O3会溶于盐酸，生成氯化镁、氯化铝以及氯化铁，过滤后，得的沉淀X是二氧化硅，溶液Y中含有氯化镁、氯化铝以及氯化铁以及过量的盐酸，向Y中加入过量的氢氧化钠，会生成氢氧化镁、氢氧化铁沉淀，过滤后的溶液中含有氯化钠、偏铝酸钠等；A、沉淀X的成分是SiO2，A正确；B、将蛇纹石试样直接溶于过量的NaOH溶液后过滤，可得到MgO、Fe2O3的混合物，B错误；C、溶液Y中加入过量的NaOH溶液后过滤，过滤后的溶液中含有氯化钠、偏铝酸钠，沉淀是氢氧化镁、氢氧化铁沉淀，C错误；D、溶液Y中含有氯化镁、氯化铝以及氯化铁以及过量的盐酸，含有的阳离子主要是Mg2+、Al3+、Fe3+、H+，D错误。答案选A。

9.【答案】D

10.解析：用盐酸溶解样品，有残留物，说明存在SiO2。10 g CaCO3产生CO2为4.4 g，故样品所含的杂质中含碳量应高于CaCO3，因此样品中一定含有MgCO3，可能含有K2CO3。

11.D【分析】A．单质与化合价反应生成单质与化合物的反应，为置换反应；

B．上述三个反应中均有元素的化合价升降；

C．两种或两种以上的物质反应生成一种物质，为化合反应；

D．（1）（3）中Si元素的化合价降低，（2）中Si元素的化合价升高．

【解答】：A．单质与化合价反应生成单质与化合物的反应，为置换反应，显然（1）（3）为置换反应，故A正确；

B．上述三个反应中均有元素的化合价升降，则均属于氧化还原反应，故B正确；

C．两种或两种以上的物质反应生成一种物质，为化合反应，显然（2）为化合反应，故C正确；

D．（1）（3）中Si元素的化合价降低被还原，（2）中Si元素的化合价升高被氧化，故D错误；

故选D．

12.D分析：A、以SiO2为原料制备单质硅的过程属于还原反应，需要加入还原剂，故A错误；B、硅在地壳中的含量在所有元素中居第二位，氧居第一位，故B错误；C、硅在自然界中以化合态存在，故C错误；D、硅在电子工业中，是重要的半导体材料，D正确。

故答案选D

13.C考点：镁、铝的重要化合物；硅酸的性质及制法．

分析：A、过量的CO2通入Na2SiO3溶液中，生成硅酸，硅酸不溶于水．

B、反应中生成的氢氧化铝只溶于强酸强碱，不溶于弱酸弱碱．

C、HCl的酸性比H2CO3的酸性强，所以CO2与BaCl2溶液不反应．

D、反应中MgCl2和NaOH反应生成了氢氧化镁白色沉淀，氢氧化镁不溶于过量的KOH溶液．

解答：解：A、因H2CO3的酸性比H2SiO3的酸性强，所以CO2+Na2SiO3+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3，CO2过量会与Na2CO3反应：Na2CO3+CO2+H20=2NaHCO3，硅酸不溶于水，最终有沉淀产生，故A错误；

B、氨气通入AlCl3溶液发生反应：AlCl3+3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4Cl，氨气过量不会与Al（OH）3反应，故B错误；

C、因HCl的酸性比H2CO3的酸性强，所以CO2与BaCl2溶液不反应，故C正确；

D、向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液，发生反应为Mg2++2OH﹣=Mg（OH）2↓，Mg（OH）2不溶于过量的KOH溶液，故D错误；故选：C．

14.BC 分析：A．发生氧化还原反应，Fe元素的化合价升高，Mn元素的化合价降低；

B．发生强酸制取弱酸的反应；

C．氯水置换出溴，加四氯化碳萃取后有机层在下层；

D．反应生成氢氧化铝和硫酸铵．

解答：A．向FeSO4溶液中滴入少量酸性KMnO4溶液，由现象可知发生氧化还原反应，Fe元素的化合价升高，Fe2+有还原性，故A错误；

B．向Na2SiO3溶液中通入适量的CO2，由现象可知发生强酸制取弱酸的反应，则酸性为H2CO3＞H2SiO3，故B正确；

C．由操作和现象可知氯水置换出溴，加四氯化碳萃取后有机层在下层，下层溶液呈橙红色，则氧化性：Cl2＞Br2，故C正确；

D．反应生成氢氧化铝和硫酸铵，则溶液变浑浊，氢氧化铝不能溶解在氨水中，故D错误；

故选BC．

15.D分析：①Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3，NaHCO3通入CO2时不会反应，故①不符合题意；②先发生Fe(OH)3胶体的聚沉，H2SO4过量时，Fe(OH)3溶解，故②符合题意；③SO3＋H2O===H2SO4，H2SO4＋Ba(NO3)2===BaSO4↓＋2HNO3，SO3过量时，BaSO4不会溶解，故③不符合题意；④向石灰水中通入过量CO2时，先反应：Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O，CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2，CO2过量时，沉淀消失，符合题意；⑤向硅酸钠溶液中加入盐酸生成H2SiO3沉淀，H2SiO3不溶于HCl，故⑤不符合题意。综上所述，选D。

16.D解析：过量二氧化碳通入澄清石灰水中生成可溶性的碳酸氢钙，碳酸钠溶液中加入二氧化硅不反应，二氧化硅与烧碱溶液反应生成硅酸钠和水，故A、B、C均错误。

17.D解析：①Fe与O2反应可生成氧化铁或四氧化三铁；②CO2不足生成碳酸钠和硅酸，若CO2过量生成碳酸氢钠和硅酸；③若NaOH不足，只有HCO3-参与反应，生成碳酸钠和碳酸铵，若氢氧化钠过量生成碳酸钠和氨水；⑥当碳少量时生成硅单质和一氧化碳，当碳足量时生成碳化硅和一氧化碳，因此选D。

18.B分析：A．地壳中含量最多的金属元素是Al，其次是Fe；

B．硅单质能作硅太阳能电池、硅芯片；

C．传统硅酸盐产品有陶瓷、玻璃和水泥等；

D．黄铜是合金，合金的硬度大大于其任一成分硬度．

解答：A．地壳中含量最多的金属元素是Al，其次是Fe，含量最多的元素是O，故A正确；

B．硅单质能作硅太阳能电池、硅芯片，光导纤维的主要成分是二氧化硅，故B错误；

C．传统硅酸盐产品有陶瓷、玻璃和水泥等，现在有新型硅酸盐产品，故C正确；

D．黄铜是合金，合金的硬度大大于其任一成分硬度，所以黄铜比纯铜硬度大，故D正确；

故选B．

19.(1)C　(2)B　(3)D　(4)A

解析：(1)中SiO2表现的是酸性氧化物的性质。(2)中是SiO2得电子，显氧化性。(3)中得失电子的是C，SiO2未参与得失电子。(4)是雕刻玻璃的反应。

20.B

21.(1) Si3N4    (2)C    (3)70g

解析：（1）根据原子守恒可知Q分子中含有3个硅原子和4个氮原子，则化学式为Si3N4；（2）碳元素化合价从0价升高到+2价，失去电子，反应中的还原剂是C；（3）90g SiO2的物质的量是90g÷60g/mol＝1.5mol，所以可生成产物Q的质量是。

22.（1）氢氟酸；SiO2+4HF═SiF4↑+2H2O；

（2）①SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑、Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓；

②d．【分析】含A元素的一种单质是一种重要的半导体材料，则A为Si，含A元素的一种化合物C可用于制造高性能的现代通讯材料﹣﹣光导纤维，则C为SiO2，C与烧碱反应生成含A元素的化合物D为Na2SiO3，由此分析解答．

【解答】：（1）二氧化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅与水，反应方程式为：SiO2+4HF═SiF4↑+2H2O，

故答案为：氢氟酸；SiO2+4HF═SiF4↑+2H2O；

（2）①将SiO2与纯碱混合高温熔融时反应生成Na2SiO3，同时还生成B的最高价氧化物E，则E为CO2，B为C，反应为SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑；将全部的CO2与全部的Na2SiO3在足量的水中混合后，生成了含A的化合物F为H2SiO3，反应方程式为Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓，

故答案为：SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑、Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓；

②普通玻璃坩埚、石英玻璃坩埚中的二氧化硅在高温下都能与碳酸钠反应，应在铁坩埚中熔融，故答案为：d．