【文档说明】5.3.1 硅酸盐材料、硅酸 -（精准训练）【考点精准练】2021-2022学年高一化学同步精品讲义（人教版2019必修第二册）（解析版）.docx，共(13)页，112.068 KB，由envi的店铺上传

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5.3.1硅酸盐材料、硅酸一、单选题1、下列物质能贮存在带磨口塞的玻璃试剂瓶中的是()A.KOH溶液B.浓硫酸C.水玻璃D.氢氟酸【答案】B【解析】氢氧化钾可以与二氧化硅生成硅酸钾，会粘合瓶与瓶塞，故A不行；浓硫酸不与玻璃瓶成分

反应，可以存放，故B正确；水玻璃是玻璃粘合剂，会粘合瓶与瓶塞，故C不行；氢氟酸会与玻璃反应，故D不行。2、化学与生产、生活密切相关，下列有关说法正确的是A.纤维素、蛋白质、聚氯乙烯塑料、天然橡胶都是高分子物质B.在医疗上一般利用纯碱治疗胃

酸过多C.高温下碳酸钙分解、铝和氧化铁的反应都是吸热反应D.水玻璃是纯净物，常用于生产硅胶、木材防火剂、粘合剂【答案】A【解析】A.天然高分子化合物包含纤维素、蛋白质、天然橡胶，聚氯乙烯塑料属于合成高分子化合物，故A正确；B.碳酸钠和盐酸之间反应剧烈同时会产生大

量的二氧化碳气体，用纯碱治疗胃酸过多，会导致胃穿孔，故B错误；C.铝和氧化铁的反应是放热反应，故C错误；D.水玻璃是硅酸钠的水溶液，为混合物，故D错误。故选A。3、下列关于物质用途的说法正确的是()①水玻璃是制备硅胶和木材防火剂的原料；②晶体硅是制备光导纤维的原料；③氢氟酸

可以用来刻蚀玻璃；④漂白粉既可做漂白棉麻纸张的漂白剂，又可做游泳池及环境的消毒剂；⑤硅胶常用作干燥剂，也可以用作催化剂的载体。精准训练A.①③④⑤B.①②④⑤C.②③④⑤D.①②③④【答案】A【解析】①水玻璃是矿物

胶，不燃烧，而将硅酸钠涂在木材表面就阻隔了木材与空气中氧气的直接接触，可用作制备木材防火剂的原料，故正确；②纯净的二氧化硅是制备光导纤维的原料，是利用光的全反射原理，故错误；③玻璃中含有二氧化硅，二氧化硅和氢氟酸反应生成四氟化硅，所以氢氟酸可以用来刻蚀玻璃，故正确

；④次氯酸钙具有强氧化性，能使蛋白质变性而杀菌消毒，同时也具有漂白性，所以漂白粉既可做漂白棉麻纸张的漂白剂，又可做游泳池及环境的消毒剂，故正确；⑤硅胶常用作干燥剂，也可以用作催化剂的载体，故正确；综上分析，故A正确。故选A。4、下列说法正确的是()

①合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料②硅酸可制备硅胶，硅胶可用作袋装食品、瓶装药品的干燥剂③Mg2+、H+、SiO32−、SO42−在水溶液中能大量共存④向含K+、Na+、Br−、SiO32−的溶液中通入CO2后仍能大量共存⑤SiO2不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器⑥硅酸钠可制备

木材防火剂，也可用于制备硅酸胶体⑦Si→SiO2→H2SiO3均能一步转化A.①⑤⑥B.①②⑥⑦C.②⑥D.③④⑥【答案】C【解析】合成纤维是有机高分子材料，①错误；硅酸可制备硅胶，硅胶有吸水性，可用作袋装食品、瓶装药品的干燥剂，②正确；Mg2+和SiO32−、H+和SiO

32−都能发生反应而不能大量共存，③错误；CO2能和溶液中的SiO32−发生反应生成H2SiO3和CO32−，④错误；SiO2可以和氢氟酸反应，⑤错误；硅酸钠可制备木材防火剂，也能和盐酸反应制备硅酸胶体，⑥正确；

SiO2不能一步转化为H2SiO3，⑦错误。5、化学与工农业生产和日常生活密切相关，下列说法正确的是()A.漂白粉、漂白液和漂粉精既可作漂白剂，又可作消毒剂B.硅胶可用作催化剂的载体，但不可用作干燥剂C.常温下铝制容器可以盛放浓硫酸，是因为铝与浓硫酸不反应D.明矾可

作净水剂，是因为其溶于水电离出的Al3+具有强吸附性【答案】A【解析】A.漂白粉、漂白液和漂粉精均含次氯酸盐，次氯酸具有强氧化性，因此既可作漂白剂，又可作消毒剂，故A正确；B.硅胶可用作催化剂的载体，又可用作干燥剂，故B错误；C

.铝遇冷的浓硫酸钝化，在铝表面生成致密氧化物保护膜，属于化学变化，故C错误；D.明矾可作净水剂，是因为其溶于水电离出的Al3+水解产生的氢氧化铝胶体具有吸附性，故D错误。故选A。6、下列实验操作、现象及所得出的结论或解释均正确的是()选

项实验操作现象结论或解释A向次氯酸钙溶液中通入二氧化硫产生白色沉淀酸性：H2SO3>HClOB向废FeCl3蚀刻液X中加入少量的铁粉，振荡未出现红色固体X中一定不含Cu2+C向饱和硅酸钠溶液中加入浓盐酸产生白色沉淀制取硅酸胶体D铬酸钠溶液中加入浓硫酸溶

液由黄色变为橙色氢离子浓度对该反应的化学平衡有影响A.AB.BC.CD.D【答案】D【解析】A.次氯酸钙溶液中有ClO−，有氧化性，ClO−与SO2发生氧化还原反应生成CaSO4，反应的离子方程式为Ca2++ClO−+SO2+

H2O=CaSO4↓+2H++Cl−，故A错误；B.氧化性Fe3+>Cu2+，加入少量Fe，先发生Fe与Fe3+反应：2Fe3++Fe=3Fe2+，因此不能确定x中是否含有Cu2+，故B错误；C.制备

硅酸胶体应该是向饱和硅酸钠溶液中加入稀盐酸，故C错误；D.铬酸钠溶液中加入浓硫酸，，发生反应为：2CrO42−+2H+⇌Cr2O72−+H2O；氢离子浓度增大，平衡正向移动，溶液由黄色变为橙色，故D正确；

故选D。7、下列物质不能通过化合反应一步实现的是A.SO3B.H2SiO3C.Fe(OH)3D.Na2SO4【答案】B【解析】A.二氧化硫与氧气化合生成三氧化硫，故A不合题意；B.H2SiO3由硅酸盐与酸发生复分解反应生成，不

能通过化合反应一步实现，故B符合题意；C.氢氧化亚铁与氧气、水化合生成氢氧化铁，故C不合题意；D.氧化钠与三氧化硫化合生成硫酸钠，故D不合题意。8、利用如图所示装置，在仪器①②③中分别依次加入下列各选项中所对应的试剂进行实验，能达到相应实验目的的是()A.浓盐酸、浓硫酸、浓硫酸，制取干燥的

氯化氢气体B.浓盐酸、二氧化锰、饱和食盐水，制取纯净的氯气C.稀硫酸、溶液X、澄清石灰水，检验溶液X中是否含有碳酸根离子D.浓盐酸、碳酸钙、水玻璃，验证盐酸、碳酸、硅酸的酸性强弱【答案】A【解析】A.浓盐酸与浓硫酸混合放热，且浓硫酸能够吸水，仪

器①②③中分别依次加入浓盐酸、浓硫酸、浓硫酸，可制取干燥的氯化氢气体，故A正确；B.浓盐酸、二氧化锰加热反应生成氯气，图示装置中缺少酒精灯，无法获得氯气，故B错误；C.二氧化硫也能够使澄清石灰水变浑浊，且碳酸

氢根离子也能够产生二氧化碳，无法证明溶液X中是否含有CO32−，故C错误；D.生成的二氧化碳中会混有挥发出来的HCl，氯化氢与硅酸钠反应生成硅酸，干扰了实验，无法达到实验目的，故D错误。故选A。9、下列叙述正确的是()A.CO2通入Na2SiO3

溶液中可以得到硅酸沉淀B.透闪石的化学成分为Ca2Mg5Si8O22(OH)2，属于一种新型无机非金属材料，易溶于水C.所有硅酸盐都难溶于水D.石棉Mg3Ca(SiO3)4可表示为氧化物形式3MgO·CaO·4SiO2【答案】A【解析】A.CO2通入

Na2SiO3溶液中发生复分解反应，可以得到硅酸沉淀，故A正确；B.透闪石的化学成分为Ca2Mg5Si8O22(OH)2，属于一种矿石，属于天然石材，不属于新型无机非金属材料，不易溶于水，故B错误；C.多数硅酸盐难溶于水，硅酸钠、硅酸

钾易溶于水，故C错误；D.石棉Mg3Ca(SiO3)4可表示为氧化物形式，金属元素按照金属活动性排序，CaO⋅3MgO⋅4SiO2，故D错误。故选A。10、下列俗名与物质相匹配的一组是A.水玻璃—Na2SO4B.石膏—C

aSiO3C.小苏打—NaHCO3D.胆矾—FeSO4【答案】C【解析】解：A.水玻璃是硅酸钠的水溶液，化学式为Na2SiO3，故A错误；B.石膏成分为硫酸钙，化学式为CaSO4，故B错误；C.小苏打为碳酸氢

钠的俗称，化学式为NaHCO3，故C正确；D.胆矾是硫酸铜晶体，化学式为CuSO4⋅5H2O，故D错误；故选C．11、下列关于硅单质及其化合物的说法，正确的是()①硅酸钠可用于制备木材防火剂②硅是构成一些岩石和矿物的基本元素③高纯度的

硅单质广泛用于制作光导纤维④陶瓷，水晶，玻璃等是人类应用很早的硅酸盐材料．A.①②B.①③C.②④D.③④【答案】A【解析】①硅酸钠耐火，常用作阻燃剂，可防止木材燃烧，故正确；②几乎所有的岩石和矿物都含有硅酸盐或者二氧化硅，则硅是构成一些岩石

和矿物的基本元素，故正确；③光导纤维的主要成分是二氧化硅，硅常用于半导体材料，故错误；④陶瓷、玻璃是硅酸盐产品，水晶的主要成分是二氧化硅，故错误。故选A。12、下列各组物质的稀溶液相互反应，无论前者滴入后者，还是后者滴入前者，反应现象都相同的是()A.Na2CO3溶液与稀盐酸B.AlCl3

溶液与NaOH溶液C.NaAlO2溶液与稀盐酸D.Na2SiO3溶液与稀盐酸【答案】D【解析】A.碳酸钠滴入盐酸发生反应：Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O，现象是立刻产生气泡；盐酸滴入碳酸钠发生反应：Na2CO3+HCl=NaHCO3

+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，现象是开始无气泡，一段时间后有气泡，所以二者现象不同，故A不选；B.氯化铝滴入氢氧化钠发生反应：Al3++4OH−=AlO2−+2H2O、Al3++3AlO2−+6H2O=4Al(OH)3↓，现象是开始无沉淀

，一段时间后有沉淀；氢氧化钠滴入氯化铝发生反应：Al3++3OH−=Al(OH)3↓，Al(OH)3+OH−=AlO2−+2H2O，现象是开始有沉淀，一段时间后无现象，所以二者现象不同，故B不选；C.NaAlO2和HCl反应，

当前者滴入后者时，后者开始足量，开始没有沉淀；当溶液中铝元素全部变为Al3+时，它与滴入的AlO2−发生反应：Al3++3AlO2−+6H2O=4Al(OH)3↓，现象是生成沉淀；当后者滴入前者时，前者开始足量，先有沉淀生成，当盐酸过量后沉淀溶解，滴加顺序不同时的

反应现象不同，故C不选；D.二者反应实质相同，都是氢离子与硅酸根离子反应生成硅酸沉淀，离子方程式：2H++SiO32−=H2SiO3↓，二者现象相同，故D选。13、将足量CO2气体通入水玻璃(Na2SiO3溶液)中，然后加热蒸干，再在高温下充分灼烧，最

后所得的固体物质是()A.Na2SiO3B.Na2CO3、Na2SiO3C.Na2CO3、SiO2D.SiO2【答案】A【解析】二氧化碳先与水玻璃反应生成硅酸和碳酸氢钠，蒸干灼烧时，硅酸分解成二氧化硅和水，碳酸氢钠分解得到碳酸钠、二氧化碳和水；二氧化硅和碳酸钠在高温下又发生反应，生成二氧化碳和

硅酸钠，所以最终所得固体是硅酸钠。故选：A。14、下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是()①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素②水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维④陶

瓷是人类应用很早的硅酸盐材料A.①②B.②③C.①④D.③④【答案】C【解析】①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素，故正确；②水泥、玻璃都是硅酸盐制品，水晶为二氧化硅，故错误；③高纯度的硅单质广泛用于制作半导体材料和芯片，制作光导纤维的是二

氧化硅，故错误；④陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料，故正确。正确组合为①④，故选C。15、历史文物本身蕴含着许多化学知识，下列说法错误的是()A.战国·曾侯乙编钟属于青铜制品，青铜是一种合金B.宋·王希

孟《千里江山图》所用纸张为宣纸，其主要成分是碳纤维C.秦朝·兵马俑用陶土烧制而成，属于硅酸盐产品D.对敦煌莫高窟壁画颜料分析，其绿色颜料铜绿的主要成分是碱式碳酸铜【答案】B【解析】A.战国·曾侯乙编钟

属于青铜制品，青铜是铜和锡或铝的合金，故A正确；B.宋·王希孟《千里江山图》所用纸张为宣纸，其主要成分是纤维素，不是碳纤维，故B错误；C.陶土的主要成分为硅酸盐，故C正确；D.对敦煌莫高窟壁画颜料分析，其绿色颜料铜绿的主要成分是碱式碳酸

铜，故D正确。故选B。二、填空题1、(1)普通玻璃的成分Na2CaSi6O14，以氧化物形式可表示为___________；(2)能证明碳酸和硅酸酸性强弱的离子方程式____________。【答案】(1)Na2O·CaO·6SiO2；(2

)SiO32−+CO2+H2O=H2SiO3(胶体)+CO32−。【解析】(1)普通玻璃的成分Na2CaSi6O14，以氧化物形式可表示为Na2O·CaO·6SiO2，故答案为：Na2O·CaO·6SiO2；(2)由于硅酸钠与二氧化碳反应可生成硅酸和碳酸钠

，因而其可证明碳酸和硅酸酸性的强弱，则其反应的离子方程式为：SiO32−+CO2+H2O=H2SiO3(胶体)+CO32−，故答案为：SiO32−+CO2+H2O=H2SiO3(胶体)+CO32−。2、硅是无机非金属材料的主角，硅的

氧化物和硅酸盐占地壳质量的90%以上。(1)下列物质不属于硅酸盐的是________(填字母)。A.陶瓷B.玻璃C.水泥D.生石灰(2)用Na2SiO3水溶液浸泡过的棉花不易燃烧，说明Na2SiO3可用作________________。Na2SiO3可通过SiO2与纯碱混合

高温熔融反应制得，高温熔融纯碱时下列坩埚可选用的是________(填字母)。A.普通玻璃坩埚B.石英玻璃坩埚C.氧化铝坩埚D.铁坩埚(3)工业上常利用反应：2C+SiO2Si+2CO↑制备硅单质，该反应中所含

元素化合价升高的物质是______________________(填化学式，下同)，氧化剂是____________________。【答案】(1)D(2)防火剂；D(3)C；SiO2【解析】(1)陶瓷、玻璃、水泥的主要成分都是硅酸

盐，生石灰是氧化钙，不属于硅酸盐，故选D；(2)Na2SiO3水溶液又称“水玻璃”，具有阻燃的功能，因此可用作防火剂；SiO2和Na2CO3在高温下反应生成Na2SiO3和CO2，含SiO2的材料(普通玻璃、石英玻璃)以及Al2O3等都能与Na2CO3在高温下反应，不能用

以上材料的坩埚熔融纯碱。(4)2C+SiO2Si+2CO↑，反应中碳元素化合价升高，二氧化硅中硅元素化合价降低，作氧化剂。三、实验题1、氢氧化铈[Ce(OH)4]被广泛用于气敏传感器、燃料电池、催化剂等领域。实验

室以精选的氟碳铈矿(主要成分为CeFCO3)为原料制备氢氧化铈的一种工艺流程如下：、回答下列问题：(1)“煅烧”可在________(填仪器名称)中进行，主要反应的化学方程式为___________________________；除“粉碎”外，还可以加快“煅烧

”速率的措施有________________________________________(只答一点即可)。(2)实验室制取氧气。①氧气的发生装置可以选择上图中的__________(填大写字母)。②欲收集一瓶干燥的氧气，选择上图中的装置，按气流方向的连

接顺序为：氧气的发生装置→________(填小写字母)；检验氧气已收集满的操作和现象为__________。(3)“酸浸”时，温度不能过高的原因为__________________________；若用盐酸代替双氧水、H2SO4的不足之处为_________________

_________；该步骤不能使用陶瓷容器的原因为__________________________。(4)“氧化”反应的化学方程式为_____________________________________

___。【答案】(1)坩埚；4CeFCO3+O2高温̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲3CeO2+CeF4+4CO2；适当升高煅烧温度等；(2)①B；②cdgf(或dcgf)；将带火星的木条置于f口，木条复燃；(3)会导致H2O2分解而降低原料的利用率；HCl被氧化为Cl2，污

染环境；生成的HF腐蚀陶瓷；(4)2Ce(OH)3+NaClO+H2O=2Ce(OH)4+NaCl。【解析】(1)高温“煅烧”可在坩埚中进行，结合流程图可知，CeFCO3高温条件下与O2反应生成CeO2、CeF4、C

O2，所以反应的方程式为4CeFCO3+O2高温̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲3CeO2+CeF4+4CO2。除“粉碎”外，还可以加快“煅烧”速率的措施有适当增大O2的压强、适当升高煅烧温度等。故答案为：坩埚；4CeF

CO3+O2高温̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲3CeO2+CeF4+4CO2；适当升高煅烧温度等；(2)①根据发生装置类型可用双氧水与MnO2或Na2O2与H2O反应制备O2，所以应选用装置B，装置B可以控制反应速度而且MnO2或Na2O2

都为粉末状固体，不需要A中的带孔塑料板。故答案为：B；②B用于制备O2，C用于干燥O2，E用于收集O2，故装置的连接顺序为bcd(或dc)gf。检验O2收集满的操作和现象为将带火星的木条置于f口，木条复燃则O2收集满。故答案为：cdgf(或dcgf)；将带火星的木条置于f口，木条复燃；(3)H2

O2易分解，“酸浸”时，温度过高会导致H2O2分解，降低原料的利用率。CeO2、CeF4能将HCl氧化为Cl2，而污染环境。该步骤有HF生成，HF与SiO2反应，故不能使用陶瓷容器。故答案为：会导致H2O2分解而降低原料的利用率；HCl被氧化为Cl2，污染环境；生成的HF腐蚀陶瓷；(4)“氧化

”时，NaClO在碱性条件下将Ce(OH)3氧化为Ce(OH)4，所以反应的化学方程式应为2Ce(OH)3+NaClO+H2O=2Ce(OH)4+NaCl。故答案为：2Ce(OH)3+NaClO+H2O=2C

e(OH)4+NaCl。2、为了验证碳元素的非金属性比硅元素的非金属性强，某化学实验小组设计了如下实验，请回答下列问题：(1)装置A的分液漏斗中盛装的试剂是_____，烧瓶中加入的试剂是_____。(

2)画出虚线框内的实验装置图，并注明所加试剂，说明装置的作用____________。(3)装置B中盛放的试剂是_______，实验现象为_______，化学反应方程式是______________，该反应属于四种基本反应类型中的____

__反应。(4)从原子结构的角度简要分析碳元素的非金属性比硅元素的非金属性强的原因。______________________________________________。【答案】(1)盐酸；碳酸钙；(2)；饱和碳酸氢钠溶液，除去C

O2中的HCl，防止对后面实验的干扰；(3)硅酸钠溶液；产生白色沉淀；CO2+Na2SiO3+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3；复分解；(4)C和Si最外层都有4个电子，C比Si少一个电子层，半径小更易获得电子达到稳定结构

，非金属性相对强【解析】为了验证C元素的非金属性比Si元素的非金属性强，可用A制备二氧化碳，因二氧化碳中含有氯化氢、水蒸气，应先通过饱和碳酸氢钠溶液，除去CO2中的HCl，防止对后面实验的干扰；B应为硅酸钠溶液，与二氧化碳发生，溶液变浑浊；(1)装置A的分液漏斗中盛装的试

剂是盐酸，烧瓶中加入的试剂是碳酸钙；故填：盐酸；碳酸钙；(2)由于用因二氧化碳中含有氯化氢、水蒸气，应先通过饱和碳酸氢钠溶液，除去CO2中的HCl，防止对后面实验的干扰；所用装置为：；所加试剂为：饱和碳酸氢钠溶液，作用是除去CO2中的HCl，防止对后面实验的干扰；故填：；饱和

碳酸氢钠溶液；除去CO2中的HCl，防止对后面实验的干扰；(3)装置B中盛放的试剂是硅酸钠溶液；实验现象为产生白色沉淀；化学反应方程式是CO2+Na2SiO3+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3；该反应属于四种基本反应类型中的复分解反应

；故填：硅酸钠溶液；产生白色沉淀；CO2+Na2SiO3+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3；复分解；(4)从原子结构的角度简要分析碳元素的非金属性比硅元素的非金属性强的原因是C和Si最外层都有4个电子，C比Si少一个电子层，半径小更易获得电子达到稳定结构，非金

属性相对强；故填：C和Si最外层都有4个电子，C比Si少一个电子层，半径小更易获得电子达到稳定结构，非金属性相对强。四、计算题1、普通玻璃的成分为CaO⋅Na2O⋅6SiO2，若生产这种玻璃5.66t，至少需要纯碱、石灰石和石英各多少吨？【答案】解：普通玻璃的成分为CaO⋅N

a2O⋅6SiO2，依据原子个数守恒可知：CaO⋅Na2O⋅6SiO2～CaCO3～Na2CO3～6SiO2，则：CaO⋅Na2O⋅6SiO2～CaCO3～Na2CO3～6SiO2，4781001063605.66tm(CaCO3)m(Na2CO3)m(SiO2)47

8：100=5.66t：m(CaCO3)，解得m(CaCO3)=1.18t；478：106=5.66t：m(Na2CO3)，解得m(Na2CO3)=1.26t；478：360=5.66t：m(SiO2)，解得m(SiO2)=4.26t；答：普通玻璃的成分为CaO

⋅Na2O⋅6SiO2，若生产这种玻璃5.66t，至少需要纯碱1.26t、石灰石1.18t和石英4.26t。【解析】普通玻璃的成分为CaO⋅Na2O⋅6SiO2，依据原子个数守恒可知：CaO⋅Na2O⋅6SiO2～CaCO3～Na2CO3～6SiO2，据此计算解答。本题

考查了化学方程式的有关计算，明确普通玻璃成分，依据原子个数守恒是解题关键，题目难度不大。获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com