PAGE5-1.下列關(guān)于硅單質(zhì)及其化合物的說(shuō)法正確的是（）①硅是構(gòu)成一些巖石和礦物的基本元素②水泥、玻璃、水晶飾物都是硅酸鹽制品③高鈍度的硅單質(zhì)廣泛用于制作光導(dǎo)纖維④陶瓷是人類應(yīng)用很早的硅酸鹽材料A.①② B.②③ C.①④ D.③④答案：C2.下列說(shuō)法正確的是（）A.硅酸鈉的水溶液俗稱水玻璃B.半導(dǎo)體材料是含硅的化合物C.熔化燒堿可選用瓷坩堝D.正長(zhǎng)石KAlSi3O8用氧化物形式可表示為K2O·Al2O3·3SiO2解析：硅單質(zhì)是制半導(dǎo)體的材料，B不正確，瓷坩堝中含有SiO2，SiO2能與燒堿發(fā)生化學(xué)反應(yīng)：SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O，C不正確；KAlSi3O8用氧化物形式表示為K2O·Al2O3·6SiO2，D不正確。答案：A3.世界著名的科技史專家、英國(guó)劍橋高校的李約瑟博士考證說(shuō)：“中國(guó)至少在距今3000年以前，就已經(jīng)運(yùn)用玻璃了?！毕铝杏嘘P(guān)玻璃的說(shuō)法不正確的是（）A.制一般玻璃的原料主要是石灰石和黏土B.玻璃在加熱熔化時(shí)沒(méi)有固定的熔點(diǎn)C.一般玻璃的成分主要是硅酸鈉、硅酸鈣和二氧化硅D.盛放燒堿溶液的試劑瓶不能用玻璃塞，是為了防止燒堿跟二氧化硅生成硅酸鈉而使瓶塞與瓶口黏在一起答案：A4.（2024·全國(guó)卷Ⅰ）陶瓷是火與土的結(jié)晶，是中華文明的象征之一，其形成、性質(zhì)與化學(xué)有著親密的關(guān)系。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.“雨過(guò)天晴云破處”所描述的瓷器青色，來(lái)自氧化鐵B.著名世界的秦兵馬俑是陶制品，由黏土經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成C.陶瓷是應(yīng)用較早的人造材料，主要化學(xué)成分是硅酸鹽D.陶瓷化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，具有耐酸堿侵蝕、抗氧化等優(yōu)點(diǎn)解析：“雨過(guò)天晴云破處”所描述的瓷器青色與氧化亞鐵有關(guān)，而氧化鐵顯紅色，A項(xiàng)錯(cuò)誤；秦兵馬俑是陶制品，由黏土經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成，B項(xiàng)正確；陶瓷以黏土為原料，經(jīng)高溫?zé)贫?，屬于人造材料，主要成分是硅酸鹽，C項(xiàng)正確；陶瓷主要成分是硅酸鹽，硅酸鹽中硅元素化合價(jià)處于最高價(jià)，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，具有耐酸堿侵蝕、抗氧化等優(yōu)點(diǎn)，D項(xiàng)正確。答案：A5.硅是無(wú)機(jī)非金屬材料的主角，硅的氧化物和硅酸鹽約占地殼質(zhì)量的90%以上。（1）SiO2是玻璃的成分之一，SiO2與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________，工藝師常用（填物質(zhì)名稱）來(lái)雕刻玻璃。（2）用Na2SiO3溶液浸泡過(guò)的棉花不易燃燒，這體現(xiàn)了Na2SiO3的用途為可作的原料。（3）工業(yè)上常用2C＋SiO2eq\o(=,\s\up14(高溫))Si＋2CO↑制備粗硅，該反應(yīng)中有元素化合價(jià)上升的物質(zhì)是（填化學(xué)式，下同），氧化劑是。解析：（1）SiO2與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O。由于SiO2能溶于氫氟酸，因此工藝師常用氫氟酸來(lái)雕刻玻璃。（2）Na2SiO3的水溶液又稱“水玻璃”，它具有阻燃的功能，因此可作防火劑。（3）反應(yīng)中C被氧化，SiO2被還原，因此SiO2作氧化劑。答案：（1）SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O氫氟酸（2）防火劑（3）CSiO2（時(shí)間：40分鐘）1.下列各物質(zhì)中，屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料的是（）A.高強(qiáng)度水泥 B.鋼化玻璃C.氧化鋁陶瓷 D.有機(jī)玻璃解析：氧化鋁陶瓷屬于生物陶瓷的一種，屬于新型的無(wú)機(jī)非金屬材料，所以選擇C。水泥、玻璃和陶瓷都屬于傳統(tǒng)的硅酸鹽材料，其中鋼化玻璃是把一般玻璃高溫軟化，快速降溫獲得的機(jī)械強(qiáng)度增大的玻璃，成分還是硅酸鹽；有機(jī)玻璃的成分是有機(jī)物，屬于有機(jī)材料。答案：C2.下列說(shuō)法正確的是（）A.二氧化硅與酸、堿都不反應(yīng)B.單質(zhì)硅是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿某Ｓ貌牧螩.因?yàn)镾iO2有導(dǎo)電性，SiO2可用于制備光導(dǎo)纖維D.向肯定濃度的Na2SiO3溶液中通入適量CO2氣體，出現(xiàn)白色膠狀沉淀，說(shuō)明H2SiO3酸性比H2CO3強(qiáng)解析：A項(xiàng)不正確，SiO2是酸性氧化物，能與強(qiáng)堿溶液發(fā)生反應(yīng)，如SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O；SiO2能與氫氟酸反應(yīng)：SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O。B項(xiàng)正確，利用高純單質(zhì)硅的半導(dǎo)體性能制成光電池，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。C項(xiàng)不正確，SiO2用于制造光導(dǎo)纖維，利用的是SiO2的導(dǎo)光性。D項(xiàng)不正確，Na2SiO3溶液中通入適量CO2發(fā)生反應(yīng)：Na2SiO3＋CO2＋H2O=H2SiO3（膠體）＋Na2CO3，利用較強(qiáng)酸制取較弱酸的規(guī)律可知酸性：H2CO3>H2SiO3。答案：B3.和田玉作為玉石極品譽(yù)滿全球，已知和田玉是一種具有鏈狀結(jié)2（OH）2，下列有關(guān)敘述正確的是（）A.將該和田玉的化學(xué)式改寫(xiě)成氧化物的形式表示為2CaO·3MgO·Fe2O3·8SiO2·H2OB.該和田玉能反抗任何酸或堿的腐蝕C.該和田玉中Fe的化合價(jià)為＋2價(jià)D.該和田玉是由5種氧化物組成的混合物解析：依據(jù)和田玉的表達(dá)式中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和等于零的規(guī)則，可計(jì)算出Fe元素的化合價(jià)為＋2價(jià)，氧化物形式中Fe元素仍舊是＋2價(jià)，A錯(cuò)誤，C正確；含硅化合物易被氫氟酸和堿腐蝕，B錯(cuò)誤；硅酸鹽組成可用氧化物形式表示，但不是由氧化物組成的混合物，D錯(cuò)誤。答案：C4.形形色色的硅酸鹽存在于地球的每一個(gè)角落，在人類的生活和生產(chǎn)中扮演著重要的角色，下列說(shuō)法不正確的是（）A.古代的陶瓷、磚瓦，現(xiàn)代的玻璃、水泥等，都是硅酸鹽產(chǎn)品B.高純度的單晶硅可用于制造登月車的光電池C.硅酸、二氧化硅、硅酸鈉及硅酸鹽產(chǎn)品均屬于電解質(zhì)D.青花瓷胎體的原料為高嶺土[Al2Si2O5（OH）4]，若以氧化物形式可表示為Al2O3·2SiO2·2H2O解析：水泥、玻璃、陶瓷屬于傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)非金屬材料，主要成分都是硅酸鹽，A正確；高純度的單晶硅可用于制造登月車的光電池，B正確；二氧化硅是非電解質(zhì)，硅酸鹽產(chǎn)品是混合物，而電解質(zhì)是化合物，C錯(cuò)誤；硅酸鹽可以用鹽的形式或氧化物的形式表示，D正確。答案：C5.A、B、C、D、E五種物質(zhì)中均含有同一種非金屬元素，它們能發(fā)生如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系。若該元素用R表示，則A為R的氧化物，D與NaOH溶液反應(yīng)生成C和H2。（1）寫(xiě)出對(duì)應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式：A；C；E。（2）反應(yīng)①的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________。（3）反應(yīng)④的離子方程式為_(kāi)___________________________。（4）H2CO3的酸性強(qiáng)于E的酸性，請(qǐng)用離子方程式予以證明：_____________________________________________________。解析：R為非金屬元素，A為R的氧化物，A與焦炭在高溫條件下反應(yīng)生成D，D與NaOH溶液反應(yīng)生成C和H2，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，R為Si元素，D為Si單質(zhì)，A為SiO2，B為CaSiO3，C為Na2SiO3，E為H2SiO3。（1）由以上分析可知A為SiO2，C為Na2SiO3，E為H2SiO3。（2）反應(yīng)①的化學(xué)方程式為2C＋SiO2eq\o(=,\s\up14(高溫),\s\do5())Si＋2CO↑。（3）反應(yīng)④的離子方程式為Si＋2OH－＋H2O=SiOeq\o\al(2－,3)＋2H2↑。（4）證明H2CO3的酸性強(qiáng)于H2SiO3的酸性，可在硅酸鈉溶液中通入二氧化碳，如生成硅酸沉淀即可證明，反應(yīng)的離子方程式為SiOeq\o\al(2－,3)＋CO2（少量）＋H2O=H2SiO3↓＋COeq\o\al(2－,3)或SiOeq\o\al(2－,3)＋2CO2（過(guò)量）＋2H2O=H2SiO3↓＋2HCOeq\o\al(－,3)。答案：（1）SiO2Na2SiO3H2SiO3（或H4SiO4）（2）SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up14(高溫),\s\do5())Si＋2CO↑（3）Si＋2OH－＋H2O=SiOeq\o\al(2－,3)＋2H2↑（4）SiOeq\o\al(2－,3)＋2CO2＋2H2O=H2SiO3↓＋2HCOeq\o\al(－,3)或SiOeq\o\al(2－,3)＋CO2＋H2O=H2SiO3↓＋COeq\o\al(2－,3)（寫(xiě)成H4SiO4也可）6.有三種無(wú)色透亮、不溶于水的堅(jiān)硬固體，A固體在氧氣中完全燃燒只得到一種無(wú)色氣體，此氣體能使澄清石灰水變渾濁，標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)得此氣體密度為氧氣密度的1.375倍。B固體可溶于熱的苛性鈉溶液，再往該溶液中加入過(guò)量鹽酸時(shí)，析出白色膠狀沉淀，此沉淀干燥后，為不溶于水的白色粉末，它是一種比碳酸還弱的酸；將B與石灰石、純堿按肯定比例混合加熱得到C，C在高溫時(shí)軟化，無(wú)固定熔點(diǎn)。（1）A為。（2）B為，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________________________、__________________。（3）C為，生成C的有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________________________________________。解析：（1）A固體在氧氣中完全燃燒產(chǎn)物的相對(duì)分子質(zhì)量為1.375×32＝44，即為CO2，故A為金剛石。（2）B能與堿反應(yīng)，且產(chǎn)物中加過(guò)量鹽酸得到白色膠狀沉淀，由此可確定B為水晶。（3）SiO2、CaCO3、Na2CO3可在高溫下反應(yīng)，制得的固體C是玻璃。答案：（1）金剛石（2）水晶SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2ONa2SiO3＋2HCl=2NaCl＋H2SiO3↓（3）玻璃SiO2＋CaCO3eq\o(=,\s\up14(高溫),\s\do5())CaSiO3＋CO2↑、SiO2＋Na2CO3eq\o(=,\s\up14(高溫),\s\do5())Na2SiO3＋CO2↑7.氮化硅陶瓷因其熔點(diǎn)高，對(duì)于金屬及氧化物熔體具有相當(dāng)?shù)母邷胤€(wěn)定性，越來(lái)越多地被應(yīng)用于熱工各個(gè)領(lǐng)域，如陶瓷燒成棚板、輥棒，以及高溫軸承、渦輪葉片等。（1）下列關(guān)于氮化硅陶瓷的說(shuō)法正確的是_________（填序號(hào)）。A.硅粉合成氮化硅的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)B.氮化硅陶瓷屬于硅酸鹽C.氮化硅陶瓷可用于制造磨刀材料D.太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)的主體材料為氮化硅（2）在燒結(jié)氮化硅陶瓷的過(guò)程中，二氧化硅、碳、氮?dú)庖晕镔|(zhì)的量之比3∶6∶2反應(yīng)生成兩種化合物。①該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________________________________________________________________________。②該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的質(zhì)量比為。解析：（1）Si與N2反應(yīng)前后，N、Si元素的化合價(jià)發(fā)生改變，故屬于氧化還原反應(yīng)，A正確；氮化硅屬于新型高溫結(jié)構(gòu)陶瓷，不屬于硅酸鹽，B錯(cuò)誤；依據(jù)氮化硅的性能，可用于制造磨刀材料，C正確；太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)的主體材料為硅，D錯(cuò)誤。（2）①硅原子最外層有4個(gè)電子，氮原子最外層有5個(gè)電子，在氮化硅中硅顯＋4價(jià)，氮顯－3價(jià)，依據(jù)化合物中化合價(jià)代數(shù)和等于零的原則，可得氮化硅的化學(xué)式為Si3N4。燒結(jié)Si3N4的反應(yīng)物為SiO2、N2、C，生成物為Si3N4和另一種化合物，則有3SiO2＋2N2＋6C→Si3N4另一種化合物，依據(jù)原子守恒可得另一種化合物為CO，故反應(yīng)方程式為3SiO2＋2N2