第六单元含硅矿物与信息材料
一、选择题
1.(2013年6月·浙江学考)硅是现代信息材料的核心元素。硅的元素符号是
( ) A.He B.Li
C.Si
D.Ge
2.石英(SiO2)系列光纤，具有低耗、宽带的特点，已广泛应用于有线电视和通信系统。SiO2属于( )
A.氧化物
B.酸
C.碱
D.盐
3.下列有关物质用途的说法中，不正确的是( )
A.二氧化硅是制造光导纤维的材料
B.自然界中硅元素只以化合态形式存在
C.单质硅是制造玻璃的主要原料
D.氢氟酸能腐蚀玻璃
4.下列各物质与其用途对应不正确的是( )
A.硅—变压器的铁芯
B.二氧化硅—吸附剂
C.石英—光导纤维
D.硅酸钙—黏合剂
5.某些化学试剂可用于净水，水处理中使用的一种无机高分子混凝剂的化学式可表示为[Al2(OH)n Cl m·yH2O]x，式中m等于( )
A.3-n
B.6-n
C.6+n
D.3+n
6.地壳中含量占第一、二位的元素之间形成的化合物不具有的性质( )
A.常温下与水反应生成酸
B.常温下能与苛性钠反应
C.它是酸性氧化物
D.常温时能与氢氟酸反应
7.能用带磨口玻璃塞的试剂瓶保存的溶液是( )
A.烧碱溶液
B.水玻璃
C.氢氟酸
D.浓盐酸
8.下列关于水玻璃的叙述不正确的是( )
A.它不能燃烧也不易腐蚀
B.建筑工业上可用作黏合剂和耐火材料
C.它在空气中易变质，因为Si+CO2+2H2O H4SiO4↓+CO2-3
D.水玻璃的主要成分是二氧化硅
9.下列关于SiO2和CO2的说法中正确的是( )
A.CO2、SiO2对应的酸分别是碳酸和硅酸
B.CO2和SiO2与水反应分别生成相应的酸
C.CO2是酸性氧化物，SiO2是两性氧化物
D.CO2和SiO2都是分子晶体
10.证明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正确方法是( )
A.加入过量盐酸，观察是否有气泡产生
B.加入过量烧碱溶液，观察是否有固体溶解
C.加热至高温，观察是否有气体产生，是否有硅酸钙生成
D.先加入过量盐酸搅拌，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NaOH溶液中看其是否溶解
11.下列说法中正确的是( )
A.普通玻璃呈浅绿色是由于含Fe3+
B.坩埚、烧杯都属于陶瓷制品
C.“唐三彩”是一种玻璃制品
D.高温下CaSiO3比CaCO3稳定
12.下列有关SiO2的叙述正确的是( )
A.SiO2不与任何酸反应
B.玻璃中含有SiO2，所以不能用玻璃瓶盛装稀氢氧化钠溶液
C.SiO2是酸性氧化物，能与NaOH反应
D.SiO2能与水反应生成硅酸
13.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.①②
B.②③
C.①④
D.③④
14.将CO2通入下列溶液中，直至过量。最后能产生沉淀的是( )
A.CaCl2溶液
B.Ca(OH)2溶液
C.NaHCO3饱和溶液
D.Na2SiO3水溶液
15.诺贝尔物理学奖曾授予“光纤之父”英国华裔科学家高锟以及两位美国科学家威拉德·博伊尔和乔治·史密斯。光导纤维的主要成分是二氧化硅，下列关于二氧化硅的说法正确的是( )
A.二氧化硅是酸性氧化物，因此能与水反应生成硅酸
B.用二氧化硅制取单质硅时，当生成2.24 L气体(标准状况)时，得到2.8 g硅
C.二氧化硅制成的光导纤维，由于导电能力强而被用于制造光缆
D.二氧化硅不能与碳酸钠溶液反应，但能与碳酸钠固体在高温时发生反应
二、填空题
16.黏土是很多硅酸盐产品的原料之一，创造历史、享誉全球的景德镇陶瓷就是利用了当地的优质黏土资源。黏土的主要成分的化学式为Al2Si2O x(OH)4，其中x 的值是____________，黏土的主要成分若以氧化物形式表示，应写为________ ________________。
17.如何用所提供的试剂和方法除去各粉末状混合物中的杂质(括号内为杂质)。将所选答案的编号填在表中相应的空格内(如果不需要外加试剂，则对应答案栏可空着)。
可供选择的试剂：A.盐酸，B.氢氧化钠溶液，C.氧气，D.水，E.二氧化碳。
可选用的操作：①水洗，②加热，③高温灼烧，④过滤，⑤结晶。
粉末状混合物所选试剂所选操作
(1) CaCO3(SiO2)
(2) NaCl(SiO2)
(3) SiO2(Fe2O3)
(4) SiO2(CaCO3)
(5) SiO2(NH4Cl)
18.(1)用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占重要位置，足以显示化学对现代物质文明发展中所起到的重要作用。例如，
①光导纤维的主要成分是________。
②目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是________。
③计算机芯片的主要成分是________。
④用作吸附剂、干燥剂、催化剂或催化剂载体的人造分子筛大多是一类称为
________的化合物。
(2)写出工业上制备硅单质及提纯的有关化学方程式：
①______________________________________________________________；
②______________________________________________________________；
③______________________________________________________________。
三、实验题
19.为确认HCl、H2CO3、H2SiO3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中反应离子方程式是___________________。
四、计算题
20.某玻璃厂生产普通玻璃，其组成为(质量分数)：Na2O：13%，CaO：11.7%，SiO2：75.3%。
(1)请以氧化物组成的形式表示该玻璃的化学式。
(2)制造这种玻璃的原料是石灰石、纯碱和石英。若该厂每天生产10 t玻璃，纯碱的利用率按85%计算，每天至少需要纯碱的质量是多少？