高中化学必修一全册课后优化训练：4-1-2 word版含解析.doc

1、课后优化训练课后优化训练 基基 础础 强强 化化 1有科学家认为有科学家认为：硅是硅是“21 世纪的能源世纪的能源”、“ “未来的石油未来的石油”，下列有关硅下列有关硅 可能成为新型能源的依据的叙述中不正确的是可能成为新型能源的依据的叙述中不正确的是() A. 自然界存在大量硅单质自然界存在大量硅单质 B. 自然界的硅易开采，且可再生自然界的硅易开采，且可再生 C. 硅燃料便于运输、贮存，从安全角度考虑，硅是优质燃料硅燃料便于运输、贮存，从安全角度考虑，硅是优质燃料 D. 硅燃料燃烧放出的热量多，其燃烧产物对环境的污染容易有效地控制硅燃料燃烧放出的热量多，其燃烧产物对环境的污染容易有效地控制

2、解析解析在自然界中硅全部以化合态形式存在，在自然界中硅全部以化合态形式存在，A 不正确；自然界中硅含量不正确；自然界中硅含量 丰富，硅燃料便于运输、贮存，且燃烧放出热量多，这是可能成为新型能源的丰富，硅燃料便于运输、贮存，且燃烧放出热量多，这是可能成为新型能源的 依据。依据。 答案答案A 2下列物质中，不含有硅酸盐的是下列物质中，不含有硅酸盐的是() A. 水玻璃水玻璃B. 硅芯片硅芯片 C. 黏土黏土D. 普通水泥普通水泥 解析解析水玻璃中含有硅酸钠，普通水泥中含有硅酸钙、硅酸钠，黏土含有水玻璃中含有硅酸钠，普通水泥中含有硅酸钙、硅酸钠，黏土含有 复杂的硅酸盐，硅芯片中含的是硅单质。复杂的硅

3、酸盐，硅芯片中含的是硅单质。 答案答案B 3汉代器物上的颜料汉代器物上的颜料“汉紫汉紫”至今尚未发现其自然存在的记载至今尚未发现其自然存在的记载。科学家进科学家进 行超导材料研究时，偶然发现其成分为紫色的硅酸铜钡行超导材料研究时，偶然发现其成分为紫色的硅酸铜钡(化学式：化学式：BaCuSi2Ox， Cu 为为2 价价)，下列有关，下列有关“汉紫汉紫”的说法中不正确的是的说法中不正确的是() A. 用盐的形式表示：用盐的形式表示：BaSiO3CuSiO3 B. 用氧化物形式表示：用氧化物形式表示：BaOCuO2SiO2 C. 易溶于强酸、强碱和水易溶于强酸、强碱和水 D. 性质稳定，不易褪色性质

4、稳定，不易褪色 解析解析由化合价代数和为由化合价代数和为 0，得，得(2)(2)(4)2(2)x0，解，解得得 x6，故，故 A、B 正确，由题目可知正确，由题目可知 D 项正确，故选项正确，故选 C。 答案答案C 4下列关于碳和硅的比较，正确的是下列关于碳和硅的比较，正确的是() A. 它们的氧化物都能与水反应生成对应的酸它们的氧化物都能与水反应生成对应的酸 B. 碳和硅的单质都能与碳和硅的单质都能与 O2反应反应 C. 硅元素在地壳中的含量占第二位，碳占第一位硅元素在地壳中的含量占第二位，碳占第一位 D. 碳和硅在自然界中的存在形式都是既有游离态也有化合态碳和硅在自然界中的存在形式都是既有

5、游离态也有化合态 解析解析SiO2不溶于水也不与水反应不溶于水也不与水反应， A 错错； 碳和碳和 O2反应可生成反应可生成 CO 或或 CO2， 硅与硅与 O2反应生成反应生成 SiO2，B 正确正确；地壳中含量最多的元素是氧地壳中含量最多的元素是氧，其次是硅其次是硅，C 错错； 自然界中有游离态的碳自然界中有游离态的碳(如金刚石如金刚石)，没有游离态的硅，因为硅是一种亲氧元素，没有游离态的硅，因为硅是一种亲氧元素， D 错。错。 答案答案B 5材料与化学密切相关，表中对应关系错误的是材料与化学密切相关，表中对应关系错误的是() 材料材料主要化学成分主要化学成分 A . 刚玉、金刚石刚玉、金

6、刚石三氧化二铝三氧化二铝 B.大理石、石灰石大理石、石灰石碳酸钙碳酸钙 C . 普通水泥、普通玻璃普通水泥、普通玻璃硅酸盐硅酸盐 D . 沙子、石英沙子、石英二氧化硅二氧化硅 解析解析刚玉主要成分是三氧化二铝，金刚石是由碳元素组成的单质，而不刚玉主要成分是三氧化二铝，金刚石是由碳元素组成的单质，而不 是三氧化二铝。是三氧化二铝。 答案答案A 6下列试剂贮存方法正确的是下列试剂贮存方法正确的是() A. 氢氟酸用玻璃瓶密封贮存氢氟酸用玻璃瓶密封贮存 B. NaOH 溶液用磨口玻璃瓶加玻璃塞封存溶液用磨口玻璃瓶加玻璃塞封存 C. 水玻璃用塑料桶敞口放置水玻璃用塑料桶敞口放置 D. 纯碱溶液可用带橡

7、胶塞的玻璃瓶封存纯碱溶液可用带橡胶塞的玻璃瓶封存 解析解析氢氟酸腐蚀玻璃氢氟酸腐蚀玻璃， 不能用玻璃瓶盛装不能用玻璃瓶盛装； NaOH 与玻璃中的与玻璃中的 SiO2反应反应， 使玻璃塞与瓶口粘合在一起使玻璃塞与瓶口粘合在一起， 无法打开瓶塞无法打开瓶塞； 水玻璃敞口放置易与空气中的水玻璃敞口放置易与空气中的 CO2 反应而变质。反应而变质。 答案答案D 7露置于空气中一段时间后的水玻璃会变浑浊露置于空气中一段时间后的水玻璃会变浑浊。 。向此浑浊溶液中加入稀盐向此浑浊溶液中加入稀盐 酸，会生成白色沉淀，同时伴随有气泡产生。用化学方程式解释产生上述实验酸，会生成白色沉淀，同时伴随有气泡产生。用化

8、学方程式解释产生上述实验 现象的原因：现象的原因： (1)溶液变浑浊溶液变浑浊_。 (2)生成白色沉淀生成白色沉淀_。 (3)产生气泡产生气泡_。 解析解析水玻璃在空气中放置时水玻璃在空气中放置时， 一些一些 Na2SiO3会与空气中的会与空气中的 CO2和水反应和水反应： Na2SiO3CO2H2O=H2SiO3Na2CO3生成的生成的 H2SiO3不溶，故出现浑浊不溶，故出现浑浊； 向此浑浊液中加入盐酸向此浑浊液中加入盐酸，会有会有 Na2SiO3与盐酸反应生成与盐酸反应生成 H2SiO3沉淀沉淀，同时溶液同时溶液 中的中的 Na2CO3与与 HCl 反应产生反应产生 CO2气体。气体。

9、答案答案(1)Na2SiO3CO2H2O=H2SiO3Na2CO3 (2)Na2SiO32HCl=2NaClH2SiO3 (3)Na2CO32HCl=2NaClCO2H2O 8 硅是无机非金属材料的主角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硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的 90% 以上。以上。 (1)SiO2是玻璃的成分之一，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与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为 _， 工艺师常用工艺师常用_(填物质名称填物质名称)来雕刻玻来雕刻玻 璃。璃。 (2)用用 Na2SiO3溶液浸泡过的棉花不易燃烧，体现溶液浸泡过的棉花不易燃

10、烧，体现 Na2SiO3的用途可作的用途可作 _的原料。的原料。 (3)工业上常用工业上常用 2CSiO2= 高温高温 Si2CO制备硅单质，该反应中有元素化制备硅单质，该反应中有元素化 合价升高的物质是合价升高的物质是_(填化学式，下同填化学式，下同)，氧化剂是，氧化剂是_。 解析解析(1)SiO2与与 NaOH 溶液反应的化学方程式为：溶液反应的化学方程式为： SiO22NaOH=Na2SiO3H2O。由于由于 SiO2能溶于氢氟酸能溶于氢氟酸，因此工艺师常因此工艺师常 用氢氟酸来雕刻玻璃。用氢氟酸来雕刻玻璃。 (2)Na2SiO3的水溶液又称的水溶液又称“水玻璃水玻璃”， 它具有阻燃的功

11、能它具有阻燃的功能， 因此可作防火剂因此可作防火剂。 (3)反应中反应中 C 被氧化，被氧化，SiO2中的中的4 价的硅被还原，因此价的硅被还原，因此 SiO2作氧化剂。作氧化剂。 答案答案(1)SiO22NaOH=Na2SiO3H2O氢氟酸氢氟酸 (2)防火剂防火剂 (3)CSiO2 能能 力力 提提 升升 1下列表述正确的是下列表述正确的是() 水晶的主要成分是二氧化硅水晶的主要成分是二氧化硅化学家采用玛瑙研钵摩擦固体反应物进化学家采用玛瑙研钵摩擦固体反应物进 行无溶剂合成，玛瑙的主要成分是硅酸盐行无溶剂合成，玛瑙的主要成分是硅酸盐建造三峡大坝使用了大量水泥，建造三峡大坝使用了大量水泥，

12、水泥是硅酸盐材料水泥是硅酸盐材料金刚石与金刚砂的成分相同金刚石与金刚砂的成分相同太阳能电池可采用硅材太阳能电池可采用硅材 料制作，其应用有利于环保、节能料制作，其应用有利于环保、节能 A. B. C. D. 解析解析玛瑙的主要成分是二氧化硅；金刚石是碳的单质，金刚砂的成分玛瑙的主要成分是二氧化硅；金刚石是碳的单质，金刚砂的成分是是 SiC。 答案答案D 2新型无机材料碳化钛新型无机材料碳化钛(TiC)、碳化硼、碳化硼(B4C)、氮化硅、氮化硅(Si3N4)等称为非氧化等称为非氧化 物陶瓷，合成这些物质需在高温下进行，在合成工艺中必须注意物陶瓷，合成这些物质需在高温下进行，在合成工艺中必须注意(

13、) A. 通入充足的氧气通入充足的氧气 B. 可在空气中进行可在空气中进行 C. 通入少量氧气通入少量氧气 D. 可在氮气氛围中合成可在氮气氛围中合成 解析解析新型无机材料新型无机材料 TiC、B4C、Si3N4在高温下均能与氧气发生反应，故在高温下均能与氧气发生反应，故 应在无氧的环境下合成。应在无氧的环境下合成。 答案答案D 3世界著名的科技史专家世界著名的科技史专家、英国剑桥大学的李约瑟博士考证说英国剑桥大学的李约瑟博士考证说：“中国至中国至 少在距今少在距今 3000 年以前年以前，就已经使用玻璃了就已经使用玻璃了。”下列有关普通玻璃的说法不正确下列有关普通玻璃的说法不正确 的是的是(

14、) A. 制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英 B. 玻璃在加热熔化时有固定的熔点玻璃在加热熔化时有固定的熔点 C. 普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅 D. 盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，是为了防止烧碱跟二氧化硅反应是为了防止烧碱跟二氧化硅反应 生成硅酸钠而使瓶塞与瓶口粘在一起生成硅酸钠而使瓶塞与瓶口粘在一起 解析解析玻璃没有固定的熔点。玻璃没有固定的熔点。 答案答案B 4晶体硅是一种重要的非金属材料。制备纯硅的主要步骤如下：晶体硅是一种重要的非金属材料。制备

15、纯硅的主要步骤如下： 高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅；高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅； 粗硅与干燥粗硅与干燥 HCl 气体反应制得气体反应制得 SiHCl3：Si3HCl= 300C SiHCl3H2； SiHCl3与过量与过量 H2在在 10001100C 反应制得纯硅。反应制得纯硅。 已知已知 SiHCl3能与能与 H2O 剧烈反应，在空气中易自燃。剧烈反应，在空气中易自燃。 请回答下列问题：请回答下列问题： (1) 第第 制 备 粗 硅 的 化 学 方 程 式 为制 备 粗 硅 的 化 学 方 程 式 为 _ _ _。 (2)粗硅与粗硅与 HCl 反应完全后反应完全后，经冷凝得到的经冷凝

16、得到的 SiHCl3(沸点沸点 33.0C)中含有少中含有少量量 SiCl4( 沸 点沸 点 57.6C) 和和 HCl( 沸 点沸 点 84.7C) ， 提 纯， 提 纯 SiHCl3的 方 法 为的 方 法 为 _。 (3)用用 SiHCl3与过与过量量 H2反应制备纯硅的装置如图所示反应制备纯硅的装置如图所示(热源及夹持装置均已热源及夹持装置均已 略去略去)： 装置装置 B 中的试剂是中的试剂是_，装置，装置 C 中的烧瓶需要加热，其目的是中的烧瓶需要加热，其目的是 _。 装 置装 置 D 中 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为中 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为 _

17、_ _。 为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控 制好反应温度以及制好反应温度以及_。 解析解析(1)由所给信息高温下用炭还原二氧化硅制得粗硅，可写出反应方程由所给信息高温下用炭还原二氧化硅制得粗硅，可写出反应方程 式式 SiO22C= 高温高温 Si2CO。 (2)根据题中所给混合物中各沸点，根据题中所给混合物中各沸点，SiHCl3沸点最低，可采用分馏沸点最低，可采用分馏(或蒸馏或蒸馏) 的方法，将的方法，将 SiHCl3分离出来。分离出来。 (3)SiHCl3能与水剧烈反应，应将制得的能与水剧烈反应，应将

18、制得的 H2中的水蒸气除去，故装置中的水蒸气除去，故装置 B 中中 的试剂是浓硫酸。常温下的试剂是浓硫酸。常温下 SiHCl3为液体，反应时应使其汽化后再在为液体，反应时应使其汽化后再在 D 处与处与 H2 反应，故装置反应，故装置 C 的烧瓶需加热。制备纯硅的实验成功除所给控制条件外还应排的烧瓶需加热。制备纯硅的实验成功除所给控制条件外还应排 尽体系中的空气尽体系中的空气，因为因为 SiHCl3在空气中易自燃在空气中易自燃，H2在加热时与空气反应可能引在加热时与空气反应可能引 起爆炸。起爆炸。 答案答案(1)SiO22C= 高温高温 Si2CO (2)分馏分馏(或蒸馏或蒸馏) (3)浓硫酸浓硫酸使滴入烧瓶中的使滴入烧瓶中的 SiHCl3汽化汽化 SiHCl3H2= 10001100C Si3HCl排尽装置中的空气排尽装置中的空气