【优化设计】高考化学一轮复习（第三辑）考点34二氧化硅和硅酸性质（含解析）.doc

考点34二氧化硅和硅酸性质聚焦与凝萃1. 了解二氧化硅的物理性质，掌握二氧化硅的化学性质;2. 了解硅酸的性质解读与打通常规考点一、二氧化硅（一）结构二氧化硅是含有SiO订四而体结构的立体网状结构的晶体，不存在单个的二氧化硅分子每个0 原子周圉连接着2个Si原子，成直线型每个Si原子周围连接着4个0原子，构成以Si原子 为中心的正四面体结构，4个0原子分别位于正四面体的4个顶点上（虚线示型）二） 物理性质：熔点高，硬度大三） 化学性质：1. 除氢氟酸外不与其它酸反应SiO2+4HF=SiF4 t +2H20用途：可以在玻璃上雕刻花纹等2. 与碱性氧化物反应S i O2+CaO===CaS i O33. 与碱反应SiO2 + 2NaOH=Na2S i O3+H204. 与盐的反应Si02 + Na2C03 n，1 Na^SiOs + C02 T高温CaC03 + SiO2 CaSiO3 + C0215. 与碳单质的反应高）曰SiO?+ 2C z Si + 2C0 t （工业制硅）（四） 用途：1. 水晶可用于电子工业的部件、光学仪器、工艺品；2. SiO2是制光导纤维的重要原料；3. 较纯的石英用于制造石英玻璃；4. 石英砂用于制玻璃的原料及建筑材料。

隐性考点二、硅酸（一） 物理性质：硅酸为白色固体，难溶于水其酸性极弱，比碳酸还弱，与一般的酸相比， 硅酸的组成与结构都复杂得多，常用化学式H2SiO：5来简单地表示硅酸二） 化学性质：1. 与碱反应：H2SiO3+2NaOH=Na2SiO3+2H2O硅酸的热稳定性很弱，受热分解为二氧化硅和水2. 受热分解:H2SiO3 =^=S102+H20硅酸凝胶经干燥脱水就形成硅酸干胶，称为“硅胶”，可做干燥剂，也可以用作催化剂的载体三） 硅酸和碳酸的性质比较物质硅酸碳酸化学式H2SiO3H2CO3酸酊SiO2C02制法Na2Si03+2HCl=2NaCl+H2Si031CO2+H2O 二 II2CO3颜色与状态白色、粉末状无色、液态，只存在于水溶液中水溶性不溶于水只存在于水溶液中酸性比较酸性：碳酸〉硅酸融合与应用例1.在SiO2+3cSMsiC+2CO t反应中，氧化剂和还原剂的质量比为（）A. 7 ： 3 B. 7 ： 6 C. 1 ： 2 D. 2 ： 1【答案】C【解析】SiO2+3C直退SiC得4 e-+2C失2 X2「0f失电子的碳作为还原剂，得电子的碳作为氧化剂，故氧 化剂与还原剂的质量之比为1： 2。

还原剂失电子化合价升高，氧化剂得电子化合价隆低，在此反应中硅的 化合价未发生变化只有碳的化合价发生变化例2.下列关于硅酸的说法正确的是（）A. 用反应Na2SiO3+2HCl=2NaCl +II2SiO31制取硅酸是利用了可溶性酸制难溶性酸的性质B. 干燥剂“硅胶”的主要化学成份是硅酸C. 因为硅酸难溶于水，所以它不能与NdOH溶液反应D. 硅酸酸性比碳酸强【答案】B【解析】A中反应利用的是强酸制弱酸的性质；硅酸虽难溶于水，但可与强碱溶液反应生成硅 酸盐；硅酸是一种比碳酸还弱的酸▼扫描与历练【正误判断】（正确的打“J”，错误的打“ X”）（每个判断2分，共40分）（ ）1. SiO?、NaOH、HF三者两两均能反应（）2. Si和SiO?都用于制造光导纤维（2014 •海南，10D）（）3.硅胶可作袋装食品的干燥剂（2014 •四川，1B）（）4. Si02既能与KOH溶液反应又能与浓盐酸反应甲丁》乙壬丄土丙（）5. 甲，若甲为焦炭，则丁可能是0? （2013 •江苏，6A）（）6.合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料（2012 •新课标全国卷，8D）（）7. Si02可与HF反应，因而盘氟酸不能保存在玻璃瓶中（2013 •广东，10D）（）8.高温下用焦炭还原SiO‘2制取粗硅（2013 •广东，110（）9.无机酸一般易溶于水，但硅酸难溶于水。

10.水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂（2010 •江苏，4B）（）11. SiCb是酸性氧化物，能与NaOH溶液反应（2013 •山东，13A）（）12.二氧化硅是生产光纤制品的基本原料（2013 •江苏，4A）（）13.水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂（2013 •江苏，4B）（）14.可以用SisNi. A120b制作高温结构陶瓷制品（2013 •天津，2B）（）15.二氧化硅的分子式是SiO? （2013 •上海，2B）（）16.不能用Si（h与水反应的方法来制取硅酸，不能用瓷圮竭来加热烧碱或纯碱使其熔 化（）17.实验室中保存烧碱溶液不能用磨口玻璃塞（）18.二氧化碳通入硅酸钠溶液中有沉淀生成，证明碳酸的酸性强于硅酸（）19. SiO?既能与酸反应又能与碱反应，所以它是--种两性氧化物（）20.熔化烧碱应选用石英圮圳—I实训与超越【7+1模式】一、单选（7X6分=42分）1. 下列叙述正确的是（）A. 因为NMOs+SiO?直遇N/SiOs+CO",所以硅酸的酸性比碳酸的强B. 碳和硅都是IVA族的元素，所以二氧化碳和二氧化硅的物理性质相似0.二氧化硅既能溶于氢氧化钠溶液乂能溶于氢氟酸，所以二氧化硅是两性氧化物D.二氧化硅和二氧化碳都是酸性氧化物，但二氧化硅不能和水反应生成硅酸2. 下列叙述正确的是（）A. 利用高纯硅可以制成光电池，将光能直接转化为电能B. CO、CO2均易与血红蛋白结合而中毒C. 在Si02制备高纯硅的过程中只涉及置换反应D. Si02和出0反应可直接制备H2SiO33. 制水泥和陶瓷时都需要用的原料是（）A.粘土B.石英C.石灰石D.纯碱4. 二氧化硅广泛存在于自然界中，在日常生活、生产、科研及新型材料等方面有着重要的用途。

a〜e是对①〜⑤反应中Si02所表现的化学性质或作用进行判断，其中正确的是（）①S i 02+2NaOH=Na2S i O3+出0②SiO2+2C直遇Si+2C0 t③SiO2+4HF=SiF4 t +2Hz0@Na2C03+Si02亘遇NazSiOs + CO? t⑤SiO?+3C些遇SiC + 2C0 ta. 反应①中SiO?作为玻璃的成分被消耗，用于刻蚀玻璃b. 反应②中Si（h表现出氧化性c. 反应③中Si02表现了酸性氧化物的通性d. 反应④符合用难挥发性的酸肝制取易挥发性酸肝的道理e. 反应⑤中Si（）2未参加氧化还原反应A. ace B・ bde C. cde D. ab5.用四种溶液进行实验，下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的是（）选项操作及现象溶液A通入C02,溶液变浑浊饱和NMOs溶液B通入C02,溶液变浑浊，继续通C02至过量，浑浊消失Na2SiO3 溶液C通入C02,溶液变浑浊，再加入品红溶液，红色褪去Ca(C10)2 溶液D通入C02,溶液变浑浊，继续通C02至过量，浑浊消失，再加 入足量NqOII溶液，又变浑浊澄清石灰水6.已知甲.乙、丙、X是4种化学中常见的物质，其转化关系符合下图。

则甲和X（要求甲和X能互换）不可能是（）甲+x乙些丙一+甲A. C 和 02B. C02和NaOH溶液C. C12和 FeD. A1C1.3溶液和NaOH溶液7.将足量C0》气体通入水玻璃（Na^SiOa溶液）中，然后加热蒸干，再在高温下充分灼烧，最后得到的固体物质是（）C. N&CO3、SiO2 D. Si02二、填空(18分)8.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一一光导纤维，C与烧碱反应生成含A元素的化合物Do(1) 在元素周期表中，A位于 族，与A同族但相对原子质量比A小的元素B的原子结构示意图为 ，A与B在原子的电子层结构上的相同点是 2) 易与C发生化学反应的酸是 ,反应的化学方程式是 O(3) 将C与纯碱混合高温熔融时也发生化学反应生成D,同时还生成B的最高价氧化物E；将 全部的E与全部的D在足量的水中混合后，又发生化学反应生成含A的化合物Fo① 写出生成D和F的化学反应方程式： 0② 要将纯碱高温熔化，下列堆堺中可选用的是 A.普通玻璃堆圳 B.石英玻璃堆圳 C.氧化铝圮锅 D.铁堆锅(4) 100gC与石灰石的混合物充分反应后，生成的气体在标准状况下的体积为11. 2 L, 100 g混合物中石灰石的质量分数是 o考点三十四 二氧化硅和硅酸性质•心练【正误判断】题号正误解析1略2XSi02都用于制造光导纤维不是Si。

3V略4XSi()2不能与浓盐酸反应5V略6X合成纤维一般为有机材料7略8J略9略10略11■J略12略13V略14略15X二氧化硅是由原子构成的，SiO2是化学式不是分子式16VSi02难溶于水，不与水反应，在高温下Si()2能与NaOH. Na2CO3发生反应导致瓷圮 塢被腐蚀17Si02能与N&0II溶液反应生成N^SiO：,，使瓶口与瓶塞粘在一起不易开启18X因为Si02只与IIF反应，这是Si02的特性，与其他酸不反应，Si02是一种酸性氧化 物19XSio?虽然与酸反应但生成的不是盐，所以它不是两性氧化物20X石英中含有Si02, Si02能与烧碱反应实训与超越【7+1模式】题号答案解析1DA项，高温下，二氧化硅能和碳酸钠反应，不能说明碳酸酸 性小于硅酸，要根据常温下强酸制取弱酸判断，故八错误；B项，二氧化碳与二氧化硅属于不同的晶体类型，所以二氧 化碳与二氧化硅物理性质相差很大，故B错误；C项，二氧 化硅与盘氟酸反应生成四氟化硅和水，四氟化硅不属于盐， 二氧化硅不属于两性氧化物，故C错误；D项，二氧化硅和 二氧化碳都能够与碱反应生成盐和水，属于酸性氧化物，但 是二氧化硅难溶于水，不能与水反应生成对应的酸，故D正 确。

2ACO?不能与血红蛋白结合，B错；C项，粗硅提纯时，S1 +2C12 A S1C14是化合反应，错；SiCh不能和水反应，D项错3A生产水泥以粘土和石灰石为主要原料，经研磨、混合后在水 泥冋转窑中锻烧，再加入适量石膏，并研成细粉就得到普通 水泥；陶瓷的原料是粘土，经过混合、成型、干燥、烧结而 成，所以制水泥和陶瓷时都需要用的原料是粘土，故选八4Ba.刻蚀玻璃是用氢氟酸与Si02反应，c.反应③中Si02表现不是酸性氧化物的通性，因为没有盐生成5B由于Na2C03的溶解度大于NaHCOB的溶解度，Na2C()3+CO2+ H2O=2NaHCO3,因而会析出NaHCOs晶体,A项正确;B项,C02 +Na2S i 03+H2O=Na2CO3+H2S i 031 , C02+Na2C03+H20=2NaHC03, H2SP3与CO2不反应，浑浊不会消失；C项,C02+Ca(C10)2 +H2O=CaCO3。