一、选择题 1．(2013·经典习题选萃)由MgO、Al2O2、SiO2、Fe2O3组成的混合粉末。现取一份该混合粉末试样进行实验，首先将其溶于过量的盐酸，过滤后，得到沉淀X和滤液Y。下列叙述正确的是(　　) A．沉淀X的成分是SiO2 B．从组成看，其成分皆是碱性氧化物 C．溶液Y中的阳离子主要是Mg2＋、Al3＋、Fe2＋、H＋ D．在溶液Y中加入过量的氨水，过滤得到的沉淀的成分是Fe(OH)3和Mg(OH)2 【答案】　A 【点拨】　MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3四种氧化物中，MgO和Fe2O3是碱性氧化物，Al2O3是两性氧化物，SiO2是酸性氧化物，MgO、Al2O3和Fe2O3都可与盐酸反应，SiO2不能与盐酸反应，故A正确，B不正确；Fe2O3与盐酸反应时生成Fe3＋，故C不正确；Al(OH)3不溶于过量的氨水中，故D不正确。 2．将过量的CO2分别通入：①CaCl2溶液；②Na2SiO3溶液；③Ca(ClO)2溶液；④Ca(OH)2溶液，最终有沉淀析出的是(　　) A．①②③④　　　　　　 B．② C．①③④ D．②③④ 【答案】　B 【点拨】　CO2与CaCl2溶液不能发生反应；少量的CO2与Ca(ClO)2溶液、Ca(OH)2溶液反应时可生成CaCO3沉淀，过量的CO2与Ca(ClO)2溶液、Ca(OH)2溶液反应时生成可溶性的Ca(HCO3)2。 3．氢气和一氧化碳混合气体100 mL，完全燃烧，用去氧气50 mL，则混合气体中CO和H2的体积比是(　　) A．1:1 B．1:2 C．2:1 D．任意比 【答案】　D 【点拨】　根据化学方程式2H2＋O22H2O和2CO＋O22CO2可知不论是只有H2、CO，还是二者的混合物，只要体积一定，消耗O2的体积不变。 4．有下列几个变化：①Na2CO3→Na2SiO3，②SiO2→H2SiO3，③Na2SiO3→Na2CO3，④Ca(NO3)2→CaSiO3，其中不能通过一步反应实现的是(　　) A．①② B．②④ C．③④ D．只有② 【答案】　D 【点拨】　Na2CO3可以和SiO2在高温下反应得到Na2SiO3；SiO2是不溶于水的酸性氧化物，不能和水反应生成H2SiO3；向Na2SiO3溶液中通入适量的CO2可得到Na2CO3；Ca(NO3)2和Na2SiO3反应可得到CaSiO3。 5．在SiO2＋3CSiC＋2CO↑反应中，氧化剂和还原剂的质量比为(　　) A．36:30 B．60:36 C．2:1 D．1:2 【答案】　D 6．下列说法正确的是(　　) A．SiO2是酸性氧化物，它可以与强碱反应，不能与任何酸反应 B．根据SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑的反应，可推知硅酸的酸性比碳酸强 C．CO2气体通入到Na2SiO3溶液中可以制得硅酸 D．原硅酸不稳定，易失去水分子成为硅酸 【答案】　CD 【点拨】　作为酸性氧化物的SiO2不仅可以和碱反应生成盐和水，而且可以与氢氟酸反应生成SiF4和H2O(SiO2的特性)，其反应方程式为SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，A不正确；B选项所说的反应只能在高温下由不挥发性酸酐制取挥发性酸酐，而在水溶液中两者是不反应的，因此不能用来说明硅酸的酸性比碳酸的强，事实上H2CO3的酸性比H2SiO3的强，B不正确；当向Na2SiO3溶液中通入CO2时，会发生Na2SiO3＋H2O＋CO2===Na2CO3＋H2SiO3↓，C正确；H4SiO4是一种极不稳定的酸，易失去水分子转化为硅酸(H2SiO3)：H4SiO4===H2SiO3＋H2O，D正确，故正确答案为CD。 7．下列说法不正确的是(　　) A．因SiO2不溶于水，故H2SiO3不是SiO2与水反应产生的酸，或者说SiO2不是H2SiO3的酸酐 B．CO2也可以与HF反应 C．SiO2是一种空间立体网状结构的晶体，熔点高，硬度大 D．氢氟酸能够雕刻玻璃，故不能用玻璃瓶来盛装氢氟酸 【答案】　AB 【点拨】　A项SiO2虽不溶于水，但仍是H2SiO3的酸酐；B项与HF发生反应是SiO2的特征反应，CO2不能发生此反应；C项SiO2的结构很稳定，因此具有熔点高、硬度大的物理性质；玻璃中含有SiO2，SiO2能与HF反应，生成气体SiF4，而使玻璃不断被腐蚀，因此不能用玻璃瓶盛装氢氟酸，故选AB。 8．下列说法正确的是(　　) A．因SiO2不溶于水，故H2SiO3不是SiO2对应的酸，或者说SiO2不是H2SiO3的酸酐 B．CO2通入水玻璃(Na2SiO3溶液)可以得到原硅酸 C．CO2通入饱和氯化钙溶液中能生成白色沉淀 D．SiO2的俗名叫水晶 【答案】　B 【点拨】　酸酐是指含氧酸分解失去水分生成的酸性氧化物，其中酸酐和对应含氧酸中的非金属的化合价是相同的。由于H2SO3SO2＋H2O，所以SiO2是H2SiO3的酸酐，A错；CO2和Na2SiO3溶液能反应：CO2＋Na2SiO3＋2H2O===Na2CO3＋H4SiO4↓，B正确；CO2和氯化钙溶液不反应，C错；二氧化硅的俗名叫硅石，而不叫水晶，水晶只是二氧化硅的一种晶体形状，D错，故正确答案为B。 9．将过量的CO2分别通入到①CaCl2溶液；②Na2SiO3溶液；③Ca(OH)2溶液；④饱和Na2CO3溶液。最终溶液中有白色沉淀析出的是(　　) A．①②③④ B．②④ C．①②③ D．②③ 【答案】　B 【点拨】　根据CO2与各种溶液反应时的状况判断，特别注意CO2是过量的。 解题流程： → 10．下列各组物质的性质关系比较中，正确的是(　　) A．酸性：H2SiO3>H2CO3 　 B．熔点：SiO2>CO2 C．导电性：Si>Cu 　 D．硬度：晶体硅>金刚石 【答案】　B 【点拨】　SiO2熔点远高于CO2。 二、非选择题 11．(2013·试题调研)硅石和石英的主要成分都是SiO2，前者是结构疏松的SiO2，后者是结构致密的SiO2，二者成分相同，结构不同，化学性质相同，物理性质有差别，具有不同的用途。由石英制取硅胶，有以下三个步骤，试写出每步反应的化学方程式(是离子反应的，写出离子方程式)。 (1)用NaOH溶液溶解石英：____________________。 (2)过滤，向滤液中加入盐酸，至沉淀不再产生：_____________。 (3)微热，浓缩硅酸溶液，加热蒸干溶液，并使固体完全分解：______________________________。 写出硅胶的一种用途：______________________。 【答案】　(1)2OH－＋SiO2===SiO＋H2O (2)SiO＋2H＋===H2SiO3↓ (3)H2SiO3H2O↑＋SiO2　干燥剂(或催化剂载体) 【点拨】　(1)石英的主要成分是酸性氧化物SiO2，SiO2与碱反应生成盐和水： 2NaOH＋SiO2===Na2SiO3＋H2O (2)过滤，除去石英中的杂质，得滤液为Na2SiO3(aq)，硅酸钠是弱酸盐，与盐酸发生复分解反应： Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓ (3)微热，H2SiO3(aq)浓缩，聚合为胶体，加热硅酸溶胶脱水，生成多孔硅胶H2SiO3H2O↑＋SiO2。 12．A、B、C、D四种物质都含有同种元素且有如图所示转化关系。试回答下列问题：  (1)若A是一种常见非金属，写出下列反应的方程式。 ①B→D的化学方程式：______________________ ②A→C的离子方程式：______________________ (2)若A是一种常见金属，写出下列反应的方程式。 ①A→D的离子方程式：______________________ ②B→C的化学方程式：______________________ 【答案】　(1)①SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O ③Si＋2OH－＋H2O===SiO＋2H2↑ (2)①2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑ ②Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O 13．除去下列各粉末状混合物中的杂质(括号内物质为杂质)，请按下列提供的试剂和操作，将序号填在下表内。 试剂：A.盐酸；B.烧碱溶液；C.氧气；D.水；E.二氧化碳；F.不需要其他试剂 操作：①加热；②过滤；③蒸发；④蒸馏；⑤结晶；⑥萃取 混合物 试剂 操作  SiO2(CaCO3)    NaCl(SiO2)    SiO2(H2SiO3)    Fe2O3(SiO2)    【答案】　 混合物 试剂 操作  SiO2(CaCO3) A ②  NaCl(SiO2) D ②③  SiO2(H2SiO3) F ①  Fe2O3(SiO2) B ②  【点拨】　除杂的原则：除杂质不引入新杂质；优先考虑杂转纯；操作简单，易分离、易还原；除杂试剂不能和被提纯物质发生反应。 14．(2013·经典习题选萃)A、B、C、D四种易溶于水的化合物只由表中的八种离子组成，且四种化合物中阴、阳离子各不相同。 阴离子 Cl、SiO、OH－、NO  阳离子 H＋、Ag＋、Na＋、K＋  已知：A溶液呈强酸性，且A溶液与B、C溶液混合均产生白色沉淀，B的焰色反应呈黄色。 回答下列问题： (1)写出A、B、C、D的化学式：A________，B______，C________，D________。 (2)写出A溶液与B溶液反应的离子方程式： ________________________________________________。 (3)请选出适合存放A、C、D溶液的试剂瓶的序号：  溶液 A C D  试剂瓶序号     【答案】　(1)HCl　Na2SiO3　AgNO3　KOH (2)SiO＋2H＋===H2SiO3↓ (3)①　③　② 【点拨】　因都为易溶于水的化合物，故Ag＋一定与NO组成AgNO3，H＋不会与OH－或SiO组合，故应与Cl－组成盐酸，则A为盐酸，因A与B、C混合均产生白色沉淀且B的焰色反应为黄色，则B为Na2SiO3，C为AgNO3，剩余的一种物质D为KOH。  水晶、玛瑙为什么绚丽多彩  水晶、玛瑙一向以它们的绚丽多彩而博得人们的喜爱，它们为什么会如此多彩呢？通过化学分析和光谱鉴定发现，使其五彩缤纷的是某些金属元素。由于它们所含的金属量有多有少，而且有的只含有一种金属元素，有的则含有几种金属元素，因此颜色也就各不相同。如翡翠中含有铬元素，朱丹色的红玛瑙里含有铁元素。这些藏在宝石内部的金属，吸收了光线里的一部分色光，把其余的色光反射出来，所以，太阳光谱的所有颜色都在各种宝石的身上互相替换着。 还有些水晶、玛瑙看起来非常漂亮，有的却是经过人工染色的。宝石染色的方法有时还很别致。今天，随着科学技术的不断发展，人们又邀请了镭射线和紫外线来参加宝石的染色工作。并且，宝石已不只是充当装饰品，而更多的作为钟表和精密仪表的轴承材料。
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