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【题点】二氧化硅的存在与物理性质
6．下列物品或设备的成分中含有二氧化硅的是( )
①门窗玻璃 ②水晶镜片 ③石英钟表 ④玛瑙首饰 ⑤硅太阳能电池 ⑥光导纤维 ⑦计算机芯片 A．①②③④⑥ C．⑤⑦ 答案 A
解析 玻璃、石英、水晶、玛瑙和光导纤维的成分中都含有二氧化硅，计算机芯片、硅太阳能电池的主要成分是单质硅。 【考点】二氧化硅 【题点】二氧化硅的用途
7．现有硅酸钠、石灰石、二氧化硅三种白色粉末，只用一种试剂就可以将它们鉴别开，该试剂是( ) A．纯水 C．硝酸银溶液 答案 B
解析 硅酸钠、石灰石、二氧化硅中后两种难溶于水；硅酸钠溶液与盐酸反应会出现白色胶状沉淀，后两种与盐酸反应分别出现气体和无明显现象；硅酸钠溶液可与硝酸银溶液反应生成白色沉淀，其余无明显现象；加入碳酸钠溶液后均无明显现象。 【考点】硅酸盐
【题点】硅酸钠溶液及其用途
高温
8．关于工业制金刚砂的反应：SiO2＋3C=====SiC＋2CO↑，下列说法正确的是( ) A．SiO2是氧化剂，C为还原剂 B．碳的还原性比硅强
C．氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶1 D．1 mol SiO2参与反应时，转移电子4 mol 答案 D
解析 由价态变化知该反应是单质碳自身的氧化还原反应，作为氧化剂和还原剂的碳的物质的量之比为1∶2，故选D。
【考点】二氧化硅
【题点】二氧化硅性质的综合 题组三 硅的制备与用途
9．硅被誉为无机非金属材料的主角，下列物品用到硅单质的是( ) A．陶瓷餐具 C．计算机芯片 答案 C
10．(2018·汕头高一期末)下面关于硅的叙述中，正确的是( ) A．二氧化硅可用于光导纤维，利用了它的导电性
B．石英钟表 D．光导纤维 B．盐酸 D．碳酸钠溶液 B．全部 D．①②⑥⑦
精品
B．硅是构成矿物和岩石的主要元素，硅在地壳中的含量在所有的元素中居第一位 C．硅的化学性质不活泼，在自然界可以以游离态形式存在 D．硅在电子工业中是重要的半导体材料 答案 D
解析 A项，光导纤维的主要成分是SiO2，不是利用的导电性，利用对光的全反射，故A错误；B项，地壳中含量最高的是氧元素，硅元素居第二位，故B错误；C项，硅元素是亲氧元素，在自然界中以化合态形式存在，故C错误；D项，硅是良好的半导体，故D正确。 【考点】单质硅
【题点】硅在自然界的存在
11．有科学家提出硅是“21世纪的能源”“未来的石油”等观点。假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用，关于其有利因素的下列说法中，你认为不正确的是( ) A．硅便于运输、贮存，从安全角度考虑，硅是最佳的燃料 B．自然界中存在大量单质硅
C．硅燃烧放出的热量大，且燃烧产物对环境污染程度低，容易有效控制 D．自然界硅的贮量丰富 答案 B
解析 自然界硅的贮量丰富，大多数是以SiO2和硅酸盐的形式存在，无单质硅存在；硅单质是固体，化学性质不活泼，所以硅便于运输、贮存，其燃烧产物SiO2对环境污染程度低，容易有效控制，故A、C、D项正确，B项错。 【考点】单质硅
【题点】硅在自然界的存在
12．制备硅单质时，主要化学反应如下：
高温
①SiO2(石英砂)＋2C(焦炭)=====Si(粗硅)＋2CO↑， 高温
②Si(粗硅)＋2Cl2=====SiCl4，
高温
③SiCl4＋2H2=====Si(纯硅)＋4HCl，下列对上述三个反应的叙述中不正确的是( ) A．①③为置换反应 B．①②③均为氧化还原反应 C．②为化合反应
D．三个反应的反应物中硅元素均被还原 答案 D
解析 在反应②中Si元素化合价升高，被氧化。
[综合强化]
13．为确认HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱，某学生设计了如下图所示的实验装置，一次实验即可达到目的(不
精品
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中反应的离子方程式是________________________________________________________________。 (4)由此得到的结论是酸性________>________＞________。 答案 (1)盐酸
(2)饱和NaHCO3溶液 吸收HCl气体
(3)Na2SiO3溶液 SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋CO3(或SiO3＋2CO2＋2H2O===2HCO3＋H2SiO3↓) (4)HCl H2CO3 H2SiO3
解析 根据强酸＋弱酸盐―→弱酸＋强酸盐分析可知，分液漏斗中盛装盐酸，A中盛放Na2CO3，根据Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑可以知道酸性HCl强于H2CO3，然后将生成的CO2通入Na2SiO3溶液中，反应为Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3，由此判断酸性：H2CO3>H2SiO3，但需注意的是A中反应会有HCl气体逸出，故通入Na2SiO3溶液前需将HCl吸收，但不能吸收CO2，故选用饱和NaHCO3溶液。
14．A、B、C、D、E代表单质或化合物，它们之间的相互转化关系如下图所示。A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质。
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(1)形成单质A的元素，在化合物中的最高化合价为________。
(2)B的化学式是________，C的化学式是________，D的化学式是________。
(3)B与碳反应生成A和E的化学方程式为__________________________________________。 答案 (1)＋4价 (2) SiO2 CaSiO3 Na2SiO3 高温
(3) SiO2＋2C=====Si＋2CO↑
解析 本题的突破点是“A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质”，由此可知A为硅， B为二氧化硅，C为硅酸钙，D为硅酸钠。 【考点】硅酸
【题点】二氧化硅与硅酸的综合
15．硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题：
制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如图所示：
精品
(1)写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学反应方程式：__________________________________。
(2)整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，写出配平的化学方程式：
________________________________________________________________________。 (3)H2还原SiHCl3过程中若混入O2，可能引起的后果是_______________________________。 1 357 K
答案 (1)SiHCl3＋H2=====Si＋3HCl
(2)SiHCl3＋3H2O===H2SiO3＋H2↑＋3HCl (3)高温下，H2遇O2发生爆炸
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解析 (1)根据质量守恒定律可知，SiHCl3与H2在高温下反应，生成Si和HCl，化学方程式为SiHCl3＋H2=====Si＋3HCl。(2)根据质量守恒定律，SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和H2，反应的化学方程式为SiHCl3＋3H2O===H2SiO3＋H2↑＋3HCl。(3)H2还原SiHCl3过程中若混入O2，高温下，H2遇O2发生爆炸。