《2025年三维随堂精练高中化学必修第二册人教版》

8. 二氧化硅是一种化工原料，可以制备一系列物质。下列说法正确的是（C）

A. 图中所有反应都不属于氧化还原反应
B. 硅酸盐的化学性质稳定，常用于制造光导纤维
C. 可用盐酸除去石英砂（主要成分为$SiO_2$）中少量的碳酸钙
D. 普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的，其熔点很高

答案： C

9. 由粗$SiO_2$制备纯$SiO_2$的流程如图所示，下列说法不正确的是（D）
$SiO_2(粗)\xrightarrow[I]{NaOH溶液}X\xrightarrow[II]{稀硫酸}Y\xrightarrow[III]{灼烧}SiO_2(纯)$
A. $SiO_2$可用于制造光导纤维
B. 步骤Ⅱ的反应是$Na_2SiO_3 + H_2SO_4 = H_2SiO_3↓ + Na_2SO_4$
C. 步骤Ⅱ中的稀硫酸可用$CO_2$替代
D. 若在实验室中完成步骤Ⅲ，一般在蒸发皿中进行

答案： D [$\mathrm{SiO}_{2}$可用于制造光导纤维，A 项正确；步骤Ⅱ中硅酸钠和稀硫酸反应生成硅酸沉淀，化学方程式是$\mathrm{Na}_{2}\mathrm{SiO}_{3} + \mathrm{H}_{2}\mathrm{SO}_{4} \xlongequal{\;\;} \mathrm{H}_{2}\mathrm{SiO}_{3} \downarrow + \mathrm{Na}_{2}\mathrm{SO}_{4}$，B 项正确；碳酸的酸性强于硅酸，因此步骤Ⅱ中的稀硫酸可用$\mathrm{CO}_{2}$替代，C 项正确；若在实验室中完成步骤Ⅲ，一般在坩埚中进行，蒸发皿不能用于灼烧固体，D 项错误。]

10. A、B、C、D、E代表的物质为单质或化合物，它们之间的相互转化关系如图所示。A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质，其晶体结构与金刚石相似。

请回答：
（1）单质A的化学式为 Si ，它的最高化合价为 + 4 。
（2）B的化学式为 SiO_2 ，B和碳反应生成A和E的化学方程式是$SiO_2 + 2C\xlongequal{高温}Si + 2CO↑$。
（3）C的化学式为 CaSiO_3 ，D的化学式为 Na_2SiO_3 。

答案：
(1) $\mathrm{Si}$； + 4
(2) $\mathrm{SiO}_{2}$；$\mathrm{SiO}_{2} + 2\mathrm{C} \xlongequal{高温} \mathrm{Si} + 2\mathrm{CO} \uparrow$
(3) $\mathrm{CaSiO}_{3}$；$\mathrm{Na}_{2}\mathrm{SiO}_{3}$

11. 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90％以上。
（1）下列物质不属于硅酸盐材料的是 D 。
A. 陶瓷
B. 玻璃
C. 水泥
D. 生石灰
（2）$SiO_2$是玻璃的主要成分之一，$SiO_2$与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为$SiO_2 + 2NaOH = Na_2SiO_3 + H_2O$，工艺师常用 氢氟酸 （填物质名称）来雕刻玻璃。
（3）用$Na_2SiO_3$水溶液浸泡过的棉花不易燃烧，说明$Na_2SiO_3$可用作 防火剂 。$Na_2SiO_3$可通过$SiO_2$与纯碱混合高温熔融反应制得，高温熔融纯碱时下列坩埚可选用的是 D 。
A. 普通玻璃坩埚
B. 石英玻璃坩埚
C. 氧化铝坩埚
D. 铁坩埚
（4）工业上常利用反应$2C + SiO_2\xlongequal{高温}Si + 2CO↑$制备硅单质，该反应中氧化剂是 SiO_2 。
（5）根据如图所示装置回答以下问题。
若要用此装置证明酸性：$HNO_3 ＞ H_2CO_3 ＞ H_2SiO_3$，从以下所给物质中选出甲同学设计的实验所用到的物质：①稀$HNO_3$；②稀盐酸；③碳酸钙；④$Na_2SiO_3$溶液；⑤$SiO_2$。
试剂A与C分别为 ①④ （填序号）；
试管中发生反应的离子方程式为$CO_2 + H_2O + SiO_3^{2 - } = H_2SiO_3↓ + CO_3^{2 - }$。
有同学认为此实验不能说明酸性强弱，你认为原因是 硝酸有挥发性，会干扰碳酸与硅酸酸性强弱的比较 。

答案：
(1) D
(2) $\mathrm{SiO}_{2} + 2\mathrm{NaOH} \xlongequal{\;\;} \mathrm{Na}_{2}\mathrm{SiO}_{3} + \mathrm{H}_{2}\mathrm{O}$；氢氟酸
(3) 防火剂；D
(4) $\mathrm{SiO}_{2}$
(5) ①、④；$\mathrm{CO}_{2} + \mathrm{H}_{2}\mathrm{O} + \mathrm{SiO}_{3}^{2 - } \xlongequal{\;\;} \mathrm{H}_{2}\mathrm{SiO}_{3} \downarrow + \mathrm{CO}_{3}^{2 - }$；$\mathrm{HNO}_{3}$有挥发性，也会和硅酸钠反应生成硅酸