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人教版（2019） 必修第二册第五章第三节 无机非金属材料
课时训练一
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．近年来，我国在航天、通信、环保等领域取得了举世瞩目的成就。下列说法正确的
是
A．富勒烯、石墨烯和碳纳米管等碳纳米材料均属于新型无机非金属材料
B．“玉兔二号”月球车上的太阳能电池的材料是碳化硅
C．“神舟十四号”载人飞船返回舱外表面使用了高温结构陶瓷，其主要成分是硅酸盐
D．二氧化硅常被用于制造光缆，是由于其导电能力强
2．下列说法正确的是
A．二氧化硫溶于水能导电，二氧化硫是电解质
B． 的催化氧化制NO属于氮的固定
C．常温下硅的性质很稳定，自然界中存在游离态的硅
D．可用丁达尔效应区分溶液和胶体
3．下列说法不正确的是
A．工业上通常以氯气和烧碱为原料制造漂白粉
B．中国华为集团自主研发的“麒麟”芯片在生产时需要用到硅
C．氧化铁是俗称铁红，常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料
D．二氧化硫可作食品添加剂起到漂白、防腐和抗氧化等作用
4．下列说法正确的是
①合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料
②硅酸可制备硅胶，硅胶可用作袋装食品、瓶装药品的干燥剂
③ 、 、 、 在水溶液中能大量共存
④向含 、 、 、 的溶液中通入 后仍能大量共存
⑤ 不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器
⑥硅酸钠可制备木材防火剂，也可用于制备硅酸胶体
⑦ 均能一步转化
A．①⑤⑥ B．①②⑥⑦ C．②⑥ D．③④⑥5．下列说法正确的是
A．氢氟酸具有强酸性，可用于雕刻玻璃
B．在粗硅的制取中发生反应2C+SiO 2CO+Si，硅被还原，所以碳的还原性大于
2
硅的还原性
C．高温时SiO 能跟NaCO 反应放出CO，所以硅酸的酸性比碳酸强
2 2 3 2
D．氨气不能用无水CaCl 干燥，SO 能用浓硫酸干燥
2 2
6．下列说法正确的是
A．常温下铁与浓硫酸不发生化学反应
B．铜粉与硫粉加热反应可生成硫化铜
C．石油裂解、煤的干馏和气化都是化学变化
D．石英坩埚耐高温，可用来加热熔化烧碱、纯碱等固体
7．设N 为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是
A
A．用含0.01molFeCl 的饱和溶液制成的Fe(OH) 胶体中所含胶粒数等于0.01N
3 3 A
B．1mol Na O 固体中含有O 离子的个数为2×6.02×1023
2 2
C．1molSiO 晶体中Si—O键的个数为4N
2 A
D．0.5mol Na O 与HO反应时转移的电子数为N
2 2 2 A
8．化学与社会、环境密切相关，下列说法不正确的是
A．红宝石与蓝宝石主要成分都是α－氧化铝
B．水泥生产中，可用重晶石调节水泥的凝结时间
C．Ba2+浓度较高危害健康，但BaSO 可服于体内，作为造影剂用于X-射线检查肠胃道
4
疾病
D．金属切削加工废液中含有2 %~5 %的亚硝酸钠，为防止污染环境，可用氯化铵溶液
处理
9．下列有关试剂的保存方法正确的是
A．浓硫酸敞口放置
B．碳酸钠粉末保存在细口瓶中
C．漂白粉要密封存放于干燥阴凉处
D．氢氧化钠溶液保存在带磨口玻璃塞的玻璃试剂瓶中
10．广府文化是中华文明的重要组成，其代表有“广绣”、“广彩”、“镬耳屋”、
“粤菜”等。下列说法不正确的是
A．使用蚕丝制作“广绣”，蚕丝的主要成分是蛋白质
B．使用黏土烧制“广彩”，黏土中含有硅酸盐
试卷第2页，共3页C．使用青砖建造“镬耳屋”，青砖的青色来自
D．添加小苏打蒸制“粤菜”糕点，小苏打的化学式为
11．下列物质的性质与用途对应关系错误的是
A．NaN 分解产生大量气体，用于汽车安全气囊
3
B．Al(OH) 分解吸热且生成Al O 和水蒸气，可作阻燃剂
3 2 3
C．钠钾合金常温下呈液态、导电性好，可用于快中子反应堆的热交换剂
D．无水CoCl 呈蓝色，吸水后为粉红色(CoCl ∙6H O)，可用于制造变色硅胶干燥剂
2 2 2
12．“生活无处不化学”。下列关于生活中的化学问题解释合理的是
A．硅胶常用作干燥剂，是因为硅胶多孔疏松
B．明矾可以净水，是因为Al3+具有强吸附性
C．以氨为原料可以制得铵盐或尿素等化肥，这是氮的人工固定
D．可用铁或铝制容器盛装浓硫酸，是因为常温下浓硫酸与铁或铝不反应
13．下列有关硅及其化合物的叙述错误的是
A．硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体材料
B．可用磨口玻璃瓶保存NaOH溶液
C．硅酸的酸性比碳酸的酸性弱，且硅酸不溶于水
D．NaSiO 的水溶液俗称“水玻璃”，可用作防火材料
2 3
14．某溶液可能含有Na+、NH 、Fe2+、Al3+、I-、AlO 、SiO 、SO 、CO 、SO
。现进行如下实验：
(1)向溶液中加入过量稀盐酸，产生沉淀X和气体Y，过滤；
(2)向滤液中加入过量氨水，产生白色沉淀；
(3)另取一定量原无色溶液，滴加少量溴水，溶液呈无色。
下列判断不正确的是
A．沉淀 是纯净物 B．气体 可以使澄清石灰水变浑浊
C．原溶液可能含NH 、I-、CO 、SO D．原溶液一定含Na+、AlO 、SO 和
SiO
二、多选题
15．可用来制取硅酸的反应是A．硅酸钙中加入稀硫酸
B．二氧化硅加入沸水中
C．水玻璃中通入足量二氧化碳
D．硅酸钠溶液中加入盐酸
三、填空题
16．硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐占地壳质量的90%以上。
(1)保存NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃磨口塞，用离子方程式表示其原因___________，
工艺师常用___________(填物质名称)来雕刻玻璃。
(2)绿柱石(绿宝石矿藏的主要化学成分为Be Al Si O ，可用氧化物形式表示为
n 2 6 18
nBeO•Al O•6SiO ，其n值为___________。
2 3 2
(3)用NaSiO 水溶液浸泡过的棉花不易燃烧，说明NaSiO 可用作___________。
2 3 2 3
NaSiO 可通过SiO 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
2 3 2
是___________(填字母)。
A．普通玻璃坩埚 B．石英玻璃坩埚 C．铁坩
埚
17．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)SiO 是玻璃的主要成分之一，SiO 与氢氧化钠溶液反应的化学方程为______，工艺
2 2
师常用______(填物质名称)来雕刻玻璃，其所对应的方程式为______。
(2)Na SiO 溶液俗称______。
2 3
(3)工业上常用2C+SiO Si+2CO↑制备硅单质，该反应中所含元素化合价升高的物
2
质是_____(填化学式)，氧化剂是______。
18．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——光导纤维，C与烧碱反应生成含A元素的化合物D。
(1)写出元素A在周期表中的位置_______，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_______。
(2)A的单质与烧碱反应的离子方程式_______，工业上制取含有杂质的A单质的化学
反应方程式_______。
(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
F。分别写出生成D和F的化学方程式：_______，_______。
试卷第4页，共3页19．硅胶和石英的主要成分都是SiO，前者是结构疏松的SiO，后者是结构致密的
2 2
SiO，二者成分相同，结构不同，化学性质相同，物理性质上表现出差别，具有不同
2
的用途。由石英制取硅胶，经历以下三步，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(aq)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：___________。
20．中国高铁对实现“一带一路”的战略构想有重要的作用。
（1）建设高铁轨道需要大量的水泥，生产水泥的主要原材料是__________________。
（2）高铁上的信息传输系统使用了光导纤维，其主要成分是________________；乘务
员使用的无线通话机的芯片材料是________________。
（3）高铁上安装有许多玻璃，氢氟酸可以处理玻璃表面的微裂纹，氢氟酸与比例中的
二氧化硅反应的化学方程式______________________________。
（4）高铁上的卫生间没有任何异味，是由于所使用的马桶、地漏和洗手盆下水口都是
纳米硅胶的高科技产品，向硅酸钠溶液中加入稀盐酸可产生硅酸胶体，该反应的离子
方程式_________。
四、实验题
21．某研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律。
Ⅰ.甲同学在a、b、c、d四只烧杯中分别加入50mL冷水，再各滴加几滴酚酞试液，依次
加入大小相近的钠(Na)、镁(Mg)、铝(Al)、钾(K)金属块，观察现象。
(1)反应最剧烈的烧杯中金属是_______(填字母序号)；
A．钠 B．镁 C．铝 D．钾
(2)实验中发现b、c两只烧杯中几乎没有什么现象，要想达到实验目的，请你帮助选择
下列合适的方法_______(填字母序号)。
A．把烧杯中的冷水换成热水
B．把烧杯中的冷水换成盐酸
C．把烧杯中的冷水换成浓硝酸
实验结论：随原子序数增大，同周期元素失电子能力依次_______(填“增强”或“减
弱”，下同)，得电子能力依次_______。同主族元素失电子能力依次_______(填“增
强”或“减弱”，下同)，得电子能力依次_______；Ⅱ.乙同学设计实验探究碳、硅元素的非金属性的相对强弱。根据要求完成下列各题实
验装置：(已知酸性强弱：亚硫酸＞碳酸)
(3)铜与浓硫酸反应的化学方程式是_______；
(4)能说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强的实验现象是_______；试管F中发生
反应的离子方程式为_______。
22．某同学为验证元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。
(1)将钠、钾、镁、铝各1 mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：
_______与盐酸反应最剧烈，_______与盐酸反应产生的气体最多。
(2)向NaS溶液中通入氯气出现淡黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，反应的离
2
子方程式为_______。
(3)利用下图装置可验证同主族非金属性的变化规律。
①若要证明非金属性：Cl＞I，则A中加浓盐酸，B中加KMnO (KMnO 与浓盐酸常温
4 4
下反应生成氯气)，C中加淀粉碘化钾混合溶液，请写出C中的离子反应方程式
_______
②若要证明非金属性：C＞Si，则在A中加盐酸、B中加CaCO ，C中加NaSiO 溶液。
3 2 3
请写出C中的化学反应方程式_______，该实验能否 _______(填“能”或“否”)证明
非金属性：C＞Si
试卷第6页，共3页参考答案：
1．A
【详解】A．富勒烯、石墨烯和碳纳米管都是由碳元素组成的单质，均属于新型无机非金
属材料，A正确；
B．“玉兔二号”月球车上的太阳能电池的材料是硅单质，B错误；
C．高温结构陶瓷的主要成分是氮化硅，属于新型无机非金属材料，C错误；
D．二氧化硅不导电，用于制造光缆是由于能够传导光信号，D错误；
故答案选A。
2．D
【详解】A．二氧化硫本身不能电离出自由移动的离子，属于非电解质，故A错误；
B．氮的固定是游离态氮元素转化为化合态氮元素的过程，则氨气的催化氧化制一氧化氮
不属于氮的固定，故B错误；
C．硅元素是亲氧元素，在自然界中不存在游离态的硅元素，故C错误；
D．胶体能发生丁达尔效应，溶液不能发生丁达尔效应，则可用丁达尔效应区分溶液和胶
体，故D正确；
故选D。
3．A
【详解】A．工业上通常以氯气和石灰乳为原料制造漂白粉，故A错误；
B．芯片的主要成分是硅，所以“麒麟”芯片在生产时需要用到硅，故B正确；
C．氧化铁为红棕色粉末，俗称铁红，常用作油漆、涂料、、油墨和橡胶的红色颜料，故C
正确；
D．二氧化硫有毒，但食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用，
不会对人体产生伤害，故D正确；
故选A。
4．C
【详解】①光导纤维是新型无机非金属材料，而合成纤维属于有机高分子材料，错误；②
硅胶就是硅酸干凝胶，硅酸可制备硅胶，硅胶可用作袋装食品、瓶装药品的干燥剂，正确；
③ Mg2+ 、 H+ 都能和 生成沉淀，在水溶液中不能大量共存，错误；④碳酸酸性比
硅酸强，向含 的溶液中通入 CO 会生成硅酸沉淀，不能大量共存，错误；⑤ SiO 能
2 2与氢氟酸反应，错误；⑥硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，可制备木材防火剂，也可和酸反应
制备硅酸胶体，正确；⑦ Si和氧气可以生成SiO，但SiO 不和水反应，不能一步转化为
2 2
HSiO，错误；
2 3
综上所述，选C。
5．D
【详解】A．氢氟酸是弱酸，氢氟酸能与二氧化硅反应，所以氢氟酸用于雕刻玻璃，故A
错误；
B．由 可知，为非自发进行的氧化还原反应，不能比较碳、硅的还原
性，故B错误；
C．常温下，硅酸钠与二氧化碳反应生成硅酸，所以硅酸的酸性比碳酸弱，故C错误；
D．氨气和氯化钙结合生成络合物，不能用无水CaCl 干燥，SO 能用酸性干燥剂浓硫酸干
2 2
燥，故D正确；
故选：D。
6．C
【详解】A．常温下铁遇到浓硫酸会钝化，钝化属于化学反应，A错误；
B．硫粉的氧化性较弱，铜粉与硫粉加热反应生成硫化亚铜，B错误；
C．石油裂解是将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低
的烃的过程，有新物质生成，属于化学变化；煤的干馏是煤在隔绝空气条件下加热、分解，
生成焦炭、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程，有新物质生成，属于化学变化；煤的气化
是以煤或煤焦为原料，以氧气、水蒸气或氢气等作气化剂，在高温条件下通过化学反应把
煤或煤焦中的可燃部分转化为气体的过程，有新物质生成，属于化学变化，C正确；
D．石英坩埚主要化学成分是SiO，烧碱、纯碱高温下与SiO 反应，因此石英坩埚不能用
2 2
来加热熔化烧碱、纯碱等固体，D错误；
故答案为：C。
7．C
【详解】A．胶体粒子是多个微粒的聚合体，充分作用后所得胶体中胶粒数小于0.01N ，A
A
错误；
B．1个NaO 当中，含有1个O ，则1mol Na O 固体中含有O 离子的个数为
2 2 2 2
1×6.02×1023，B错误；
答案第2页，共2页C．在SiO 晶体中，1个Si原子形成4个Si—O键，故1molSiO 晶体中Si—O键的个数为
2 2
4N ，C正确；
A
D．反应中NaO 中的氧原子一个得1个电子，一个失1个电子，所以0.5mol Na O 与水完
2 2 2 2
全反应转移的电子数为0.5N ，D错误；
A
故选C。
8．B
【详解】A．红宝石、蓝宝石的化学成分是Al O，主要成分都是α－氧化铝，故A正确；
2 3
B．水泥生产中，可用石膏CaSO 调节水泥的凝结时间，重晶石是硫酸钡的俗名，化学式
4
为BaSO，故B错误；
4
C．硫酸钡难溶于盐酸，BaSO 可作为钡餐服入体内，作为造影剂用于X射线检查肠胃道疾
4
病，故C正确；
D．利用NH Cl处理NaNO 发生反应NaNO +NHCl=NaCl+NH NO 、NH NO =N +2H O，
4 2 2 4 4 2 4 2 2 2
最终转化为NaCl、N 和HO无毒物质，故D正确；
2 2
故选：B。
9．C
【详解】A．浓硫酸易吸水，应密封保存，A错误；
B．碳酸钠粉末为固体，应保存在广口瓶中，B错误；
C．漂白粉易与空气中二氧化碳，水等发生反应，产生HClO，HClO见光易分解，故漂白
粉应密封保存在干燥阴凉处，C正确；
D．氢氧化钠能和玻璃中SiO 反应生成硅酸钠，硅酸钠具有胶黏性，应用橡胶塞，D错误；
2
故选C。
10．C
【详解】A．蚕丝为动物蛋白，主要成分是蛋白质，A正确；
B．黏土属于无机非金属材料，含有硅酸盐，B正确；
C． 是红色的，C错误；
D．小苏打为碳酸氢钠，化学式为 ，D正确；
故选C。
11．C
【详解】A．NaN 在受到猛烈撞击时分解产生大量气体N，因此用于汽车安全气囊，A正
3 2
确；B．Al(OH) 受热分解生成Al O 和水蒸气，分解时吸收大量热量，使环境温度降低，因此
3 2 3
可作阻燃剂，B正确；
C．钠钾合金在常温下呈液态，其导热性好，因此可用于快中子反应堆的热交换剂，C错误；
D．无水CoCl 可以制造变色硅胶是由于其能吸水且吸水后变色，与无水CoCl 呈蓝色、
2 2
吸水后为粉红色(CoCl ∙6H O)有关，D正确；
2 2
故合理选项是C。
12．A
【详解】A．硅胶多孔疏松，具有吸水性，可以用作干燥剂，故A正确；
B．明矾可以净水，铝离子水解生成具有吸附性的氢氧化铝胶体，故B错误；
C．以氨为原料可以制得铵盐或尿素等化肥，是不同氮的化合物之间的转化，不是氮的固
定，故C错误；
D．浓硫酸具有强的氧化性，常温下使铁、铝钝化，生成致密的氧化膜，所以可用铁或铝
制容器盛装浓硫酸，钝化属于化学变化，故D错误；
故选：A。
13．B
【详解】A．硅单质的导电能力比金属单质弱，但比绝缘体强，所以硅单质是良好的半导
体材料， A正确；
B．NaOH能与SiO 反应，生成黏性物质硅酸钠，将瓶塞与瓶口黏在一起，所以不可用磨
2
口玻璃瓶保存NaOH溶液，B错误；
C．Si的非金属性弱于C的，故硅酸的酸性比碳酸的酸性弱，且硅酸不溶于水，C正确；
D．NaSiO 的水溶液俗称“水玻璃”，木材和织物用水玻璃浸泡后既可防腐又不易着火，
2 3
所以可用作防火材料，D正确；
故选B。
14．C
【分析】(1)向溶液中加入过量的稀盐酸，产生沉淀X和气体Y，则气体Y为SO 或CO，
2 2
沉淀X为HSiO，即原溶液中含有SiO 和SO 或CO 中的至少一种，则溶液中不含有
2 3
Fe2+、Al3+；
(2)向滤液中加入过量氨水，又有白色沉淀产生，则沉淀为Al(OH) ，原溶液中含有AlO ，
3
答案第4页，共2页AlO 与NH 不能共存，故一定不含NH ；
(3) 另取一定量原无色溶液，滴加少量溴水，溶液呈无色，原溶液中含有SO ，根据溶
液电中性可知，原溶液中一定含有Na+；故原溶液一定含有Na+、AlO 、SO 和SiO ，
一定不含有Fe2+、Al3+、NH ，可能含有 、CO 、SO ，据此分析。
【详解】A．沉淀X为HSiO，A正确；
2 3
B．气体Y为SO 或CO，均可以使澄清石灰水变浑浊，B正确；
2 2
C．由上述分析可知，不可能含 ，C错误；
D．结合三个实验可知，原溶液一定含 、 、 和 ，D正确；
故本题选C。
15．CD
【详解】A．硅酸钙中加入稀硫酸反应生成微溶物硫酸钙和硅酸沉淀，反应难以持续且生
成物无法分离，A不符合题意；
B．二氧化硅与水不反应，B不符合题意；
C．碳酸酸性强于硅酸，反应NaSiO＋CO＋HO=Na CO＋HSiO↓可制取硅酸，C符合题
2 3 2 2 2 3 2 3
意；
D．盐酸酸性强于硅酸，可由反应NaSiO＋2HCl=2NaCl＋HSiO↓制取硅酸，D符合题意；
2 3 2 3
故选CD。
16．(1) SiO+2OH-=SiO +H O 氢氟酸
2 2
(2)3
(3) 防火剂 C
【解析】（1）
玻璃中的主要成分是二氧化硅，二氧化硅是酸性氧化物，能和碱反应，也能和氢氟酸反应
生成四氟化硅和水。保存NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃磨口塞，其原因是SiO+2OH-
2=SiO +H O；氢氟酸常用来雕刻玻璃；
2
（2）
根据氧元素守恒可知n=18-3-6 2=3；
（3）
普通玻璃坩埚和石英玻璃坩埚的主要成分有二氧化硅，SiO 与纯碱混合高温熔融反应，故
2
高温熔融纯碱时可选用铁坩埚。
17．(1) 氢氟酸
(2)水玻璃
(3) C SiO
2
【详解】（1）SiO 是酸性氧化物，可以与碱发生反应： ；
2
SiO 化学性质较稳定，但可以与氢氟酸反应: ，因此可以用氢氟酸
2
来雕刻玻璃。
（2）NaSiO 溶液俗称水玻璃。
2 3
（3）根据化学方程式可知，该反应中，化合价升高的是C，氧化剂（所含元素化合价降低
的物质）是SiO。
2
18．(1) 第三周期ⅣA族
(2) Si +2OH-+H O=SiO +2H ↑ SiO+2C Si+2CO
2 2 2
(3) SiO+Na CO NaSiO+CO ↑ Na SiO+CO +H O=Na CO+H SiO↓
2 2 3 2 3 2 2 3 2 2 2 3 2 3
【分析】含A元素的一种单质是一种重要的半导体材料，则A为Si，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--光导纤维，则C为SiO，C与烧碱反应生成含A
2
元素的化合物D为NaSiO；
2 3
（1）
答案第6页，共2页含A元素的一种单质是一种重要的半导体材料，A为Si，，位于第三周期ⅣA族，与A同
族但相对原子质量比A小的元素B为C，其原子结构示意图为 ；
（2）
A的单质Si与烧碱反应生成硅酸钠和氢气，反应的离子方程式Si +2OH-+H O=SiO
2
+2H ↑；工业上用CO和二氧化硅在高温下还原制取硅单质，反应方程式为SiO+2C
2 2
Si+2CO；
（3）
将SiO 与纯碱混合高温熔融时反应生成NaSiO，同时还生成B的最高价氧化物E，则E为
2 2 3
CO，反应为方程式为：SiO+Na CO NaSiO+CO ↑；将全部的CO 与全部的NaSiO
2 2 2 3 2 3 2 2 2 3
在足量的水中混合后，生成了含A的化合物F为HSiO，反应方程式为：
2 3
NaSiO+CO +H O=Na CO+H SiO↓。
2 3 2 2 2 3 2 3
19． 2OH-+SiO = +H O +2H+=H SiO↓ HSiO HO+SiO 干
2 2 2 3 2 3 2 2
燥剂或作催化剂的载体
【详解】(1)石英的主要成分是酸性氧化物SiO，与碱反应生成盐和水，离子方程式为2OH-
2
+SiO = +H O；
2 2
(2)过滤，除去石英中的杂质，得到的滤液为NaSiO 溶液，硅酸是弱酸，NaSiO 与盐酸发
2 3 2 3
生复分解反应生成白色沉淀硅酸，反应的离子方程式为 +2H+=H SiO↓。
2 3
(3)微热，HSiO（aq）浓缩，HSiO 聚合为胶体，加热硅酸溶胶脱水，生成多孔硅胶，反
2 3 2 3应的化学方程式为HSiO HO+SiO；硅胶的主要用途有作干燥剂或作催化剂的载体。
2 3 2 2
20． 黏土 石灰石 SiO Si 4HF+SiO ==SiF↑+2H O 2H++SiO 2-
2 2 4 2 3
==H SiO（胶体）
2 3
【详解】（1）水泥属于三大硅酸盐产品之一，主要原材料是黏土和石灰石，故答案为：黏
土、石灰石；
（2）纯净的二氧化硅具有良好的导光性，可以用于制备光导纤维；硅单质是良好的半导体
材料，可以用作芯片材料，故答案为：SiO；Si；
2
（3）氢氟酸与二氧化硅反应生成四氯化硅气体和水，反应方程式为：
4HF+SiO ==SiF↑+2H O，故答案为：4HF+SiO =SiF ↑+2H O；
2 4 2 2 4 2
（4）硅酸钠与盐酸发生复分解反应生成难溶的硅酸和氯化钠，离子方程式为：2H++SiO 2-
3
=H SiO（胶体），故答案为：2H++SiO 2-=H SiO（胶体）。
2 3 3 2 3
21．(1)D
(2) AB 减弱 增强 增强 减弱
(3)Cu+2H SO (浓) CuSO +SO↑+2H O
2 4 4 2 2
(4) E试管中的溶液褪色不完全，F试管中出现白色沉淀 CO＋HO＋
2 2
=H SiO↓＋
2 3
【分析】乙同学设计实验探究碳、硅元素的非金属性的相对强弱。气体发生装置用于制取
SO ，用D装置制取CO 气体，用E装置除去CO 中混有的SO 并检验SO 已经除尽，所以
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E中应加入酸性高锰酸钾溶液；E装置中生成的CO 通入硅酸钠溶液中，生成硅酸沉淀，
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从而证明碳酸的酸性大于硅酸的酸性。
【详解】（1）在钠、镁、铝、钾中，钾的金属性最强，则反应最剧烈的烧杯中金属是钾，
故选D。答案为：D；
（2）实验中发现b、c两只烧杯中几乎没有什么现象，要想达到实验目的，可以进行的操
作是：A．把烧杯中的冷水换成热水，镁与热水反应，铝与热水不反应；B．把烧杯中的冷
水换成盐酸，镁、铝与盐酸都能发生反应，但镁与盐酸反应比铝与盐酸反应剧烈，故选
AB。
答案第8页，共2页实验结论：随原子序数增大，同周期元素失电子能力依次减弱，得电子能力依次增强。同
主族元素失电子能力依次增强，得电子能力依次减弱。答案为：AB；减弱；增强；增强；
减弱；
（3）铜与浓硫酸反应，生成硫酸铜、二氧化硫等，化学方程式是Cu+2H SO (浓)
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CuSO +SO↑+2H O。答案为：Cu+2H SO (浓) CuSO +SO↑+2H O；
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（4）由分析可知，要想说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强，则需保证通入F试管
内的CO 中不混有SO ，所以E试管内KMnO 溶液应过量，则实验现象是：E试管中的溶
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液褪色不完全，F试管中出现白色沉淀；试管F中，碳酸与硅酸钠发生复分解反应，生成
硅酸沉淀等，发生反应的离子方程式为：CO＋HO＋ =H SiO↓＋ 。答案为：E
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试管中的溶液褪色不完全，F试管中出现白色沉淀；CO＋HO＋ =H SiO↓＋ 。
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【点睛】比较两种酸的酸性强弱时，常利用强酸制弱酸的原理。
22．(1) 钾 铝
(2)S2-＋Cl=S↓＋2Cl-
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(3) Cl +2Br-=2Cl-+Br Na SiO+CO +2H O=HSiO↓+Na CO 否
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【分析】分液漏斗内的盐酸滴入锥形瓶内，与CaCO 发生复分解反应生成二氧化碳气体。
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二氧化碳气体通入NaSiO 溶液中，发生复分解反应生成硅酸等。两个反应的原理都是强
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酸制弱酸，由后一反应，若不考虑其它因素的干扰，可得出酸性HCO＞HSiO，从而得
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出非金属性：C＞Si。
【详解】（1）将钠、钾、镁、铝各1 mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，由于钾的金
属性最强，所以与盐酸反应最剧烈，1mol钠、钾、镁、铝与盐酸反应，放出氢气的物质的
量分别为0.5mol、0.5mol、1mol、1.5mol，则实验结果：钾与盐酸反应最剧烈，铝与盐酸
反应产生的气体最多。答案为：钾；铝；
（2）向NaS溶液中通入氯气，发生反应NaS+Cl =2NaCl+S↓，从而出现淡黄色浑浊，可
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证明Cl的非金属性比S强，离子方程式为S2-＋Cl=S↓＋2Cl-。答案为：S2-＋Cl=S↓＋2Cl-；
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（3）①若要证明非金属性：Cl＞I，则发生反应
2KMnO +16HCl(浓)=2KCl+2MnCl +5Cl↑+8H O、2KI+Cl =2KCl+I ，I 使淀粉变蓝，则C中
4 2 2 2 2 2 2的离子反应方程式：Cl+2Br-=2Cl-+Br 。
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②若要证明非金属性：C＞Si，则C中的化学反应方程式：
NaSiO+CO +2H O=HSiO↓+Na CO，由于盐酸挥发出的氯化氢气体溶解在C中也能与
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NaSiO 发生反应，所以该实验不能证明非金属性：C＞Si。答案为：Cl+2Br-=2Cl-+Br ；
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NaSiO+CO +2H O=HSiO↓+Na CO；否。
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【点睛】若想由实验证明非金属性：C＞Si，则应在CO 气体进入装置C前，用饱和
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NaHCO 溶液除去CO 中混有的HCl气体。
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答案第10页，共2页
