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硅、碳及其化合物作业题
作业题目难度分为 3 档：三星☆☆☆（基础题目）
四星☆☆☆☆（中等题目）
五星☆☆☆☆☆（较难题目）
本套作业题目 1-7,9,10,12-14 题为三星，8,11 为四星。
1．下列关于硅的说法不正确的是（ ） ☆☆☆
A．硅是非金属元素，它的单质是灰黑色有金属光泽的固体
B．硅的导电性能介于金属与绝缘体之间，是良好的半导体材料
C．硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应
D．加热到一定温度时，硅能与氢气．氧气等非金属发生反应
【解答】
A、晶体硅的结构与金刚石类似，它是灰黑色有金属光泽的非金属固体，故 A 正
确．
B、硅在元素周期表中处于金属和非金属的过渡位置，所以晶体硅的导电性介于
导体和半导体之间，是良好的半导体材料，故 B 正确．
C、常温下，硅的化学性质不活泼，但硅能和氢氟酸、氢氧化钠溶液反应，故 C
错误．
D、加热条件下，硅能与一些非金属、氧化物等反应，如硅能与氢气．氧气等非
金属发生反应，故 D 正确．
故选 C．
2．有些科学家提出硅是“21 世纪的能源”，这主要是由于作为半导体材料的硅在
太阳能发电过程中具有重要的作用．下列有关硅的说法中，不正确的是（ ）
☆☆☆
A．高纯度的硅广泛用于制作计算机
第 1页（共 9页）B．硅可由二氧化硅还原制得
C．低温时，硅与水、空气和酸不反应，但能与氢氟酸反应
D．自然界中硅的储量丰富，自然界中存在大量的单质硅
【解答】
A．硅位于金属和非金属元素分界线处，是重要的半导体材料，广泛应用于计算
机、太阳能电池，故 A 正确；
B．二氧化硅被 C 还原得到粗硅，所以硅可以用二氧化硅还原制得，故 B 正确；
C．硅和水、空气、酸不反应，但与 HF 反应生成四氟化硅和氢气，故 C 正确；
D．硅属于亲氧元素，在自然界中不能以游离态存在，主要以硅酸盐和二氧化硅
形式存在，故 D 错误；
故选 D．
3．下列说法正确的是（ ） ☆☆☆
A．二氧化硅既不溶于水也不溶于任何酸
B．二氧化碳通入饱和氯化钙溶液中能生成白色沉淀
C．二氧化碳通入硅酸钠溶液中可以得到硅酸
D．二氧化硅是制造玻璃的主要原料，它不能与氢氧化钠溶液反应
【解答】
A．二氧化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅和水，能够溶于氢氟酸，故 A 错误；
B．盐酸的酸性强于碳酸，二氧化碳通入饱和氯化钙溶液中，不反应，故 B 错误；
C．水玻璃为硅酸钠的水溶液，二氧化碳通人水玻璃中反应生成原硅酸，故 C 正
确；
D．二氧化硅为酸性氧化物，能与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，故 D 错误；
故选：C．
4．下列说法正确的是（ ） ☆☆☆
A．水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品
第 2页（共 9页）B．工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品
C．硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料
D．由粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原
【解答】
A．水晶主要成分是二氧化硅，二氧化硅是氧化物，不是硅酸盐，故 A 错误；
B．二氧化硅能够与氢氟酸反应，被氢氟酸腐蚀，所以工艺师利用氢氟酸刻蚀石
英制作艺术品，故 B 错误；
C．硅是良好的半导体材料，是人类将太阳能转换为电能的常用材料，故 C 正确；
D．粗硅制备单晶硅的反应是，Si+2Cl SiCl ，SiCl +2H Si+4HCl，
2 4 4 2
反应中有化合价变化，涉及氧化还原反应，故 D 错误；
故选：C．
5．Si、SiO 广泛用于制造晶体管、光导纤维等．下列有关说法正确的是（ ）
2
☆☆☆
A．附着油污的晶体管可用碱液浸泡 B．光导纤维遇碱会影响光信号传输
C．工业上用 S iO 热分解法冶炼硅 D．自然界中硅以游离态形式存在
2
【解答】
A、硅和二氧化硅与碱液都反应，所以碱液浸泡除去油污的同时又腐蚀了晶体，
故 A 错误；
B、二氧化硅能用于制光导纤维、二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应，生成硅酸钠
和水，所以形成光的断路，所以光导纤维遇碱会影响光信号传输，故 B 正确；
C、工业上用 SiO 热还原法冶炼硅，而不是热分解法冶炼硅，故 C 错误；
2
D、但在自然界中仍以化合态形式存在，如二氧化硅、硅酸盐等，不是以游离态
形式存在，故 D 错误；
故选 B．
第 3页（共 9页）6．下列说法正确的是（ ） ☆☆☆
①硅在自然界中以游离态和化合态两种形式存在；
②SiO 是由 1 个 Si 原子和 2 个 O 原子形成的 SiO 分子；
2 2
③水泥是硅酸盐材料；
④光导纤维的主要成分是 Si 单质；
⑤氮化硅陶瓷可做柴油机受热面的材料；
⑥水玻璃可以用作木材防火材料；
⑦硅胶可以做干燥剂；
⑧氢氟酸可以用来刻蚀玻璃．
A．①②③④⑤ B．②③④⑥⑧ C．③⑤⑥⑦⑧ D．③④⑤⑥⑧
【解答】
①硅元素自然界中以硅酸盐或二氧化硅形式，不存在游离态的硅，故①错误；
②SiO 晶体中每个 Si 原子与 4 个 O 原子成键，每个 O 原子与 2 个 Si 原子成键，
2
晶体中 Si 原子与 O 原子数之比为 1：2，其化学式为 SiO ，SiO 晶体属于原子晶
2 2
体不存在分子，故②错误；
③水泥是传统硅酸盐产品，其中含有硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙，因此普
通水泥属于硅酸盐材料，故③正确；
④Si 单质是半导体材料，光导纤维的主要成分是二氧化硅，故④错误；
⑤氮化硅陶瓷具有超硬度、耐磨损、抗冷热冲击而不碎裂、耐高温不易传热、
抗腐蚀、高温时抗氧化等特性，可用作陶瓷发动机的材料，故⑤正确；
⑥水玻璃是矿物胶，不燃烧，而将硅酸钠涂在木材表面就阻隔了木材与空气中
氧气的直接接触，可用作制备木材防火剂的原料，故⑥正确；
⑦硅胶是一种高活性吸附材料，通常是用硅酸钠和硫酸反应，并经老化、酸泡
等一系列后处理过程而制得．用于气体干燥、气体吸收、液体脱水等，故⑦正
确；
⑧氢氟酸能够与玻璃中的二氧化硅反应，所以能够腐蚀玻璃，可以用来雕刻玻
璃，故⑧正确；
故选 C．
第 4页（共 9页）7．下列叙述正确的是（ ） ☆☆☆
A．因为 Na CO +SiO Na SiO +CO ↑，所以硅酸的酸性比碳酸强
2 3 2 2 3 2
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
C．二氧化硅既溶于氢氧化钠溶液又溶于氢氟酸，所以二氧化硅是两性氧化物
D．二氧化硅是酸的酸酐，但不与水反应产生硅酸
【解答】
A、硅酸的酸性比碳酸弱，反应 Na CO +SiO Na SiO +CO ↑，是利用的
2 3 2 2 3 2
难挥发性酸酐制备易挥发性酸酐，故 A 错误；
B、二氧化碳是分子构成形成分子晶体，二氧化硅是原子构成形成原子晶体，结
构不同物理性质不同，故 B 错误；
C、二氧化硅是酸性氧化物，和氢氟酸的反应是二氧化硅的特性，故 C 错误；
D、二氧化硅是硅酸的酸酐，和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，但不溶于水，
不能与水反应产生硅酸，故 D 正确；
故选 D．
8．证明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的方法是（ ） ☆☆☆☆
A．加入过量盐酸，观察是否有气泡冒出
B．加入过量烧碱溶液，观察是否有固体溶解
C．加热至高温，观察是否有气泡冒出，是否有硅酸钙生成
D．先加过量盐酸搅拌，观察是否有不溶物剩余及气泡出现；若有不溶物则滤出，
投入到氢氧化钠溶液中看其是否溶解
【解答】
A、加入过量盐酸，观察是否有气泡冒出，只能检验石灰石是否存在，不能检验
石英是否存在，故 A 错误．
B、加入过量烧碱溶液，观察是否有固体溶解，只能检验石英是否存在，不能检
验石灰石是否存在，故 B 错误．
C、加热至高温时，不能观察到是否有气体生成，故 C 错误．
第 5页（共 9页）D、SiO 不溶于除氢氟酸以外的酸，但 SiO 可以溶于 NaOH 溶液生成盐和水，
2 2
所以可用氢氧化钠溶液检验石英石是否存在；CaO、CaCO 均可溶于盐酸且
3
CaCO 溶于盐酸有气泡生成，所以可用盐酸检验石灰石是否存在，故 D 正确．
3
故选 D．
9．下列有关碳和硅氧化物的说法中，正确的是（ ） ☆☆☆
A．二氧化硅的水溶液显酸性，所以二氧化硅是酸性氧化物
B．二氧化碳通入水玻璃可得到硅酸，说明碳酸的酸性比硅酸强
C．高温时二氧化硅与纯碱反应放了二氧化碳，所以硅酸的酸性比碳酸强
D．二氧化硅是酸性氧化物，因此，它不能溶于任何酸
【解答】
A、二氧化硅不溶于水，不与水反应，证明二氧化硅是酸性氧化物是与碱反应生
成盐和水，故 A 错误；
B、强酸制弱酸，二氧化碳通入水玻璃可得到硅酸，说明碳酸的酸性比硅酸的酸
性强，故 B 正确；
C、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，是难挥发
酸酐制备易挥发性酸酐，要根据常温下，强酸制取弱酸判断，故 C 错误；
D、二氧化硅是酸性氧化物与碱反应生成盐和水，而不是与酸反应，而且二氧化
硅溶于氢氟酸，故 D 错误；
故选 B．
10．下列物质的变化，不能通过一步化学反应完成的是（ ） ☆☆☆
A．CO →H CO B．SiO →Na SiO C．SiO →H SiO D．Na O →Na CO
2 2 3 2 2 3 2 2 3 2 2 2 3
【解答】
A．二氧化碳与水反应生成碳酸，CO +H O=H CO ，CO →H CO 一步能够实现，
2 2 2 3 2 2 3
故 A 不选；
第 6页（共 9页）B．二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，SiO +2NaOH=Na SiO +H O，
2 2 3 2
SiO →Na SiO 一步能够实现，故 B 不选；
2 2 3
C．二氧化硅不溶于水，与水不反应，SiO →H SiO 一步不能实现，故 C 选；
2 2 3
D．过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，2Na O +2CO =2Na CO +O ，
2 2 2 2 3 2
Na O →Na CO 一步能够实现，故 D 不选；
2 2 2 3
故选：C．
11．二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 SiO 所表现的化学性质或作用进行判
2
断，a～e 的叙述中有几个正确的选项（ ） ☆☆☆☆
①SiO +2NaOH═Na SiO +H O ②SiO +2C Si+2CO↑
2 2 3 2 2
③SiO +4HF═SiF ↑+2H O ④Na CO +SiO Na SiO +CO ↑
2 4 2 2 3 2 2 3 2
⑤SiO +3C SiC+2CO↑
2
a．反应①中 SiO 作为玻璃的成分被消耗，用于刻蚀玻璃
2
b．反应②中 SiO 表现出氧化性
2
c．反应③中 SiO 表现了酸性氧化物的通性
2
d．反应④符合用较强酸制取较弱酸的道理
e．反应⑤中 SiO 未参加氧化还原反应．
2
A．二个 B．三个 C．四个 D．五个
【解答】
a．SiO 作为玻璃的成分被消耗，用于刻蚀玻璃，是与氟化氢反应生成四氟化硅，
2
所以发生反应③，故错误；
b．SiO 表现出氧化性，说明硅的化合价降低，②中硅的化合价降低，故正确；
2
c．SiO 表现了酸性氧化物的通性，与碱反应生成盐和水，符合通性的是①，而
2
不是③，故错误；
d．反应④中是符合用难挥发性的酸酐制取易挥发性酸酐的道理，故错误；
e．反应⑤中 SiO 中硅与氧的化合价都未变，所以未参加氧化还原反应，故正确；
2
第 7页（共 9页）故选 A．
12．在一定条件下，下列物质不能与二氧化硅反应的是（ ） ☆☆☆
①焦炭 ②纯碱 ③碳酸钙 ④氢氟酸 ⑤硝酸 ⑥氢氧化钠 ⑦水．
A．③⑤⑦ B．⑤⑦ C．③⑤ D．⑤
【解答】
①二氧化硅能被碳还原生成硅单质和一氧化碳，故①不选；
②二氧化硅能与碳酸钠反应生成硅酸钠和二氧化碳，故②不选；
③二氧化硅能与碳酸钙反应生成硅酸钙和二氧化碳，故③不选；
④二氧化硅能与氢氟酸反应生成四氟化硅气体，故④不选；
⑤二氧化硅不能与硝酸反应，故⑤选；
⑥二氧化硅能与氢氧化钠反应生成硅酸钠，故⑥不选；
⑦水与二氧化硅不反应，故⑦选；
故选：B．
13．用二氧化硅和金属氧化物的形式表示硅酸盐的形成，不正确的是（ ）
☆☆☆
A．钙沸石[Ca（Al Si O ）•3H O]：CaO•Al O •3SiO •3H O
2 3 10 2 2 3 2 2
B．镁橄榄石[Mg SiO ]：2MgO•SiO
2 4 2
C．正长石[KAlSi •O ]：K O•Al O •3SiO
3 8 2 2 3 2
D．高岭石[Al （Si O ）（OH） ]：Al O •2SiO •2H O
2 2 5 4 2 3 2 2
【解答】
A、钙沸石的氧化物书写形式：[Ca（Al SiO ）•3H O]：CaO•Al O •3SiO •3H O，
2 10 2 2 3 2 2
故 A 正确；
B、镁橄榄石的氧化物书写形式：[Mg SiO ]：2MgO•SiO ，故 B 正确；
2 3 2
C、正长石的氧化物书写形式：[KAlSi O ]：K O•Al O •6SiO ，故 C 错误；
3 8 2 2 3 2
第 8页（共 9页）D、高岭石的氧化物书写形式：[Al （Si O ）（OH） ]：Al O •2SiO •2H O，故
2 2 5 4 2 3 2 2
D 正确．
故选 C．
14．下列关手水玻璃的性质和用途的叙述中不正确的是（ ） ☆☆☆
A．这是一种矿物胶，既不燃烧也不受腐蚀
B．在建筑工业上可以作黏合剂、耐酸水泥掺料
C．木材、织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧
D．水玻璃的化学性质稳定，在空气中不易变质
【解答】
A、水玻璃是硅酸钠的水溶液，是无机物，不燃烧，耐腐性性很强，一般不受腐
蚀，故 A 正确；
B、水玻璃是粘性的物质，所以在建筑工业上，可用做粘合剂、耐酸水泥渗料，
故 B 正确；
C、水玻璃是硅酸钠的水溶液，其不燃烧也不受腐蚀，所以木材、织物浸过水玻
璃后，燃烧时，当水分蒸发后不易燃烧，所以具有防腐蚀性能且不易着火，故 C
正确；
D、水玻璃是强碱弱酸盐，其能与空气中二氧化碳反应生成硅酸，所以性质不稳
定，故 D 错误；
故选 D．
第 9页（共 9页）
