硅酸盐材料、硅酸-(考点梳理)【考点精准练】)(原卷版).docx

考点梳理
5.3.1 硅酸盐材料、硅酸

考点1 硅酸盐材料
1、硅酸盐的组成：
硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称。它们种类繁多,结构复杂,组成各异。硅酸盐大多难溶于水,化学性质稳定。
2、表示：复杂的硅酸盐可用氧化物质的形式来表示。
例：长石（ KAlSi3O8 ）可表示为K20·Al2O3·6SiO2
注意：
(1)用氧化物的形式表示的硅酸盐只是表示方式不同，不可认为硅酸盐是由氧化物形成的混合物。
(2)书写方法:找出组成元素→写成氧化物形式→注意原子守恒→检查有无遗漏→氧化物之间以“·”隔开。
(3)书写顺序:活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→SiO2→H2O。
3、 特点：
硅酸盐大多硬度高、难溶于水，耐高温、耐腐蚀。
4、硅酸钠（Na2SiO3）：
Na2SiO3是最简单的硅酸盐,其水溶液是一种无色黏稠状的液体,俗称水玻璃,黏性很强,常用作建筑、玻璃、纸张等的黏结剂。
（1） 物理性质：
能溶于水。
（2） 化学性质
①水溶液呈碱性，能使酚酞试液变红。
②与CO2的反应：
SiO32-+ CO₂(少量)+ H2O= H2SiO3↓ + CO32-
SiO32-+ 2CO₂(过量)+ H2O=H2SiO3↓ + 2HCO3-。
（3） 用途:制备硅胶和木材防火剂。硅酸钠能与比硅酸酸性强的一些酸反应,生成难溶于水的硅酸。
5、常见的硅酸盐产品（传统无机非金属材料）

名称
原料、制作
应用
陶瓷
黏土经过高温烧结形成
建筑材料，绝缘材料，器皿、洁具。
玻璃
石灰石、纯碱、石英混合粉碎之后在玻璃窑中熔融，发生复杂的物理化学变化制成。
建筑材料，光学仪器、各种器皿、制造玻璃纤维用于高强度复合材料。
水泥
黏土、石灰石经过复杂的物理化学变化加入石膏调节硬化速率，最后磨成粉末。
与水泥沙子混合之后可以得到混凝土大量用于建筑和水利工程。

考点2 硅酸
1、 物理性质：
难溶于水的白色固体。
2、 化学性质：
（1） 弱酸性：酸性弱于碳酸。
（2） 制备：
Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl
Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓
3、 硅胶：
（1） 制备：硅酸凝胶硅酸干凝胶。
（2） 物理性质：多孔，吸水能力强。
（3） 用途：实验室、食品药品干燥剂；催化剂载体。
题型剖析

考点1 硅酸盐
常考、必考题型：
（1）客观题（硅酸盐和无机非金属材料的用途、硅酸钠的理化性质）
（2）主观题（硅酸盐的制备流程）
难易程度：简单题居多
1、下列有关硅及其化合物的说法中正确的是(    )
A. 硅酸钠属于盐，不属于碱，所以硅酸钠可以保存在磨口玻璃塞试剂瓶中
B. 氢氟酸可用带橡胶塞的玻璃试剂瓶保存
C. 普通玻璃、石英玻璃、水泥等均属于硅酸盐材料
D. 祖母绿的主要成分为Be3Al2Si6O18，用氧化物形式表示为3BeO·Al2O3·6SiO2
2、下列物质的性质与应用对应错误的是(    )
A. Na2SiO3的水溶液呈碱性，可用作防火材料
B. ClO2具有强氧化性，可用于杀菌消毒
C. KMnO4具有强氧化性，可用于水果保鲜
D. 氨气易液化，可用作制冷剂  
3、给下列溶液中通入CO2气体，不可能产生沉淀的是(       )
A. 硅酸钠溶液 B. 氯化钙溶液
C. 氢氧化钙溶液 D. 碳酸钠饱和溶液 
4、下列说法错误的是(    )
A. 古代的陶瓷、砖瓦都是硅酸盐产品
B. 普通玻璃的主要成分是SiO2
C. 工业上制取水泥的主要原料为黏土、石灰石
D. 高岭土Al2Si2O5(OH)4用氧化物形式表示为Al2O3⋅2SiO2⋅2H2O  
5、青石棉是一种致癌物质，是《鹿特丹公约》中受限制的46种化学品之一，其化学式为Na2Fe5Si8O22(OH)2。青石棉用稀硝酸处理时，还原产物只有NO，下列说法不正确的是(    )
A. 青石棉是一种硅酸盐产品
B. 青石棉中含有一定量的石英晶体
C. 青石棉的化学组成可表示为Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2O
D. 1 mol青石棉能还原1 molHNO3  
6、下列物品或设施：
①陶瓷餐具  ②砖瓦  ③混凝土桥墩  ④门窗玻璃  ⑤水晶镜片
⑥石英钟  ⑦水晶项链  ⑧硅太阳能电池  ⑨光导纤维  ⑩计算机芯片
(1)使用了硅单质的是          (填序号，下同)。
(2)使用了二氧化硅的是          。
(3)使用了硅酸盐材料的是          。

考点2 硅酸
常考、必考题型：
（1）客观题（硅酸的理化性质、制备与用途）
（2）主观题（硅酸与硅酸盐、二氧化硅之间的转化）
难易程度：简单题居多

1、下列物质的性质与用途的对应关系错误的是
A. 黄铁矿(FeS2)具有还原性，工业上主要用于冶炼铁
B. Cu2+具有毒性，CuSO4可用于配制波尔多液
C. Fe3+具有氧化性，FeCl3水溶液可用作H2S的脱除剂
D. 硅胶固体多孔、表面积大，可以用作干燥剂或催化剂的载体  
2、硅酸(H2SiO3)是一种难溶于水的弱酸，从溶液中析出时常形成凝胶状沉淀。实验室常用Na2SiO3溶液制备硅酸。某小组同学进行了如下实验：下列结论不正确的是(    )
编号
Ⅰ
Ⅱ

实验

现象
a中产生凝胶状沉淀
b中凝胶状沉淀溶解，c中无明显变化
A. Na2SiO3溶液一定显碱性
B. 由Ⅰ不能说明酸性H2CO3>H2SiO3
C. 由Ⅱ可知，同浓度时 Na2CO3溶液的碱性强于 NaHCO3溶液
D. 向Na2SiO3溶液中通入过量CO2，发生反应：SiO32−+CO2+H2O=CO32−+H2SiO3↓
3、下列离子方程式正确的是
A. 用稀硫酸除去硫酸钠溶液中少量的硫代硫酸钠：S2O32−+2H+= SO2↑+S↓+H2O
B. 醋酸与乙醇的酯化反应：CH3COOH+C2H518OHCH3COOC2H5+H218O
C. 向Na2SiO3溶液中加入过量的盐酸：SiO32—+2H+=H2SiO3(胶体)
D. 向H2O2溶液中滴加少量FeCl3：2Fe3++H2O2=O2↑+2Fe2++2H+
4、下列有关硅及其化合物的说法正确的是(    )
A. 在粗硅的制法中发生反应2C+SiO2高温2CO↑+Si，硅被还原，所以碳的还原性大于硅
B. 硅酸钠属于盐，硅酸钠溶液可以保存在带磨口玻璃塞的试剂瓶中
C. 用SiO2制取硅酸，应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应，然后通入CO2
D. 由Na2CO3+SiO2高温CO2↑+Na2SiO3可知，硅酸的酸性大于碳酸
5、硅酸盐具有特殊的性质与应用，回答下列问题：
(1)硅酸盐材料是传统无机非金属材料，下列产品属于硅酸盐的是________(填序号)。
①玻璃  ②陶瓷  ③石英玻璃  ④硅芯片  ⑤光导纤维  ⑥水泥  ⑦砖瓦
(2)在炼铁、水泥、玻璃的制备时，都需要的原料是________。
(3)磷酸钙陶瓷是一种新型无机非金属材料，可用于制造人造骨骼，这是利用了这类材料的________(填字母)。
A.耐高温的特         B.电学特性
C.光学特性          D.生物功能
(4)向Na2SiO3溶液中通入CO2气体，现象是________，化学方程式为________。
(5)我国成功地发射了嫦娥一号探测卫星，对月球土壤中14种元素的分布及含量进行探测。月球上的主要矿物有辉石[CaMgSi2O6]、斜长石[KAlSi3O8]和橄榄石[Mg2Fe2SiO6])等，则橄榄石中铁为________价，斜长石的氧化物形式可表示为________，辉石CaMgSi2O6________(填“难”或“易”)溶于水。