硅酸的性质及制法 知识点

硅酸的性质:硅酸是一种无机物,化学式为H2SiO3。是一种弱酸,它的盐在水溶液中有水解作用。游离态的硅酸,包括原硅酸(H4SiO4)、偏硅酸(H2SiO3)、二硅酸 (H2Si2O5),酸性很弱。正硅酸在pH=2~3的范围内是稳定的,不过若将过饱和的H4SiO4 溶液长期放置,会有无定形的二氧化硅沉淀,为乳白色沉淀,并以胶态粒子、沉淀物或凝胶出现。凝胶中有部分水分蒸发掉,可得到一种多孔的干燥固态凝胶,即常见的二氧化硅凝胶。这种硅酸凝胶具有强的吸附性,可用来作吸潮干燥剂、催化剂,或用作其他催化剂的载体。
硅酸的制法:实验室采用水玻璃(硅酸钠水溶液)和盐酸反应或者硅酸钠和二氧化碳和水反应制得硅酸胶体。化学方程式:Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓。
工业制法:盐酸法将细孔球形硅胶用盐酸浸泡4~6h后用纯水洗涤,烘干72h以上,用纯水洗涤后,再在70~80℃二次烘干,制得硅酸;在硅酸钠溶液中加入酸与电解质,搅拌下反应生成硅酸凝胶,再经老化、洗涤、干燥、活化制得硅胶。不同的原料配比及工艺条件可制得不同规格的产品;在硅酸钠溶液中加入酸及一定量电解质,在搅拌下反应生成硅酸凝胶,再经老化、洗涤干燥活化制得硅胶。采用不同原料配比及工艺条件可制得不同规格的产品。

硅酸的性质及制法 知识点题库

下列说法正确的是 (   )

A . 硅材料广泛应用于光纤通讯 B . 工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品 C . 水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品 D . 粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应
下列物质不能通过化合反应制得的是(      )

A . NaHCO3 B . FeCl2 C . Fe(OH)3 D . H2SiO3
化学在生产和日常生活中有着重要的应用.下列叙述错误的是(  )

A . 水玻璃可用于制备硅胶和木材防火剂 B . 在海轮外壳上镶嵌锌块,会减缓船体的锈蚀 C . 煤经过气化和液化两个物理变化过程,可变为清洁能源 D . 将苦卤浓缩、氧化,鼓入热空气可提取出海水中的溴
下列由相关实验现象所推出的结论正确的是(  )

A . 向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体出现白色沉淀,说明H2SiO3的酸性比H2CO3的酸性强 B . 切开的金属Na暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗,因发生反应:2Na+O2═Na2O2 C . 向新制氯水中滴加少量紫色石蕊试液,溶液先变红后褪色,因氯水具有酸性和漂白性 D . 某溶液加入BaCl2溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,该溶液一定含有Ag+
下列物质不能通过化合反应直接得到的是(  )

A . H2SiO3 B . NO2 C . FeCl2 D . Na2O2
根据所学知识完成题目:
  1. (1) 将CO2气体持续通入澄清石灰水中,发现澄清石灰水先浑浊,后又变澄清,写出在该过程中所涉及的化学方程式:
  2. (2) Cu与浓硫酸反应的化学反应方程式:

    其中在此反应中,硫酸体现了什么性质:

  3. (3) 海水提镁中,贝壳的作用是(用化学反应方程式表示):
  4. (4) 工业上制备粗硅的化学方程式是:
  5. (5) SiO2是玻璃的成分之一,SiO2与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为,工艺师常用(填物质名称)来雕刻玻璃.
  6. (6) 工业上常采用碳酸盐与石英为原料制取玻璃,请写出工业制取玻璃的化学反应方程式:
在下列溶液中通入CO2至过量,原溶液一直保持澄清的是(    )
A . 硅酸钠溶液 B . 氯化钡溶液 C . 石灰水 D . 饱和碳酸钠溶液
化学与人类生产、生活密切相关,下列说法正确的是(   )
A . 减少SO2的排放,可以从根本上消除雾霾 B . 硅酸多孔、吸水能力强,常用作袋装食品的干燥 C . 绿色化学的核心是利用化学原理对环境污染进行治理 D . 医用消毒酒精中乙醇的浓度为95%
下列化合物中,不能通过化合反应制取的是:(   )
A . FeCl3 B . H2SiO3 C . CuCl2 D . FeCl2
在生产生活中,我们会遇到各种各样的化学反应。请按要求回答下列问题:
  1. (1) 焊接钢铁时常用的焊药为氯化铵,其作用是消除焊接处的铁锈。发生的反应体系中共有六种物质:NH4Cl、N2、Fe2O3、Fe、FeCl3 和 X。

    ①根据题意,可判断出X是(写化学式)

    ②写出并配平该反应的化学方程式,并用双线桥标出电子转移的方向和数目:

  2. (2) 铝元素是自然界中含量最多的的金属元素,应用广泛。金属铝既能与酸反应又能与强碱反应,请写出铝与强碱反应的离子方程式
  3. (3) Na2O2可用作呼吸面具的供氧剂,发生反应的化学方程式为
  4. (4) “水玻璃”长期暴露在空气中会变质,这是因为“水玻璃”与空气中少量二氧化碳接触,生成了乳白色的凝胶状沉淀的缘故。写出反应的离子方程式
  5. (5) 小苏打可作胃药,请写出其中和胃酸时的离子方程式
  6. (6) 在反应 3BrF3+5H2O = HBrO3+Br2+9HF+O2 中,被氧化的元素是,当有5 mol水反应时,由H2O还原的BrF3mol。
某同学用如图所示的装置及药品进行酸性强弱比较的实验,下列说法错误的是(   )

A . ①和②中发生的反应均为复分解反应 B . 向Na2SiO3饱和溶液中滴酚酞溶液无明显现象 C . 一段时间后②中有胶冻状物质生成 D . 该实验能证明酸性强弱的顺序是:硫酸>碳酸>硅酸
下列有关硅及其化合物的描述中,错误的是(   )
A . SiO2可用于制造光导纤维 B . 盛装NaOH溶液的试剂瓶不用玻璃塞的原因是因为玻璃塞与NaOH溶液反应 C . 普通玻璃是以纯碱、石灰石和石英为原料制成的 D . H2SiO3可以用二氧化硅和水反应制得
某固体混合物 X 可能是由 Na2SiO3、 Fe 、 Na2CO3、 BaCl2中的两种或两种以上的物质组成。某兴趣小组为探究该固体混合物的组成,设计实验方案如下图所示(所加试剂均过量)。下列说法错误的是:(   )

A . 该固体混合物一定含有 Fe、 Na2CO3、 BaCl2 B . 气体A一定是混合气体 C . 白色沉淀B在空气中逐渐变灰绿色,最后变红褐色 D . 沉淀A一定是 H2SiO3
将足量CO2气体通入水玻璃中,然后加热蒸干,再在高温下充分灼烧,最后所得的固体物质是()
A . 硅酸钠 B . 碳酸钠,硅酸钠 C . 碳酸钠,二氧化硅 D . 二氧化硅
某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。

甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系,设计了如图1装置来一次性完成碳族元素中C与Si的非金属性强弱比较的实验研究;

乙同学设计了如图2装置来验证卤族元素性质的递变规律。A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉­KI试纸、湿润红纸。已知常温下浓盐酸与高锰酸钾能反应生成氯气。

  1. (1) 甲同学设计实验的依据是强酸制弱酸,请回答下列问题

    A中锥形瓶装入的是碳酸钙固体,A中发生的离子方程式为:

    B应放入的物质是,其作用为

    C中是Na2SiO3溶液该反应的离子方程式为

  2. (2) 乙同学的实验原理是强氧化剂生成弱氧化剂。

    如果A处的棉花由白色变成棕色,则A处的离子方程式为B处的现象是 。

在下列各溶液中逐渐通入CO2气体直至过量,会出现沉淀先产生后消失现象的是(   )

①饱和Na2CO3溶液    ②澄清石灰水     ③BaCl2溶液      ④K2SiO3溶液         ⑤NaAlO2溶液

A . 全部   B . 只有③④   C . 除①⑤   D . 只有②
用下图所示装置研究气体物质的化学性质,下列有关说法合理的是 (   )

选项

X

Y

Z

结论

A

Cl2

品红溶液

NaOH溶液

Cl2具有漂白性

B

C2H4

溴水

酸性KMnO4溶液

Y溶液反应为取代反应

C

NH3

AlCl3溶液

硫酸溶液

NH3•H2O具有弱碱性

D

CO2

Na2SiO3溶液

NaOH溶液

酸性:碳酸>硅酸

A . A   B . B   C . C   D . D
为了探究HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱,某学生设计了如图D5-3所示的实验装置,希望通过一次实验达到实验目的, 下列说法错误的是(   )

A . 锥形瓶中可以盛放Na2CO3 B . 装置B中的目的是除去挥发的HCl C . 装置C的目的是尾气处理 D . 该装置可以得出HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱顺序
下列方程式正确的是(   )
A . 乙烯与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式:CH2=CH2+Br2→ CH2=CHBr+HBr B . 工业上用焦炭还原石英砂制粗硅的化学方程式:SiO2+C   Si+CO2 C . 过量铁粉与稀硝酸反应的离子方程式:3Fe+8H++2NO-= 3Fe2++2NO↑+4H2O D . 次氯酸在水溶液中的电离方程式:HClO=H++Cl++O2ˉ
下列物质间的转化能通过一步反应实现的是(   )
A . NH3→NO B . Al2O3→Al(OH)3 C . SiO2→H2SiO3 D . Cu→Cu(OH)2