《無(wú)機(jī)非金屬材料》教案[核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)]1.了解硅酸鹽及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，了解傳統(tǒng)硅酸鹽產(chǎn)品(陶瓷、玻璃、水泥)的工業(yè)生產(chǎn)(原料、設(shè)備等)。2.了解硅和二氧化硅的性質(zhì)，認(rèn)識(shí)碳化硅、氮化硅、納米材料等新型無(wú)機(jī)非金屬材料。3.知道硅及其化合物在材料家族中的應(yīng)用，增強(qiáng)關(guān)注社會(huì)的意識(shí)和責(zé)任感。一、硅酸鹽材料1．無(wú)機(jī)非金屬材料從組成上看，許多無(wú)機(jī)非金屬材料多含硅、氧等元素，具有耐高溫、抗腐蝕、硬度高等特點(diǎn)，以及特殊的光學(xué)、電學(xué)等性能。2．硅酸鹽及其結(jié)構(gòu)(1)硅酸鹽的結(jié)構(gòu)在硅酸鹽中，Si和O構(gòu)成了硅氧四面體結(jié)構(gòu)，Si在中心，O在四面體的4個(gè)頂角，每個(gè)Si結(jié)合4個(gè)O，每個(gè)O結(jié)合2個(gè)Si。(2)硅酸鹽的特性硅氧四面體結(jié)構(gòu)的特殊性，決定了硅酸鹽材料大多具有硬度高、難溶于水、耐高溫、耐腐蝕等特點(diǎn)。3．常見的硅酸鹽材料陶瓷普通玻璃普通水泥原料黏土純堿(Na2CO3)、石灰石(CaCO3)、石英砂(SiO2)主要原料：石灰石、黏土，輔助原料：適量的石膏設(shè)備陶瓷窯玻璃窯水泥回轉(zhuǎn)窯主要成分含水的鋁硅酸鹽硅酸鈉(Na2SiO3)、硅酸鈣(CaSiO3)、二氧化硅(SiO2)硅酸三鈣(3CaO·SiO2)、硅酸二鈣(2CaO·SiO2)、鋁酸三鈣(3CaO·Al2O3)用途建筑材料、絕緣材料、日用器皿、衛(wèi)生潔具等建筑材料、光學(xué)儀器、各種器皿、制造玻璃纖維等大量用于建筑和水利工程(1)硅酸鹽是由硅、氧和金屬組成的混合物()(2)硅酸鹽結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，大多不溶于水，化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定()(3)硅氧四面體中，硅原子與氧原子都是以共價(jià)鍵結(jié)合()(4)水泥與玻璃的共同原料是石灰石，水泥與陶瓷的共同原料是黏土()(5)陶瓷、玻璃、水泥的生產(chǎn)都需要在高溫下進(jìn)行()(6)玻璃和水泥生產(chǎn)中都發(fā)生復(fù)雜的物理和化學(xué)變化()答案(1)×(2)√(3)√(4)√(5)√(6)√1．(2020·青島二中高一檢測(cè))世博會(huì)中國(guó)館——“東方之冠”由鋼筋混凝土、7000多塊鋁板和1200多塊玻璃等建成。(1)生產(chǎn)硅酸鹽產(chǎn)品水泥和普通玻璃都需要用到的主要原料是__________。制備普通玻璃的主要反應(yīng)方程式為____________________________________________________。(2)硅酸鹽通常可以用二氧化硅和金屬氧化物的組合形式表示其組成，例如：硅酸鈉(Na2SiO3)：Na2O·SiO2，長(zhǎng)石(KAlSi3O8)：________________，鈉長(zhǎng)石(NaAlSi3O8)：________________。(3)作場(chǎng)館建筑材料黏合劑和防火劑的硅酸鈉(俗名泡花堿)是一種最簡(jiǎn)單的硅酸鹽，硅酸鈉易溶于水，其水溶液俗稱水玻璃，具有黏結(jié)力強(qiáng)，耐高溫等特性。①硅酸鈉在空氣中易與二氧化碳和水生成硅酸(H2SiO3)沉淀，其離子方程式：_____________。②硅酸鈉和鹽酸反應(yīng)的離子方程式為：________________________________。(4)博物館陳列著大量明清磚瓦和精美瓷器(婺州窯)，婺州窯瓷器胎體的原料為高嶺土[AlnSi2O5(OH)4]。下列說法正確的是________(填字母)。A．古代的陶瓷、磚瓦都是硅酸鹽產(chǎn)品B．高嶺土為含水的鋁硅酸鹽C．n＝3D．我國(guó)在新石器時(shí)代已能燒制陶器答案(1)石灰石CaCO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))CaSiO3＋CO2↑、Na2CO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))Na2SiO3＋CO2↑(2)K2O·Al2O3·6SiO2Na2O·Al2O3·6SiO2(3)①SiOeq\o\al(2－,3)＋CO2＋H2O=H2SiO3↓＋COeq\o\al(2－,3)②SiOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2SiO3↓(4)ABD解析(4)根據(jù)化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0的原則：n×(＋3)＋2×(＋4)＋5×(－2)＋4×(－1)＝0，解得n＝2，所以C錯(cuò)誤。硅酸鹽氧化物形式的改寫eq\x(書寫形式)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(氧化物的排列順序：活潑金屬氧化物→較活潑金,屬氧化物→二氧化硅→水，氧化物之間以“·”隔開))eq\x(化學(xué)計(jì)量數(shù))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(配置原則：各元素原子總個(gè)數(shù)比值符合原來,的組成，若出現(xiàn)分?jǐn)?shù)時(shí)應(yīng)化為整數(shù)))二、新型無(wú)機(jī)非金屬材料1．硅和二氧化硅(1)硅的存在與結(jié)構(gòu)存在原子結(jié)構(gòu)示意圖周期表中位置含量存在形態(tài)地殼中居第二位氧化物和硅酸鹽第三周期ⅣA族(2)高純硅的制備eq\x(石英砂)eq\o(→,\s\up7(焦炭),\s\do5(1800～2000℃))eq\x(粗硅)eq\o(→,\s\up7(HCl),\s\do5(300℃))eq\x(SiHCl3)eq\o(→,\s\up7(H2),\s\do5(1100℃))eq\x(高純硅)①②③其中涉及的主要化學(xué)反應(yīng)為①SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(1800～2000℃))Si＋2CO↑②Si＋3HCleq\o(=,\s\up7(300℃))SiHCl3＋H2③SiHCl3＋H2eq\o(=,\s\up7(1100℃))Si＋3HCl(3)硅和二氧化硅的用途①高純硅廣泛用于信息技術(shù)和新能源技術(shù)等領(lǐng)域。②SiO2用于生產(chǎn)光導(dǎo)纖維。2．新型陶瓷新型材料成分性能主要應(yīng)用金剛砂碳化硅(SiC)硬度大、耐高溫、抗氧化磨料、耐高溫結(jié)構(gòu)材料、耐高溫半導(dǎo)體材料高溫結(jié)構(gòu)陶瓷碳化硅、氮化硅、金屬氧化物耐高溫、抗氧化、耐腐蝕用于火箭發(fā)動(dòng)機(jī)、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和高溫電極材料等壓電陶瓷鈦酸鹽、鋯酸鹽等能實(shí)現(xiàn)機(jī)械能和電能的相互轉(zhuǎn)化用于濾波器、揚(yáng)聲器、超聲波探傷器和點(diǎn)火器等透明陶瓷氧化鋁、氧化釔等透明陶瓷；氮化鋁、氟化鈣等非氧化物透明陶瓷具有優(yōu)異的光學(xué)性能、耐高溫、絕緣性好用于高壓鈉燈、激光器、高溫探測(cè)窗等超導(dǎo)陶瓷—臨界溫度下具有超導(dǎo)性用于電力、交通、醫(yī)療等領(lǐng)域3.碳納米材料概念性能用途富勒烯由碳原子構(gòu)成的一系列籠形分子的總稱，如C60—制碳納米材料碳納米管由石墨片層卷成的管狀物，具有納米尺度的直徑比表面積大，有相當(dāng)高的強(qiáng)度和優(yōu)良的電學(xué)性能生產(chǎn)復(fù)合材料、電池和傳感器等石墨烯只有一個(gè)碳原子直徑厚度的單層石墨電阻率低、熱導(dǎo)率高，具有很高的強(qiáng)度在光電器件、超級(jí)電容器、電池、復(fù)合材料等方面的應(yīng)用研究在不斷深入(1)硅是良好的半導(dǎo)體材料，可以用來生產(chǎn)芯片和硅太陽(yáng)能電池等()(2)生產(chǎn)光導(dǎo)纖維的原料是二氧化硅()(3)金剛砂和金剛石結(jié)構(gòu)類似，互為同素異形體()(4)富勒烯和石墨烯完全燃燒的產(chǎn)物都是二氧化碳()答案(1)√(2)√(3)×(4)√1．硅是一種灰黑色固體，熔、沸點(diǎn)高，硬度大，是一種優(yōu)良的半導(dǎo)體材料，常溫下，化學(xué)性質(zhì)不活潑，但可以和F2、氫氟酸和強(qiáng)堿溶液發(fā)生反應(yīng)，在加熱條件下可以和很多非金屬單質(zhì)反應(yīng)，寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式。(1)Si和F2生成SiF4：Si＋2F2=SiF4。(2)Si和氫氟酸生成SiF4和H2：Si＋4HF=SiF4↑＋2H2↑。(3)Si和NaOH溶液反應(yīng)生成Na2SiO3和H2：Si＋2NaOH＋H2O=Na2SiO3＋2H2↑。(4)Si和O2反應(yīng)：Si＋O2eq\o(=,\s\up7(△))SiO2。(5)Si和Cl2反應(yīng)：Si＋2Cl2eq\o(=,\s\up7(△))SiCl4。2．(1)在實(shí)驗(yàn)室盛放堿溶液時(shí)，試劑瓶不能用玻璃塞而用橡膠塞的原因是SiO2是酸性氧化物，能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，SiO2與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O。(2)生產(chǎn)磨砂玻璃時(shí)可以用氫氟酸溶蝕玻璃，是因?yàn)闅浞崛芤嚎膳cSiO2反應(yīng)，其化學(xué)方程式為：SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O。(3)有同學(xué)由此得出來SiO2是兩性氧化物，你認(rèn)為這個(gè)觀點(diǎn)對(duì)嗎？提示不對(duì)，SiO2只與氫氟酸反應(yīng)，不與其他的酸(如鹽酸、硝酸等)反應(yīng)。硅及二氧化硅的化學(xué)性質(zhì)(1)硅的化學(xué)性質(zhì)①常溫下能與氟氣、氫氟酸、強(qiáng)堿等反應(yīng)。Si＋2F2=SiF4Si＋4HF=SiF4↑＋2H2↑Si＋2NaOH＋H2O=Na2SiO3＋2H2↑②加熱時(shí)能與氧氣、氯氣、碳等反應(yīng)。Si＋O2eq\o(=,\s\up7(△))SiO2Si＋2Cl2eq\o(=,\s\up7(△))SiCl4Si＋Ceq\o(=,\s\up7(高溫))SiC(2)二氧化硅的化學(xué)性質(zhì)1．下列關(guān)于硅酸鹽材料的說法錯(cuò)誤的是()A．生活中常見的硅酸鹽材料有玻璃、水泥、陶瓷B．普通玻璃的主要成分是二氧化硅C．陶瓷的主要原料是黏土D．硅酸鹽水泥以石灰石和黏土為主要原料答案B解析普通玻璃的主要成分為Na2SiO3、CaSiO3和SiO2。2．下列關(guān)于水玻璃的性質(zhì)和用途的敘述中不正確的是()A．這是一種礦物膠，既不燃燒也不受腐蝕B．在建筑工業(yè)上可以作黏合劑、耐酸水泥摻料C．木材、織物浸過水玻璃后具有防腐性能且不易燃燒D．水玻璃的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在空氣中不易變質(zhì)答案D解析水玻璃為硅酸鈉溶液，其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，但可與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成硅酸沉淀。3．(2019·全國(guó)卷Ⅰ，7)陶瓷是火與土的結(jié)晶，是中華文明的象征之一，其形成、性質(zhì)與化學(xué)有著密切的關(guān)系。下列說法錯(cuò)誤的是()A．“雨過天晴云破處”所描述的瓷器青色，來自氧化鐵B．聞名世界的秦兵馬俑是陶制品，由黏土經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成C．陶瓷是應(yīng)用較早的人造材料，主要化學(xué)成分是硅酸鹽D．陶瓷化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，具有耐酸堿侵蝕、抗氧化等優(yōu)點(diǎn)答案A解析“雨過天睛云破處”所描述的瓷器青色與氧化亞鐵有關(guān)，而氧化鐵顯紅色，A項(xiàng)錯(cuò)誤；陶瓷以黏土為原料，經(jīng)高溫?zé)贫?，屬于人造材料，主要成分是硅酸鹽，C項(xiàng)正確；陶瓷的主要成分是硅酸鹽，硅酸鹽中硅元素處于最高價(jià)態(tài)，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，具有耐酸堿侵蝕、抗氧化等優(yōu)點(diǎn)，D項(xiàng)正確。4．硅是無(wú)機(jī)非金屬材料的主角，硅的氧化物和硅酸鹽約占地殼質(zhì)量的90%以上。(1)下列物質(zhì)不屬于硅酸鹽的是________(填字母)。A．陶瓷 B．玻璃C．水泥 D．生石灰(2)SiO2是玻璃的主要成分之一，SiO2與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________，工藝師常用________(填物質(zhì)名稱)來雕刻玻璃。(3)用Na2SiO3水溶液浸泡過的棉花不易燃燒，說明Na2SiO3可用作________。Na2SiO3可通過SiO2與純堿混合高溫熔融反應(yīng)制得，高溫熔融純堿時(shí)下列坩堝可選用的是________(填字母)。A．普通玻璃坩堝 B．石英玻璃坩堝C．氧化鋁坩堝 D．鐵坩堝(4)工業(yè)上常利用反應(yīng)2C＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑制備硅單質(zhì)，該反應(yīng)中所含元素化合價(jià)升高的物質(zhì)是________(填化學(xué)式，下同)，氧化劑是________。答案(1)D(2)SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O氫氟酸(3)防火劑D(4)CSiO2解析(1)生石灰是CaO，為堿性氧化物且不含Si，不屬于硅酸鹽。(2)SiO2與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O。由于SiO2能溶于氫氟酸，因此工藝師常用氫氟酸來雕刻玻璃。(3)Na2SiO3水溶液又稱“水玻璃”，具有阻燃的功能，因此可用作防火劑。SiO2和Na2CO3在高溫下反應(yīng)生成Na2SiO3和CO2，故含SiO2的材料(普通玻璃、石英玻璃)以及Al2O3等都能與Na2CO3在高溫下反應(yīng)，故不能用以上材質(zhì)的坩堝熔融純堿。(4)該反應(yīng)中C被氧化，SiO2中＋4價(jià)的硅被還原，因此SiO2作氧化劑。A組基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練題組一傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料1．(2020·福建泉州高一上期末)世界瓷都—泉州德化盛產(chǎn)陶瓷，下列說法不正確的是()A．國(guó)產(chǎn)C919用到的氮化硅陶瓷是新型無(wú)機(jī)非金屬材料B．陶瓷是應(yīng)用較早的人造材料，主要化學(xué)成分是硅酸鹽C．陶瓷化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，具有耐酸堿侵蝕、抗氧化等優(yōu)點(diǎn)D．瓷器的青色來自氧化鐵(Fe2O3)答案D解析氮化硅陶瓷是一種燒結(jié)時(shí)不收縮的無(wú)機(jī)非金屬陶瓷，A正確；陶瓷的主要成分是硅酸鹽，是應(yīng)用較早的人造材料之一，B正確；陶瓷由陶土或瓷土經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成，它具有耐酸堿侵蝕、抗氧化等優(yōu)點(diǎn)，C正確；氧化鐵呈紅棕色，摻入氧化鐵的陶瓷不可能呈青色，D不正確?？键c(diǎn)傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料題點(diǎn)陶瓷的性能特點(diǎn)2．水泥和普通玻璃都是常見的硅酸鹽產(chǎn)品，下列說法中不正確的是()A．生產(chǎn)水泥和普通玻璃的每一種原料都含有硅B．水泥、普通玻璃都是混合物C．生產(chǎn)水泥和玻璃都必須用石灰石D．用純凈的石英制成石英玻璃，它的膨脹系數(shù)小，常用來制造耐高溫的化學(xué)儀器答案A解析硅酸鹽工業(yè)所用原料有硅酸鹽、二氧化硅、石灰石、純堿等，不一定每一種原料中都必須含有硅，A錯(cuò)誤；玻璃和水泥是傳統(tǒng)硅酸鹽產(chǎn)品，其中玻璃的主要成分有硅酸鈉、硅酸鈣和二氧化硅等，水泥的主要成分有硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣等，都是混合物，B正確；生產(chǎn)玻璃的原料主要有純堿、石灰石、石英，生產(chǎn)水泥的原料主要有石灰石、黏土，都需用石灰石，C正確；二氧化硅為原子晶體，熔點(diǎn)高，硬度大，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，用純凈的石英可制成石英玻璃，它的膨脹系數(shù)小，故常用來制造耐高溫的化學(xué)儀器，D正確。考點(diǎn)傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料題點(diǎn)普通玻璃、水泥生產(chǎn)原料與性能特點(diǎn)題組二新型無(wú)機(jī)非金屬材料3．(2019·甘肅靜寧一中高一期末)下列關(guān)于無(wú)機(jī)非金屬材料的說法中不正確的是()A．傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料是指玻璃、水泥、陶瓷等硅酸鹽材料B．新型無(wú)機(jī)非金屬材料克服了傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料的缺點(diǎn)，具有極大強(qiáng)度C．高溫結(jié)構(gòu)材料具有耐高溫、耐酸堿腐蝕、硬度大、耐磨損、密度小等優(yōu)點(diǎn)D．傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料和新型無(wú)機(jī)非金屬材料的主要成分都是硅酸鹽答案D解析新型無(wú)機(jī)非金屬材料不但克服了傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料易碎、強(qiáng)度不夠等缺點(diǎn)，并且具有特殊結(jié)構(gòu)、特殊功能；新型無(wú)機(jī)非金屬材料的主要成分并不一定是硅酸鹽，如氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷等?？键c(diǎn)新型無(wú)機(jī)非金屬材料題點(diǎn)常見的新型無(wú)機(jī)非金屬材料的性能4．碳納米管是繼足球烯(C60)以后發(fā)現(xiàn)的又一種碳單質(zhì)，以下有關(guān)碳納米管與足球烯(C60)的說法錯(cuò)誤的是()A．它們的物理性質(zhì)有較大差異B．在常溫下它們的化學(xué)性質(zhì)都穩(wěn)定C．它們是不同的碳單質(zhì)D．它們分別完全燃燒后生成物不同答案D解析碳納米管和足球烯中碳原子排列方式不同，物理性質(zhì)不同；它們都是碳單質(zhì)，都是純凈物，在通常情況下化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定；二者完全燃燒時(shí)都生成二氧化碳?？键c(diǎn)新型無(wú)機(jī)非金屬材料題點(diǎn)新型無(wú)機(jī)非金屬材料題組三硅及其化合物5．(2019·南京高一下學(xué)期開學(xué)考試)下列有關(guān)硅的說法不正確的是()A．硅是人類將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能的常用材料B．硅的導(dǎo)電性介于金屬和絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體材料C．硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，常溫下不與任何物質(zhì)反應(yīng)D．加熱到一定程度時(shí)，硅能與氯氣、氧氣等非金屬反應(yīng)答案C解析A項(xiàng)，晶體硅常用作制造太陽(yáng)能電池的材料，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能，正確；C項(xiàng)，硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，在常溫下能與F2、HF等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，在加熱條件下，硅單質(zhì)能與氯氣、氧氣等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，正確?？键c(diǎn)硅及其化合物題點(diǎn)硅單質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途6．(2019·長(zhǎng)春市十一中期末)下列關(guān)于二氧化硅的敘述中正確的是()A．硅原子和碳原子最外層電子數(shù)相同，二氧化硅和二氧化碳分子結(jié)構(gòu)也相同B．二氧化硅能與氫氧化鈉溶液和氫氟酸反應(yīng)，所以二氧化硅是兩性氧化物C．二氧化硅中硅元素為＋4價(jià)，二氧化硅具有氧化性D．在二氧化硅中，每個(gè)硅原子結(jié)合2個(gè)氧原子答案C解析在二氧化硅中，每個(gè)硅原子與4個(gè)氧原子結(jié)合，每個(gè)氧原子與2個(gè)硅原子結(jié)合，形成具有立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體，不存在單個(gè)的二氧化硅分子，二氧化硅晶體中硅原子和氧原子數(shù)目比是1∶2，二氧化碳分子是直線形分子，結(jié)構(gòu)不同，故A錯(cuò)誤；二氧化硅能與氫氟酸反應(yīng)生成四氟化硅和水，沒有生成鹽，不屬于堿性氧化物，與堿反應(yīng)生成鹽和水，屬于酸性氧化物，不是兩性氧化物，故B錯(cuò)誤；在高溫下，二氧化硅能與單質(zhì)碳反應(yīng)生成單質(zhì)硅和一氧化碳，硅元素的化合價(jià)由＋4價(jià)降低為0價(jià)，二氧化硅具有氧化性，故C正確；在二氧化硅中，每個(gè)硅原子與4個(gè)氧原子結(jié)合，故D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)硅及其化合物題點(diǎn)二氧化硅的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)7．(2019·屏邊一中高一月考)用氧化物的形式表示硅酸鹽的組成，其中正確的是()A．鈣沸石Ca(Al2Si3O10)·3H2O表示為CaO·Al2O3·3SiO2·3H2OB．鎂橄欖石Mg2SiO4表示為MgO·SiO2C．正長(zhǎng)石KAlSi3O8表示為K2O·Al2O3·3SiO2D．高嶺石Al2(Si2O5)(OH)4表示為Al2O3·SiO2·2H2O答案A解析鈣沸石Ca(Al2Si3O10)·3H2O表示為CaO·Al2O3·3SiO2·3H2O，A項(xiàng)正確；鎂橄欖石Mg2SiO4表示為2MgO·SiO2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；正長(zhǎng)石KAlSi3O8表示為K2O·Al2O3·6SiO2，C項(xiàng)錯(cuò)誤；高嶺石Al2(Si2O5)(OH)4表示為Al2O3·2SiO2·2H2O，D項(xiàng)錯(cuò)誤?？键c(diǎn)硅酸鹽題點(diǎn)硅酸鹽的表示方法8．硅在無(wú)機(jī)非金屬材料中，扮演著主要角色，請(qǐng)利用相關(guān)知識(shí)回答下列問題：(1)硅有非常重要的用途，請(qǐng)寫出其中的一種：____________________________________。(2)古瓷中所用顏料成分一直是個(gè)謎，近年來科學(xué)家才得知大多為硅酸鹽，如藍(lán)紫色的硅酸銅鋇(BaCuSi2Ox，銅為＋2價(jià))，下列關(guān)于硅酸銅鋇的說法不正確的是________。A．x等于6B．性質(zhì)穩(wěn)定，不易脫色C．可用氧化物形式表示為BaO·CuO·2SiO2D．易溶解于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿(3)工業(yè)上提純硅有多種路線，其中一種工藝流程示意圖如下：①在電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)需要在高溫條件下進(jìn)行，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________________________。②SiCl4極易水解，在空氣中生成煙塵和白霧，寫出其水解的化學(xué)方程式為_______________________________________________。③在流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中，除SiCl4外，還有SiHCl3、SiH2Cl2、SiH3Cl、FeCl3等，有關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表，分離SiCl4和其他雜質(zhì)的方法為________。物質(zhì)SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4沸點(diǎn)/℃235557.631.88.2－30.4－84.9－111.9答案(1)制半導(dǎo)體、制電路板、制太陽(yáng)能電池板、制硅鋼等(回答其中一種即可)(2)D(3)①2C＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))2CO↑＋Si②SiCl4＋3H2O=H2SiO3↓＋4HCl③蒸餾(精餾)解析(1)硅位于金屬和非金屬分界線附近，常用作半導(dǎo)體材料，為無(wú)機(jī)非金屬材料的主角，計(jì)算機(jī)芯片的主要成分為單質(zhì)硅，太陽(yáng)能電池的主要成分是硅單質(zhì)，所以硅可制半導(dǎo)體、制電路板、制太陽(yáng)能電池板、制硅鋼等。(2)在硅酸銅鋇中的銅元素的化合價(jià)為＋2價(jià)，硅元素的化合價(jià)為＋4價(jià)，氧元素的化合價(jià)為－2價(jià)，鋇元素的化合價(jià)為＋2價(jià)，則根據(jù)化合物中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0可得：(＋2)＋(＋2)＋(＋4)×2＋(－2)×x＝0，計(jì)算得出x＝6，A項(xiàng)正確；由A項(xiàng)知該硅酸鹽的化學(xué)式為BaCuSi2O6，則硅酸鹽用氧化物形式表示時(shí)，書寫順序?yàn)榛顫娊饘傺趸?、不活潑金屬氧化物、二氧化硅、水，所以硅酸銅鋇用氧化物形式表示：BaO·CuO·2SiO2，C項(xiàng)正確；硅酸鹽性質(zhì)均比較穩(wěn)定，不容易褪色，B項(xiàng)正確；BaCuSi2O6是瓷器的一種顏料，瓷器耐酸耐堿耐腐蝕，所以不與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。(3)①石英砂的主要成分是二氧化硅，制備粗硅的化學(xué)方程式為2C＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))2CO↑＋Si；②SiCl4水解生成硅酸和氯化氫，反應(yīng)的方程式為SiCl4＋3H2O=H2SiO3↓＋4HCl；③利用沸點(diǎn)的不同提純SiCl4屬于蒸餾，SiCl4(沸點(diǎn)57.6℃)中含有少量SiHCl3(沸點(diǎn)31.8℃)、FeCl3(離子化合物，沸點(diǎn)很高)、SiH2Cl2(沸點(diǎn)8.2℃)和SiH3Cl(沸點(diǎn)－30.4℃)，因?yàn)榉悬c(diǎn)差別較大，可以通過精餾(或蒸餾)除去雜質(zhì)?？键c(diǎn)新型無(wú)機(jī)非金屬材料題點(diǎn)高純硅的制備B組綜合強(qiáng)化練1．(2019·合肥一中高一檢測(cè))根據(jù)不同部位工作條件的不同，航天飛機(jī)使用了多種防熱材料。例如，機(jī)身和機(jī)翼下表面使用高溫陶瓷瓦。下列對(duì)新型陶瓷材料的有關(guān)敘述中，錯(cuò)誤的是()A．高溫結(jié)構(gòu)陶瓷屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料，可以作為高級(jí)耐火材料B．氧化鋁陶瓷屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料，它是生物陶瓷C．氮化硅陶瓷屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料，它用于制造陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)的受熱面D．新型無(wú)機(jī)非金屬材料克服了傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料的缺點(diǎn)，但是強(qiáng)度比較差答案D解析高溫結(jié)構(gòu)陶瓷包括Si3N4陶瓷、SiC陶瓷等，屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料，可以作為高級(jí)耐火材料，A正確；氧化鋁陶瓷屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料，是一種生物陶瓷，B正確；氮化硅陶瓷屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料，是高溫結(jié)構(gòu)材料，可用于制造陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)的受熱面，C正確；新型無(wú)機(jī)非金屬材料不但克服了傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料的缺點(diǎn)，而且同時(shí)還具有較高的強(qiáng)度和耐磨性，能抵抗冷熱沖擊，且有電學(xué)性能等若干優(yōu)點(diǎn)，D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)新型無(wú)機(jī)非金屬材料題點(diǎn)新型陶瓷2．(2020·雅安市高一化學(xué)檢測(cè))下列有關(guān)硅及其化合物的說法正確的是()A．硅在自然界中以游離態(tài)和化合態(tài)兩種形式存在B．硅晶體是良好的半導(dǎo)體，可用于制造光導(dǎo)纖維C．木材浸過水玻璃后，不易著火D．SiO2是酸性氧化物，不與任何酸發(fā)生反應(yīng)答案C解析硅是親氧元素，在自然界中只能以化合態(tài)形式存在，A不正確；硅晶體能夠?qū)щ?，是良好的半?dǎo)體，光導(dǎo)纖維是由二氧化硅制得的，B不正確；水玻璃是硅酸鈉的水溶液，它具有不易著火的性質(zhì)，所以用水玻璃浸漬木材，不易著火，C正確；SiO2是酸性氧化物，不與一般的酸反應(yīng)，但能與氫氟酸反應(yīng)，D不正確?？键c(diǎn)硅及其化合物題點(diǎn)硅與二氧化硅3．(2019·徐州高一檢測(cè))除去二氧化硅中混有的少量生石灰和石灰石，有如下操作：①加水溶解②加水煮沸③過濾④加稀鹽酸⑤加稀硫酸，正確的操作順序是()A．①③B．④③C．⑤③D．②③答案B解析稀鹽酸與CaO、CaCO3反應(yīng)生成CaCl2溶液，然后過濾得到SiO2固體。注意不能選用稀硫酸，因CaSO4微溶，不易分離出SiO2。考點(diǎn)硅及其化合物題點(diǎn)二氧化硅的性質(zhì)4．關(guān)于下列反應(yīng)的敘述正確的是()A．由SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑可推知硅的非金屬性比碳強(qiáng)B．由CaCO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))CaSiO3＋CO2↑可推知H2SiO3的酸性比H2CO3強(qiáng)C．由Na2SiO3＋CO2＋H2O=Na2CO3＋H2SiO3↓可推知碳的非金屬性比硅強(qiáng)D．H2CO3比H2SiO3受熱易分解可推知H2SiO3的酸性比H2CO3強(qiáng)答案C解析根據(jù)反應(yīng)SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑分析，高溫下碳的還原性比硅強(qiáng)，但不能說明C、Si的非金屬性強(qiáng)弱，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；反應(yīng)CaCO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))CaSiO3＋CO2↑是在非水溶液狀態(tài)下進(jìn)行的，因此無(wú)法判斷H2SiO3與H2CO3的酸性強(qiáng)弱，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；碳酸與硅酸鈉溶液反應(yīng)生成硅酸說明H2CO3的酸性比H2SiO3強(qiáng)，由此可知碳的非金屬性比硅強(qiáng)，選項(xiàng)C正確；H2CO3比H2SiO3受熱易分解，僅能證明H2SiO3比H2CO3穩(wěn)定，無(wú)法判斷H2SiO3與H2CO3的酸性強(qiáng)弱，選項(xiàng)D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)硅及其化合物題點(diǎn)碳與硅的性質(zhì)比較5．下列有關(guān)硅及其化合物的說法正確的是()A．陶瓷、玻璃、水泥容器都能貯存氫氟酸B．硅酸鈉屬于鹽，不屬于堿，所以硅酸鈉可以保存在具有磨口玻璃塞的試劑瓶中C．用SiO2制取硅酸，應(yīng)先使二氧化硅與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，然后再通入CO2D．由Na2CO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))CO2↑＋Na2SiO3可知，硅酸的酸性強(qiáng)于碳酸答案C解析陶瓷、玻璃、水泥的主要成分都是硅酸鹽，其含有的SiO2能與氫氟酸反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；硅酸鈉是一種黏合劑，能將玻璃塞和瓶體黏在一起，不便于打開，B項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)中的反應(yīng)能發(fā)生是因?yàn)樯傻腃O2氣體不斷逸出，不能說明硅酸的酸性強(qiáng)于碳酸?？键c(diǎn)硅及其化合物題點(diǎn)二氧化硅、硅酸、硅酸鹽6．下列關(guān)于硅酸及其鹽的敘述不正確的是()A．硅酸是一種弱酸，可由其酸性氧化物SiO2與水化合而制得B．硅酸鹽是構(gòu)成地殼中巖石的主要成分，黏土的主要成分是硅酸鹽C．硅酸鈉的水溶液俗稱水玻璃，具有黏合性D．高嶺石的化學(xué)式為Al2Si2O5(OH)4，可以表示為Al2O3·2SiO2·2H2O答案A解析SiO2與水不反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤。考點(diǎn)硅及其化合物題點(diǎn)二氧化硅、硅酸、硅酸鹽7．(2019·天津一中下學(xué)期開學(xué)考試)某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如下裝置探究焦炭還原二氧化硅。已知：PdCl2溶液可用于檢驗(yàn)CO，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO＋PdCl2＋H2O=CO2＋2HCl＋Pd↓(產(chǎn)生黑色金屬鈀粉末，使溶液變渾濁)。(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)要通入足夠長(zhǎng)時(shí)間的N2，其原因是_______________________________________。(2)裝置B的作用是___________________________________________________。(3)裝置C、D中所盛試劑分別為____________、____________，若裝置C、D中溶液均變渾濁，且經(jīng)檢測(cè)兩氣體產(chǎn)物的物質(zhì)的量相等，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________。(4)該裝置的缺點(diǎn)是_________________________________________________。(5)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明碳酸的酸性比硅酸的強(qiáng)：___________________________________________。答案(1)避免空氣中的O2、CO2、水蒸氣對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾(2)作安全瓶，防止倒吸(3)澄清石灰水PdCl2溶液3SiO2＋4Ceq\o(=,\s\up7(高溫))2CO2↑＋2CO↑＋3Si(4)無(wú)尾氣吸收裝置(5)向Na2SiO3溶液中通入CO2氣體，溶液變渾濁解析(1)碳與二氧化硅反應(yīng)要在高溫下進(jìn)行，而高溫下碳與空氣中的氧氣、水蒸氣反應(yīng)，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)要將裝置中的空氣排盡。(2)根據(jù)裝置圖可知，B裝置可以作安全瓶，防止倒吸。(3)根據(jù)元素守恒，碳與二氧化硅反應(yīng)可能生成一氧化碳也可能生成二氧化碳，所以C裝置用來檢驗(yàn)有沒有二氧化碳，D裝置用來檢驗(yàn)一氧化碳，所以裝置C、D中所盛試劑分別為澄清石灰水、PdCl2溶液；若裝置C、D中溶液均變渾濁，說明既有二氧化碳又有一氧化碳生成，經(jīng)檢測(cè)兩氣體產(chǎn)物的物質(zhì)的量相等，根據(jù)元素守恒可知化學(xué)方程式為3SiO2＋4Ceq\o(=,\s\up7(高溫))2CO2↑＋2CO↑＋3Si。(4)一氧化碳有毒，不能排放到空氣中。(5)驗(yàn)證碳酸、硅酸的酸性強(qiáng)弱，先將產(chǎn)生的CO2氣體通過飽和碳酸氫鈉溶液除去混有的雜質(zhì)氣體，然后再通入硅酸鈉溶液發(fā)生反應(yīng)CO2＋H2O＋Na2SiO3=Na2CO3＋H2SiO3(膠體)，說明酸性：H2CO3>H2SiO3?？键c(diǎn)硅及其化合物題點(diǎn)二氧化硅與焦炭反應(yīng)8．(2019·黑龍江省實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一上期末)單晶硅是信息產(chǎn)業(yè)中重要的基礎(chǔ)材料。通常用碳在高溫下還原二氧化硅制得粗硅(含鐵、鋁、硼、磷等雜質(zhì))，粗硅與氯氣反應(yīng)生成四氯化硅(反應(yīng)溫度450～500℃)，四氯化硅經(jīng)提純后用氫氣還原可得高純硅。以下是實(shí)驗(yàn)室制備四氯化硅的裝置示意圖。相關(guān)信息如下：a．四氯化硅接觸水會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；b．硼、鋁、鐵、磷在高溫下均能與氯氣直接反應(yīng)生成相應(yīng)的氯化物；c．有關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)見下表：物質(zhì)SiCl4BCl3AlCl3FeCl3PCl5沸點(diǎn)/℃57.712.8－315－熔點(diǎn)/℃－70.0－107.2－－－升華溫度/℃－－180300162請(qǐng)回答下列問題：(1)寫出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________________________，D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________________________。(2)A中g(shù)管的作用是_______________________________________，裝置C中的試劑是_____，作用是___________________________________________________。(3)裝置E中的h瓶需要冷卻的理由是_______________________________________________。(4)裝置E中h瓶收集到的粗產(chǎn)物可通過精餾(類似多次蒸餾)得到高純度四氯化硅，精餾后的殘留物中，除鐵元素外可能還含有的雜質(zhì)元素是__________________________________(填寫元素符號(hào))。(5)過量的氯氣可以用石灰乳來處理，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________________________________________________________________________________________。答案(1)MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O2Cl2＋Sieq\o(=,\s\up7(△))SiCl4(2)平衡氣壓，便于濃鹽酸滴落濃硫酸干燥氯氣(3)四氯化硅沸點(diǎn)低，需要冷凝收集(4)Al、P(5)2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O解析(1)裝置A制備氯氣，實(shí)驗(yàn)室利用濃鹽酸和二氧化錳加熱制備氯氣，則其中發(fā)生反應(yīng)的方程式為MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，D中發(fā)生Si與氯氣的反應(yīng)生成四氯化硅，則D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cl2＋Sieq\o(=,\s\up7(△))SiCl4。(2)A中g(shù)管可以使內(nèi)外壓強(qiáng)相等，便于液體順利流下；生成的氯氣中混有氯化氫和水蒸氣，首先利用飽和食鹽水除去氯化氫，最后干燥氯氣，則裝置C中的試劑是濃硫酸，作用是干燥氯氣。(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知四氯化硅沸點(diǎn)低，因此裝置E中的h瓶需要冷卻的理由是冷凝收集四氯化硅。(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，BCl3的沸點(diǎn)較低，蒸出四氯化硅時(shí)，BCl3也被蒸出；則精餾后的殘留物中，除鐵元素外可能還含有的雜質(zhì)元素是Al、P。(5)過量的氯氣可以用石灰乳來處理，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O?？键c(diǎn)新型無(wú)機(jī)非金屬材料題點(diǎn)高純硅的制備合格考達(dá)標(biāo)練1.(湖南雅禮中學(xué)檢測(cè))下列有關(guān)硅及其化合物用途的敘述錯(cuò)誤的是()A.硅可用于制作太陽(yáng)能電池B.二氧化硅可用于制作計(jì)算機(jī)芯片C.硅膠可用作袋裝食品的干燥劑D.硅酸鈉可用于制備木材防火劑答案B解析制造計(jì)算機(jī)芯片的材料是高純硅,B錯(cuò)誤;硅膠具有較強(qiáng)吸水性,且無(wú)毒性,可用作袋裝食品的干燥劑,C正確;硅酸鈉具有耐高溫特性,可用于制備木材防火劑,D正確。2.(山東煙臺(tái)高一期末)陶瓷被公認(rèn)為是中國(guó)人在科學(xué)技術(shù)上的成果以及對(duì)美的追求與塑造。下列說法正確的是()A.陶瓷由黏土和石英砂燒制而成B.陶皿可用于盛放鹽酸,但不能用于盛放氫氟酸C.鋼化玻璃是一種陶瓷材料D.陶瓷坩堝可用于煅燒石灰石制備生石灰答案B解析陶瓷由黏土燒制而成,不需要石英砂,A項(xiàng)錯(cuò)誤;陶皿材料中含有SiO2,SiO2不與鹽酸反應(yīng),能與氫氟酸反應(yīng),故陶皿可用于盛放鹽酸,但不能用于盛放氫氟酸,B項(xiàng)正確;鋼化玻璃是一種玻璃材料,不是陶瓷材料,C項(xiàng)錯(cuò)誤;SiO2在高溫下會(huì)與CaCO3反應(yīng),陶瓷坩堝不能用于煅燒石灰石制備生石灰,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.下列關(guān)于硅及其化合物的說法,不正確的是()A.晶體硅可用作半導(dǎo)體材料B.硅的氧化物都可用作光導(dǎo)纖維的材料C.碳化硅可用作砂紙、砂輪的磨料D.生產(chǎn)玻璃和水泥的原料中都有石灰石答案B解析硅的單質(zhì)有晶體硅和無(wú)定形硅兩種,晶體硅才可用作半導(dǎo)體材料。硅的氧化物中,晶體二氧化硅可用作光導(dǎo)纖維的材料。4.(雙選)宇航員在升空、返回或遇到緊急情況時(shí),必須穿上10公斤重的艙內(nèi)航天服,該航天服是由我國(guó)科學(xué)家近年來研制的新型“連續(xù)纖維增韌”航空材料做成的,其主要成分由碳化硅、陶瓷和碳纖維復(fù)合而成。下列有關(guān)該航空材料的敘述錯(cuò)誤的是()A.它耐高溫、抗氧化B.它比鋼鐵輕,但質(zhì)地較脆C.它沒有固定熔點(diǎn)D.它是一種傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料答案BD解析由題目信息中“連續(xù)纖維增韌”可知,該航天服的韌性很好,B錯(cuò)誤。該材料的主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纖維復(fù)合而成,是一種新型無(wú)機(jī)非金屬材料,D錯(cuò)誤。5.(原創(chuàng)題)從硅的氧化物可以制取硅單質(zhì),主要化學(xué)反應(yīng)如下:①粗硅的制取:SiO2(石英砂)+2C(焦炭)Si(粗硅)+2CO↑;②純硅的制取:Si(粗)+2Cl2SiCl4,SiCl4+2H2Si(純)+4HCl。下列說法正確的是()A.步驟①反應(yīng)中,氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶1B.步驟②涉及反應(yīng)中硅元素均被還原C.高溫熔融Na2CO3固體時(shí)可用石英坩堝D.Si、SiO2都能與氫氟酸、NaOH溶液反應(yīng)答案D解析步驟①反應(yīng)中,SiO2是氧化劑,C是還原劑,二者的物質(zhì)的量之比為1∶2,A錯(cuò)誤;步驟②涉及兩個(gè)反應(yīng),前者硅元素被氧化,后者硅元素被還原,B錯(cuò)誤;石英坩堝中含有SiO2,在高溫熔融Na2CO3固體時(shí)反應(yīng)生成Na2SiO3,C錯(cuò)誤;硅、二氧化硅都能與氫氟酸反應(yīng)生成SiF4氣體,也都能與NaOH溶液反應(yīng)生成Na2SiO3,D正確。6.下列有關(guān)硅及其化合物的說法正確的是()A.晶體硅具有金屬光澤,可以導(dǎo)電,屬于金屬材料B.常溫下,硅的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,所以自然界中的硅大部分以游離態(tài)形式存在C.SiO2是一種酸性氧化物,能夠與水反應(yīng)生成相應(yīng)的酸D.除去SiO2中混有的CaCO3可加入適量的稀鹽酸答案D解析A項(xiàng),晶體硅雖然具有金屬光澤,但它屬于非金屬單質(zhì),其導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間,是良好的半導(dǎo)體材料。B項(xiàng),雖然常溫下硅的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,但在自然界中沒有游離態(tài)的硅,它主要以二氧化硅和硅酸鹽的形式存在。C項(xiàng),SiO2不同于其他酸性氧化物,它不溶于水,也不與水反應(yīng)。D項(xiàng),SiO2不溶于稀鹽酸,可用稀鹽酸除去SiO2中混有的CaCO3,化學(xué)方程式為CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O。7.(甘肅慶陽(yáng)高一期末)高純度晶體硅是典型的無(wú)機(jī)非金屬材料又稱“半導(dǎo)體”材料。它的發(fā)現(xiàn)和使用曾引起計(jì)算機(jī)的一場(chǎng)“革命”?？梢园慈缦路椒ㄖ苽浼児?SiO2Si(粗)SiHCl3Si(純)。下列說法錯(cuò)誤的是()A.步驟①的化學(xué)方程式為SiO2+CSi+CO2↑B.步驟①中每生成1molSi,轉(zhuǎn)移4mol電子C.高純硅是制造太陽(yáng)能電池的常用材料,二氧化硅是制造光導(dǎo)纖維的基本原料D.SiHCl3(沸點(diǎn)33.0℃)中含有少量的SiCl4(沸點(diǎn)67.6℃),通過蒸餾(或分餾)可提純SiHCl3答案A解析步驟①中碳足量,高溫下SiO2和足量碳反應(yīng)生成Si和CO,A錯(cuò)誤;硅元素由+4價(jià)降低到0價(jià),則生成1molSi時(shí)轉(zhuǎn)移4mol電子,B正確;SiHCl3和SiCl4的沸點(diǎn)相差較大,可通過蒸餾(或分餾)法提純SiHCl3,D正確。等級(jí)考提升練8.下面關(guān)于硅的敘述正確的是()A.硅的非金屬性比碳的強(qiáng),只有在高溫下才能與氫氣發(fā)生化合反應(yīng)B.硅是構(gòu)成礦物和巖石的主要元素,硅在地殼中的含量在所有的元素中居第一位C.硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑,在自然界中可以以游離態(tài)存在D.硅在電子工業(yè)中,是重要的半導(dǎo)體材料答案D解析硅的非金屬性比碳的弱,A項(xiàng)錯(cuò);硅在地殼中的含量在所有的元素中居第二位,排名前四位的元素是O、Si、Al、Fe,所以B項(xiàng)錯(cuò);硅在自然界中是以化合態(tài)存在的,所以C項(xiàng)也錯(cuò)。9.(遼寧朝陽(yáng)凌源中學(xué)高一檢測(cè))宋代五大名窯分別為:鈞窯、汝窯、官窯、定窯、哥窯。其中鈞窯以“入窯一色,出窯萬(wàn)彩”的神奇窯變著稱。下列關(guān)于陶瓷的說法不正確的是()A.窯變是高溫下釉料中的金屬化合物發(fā)生氧化還原反應(yīng)導(dǎo)致的顏色變化B.氧化鋁陶瓷屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料C.高品質(zhì)的瓷器晶瑩剔透,屬于純凈物D.陶瓷屬于硅酸鹽材料,耐酸堿腐蝕,但是不能用來盛裝氫氟酸答案C解析不同的金屬氧化物顏色可能不同,在高溫下,釉料中的金屬化合物發(fā)生了氧化還原反應(yīng)導(dǎo)致顏色變化,A正確;氧化鋁陶瓷屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料,有較好的傳導(dǎo)性、機(jī)械強(qiáng)度和耐高溫性,B正確;瓷器的原料主要是黏土,瓷器中含有多種硅酸鹽,是混合物,C錯(cuò)誤;氫氟酸能腐蝕陶瓷,所以陶瓷不能用來盛裝氫氟酸,D正確。10.(山東德州高一期末)某同學(xué)用下圖所示的裝置及藥品進(jìn)行酸性強(qiáng)弱比較的實(shí)驗(yàn),下列說法不正確的是()A.①和②中發(fā)生的反應(yīng)均為復(fù)分解反應(yīng)B.向Na2SiO3飽和溶液中通入HCl氣體,無(wú)明顯現(xiàn)象C.一段時(shí)間后②中有白色膠狀沉淀生成D.該實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明酸性強(qiáng)弱的順序是:硫酸>碳酸>硅酸答案B11.(遼寧阜新高一期末)純凈的二氧化硅可用下列流程制得。相關(guān)說法不正確的是()粗SiO2XYSiO2A.X的主要成分可用作木材防火劑B.步驟Ⅰ的反應(yīng)是SiO2+2OH-SiO32-+HC.步驟Ⅱ中的稀硫酸可用通入CO2來代替D.步驟Ⅲ若