无机非金属材料硅习题课小结精编
《无机非金属材料的主角——硅》的教学与反思
《无机非金属材料的主角——硅》的教学与反思无机非金属材料是指在自然界中不存在金属结构的非金属材料，而硅作为无机非金属材料中的主角，具有非常重要的地位。
硅是地壳中含量最丰富的一种元素，它不仅广泛应用于建筑、电子、化工等领域，还具有重要的科研价值，对人类社会的发展起到了不可或缺的作用。
硅的化学性质稳定，熔点较高，熔融后呈黏稠状态，具有较好的导电性和耐高温性能。
硅常被用于制造光伏电池、太阳能电池板以及集成电路等电子元件，其导电性能和光学性能在电子行业中有着重要的应用价值。
硅还可以制备成硅树脂、硅酸盐水泥等结构材料，被广泛应用于建筑、工程建设等领域。
除了在应用领域有重要价值外，硅在科学研究方面也有着重要的作用。
硅具有较高的化学活性，可以与氧、氢、氮等元素发生反应，形成多种化合物。
这种化学性质为化学工业的发展提供了重要的原料资源，同时也为科学家们提供了广阔的研究空间。
在化学研究领域，硅材料的应用远非止步于此，近年来硅材料在新型材料、纳米技术等领域的研究也取得了不少突破，如硅纳米线、硅纳米薄膜、硅纳米颗粒等，这些都为科学研究和新材料的开发提供了新的思路。
通过对硅的教学，学生不仅能够了解到硅在各个领域中的广泛应用，还可以对无机非金属材料的特性和性能有更深入的了解。
教学过程中，可以通过展示硅在光伏电池、集成电路等电子元件中的应用案例，让学生了解到硅的导电性和光学性能可以在电子行业中发挥重要作用。
也可以通过对硅化学性质和硅制备工艺的介绍，让学生了解到硅在化学工业中的重要地位和发展潜力。
在教学过程中，还可以引导学生进行硅材料的实验研究，让学生通过实际操作，体会硅的特性和性能。
比如可以通过制备硅树脂、硅酸盐水泥等材料，让学生亲自参与制备过程，体会到硅材料的化学性质和应用价值。
也可以指导学生进行硅纳米材料的实验研究，让学生了解到硅在纳米技术领域中的重要作用。
通过对硅教学的开展，可以增强学生对无机非金属材料的了解和认识，培养学生的创新意识和实践能力，提高学生的综合素质和竞争力。
无机非金属材料的主角――硅习题及答案
无机非金属材料的主角――硅习题及答案一、选择题(本大题共10小题，每小题5分，共50分)1．下列说法中，不正确的是()A．SiO2是酸性氧化物，但不与水反应B．泡花碱属于盐类C．明矾和漂白粉均可用于自来水的杀菌、消毒D．玻璃和陶瓷都属于传统硅酸盐材料解析明矾中的铝离子水解得到氢氧化铝胶体，其具有吸附作用，可以净水但不能杀菌、消毒；漂白粉具有强氧化性，具有杀菌、消毒作用。
答案C2．下列关于硅的说法中，不正确的是()A．硅是非金属元素，晶体硅是灰黑色有金属光泽的固体B．硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体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，硅能与氯气、氧气等非金属反应解析晶体硅虽然外形像金属(有金属光泽)，但实际上属于非金属；硅既有金属性，又有非金属性，其导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料。
硅的化学性质不活泼(尤其是在常温下)，但常温下仍能与氟气、氟化氢和NaOH溶液等发生反应，加热至一定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属发生反应。
答案C3．下列离子方程式不正确的是()A．向烧碱溶液中通入过量的二氧化碳：2OH－＋CO2===CO＋H2OB．向纯碱溶液中通入足量的二氧化碳：CO＋CO2＋H2O===2HCOC．向水玻璃中通入少量二氧化碳：SiO＋CO2＋2H2O===H4SiO4↓＋COD．向氢氧化钠溶液中加入硅：Si＋2OH－＋H2O===SiO＋2H2↑解析向烧碱溶液中通入过量的CO2的离子方程式为OH－＋CO2===HCO，A项错误。
答案A4．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。
下列关于硅的说法不正确的是( )A．高纯度的单质硅被广泛用于制作计算机芯片B．硅可由二氧化硅还原制得C．低温时硅与水、空气、盐酸、硝酸、硫酸不反应，但能与氢氟酸反应D．自然界硅元素的贮量丰富，并存在大量的单质硅解析自然界中无单质硅存在。
高中化学_无机非金属材料的主角——硅教学设计学情分析教材分析课后反思
【教学设计】无机非金属材料的主角——硅一、知识与技能1、了解硅在自然界中的含量、存在、用途。
2、了解二氧化硅的物理性质，掌握二氧化硅的化学性质。
二、过程与方法1、自主学习，培养学生自学能力。
2、活动探究，通过硅与碳，二氧化硅与二氧化碳的比较，培养学生的归纳能力、比较能力。
三、情感态度与价值观1、培养学生学习元素化合物的正确方法：结构决定性质，性质决定用途。
2、通过学生对二氧化硅及用途的学习使学生热爱自然、热爱化学。
四、教学重点硅、二氧化硅的性质、用途五、教学难点二氧化硅的性质、结构六、教学过程1、【导入】观看课件和图片，引入本节课内容，一起学习本节课的学习目标2、阅读教材P107—P108,完成学案【基础自学】部分3、通过硅的微课自学单质硅的性质及用途，总结硅的性质（一）单质硅及半导体材料1、物理性质：灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体2、化学性质：常温下，硅的化学性质不活泼；加热加热时，可与某些非金属单质反应Si+O2=SiO23、硅的制备：高温SiO2 +2C=== Si + 2CO4、硅的用途:晶体管、集成电路、计算机芯片、太阳能电池【过渡】硅在自然界中是以化合态存在，主要有二氧化硅和硅酸盐等，我们首先来学习一下（二）二氧化硅的性质及用途。
11、自然界中的存在图片展示石英，沙子，玻璃，玛瑙等2、物理性质固体、熔沸点高、硬度大、不溶于水3、化学性质【学生讨论】根据下列问题，预测SiO2的化学性质:(1)二氧化硅属于哪类物质？(2)这类物质都有哪些化学性质？(3)二氧化硅可以和哪些物质反应?学生黑板展示讨论结果，找其他小组同学评价【总结】a、、酸性氧化物：（1）与强碱发生反应。
2NaOH+SiO2= Na2SiO3+H2O（2）与碱性氧化物反应：高温SiO2+CaO=CaSiO3（3）与水的反应SiO2不与水反应（沙子不溶于水）b、弱氧化性高温SiO2 +2C=== Si + 2COc、特性:常温与氢氟酸反应，用于刻蚀玻璃4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O(盛HF溶液不能用玻璃瓶）4、二氧化硅的用途阅读课本自学光导纤维【思考】展示玻璃瓶塞NaOH试剂瓶和橡胶塞NaOH试剂瓶，思考为什么瓶子打不开呢？学习Na2SiO3的性质及其用途【小结】对比SiO2与CO2的异同点【当堂检测】完成以下题目1、下列物质不属于无机非金属材料的是（）A 陶瓷B 玻璃C 水泥D 铝合金2、下列物质中,不能用玻璃瓶来盛装的是( )A.烧碱溶液B.浓硫酸C.氢氟酸D.碳酸钠溶液3、要除去SiO2中的CaO杂质，最适宜的试剂是（）A.纯碱溶液 B 盐酸 C 硫酸 D 苛性钠溶液4、下列关于碳和硅的叙述中，不正确的是（）A．＋4价氧化物都与氢氧化钠溶液反应 B．单质在加热时都能与氧气反应C．氧化物都能溶于水生成相应的酸 D．碳元素有能导电的单质【学情分析】本节课的教学对象为高一学生，具备一定的收集处理信息的能力，同时又都乐于展示自我。
高一化学《无机非金属材料的主角—硅》知识点归纳及其典例解析
无机非金属材料的主角—硅【学习目标】1、掌握硅、二氧化硅的物理、化学性质，粗硅的制法；2、认识硅酸盐作为无机非金属材料的特性及其用途。
【要点梳理】（1）由于玻璃的成分中含有SiO 2，故实验室盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞。
（2）未进行磨砂处理的玻璃，在常温下是不易被强碱腐蚀的。
（3）因为氢氟酸腐蚀玻璃，与玻璃中的SiO 2反应，所以氢氟酸不能用玻璃瓶保存，而应保存在塑料瓶或铅皿中。
2．二氧化硅的用途常被用作石英表中的压电材料，高性能的现代通讯材料——光导纤维。
3．二氧化硅的结构特点在SiO 2晶体中，每个Si 周围结合4个O ，Si 在中心，O 在4个顶角；许多这样的四面体又通过顶角的O 相连接，每个O 为两个四面体所共有，即每个O 与2个Si 相结合。
实际上，SiO 2晶体是由Si 和O 按1∶2的比例所组成的立体网状结构的晶体。
由结构可知，二氧化硅的化学性质很稳定。
要点二、硅酸（H 2SiO 3） 1．硅酸的性质硅酸是一种白色胶状物质，不溶于水，能形成胶体。
硅酸经干燥脱水形成硅酸干凝胶——“硅胶”。
硅酸的酸性很弱，比碳酸的酸性还弱，在与碱反应时只能与强碱反应。
如：H 2SiO 3+2NaOH==Na 2SiO 3+2H 2O 。
硅酸的热稳定性很差，受热分解为SiO 2和H 2O 。
2．硅酸的制取由于SiO 2不溶于水，所以硅酸是通过可溶性硅酸盐与其他酸反应制得的。
Na 2SiO 3+2HCl=H 2SiO 3↓+2NaCl ，Na 2SiO 3+CO 2+H 2O=H 2SiO 3↓+Na 2CO 3（证明酸性：H 2CO 3＞H 2SiO 3）。
要点三、硅酸盐1．硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称。
一般不溶于水，稳定性高。
它是构成岩石和土壤的主要成分，硅酸盐的种类很多，结构也很复杂，通常用氧化物的形式来表示其组成。
例如：硅酸钠Na 2SiO 3（Na 2O·SiO 2），高岭石Al2Si2O5(OH)4（Al2O3·2SiO2·2H2O）。
第四章第一节硅 、无机非金属材料 学案( 第一课时 )
第四章第一节硅、无机非金属材料预习检测( 第一课时）班级姓名1下列变化需要加入氧化剂才能实现的是：（）A、SiO2→SiO32-B、Si→SiO32-C、SiO2→SiD、SiCl4→Si2．下列关于硅的说法不正确的是（）A．硅是非金属元素，但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和绝缘体之间，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起反应D．当加热到一定程度时，硅能与氧气、氢气等非金属反应3目前被广泛用于信息传输方面的最好材料为（）A、银B、铜C、铝D、光导纤维4、物质不能由单质直接化合生成的是（）A、FeCl3B、CuSC、SiO2D、Al2O35下列物质在空气中久置容易变质。
不是因为发生氧化还原反应的是（）A 过氧化钠B 硫酸亚铁溶液C 水玻璃D 亚硫酸钠6、证明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正确方法是（）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，观察是否有气体冒出，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7、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8、地壳中含量占一、二位的元素形成的化合物不具有的性质是（）A．熔点高，硬度大B．常温下能与烧碱溶液反应C．高温时能与纯碱反应D．能与水蒸气反应生成酸第五章第一节硅、无机非金属材料课后拓展训练( 第一课时）班级姓名1：下列有关硅的叙述中，正确的是（）A．硅在常温下能跟氢气起化合反应。
B．硅是构成矿物和岩石的主要元素，硅在地壳中的含量在所有的元素中居第一位。
C．硅的化学性质不活泼，在常温下不与任何物质反应。
D．硅在电子工业中，是最重要的半导体材料。
2：有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点。
无机非金属材料的主角——硅 专题训练及答案
无机非金属材料的主角——硅专题训练及答案一、选择题(本题包括8小题,每题6分,共48分)1.大多数物质的俗名是根据其特殊的物理性质或用途得来的。
下列物质的俗名与化学式或用途不相符的一组是( )【解析】选A。
石英主要用于生产玻璃和光导纤维等,晶体硅才用于制作集成电路。
【加固训练】下列关于硅及其化合物的叙述错误的是( )A.硅是良好的半导体材料,二氧化硅可用于制造光导纤维B.二氧化硅能与石灰石反应:SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑C.可以用焦炭还原二氧化硅生产硅:SiO2+2C Si+2CO↑D.水泥的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2【解析】选D。
水泥的主要成分是硅酸二钙、硅酸三钙和铝酸三钙,普通玻璃的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2,D错误。
2.气凝胶是一种世界上最轻的固体,也被称为“固态烟”,非常坚固耐用,它可以承受相当于自身重量几千倍的压力,最高能承受1 400摄氏度的高温,绝热性能十分优越,其主要成分是二氧化硅等。
下列说法正确的是( )A.Si→SiO2→H2SiO3可以通过一步反应实现B.可以用陶瓷坩埚熔融烧碱C.二氧化硅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.气凝胶与豆浆具有相似的性质【解析】选D。
二氧化硅不与水反应,A错误;陶瓷坩埚的成分中含二氧化硅,与烧碱反应,B错误;二氧化硅是酸性氧化物,C错误;气凝胶与豆浆都属于胶体,具有相似的性质,D正确。
【加固训练】硅是构成无机非金属材料的一种主要元素,下列有关硅的化合物的叙述错误的是( )A.氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料,其化学式为Si3N4B.碳化硅(SiC)的硬度大,熔点高,可用于制作砂纸、砂轮的磨料C.祖母绿的主要成分为Be3Al2Si6O18,用氧化物形式表示为3BeO·Al2O3·6SiO2D.二氧化硅为立体网状结构,其晶体中硅原子和硅氧单键的个数之比为1∶2【解析】选D。
无机非金属材料的主角——硅重点知识归纳及典型习题[1]
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重点突破锁定高考热点探究规律方法1沸点高，硬度大，其中金刚石为硬度最大的物质.2．一般情况，非金属元素单质为绝缘体，但硅为半导体,石墨为电的良导体.3．一般情况，较强氧化剂＋较强还原剂===较弱氧化剂＋较弱还原剂，而碳却能还原出比它更强的还原剂：SiO2＋2C错误!Si＋2CO↑，FeO＋C错误!Fe ＋CO↑。
4．硅为非金属,却可以和强碱溶液反应，放出氢气：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑。
5．一般情况，较活泼金属＋酸===盐＋氢气，然而Si是非金属，却能与氢氟酸发生反应:Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑。
6．一般情况,碱性氧化物＋酸===盐＋水，SiO2是酸性氧化物，却能与氢氟酸发生反应：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O.7．一般情况,较强酸＋弱酸盐===较弱酸＋较强酸盐。
虽然酸性：H2CO3＞H2SiO3,却能发生如下反应：Na2CO3＋SiO2错误!Na2SiO3＋CO2↑。
8．一般情况，非常活泼金属(Na、K等）才能够置换出水中的氢，但C＋H2O（g）错误!CO＋H2。
9．一般情况，非金属氧化物与水反应生成相应的酸，如SO3＋H2O===H2SO4，但SiO2不溶于水，不与水反应。
无机非金属材料的主角硅习题及答案
无机非金属材料的主角硅习题及答案文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]第四章非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角——硅一、选择题1．地壳中含量占第一、二位的元素之间形成的化合物不具有的性质是（）A．常温下与苛性钠反应 B．常温下与水反应C．常温下与氢氟酸反应 D．高温下与氧化钙反应2．被誉为“光纤之父”的华裔科学家高锟曾荣获诺贝尔化学奖。
下列叙述正确的是（）A．CO2与SiO2都能跟H2O反应生成相应的酸B．CO2与SiO2都属于酸性氧化物，都不能与酸反应C．SiO2与CO2（干冰）都能与氢氧化钠溶液反应D．水晶的主要成分是SiC3．下列关于硅酸的说法中，正确的是（）A．硅酸可以通过SiO2和水的化合反应直接制得B．可用反应：Na2SiO3+2HCl= H2SiO3↓+2NaCl制取硅酸C．因为硅酸难溶于水，所以它不能与NaOH溶液反应D．干燥剂“硅酸”的主要成分是二氧化硅4．下列关于硅单质及其合物的说法正确的是（）①硅是非金属元素，但硅单质能导电；②水泥、沙子、玻璃都是硅酸盐制品；③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维；④陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料A．①② B．②③ C．①④ D．③④5．大多数物质的俗名是根据其特殊的物理性质或用途得来的。
下列物质的6．如下图为刻蚀蚀在玻璃上的精美花纹图案,则该刻蚀过程中发生的主要化学反应为（）A．CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑B．NaHCO3+ HCl = NaCl+H2O+CO2↑C．Si+4HF=SiF4↑+2H2↑D．SiO2+4HF= SiF4↑+2H2O7．下列说法中，不正确的是( )A．SiO2是酸性氧化物，但不与水反应B．泡花碱属于盐类C．明矾和漂白粉均可用于自来水的杀菌、消毒D．玻璃和陶瓷都属于传统硅酸盐材料8．下列关于硅的说法中，不正确的是( )A．硅是非金属元素，晶体硅是灰黑色有金属光泽的固体B．硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体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，硅能与氯气、氧气等非金属反应9．下列离子方程式不正确的是( )A．向烧碱溶液中通入过量的二氧化碳：2OH－＋CO2===CO2－3＋H2OB.向纯碱溶液中通入足量的二氧化碳：CO2－3＋CO2＋H2O===2HCO－3C.向水玻璃中通入少量二氧化碳：SiO2－3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋CO2－3D.向氢氧化钠溶液中加入硅：Si＋2OH－＋H2O===SiO2－3＋2H2↑10．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。
无机非金属材料——硅练习题及答案
无机非金属材料——硅练习题及答案【巩固练习】一．选择题（每小题有1～2个选项符合题意）1．普通玻璃的主要成分之一是二氧化硅，能在玻璃上进行刻蚀，将其制成毛玻璃和雕花玻璃的物质是（）。
A．烧碱B．纯碱C．氢氟酸D．盐酸2．下列物质的主要成分不是SiO2的是（）。
A．石英B．水晶C．金刚砂D．玛瑙3．二氧化硅属于酸性氧化物，理由是（）。
A．Si是非金属元素B．SiO2对应的水化物是可溶性弱酸C．SiO2与强碱反应生成盐和水D．SiO2不能与酸反应4．下列物质的用途（括号内为用途）错误的是（）。
A．硅（半导体材料）B．二氧化硅（制光导纤维）C．水玻璃（黏合剂）D．硅酸（作耐火材料）5．下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是（）。
①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素②水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维④陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料A．①② B．②③ C．①④ D．③④6. 下列说法正确的是（）。
A．SiO2能和水发生化合反应生成硅酸B．SiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸C．SiO2的俗名叫水玻璃，不溶于水D．SiO2又叫水晶，能溶于NaOH溶液中7．除去SiO2固体中混有的CaCO3固体，方法正确的是（）。
A．加水过滤B．加热C．加盐酸后过滤D．加NaOH溶液后过滤8．下列关于CO2和SiO2性质的说法中，不正确的是（）。
A．CO2通入到水玻璃中可以得到硅酸B．CO2与SiO2在物理性质上差别很大C．SiO2与CaCl2溶液不反应，而CO2通入CaCl2溶液中可得到白色沉淀D．CO2和SiO2都是酸性氧化物，都能与NaOH溶液反应9．下列物质中，没有固定熔沸点的是（）。
Ａ．石英Ｂ．Na2SiO3Ｃ．固体SO3Ｄ．玻璃10．下列离子方程式，正确的是（）。
A．澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca2++2OH- +CO2 ===CaCO3↓+H2OB．碳酸钠溶液中加入二氧化硅：CO32- +SiO2==SiO32- +CO2↑C．二氧化硅与烧碱溶液反应：SiO2 +2OH- ===Na2 SiO3+H2OD．硅酸与烧碱溶液中和：H2SiO3+2OH- === SiO32-+2H2O11．有科学家提出硅是“21世纪的能源”“未来的石油”的观点。
无机非金属材料的主角—硅_例题解析
无机非金属材料的主角—硅例题解析【例1】下列两个反应的反应原理是否存在矛盾?为什么?①Na2SiO3＋CO2＋H2O H2SiO3↓＋Na2CO3②siO2＋Na2CO 3Na2SiO3＋CO2↑解析：本题利用CO2、SiO2、Na2SiO3、H2CO3、H2SiO3等化合物的性质，考查同学们的逻辑推理能力以及思维的敏捷性和深刻性。
反应①是在溶液中进行的反应，反应之所以能够发生，是由于酸性H2CO3＞H2SiO3，反应符合“强酸制弱酸”的复分解反应原理；而反应②是在高温熔融状态下的反应，由于CO2可从熔融体中逸出，使得反应可以发生，而与酸性H2CO3＞H2SiO3无关。
答案：不矛盾；原因见上。
点评：①是在水溶液中进行的复分解反应，②是固体与固体之间的反应（非水条件）；①是常温下的反应，②是高温条件下的反应。
两个反应的条件不同，实质上没有可比性，因为它们的反应原理、反应条件与本质均不同。
【例2】写出以SiO2为原料制备H2SiO3的化学方程式___________________________。
解析：SiO2难溶于水，不能与水发生反应，这样就只能先用SiO2与其他物质先作用生成硅酸盐，再根据硅酸是弱酸，用硅酸盐与酸作用来制备硅酸。
答案：SiO2＋2NaOH Na2SiO3＋H2ONa2SiO3＋2HCl2NaCl＋H2SiO3↓或Na2SiO3＋CO2＋H2O Na2CO3＋H2SiO3↓Na2SiO3＋2CO2＋2H2O2NaHCO3＋H2SiO3↓点评：一般来说，受热易分解的酸或碱，其对应的氧化物则不能与水反应，如H2SiO 3H2O＋SiO2，则SiO2不能与水反应；Cu（OH）2CuO＋H2O，则CuO不能与水反应。
硅酸不能溶于水，且不能溶于（HCl、H2SO4、HNO3等）强酸。
不溶于强酸的物质还有：CuS、Ag2S、PbS、HgS、AgCl、AgBr、AgI、BaSO4等。
无机非金属材料的主角硅题目及答案
第一节无机非金属材料的主角—硅B一、选择题：本小题共11小题,每小题5分,共55分1．下列说法正确的是A．SiO2溶于水显酸性B．CO2通入水玻璃可得硅酸C．SiO2是酸性氧化物,它不溶于任何酸D．SiO2晶体中不存在单个SiO2分子2．下列关于碳和硅的叙述中不正确的是A．金刚石和晶体硅都是原子晶体B．地壳中硅元素比碳元素含量多C．自然界里碳元素化合物比硅元素化合物种类多D．碳和硅的氧化物都是分子晶体3．下列说法正确的是A．SiO2溶于水显酸性B．CO2通入水玻璃中可得到原硅酸C．SiO2是酸性氧化物,它不溶于任何酸D．因高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2,所以硅酸的酸性比碳酸强4．10g含有杂质的CaCO3和足量的盐酸反应,产生,则此样品中可能含有的杂质是A．KHCO3和MgCO3B．MgCO3和SiO2C．K2CO3和SiO2D．无法确定5．下列物质中不与二氧化硅反应的是A．烧碱B．氢氟酸C．硝酸D．生石灰6．石墨炸弹爆炸时,能在方圆几百米范围内撒下大量的石墨纤维,造成输电线、电厂设备损坏;这是由于石墨A．有剧毒B．易燃、易爆C．能导电D．有放射性7．下列关于二氧化硅的说法中,错误的是A．二氧化硅也叫硅酐B．二氧化硅分子由一个硅原子和两个氧原子构成C．不能用二氧化硅跟水直接作用制取硅酸D．二氧化硅既能与氢氟酸反应,又能与烧碱反应,所以它是两性氧化物8．纯净的碳酸氢钙试样在高温下分解,当剩余的固体物质质量为原试样质量一半时,碳酸氢钙的分解率是A．50％B．75％C．％D．100％9．二氧化硅是酸酐的原因是A．它溶于水得相应的酸B．它对应的水化物是可溶性强酸C．它与强碱溶液反应只生成盐和水D．它是非金属氧化物10．下面关于硅的叙述中,正确的是A．硅的非金属性比碳强,只有在高温下才能跟氢气起化合反应B．硅是构成矿物和岩石的主要元素,硅在地壳中的含量在所有的元素中居第一位C．硅的化学性质不活泼,在自然界中可以以游离态存在D．硅在电子工业中,是重要的半导体材料11．证明生石灰中既混有石英,又混有石灰石的正确方法是A．加入过量的盐酸,观察是否有气泡冒出B．加入过量的烧碱溶液,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．先加过量的盐酸搅拌,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二、填空题：40分12．实验室中盛放碱液的试剂瓶不能用玻璃塞,是因为用化学方程式表示___________________________;13．物质A是一种高熔点化合物,不溶于H2SO4、硝酸,却溶于氢氟酸；C是一种气体；D是白色胶状沉淀；E是白色固体;A、B、C、D、E之间的转化如右图,试推断：A．________；B．_______；C．_______；D．________；E．________;14．有A、B、C、D四种含硅元素的物质,它们能发生如下反应：1C与烧碱溶液反应生成A和水；2A溶液与钙盐溶液反应生成白色沉淀D；3B在空气中燃烧生成C;4C在高温下与碳酸钙反应生成D和一种气体；5C在高温下与碳反应生成单质B;根据上述变化,写出A、B、C、D的化学式;15．写出以SiO2为原料制备H2SiO3的化学方程式___________________________; 三、简答题：5分16．下列两个反应的反应原理是否存在矛盾为什么①Na2SiO3＋CO2＋H2O H2SiO3↓＋Na2CO3②siO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑答案及详解：1．BD解析：SiO2不溶于水；SiO2是Si—O键结合而成的空间网状的原子晶体,其中Si、O 原子个数比为1∶2,不存在单个的“SiO2”分子;SiO2是酸性氧化物,但不与水和一般酸反应,常温下只能与氢氟酸反应;H2CO3的酸性比H2SiO3强,故CO2通入Na2SiO3溶液中可发生反应：CO2＋Na2SiO3＋H2O Na2CO3＋H2SiO3↓;正确选项为B、D;2．D3．B解析：SiO2是一种难溶于水的固体,故A是不正确的;SiO2可与HF作用,故保存氢氟酸时不能使用玻璃瓶;SiO2可与Na2CO3在高温条件下反应是因为生成的CO2气体能不断地从反应体系中逸出,从而促进平衡向正反应方向移动,而并非因为H2SiO3酸性比H2CO3强; 4．B解析：10gCaCO3刚好相当于,完全反应时恰好可放出的CO2;若其中含有杂质,则应是一个产生CO2的能力强的等质量的情况产生比CaCO3更多的气体和另一个产生CO2的能力不如CaCO3或干脆不产生CO2的物质组成的混合物,符合该条件的只有B项;5．C解析：一般而言,酸性氧化物不与酸起反应,但SiO2与HF的反应是此规律的特例;由二氧化硅的化学性质知,SiO2能与NaOH、HF、CaO反应,但不能与HNO3反应;6．C解析：学习中要将基础知识与实际应用相联系,解题时要善于捕捉关键信息;本题主要考查石墨的性质;根据题干中信息“造成输电线、电厂设备损坏”,可分析知与石墨物理性质中的导电性相关;7．BD解析：酸酐与对应的酸中心元素化合价相同,SiO2和H2SiO3的化合价相同,所以SiO2尽管难溶于水,但它仍是硅酸的酸酐,A正确；SiO2为原子晶体,故SiO2不能表示其分子组成,即二氧化硅中并不存在SiO2分子,B错误；二氧化硅难溶于水,且不与水反应,无法直接与水反应制取硅酸,C正确；SiO2与HF酸反应的方程式为：SiO2＋4HF SiF4↑十2H2O,SiF4不是盐,SiO2与HF酸反应只是一种特殊情况,所以不能说SiO2是两性氧化物,D错误;8．D 解析：CaHCO 321003CaCO ＋ 6222CO O H ＋↑① CaCO 3CaO ＋CO 2↑②由①可知当CaHCO 32全部分解后,剩余固体质量大于一半,所以只有②也发生反应才有可能使质量减少一半;又因为CaHCO 32稍加热就分解,而CaCO 3必须在高温下才分解;即当CaCO 3发生分解时,CaHCO 32已全部分解完毕;9．C 解析：SiO 2是酸酐的原因应当是它与强碱溶液反应只生成盐和水,它不溶于水,对应的酸H 2SiO 3也不是强酸,故应选C;10．D 解析：硅的非金属性比碳弱,A 项错；硅在地壳中的含量在所有的元素中居第二位,排名前四位的是O 、Si 、Al 、Fe,所以B 项错；硅在自然界中是以化合态存在的,所以C 项也错,答案应选D;11．D 解析：SiO 2不溶于除氢氟酸以外的酸,CaO 、CaCO 3均可溶于盐酸且CaCO 3溶于盐酸有气泡生成,SiO 2可以溶于NaOH 溶液;本题应选D;12．2NaOH ＋SiO 2Na 2SiO 3＋H 2O13．SiO 2 Na 2SiO 3 CO 2 H 4SiO 4 H 2SiO 314．Na 2SiO 3 Si SiO 2 CaSiO 315．不矛盾；原因见上;解析：本题利用CO 2、SiO 2、Na 2SiO 3、H 2CO 3、H 2SiO 3等化合物的性质,考查同学们的逻辑推理能力以及思维的敏捷性和深刻性;反应①是在溶液中进行的反应,反应之所以能够发生,是由于酸性H 2CO 3＞H 2SiO 3,反应符合“强酸制弱酸”的复分解反应原理；而反应②是在高温熔融状态下的反应,由于CO 2可从熔融体中逸出,使得反应可以发生,而与酸性H 2CO 3＞H 2SiO 3无关;点评：①是在水溶液中进行的复分解反应,②是固体与固体之间的反应非水条件；①是常温下的反应,②是高温条件下的反应;两个反应的条件不同,实质上没有可比性,因为它们的反应原理、反应条件与本质均不同;16．SiO 2＋2NaOHNa 2SiO 3＋H 2O Na 2SiO 3＋2HCl 2NaCl ＋H 2SiO 3↓或Na 2SiO 3＋CO 2＋H 2O Na 2CO 3＋H 2SiO 3↓Na 2SiO 3＋2CO 2＋2H 2O2NaHCO 3＋H 2SiO 3↓解析：SiO2难溶于水,不能与水发生反应,这样就只能先用SiO2与其他物质先作用生成硅酸盐,再根据硅酸是弱酸,用硅酸盐与酸作用来制备硅酸;点评：一般来说,受热易分解的酸或碱,其对应的氧化物则不能与水反应,如H2SiO3H2O＋SiO2,则SiO2不能与水反应；CuOH2CuO＋H2O,则CuO不能与水反应;硅酸不能溶于水,且不能溶于HCl、H2SO4、HNO3等强酸;不溶于强酸的物质还有：CuS、Ag2S、PbS、HgS、AgCl、AgBr、AgI、BaSO4等;。
《无机非金属材料的主角——硅》的教学与反思
《无机非金属材料的主角——硅》的教学与反思硅是一种十分重要的无机非金属材料，它在我们日常生活中占据着重要的地位。
无机非金属材料的教学是高中化学课程中的重要内容之一，通过学习硅的相关知识，可以帮助学生更好地理解无机非金属材料在生活中的应用和意义。
本文将对硅的教学内容进行介绍，并进行一些反思和讨论。
一、硅的基本性质和结构硅是地壳中含量较丰富的元素之一，它在自然界中以二氧化硅的形式存在。
硅的化学性质十分活泼，它能够与许多元素发生化学反应，生成各种化合物。
硅还具有一定的金属性质，例如在高温下能够与金属反应生成硅化合物。
硅的结构特点是其包含了大量的硅氧键，这使得硅材料具有很好的导电性能和热稳定性。
而且，硅材料还具有一定的机械性能，如硬度较高、韧性较好等。
这些性质使得硅材料在现代工业生产中得到了广泛的应用，例如制造半导体材料、光纤、太阳能电池等。
二、硅的生产和应用硅是一种重要的工业原料，它的生产方式主要包括金属硅的炼制和非金属硅的提纯两种途径。
目前，全球最主要的产硅国家主要有中国、美国、巴西和俄罗斯等。
硅的生产过程中，主要包括矿石的选矿、还原炼铸和提纯晶体等多个环节，其中还原炼铸是硅生产的关键步骤。
硅的应用领域非常广泛，主要包括以下几个方面：1.半导体材料领域：硅是半导体材料的主要组成元素，它可以制成各种电子元件，如二极管、晶体管等，用于电子设备和计算机等。
2.太阳能电池领域：硅光伏材料是目前应用最广泛的太阳能电池材料，其主要原理是通过硅材料对光能的吸收和转换，将太阳能转化为电能。
3.光纤和光通信领域：硅光纤是一种新型的通信材料，它采用了硅材料的高折射率和低损耗特性，具有传输速度快、带宽大等优点。
4.建筑材料领域：硅材料在建筑材料领域也有广泛的应用，例如硅胶、硅酮等，它们具有很好的防水、耐热、耐候等特性，用于建筑密封、保温和防水材料。
三、硅的教学内容与反思在当前的教学过程中，我们也应该对硅的教学内容进行一些反思和探讨。
4.1 无机非金属材料的主角-硅(练习)(解析版)
第四章第一讲无机非金属材料的主角-硅1．化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关，下列说法错误的是()A．“天宫一号”中使用的碳纤维，是一种新型无机非金属材料B．为防止中秋月饼等富脂食品氧化变质，常在包装袋中放入硅胶C．用CO2合成聚碳酸酯可降解塑料，实现“碳”的循环利用D．小苏打可用于某些食品加工行业中【答案】B【解析】硅胶是用于吸水防潮的而不是防氧化。
2．下列各项叙述中正确的是()A．硅是光导纤维的主要成分B．生产普通玻璃的主要原料有石灰石、石英和黏土C．玛瑙、水晶饰品在保养时不能与强碱溶液接触D．SiO2与某些酸碱均能反应，故它是两性氧化物【答案】C【解析】光导纤维的主要成分是SiO2，A错误；生产普通玻璃的主要原料有纯碱、石灰石和石英，B错误；玛瑙、水晶的主要成分是SiO2，能与强碱反应，C正确；酸中只有氢氟酸能与SiO2反应且生成物不是盐与水，SiO2不是两性氧化物，D错误。
3．下列叙述正确的是()A．利用高纯硅可以制成光电池，将光能直接转化为电能B．CO、CO2均易与血红蛋白结合而中毒C．从SiO2制备高纯Si的过程反应中只涉及置换反应D．SiO2和H2O反应可直接制备H2SiO3【答案】A【解析】高纯硅的其中一个用途就是制成光电池；CO2与血红蛋白不结合；从SiO2制备高纯Si的过程反应中还涉及化合反应；SiO2和H2O不反应。
4．下列离子方程式的书写正确的是()A．水玻璃中通入过量二氧化碳：Na2SiO3＋CO2＋H2O===2Na＋＋CO2－3＋H2SiO3B．澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca(OH)2＋2CO2===Ca2＋＋2HCO－3C．硅与氢氟酸的反应：Si＋4H＋＋4F－===SiF4↑＋2H2↑D．二氧化硅溶于烧碱溶液中：SiO2＋2OH－===SiO2－3＋H2O【答案】D【解析】Na2SiO3是强电解质，应拆成Na＋、SiO2－3，且应生成HCO－3，A错；B项正确写法是CO2＋OH－===HCO－3；C项，氢氟酸是弱酸，不能拆分成H＋和F－。
高考化学复习 无机非金属材料的主角_硅习题含解析
高考化学复习无机非金属材料的主角——硅1．(2019·厦门检测)《天工开物》记载：“凡埏泥造瓦，掘地二尺余，择取无砂粘土而为之”，“凡坯既成，干燥之后，则堆积窑中燃薪举火”，“浇水转釉(主要为青色)，与造砖同法”。
下列说法错误的是( )A．粘土是制砖瓦和水泥的主要原料B．“燃薪举火”使粘土发生复杂的物理化学变化C．沙子的主要成分为硅酸盐D．泥坯烧制后自然冷却成红瓦，浇水冷却成青瓦解析：由题目的“择取无砂粘土而为之”，说明粘土是制砖瓦和水泥的主要原料，所以选项A正确。
“燃薪举火”是提供高温的环境，使粘土发生复杂的物理化学变化，选项B正确。
沙子的主要成分为二氧化硅，选项C错误。
粘土中有一定量的Fe元素，泥坯烧制后自然冷却成红瓦(含氧化铁)，浇水冷却时C与水反应得到CO和H2，将三价铁还原为二价，形成青瓦，选项D正确。
答案：C2．大多数物质的俗名是根据其特殊的物理性质或用途得来的。
下列物质的俗名与化学式或用途不相符的一组是( )答案：A3．(2019·大同模拟)有些科学家提出硅是“21世纪的能源”，下列说法正确的是( ) A．晶体硅具有半导体性质，可用于生产光导纤维B．玻璃中含有的SiO2可与NaOH溶液反应，故常用NaOH溶液雕刻玻璃纹饰C．陶瓷、水泥、石英玻璃都属于硅酸盐材料D．硅酸盐Na2Fe2Si3O9用氧化物的形式可表示为Na2O·2FeO·3SiO2解析：晶体硅具有半导体性质，可用于生产电脑芯片，二氧化硅可用于制造光导纤维，A不正确；玻璃中含有的SiO2可与NaOH溶液反应，但不能用NaOH溶液雕刻玻璃纹饰，因为玻璃表面是光滑的，该反应太慢，B不正确；陶瓷、水泥属于硅酸盐材料，石英玻璃的主要成分是二氧化硅，C不正确；硅酸盐Na2Fe2Si3O9用氧化物的形式可表示为Na2O•2FeO•3SiO2，D正确。
答案：D4．(2019·哈师大附中一模)下列说法不正确的是( )A．SiO2能与HF反应，因此可用HF刻蚀玻璃B．向Na2SiO3溶液中逐滴加入稀盐酸制备硅酸凝胶C．氮化硅是一种重要的结构陶瓷材料，化学式为Si3N4D．石英是良好的半导体材料，可以制成光电池，将光能直接转化成电能解析：SiO2能与HF反应，因此可用HF刻蚀玻璃，A正确；向Na2SiO3溶液中逐滴加入稀盐酸制备硅酸凝胶，B正确；氮化硅是一种重要的结构陶瓷材料，化学式为Si3N4，C正确；硅是良好的半导体材料，可以制成光电池，将光能直接转化成电能，不是石英，D错误，答案选D。
第四章 第一节 无机非金属材料主角--硅(解析和答案)
第四章第一节无机非金属材料主角——硅（解析和答案）一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)1．(2010·广州综合测试)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．下列关于硅的说法不．正确的是() A．高纯度的单质硅被广泛用于制作计算机芯片B．硅可由二氧化硅还原制得C．常温时硅与水、空气和酸不反应，但能与氢氟酸反应D．自然界硅元素的贮量丰富，并存在大量的单质硅2．下列关于碳和硅的叙述中，正确的是() A．其氧化物都能与NaOH溶液反应B．其单质在加热时都能跟O2反应C．其氧化物都能溶于水生成相应的酸D．碳和硅两种元素共有两种单质3．下列物质：①氢氟酸；②浓H2SO4；③烧碱溶液；④Na2CO3固体；⑤氧化钙；⑥浓HNO3，其中在一定条件下能与SiO2反应的有() A．①②⑥ B.全部C．①③④⑤D．②③⑥4．下列离子方程式不．正确的是() A．硅酸钠溶液与澄清石灰水反应：SiO2－3＋Ca2＋===CaSiO3↓B．向澄清的石灰水中通入过量的CO2：CO2＋OH－===HCO－3C．向小苏打溶液中加入过量的石灰水：2HCO－3＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋2H2O＋CO2－3D．向水玻璃中加入过量盐酸：2H＋＋SiO2－3===H2SiO3↓5．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6．下列叙述正确的是( ) A．高温下二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化碳，说明硅酸(H2SiO3)的酸性比碳酸强B．陶瓷、玻璃、水泥容器都能贮存氢氟酸C．石灰抹墙、水泥砌墙的硬化过程原理相同D．玻璃窑中出来的气体的主要成分是二氧化碳7．《青花瓷》中所描绘的“瓶身描绘的牡丹一如你初妆”、“色白花青的锦鲤跃然于碗底”等图案让人赏心悦目，但古瓷中所用颜料成分一直是个谜，近年来科学家才得知大多为硅酸盐，如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2O x，铜为＋2价)，下列关于硅酸铜钡的说法不．正确的是()A．可用氧化物形式表示为BaO·CuO·2SiO2B．性质稳定，不易脱色C．易溶解于强酸和强碱D．x等于68．将过量的CO2分别通入①CaCl2溶液；②Na2SiO3溶液；③Ca(OH)2溶液；④饱和Na2CO3溶液．最终溶液中有白色沉淀析出的是() A．①②③④B．②④C．①②③D．②③9．下列叙述正确的是()①氧化铝是一种比较好的耐火材料，可用来制造耐火坩埚②氧化铁常用作红色油漆和涂料③硅酸钠是制备硅胶和木材防火剂的原料④以纯碱、石灰石、石英为原料可制普通玻璃⑤石灰石、高岭石、石英和水晶的主要成分都是SiO2A．①③④⑤B．②③④⑤C．①②④⑤D．①②③④10．对于第ⅣA族元素，下列叙述中不．正确的是() A．SiO2和CO2中Si和O，C和O之间都是共价键B．C、Si、Ge的最外层电子数都是4，次外层电子数都是8C．CO2和SiO2都是酸性氧化物，在一定条件下都能和氧化钙反应D．该族元素的主要化合价是＋4价和＋2二、非选择题(本题包括4小题，共50分)11．(10分)硅单质和碳单质及相应氧化物、氢化物、盐在性质上有很多相似的地方．如它们的最高价氧化物都是酸性氧化物，都能与碱反应生成盐和水，都能和碱性氧化物(如CaO)反应生成盐等；它们的氢化物都能燃烧生成对应的氧化物和水．把河沙(主要成分是SiO2)跟镁粉按一定质量比(稍大于15∶24)混合均匀，装入试管中加热大约1分钟后发生剧烈反应，生成一种白色固体化合物和一种硅化物．待生成的混合物冷却后放入盛有稀硫酸的烧杯中，立即产生气泡并伴有爆炸声，产生的气体是一种能在空气中自燃的气态氢化物．(1)写出河沙与镁粉在加热条件下的化学方程式：__________________________________________________________________________________________________，该反应是______反应(填“放热”或“吸热”)．(2)生成的混合物放入稀硫酸中，产生的气体是(填化学式)________________．(3)写出产生“爆炸声”的化学方程式：_______________________________________________________.12．(15分)硅单质及其化合物应用范围很广．(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅，工业上可以按如下步骤制备纯硅．Ⅰ.高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅Ⅱ.粗硅与干燥的氯气在450℃～500℃条件下反应制得SiCl4Ⅲ.SiCl4液体经精馏提纯后与过量H2在1100℃～1200℃条件下反应制得纯硅已知SiCl4沸点为57.6℃，能与H2O强烈反应.1 mol H2与SiCl4气体完全反应吸收的热量为120.2 kJ.请回答下列问题：①第Ⅲ步反应的热化学方程式是______________________________________________________________________________________________________________.②整个制备纯硅的过程中必须严格控制无水无氧．SiCl4在潮湿的空气中因水解而产生白色烟雾，其生成物是____________；H2还原SiCl4过程中若混入O2，可能引起的后果是____________．③上述生产过程所需氯气和氢气均由氯碱厂提供，氯碱厂的基本设备是离子交换膜电解槽(如图所示)，其中进入阳极室的溶液是__________________________________，b电极上的电极反应式是______________________________________________________．(2)二氧化硅被大量用于生产玻璃．工业上用SiO2、Na2CO3和CaCO3共283 kg在高温下完全反应时放出CO244 kg，生产出的玻璃可用化学式Na2SiO3·CaSiO3·x SiO2表示，则其中x＝________.13．(15分)(2009·韶关调研)某活动课程小组拟用50 mL NaOH溶液吸收CO2气体，制备Na2CO3溶液．为了防止通入过量的CO2气体生成NaHCO3，设计了如下实验步骤：a ．取25 mL NaOH 溶液吸收过量的CO 2气体，至CO 2气体不再溶解；b ．小火煮沸溶液1～2 min ，赶走溶解在溶液中的CO 2气体；c ．在得到的溶液中加入另一半(25 mL)NaOH 溶液，使其充分混合反应．(1)此方案能制得较纯净的Na 2CO 3，写出c 步骤的离子方程式_________________． 此方案第一步的实验装置如下图所示：(2)加入反应物前，如何检验整个装置的气密性__________________________________________________________________________________________________.(3)若用大理石与盐酸制CO 2，则装置B 中盛放的试剂是______，作用是________________________________________________________________________．(4)在实验室通常制法中，装置A 还可作为下列______(填序号)气体的发生装置． ①CH 4 ②H 2 ③Cl 2 ④CH 2===CH 2(5)已知所用NaOH 溶液中溶质的质量分数为40%，室温下该溶液密度为1.44 g/mL ，假设反应前后溶液的体积不变，不考虑实验误差，计算用此种方法制备所得Na 2CO 3溶液的物质的量浓度为________．14．(10分)已知SiO 2、SO 2、CO 2都是酸性氧化物，化学性质具有一定的相似性；Mg 和Na 的化学性质也具有一定的相似性(提示：2Mg ＋CO 2=====点燃2MgO ＋C)． 用如图所示的装置进行Mg 和SO 2的实验：(1)选择制取SO 2的合适试剂________．①10%的H 2SO 4溶液；②80%的H 2SO 4溶液；③Na 2SO 3固体；④CaSO 3固体(2)写出装置B 中发生的主要反应的化学方程式：_______________________ ___________________________________________________________________.(3)你认为该装置是否有不足之处？________，如果有，请列出两点：________________________________________________________________________ 解析和答案：1、解析：自然界中无单质硅存在．答案：D2、解析：CO 不能与NaOH 溶液反应；SiO 2不能溶于水，也不生成相应的酸；碳有金刚石、石墨等同素异形体，硅有晶体硅和无定形硅，所以有多种单质． 答案：B3、解析：SiO 2只能与酸类物质中的氢氟酸反应；SiO 2为酸性氧化物，与③⑤能反应；Na 2CO 3＋SiO 2=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑是制取玻璃时发生的一个反应．答案：C4、解析：向小苏打溶液中加入过量的石灰水时，反应生成的CO 2－3将被完全沉淀，正确的离子方程式为：HCO －3＋Ca 2＋＋OH －===CaCO 3↓＋H 2O. 答案：C5、解析：B 项工艺师利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品．C 项水晶项链的成分是SiO 2，餐桌上的瓷盘是硅酸盐制品．D 项粗硅制备单晶硅先利用氧化反应即用Cl 2氧化粗硅，再利用还原反应即用H 2还原SiCl 4.答案：A6、解析：二氧化硅在高温下能与碳酸钠反应：Na 2CO 3＋SiO 2=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑，该反应虽然能进行但不能说明硅酸的酸性比碳酸强，上述反应之所以能进行，是因为CO 2不断逸出，反应向右进行．玻璃、陶瓷、水泥中均含有SiO 2，会与氢氟酸反应．石灰抹墙发生反应CO 2＋Ca(OH)2===CaCO 3＋H 2O ，而水泥砌墙是水泥与水作用发生一系列变化而凝固变硬．答案：D7、解析：“硅酸铜钡”能稳定存在说明其性质稳定．不易脱色，不易与酸、碱反应．“硅酸铜钡”中Ba 为＋2价，Cu 为＋2价，Si 为＋4价，则x ＝6，用氧化物形式表示为BaO·CuO·2SiO 2.A 、B 、D 均正确．答案：C8、解析：根据酸与盐反应的规律，CO 2通入CaCl 2溶液无明显现象(一般弱酸不能制强酸)；过量的CO 2通入Na 2SiO 3溶液中有白色沉淀H 2SiO 3生成；CO 2通入Ca(OH)2溶液至过量，Ca(OH)2＋CO 2===CaCO 3↓＋H 2O ，CaCO 3＋H 2O ＋CO 2===Ca(HCO 3)2，最终生成Ca(HCO 3)2而无沉淀产生；过量CO 2通入饱和Na 2CO 3溶液中：Na 2CO 3＋H 2O ＋CO 2===2NaHCO 3，生成的NaHCO 3溶解度比Na 2CO 3溶解度小而结晶析出．答案：B9、解析：⑤中石灰石的主要成分是碳酸钙，化学式是CaCO 3，高岭石的主要成分是硅酸盐，化学式是Al 2(Si 2O 5)(OH)4或Al 2O 3·2SiO 2·2H 2O ，石英、水晶的主要成分是SiO 2.答案：D10、解析：第ⅣA 族元素最外层电子数都是4，但C 原子的次外层电子数是2，Ge 的次外层电子数是18.答案：B11、解析：m (SiO 2)∶m (Mg)＞15∶24，则n (SiO 2)∶n (Mg)＞1∶4.SiO 2与Mg 反应生成的硅化物必定是Mg 2Si ，则还要生成MgO.SiO 2与Mg 的混合物仅被加热1分钟后就剧烈反应，这说明反应放热．MgO 与Mg 2Si 的混合物中加入稀硫酸后生成的气态氢化物应是SiH 4，SiH 4在空气中自燃的产物是SiO 2和H 2O.答案：(1)SiO 2＋4Mg=====△Mg 2Si ＋2MgO 放热(2)SiH 4(3)SiH 4＋2O 2===SiO 2＋2H 2O12、解析：根据水解定义和实验现象判断，SiCl 4水解生成硅酸和HCl ，产生白色烟雾．图示是阳离子交换膜电解槽，Na ＋移向阴极，因此进入阳极室的应精制饱和食盐水．玻璃的化学组成可根据反应原理得到，n (CO 2)＝n (Na 2CO 3)＋n (CaCO 3)＝n (SiO 2反应)＝1000 mol.n (SiO 2过量)＝(283－50－53－60)×1000/60＝2000 mol ，所以x ＝4. 答案：(1)①2H 2(g)＋SiCl 4(g)===Si(s)＋4HCl(g) ΔH ＝＋240.4 kJ/mol②H 2SiO 3(或H 4SiO 4)和HCl 爆炸③精制饱和食盐水 2H ＋＋2e －===H 2↑(2)413、解析：a 步发生的化学反应：NaOH ＋CO 2===NaHCO 3，c 步发生的化学反应：NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O.对于装置气密性的检验，要注意仪器的特点，可以一次检查A、B的气密性：用止水夹夹住B、C间的乳胶管；然后从漏斗中注入一定量的水，使漏斗中的水面高于锥形瓶内的水面，过一会，观察漏斗内与锥形瓶中的液面差，若保持不变，说明装置不漏气；也可分别检查A、B的气密性：用弹簧夹夹住A、B间的乳胶管，先检查A的气密性：塞紧橡皮塞，从漏斗注入一定量的水，使漏斗中的水面高于锥形瓶内的水面，停止加水后，漏斗内与锥形瓶中的液面差保持不变，说明装置不漏气．然后检查B的气密性：向烧杯中注入少量水，使导管口浸入水中，双手捂住广口瓶片刻有气泡冒出，松开手后，有少量水进入导管形成水柱，说明装置不漏气．装置A能用于液体与固体或液体与液体反应，且不需要加热制取气体．此种方法制备所得Na2CO3溶液的物质的量浓度为：1.44 g/mL×25 mL×40%÷40 g/mol÷0.050 L＝7.2 mol/L.答案：(1)HCO－3＋OH－===CO2－3＋H2O(2)方法①：可一次检查A、B的气密性：用止水夹夹住B、C间的乳胶管，然后从漏斗中注入一定量的水，使漏斗中的水面高于锥形瓶内的水面．过一会，观察漏斗内与锥形瓶中的液面差，若保持不变，说明装置不漏气．方法②：也可分别检查A、B的气密性：用弹簧夹夹住A、B间的乳胶管，先检查A 的气密性：塞紧橡皮塞，从漏斗注入一定量的水，使漏斗中的水面高于锥形瓶内的水面，停止加水后，漏斗内与锥形瓶中的液面差保持不变，说明装置不漏气．然后检查B的气密性：向烧杯中注入少量水，使导管口浸入水中，双手捂住广口瓶片刻有气泡冒出，松开手后，有少量水进入导管形成水柱，说明装置不漏气．(3)饱和碳酸氢钠溶液吸收HCl气体(4)②(5)7.2 mol/L14、解析：(1)SO2的溶解度较大，应选用浓度较大的H2SO4溶液；为了使反应顺利进行须选择Na2SO3固体与硫酸反应(CaSO3固体与硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水)．(2)根据Mg与CO2的反应知Mg与SO2反应能生成氧化镁与单质硫，但单质硫能与镁反应生成硫化镁．(3)SiO2、CO2都是酸性氧化物，所以镁与玻璃中的二氧化硅能发生反应，镁不能与玻璃管直接接触；又因为镁与钠的性质相似，能与水反应，因此A、B间应加干燥装置；从整个装置看是完全封闭的，这是不允许的，因此C 应与大气相通． 答案：(1)②③ (2)3Mg ＋SO 2=====△2MgO ＋MgS(或写成2Mg ＋SO 2=====△2MgO ＋S 、Mg ＋S=====△MgS)(3)有 在A 和B 之间未连接一干燥装置；C 装置未与大气相通；在镁下方未垫一不锈钢片，镁能与玻璃管反应；未设计防倒吸装置(任写两点即可)。
《无机非金属材料的主角——硅》的教学与反思
《无机非金属材料的主角——硅》的教学与反思无机非金属材料是工程材料中的重要组成部分，其中硅作为无机非金属材料中的主角，其在现代工业和科技领域中发挥着重要作用。
本文将从硅的基本特性、应用领域和未来发展趋势等方面展开教学与反思。
一、硅的基本特性硅是一种化学元素，其化学符号为Si，原子序数为14。
在自然界中，硅以二氧化硅的形式存在于石英石、石英砂等矿石中，是地壳中丰富的元素之一。
硅的晶体结构稳定，具有优良的物理性能，具有高的硬度、良好的化学稳定性等特点，这使得硅在工程材料中具有广泛的应用前景。
硅的晶体结构具有多种形式，其中多晶硅是最常见的形式之一。
多晶硅具有较高的导电性能，因此在半导体行业中应用广泛。
硅还可以通过化学方法合成无机非金属材料，如氧化硅、硅酸盐等，这些化合物在建筑材料、玻璃制造等方面有着重要的应用价值。
二、硅的应用领域硅作为无机非金属材料的主角，在现代工业和科技领域中发挥着重要作用。
硅材料在电子行业中有着广泛的应用。
作为半导体材料，硅在集成电路、太阳能电池、光电子器件等领域发挥着关键作用。
硅在建筑材料领域也有着重要的地位，硅酸盐水泥、硅胶等材料在建筑工程中发挥着防水、绝缘、耐腐蚀等作用。
硅材料还广泛用于玻璃制造、陶瓷生产、化工工艺等领域。
在当今社会中，随着科技的不断发展，硅材料的应用领域也在不断扩展。
硅在微电子器件、生物医学材料、光学器件等领域都有着广泛的应用前景。
对硅材料的深入理解和研究对于推动科技创新和工程技术的发展具有重要意义。
三、硅材料的未来发展趋势在未来，硅材料的发展将会呈现出以下几个趋势。
硅材料的制备工艺将会更加精细化和高效化。
随着科学技术的发展，制备工艺的不断改进将会使得硅材料的品质得到进一步提高，从而满足不同领域的需求。
硅材料的应用范围将会不断扩大。
随着新兴科技的不断涌现，硅材料在电子、光电子、新能源等领域的应用前景将会更加广阔。
人们对硅材料的环保性能和可持续利用性能的要求也会越来越高，这将促使硅材料的制备和应用向着绿色环保的方向发展。
2020年无机非金属材料的主角硅的习题及答案
无机非金属材料的主角硅的习题及答案篇一：无机非金属材料的主角——硅习题及答案第四章非金属及其化合物第一讲无机非金属材料的主角——硅(计时：45分钟满分：100分)一、选择题(本大题共10小题，每小题5分，共50分)1．下列说法中，不正确的是()A．SiO2是酸性氧化物，但不与水反应B．泡花碱属于盐类C．明矾和漂均可用于自来水的杀菌、消毒D．玻璃和陶瓷都属于传统硅酸盐材料解析明矾中的铝离子水解得到氢氧化铝胶体，其具有吸附作用，可以净水但不能杀菌、消毒；漂具有强氧化性，具有杀菌、消毒作用。
答案C2．下列关于硅的说法中，不正确的是()A．硅是非金属元素，晶体硅是灰黑色有金属光泽的固体B．硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体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，硅能与氯气、氧气等非金属反应解析晶体硅虽然外形像金属(有金属光泽)，但实际上属于非金属；硅既有金属性，又有非金属性，其导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料。
硅的化学性质不活泼(尤其是在常温下)，但常温下仍能与氟气、氟化氢和NaOH溶液等发生反应，加热至一定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属发生反应。
答案C3．下列离子方程式不正确的是()－A．向烧碱溶液中通入过量的二氧化碳：2OH－＋CO2===CO23＋H2O－B．向纯碱溶液中通入足量的二氧化碳：CO23＋CO2＋H2O===2HCO－3－C．向水玻璃中通入少量二氧化碳：SiO23＋CO2＋2－2H2O===H4SiO4↓＋CO3－D．向氢氧化钠溶液中加入硅：Si＋2OH－＋H2O===SiO23＋2H2↑解析向烧碱溶液中通入过量的CO2的离子方程式为OH－＋CO2===HCO－3，A项错误。
答案A4．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。
下列关于硅的说法不正确的是()A．高纯度的单质硅被广泛用于制作计算机芯片B．硅可由二氧化硅还原制得C．低温时硅与水、空气、盐酸、硝酸、硫酸不反应，但能与氢氟酸反应D．自然界硅元素的贮量丰富，并存在大量的单质硅解析自然界中无单质硅存在。
_第1讲无机非金属材料的主角——硅总结
课
“能”或“不能” )使紫色石蕊试液变红色。
栏 目 开
(1)硅酸不稳定，受热易分解： H2SiO3==△===SiO2＋H2O 。
关
(2)硅酸能与碱溶液反应，如与 NaOH 溶液反应的化学方程
式为 H2SiO 3＋2NaOH===Na 2SiO 3＋2H2O
。
(3)硅酸在水中易聚合形成胶体。硅胶吸附水分能力强，常
开 关
⑤与碱 如与 CaO 反应： 性氧化 SiO2＋CaO=高==温== 如与 Na2O 反应：Na2O ＋CO 2
物反应 CaSiO 3
===Na2CO 3
光导纤维、光学仪 用途
器、电子部件
制饮料、制碳酸盐
基础再现·深度思考
第1讲
深度思考
4．除去下列气体中混有的杂质 (括号内为杂质 )可采取的方法：
态存在，是一种亲 氧 元素，单质硅有 晶体 和 无定 形两种。
晶体硅是良好的 半导体 材料，在计算机等电子工业，可用
作 半导体芯片 、大规模 集成电路 等。硅是人类将 太阳 能 转化为 电 能的常用材料，所以硅还用于制造 光电池 。
基础再现·深度思考
2．碳、硅单质的化学性质 碳、硅在参与化学反应时，一般表现还原性。
本
(1)CO(CO 2)：_____________________________________ 。
课 栏
(2)CO 2(CO) ：_____________________________________ 。
目 开
(3)CO 2(O2)：______________________________________ 。
生成的 H2SiO 3 逐渐聚合而形成硅酸溶胶
高一化学下册《硅无机非金属材料》课后练习答案
２０１9学年高一化学下册《硅无机非金属材料》课后练习答案知识需要不断地积累,通过做练习才能让知识掌握的更加扎实,查字典化学网为大伙儿提供了硅无机非金属材料课后练习答案,欢迎阅读。
一、选择题1、(2019？嘉峪关市一中高一期末)下列物质中主要成分不是二氧化硅的是( )A、硅胶？Ｂ、水晶C、玛瑙 ?D、光导纤维【解析】硅胶的成分是H2SｉO３。
【答案】 A２、(２019？桐城十中高一期末)下列试剂中,能用带玻璃塞的细口瓶贮存的是( )A。
氢氟酸？B。
氢氧化钠溶液C、盐酸？D、水玻璃【解析】氢氟酸腐蚀玻璃,Ａ项错误;玻璃塞的外面和瓶口都是经打磨过的,能和ＮaOH溶液反应生成粘合剂NaSiO3,时间长了玻璃塞粘住打不开试剂瓶,B、Ｄ两项错误。
【答案】 C3、(２0１9？经典习题选萃)下列关于ＳiO2的说法,正确的是( )A。
ＳiＯ２是制造光导纤维的重要材料Ｂ、ＳiO2溶于水生成硅酸Ｃ。
ＳｉO2对应水化物酸性比碳酸强D。
SiO２是酸性氧化物,不跟任何酸反应【解析】 SiＯ２不溶于水;硅酸酸性比碳酸弱;SｉO2是酸性氧化物,但可与氢氟酸反应。
【答案】Ａ4。
(2019?试题调研)下列变化不能一步实现的是( )A、Nａ2ＳiO3→H2ＳiO３？B、H2SｉＯ３→ＳiO2C、SiO2→H2ＳiＯ3 ？D、SiO2→Na2ＳiO3【解析】 Na2SiO3+2ＨCl===H2ＳiO3↓+２NａCl;H２SiO3==＝==△SiO2+H2Ｏ;SiO2+2NaOH=＝=Nａ2SiO3＋H2O。
【答案】 C5。
下列物质:①氢氟酸;②浓H2SO4;③烧碱溶液;④Nａ２ＣＯ３固体;⑤氧化钙;⑥浓ＨNO3,其中在一定条件下能与SiO2反应的有( )A。
①②⑥?B、②③⑥Ｃ。
①③④⑤ ?D。
全部【解析】 SiO2是酸性氧化物,除HＦ酸外,不与其他任何酸发生反应。
【答案】 C6、下列各实验操作中,能证明生石灰中估计既混有石英,又混有石灰石的是( )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、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ＮaOＨ溶液中看其是否溶解【解析】 A项只能证明是否混有石灰石。
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第一节无机非金属材料的主角——硅（2）
【学习目标】
1．了解硅酸盐的重要用途及组成。
2．了解硅的重要用途，了解硅单质的物理性质。
3．掌握Na2SiO3的化学性质。
【学习重点】Na2SiO3的化学性质
【基础知识】
三．硅酸盐
（1）概念：硅酸盐是由_______、________和_________组成的化合物的总称。
（2）性质：硅酸盐是一类结构复杂的固态，大多_____溶于水，化学性质______________。
（3）硅酸钠____________
①溶解性：_______溶于水，水溶液俗称_____________，呈_______性。
②用途：制备____________和木材___________等的原料。
（4）硅酸盐组成的表示：通常用_____________和______________形式表示。
（6）常见的硅酸盐产品
四、硅单质
1．硅单质的分类：分为______________和______________两种。
2．晶体硅物理性质：____________色，有_________光泽的_____体，熔点_____，硬度_____，有_________，是良好的_____________材料。
3.硅的化学性质
（1）硅与氧气的反应
（2）硅与烧碱溶液的反应
4．硅的制备以及提纯
5．硅的用途___________________________________________ _____________ 【课堂练习】
1．有一类物质可表示为Al2O3·2SiO2·2H2O，这类物质是一种（）
A.混合物
B.含氧酸
C.硅酸盐
D.铝酸盐
2．过量的泥沙、纯碱和石灰石熔化后生成（）
①水泥、②玻璃、③瓷器、④混凝土、⑤一种硅酸盐产品。
A.①④
B.②⑤
C.③
D.②
3．关于硅及其化合物的叙述中，不正确的是（）
A.水玻璃可作粘合剂及耐火材料
B.硅可做半导体材料
C.二氧化硅是光导纤维的原料
D.氮化硅陶瓷是做电子元件的材料
4．有关碳、硅两种元素的说法中，正确的是（）
A.碳、硅的氢化物都很稳定，都易溶于水
B.它们的单质都能和氢氧化钠溶液反应
C.碳、硅与其它元素化合时肯定都发生氧化还原反应
D.它们的单质在空气中加热时都可以发生化学反应
5．下列关于硅的说法中不正确的是（）
A.硅是非金属元素，它的单质晶体是灰黑色有金属光泽的固体
B.硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体
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，硅能与氯气、氧气等非金属反应
【经典习题】
1.在室温下，下列物质不能与晶体硅反应的是( )
A.F2
B.HF
C.KOH溶液
D.Cl2
2.将足量CO2气体通入水玻璃中，然后加热蒸干，再在高温下充分燃烧，最后所得的固体物质是（）
A. Na2SiO3
B. Na2CO3、Na2SiO3
C. Na2CO3、SiO2
D. SiO2
3.硅酸铜钡是当今用最新科学技术合成的一种物质，然而现在发现，我国秦兵马俑用的一
种颜料是硅酸铜钡。
列关于硅酸铜钡的说法中错误的是（）
A．易溶于水 B．难溶于水 C．属于硅酸盐 D．属于氧化物3.下列关于硅的叙述中，错误的是（）
A．硅广泛存在于自然界中，天然单质硅叫硅石
B．晶体硅的结构类似于金刚石，硬度也很大
C．常温下硅很稳定，不能跟强酸反应
D．含硅的钢具有良好的导磁性和耐酸性
4.某些化学试剂可用于净水。
水处理中使用的一种无机高分子混凝剂的化学式可表示为［Al2(OH)n Cl m·yH2O］x，式中的m等于（）
A．3-n B．6+n C．6-n D．3+n
5.下列物质中属于纯净物的是（）
A.Na2CO3·10H2O
B.水泥
C.纯净的盐酸
D.普通玻璃
6.下列不属于传统硅酸盐产品的是（）
A．玻璃 B．水泥 C．光导纤维 D．陶瓷
7.下列叙述正确的是（）
A.酸均不能与酸性氧化物反应
B.玻璃、陶瓷、水泥容器都不能贮存氢氟酸
C.石灰抹墙、水泥砌墙过程的硬化原理相同
D.石灰窑、玻璃熔炉出来的气体主要成分相同
8.下列物质有固定熔点的是（）
A.水泥
B.玻璃
C.Na2O·SiO2
D.水玻璃
9.我国及美国、日本等国家已制造出一种陶瓷柴油机，这种柴油机发动机部件的受热面是由一种耐高温且不易传热的材料制造的，这种材料是新型无机非金属材料中的（）A．氧化铝陶瓷 B．氮化硅陶瓷 C．光导纤维 D．玻璃钢10.下列离子方程式，正确的是（）
A．澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca2+ +2OH- +CO2 CaCO3↓+H2O
B．碳酸钠溶液中加入二氧化硅：CO32- +SiO2SiO32- +CO2↑
C．二氧化硅与烧碱溶液反应：SiO2 +2OH- SiO32-+H2O↑
D．硅酸与烧碱溶液中和：H2SiO3+2OH-SiO32-+2H2O
11.下列物质中主要成分不是二氧化硅的是（）
A．硅胶B．水晶C．玛瑙D．硅石
12.二氧化硅属于酸性氧化物，理由是（）
A．Si是非金属元素B．SiO2对应的水化物是可溶性弱酸C．SiO2与强碱反应生成盐和水D．SiO2不能与酸反应
13.三硅酸镁是一种胃病患者常用的制酸剂，该物质难溶于水，服用后能中和过多的胃酸，把三硅酸镁Mg2Si3O8·nH2O改写成氧化物的形式，写出它中和胃酸(胃酸的主要成分是HCl)的化学方程式。