第2天 硅 无机非金属材料
(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)
[概念辨析] 判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)因碳原子最外层有4个电子，故碳的化合物多为共价化合物。(√) (2)硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应。(×)
(3)二氧化碳通入硅酸钠溶液中有沉淀生成，证明碳酸的酸性强于硅酸。(√) (4)SiO2既能与酸反应又能与碱反应，所以它是一种两性氧化物。 (×) (5)石英玻璃属于硅酸盐产品。 (×)
(6)硅酸盐可以写成氧化物的形式，因此硅酸盐实际上是以氧化物的形式存在的。(×) (7)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。 (×) (8)硅单质常用作半导体材料和光导纤维。 (×) 1．下列所列各物质的用途不正确的是( ) A．分子筛：吸附剂、催化剂
B．硅胶：干燥剂、吸附剂、催化剂载体 C．碳化硅：砂纸、砂轮 D．硅酸：黏合剂、耐火材料
解析： 硅胶和分子筛均为疏松多孔物质，表面积大，可作为吸附剂以及催化剂的载体等，A、B项正确；碳化硅硬度大，可制作砂纸、砂轮等，C项正确；硅酸不能作耐火材料，D项错误。
答案： D
2．开发新材料是现代科技发展的方向之一。下列有关材料的说法正确的是 ( ) A．氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料 B．C60属于原子晶体，用于制造纳米材料 C．纤维素乙酸酯属于天然高分子材料 D．单晶硅常用于制造光导纤维 答案： A
3. 硅单质及其化合物在材料领域一直扮演重要角色。下列叙述中，不正确的是( ) A．石英可用来制作工艺品 B．硅单质可以用来制造太阳能电池 C．硅单质是制造玻璃的主要原料 D．水玻璃可用作黏合剂和防火剂
解析： 石英又称水晶，宝石级水晶可用来制作工艺品，A项正确；硅单质是良好的半导体材料，可用来制造太阳能电池，B项正确；制造玻璃可用石英，而不是硅单质，C项错误；水玻璃是硅酸钠的水溶液，可用作黏合剂和防火剂，D项正确。
1
答案： C
4．SiO2属于酸性氧化物，理由是( ) A．硅是非金属元素 B．SiO2与水反应生成硅酸 C．SiO2与强碱反应生成盐和水 D．SiO2不能与H2SO4反应
解析： 金属元素也可以形成酸性氧化物，如Mn2O7，A项错误；SiO2难溶于水，也不与水反应，B项错误；酸性氧化物是指与水反应只生成酸或与碱反应只生成盐和水的氧化物，C项正确，D项错误。
答案： C
5．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===2HCO3
C．向水玻璃中通入少量二氧化碳：SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋CO3 D．向氢氧化钠溶液中加入硅：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋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： A
6．汉代器物上的颜料“汉紫”至今尚没有发现其自然存在的记载。20世纪80年代科学家进行超导材料研究时，偶然发现其成分为紫色的硅酸铜钡(化学式为BaCuSi2Ox，Cu为＋2价)，下列有关“汉紫”的说法中不正确的是( )
A．用盐的形式表示：BaSiO3·CuSiO3 B．用氧化物形式表示：BaO·CuO·2SiO2 C．易溶于强酸、强碱 D．性质稳定，不易退色
解析： “汉紫”中Ba为＋2价，Cu为＋2价，Si为＋4价，则x＝6，A、B项正确；“汉紫”能稳定存在至今，说明其性质稳定，不易退色，不易与酸、碱反应，C项错误，D项正确。
答案： C
7．二氧化硅(SiO2)又称硅石，是制备硅及其化合物的重要原料，硅及其化合物的转化见下图。下列说法中正确的是( )
2－2－
2
A．SiO2既能与HF反应，又能与NaOH反应，属于两性氧化物 B．SiO2和Si都是光导纤维材料
C．在硅胶中加入CoCl2可显示硅胶吸水是否失效 D．图中所示转化反应都是非氧化还原反应
解析： 两性氧化物的定义为：与酸和碱反应均生成盐和水的氧化物，SiO2与HF反应得到的SiF4不属于盐类，A项错误；SiO2是光导纤维材料，Si为半导体材料，B项错误；CoCl2在吸水和失水状态下显示不同的颜色，C项正确；制取Si的过程中涉及了氧化还原反应，D项错误。
答案： C
8．A元素的一种单质是一种重要的半导体材料，含A元素的一种化合物C可用于制造高性能的现代通讯材料——光导纤维，C与烧碱反应生成含A元素的化合物D。
(1)易与C发生化学反应的酸是________(填名称)，反应的化学方程式是________________________________________________________________________。
(2)将C与纯碱混合高温熔融时也发生化学反应生成D，同时还生成B的最高价氧化物E；将全部的E与全部的D在足量的水中混合后，又发生化学反应生成含A的化合物F。
①写出生成F的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 ②要将NaOH高温熔化，下列坩埚中可选用的是________。 A．普通玻璃坩埚 C．氧化铝坩埚
B．石英玻璃坩埚 D．铁坩埚
解析： (1)C为SiO2，能与SiO2反应的酸只有氢氟酸。
(2)SiO2与NaOH反应生成Na2SiO3和H2O，故含SiO2的材料(普通玻璃、石英玻璃)以及Al2O3等都能与NaOH在高温下反应，故不能用以上材质的坩埚熔化NaOH。
答案： (1)氢氟酸 SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O (2)①Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓ ②D
9．A、B、C、D、E代表单质或化合物，它们之间的相互转化关系如下图所示。A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质，其晶体结构与金刚石相似。
3
请填空：
(1)形成单质A的原子结构示意图为________，它的最高化合价为________。 (2)B的化学式(分子式)为________，B和碳反应生成A和E的化学方程式是________________________________________________________________________。
(3)C的化学式(分子式)为________，D的化学式为________。 答案： (1)
(2)SiO高温
2 SiO2＋2C=====Si＋2CO↑ (3)CaSiO3 Na2SiO3
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