第4章无机非金属材料的主角——硅 (2).ppt

《第4章无机非金属材料的主角——硅 (2).ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第4章无机非金属材料的主角——硅 (2).ppt（90页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、化学竞赛辅导之二化学竞赛辅导之二12345【考纲点击考纲点击】1了解了解C、Si元素单质及其重要化合物的主要性质元素单质及其重要化合物的主要性质及应用及应用2了解了解C、Si元素单质及其重要化合物对环境质量元素单质及其重要化合物对环境质量的影响的影响6【考情播报考情播报】1以新材料、新技术为背景，考查以新材料、新技术为背景，考查C、Si及其重要及其重要化合物的性质及应用化合物的性质及应用2以实验探究题、框图推断题考查以实验探究题、框图推断题考查C、Si元素单质元素单质及其化合物知识的综合应用及其化合物知识的综合应用3结合硅的工业生产考查硅及其重要化合物的性结合硅的工业生产考查硅及其重要化合物的

2、性质以及一些基本理论、基本概念质以及一些基本理论、基本概念.71物理性质及用途物理性质及用途碳碳硅硅存在存在形形态态游离态、化合态游离态、化合态化合态化合态8碳碳硅硅物理物理性性质质金金刚刚石：石：石墨：石墨：灰黑色固体，有金属光灰黑色固体，有金属光泽泽，有脆性，有脆性熔点高、硬度大熔点高、硬度大熔点高、硬度小熔点高、硬度小熔点高、硬度大熔点高、硬度大9碳碳硅硅用途用途 用作切割刀具，用作切割刀具，用作用作电电极、极、铅铅笔芯笔芯 材料和合材料和合金材料金材料半半导导体体金金刚刚石石石墨石墨102化学性质化学性质碳、硅在参加的化学反应中，一般表现还原性碳、硅在参加的化学反应中，一般表现还原性(

3、1)碳碳与与O2反应反应氧足量：氧足量：，氧不足：，氧不足：.CO2CO22CO22CO11与氧化物反应与氧化物反应碳与碳与SiO2反应的化学方程式为：反应的化学方程式为：，碳与碳与H2O反应的化学方程式为：反应的化学方程式为：.2CSiO22CO SiCH2O (g)COH212与强氧化性酸反应与强氧化性酸反应C和浓和浓H2SO4反应的化学方程式为：反应的化学方程式为：，C和浓和浓HNO3反应的化学方程式为：反应的化学方程式为：.C2H2SO4(浓浓)CO2 2SO2 2H2OC4HNO3(浓浓)CO2 4NO2 2H2O13(2)硅硅与非金属反应与非金属反应硅和硅和O2反应的化学方程式为：

4、反应的化学方程式为：，硅和硅和Cl2反应的化学方程式为：反应的化学方程式为：，硅和硅和F2反应的化学方程式为：反应的化学方程式为：.与氢氟酸反应与氢氟酸反应化学方程式为：化学方程式为：.SiO2SiO2Si2Cl2SiCl4Si2F2=SiF4Si4HF=SiF4 2H2 14碳、硅元素单质的特性碳、硅元素单质的特性1一般情况下，非金属元素单质，熔沸点低，硬度小，但一般情况下，非金属元素单质，熔沸点低，硬度小，但硅、金刚石熔沸点高，硬度大，其中金刚石为硬度最大硅、金刚石熔沸点高，硬度大，其中金刚石为硬度最大的物质的物质2一般情况下，非金属元素单质为绝缘体，但硅为半导体，一般情况下，非金属元素单

5、质为绝缘体，但硅为半导体，石墨为电的良导体石墨为电的良导体153一般情况下，较强氧化剂较强还原剂一般情况下，较强氧化剂较强还原剂较弱氧化较弱氧化剂较弱还原剂，而碳却还原出比它更强的还原剂：剂较弱还原剂，而碳却还原出比它更强的还原剂：SiO22CSi2CO，FeOCFeCO .4硅为非金属，却可以和强碱反应，放出氢气：硅为非金属，却可以和强碱反应，放出氢气：Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2 .5一般情况下，较活泼金属酸一般情况下，较活泼金属酸盐氢气，然而盐氢气，然而Si是非金属，却能与氢氟酸发生反应：是非金属，却能与氢氟酸发生反应：Si4HF=SiF4 2H2 .16硅是非金属元素，但

6、是从硅单质具有金属光泽，硅硅是非金属元素，但是从硅单质具有金属光泽，硅是半导体，能与碱溶液反应放出是半导体，能与碱溶液反应放出H2等可以看出，硅表现出等可以看出，硅表现出某些金属性某些金属性17常见含硅材料的应用常见含硅材料的应用(1)硅单质：硅太阳能电池、计算机芯片、半导体晶体硅单质：硅太阳能电池、计算机芯片、半导体晶体管等管等(2)二氧化硅：石英钟表、水晶镜片、玛瑙饰物、光导纤二氧化硅：石英钟表、水晶镜片、玛瑙饰物、光导纤维等维等(3)硅酸盐材料：水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料：水泥、玻璃、陶瓷等.181下列关于硅的说法中，不正确的是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

7、是灰黑色有金属光泽硅是非金属元素，晶体硅是灰黑色有金属光泽的固的固体体B硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体导体C硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应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、氧气等非金属反应加热到一定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属反应.19解析：解析：晶体硅虽然外形像金属晶体硅虽然外形像金属(有金属光泽有金属光泽)，但实际上属，但实际上属于非金属；硅既有金属性，又有非金属性，其导电性也介于非金属；硅既有金属性，又有非金属性，其导电性也介于金属导体和非金属绝缘体之间，是良好的半导体材

8、料于金属导体和非金属绝缘体之间，是良好的半导体材料硅的化学性质不活泼硅的化学性质不活泼(尤其是在常温下尤其是在常温下)，但常温下仍能与，但常温下仍能与氟气、氟化氢和氟气、氟化氢和NaOH溶液等发生反应，加热至一定温度溶液等发生反应，加热至一定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属发生反应时，硅能与氯气、氧气等非金属发生反应答案：答案：C201一氧化碳一氧化碳CO是无色无味的有毒气体，不溶于水，可用作气体燃是无色无味的有毒气体，不溶于水，可用作气体燃料和冶金工业的料和冶金工业的(1)燃烧的化学方程式为：燃烧的化学方程式为：(2)还原还原CuO的化学方程式为：的化学方程式为：.2COO22CO2还原剂还

9、原剂COCuOCuCO221二氧化碳二氧化碳二氧化硅二氧化硅类别类别均均为为 氧化物氧化物结结构特点构特点由二氧化碳分子由二氧化碳分子构成构成由氧原子与硅原子构成由氧原子与硅原子构成 结结构构2二氧化碳和二氧化硅二氧化碳和二氧化硅酸性酸性立体网状立体网状22物理性质物理性质熔点和沸点低、熔点和沸点低、可溶于水可溶于水坚硬难熔的固体、不溶于水坚硬难熔的固体、不溶于水二氧化碳二氧化碳二氧化硅二氧化硅23二氧化碳二氧化碳二氧化硅二氧化硅化化学学性性质质与碱与碱(如如NaOH)溶液反溶液反应应与与CaO反反应应与与HF的的反反应应与与Na2CO3反反应应Na2CO3H2ONa2SiO3H2OCaSiO

10、3CaCO34HFSiO2=SiF4 2H2ONa2CO3CO2H2O=2NaHCO3Na2CO3SiO2Na2SiO3CO2 CO22NaOH=SiO22NaOH=CaOCO2=CaOSiO224二氧化碳二氧化碳二氧化硅二氧化硅用途用途制制饮饮料、制碳酸料、制碳酸盐盐光光导纤维导纤维、光学、光学仪仪器、器、电电子部件子部件25CO2与与NaOH溶液反应产物的判断溶液反应产物的判断1.反应原理反应原理CO2不足：不足：CO22NaOH=Na2CO3H2OCO2过量：过量：CO22NaOH=Na2CO3H2OCO2Na2CO3H2O=2NaHCO3即即CO2NaOH=NaHCO3262.产物判断

11、产物判断n(CO2)/n(NaOH)低温蒸干所得物低温蒸干所得物质质NaOH、Na2CO3Na2CO31Na2CO3、NaHCO31NaHCO327用数轴表示为：用数轴表示为：28该类问题分析的方法思路为：首先确定该类问题分析的方法思路为：首先确定CO2和和NaOH的物质的量之比，然后再根据比例判断产物，同时还要的物质的量之比，然后再根据比例判断产物，同时还要注意守恒法和极值法的应用注意守恒法和极值法的应用292关于二氧化硅，下列叙述不正确的是关于二氧化硅，下列叙述不正确的是()A水晶的主要成分是二氧化硅水晶的主要成分是二氧化硅B二氧化硅和二氧化碳在物理性质上有很大差别二氧化硅和二氧化碳在物理

12、性质上有很大差别C二氧化硅不溶于水，也不能跟水反应生成酸二氧化硅不溶于水，也不能跟水反应生成酸D二氧化硅是一种酸性氧化物，它不跟任何酸起反应二氧化硅是一种酸性氧化物，它不跟任何酸起反应.30解析：解析：水晶、玛瑙、沙子都含二氧化硅；水晶、玛瑙、沙子都含二氧化硅；SiO2晶体不溶晶体不溶于水，也不能与水反应生成于水，也不能与水反应生成H2SiO3，制取，制取H2SiO3是利用可是利用可溶性硅酸盐与酸的反应；溶性硅酸盐与酸的反应；SiO2虽然是酸性氧化物，但它虽然是酸性氧化物，但它可以与氢氟酸发生反应：可以与氢氟酸发生反应：SiO24HF=SiF4 2H2O，CO2在通常状况下为气体，在通常状况下

13、为气体，SiO2为固体，其物理性质相差为固体，其物理性质相差很大很大答案：答案：D313用用1L1.0mol/LNaOH溶液吸收溶液吸收0.8molCO2，所得溶液，所得溶液中中与与的物质的量浓度之比约是的物质的量浓度之比约是()A1 3B1 2C2 3D3 232解析：解析：n(NaOH)1L1.0mol/L1.0mol，则，则n(CO2)n(NaOH)4 5,4CO25NaOH=Na2CO33NaHCO3H2O，则，则n()n()1 3.答案：答案：A331硅酸硅酸(1)物理性质：物理性质：溶于水溶于水(2)化学性质化学性质不不34弱酸性弱酸性硅酸是一种很弱的酸，酸性比碳酸硅酸是一种很弱的

14、酸，酸性比碳酸与与NaOH溶溶液反应的化学方程式为：液反应的化学方程式为：.不稳定性不稳定性受热易分解，化学方程式为：受热易分解，化学方程式为：.弱弱2NaOHH2SiO3=Na2SiO32H2OH2SiO3H2OSiO235(3)制备及用途制备及用途可溶性硅酸盐溶液与其他酸溶液反应可制得硅可溶性硅酸盐溶液与其他酸溶液反应可制得硅酸如硅酸钠溶液与盐酸反应，其离子方程式为：酸如硅酸钠溶液与盐酸反应，其离子方程式为：.硅胶可用作硅胶可用作、的载体的载体2H=H2SiO3 干燥剂干燥剂催化剂催化剂362硅酸盐硅酸盐(1)硅酸盐硅酸盐由由组成的化合物的总称硅酸盐结构复组成的化合物的总称硅酸盐结构复杂，

15、大多杂，大多，化学性质，化学性质(2)硅酸钠硅酸钠硅酸钠可溶于水，其水溶液俗称硅酸钠可溶于水，其水溶液俗称，是无色黏稠，是无色黏稠液体，常用于制备液体，常用于制备和和等等硅、氧和金属硅、氧和金属不溶于水不溶于水很稳定很稳定水玻璃水玻璃硅胶硅胶木材防火剂木材防火剂373无机非金属材料无机非金属材料(1)硅酸盐材料硅酸盐材料水泥水泥玻璃玻璃陶瓷陶瓷生生产产原料原料主要主要设备设备陶瓷窑陶瓷窑石灰石、黏土石灰石、黏土纯纯碱、石灰碱、石灰石、石英石、石英黏土黏土水泥回水泥回转转窑窑玻璃窑玻璃窑38(2)特殊功能的含硅物质特殊功能的含硅物质具有金刚石结构，可用作磨料具有金刚石结构，可用作磨料含硅元素含硅

16、元素4%的硅钢具有的硅钢具有性性硅橡胶具有硅橡胶具有的性质的性质分子筛分子筛(具有均匀微孔结构的铝硅酸盐具有均匀微孔结构的铝硅酸盐)主要用作主要用作和和碳化硅碳化硅导磁导磁良好的弹性良好的弹性吸附剂吸附剂催化剂催化剂39硅酸盐组成的表示方法硅酸盐组成的表示方法1表示形式表示形式硅酸盐种类繁多，结构复杂，通常用二氧化硅和金硅酸盐种类繁多，结构复杂，通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式来表示其组成，如：硅酸钠属氧化物的组合形式来表示其组成，如：硅酸钠(Na2SiO3)：Na2OSiO2，正长石，正长石(KAlSi3O8)：K2OAl2O36SiO2.402书写方法书写方法(1)根据组成元素写成氧化

17、物的形式；根据组成元素写成氧化物的形式；(2)根据原子守恒及原子个数比例配置系数；根据原子守恒及原子个数比例配置系数；(3)按活泼金属氧化物按活泼金属氧化物较活泼金属氧化物较活泼金属氧化物二氧化硅二氧化硅水的顺序书写水的顺序书写注意：氧化物之间以注意：氧化物之间以“”隔开，系数出现分数的要隔开，系数出现分数的要化为整数化为整数41硅酸盐的组成用氧化物来表示，但实际上硅酸盐并硅酸盐的组成用氧化物来表示，但实际上硅酸盐并不是以简单氧化物形式存在不是以简单氧化物形式存在424世界著名的科技史专家、英国剑桥大学的李约瑟博世界著名的科技史专家、英国剑桥大学的李约瑟博士考证说：士考证说：“中国至少在距今中

18、国至少在距今3000年以前就已经使用年以前就已经使用玻璃了玻璃了”下列关于普通玻璃的叙述中，正确的是下列关于普通玻璃的叙述中，正确的是()A它是人类最早使用的硅酸盐材料它是人类最早使用的硅酸盐材料B制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英C它在加热熔化时有固定的熔点它在加热熔化时有固定的熔点D无色玻璃是纯净物无色玻璃是纯净物43解析：解析：人类最早使用的硅酸盐材料是陶瓷普通玻璃是人类最早使用的硅酸盐材料是陶瓷普通玻璃是以纯碱、石灰石和石英为原料，经混合、粉碎，在玻璃以纯碱、石灰石和石英为原料，经混合、粉碎，在玻璃窑中熔融制得的混合物，无固定的熔点窑中熔融

19、制得的混合物，无固定的熔点答案：答案：B445月球上有丰富的绿柱石月球上有丰富的绿柱石(绿宝石绿宝石)矿藏，其主要化学矿藏，其主要化学成分为成分为BenAl2(Si6O18)，也可用氧化物形式表示为，也可用氧化物形式表示为 nBeOAl2O36SiO2，其，其n的值为的值为()A1B2C3D445解析：法一：解析：法一：利用利用BenAl2(Si6O18)化学式化合价代数和化学式化合价代数和为零可求得为零可求得n3.法二：法二：BenAl2(Si6O18)与与nBeOAl2O36SiO2为同种物质，为同种物质，根据氧原子守恒，也可求得根据氧原子守恒，也可求得n3.答案：答案：C46例例1(20

20、08广东高考广东高考)硅单质及其化合物应用范围很硅单质及其化合物应用范围很广请回答下列问题：广请回答下列问题：(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅三氯甲硅烷制备硅半导体材料必须先得到高纯硅三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如下：过程示意图如下：4748写出由纯写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学反应方程式制备高纯硅的化学反应方程式_.整个制备过程必须严格控制无水无氧整个制备过程必须严格控制无水无氧SiHCl3遇水剧烈遇水剧烈反应生成反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，写出配平的化学反和另一种物质，写出配平的化

21、学反应方程式应方程式_；H2还还原原SiHCl3过程中若混入过程中若混入O2，可能引起的后果是，可能引起的后果是_.49(2)下列有关硅材料的说法正确的是下列有关硅材料的说法正确的是_(填字母填字母)A碳化硅化学性质稳定，可用于生产耐高温水泥碳化硅化学性质稳定，可用于生产耐高温水泥B氮化硅硬度大、熔点高，可用于制作高温陶瓷和氮化硅硬度大、熔点高，可用于制作高温陶瓷和轴承轴承C高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料 光导纤维光导纤维D普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英制成的，其熔普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英制成的，其熔点很高点很高E盐酸可以与硅反应，故采用

22、盐酸为抛光液抛光单晶硅盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅50(3)硅酸钠水溶液俗称水玻璃取少量硅酸钠溶液于试管硅酸钠水溶液俗称水玻璃取少量硅酸钠溶液于试管中，逐滴加入饱和氯化铵溶液，振荡写出实验现象并中，逐滴加入饱和氯化铵溶液，振荡写出实验现象并给予解释：给予解释：_.51思路点拨思路点拨解答本题的关键有以下几点：解答本题的关键有以下几点：(1)应用质量守恒、电子守恒书写、配平化学方程式应用质量守恒、电子守恒书写、配平化学方程式(2)明确硅及其化合物的重要性质和应用明确硅及其化合物的重要性质和应用(3)灵活应用盐类水解的原理解答问题灵活应用盐类水解的原理解答问题52课堂笔记课堂笔记

23、(1)根据原子守恒即质量守恒可以写出根据原子守恒即质量守恒可以写出SiHCl3与与H2反应的化学方程式反应的化学方程式SiHCl3和和H2O剧烈反应生成剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，和另一种物质，分析它们化合价的变化可知，分析它们化合价的变化可知，而，而Cl的化的化合价未发生变化，因此另一种元素即合价未发生变化，因此另一种元素即H元素的化合价必定元素的化合价必定降低，即另一种物质是降低，即另一种物质是H2.53(2)碳化硅、氮化硅为原子晶体，碳化硅、氮化硅为原子晶体，A、B正确正确.C正确正确.玻璃是玻璃是一种玻璃态物质，无固定的熔点一种玻璃态物质，无固定的熔点.盐酸不能与硅反

24、应，而盐酸不能与硅反应，而HCI在在573K以上的温度下可以与硅发生反应以上的温度下可以与硅发生反应.因此因此D、E都都不正确不正确.54(3)Na2SiO3是强碱弱酸盐，水解显碱性，是强碱弱酸盐，水解显碱性，NH4Cl是强酸是强酸弱碱盐，水解显酸性，二者混合水解反应可相互促进，弱碱盐，水解显酸性，二者混合水解反应可相互促进，即即=H2SiO3 2NH3.55答案答案(1)SiHCl3H21357KSi3HClSiHCl33H2O=H2SiO3 3HCl H2 氧气与氢气混合，可能引起爆炸；氧气可能会氧化氧气与氢气混合，可能引起爆炸；氧气可能会氧化SiHCl3(2)ABC(3)现象：试管中有白

25、色胶状沉淀生成，并且有刺激性气味现象：试管中有白色胶状沉淀生成，并且有刺激性气味的气体生成的气体生成56解释：解释：Na2SiO3和和NH4Cl均能够水解，二者相互促进，均能够水解，二者相互促进，Na2SiO3水解生成水解生成H2SiO3，NH4Cl水解产生水解产生NH357常见含硅材料的应用常见含硅材料的应用(1)硅单质：硅太阳能电池、计算机芯片、半导体晶体硅单质：硅太阳能电池、计算机芯片、半导体晶体管等管等(2)二氧化硅：石英钟表、水晶镜片、玛瑙饰物、光导纤二氧化硅：石英钟表、水晶镜片、玛瑙饰物、光导纤维等维等(3)硅酸盐材料：水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料：水泥、玻璃、陶瓷等.58例例2(

26、2009广州调研广州调研)向向0.50L0.3mol/L的的NaOH溶液中溶液中缓慢通入缓慢通入CO2气体至溶液增重气体至溶液增重4.4g，下列说法正确的是，下列说法正确的是()59A增重的增重的4.4g为参加反应的为参加反应的CO2的质量的质量B溶质为溶质为Na2CO3C溶质为溶质为Na2CO3、NaHCO3D低温蒸干溶液，所得固体的质量为：原溶液中低温蒸干溶液，所得固体的质量为：原溶液中NaOH的质量的质量4.4g60思路点拨思路点拨解答本题要注意以下两点：解答本题要注意以下两点：(1)根据氢氧化钠和根据氢氧化钠和CO2的物质的量比确定产物的物质的量比确定产物(2)应用守恒法分析质量的变化

27、应用守恒法分析质量的变化61课堂笔记课堂笔记选选由质量守恒可知参加反应的由质量守恒可知参加反应的CO2的质的质量为量为4.4g，即，即0.1mol，A正确；正确；n(CO2)n(NaOH)0.1mol(0.50L0.3mol/L)2 3，则二者反应为，则二者反应为3NaOH2CO2=Na2CO3NaHCO3H2O，B不正确，不正确，C正确；低温正确；低温蒸干后所得固体的质量应为：原溶液中蒸干后所得固体的质量应为：原溶液中NaOH的质量的质量4.4g反应产生的反应产生的H2O的质量的质量AC62硅酸盐的组成探究硅酸盐的组成探究硅酸盐在日常生产、生活中有着广泛的应用，其组硅酸盐在日常生产、生活中有

28、着广泛的应用，其组成、结构复杂，但性能优异为了更好地发挥硅酸盐在成、结构复杂，但性能优异为了更好地发挥硅酸盐在各行各业中的作用，实验分析其组成、结构，进一步了各行各业中的作用，实验分析其组成、结构，进一步了解其性能成为了研究领域的热门这类题目在考试中也解其性能成为了研究领域的热门这类题目在考试中也将有逐渐增加的趋势将有逐渐增加的趋势63(2009扬州模拟扬州模拟)江苏东海有蛭石蛭石为一种层江苏东海有蛭石蛭石为一种层状结构的含镁的水铝硅酸盐，是黑云母等天然矿物风化蚀状结构的含镁的水铝硅酸盐，是黑云母等天然矿物风化蚀变的产物，因为其受热膨胀时呈挠曲状，形态酷似水蛭，变的产物，因为其受热膨胀时呈挠曲

29、状，形态酷似水蛭，故此得名蛭石膨化后的蛭石呈颗粒状，有隔热、耐冻、故此得名蛭石膨化后的蛭石呈颗粒状，有隔热、耐冻、抗菌、防火、吸声等优异性能，但不耐酸抗菌、防火、吸声等优异性能，但不耐酸64(1)某硅酸盐矿石的组成可以看作某硅酸盐矿石的组成可以看作SiO2中有中有1/3的的Si被被Al置换，再由置换，再由K平衡其电荷形成的该矿石得组成以氧化物的平衡其电荷形成的该矿石得组成以氧化物的形式表示为形式表示为_(2)某校研究性学习小组取得了某种牌号的膨化蛭石样某校研究性学习小组取得了某种牌号的膨化蛭石样品，其成分可以用氧化物品，其成分可以用氧化物(MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2、H2O)的形

30、式表示为研究蛭石的组成，拟进行实验探究，实验的形式表示为研究蛭石的组成，拟进行实验探究，实验流程及相关数据如下：流程及相关数据如下：6566固体固体A的化学式是的化学式是_固体固体F的物质的量是的物质的量是_通过计算，给出用氧化物的形式表示某种膨化蛭石组通过计算，给出用氧化物的形式表示某种膨化蛭石组成的化学式成的化学式_67【解析解析】(1)根据题意并结合化合价可知根据题意并结合化合价可知、，该硅酸盐的化学式为该硅酸盐的化学式为KAlSi2O6，则以氧化物表示的形式为：，则以氧化物表示的形式为：K2OAl2O34SiO2.(2)根据流程，结合物质的转化分析计算即可根据流程，结合物质的转化分析计

31、算即可SiO2不溶于盐酸，其他均能溶解不溶于盐酸，其他均能溶解68F为为Al(OH)3，则其物质的量为，则其物质的量为0.020mol.n(SiO2)0.04mol.设固体设固体G中中Fe2O3的物质的量为的物质的量为xmol，MgO的物质的量的物质的量为为ymol依题意有：依题意有：解得：解得：x0.010moly0.080mol由由知：知：n(Al2O3)0.010mol69于是于是n(H2O)0.02(mol)则：则：n(MgO)n(Fe2O3)n(Al2O3)n(SiO2)n(H2O)0.080mol 0.010mol 0.010mol 0.04mol 0.02mol8 1 1 4 2

32、即该蛭石矿的组成为：即该蛭石矿的组成为：8MgOAl2O3Fe2O34SiO22H2O.70【答案答案】(1)K2OAl2O34SiO2(2)SiO20.020mol8MgOAl2O3Fe2O34SiO22H2O711(2009广东高考广东高考)下列关于硅单质及其化合物的说法下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是正确的是()72硅是构成一些岩石和矿物的基本元素硅是构成一些岩石和矿物的基本元素水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料ABCD7

33、3解析：解析：硅元素在地壳中的含量仅次于氧，排第二位，是构成硅元素在地壳中的含量仅次于氧，排第二位，是构成岩石和矿物的基本元素水晶的主要成分为岩石和矿物的基本元素水晶的主要成分为SiO2，错误错误制作光导纤维的原料是石英，而不是高纯硅，制作光导纤维的原料是石英，而不是高纯硅，错误错误答案：答案：C742(2010重庆联考重庆联考)下列关于下列关于SiO2和和CO2的叙述中不正确的的叙述中不正确的是是()A都是共价化合物都是共价化合物B都是酸性氧化物，都能与强碱溶液反应都是酸性氧化物，都能与强碱溶液反应C都能溶于水且与水反应生成相应的酸都能溶于水且与水反应生成相应的酸DSiO2可用于制光导纤维，

34、干冰可用于人工降雨可用于制光导纤维，干冰可用于人工降雨解析：解析：SiO2虽是酸性氧化物，但不能溶于水生成相应的酸虽是酸性氧化物，但不能溶于水生成相应的酸答案：答案：C.753高岭土的组成可表示为高岭土的组成可表示为Al2Si2Ox(OH)y，其中，其中x、y的数值的数值分别为分别为()A7、2B5、4C6、3D3、676解析：解析：上述表达式亦可写成：上述表达式亦可写成：Al2O32SiO2H2O的形的形式，根据氧原子守恒则式，根据氧原子守恒则x、y应满足：应满足：7xy，即，即x7，把，把AD项各数值代入验证项各数值代入验证答案：答案：B774以氮化硅以氮化硅(Si3N4)和氧化铝和氧化铝

35、(Al2O3)为原料，采用高压烧结为原料，采用高压烧结或热压工艺制备赛伦或热压工艺制备赛伦(Sialan)赛伦的化学通式为赛伦的化学通式为Si6 xAlxOxN8x，以耐高温、高强度、超硬度、耐磨损、抗，以耐高温、高强度、超硬度、耐磨损、抗腐蚀等性能为主要特征，因此，在冶金、机械、光学、腐蚀等性能为主要特征，因此，在冶金、机械、光学、医学等领域有重要应用它属于医学等领域有重要应用它属于()A金属材料金属材料B有机高分子材料有机高分子材料C新型无机非金属材料新型无机非金属材料D无机高分子材料无机高分子材料78解析：解析：赛伦具有耐高温、高强度、超硬度、耐磨损、抗赛伦具有耐高温、高强度、超硬度、耐

36、磨损、抗腐蚀等良好的性能，与传统的无机非金属材料有较大的腐蚀等良好的性能，与传统的无机非金属材料有较大的差别，属于新型无机非金属材料差别，属于新型无机非金属材料答案：答案：C795A、B、C、D、E代表单质或化合物，它们之间的相互代表单质或化合物，它们之间的相互转化关系如下图所示转化关系如下图所示A为地壳中含量仅次于氧的非为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质金属元素的单质80请填空：请填空：(1)形成单质形成单质A的原子的结构示意图为的原子的结构示意图为_，它的最高化，它的最高化合价为合价为_(2)B的化学式的化学式(分子式分子式)为为_，B和碳反应生成和碳反应生成A和和E的化的化学方程式是

37、学方程式是_(3)C的化学式的化学式(分子式分子式)为为_，D的化学式的化学式(分子式分子式)为为_81解析：解析：解答本题首先要根据题目中有关解答本题首先要根据题目中有关A的信息，选择的信息，选择A作为作为“突破口突破口”，推出，推出A为为Si，然后充分联系，然后充分联系Si及其化合物及其化合物的性质，按照框图中物质间的相互转化关系依次推导出其的性质，按照框图中物质间的相互转化关系依次推导出其他物质他物质82答案：答案：(1)4(2)SiO2SiO22CSi2CO(3)CaSiO3Na2SiO3836含含A元素的一种单质是一种重要的半导体材料，含元素的一种单质是一种重要的半导体材料，含A元素

38、元素的一种化合物的一种化合物C可用于制造高性能的现代通讯材料可用于制造高性能的现代通讯材料 光导纤维，光导纤维，C与烧碱反应生成含与烧碱反应生成含A元素的化合物元素的化合物D.(1)在元素周期表中，在元素周期表中，A位于第位于第_族，与族，与A同同族但相对原子质量比族但相对原子质量比A小的元素小的元素B的原子结构示意图为的原子结构示意图为_，A与与B在原子的电子层结构上的相同点是在原子的电子层结构上的相同点是_.84(2)易与易与C发生化学反应的酸是发生化学反应的酸是_，反应的化学方，反应的化学方程式是程式是_(3)将将C与纯碱混合，高温熔融时也发生化学反应生成与纯碱混合，高温熔融时也发生化学

39、反应生成D，同时还生成同时还生成B的最高价氧化物的最高价氧化物E；将全部的；将全部的E与全部的与全部的D在足在足量的水中混合后，又发生化学反应生成含量的水中混合后，又发生化学反应生成含A的化合物的化合物F.85写出生成写出生成D和和F的化学反应方程式：的化学反应方程式：_.要将纯碱高温熔化，下列坩埚中不可选用的是要将纯碱高温熔化，下列坩埚中不可选用的是_A普通玻璃坩埚普通玻璃坩埚B石英玻璃坩埚石英玻璃坩埚C氧化铝坩埚氧化铝坩埚D铁坩埚铁坩埚.86(4)100gC与石灰石的混合物充分反应后，生成的气体在与石灰石的混合物充分反应后，生成的气体在标准状况下的体积为标准状况下的体积为11.2L,100

40、g混合物中石灰石的质量分混合物中石灰石的质量分数是数是_87解析：解析：(1)A元素单质可做半导体材料，含元素单质可做半导体材料，含A元素的某化合物元素的某化合物是制造光导纤维的原料，可知是制造光导纤维的原料，可知A为硅元素，比硅相对原子质为硅元素，比硅相对原子质量小的同族元素为碳量小的同族元素为碳(2)C为为SiO2，易与，易与SiO2反应的酸只有氢氟酸反应的酸只有氢氟酸(3)SiO2与与Na2CO3高温下反应生成高温下反应生成Na2SiO3和和CO2，故含，故含SiO2的的材料材料(普通玻璃、石英玻璃普通玻璃、石英玻璃)以及以及Al2O3等都能与等都能与Na2CO3在高在高温下反应，故不能

41、用以上材料的坩埚熔融温下反应，故不能用以上材料的坩埚熔融Na2CO3.88(4)若若SiO2恰好反应或过量，与恰好反应或过量，与CaCO3反应的化学方程式只反应的化学方程式只有一个，即有一个，即CaCO3SiO2CaSiO3CO2.；若；若CaCO3过量，除发生上述反应外，还会发生反应：过量，除发生上述反应外，还会发生反应：CaCO3CaOCO2.总之，总之，CaCO3的多少决定了的多少决定了CO2的产量，的产量，可通过以下关系式列式求解：可通过以下关系式列式求解：CaCO3CO2，解得，解得m(CaCO3)50g.混合物中混合物中CaCO3的质量分数：的质量分数：100%50%.89答案：答案：(1)A最外层均有最外层均有4个电子，最内层个电子，最内层均有均有2个电子个电子(2)氢氟酸氢氟酸SiO24HF=SiF4 2H2O(3)SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2 Na2SiO3CO2H2O=Na2CO3H2SiO3 ABC(4)50%90