第10讲 无机非金属材料的主角———硅 一、选择题 1.下列物质能与二氧化硅起化学反应的是( ) ①浓硝酸 ②水 ③王水 ④氢氟酸 ⑤KOH溶液 A．①② B．②④ C．④⑤ D．③⑤ 2.下列叙述中，错误的是( ) A．硅是构成岩石和许多矿物的基本元素 B．硅胶可用作催化剂的载体和袋装食品的干燥剂 C．水玻璃可用作制备木材防火剂的原料 D．二氧化硅的化学性质很不活泼，不能与强碱反应生成盐 3.对于ⅣA族元素，下列叙述中正确的是( ) A．SiO2和CO2都是由极性共价键形成的非极性分子 B．C、Si和Ge的最外层电子数都是4，次外层电子数都是8 C．该族元素＋4价的氧化物都比＋2价的氧化物稳定 D．CO2和SiO2都是酸性氧化物，在一定条件下都能和氧化钙反应 4.宇航员在升空、返回或遇到紧急情况时，必须穿上10公斤重的舱内航天服，神六宇航员所穿舱内航天服是由我国科学家近年来研制的新型“连续纤维增韧”航空材料做成的，其主要成分由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成。下列相关叙述错误的是( ) A．它耐高温，抗氧化 B．它比钢铁轻，但质地较脆 C．它没有固定熔点 D．它是一种新型无机非金属材料 5.近来查明，二氧化三碳(C3O2)是金星大气层的一个组成部分，下列关于二氧化三碳的说法错误的是( ) A．二氧化三碳的电子式为： CCC B．C3O2、CO、CO2都是碳的氧化物 C．C3O2和CO一样可以燃烧生成CO2 D．C3O2和CO2都是碳酸的酸酐 6.下面关于SiO2晶体网状结构的叙述正确的是( ) A．存在四面体结构单元，O处于中心，Si处于4个顶角 B．最小的环上，有3个Si原子和3个O原子 C．最小的环上，Si和O原子数之比为1∶2 D．最小的环上，有6个Si原子和6个O原子 7.氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中，通过以下反应制得：3SiO2＋6C＋2N2Si3N4＋6CO。下列叙述正确的是( ) A．在氮化硅的合成反应中，N2是还原剂，SiO2是氧化剂 B．上述反应中每生成1 mol Si3N4，N2得到12 mol电子 C．若已知上述反应为放热反应，升高温度，其平衡常数增大 D．若使压强增大，上述平衡向正反应方向移动 二、非选择题 8.几种含硅元素的物质之间的相互转化关系如图所示。 试判断： (1)写出下列几种物质的化学式： A Si B SiO2 C H2SiO3 D Na2SiO3 E CaSiO3 (2)写出下列反应的化学方程式： ①B→A_____ ②B→E_____ (3)写出下列溶液中反应的离子方程式： ①D→C_____ ②D→E_____。 9.近年来，具有特殊功能的陶瓷材料迅速发展，如高温结构陶瓷、透明陶瓷和超导陶瓷等。高温结构陶瓷包括氮化硅、碳化硅等。 (1)氮化硅可用多种方法合成，工业上普遍采用高纯硅与纯氮在1 300℃反应后获得。 SiO2Si(粗)SiHCl3Si(纯)氮化硅 ①氮化硅的化学式为 Si3N4 ； ②SiO2与C制粗硅的化学方程式为_____； ③氢氟酸不能用玻璃瓶盛装，原因是 SiO2＋4HF SiF4↑＋2H2O (请用化学方程式表示)； ④步骤②经过冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0℃)中含有少量的SiCl4(沸点57.6℃)和HCl(沸点－84.7℃)，提纯SiHCl3的主要化学操作的名称是 蒸馏 。 (2)碳化硅材料硬度高、耐磨削、耐高温、耐氧化、耐腐蚀、高热导率、高化学稳定性，因此用途广泛。工业上利用高纯度石英砂和焦炭在电阻炉内生产碳化硅。 ①该反应的化学方程式为_____； ②下列说法不正确的是 CD 。 A．由于碳化硅具有高熔点、化学惰性，所以可用作耐火材料和耐腐蚀材料 B．碳化硅半导体在通讯领域具有广阔的应用前景 C．碳化硅由于化学性质稳定，故可以用作耐高温陶瓷 D．常温下，碳化硅可以和碱反应生成Na2SiO3和CH4 10.(2012·重庆卷)金刚石、SiC具有优良的耐磨、耐腐蚀特性，应用广泛。 (1)碳与短周期元素Q的单质化合仅能生成两 ... ...
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