内容正文:
5.3硅及其化合物
1. 比较碳和硅的性质
2. 了解硅酸盐产品
一、碳、硅氧化物的性质比较
题型演练
1.(2021春·广东肇庆·高一校考阶段练习)下列说法不正确的是
A.硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料
B.二氧化硅能与氢氧化钠溶液和氢氟酸反应,所以二氧化硅是两性氧化物
C.硅的导电性介于金属和绝缘体之间,是良好的半导体材料
D.钙沸石Ca(Al2Si3O10)·3H2O氧化物的形式表示为CaO·Al2O3·3SiO2·3H2O
2.(2022秋·江西·高三南昌市实验中学校联考阶段练习)2021年,中国航天不断创造奇迹,“天问一号”着陆火星,“嫦娥五号”采回月壤,“长征六号”送星入轨,“神舟十三号”载人飞天。腾飞中国离不开化学,下列有关说法正确的是
A.“天问一号”所用的太阳能电池帆板,其主要材料是二氧化硅
B.“嫦娥五号”运载火箭使用液氧、液氢推进剂,产物对环境无污染
C.“长征六号”运载火箭箭体采用铝合金材料,是因为材料强度高、密度大、耐腐蚀
D.“神舟飞船”航天员所使用的操纵杆采用碳纤维材料制作,碳纤维属于有机高分子材料
3.(2023·全国·高三专题练习)化学与生产、生活、环境等密切相关。下列说法正确的是
A.硅在自然界中主要以游离态存在
B.“浮梁巧烧瓷”的“瓷”中主要是SiO2
C.用风能发电可减少温室气体排放
D.侯氏制碱法制备的碱是烧碱
4.(2022·广东广州·高三统考专题练习)下列生活应用或生产活动,没有运用相应化学知识的是
选项
生活应用或生产活动
化学知识
A
用SO2漂白纸张
SO2具有氧化性
B
用铝槽车运输浓硝酸
Al在冷的浓硝酸中发生钝化
C
用生石灰作食品干燥剂
CaO易与水反应
D
用Si制作芯片
Si是良好的半导体材料
A.A B.B C.C D.D
5.(2023·全国·高三专题练习)科技改变生活。下列说法错误的是
A.北京冬奥会火炬“飞扬”的外壳由碳纤维复合材料制成,具有“轻、固、美”的特点
B.“天问一号”火星车的热控保温材料——纳米气凝胶,可产生丁达尔效应
C.“雷霆之星”速滑服采用银离子抗菌技术,可有效防护细菌侵入
D.“天机芯”是全球首款异构融合类脑计算芯片,其主要成分和光导纤维相同
6.(2022秋·青海西宁·高三青海师大附中校考阶段练习)2022年4月16日,神舟十三号飞船成功着陆,此次飞行为中国建造“天宫”空间站打下重要基石。针对空间站中有关配置说法不正确的是
A.核心舱变轨动力依靠电推发动机:相对于化学燃料更加经济与环保
B.生活舱内配备环境控制与生命保障系统:航天员主要通过Na2O获取呼吸用氧
C.可再生水循环系统:从尿液分离出纯净水,可以采用多次蒸馏的方法
D.柔性砷化镓太阳能电池阵:砷化镓属于半导体,相对于硅电池,光电转化率更高
7.(2022·广东·高三专题练习)“天问一号”着陆火星,“嫦娥五号”采回月壤。腾飞的中国离不开化学,新材料的发明与制造,推动着人类社会的进步和发展。下列有关材料的说法错误的是
A.电阻率低、热导率高的石墨烯可用于制作超级导电材料
B.华为4nm芯片即将上市,其中芯片的主要成分是高纯硅
C.制作航天服的聚酯纤维属于新型无机非金属材料
D.“蛟龙号”深潜器外壳使用的特种钛合金硬度高、耐高压、耐腐蚀
二、硅酸盐的性质与应用
1.硅酸及硅酸盐的性质
(1)硅酸(H2SiO3):不溶于水,二元弱酸,其酸性比碳酸还要弱。硅酸凝胶脱水后形成硅胶,可作为干燥剂或催化剂载体。
(2)硅酸钠:俗称泡花碱,其水溶液俗称水玻璃,可作为建筑粘合剂,木材、纺织品的防腐剂。
Na2SiO3+2HCl === H2SiO3(胶体)+2NaCl
Na2SiO3+CO2+H2O === H2SiO3(胶体)+Na2CO3(该反应可证明硅酸酸性比碳酸酸性弱)
(3)硅酸盐的组成表示方法:
硅酸盐一般组成比较复杂,因而常用氧化物的形式表示:
① 氧化物顺序:活泼金属氧化物 → 较活泼金属氧化物 → 二氧化硅 → 水。
② 除氧元素外,其他元素按配置前后原子个数守恒原则配置系数;若出现分数,应化为整数;氧化物之间 以“·”隔开。
③ 如正长石 KAlSi3O8 可写成 K2O·Al2O3 · 6SiO2。但注意,硅酸盐不是以简单氧化物形式存在的。
2.主要的硅酸盐产品
题型演练
8.(2022·高一课时练习)陶瓷是火与土的结晶,是中华文明的象征之一,其形成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的是
A.“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色,来自氧化铁
B.闻名世界的秦兵马俑是陶制品,由黏土经高温烧结而成
C.陶瓷是应用较早的人造材料,主要化学成分是硅酸盐
D.陶瓷化学性