學必求其心得，業必貴于專精學必求其心得，業必貴于專精學必求其心得，業必貴于專精課時訓練20硅酸鹽和硅單質一、硅酸鹽產品1。下列物質中,不含有硅酸鹽的是（)A.水玻璃 B.硅芯片C。黏土 D。普通水泥解析：水玻璃、黏土、普通水泥中都含有硅酸鹽，B項硅芯片的主要成分是單質硅.答案:B2。下列關于硅酸鹽的說法中正確的是()A.硅酸鹽都難溶于水B.Na2SiO3是一種最簡單的硅酸鹽，其水溶液可用作黏合劑C。硅酸鹽通常可用氧化物的形式表示，說明硅酸鹽就是由各種氧化物組成的D.水玻璃的化學性質穩定,在空氣中不易變質解析：Na2SiO3可溶于水，A項錯誤;硅酸鹽可用氧化物的形式表示，但不是由各種氧化物組成，C項錯誤；水玻璃可以與空氣中的CO2反應,易變質,D項錯誤.答案:B3.下列有關普通玻璃的說法中不正確的是（）A。制普通玻璃的原料主要是純堿、石灰石和石英砂B。玻璃在加熱熔化時有固定的熔點C.普通玻璃的成分主要是硅酸鈉、硅酸鈣和二氧化硅D。盛放燒堿溶液的試劑瓶不能用玻璃塞,是為了防止燒堿與二氧化硅反應生成硅酸鈉而使瓶塞與瓶口粘在一起解析:普通玻璃以純堿、石灰石和石英砂為原料，經混合、粉碎,在玻璃窯中熔融制得,A正確；玻璃是混合物，沒有固定的熔點，B錯誤；普通玻璃的大致組成為Na2O·CaO·6SiO2,C正確；二氧化硅易與強堿溶液反應生成Na2SiO3，Na2SiO3具有很強的黏合性,因此盛NaOH等強堿性溶液的試劑瓶不能用玻璃塞。答案：B4.江西景德鎮制瓷歷史悠久，產品名揚天下。下列關于陶瓷的說法中正確的是（）A。陶瓷是硅酸鹽產品B.陶瓷是金屬產品C。陶瓷中不含金屬元素D.陶瓷屬于合金材料答案：A二、硅酸鹽的表示方法5。已知石棉是硅酸鹽礦物,某種石棉的化學式可表示為：Ca2MgxSiyO22(OH)2，x、y的值分別為 （)A.8，3 B.5，8C.3,8 D。5,5解析:將Ca2MgxSiyO22（OH)2改寫成氧化物的形式，2CaO·xMgO·ySiO2·H2O,則2+x+2y+1=22+2,x+2y=21。本題也可使用化合價代數和為0的方法解決。答案：B6.將下列硅酸鹽改寫成氧化物的形式。（1）NaAlSi3O8：；

（2）Mg2Si3O8·nH2O:;

（3）普通玻璃(Na2SiO3·CaSiO3·4SiO2):

.

答案:(1)Na2O·Al2O3·6SiO2（2）2MgO·3SiO2·nH2O(3）Na2O·CaO·6SiO2三、硅單質的性質和用途7。有科學家認為“硅是21世紀的能源”“未來的石油”,下列有關硅可能成為能源的論述不正確的是 （)A。自然界存在大量硅單質B。自然界的硅易開采且可再生C.硅燃料便于運輸、貯存,從安全角度考慮,硅是優質燃料D。硅燃料燃燒放出的熱量多，其燃燒產物對環境的污染容易有效控制答案:A8。下列物質的用途錯誤的是（）A。硅是制造太陽能電池的常用材料B。二氧化硅是制造光導纖維的材料C.水玻璃可用作木材防火劑D。硅是制取水泥的原料解析：硅單質用于制作太陽能電池板和半導體元件,制水泥用的原料是黏土和石灰石等，D錯誤。答案:D9。用地殼中某主要元素生產的多種產品在現代高科技中占重要位置，足見化學對現代物質文明的重要作用。例如：(1)計算機的芯片的主要成分是。

(2）光導纖維的主要成分是。

(3)目前應用最多的太陽能電池的光電轉化材料是。

答案:(1）硅(或Si或單晶硅)（2）二氧化硅(或SiO2）（3）硅(或Si）四、新型材料的應用10。用線段連接相關材料和用途。答案：(建議用時：30分鐘)1.下列物質屬于純凈物的是(）A。陶瓷 B.玻璃C.二氧化硅 D。水泥解析：陶瓷、玻璃和水泥是成分復雜的硅酸鹽材料。只有二氧化硅是純凈物。答案:C2。熔融燒堿應選用的器皿是（）A。石英坩堝 B.玻璃坩堝C。生鐵坩堝 D.陶瓷坩堝解析:石英、玻璃和陶瓷的成分中都有二氧化硅,二氧化硅能與燒堿反應生成硅酸鈉，所以它們都不能用于熔融燒堿.答案:C3。下列關于硅的說法正確的是()①硅在自然界中以游離態和化合態兩種形式存在②水泥是硅酸鹽材料③單質硅是良好的半導體④氮化硅陶瓷是新型的無機非金屬材料⑤光導纖維屬于硅酸鹽產品⑥水玻璃可以用作木材防火劑A。①③④⑥ B.②③④⑤C.①②⑤⑥ D.②③④⑥解析：光導纖維的主要成分是二氧化硅.答案：D4。玉石在我國有7000多年的使用歷史，2008年奧運會的獎牌就采用了“金鑲玉"的形式。綠柱石又稱綠寶石，是寶石中的上品，其主要成分為BexAl2Si6O18,也可以用二氧化硅和金屬氧化物的形式表示，則x為()A.1 B.2 C。3 D。4解析：根據化合物中元素正、負化合價代數和為0的原則計算，注意Be為+2價。答案：C5.將過量CO2氣體通入水玻璃中,然后加熱蒸干，再在高溫下充分燃燒，最后所得的固體物質是 (）A。Na2SiO3 B。Na2CO3、Na2SiO3C。Na2CO3、SiO2 D.SiO2解析:過量CO2與Na2SiO3溶液反應生成NaHCO3、H2SiO3,加熱蒸干再充分燃燒,生成的Na2CO3和SiO2進一步反應生成Na2SiO3和CO2。答案：A6.下列說法正確的是（)A。制取水泥和玻璃的原料中均有純堿B。普通玻璃是電的絕緣體,這種透明的固體物質是混合物，無固定的熔點C。普通玻璃俗稱水玻璃D。硅酸鹽工業使用的每一種原料都含有硅元素解析：制取玻璃的原料中有純堿，而制取水泥的原料中沒有純堿,A不正確;普通玻璃是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2的混合物，沒有固定的熔點,B正確;普通玻璃和水玻璃的成分不同，水玻璃不是普通玻璃的俗名,C不正確；制取水泥和玻璃的原料中均有石灰石，石灰石中不含有硅，D不正確.答案：B7。下列關于水玻璃的性質和用途的敘述中不正確的是()A.這是一種礦物膠，既不燃燒也不受腐蝕B。在建筑工業上可以作黏合劑、耐酸水泥摻料C.木材、織物浸過水玻璃后具有防腐性能且不易燃燒D.水玻璃的化學性質穩定，在空氣中不易變質解析：Na2SiO3的水溶液稱為水玻璃,是一種礦物膠,通常用作耐火材料。在空氣中發生反應:Na2SiO3+CO2+H2OH2SiO3(膠體）+Na2CO3,故D項不正確。答案:D8.形形色色的硅酸鹽存在于地球的每一個角落,在人類的生活和生產中扮演著重要的角色,下列說法不正確的是()A。古代的陶瓷、磚瓦、現代的玻璃、水泥等，都是硅酸鹽產品B。硅晶體的導電性介于導體和絕緣體之間,是一種重要的半導體材料C。硅酸、二氧化硅、硅酸鈉及硅酸鹽產品均屬于電解質D。青花瓷胎體的原料為高嶺土[Al2Si2O5(OH）4]，若以氧化物形式可表示為：Al2O3·2SiO2·2H2O解析:水泥、玻璃、陶瓷屬于傳統的無機非金屬材料,主要成分都是硅酸鹽，A正確；晶體硅是半導體材料,B正確;二氧化硅是非電解質，硅酸鹽產品是混合物,而電解質是化合物,C錯誤；硅酸鹽可以用鹽的形式或氧化物的形式表示,D正確。答案:C9.制造太陽能電池需要高純度的硅,工業上制高純度硅常用以下反應來實現：（1）Si（粗)+3HClSiHCl3+H2,(2）SiHCl3+H2Si+3HCl.對上述兩個反應的下列敘述中錯誤的是（)A.兩個反應都是置換反應B.兩個反應中的H2均為還原劑C.兩個反應的條件不同D。兩個反應都是氧化還原反應解析:依據置換反應和氧化還原反應的定義可判斷,A、D正確.在反應(2）中，H2是還原劑,而在反應(1)中，H2是還原產物.答案：B10。硅藻土由無定形的SiO2組成,含有少量Fe2O3、Al2O3及有機物等雜質。工業上按以下流程用硅藻土制備納米二氧化硅.（1)煅燒硅藻土的目的是

。

（2)在加熱條件下加入燒堿時反應的化學方程式為

。

（3）加入過量硫酸后生成膠體的反應方程式為。

解析:此題考查酸性氧化物、堿性氧化物和兩性氧化物的性質。答案:（1）除去有機雜質(2）SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O，Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O(3）Na2SiO3+H2SO4Na2SO4+H2SiO3(膠體）11。硅單質及其化合物應用范圍很廣。請回答下列問題：(1）制備硅半導體材料必須先得到高純硅，三氯甲硅烷（SiHCl3）還原法是當前制備高純硅的主要方法,生產過程示意圖如下:石英砂粗硅SiHCl3(粗）SiHCl3(純）高純硅①寫出由純SiHCl3制備高純硅的化學反應方程式：。

②整個制備過程必須嚴格控制無水、無氧。SiHCl3遇水劇烈反應生成H2SiO3、HCl和另一種物質，寫出這一過程的化學反應方程式:

;H2還原SiHCl3過程中若混入O2,可能引起的后果是。

(2）下列有關硅材料的說法正確的是(填字母)。

A.碳化硅化學性質穩定,可用于生產砂紙、砂輪的磨料B。氮化硅硬度大、熔點高,可用于制作高溫陶瓷和軸承C。高純度的二氧化硅可用于制造高性能通訊材料——光導纖維D.普通玻璃是由純堿、石灰石和石英砂制成的,其熔點很高E。鹽酸可以與硅反應，故采用鹽酸為拋光液拋光單晶硅解析:(1）①H2還原SiHCl3可制備Si，化學反應方程式為SiHCl3+H2Si+3HCl。②SiHCl3與H2O反應生成H2SiO3、HCl和H2；用H2還原SiHCl3過程中若混入O2，則高溫下H2與O2反應發生爆炸。（2）碳化硅的熔點高、性質穩定,可用于生產砂紙、砂輪的磨料,A正確；氮化硅的熔點高、硬度大,可用于制作高溫陶瓷和軸承，B正確；SiO2用于制光導纖維,C正確；普通玻璃是由