高中化學必修課程PAGE13-第2課時硅酸鹽和硅單質[學習目標定位]1.知道硅酸鈉的性質和用途。2.學會用氧化物的形式表示復雜硅酸鹽的方法。3.知道玻璃、水泥和陶瓷是硅酸鹽制品以及生產它們的主要原料。4.知道晶體硅是良好的半導體材料，能說出它的主要用途。一硅酸鹽1．下列含硅物質：①硅酸鈣CaSiO3，②長石KAlSi3O8，③石棉CaMg3Si4O12，它們在組成上的相同點是都是由硅、氧和金屬元素組成的化合物，共同的物質類別是硅酸鹽。它們種類繁多，結構復雜，組成各異，通常用二氧化硅和金屬氧化物的組合形式表示其組成，如硅酸鈣CaSiO3可表示為CaO·SiO2，長石表示為K2O·Al2O3·6SiO2，石棉表示為CaO·3MgO·4SiO2。2．硅酸鈉是一種白色固體，可溶于水，其水溶液俗稱水玻璃。若取兩個小木條(或濾紙條)，分別放入蒸餾水和硅酸鈉飽和溶液中浸泡，取出稍瀝干后，同時分別放置在酒精燈外焰處，觀察到的現象是用蒸餾水浸泡的木條燃燒，用硅酸鈉溶液浸泡的木條不燃燒，由此可得出的實驗結論是硅酸鈉耐高溫，不能燃燒。3．硅酸鹽產品有著廣泛的應用，大家熟悉的玻璃、水泥和陶瓷是常見的硅酸鹽產品，也是使用量最大的無機非金屬材料。(1)閱讀教材填寫下表：硅酸鹽產品原料主要設備主要成分水泥石灰石、黏土水泥回轉窯3CaO·SiO2，2CaO·SiO2，3CaO·Al2O3玻璃純堿、石灰石、石英玻璃窯Na2O·CaO·6SiO2陶瓷黏土硅酸鹽(2)硅酸鹽產品水泥與陶瓷的共同原料是黏土，水泥與玻璃的共同原料是石灰石。4．特殊功能的含硅物質(1)金剛砂(SiC)具有類似金剛石的結構，硬度很大，可用作砂紙、砂輪磨料。(2)硅鋼(含硅4%)具有很高的導磁性，主要用作變壓器鐵芯。(3)硅橡膠：既耐高溫又耐低溫，用于制造火箭、導彈、飛機的零件和絕緣材料等。(4)人工制造的分子篩(具有均勻微孔結構的鋁硅酸鹽)，主要用作吸附劑和催化劑。歸納總結硅酸鹽的表示方法及性質(1)硅酸鹽的概念是由硅、氧和金屬組成的化合物的總稱。硅酸鹽的表示方法：①將硅酸鹽中所有元素都寫成氧化物(二氧化硅和氧化物的組合)。氧化物的書寫順序：活潑金屬氧化物→較活潑金屬氧化物→二氧化硅→水。②氧化物之間以“·”隔開。③在氧化物前面按化學式中的比例添加數字。(2)最常見的硅酸鹽——硅酸鈉化學性質相對穩定，不易腐蝕，不能燃燒，熱穩定性強，其水溶液呈堿性，能與酸反應，其離子方程式為SiOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2SiO3↓。1．用氧化物的形式表示硅酸鹽的組成，其中正確的是()A．鈣沸石(CaAl2Si3O10·3H2O)，表示為Al2O3·CaO·3SiO2·3H2OB．鎂橄欖石(Mg2SiO4)，表示為MgO·eq\f(1,2)SiO2C．鉀云母(K2Al6Si6H4O24)，表示為K2O·2H2O·3Al2O3·6SiO2D．滑石(Mg3H2Si4O12)表示為3MgO·4SiO2·H2O答案D解析根據硅酸鹽改寫氧化物的要求可以判斷，A中Al2O3和CaO的排列順序有誤；B中化學計量數出現了eq\f(1,2)；C中正確的寫法應為K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O；D的寫法完全符合要求。2．歌曲《青花瓷》中所描繪的“瓶身描繪的牡丹一如你初妝”、“色白花青的錦鯉躍然于碗底”等圖案讓人賞心悅目，但古瓷中所用顏料的成分一直是個謎。近年來科學家才得知大多為硅酸鹽，如藍紫色的硅酸銅鋇(BaCuSi2Ox，銅為＋2價)，下列關于硅酸銅鋇的說法不正確的是()A．可用氧化物形式表示為BaO·CuO·2SiO2B．性質穩定，不易脫色C．易溶于強酸和強堿D．x等于6答案C解析BaCuSi2Ox中Ba為＋2價，Cu為＋2價，Si為＋4價，O為－2價，由化合價規則：(＋2)＋(＋2)＋2×(＋4)＋(－2)x＝0，得x＝6，則用氧化物形式表示硅酸銅鋇為BaO·CuO·2SiO2，A、D項正確；由題干信息可知硅酸銅鋇性質穩定，不易脫色，故B項正確，C項錯誤。二硅單質1．單質硅可分為晶體硅和無定形硅兩種。晶體硅結構如圖所示，為具有正四面體形網狀結構的晶體，與金剛石結構相似。晶體硅是一種帶有金屬光澤的灰黑色固體，根據其結構分析可知，晶體硅熔點高、硬度大、有脆性。晶體硅的導電性介于導體和絕緣體之間，是良好的半導體材料。2．硅原子最外層有4個電子，得失電子都較難，化學性質不活潑。常溫下，除與F2、HF和強堿溶液反應外，硅不與其他物質(如強酸和強氧化劑)反應。加熱時，硅能與O2、Cl2、C發生化合反應。歸納總結1．物理性質色、態光澤熔點硬度導電性質地灰黑色固體金屬光澤高大半導體脆2.化學性質3．我國具有獨立知識產權的電腦芯片“龍芯一號”的問世，填補了我國計算機制造史上的一項空白。下列對晶體硅的有關敘述正確的是()A．晶體硅和金剛石的物理性質相似B．晶體硅的化學性質不活潑，常溫下不與任何物質發生反應C．晶體硅是一種良好的半導體材料，但是它的提煉工藝復雜，價格昂貴D．晶體硅具有金屬光澤，故它屬于金屬材料，可以導電答案A解析晶體硅的結構與金剛石相似，是具有正四面體形的空間立體網狀結構，所以物理性質與金剛石相似，熔、沸點高，硬度大；硅的化學性質不活潑，但常溫下可與F2、HF和強堿反應；晶體硅是一種良好的半導體材料，被廣泛使用；晶體硅是一種非金屬單質，雖然它具有金屬光澤。4．硅被譽為無機非金屬材料的主角，下列物品用到硅單質的是()A．陶瓷餐具 B．石英鐘表C．計算機芯片 D．光導纖維答案C1．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，在空氣中不易變質答案D解析水玻璃是一種礦物膠，可作黏合劑、耐酸水泥摻料，木材、織物浸過水玻璃后具有防腐性能且不易燃燒，水玻璃的化學性質穩定，但在空氣中易與二氧化碳反應生成硅酸。2．世界著名的科技史專家、英國劍橋大學的李約瑟博士考證說：“中國至少在距今3000年以前，就已經使用玻璃了。”下列有關普通玻璃的說法不正確的是()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，是為了防止燒堿跟二氧化硅反應生成硅酸鈉而使瓶塞與瓶口粘在一起答案B解析普通玻璃以純堿、石灰石和石英為原料，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；二氧化硅易與堿液反應生成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得用玻璃塞，D正確。3．美國“9·11”恐怖襲擊事件給紐約帶來了一場嚴重的環境災難——石棉污染，易使吸入石棉纖維者患肺癌。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，其中x、y的值分別為()A．5,8 B．8,3C．3,8 D．8,5答案A解析Ca元素為＋2價，Mg元素為＋2價，Si元素為＋4價，O元素為－2價，氫氧根離子為－1價，則有(＋2)×2＋(＋2)×x＋(＋4)×y＋(－2)×22＋(－1)×2＝0，化簡得x＋2y＝21。將四個選項中x、y的值代入，只有A符合。4．青石棉(crocidolite)是一種致癌物質，是《鹿特丹公約》中受限制的46種化學品之一，其化學式為Na2Fe5Si8O22(OH)2，青石棉用稀硝酸溶液處理時，還原產物只有NO，下列說法不正確的是()A．青石棉是一種硅酸鹽產品B．青石棉中含有一定量的石英晶體C．青石棉的化學組成可表示為Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2OD．1mol青石棉能使1molHNO3被還原答案B解析硅酸鹽指的是硅、氧與其他化學元素(主要是鋁、鐵、鈣、鎂、鉀、鈉等)結合而成的化合物的總稱，所以青石棉是一種硅酸鹽產品，A正確；硅酸鹽中不含二氧化硅，所以青石棉中不含石英晶體，B錯誤；硅酸鹽寫成氧化物形式的先后順序為活潑金屬氧化物、較活潑金屬氧化物、二氧化硅、水，所以青石棉的化學組成用氧化物的形式可表示為Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2O，C正確；青石棉用稀硝酸溶液處理時，還原產物只有NO，N元素由＋5價降低到＋2價，得三個電子，因為青石棉中含有二價鐵離子，根據氧化還原反應中得失電子相等可得青石棉與被還原硝酸的關系式為Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2O～HNO3，所以1mol青石棉能使1mol硝酸被還原，D正確。5．有一粗硅，含雜質鐵，取等質量的樣品分別投入足量的稀鹽酸和足量的稀氫氧化鈉溶液中，放出等量的H2，則該粗硅中鐵和硅的關系正確的是()A．物質的量之比為1∶1B．質量之比為4∶1C．物質的量之比為1∶2D．質量之比為2∶1答案B解析根據電子得失：可知鐵與鹽酸反應：Fe～H2，而硅與氫氧化鈉反應：Si～2H2，放出等量的H2，設生成氫的量為2mol，所以粗硅中鐵和硅的物質的量之比為2∶1，質量之比為(2×56)∶(1×28)＝4∶1，B正確。6．下列關于硅的說法不正確的是()A．硅是非金屬元素，它的單質是灰黑色有金屬光澤的固體B．硅的導電性能介于導體和絕緣體之間，是良好的半導體材料C．硅的化學性質不活潑，常溫下不與任何物質發生反應D．加熱到一定溫度時，硅能與氯氣、氧氣等非金屬反應答案C解析硅的導電性介于導體和絕緣體之間，是良好的半導體材料；硅的化學性質穩定、常溫下可與F2、HF、強堿溶液反應，加熱或高溫下可與O2、Cl2等一些非金屬發生反應。40分鐘課時作業[經典基礎題]題組一Si的性質1．硅及其化合物在材料領域中應用廣泛。下列敘述中，正確的是()A．上圖是常見于汽車中的小擺件“蘋果花”，它的動力是以Si為原料制作的太陽能電池B．晶體硅主要用途是制造光導纖維C．硅是地殼中含量最多的元素D．硅的化學性質很穩定，因此硅在自然界中以游離態形式存在答案A解析晶體硅是良好的半導體材料，主要用途是制作太陽能電池、集成電路，A正確、B錯誤；氧是地殼中含量最多的元素，C錯誤；硅是親氧元素，在自然界中以化合態形式存在，D錯誤。2．下列物質的用途不正確的是()A．硅是制造光導纖維的材料B．硅是制造太陽能電池的常用材料C．二氧化硅是制取粗硅的原料D．水玻璃可用作木材防火劑答案A解析光導纖維的成分是SiO2，A錯誤；硅是制造太陽能電池板的常用材料，B正確；工業上常用SiO2和碳反應制取硅，C正確；水玻璃是硅酸鈉的水溶液，具有防火性，D正確。3．下列物質中，導電性介于導體和絕緣體之間的是()①晶體硅②金屬鋁③石墨④晶體鍺⑤金剛石A．只有① B．只有⑤C．②和③ D．①和④答案D解析Si、Ge均能導電，可作半導體材料；Al是電的良導體；石墨也能導電，但不能作半導體材料；金剛石不導電。4．下列有關硅及其化合物的說法不正確的是()A．晶體硅具有金屬光澤，可以導電，屬于金屬材料B．常溫下，硅的化學性質穩定，自然界中的硅主要以氧化物及硅酸鹽的形式存在C．SiO2是一種酸性氧化物，能夠與強堿反應生成相應的鹽D．除去SiO2中混有的CaCO3可加入適量的稀鹽酸，然后再過濾答案A解析A項，晶體硅雖然具有金屬光澤，但它屬于非金屬單質，其導電性介于導體和絕緣體之間，是良好的半導體材料；B項，雖然常溫下硅的化學性質穩定，但自然界中沒有游離態的硅，它主要以二氧化硅和硅酸鹽的形式存在；D項，SiO2不溶于稀鹽酸，可使用稀鹽酸除去其中混有的CaCO3，化學方程式為CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2O，然后再過濾。5．制備硅單質時，主要化學反應如下：①SiO2(石英砂)＋2C(焦炭)eq\o(=,\s\up7(高溫))Si(粗硅)＋2CO↑，②Si(粗硅)＋2Cl2eq\o(=,\s\up7(高溫))SiCl4，③SiCl4＋2H2eq\o(=,\s\up7(高溫))Si(純硅)＋4HCl，下列對上述三個反應的敘述中，不正確的是()A．①③為置換反應B．①②③均為氧化還原反應C．②為化合反應D．三個反應的反應物中硅元素均被還原答案D解析在反應②中Si元素化合價升高，被氧化。6．將鐵、鋁、硅的混合物分為等質量的兩份，一份跟足量的NaOH溶液反應，另一份跟足量稀H2SO4反應，最終產生的H2一樣多，則鐵與硅物質的量之比為()A．2∶1B．4∶1C．1∶1D．3∶1答案A解析將混合物分為兩等份，設每份中Fe、Al、Si的物質的量分別為xmol、ymol、zmol。一份跟足量NaOH溶液反應時只有Al和Si反應。2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑23ymoleq\f(3,2)ymolSi＋2NaOH＋H2O=Na2SiO3＋2H2↑12zmol2zmol所以和NaOH溶液反應放出氣體共(eq\f(3,2)y＋2z)mol。一份跟足量稀H2SO4反應時只有Fe和Al反應。Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑11xmolxmol2Al＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋3H2↑23ymoleq\f(3,2)ymol所以和稀H2SO4反應產生的氣體為(x＋eq\f(3,2)y)mol。由題意知：eq\f(3,2)y＋2z＝x＋eq\f(3,2)y所以x＝2z，即混合物中Fe與Si的物質的量之比為2∶1。題組二硅酸鹽7．下列敘述正確的是()A．Na2SiO3是硅酸鹽，但不能溶于水B．電影銀幕用水玻璃浸泡，主要是為了防腐C．建筑工業常用水玻璃作黏合劑D．用水玻璃浸泡鐵道的木制枕木，主要是為了防火答案C解析Na2SiO3既是硅酸鹽，又是鈉鹽，硅酸鹽大多難溶于水，而鈉鹽均易溶于水；浸泡銀幕主要是為了防火，而浸泡枕木主要是為了防腐；水玻璃有黏合作用，常作黏合劑。8．下列關于硅酸鹽工業的敘述正確的是()A．普通玻璃的主要成分可以表示為Na2O·CaO·6SiO2，說明玻璃為純凈物B．陶瓷、玻璃、水泥都屬于硅酸鹽產品C．制玻璃、水泥時都用到了石灰石和黏土D．制玻璃的過程中發生了反應：Na2CO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))Na2SiO3＋CO2↑，說明酸性：H2SiO3>H2CO3答案B解析普通玻璃的主要成分可以表示為Na2O·CaO·6SiO2，還含有其他雜質，因此玻璃屬于混合物，A錯誤；陶瓷、玻璃、水泥都屬于傳統的硅酸鹽產品，B正確；制造玻璃的主要原料是石灰石、純堿和石英，制造水泥的主要原料是石灰石、黏土和輔助原料，C錯誤；反應Na2CO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))Na2SiO3＋CO2↑，不是在溶液中進行的，利用的是難揮發性酸制備易揮發性酸原理，事實上碳酸的酸性強于硅酸的酸性，在溶液中碳酸可以制備硅酸，D錯誤。題組三CO2、SiO2及其鹽性質應用9．將過量的CO2分別通入：①CaCl2溶液②濃Na2SiO3溶液③Ca(OH)2溶液④飽和Na2CO3溶液。最終溶液中有白色沉淀析出的是()A．①②③④ B．②④C．①②③ D．②③答案B解析CO2溶于水：CO2＋H2O=H2CO3，H2CO3的酸性比鹽酸弱，而比硅酸強。根據酸與鹽反應的規律，CO2通入CaCl2溶液無明顯現象；過量的CO2通入濃Na2SiO3溶液中有白色沉淀H2SiO3生成；CO2通入Ca(OH)2溶液至過量，Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2O，CaCO3＋H2O＋CO2=Ca(HCO3)2，最終生成Ca(HCO3)2而無沉淀；過量CO2通入飽和Na2CO3溶液中：Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3↓，生成的NaHCO3溶解度比Na2CO3溶解度小而結晶析出，故選B。10．下表中括號內物質是雜質，試將除雜試劑及分離方法填入表內?；旌衔颯iO2(Si)CO2(SO2)NaHCO3(Na2SiO3)SiO2(NaCl)除雜試劑除雜方法答案混合物SiO2(Si)CO2(SO2)NaHCO3(Na2SiO3)SiO2(NaCl)除雜試劑氧氣飽和NaHCO3溶液通入足量CO2水除雜方法加熱洗氣過濾過濾解析SiO2(Si)：Si與O2在加熱條件下生成SiO2而除去Si；CO2(SO2)：可通入飽和NaHCO3溶液；NaHCO3(Na2SiO3)：通入足量CO2氣體；SiO2(NaCl)：溶于水過濾。[能力提升題]11．A、B、C、D、E五種物質中均含有同一種非金屬元素，它們能發生如圖所示的轉化關系，該元素(用R表示)的單質能與NaOH溶液反應生成鹽(Na2RO3)和氫氣。請回答下列問題：(1)寫出各物質的化學式：A________；B________；C________；D________；E________。(2)寫出反應①的化學方程式：______________________________________，該反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為________。(3)寫出反應④的離子方程式：______________________________________。(4)寫出反應⑤的離子方程式：_________________________________________。(5)H2CO3的酸性強于E的，請用離子方程式予以證明：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)SiO2CaSiO3Na2SiO3SiH2SiO3(2)SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑1∶2(3)Si＋2OH－＋H2O=SiOeq\o\al(2－,3)＋2H2↑(4)SiOeq\o\al(2－,3)＋Ca2＋=CaSiO3↓(5)SiOeq\o\al(2－,3)＋CO2＋H2O=H2SiO3↓＋COeq\o\al(2－,3)解析解答本題的“突破口(1)”是非金屬元素R的單質能與NaOH溶液反應生成鹽(Na2RO3)和氫氣，說明是硅及其化合物之間的轉化?！巴黄瓶?2)”是反應條件“高溫”，A在高溫條件下，能與焦炭、CaCO3發生反應，則A為SiO2。從而推知B為CaSiO3，C為Na2SiO3，D為Si，E為H2SiO3。12．已知A是一種裝飾品的主要成分，根據下圖轉化關系，回答下列問題。(1)A的用途________(任寫一種)，B是________，D是________。(2)寫出下列反應的化學方程式①________________________________________________________________________。④________________________________________________________________________。(3)寫出下列反應的離子方程式②________________________________________________________________________。③________________________________________________________________________。⑤________________________________________________________________________。答案(1)制光導纖維Na2SiO3H2SiO3(2)①Na2CO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))Na2SiO3＋CO2④H2SiO3eq\o(=,\s\up7(△))H2O＋SiO2(3)②CO2＋H2O＋SiOeq\o\al(2－,3)=COeq\o\al(2－,3)＋H2SiO3③SiO2＋2OH－=SiOeq\o\al(2－,3)＋H2O⑤SiOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2SiO3解析由A是一種裝飾品的主要成分，高溫下能與純堿反應知，A是SiO2。SiO2與純堿在高溫下反應生成Na2SiO3和CO2，Na2SiO3與CO2在水中可反應生成H2SiO3，而H2SiO3受熱分解又可生成SiO2，所以A是SiO2，B是Na2SiO3，D是H2SiO3。13．某實驗小組設計了如下裝置對焦炭還原二氧化硅的氣體產物的成分進行探究。已知：PdCl2溶液可用于檢驗CO，反應的化學方程式為CO＋PdCl2＋H2O=CO2＋2HCl＋Pd↓(產生黑色金屬鈀粉末，使溶液變渾濁)。(1)實驗時要通入足夠長時間的N2，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)裝置B的作用是________________________________________________________________________。(3)裝置C、D中所盛試劑分別為_____________、____________，若裝置C、D中溶液均變渾濁，且經檢測兩氣體產物的物質的量相等，則該反應的化學方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)該裝置的缺點是________________________________________________________________________。(5)資料表明，上述反應在焦炭過量時會生成副產物SiC。取18gSiO2和8.4g焦炭充分反應后收集到標準狀況下的氣體為13.44L，假定氣體產物只有CO，固體產物只有Si和SiC，則Si和SiC的物質的量之比為________________________________________________________________________。(6)設計實驗證明碳酸的酸性比硅酸的強：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)避免空氣中的O2、CO2、水蒸氣對實驗產生干擾(2)作安全瓶，防止倒吸(3)澄清石灰水PdCl2溶液3SiO2＋4Ceq\o(=,\s\up7(高溫))2CO2↑＋2CO↑＋3Si(4)無尾氣吸收裝置(5)2∶1(6)向Na2SiO3溶液中通入CO2氣體，溶液變渾濁解析(1)碳與二氧化硅反應要在高溫下進行，而高溫下碳與空氣中氧氣反應，所以實驗時要將裝置中的空氣排盡，故實驗時要通入足夠長時間的N2。(2)根據裝置圖可知，B裝置可以作安全瓶，防止倒吸。(3)根據元素守恒，碳與二氧化硅反應可能生成一氧化碳也可能生成二氧化碳，所以C裝置用來檢驗有沒有二氧化碳，D裝置用來檢驗一氧化碳，所以置C、D中所盛試劑分別為澄清石灰水、PdCl2溶液；若裝置C、D中溶液均變渾濁，說明既有二氧化碳又有一氧化碳，檢測兩氣體產物的物質的量相等，根據元素守恒可知化學方程式為3SiO2＋4C=2CO2＋2CO＋3Si。(4)一氧化碳有毒，又能排放到空氣中，而該裝置沒有尾氣吸收裝置將CO吸收。(5)取18gSiO2物質的量0.3mol,8.4g焦炭物質的量0.7mol，充分反應后收集到標準狀況下的氣體13.44L，物質的量0.6mol，假定氣體產物只有CO，固體產物只有Si和SiC，SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(高溫))2CO↑＋Si，0.3mol0.6mol0.6mol0.3molSi＋Ceq\o(=,\s\up7(高溫))SiC0.1mol0.1mol0.1mol得到Si和SiC的物質的量之比為0.2mol∶0.1mol＝2∶1。(6)驗證碳酸、硅酸的酸性強弱，產生的CO2氣體先通過飽和碳酸氫鈉溶液除去混有的雜質氣體，然后再通入硅酸鈉溶液發生反應CO2＋H2O＋Na2SiO3=Na2CO3＋H2SiO3↓，說明酸性H2CO3>H2SiO3。14．晶體硅是一種重要的非金屬材料，制備純硅的主要步驟如下：①高溫下用過量的碳還原二氧化硅制得粗硅，同時得到一種可燃性氣體；②粗硅與干燥的HCl氣體反應制得SiHCl3(Si＋3HCleq\o(=,\s\up7(250～300℃),\s\do5(銅粉))SiHCl3＋H2)；③SiHCl3與過量的H2在1100～1200℃的溫度下反應制得純硅，已知SiHCl3能與水劇烈反應，在空氣中易自燃。請回