无机非金属材料的主角硅的习题及答案
第1篇:无机非金属材料的主角硅的习题及答案
无机非金属材料的主角硅的习题及答案
篇一:无机非金属材料的主角——硅习题及答案
第四章 非金属及其化合物
第一讲 无机非金属材料的主角——硅
(计时:45分钟 满分:100分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)
1.下列说法中,不正确的是( )
A.SiO2是酸性氧化物,但不与水反应
B.泡花碱属于盐类
C.明矾和漂均可用于自来水的杀菌、消毒
D.玻璃和陶瓷都属于传统硅酸盐材料
解析 明矾中的铝离子水解得到氢氧化铝胶体,其具有吸附作用,可以净水但不能杀菌、消毒;漂具有强氧化性,具有杀菌、消毒作用。
答案 C
2.下列关于硅的说法中,不正确的是( )
A.硅是非金属元素,晶体硅是灰黑色有金属光泽的固体
B.硅的导电性能介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体
C.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
解析 晶体硅虽然外形像金属(有金属光泽),但实际上属于非金属;硅既有金属性,又有非金属性,其导电性能介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料。硅的化学性质不活泼(尤其是在常温下),但常温下仍能与氟气、氟化氢和NaOH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。
答案 C
3.下列离子方程式不正确的是( )
-A.向烧碱溶液中通入过量的二氧化碳:2OH-+CO2===CO23+H2O
-B.向纯碱溶液中通入足量的二氧化碳:CO23+CO2+H2O===2HCO-3
-C.向水玻璃中通入少量二氧化碳:SiO23+CO2+2-2H2O===H4SiO4↓+CO3
-D.向氢氧化钠溶液中加入硅:Si+2OH-+H2O===SiO23+2H2↑
解析 向烧碱溶液中通入过量的CO2的离子方程式为OH-+CO2===HCO-
3,A项错误。
答案 A
4.有些科学家提出硅是“21世纪的能源”,这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用。下列关于硅的说法不正确的是( )
A.高纯度的单质硅被广泛用于制作计算机芯片
B.硅可由二氧化硅还原制得
C.低温时硅与水、空气、盐酸、硝酸、硫酸不反应,但能与氢氟酸反应
D.自然界硅元素的贮量丰富,并存在大量的单质硅
解析 自然界中无单质硅存在。
答案 D
5.将足量CO2气体通入水玻璃(Na2SiO3溶液)中,然后加热蒸干,再在高温下充分灼烧,最后得到的固体物质是( )
A.Na2SiO3
C.Na2CO3、SiO2B.Na2CO3、Na2SiO3 D.SiO2
解析 没有意识到高温下充分灼烧时,Na2CO3和SiO2还能够继续反应生成Na2SiO3,从而造成错选C。
将足量CO2气体通入水玻璃中,发生反应:2CO2+Na2SiO3+2H2O===H2SiO3↓+2NaHCO3;加热蒸干高温灼烧时发生反应:
△HO+SiO2NaHCO=====△NaCO+CO↑+HO;H2SiO3=====22,32322
高温NaSiO+CO↑,各反应物存在如下关系,SiO2+Na2CO3=====232
H2SiO3~2NaHCO3,H2SiO3~SiO2,2NaHCO3~Na2CO3~SiO2,由上述关系可知,最后所得固体物质是Na2SiO3,故选A项。
答案 A
6.金刚砂(SiC)可由SiO2和碳在一定条件下反应制得,反应方程
高温SiC+2CO↑,下列有关制造金刚砂的说法中正式为SiO2+3C=====
确的是( )
A.该反应中的氧化剂是SiO2,还原剂为C
B.该反应中的氧化产物和还原产物的物质的量之比为1
C.该反应中转移的电子数为12e-
D.该反应中的还原产物是SiC、氧化产物是CO,其物质的量之比为12 2
解析 反应产物SiC中Si、C的'化合价分别为+4、-4价,所以SiO2既不是氧化剂,又不是还原剂;碳元素从0价转变成-4价(SiC)和+2价(CO),CO是氧化产物,SiC是还原产物,两者的物质的量之比为21;根据化学方程式,电子转移数目为4e-。
答案 D
7.二氧化硅广泛存在于自然界中,在日常生活、生产、科研及新型材料等方面有着重要的用途。a~e是对①~⑤反应中SiO2所表现的化学性质或作用进行的判断,其中正确的是( )
①SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O
高温Si+2CO↑ ②SiO2+2C=====
③SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O
高温NaSiO+CO↑ ④Na2CO3+SiO2=====232
高温SiC+2CO↑ ⑤SiO2+3C=====
a.反应①中SiO2作为玻璃的成分被消耗,用于刻蚀玻璃 b.反应②中SiO2表现出氧化性
c.反应③中SiO2表现了酸性氧化物的通性
d.反应④符合用难挥发性的酸酐制取易挥发性酸酐的道理 e.反应⑤中SiO2未参加氧化还原反应
A.ace
C.cdeB.bde D.ab
解析 通常用氢氟酸来刻蚀玻璃,与之对应的反应是③,因此a判断错误,c判断也错;反应②是一个置换反应,其中二氧化硅被还原,表现出氧化性,b判断正确;反应④是一个复分解反应,用难挥发的二氧化硅制取易挥发的二氧化碳,d判断正确;反应⑤中硅的化合价和氧的化合价都没有改变,因此二氧化硅没有参加氧化还原反应,e判断也正确;所以选项B正确。
答案 B
8.现有物质:①氢氟酸 ②浓H2SO4 ③烧碱溶液 ④Na2CO3固体 ⑤氧化钙 ⑥浓HNO3其中在一定条件下能与SiO2反应的有
( )
A.①②⑥
C.①③④⑤
B.全部 D.②③⑥
解析 SiO2与除氢氟酸以外的酸都不反应,SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O,则①可以,②和⑥不可以;SiO2是酸性氧化物,能够与碱和碱性氧化物反应,③和⑤可以;高温下SiO2和Na2CO3能够反应,④可以。
答案 C
9.已知A是一种单质,在一定条件下可发生如图所示的转化关系,则下列叙述正确的是(
)
①A可能是铝或硅 ②A只可能是金属单质 ③D是一种两性物质 ④D晶体熔点极高
A.①②③
C.②③B.①②④ D.①④
解析 在中学阶段,与强碱溶液反应有H2产生的常见单质只有Si与Al,对应Na2SiO3和NaAlO2转化成的H4SiO4(或H2SiO3)和Al(OH)3均为白色胶状沉淀,它们煅烧后生成的SiO2和Al2O3也均为白色固体,故D项正确。
答案 D
第2篇:无机非金属主角硅教案
第一节 无机非金属材料的主角——硅
教材分析:
硅是带来人类文明的重要元素之一,硅及其化合物是元素化合物知识的重要基础知识。本节内容不仅为形成化学基本观念提供感性基础,也为了解化学与生活,化学与社会发展,化学与技术进步之间的密切关系提供了丰富的素材。
本节的主要内容有硅在自然界中的存在形式、二氧化硅的性质、硅酸盐的性质、硅及化合物的用途。在教学中可采用碳和硅(同一主族相邻的两种元素)进行对比,突出它们的相似性与不同性。另外多运用日常生活中的事例进行教学,联系生产生活的实际,充分利用实物、模型、彩图、实物照片等形式,增强教学的直观行,激发学生的学习兴趣,培养学生热爱科学的情感。教学目标:
知识与技能
1、了解硅的重要化合物的主要性质,认识硅及其化合物的主要用途。
2、联系生产生活实际,培养学生对知识的迁移能力。
过程与方法
1、采用对比的方法,联系碳、二氧化碳大等学生已有的知识、经验来介绍硅、二氧化硅等新知识。
2、运用日常生活中事例进行教学,增强教学的直观性。
科技的象征。
[师]既然硅这么重要,那么他是如何存在,有些什么性质呢?
[板书]§4-1无机非金属材料的主角——硅 [师]主角,我们足以看出硅的地位。我们看课本P46 图3-1,硅在地壳中的含量居第二,仅次与氧。
硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤、约占地壳总量的90%以上。[学生活动]看图4-1 [师]大家在元素周期表中找到硅,并且写出硅和碳的原子结构示意图。[学生活动] C
Si
[师]它们最外层均为四个电子,既不容易得到也不容易失去,性质稳定。但他们却是不可以忽视的:碳--统治了有机界:碳是构成有机物的主要元素;硅—统治了无机矿物界:硅是构成岩石与许多矿物的基本元素。
下面我们的学习就围绕着碳和硅的相似性进行学习。[学生活动]回顾碳的相关知识
存在酸性氧化物
弱酸
性质
[学生活动] [归纳、总结、板书] ① 物理性质:熔点高、硬度大 ② 用途:建筑材料、饰品、工艺品 ③ 化学性质:稳定性好
[过渡]下面我们一起来看看SiO2的化学性质,玻璃的主要成分是二氧化硅和硅酸盐,我们通过其性质,来看SiO2的性质。
[师]我们可以用玻璃瓶来装试剂:酸、碱、盐,这可以看出其化学性质稳定,不能够跟一般的酸发生反应,除HF外。[板书]a、不与酸反应,氢氟酸除外
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
用途:可以在玻璃上雕刻花纹等
[师]因为HF酸可以和SiO2反应,所以HF的保存就不能使用玻璃瓶,而用塑料或橡胶瓶,我们可以用这个性质在玻璃上雕刻花纹,量器上雕刻刻度等。
[展示]装有NaOH的试剂瓶
[思考]一般的试剂瓶都使用玻璃瓶塞,而这个试剂瓶使用的是橡胶塞,为什么? [思考、讨论] [总结]我们开始将CO2和SiO2比较,CO2是酸性氧化物,SiO2也是酸性氧化物,所以其具有酸性氧化物的通性,即能与碱、碱性氧化物反应。
制取、用途。需要重点掌握二氧化硅的性质和硅酸的制取。
板书设计:
§4-1无机非金属材料的主角——硅
1、二氧化硅
SiO2 ① 物理性质:熔点高、硬度大 ② 用途:建筑材料、饰品、工艺品 ③ 化学性质:稳定性好
a、不与酸反应,氢氟酸除外
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
用途:可以在玻璃上雕刻花纹等
b、与碱性氧化物反应
SiO2CaO CaSiOC、与碱反应
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O2、硅酸
实验过程:
现象:红色消失,生成白色凝胶
结论:硅酸钠转化为硅酸
反应:Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(胶体)+2NaCl
高温
第3篇:无机非金属材料的主角硅教案
无机非金属材料的主角------硅 教案
院系:化学化工学院 时间:15min 科目:化学必修一 课题:无机非金属材料的主角---硅(一)主讲人: 汪敏 训练技能:
一、教学目标
1.知识与技能
⑴了解二氧化硅在自然界中的含量、存在、用途 ⑵了解二氧化硅的物理性质,掌握二氧化硅的化学性质 2.过程与方法
⑴自主学习,培养学生自学的能力。⑵对比归纳学习二氧化硅的性质 3.情感态度价值观
⑴认识二氧化硅用途,体会化学的实用性
⑵感受化学在生活生产中的重要地位,增强将化学知识应用到生活、生产和科学技术中的意识。
二、教学重难点
重 点:二氧化硅的性质和用途
难 点:二氧化硅的性质
三、教学过程
教学步骤、内容
[引言](讲述)在上课之前,我给大家讲一个发生在我生活中的故事。一天,我送给我的双胞胎表妹一对精美的玻璃杯,然而我的双胞胎表妹不满意了,说是不喜欢和对方一样的东西,你们总送我们一样的东西,太没新意了。我想也是,人都希望自己是与众不同的,对待自己的东西也一样。那么,我该怎样让我的礼物与众不同呢。我想到了这样一个办法,
第4篇:无机非金属的主角硅教学设计
无机非金属的主角-硅 教学设计
教学目标:
【知识与技能】
①使学生了解硅的两种化合物——二氧化硅和硅酸盐的主要性质。
②使学生熟悉有关二氧化硅的主要的化学反应方程式的书写。
③让学生自己归纳二氧化硅和硅酸的物理和化学性质,不断加强其归纳总结的能力。
【过程与方法】
①通过图片展示的方法使学生了解二氧化硅和硅酸在自然界中的存在及其外观和用途等。
②运用对比学习的方法,即通过将硅的化合物与学生熟悉的碳的化合物进行对比,使学生更好得掌握其主要性质。
3.本节多数内容属于了解层次,部分段落阅读自学,提高的阅读能力、收集资料能力、自学能力和语言表达能力。
【情感态度与价值观】
1.用硅给现代人类文明进程所带来的重大影响(从传统材料到信息材料),为学生构架一座从书本知识到现代科技知识和生活实际的桥梁。开阔学生眼界,提高科技文化素养,理解更多的现代相关科学理论与技术;
2.促进学生逐渐形成正确的科学社会观,学生认识到“科学技术是第一生产力”,关心环境,资源再生及研究、探索、发现新材料等与现代社会有关的化学问题,提高学生社会责
第5篇:无机非金属材料的主角硅 教案
第四章 第1节
无机非金属材料的主角——硅
(第一课时)
一.教学目标
1、知识与技能:
(1)了解硅在自然界中的存在形式、含量和用途;(2)了解二氧化硅的性质,认识二氧化硅的用途;(3)了解硅酸的性质及制备方法;
2、过程与方法:
(1)通过对比的方法,结合碳、二氧化碳等知识来学习硅、SiO2等新知识;(2)学会运用对比方法来认识物质的共性和特性;
(3)初步学会以“结构——性质——用途”的学习模式去认识新的物质;
3、情感态度与价值观:
(1)了解二氧化硅和硅酸在日常生活、生产中的应用,感受化学的实用性,增强学习化学的兴趣。
二.教学重点
二氧化硅的用途、性质,硅酸的性质
三.教学难点
二氧化硅的化学性质、结构
四.教学方法:对比法、实验探究。
五.教学流程设计:硅的含量及存在——硅的原子结构(与碳比较)——SiO2的分类——SiO2的应用——SiO2的物理性质(与CO2比较)——SiO2的空间结构(与CO2、金刚石比较)——SiO2的化学性质(与CO2比较)——H2SiO3制备及性质
六.教学过程
(一)【引课】中国4
第6篇:无机非金属材料的主角——硅教案九
第一节无机非金属材料的主角——硅
一、教材分析硅及其化合物在材料科学和信息技术等领域有广泛的用途,在半导体、计算机、建筑、通讯以及宇宙航行、卫星等方面大显身手,因此它们的应用前景十分广阔;硅酸盐工业在经济建设和日常生活中有着非常重要的地位。因此选取硅作为非金属的开篇。
从知识体系来看,它由二氧化硅、硅酸盐以及硅单质三部分完成。从内容安排来看,三部分知识都强调先让学生根据身边的例子和书本大量的彩图感性认识相关的性质,作出猜测,然后通过实验或例子得出性质,有利于吸引学生的兴趣和接受新的知识。
二、教学目标 1.知识目标。
认识硅的性质和用途,了解二氧化硅和硅酸盐的性质,知道生活中的二氧化硅制品和硅酸盐制品。2.能力目标。
通过搜索资料对光纤电缆和普通电缆性能的比较,培养学生对资料的搜索能力。通过碳和硅、二氧化碳和二氧化硅性质的对比,培养学生对知识的迁移和类比能力。3.情感目标。
通过人类居所变迁图片和我国制陶史的介绍,增强同学们热爱科学、热爱祖国的情感;通过课堂5分钟演讲,增强每位学生的责任感和参与意识,
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