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(十) 无机非金属材料的主角——硅
►►见学生用书P375
1.4G网络让手机“飞”起来了。手机芯片的核心是硅板,其成分是( )
A.SiO2 B.Si
C.H2SiO3 D.Na2SiO3
解析 手机芯片的核心是硅板,其成分是Si单质,故B项正确。
答案 B
2.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。在无机非金属材料中,硅一直扮演着主角。下面几种物质中含有硅单质的是( ) A.玛瑙 B.光导纤维
C.太阳能电池 D.水晶
解析 玛瑙、光导纤维和水晶的主要成分是SiO2,硅单质可用来制造太阳能电池板。
答案 C
3.下列叙述中正确的是( )
A.因为Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑,所以硅酸的酸性比碳酸强
B.碳和硅都是ⅣA族的元素,所以二氧化碳和二氧化硅的物理性质相似
C.二氧化硅既溶于氢氧化钠溶液又溶于,所以二氧化硅是两性氧化物
D.二氧化硅和二氧化碳都是酸性氧化物,但二氧化硅不能和水反应生成硅酸 解析 A项的反应之所以能够发生,是因为生成的产物中有气体放出,平衡正向移动,促使反应能够顺利进行,故不能通过此反应判断H2CO3与H2SiO3的酸性强弱,A项错误;C O2和SiO2的物理性质差异较大,B项错误;SiO2与的反应不属于酸性氧化物与一般酸的反应,在此反应中SiO2并没有表现出碱性氧化物的性质,C项错误。
答案 D
4.(2018·济宁期末)化学与科学、技术、社会、环境密切相关。下列有关说法中正确的是( )
A.“绿水青山就是金山银山”,矿物燃料的脱硫脱硝,可以减少SO2、NO2的排放
B.2017年11月5日,发射北斗三号全球导航卫星计算机的芯片材料是高纯度二氧化硅
C.为防止月饼等富脂食品因被氧化而变质,常在包装袋中放入生石灰或硅胶
D.2M+N===2P+2Q,2P+M===Q(M、N为原料,Q为期望产品),不符合绿化学的理念
解析 SO2、NOx是污染性气体,大力实施矿物燃料的脱硫脱硝技术以减少SO2、NO2的排放符合绿化学的理念,故A项正确;计算机的芯片材料是高纯硅,故B项错误;生石灰
或硅胶是干燥剂,不能防止氧化变质,故C项错误;2M+N===2P+2Q,2P+M===Q的总反应是3M+N===3Q,原料完全转化为期望产品,符合绿化学的理念,故D项错误。
答案 A
5.《青花瓷》中所描绘的“瓶身描绘的牡丹一如你初妆”“白花青的锦鲤跃然于碗底”等图案让人赏心悦目,但古瓷中所用颜料成分一直是个谜,近代科学家才得知大多为硅酸盐,如蓝紫的硅酸铜钡(BaCuSi2Ox,铜为+2价),下列关于硅酸铜钡的说法不正确的是( )
A.可用氧化物形式表示为BaO·CuO·2SiO2
B.性质稳定,不易脱
C.易溶解于强酸和强碱
D.x等于6
解析 “硅酸铜钡”能稳定存在说明其性质稳定,不易脱,不易与酸、碱反应。“硅酸铜钡”中Ba为+2价,Cu为+2价,Si为+4价,则x=6,用氧化物形式表示为BaO·CuO·2Si
O2。A、B、D三项均正确。
答案 C
6.(2018·泰州月考)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 B.Na2CO3、Na2SiO3
C.Na2CO3、SiO2 D.SiO2
解析 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:H2SiO3H2O+SiO2,2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑,各反应物存在如下关系,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。
答案 A
7.(2018·安徽合肥月考)《天工开物》记载:“凡埏泥造瓦,掘地二尺余,择取无沙粘(通‘黏’)土而为之”“凡坯既成,干燥之后,则堆积窑中燃薪举火”“浇水转釉(主要为青),与造砖同法”。下列说法错误的是( )
A.沙子和黏土主要成分为硅酸盐
B.“燃薪举火”使黏土发生复杂的物理化学变化
C.烧制后自然冷却成红瓦,浇水冷却成青瓦
D.黏土是制作砖瓦和陶瓷等的主要原料
解析 沙子的主要成分为SiO2,不属于硅酸盐,A项错误;“燃薪举火”是使成型的黏土器皿发生复杂的物理化学变化而制成陶器,B项正确;烧制过程中铁的化合物被氧化为氧化铁,得到红瓦,若浇水则发生还原反应得到氧化亚铁而成为青瓦,C项正确;砖瓦、陶瓷的主要原料是黏土,D项正确。
答案 A
8. (2018·江苏苏锡常镇四市月考)我国科学家制得了SiO2超分子纳米管,微观结构如图。下列叙述正确的是( )
A.SiO2与干冰的物理性质相似
B.SiO2耐腐蚀,不与任何酸反应
C.工业上用SiO2制备粗硅
D.光纤主要成分是SiO2,具有导电性
解析 SiO2熔点高,硬度大,而CO2熔点低,常温下为气体,A项错误;SiO2能与发生反应,B项错误;SiO2无导电性,D项错误。
答案 C
9.(2018·晋豫省际大联考)山西博物院是太原市地标性建筑之一,下列相关说法正确的是( )
A.展柜使用的钢化玻璃,其主要成分只有SiO2
B.墙体使用的砖瓦、水泥,是硅酸盐材料
C.陈列的元青花瓷的原料有高岭土[Al2Si2O5(OH)4],也可以表示为Al2O3·SiO2·H2O
D.展示的青铜器上有一层绿物质可能是碱式碳酸铜,此绿物质不溶于盐酸
解析 钢化玻璃与普通玻璃的成分相同(只是制造的工艺不同),主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅,A项错误;砖瓦和水泥都是硅酸盐工业的产品,所以B项正确;高岭土[Al2Si2O5(OH)4],应该表示为Al2O3·2SiO2·2H2O,C项错误;铜绿是碱式碳酸铜,该物质可以与盐酸反应生成氯化铜而溶解,D项错误。