《2025年暑假生活北京师范大学出版社高一化学人教版》

7. 在无机非金属材料中,硅一直扮演着重要的角色。请你利用元素周期律的相关知识,预测硅及其化合物的性质。下列说法不正确的是(D)。
A.硅单质的导电性介于导体与绝缘体之间,是应用最为广泛的半导体材料
B.$SiO_{2}$是酸性氧化物,可以与NaOH溶液反应：$SiO_{2}+2NaOH= Na_{2}SiO_{3}+H_{2}O$
C.$Na_{2}SiO_{3}$可溶于水,在水溶液中的电离方程式为$Na_{2}SiO_{3}= 2Na^{+}+SiO_{3}^{2-}$
D.由反应$Na_{2}SiO_{3}+2HCl= 2NaCl+H_{2}SiO_{3}\downarrow$,可以证明$H_{2}SiO_{3}$是一种弱酸

答案： D 解析:硅单质的导电性介于导体与绝缘体之间，是应用最为广泛的半导体材料，A项正确;SiO₂是酸性氧化物，可以与NaOH溶液反应生成盐和水，SiO₂ + 2NaOH = Na₂SiO₃ + H₂O，B项正确;Na₂SiO₃为离子化合物，可溶于水，在水溶液中完全电离，其电离方程式为Na₂SiO₃ = 2Na⁺ + SiO₃²⁻，C项正确;由反应Na₂SiO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂SiO₃↓，只能证明H₂SiO₃的酸性比HCl的酸性弱，不能证明H₂SiO₃是一种弱酸，D项错误。

8. 硅是无机非金属材料的主角,回答下列问题。
(1)可用于制作计算机芯片和硅太阳能电池的是Si(填化学式,下同),光导纤维的主要成分是SiO₂。
(2)工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃,该反应的化学方程式为4HF + SiO₂ = SiF₄↑ + 2H₂O。

答案：
(1)Si SiO₂
(2)4HF + SiO₂ = SiF₄↑ + 2H₂O 解析:
(1)可用于制作计算机芯片和硅太阳能电池的是硅，光导纤维的主要成分是二氧化硅。
(2)用氢氟酸雕刻玻璃，氢氟酸与玻璃的主要成分二氧化硅反应生成四氟化硅和水，其化学方程式为4HF + SiO₂ = SiF₄↑ + 2H₂O。

9. 回答下列问题。
(1)写出工业制备粗硅产品的化学方程式：SiO₂ + 2C $\xlongequal{高温}$ Si + 2CO↑。
(2)用烧碱溶解$SiO_{2}$可以得到硅酸钠,相应的化学方程式为SiO₂ + 2NaOH = Na₂SiO₃ + H₂O。
(3)硅酸钠的水溶液俗称水玻璃,取少量硅酸钠溶液置于试管中,逐滴加入盐酸,振荡。写出发生反应的化学方程式：Na₂SiO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂SiO₃↓。
(4)实验室配制好的硅酸钠溶液保存过程中容易变质,发生变质的化学方程式为Na₂SiO₃ + CO₂ + H₂O = H₂SiO₃↓ + Na₂CO₃。

答案：
(1)SiO₂ + 2C $\xlongequal{高温}$ Si + 2CO↑
(2)SiO₂ + 2NaOH = Na₂SiO₃ + H₂O
(3)Na₂SiO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂SiO₃↓
(4)Na₂SiO₃ + CO₂ + H₂O = H₂SiO₃↓ + Na₂CO₃ 解析:
(1)工业制备粗硅的化学方程式为SiO₂ + 2C $\xlongequal{高温}$ Si + 2CO↑。
(2)烧碱为氢氧化钠，溶解SiO₂可得到Na₂SiO₃和水，其化学方程式为SiO₂ + 2NaOH = Na₂SiO₃ + H₂O。
(3)盐酸的酸性强于硅酸的酸性，盐酸与硅酸钠反应生成硅酸沉淀和氯化钠，化学方程式为Na₂SiO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂SiO₃↓。
(4)空气中的CO₂能与Na₂SiO₃溶液发生反应，生成白色胶状沉淀物H₂SiO₃，该反应的化学方程式为Na₂SiO₃ + CO₂ + H₂O = H₂SiO₃↓ + Na₂CO₃。

10. 下列说法不正确的是(A)。
A.硅酸钠是一种难溶于水的硅酸盐
B.镁在空气中燃烧可生成氧化镁和氮化镁
C.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气
D.常温下,铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化

答案： A 解析:Na₂SiO₃属于钠盐，易溶于水，A项错误;Mg与空气中的O₂反应生成MgO，与N₂反应生成Mg₃N₂，B项正确;钠与水发生反应2Na + 2H₂O = 2NaOH + H₂↑，C项正确;常温下，铝遇浓硝酸或浓硫酸时，其表面会形成一层致密的氧化物薄膜，阻止铝进一步与浓硝酸或浓硫酸反应，此过程即铝的钝化，D项正确。

11. $Ca_{3}SiO_{5}$是硅酸盐水泥的重要成分之一,下列有关其性质的说法不正确的是(D)。
A.可发生反应：$Ca_{3}SiO_{5}+4NH_{4}Cl\xlongequal{\triangle}CaSiO_{3}+2CaCl_{2}+4NH_{3}\uparrow +2H_{2}O$
B.具有吸水性,需要密封保存
C.能与$SO_{2}$反应生成新盐
D.与足量盐酸作用,所得固体产物主要为$SiO_{2}$

答案： D 解析:氯化铵可与Ca₃SiO₅在加热条件下发生反应生成硅酸钙、氯化钙、NH₃和水，A项正确;根据水泥的性质可知，Ca₃SiO₅具有吸水性，需要密封保存，B项正确;亚硫酸的酸性比硅酸的酸性强，根据强酸制弱酸的原理可知，Ca₃SiO₅可以与SO₂反应生成新盐，C项正确;Ca₃SiO₅与盐酸反应生成硅酸沉淀，而不是SiO₂，D项错误。

12. 定窑是宋代五大名窑之一,其生产的白瓷闻名于世。下列说法正确的是(A)。
A.传统陶瓷是典型的绝缘材料
B.陶瓷的主要成分为$SiO_{2}和MgO$
C.陶瓷烧制的过程为物理变化
D.白瓷的白色是因铁含量较高

答案： A 解析:陶瓷是良好的绝缘体，传统陶瓷是典型的绝缘材料，常用于高压输电线路中，A项正确;陶瓷的主要成分为硅酸盐，而不是SiO₂和MgO，B项错误;陶瓷烧制过程中有新物质生成，发生复杂的化学反应，C项错误;由于Fe²⁺、Fe³⁺均有颜色，故陶瓷中含铁量越高，陶瓷的颜色越深，白瓷的白色是因为铁含量较低甚至几乎不含，D项错误。