第9讲：碳族元素 无机非金属材料

明代名臣于谦作诗“凿开混沌得乌金，藏蓄阳和意最深。爝火燃回春浩浩，洪炉照破夜沉沉……”，诗中所写“乌金”是（    ）

“一带一路”贸易使国外的特色产品走入百姓的日常生活。下列商品的主要成分所对应的材料类型不正确的是（    ）

硅及其化合物在材料领域中应用广泛。下列叙述正确的是（   ）

人们的生活、生产与化学息息相关，下列说法正确的是（    ）

下列关于SiO₂和CO₂的说法正确的是（ ）

下列各组物质有关性质的比较中，正确的是：（   ）

O、Si、Al是地壳中含量最多的三种元素，Na、Mg、Cl是海水中的重要元素．下列说法正确的是（　　）

将足量CO₂气体通入硅酸钠溶液中，然后加热蒸干，再在高温下充分反应，最后所得的固体物质是（   ）

化学与生产生活密切相关，下列说法错误的是（   ）

下列物质中属于同素异形体的是（　　）

常温下，下列不发生反应的一组物质是（    ）

① 硅与NaOH溶液 ②硅与盐酸 ③ 硅与氢氟酸 ④ 二氧化硅与碳酸钠 ⑤ 二氧化硅NaOH溶液 ⑥ 二氧化硅与浓硝酸

高纯度的单晶硅生产方法主要为：

SiO₂ 粗硅 Si（纯） 单晶硅

制得的粗硅中含有的杂质主要为（写化学式）

请分别写出上述流程中①、③的化学方程式：①③．

玻璃是一种重要的传统无机非金属材料．

（1）普通玻璃又称为钠玻璃，试写出生产普通玻璃过程中发生反应的化学方程式：  

（2）实验室用于盛放碱性试剂的试剂瓶不用磨口玻璃塞的原因是（用离子方程式表示）： ；玻璃试剂瓶不能盛放氢氟酸的原因是（用化学方程式表示）： ．

（3）有一种特殊玻璃为钾玻璃，其热膨胀系数较小，较难熔化，较难受化学药品的侵蚀，可用于制作一般的化学仪器．现以石英砂、苛性钾、熟石灰为原料，熔制钾玻璃，质量比为75：28：37（假定这些原料不含杂质），试用氧化物的形式表示该钾玻璃的组成 

碳与硅是十分重要的两种元素，金刚石、SiC具有耐磨、耐腐蚀特性，应用广泛．

（1）碳元素在周期表中的位置是 ，其原子核外通常未成对电子数为　 　个．

（2）已知2Ca₃（PO₄）₂（s）+10C（s）→P₄（g）+6CaO（s）+10CO（g）反应中，被破坏的化学键有　 　．

a．离子键      b．极性共价键   c．非极性共价键

（3）一定条件下，Na还原CCl₄可制备金刚石，反应结束冷却至室温后，除去粗产品中少量钠的试剂为 ．

（4）下列叙述正确的有 　（填序号），

①Na还原CCl₄的反应、Cl₂与H₂O的反应均是置换反应

②水晶、干冰熔化时克服粒子间作用力的类型相同

③Na₂SiO₃溶液与SO₃的反应可用于推断Si与S的非金属性强弱

④Si在一定条件下可与FeO发生置换反应．

（1）课本上叙述：“碳、硅、锗、锡的+4价化合物是稳定的．而铅的+2价化合物是稳定的．”据此判断：锡的+2价化合物（如SnCl₂）应具有较强的（填“氧化”或“还原”．下同） 性，铅的+4价化合物应具有较强的 性．PbO₂与浓盐酸可发生氧化还原反应生成Cl₂ ， 该反应的化学方程式为　 ．

（2）我国古代炼丹中经常使用到红丹，俗称铅丹．在一定条件下铅丹（用X表示）与硝酸能发生如下反应：X+4HNO₃═PbO₂+2Pb（NO₃）₂+2H₂O．铅丹的化学式是 　，此铅丹中铅的化合价是 ．由此反应可推测PbO是（填“酸”或“碱”） 性氧化物．

（3）砷酸钠在酸性条件下跟碘化钾溶液反应生成亚砷酸钠（Na₃AsO₃）、碘单质和水的离子反应方程式是 ，上述反应中电子转移数目是 

晶体硅是一种重要的非金属材料，制备纯硅的主要步骤如下：

①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅。

②粗硅与干燥 HCl气体反应制得 SiHCl₃：Si + 3HCl SiHCl₃+ H₂

③SiHCl₃与过量H₂在 1000 ~1100℃反应制得纯硅

已知 ①SiHCl₃能与 H₂O强烈反应，在空气中易自燃②普通玻璃在600℃左右融化。

请回答下列问题：

某同学按如图所示装置进行实验，已知过量的CO₂通入饱和NaOH溶液中产生白色沉淀（CO₂+NaOH═NaHCO₃↓）．回答下列问题：

化学科学与材料、人体健康和环境保护等密切相关．

                                           

C、Si及其化合物在工业上用途广泛．