1、选择题 下列反应能表明SiO2具有微弱氧化性的是(?)
A.SiO2+2NaOH====Na2SiO3+H2O
B.SiO2+Na2CO3
Na2SiO3+CO2↑
C.SiO2+2C
Si+2CO↑
D.SiO2+4HF====SiF4↑+2H2O
参考答案:C
本题解析:根据Si的化合价变化情况即可作出判断。A、B、D三项中Si的化合价均未变化,C项中Si的化合价降低。
本题难度:简单
2、推断题 A、B、C、D、E代表单质或化合物,它们之间的相互转换关系如下图所示。A为地壳含量仅次于氧的非金属元素的单质,其晶体结构与金刚石相似。

请填空:
(1)形成单质A的原子的结构示意图为?,它的最高化合价为?。
(2)B的化学式(分子式)为?。B和碳反应生成A和E的化学方程式是?。
(3)C的化学式(分子式)为?,D晶体中化学键类型有?。
(4)设计实验比较碳和A的非金属性强弱(用离子方程式表示)??。
参考答案:(1)
?+4?
(2) SiO2?2C+SiO2
2CO↑+Si?
(3) CaSiO3?离子键、极性键
(4)SiO32-+CO2+H2O=H2 SiO3+CO32-
本题解析:A为地壳含量仅次于氧的非金属元素的单质,故A为Si,B、C、D、E分别为 SiO2、CaSiO3、NaSiO3、CO。所以(1)形成单质A的原子的结构示意图为
,最高化合价为+4 ,(2)B的化学式(分子式)为SiO2,B和碳反应生成A和E的化学方程式是2C+SiO2
2CO↑+Si ,注意是CO不是CO2,3)C的化学式(分子式)为CaSiO3?,D为NaSiO3,其晶体中化学键类型有离子键、极性键;(4)可以利用强酸制备弱酸的方法比较两者的非金属性的强弱,其离子方程式为SiO32-+CO2+H2O=H2 SiO3+CO32-。
点评:本题考查了Si及其化合物,是高考的重要考点,该题难度适中。
本题难度:一般
3、选择题 固体熔化时必须破坏非极性共价键的是? (? )
A.冰
B.晶体硅
C.溴
D.二氧化碳
参考答案:B
本题解析:A选项熔化破坏的是分子间作用力,B选项破坏的是Si—Si非极性键,C、D选项内破坏的是分子间作用力
本题难度:简单
4、选择题 下列说法正确的是?(?)
A.二氧化硅用来制造通讯材料一光导纤维
B.沙子、石英的主要成分是单质硅
C.SiO2可与盐酸发生反应
D.自然界里大量存在单质硅、二氧化硅和硅酸盐
参考答案:A
本题解析:略
本题难度:简单
5、填空题 硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。回答下列问题:
(1)基态Si原子中,电子占据的最高能层符号?,该能层具有的原子轨道数为?、电子数为?。
(2)硅主要以硅酸盐、?等化合物的形式存在于地壳中。
(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中原子与原子之间以?相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献?个原子。
(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4CI在液氨介质中反应制得SiH4,该反应的化学方程式为?。
(5)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:
化学键
| C-C
| C-H
| C-O
| Si-Si
| Si-H
| Si-O
|
键能(KJ/mol)
| 356
| 413
| 336
| 226
| 318
| 452
|
①硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是?。
②SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是?。
(6)在硅酸盐中,SiO44-四面体(如下图a)通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图b为一种无限长单链结构的多硅酸根;其中Si原子的杂化形式为?。Si与O的原子数之比为?化学式为?。

参考答案:(1)M;9;4?(2)二氧化硅;?(3)共价键;3
(4)Mg2Si+4NH4Cl=SiH4+4NH3+2MgCl2
(5)①硅烷中的Si-Si键和Si-H键的键能小于烷烃分子中C-C键和C-H键的键能,稳定性差,易断裂,导致长链硅烷难以形成,所以硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多。
②由于键能越大,物质越稳定,C-H键的键能大于C-O键的键能,故C-H键比C-O键稳定;而Si-H键的键能却远小于Si-O键的键能,所以Si-H键不稳定,而倾向于形成稳定性更强的Si-O键,即更易生成氧化物。
(6)sp3;1:3;[SiO3]n2n-(或SiO32-)
本题解析:(1)基态Si原子中,有14个电子,核外电子排布式为1s22s22p63s23p2,电子占据的最高能层符号为M。该能层具有的原子轨道数为1个s轨道,3个p轨道,5个d轨道。
(2)硅主要以硅酸盐、二氧化硅等化合物的形式存在于地壳中。
(3)单质硅存在与金刚石都属于原子晶体,其中原子与原子之间以共价键相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献为6×1/2=3个原子。
(4)Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4,该反应的化学方程式为Mg2Si + 4NH4Cl=SiH4+4NH3+2MgCl2。
(5)①硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是①C—C键和C—H键较强,所形成的烷烃稳定。而硅烷中Si—Si键和Si—H键的键能较低,易断裂,导致长链硅烷难以生成。②SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是C—H键的键能大于C—O键,C—H键比C—O键稳定。而Si—H键的键能却远小于Si—O键,所以Si—H键不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si—O键。
(6)中心原子Si原子的杂化形式为sp3,Si与O的原子数之比为1∶3,化学式为[SiO3]n2n-(或SiO32-)。
本题难度:一般