Question

【題目】硅是一種重要的非金屬單質(zhì)，硅及其化合物的用途非常廣泛。根據(jù)所學知識回答硅及其化合物的相關(guān)問題。

（1）硅的最高價氧化物對應水化物化學式可能是_____。

A．H4SiO3 B．H2SiO3 C．H3SiO4 D．HSiO4

（2）金剛石與金剛砂(SiC)具有相似的晶體結(jié)構(gòu)，在金剛砂的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，碳原子、硅原子交替以共價 單鍵相結(jié)合。金剛砂屬于_____晶體。金剛砂的熔點比金剛石的熔點_____；金剛砂的結(jié)構(gòu)中，一個硅原子周圍結(jié)合_____個碳原子。

（3）晶體硅的微觀結(jié)構(gòu)與金剛石相似，晶體硅中 Si—Si 鍵之間的夾角大小約為_____。 下表列有三種物質(zhì)(晶體)的熔點：

簡要解釋熔點產(chǎn)生差異的原因：

①SiO2 和 SiCl4：_________________________；

②SiCl4和 SiF4：___________________________。

Answer 1

【答案】 B 原子 低 4 109°28 SiO2是原子晶體，微粒間作用力為共價鍵。SiCl4是分子晶體，微粒間作用力為范德華力，故 SiO2熔 點高于 SiCl4。 SiCl4和SiF4均為分子晶體，微粒間作用力為范德華力，結(jié)構(gòu)相似時相對分子質(zhì)量越大，范德華力越大， 故 SiCl4熔點高于 SiF4

【解析】（1）硅的最高價為+4價，對應水化物為H2SiO3或H4SiO4，故選B。

（2）金剛砂結(jié)構(gòu)與金剛石相似，則金剛砂屬于原子晶體。 金剛砂中C—Si比金剛石中C—C的鍵長長，鍵能要小，故金剛砂的熔點比金剛石的熔點要低；金剛砂的結(jié)構(gòu)中，一個硅原子周圍結(jié)合4個碳原子。

（3）①SiO2 和 SiCl4的熔、沸點差異是因為二氧化硅屬于原子晶體，微粒間作用力為共價鍵。四氯化硅屬于分子晶體，微粒間作用力為范德華力；SiCl4 和 SiF4的熔、沸點差異是因為兩者均為分子晶體，微粒間作用力為范德華力，結(jié)構(gòu)相似時SiCl4相對分子質(zhì)量大于SiF4相對分子質(zhì)量，則SiCl4分子間的德華力大于SiF4。