Silic – Công nghiệp silicat – Giải bài tập SGK Hóa học 9 Bài 30

Hóa học 9 Bài 30: Silic – Công nghiệp silicat được THPT Lê Hồng Phong biên soạn hy vọng sẽ là là tài liệu hữu ích giúp các em nắm vững kiến thức bài học và đạt kết quả tốt trong các bài thi, bài kiểm tra trên lớp.

Tóm tắt lý thuyết Hóa học 9 Bài 30

I. SILIC

Kí hiệu hóa học: Si; Nguyên tử khối: 28

1. Trạng thái thiên nhiên

Silic là nguyên tố phổ biến thứ hai trong thiên nhiên, chỉ sau oxi, chiếm ¼ khối lượng vỏ Trái Đất.

Trong tự nhiên Silic không tồn tại ở dạng đơn chất mà chỉ tồn tại ở dạng hợp chất. Các hợp chất của silic tồn tại nhiều là cát trắng, đất sét (cao lanh).

2. Tính chất

Silic là chất rắn, màu xám, khó nóng chảy, có vẻ sáng của kim loại, dẫn điện kém . Tinh thể silic tinh khiết là chất bán dẫn.

Silic là phi kim hoạt động hóa học yếu hơn cacbon, clo. Ở nhiệt độ cao, silic phản ứng với oxi tạo thành silic đioxit

Phương trình hóa học:

Silic được dùng làm vật liệu bán dẫn trong kĩ thuật điện tử và được dùng để chế tạo pin mặt trời.

II. SILIC ĐIOXIT (công thức hóa học: SiO2)

– SiO2 là oxit axit . Ở nhiệt độ cao, tác dụng với kiềm và oxit bazơ tan tạo thành muối silicat.

Ví dụ:

– Silic đioxit không phản ứng với nước

III. SƠ LƯỢC VỀ CÔNG NGHIỆP SILICAT

Công nghiệp silicat gồm sản xuất đồ gốm, thủy tinh, xi măng từ những hợp chất thiên nhiên của Si và những hóa chất khác.

1. Sản xuất đồ gốm, sứ

Đồ gốm gồm: gạch ngói, gạch chịu lửa và sành, sứ.

a) Nguyên liệu chính: Đất sét, thạch anh, fenpat (khoáng vật).

b) Các công đoạn chính

– Nhào đất sét + thạch anh + fenpat tạo thành khối dẻo tạo hình và sấy khô.

– Nung các đồ vật trong lò ở nhiệt độ cao.

c) Cơ sở sản xuất: Ở nước ta có nhiều cơ sở sản xuất gốm, sứ như: Bát Tràng – Hà Nội, công ti sứ ở Hải Dương, Đồng Nai…

2. Sản xuất xi măng

a) Nguyên liệu chính: Đất sét, đá vôi, cát…

b) Các công đoạn chính

– Nghiền nhỏ hỗn hợp đá vôi và đất sét rồi trộn với cát và nước ở dạng bùn

– Nung hỗn hợp trên lò quay (hoặc lò đứng) ở 1400-1500°C được clanhke rắn

– Nghiền clanhke nguội với phụ gia được xi măng

Sơ đồ lò quay sản xuất clanhke

c) Cơ sở sản xuất: nước ta có các nhà máy xi măng Hà Tiên, Hải Phòng, Bỉm Sơn…

3. Sản xuất thủy tinh

a) Nguyên liệu: Cát thạch anh (cát trắng), sôđa, đá vôi theo một tỉ lệ thích hợp.

b) Các công đoạn chính

– Trộn nguyên liệu với nhau theo tỉ lệ thích hợp

– Nung hỗn hợp trong lò nung ở khoảng 900°C được thủy tinh nhão

– Làm nguội từ từ được thủy tinh dẻo

– Ép, thổi thủy tinh dẻo thành các đồ vật

Các phương trình hóa học:

c) Cơ sở sản xuất: nước ta có nhiều nhà máy sản xuất thủy tinh ở Hải Phòng, Hà Nội, Bắc Ninh…

Giải bài tập SGK Hóa học 9 Bài 30

Bài 1 (trang 95 SGK Hóa 9)

Hãy nêu đặc điểm của nguyên tố silic về trạng thái tự nhiên, tính chất và ứng dụng.

Lời giải:

1. Trạng thái tự nhiên:

– Silic là nguyên tố phổ biến thứ hai trong thiên nhiên, chỉ sau oxi. Silic chiếm ¼ khối lượng vỏ Trái Đất.

– Trong tự nhiên, silic không tồn tại ở dạng đơn chất mà chỉ tồn tại ở dạng hợp chất. Các hợp chất tồn tại nhiều là thạch anh, cát trắng, đất sét (cao lanh).

2. Tính chất:

a) Tính chất vật lí: Silic là chất rắn, màu xám, khó nòng chảy, có vẻ sáng của kim loại, dẫn điện kém. Silic là chất bán dẫn.

b) Tính chất hóa học: Phản ứng với oxi (ở nhiệt độ cao):

Si + O2 → SiO2.

3. Ứng dụng: Silic được sử dụng trong kĩ thuật rađio, trong chế tạo pin mặt trời, chế tạo linh kiện điện tử…

Bài 2 (trang 95 SGK Hóa 9)

Hãy mô tả sơ lược các công đoạn chính để sản xuất đồ gốm.

Lời giải:

Các công đoạn chính:

– Nhào đất sét, thạch anh và fenspat với nước để tạo thành bột dỏe rồi tạo hình, sấy khô thành các đồ vật.

– Nung các đồ vật trong lò pử nhiệt độ thích hợp.

Bài 3 (trang 95 SGK Hóa 9)

Thành phần chính của xi măng là gì? Cho biết nguyên liệu chính và mô tả sơ lược các công đoạn sản xuất xi măng.

Lời giải:

a) Thành phần của xi măng là canxi silicat và canxi aluminat.

b) Nguyên liệu chính: Đất sét, đá vôi, cát …

Những công đoạn chính trong sản xuất xi măng:

– Nghiền nhỏ đá vôi, đất sét và quặng sắt rồi trộn với nước thành dạng bùn.

– Nung hỗn hợp đất sét, đá vôi và quặng sắt trong lò quay hoặc lò đứng ở nhiệt độ khoảng 1400 – 1500oC thu được clanhke rắn.

– Nghiền clanhke nguội với thạch cao thành bột min đó là xi măng.

Bài 4 (trang 95 SGK Hóa 9)

Sản xuất thủy tinh như thế nào? Viết các phương trình phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình nấu thủy tinh.

Lời giải:

Sản xuất thủy tinh:

– Trộn hỗn hợp cát, đá vôi, sôđa theo tỉ lệ thích hợp.

– Nung hỗn hợp trong lò nung ở khoảng 900oC

– Làm nguội từ từ được thủy tinh dẻo, ép thổi thủy tinh thành các đồ vật.

PTHH:

CaCO3 CaO + CO2↑

CaO + SiO2 CaSiO3

Na2CO3 + SiO2 Na2SiO3 + CO2.

Thành phần chính của thủy tinh thường là Na2SiO3 và CaSiO3

Trắc nghiệm Hóa học 9 Bài 30 (có đáp án)

Câu 1: Nhận xét nào sau đây không đúng về Silic?

A. Silic là nguyên tố phổ biến thứ hai trong thiên nhiên, chỉ sau oxi.

B. Silic chiếm ¼ khối lượng vỏ Trái Đất.

C. Trong tự nhiên Silic tồn tại cả ở dạng đơn chất và hợp chất.

D. Một số hợp chất của silic: cát trắng, đất sét (cao lanh).

Lời giải

Đáp án: D

Trong tự nhiên Silic không tồn tại ở dạng đơn chất mà chỉ tồn tại ở dạng hợp chất.

Câu 2: Khi cho nước tác dụng với oxit axit nào sau đây sẽ không thu được axit?

A. CO2.

B. SO2.

C. SiO2.

D. N2O5.

Lời giải

Đáp án: C.

SiO2 không phản ứng với nước.

Câu 3: Nhận định nào sau đây về tính chất của silic là sai ?

A. Silic là phi kim hoạt động hóa học yếu hơn cacbon, clo.

B. Ở nhiệt độ cao, silic phản ứng với oxi tạo thành silic đioxit

C. Silic là chất rắn, màu xám.

D. Silic dẫn điện tốt nên được dùng làm pin mặt trời.

Lời giải

Đáp án: D

Silic dẫn điện kém. Tinh thể silic tinh khiết là chất bán dẫn nên silic được dùng làm vật liệu bán dẫn trong kỹ thuật điện tử và chế tạo pin mặt trời.

Câu 4: SiO2 là nguyên liệu quan trọng để sản xuất

A. thủy tinh, đồ gốm.

B. thạch cao.

C. phân bón hóa học.

D. chất dẻo.

Lời giải

Đáp án: A.

SiO2 là nguyên liệu quan trọng để sản xuất thủy tinh, đồ gốm…

Câu 5: Đun nóng m gam Silic trong oxi dư thu được 5,34 gam silic đioxit. Giá trị của m

A. 1,869 gam.

B. 2,492 gam.

C. 3,738 gam.

D. 1,246 gam.

Lời giải

Đáp án: B

Câu 6: Công nghiệp silicat gồm

A. sản xuất đồ gốm, thủy tinh.

B. sản xuất xi măng.

C. sản xuất silic.

D. sản xuất đồ gồm, thủy tinh, xi măng.

Lời giải

Đáp án: D

Câu 7: Một loại thủy tinh chịu lực có thành phần theo khối lượng của các oxit như sau: 13% Na2O; 11,7% CaO và 75,3% SiO2. Công thức biểu diễn thành phần của loại thủy tinh này là

A. Na2O.CaO.6SiO2.

B. Na2O.CaO.3SiO2.

C. Na2O.2CaO.6SiO2.

D. Na2O.2CaO.3SiO2

Lời giải

Đáp án: A

Vậy công thức của loại thủy tinh này: Na2O.CaO. 6SiO2

Câu 8: Để có thể khắc chữ và hình trên thuỷ tinh người ta dùng dung dịch nào dưới đây?

A. dung dịch HCl.

B. dung dịch HBr.

C. dung dịch HI.

D. dung dịch HF.

Lời giải

Đáp án: D

SiO2 tan được trong HF, dựa vào tính chất này người ta dùng dung dịch HF để khắc chữ và hình lên thủy tinh.

Câu 9: Phản ứng hóa học nào sau đây là sai?

Lời giải

Đáp án: D

SiO2 không phản ứng với nước.

Câu 10: Để hòa tan hoàn toàn 2,4 gam SiO2 cần dùng vừa hết m gam dd HF 25%, sau phản ứng thu được dd X. Giá trị của m là.

A. 12,8.

B. 6,4.

C. 3,2.

D. 2,56.

Lời giải

Đáp án: A

******************

Trên đây là nội dung bài học Hóa học 9 Bài 30: Silic – Công nghiệp silicat do THPT Lê Hồng Phong biên soạn bao gồm phần lý thuyết, giải bài tập và các câu hỏi trắc nghiệm có đáp án đầy đủ. Hy vọng các em sẽ nắm vững kiến thức về Silic – Công nghiệp silicat. Chúc các em học tập thật tốt và luôn đạt điểm cao trong các bài thi bài kiểm tra trên lớp.

Biên soạn bởi: Trường THPT Lê Hồng Phong

Chuyên mục: Hoá học 9