Giải SBT Hóa 11 Bài 17: Silic và hợp chất của silic

Mục lục Giải SBT Hóa 11 Bài 17: Silic và hợp chất của silic

Bài 17.1 trang 25 sbt Hóa 11: Natri silicat có thể được tạo thành bằng cách:

A. đun SiO₂ với NaOH nóng chảy.

B. cho SiO₂ tác dụng với dung dịch NaOH loãng.

C. cho dung dịch K₂SiO₃ tác dụng với dung dịch NaHCO₃.

D. cho Si tác dụng với dung dịch NaCl.

Lời giải:

Đáp án A

Natri silicat có thể được tạo thành bằng cách đun SiO₂ với NaOH nóng chảy

SiO₂ + 2NaOH _{(nóng chảy)} → Na₂SiO₃ + H₂O

Bài 17.2 trang 25 sbt Hóa 11: Silic đều phản ứng được với dung dịch các chất trong dãy nào sau đây?

A. HCl, HF

B. NaOH, KOH

C. Na₂CO₃, KHCO₃

D. BaCl₂, AgNO₃

Lời giải:

Đáp án B

Silic và nhôm đều phản ứng được với NaOH, KOH.

Bài 17.3 trang 25 sbt Hóa 11: Phản ứng hóa học nào sau đây là phản ứng oxi - hóa khử?

A. SiO₂ + 2NaOH → Na₂SiO₃ + H₂O

B. SiO₂ + 4HF → SiF₄ + 2H₂O

C. Si + 2NaOH + H₂O → Na₂SiO₃ + 2H₂

D. Na₂SiO₃ + CO₂ + H₂O → Na₂CO₃ + H₂SiO₃

Lời giải:

Đáp án C

$\stackrel{0}{\mathrm{Si}}+2\mathrm{NaOH}+{\stackrel{+1}{\mathrm{H}}}_2\mathrm{O}\to \mathrm{N}{\mathrm{a}}_2\stackrel{+4}{\mathrm{Si}}{\mathrm{O}}_3+2{\stackrel{0}{\mathrm{H}}}_2$

Bài 17.4 trang 25 sbt Hóa 11: Hoàn thành các phương trình hóa học sau (ghi rõ điều kiện phản ứng, nếu có):

1. Si + X₂ →

X₂ là F₂, Cl₂, Br₂.

2. Si + O₂ →

3. Si + Mg →

4. Si + KOH + ? → K₂SiO₃ + ?

5. SiO₂ + NaOH →

Trong các phản ứng này số oxi hóa của Si thay đổi thế nào?

Lời giải:

1. Si + 2F₂ → SiF₄

Si + 2Cl₂ $\stackrel{\mathrm{t}°}{\to }$ SiCl₄

Si + 2Br₂ $\stackrel{\mathrm{t}°}{\to }$ SiBr₄

2. Si + O₂ $\stackrel{\mathrm{t}°}{\to }$ SiO₂

3. Si + 2Mg $\stackrel{\mathrm{t}°}{\to }$ Mg₂Si

4. Si + 2KOH + H₂O → K₂SiO₃ + 2H₂↑

5. SiO₂ + 2NaOH $\stackrel{\mathrm{t}°}{\to }$ Na₂SiO₃ + H₂O

Trừ phản ứng 3. Si + 2Mg $\stackrel{\mathrm{t}°}{\to }$ Mg₂Si số oxi hóa của Si giảm từ 0 xuống -4 sau phản ứng. Còn các phản ứng còn lại số oxi hóa của Si đều tăng từ 0 lên +4 sau phản ứng.

Bài 17.5 trang 25 sbt Hóa 11: Cho các chất sau: silic, silic đioxit, axit silixic, natri silicat, magie silixua. Hãy lập thành một dãy chuyển hóa giữa các chất trên và viết các phương trình hóa học.

Lời giải:

Dãy chuyển hóa có thể là:

Các phương trình hóa học có thể xảy ra là:

(1) Si + 2Mg $\stackrel{\mathrm{t}°}{\to }$ Mg₂Si

(2) Si + O₂ $\stackrel{\mathrm{t}°}{\to }$ SiO₂

(3) SiO₂ + 2NaOH (nóng chảy) $\stackrel{\mathrm{t}°}{\to }$ Na₂SiO₃ + H₂O

(4) Na₂SiO₃ + 2HCl → H₂SiO₃ ↓ + 2NaCl

Bài 17.6 trang 25 sbt Hóa 11: Có a gam hỗn hợp X gồm Si và Al tác dụng với dung dịch NaOH dư, thu được 1,792 lít hiđro. Mặt khác, cũng lượng hỗn hợp X như trên khi tác dụng với dung dịch HCl dư, thu được 0,672 lít hiđro.

Tính a, biết rằng các thể tích khí đều được đo ở đktc và Al tác dụng với dung dịch NaOH theo phản ứng:

2Al + 2NaOH + 2H₂O → 2NaAlO₂ + 3H₂↑

Lời giải:

- Si và Al phản ứng với dung dịch NaOH:

Si + 2NaOH + H₂O → Na₂SiO₃ + 2H₂↑

2Al + 2NaOH + 2H₂O → 2NaAlO₂ + 3H₂↑

- Khi X tác dụng với HCl, chỉ có Al tham gia phản ứng:

2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂↑

Theo (3): n_Al = $\frac{2{\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2}}{3}$ = 0,0200 (mol)

Khối lượng Al trong hỗn hợp X là: 0,0200.27 = 0,540 (g)

Theo (2): ${\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2}=\frac{3{\mathrm{n}}_{\mathrm{Al}}}{2}$ = 0,0300 (mol)

Theo (1): ${\mathrm{n}}_{\mathrm{Si}}=\frac{{\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2}}{2}$ = 0,0250 (mol)

Khối lượng Si trong hỗn hợp X là: 0,0250.28 = 0,700 (g)

a = m_Al + m_Si = 0,540 + 0,700 = 1,240 (g).