ГДЗ по химии 9 класс, базовый уровень учебник Габриелян, Остроумов — страница 127

Учебник по химии 9 класс Габриелян, Остроумов 2025 год

Тип: ГДЗ, Решебник.
Авторы: Габриелян О. С., Остроумов И. Г., Сладков С. А.
Часть: без частей.
Год: 2026.

Серия: Школа России.
Издательство: Просвещение.

   Соединения кремния содержатся в колючках кактусов и острых, как ножи, кромках листьев камыша, кукурузы или осоки. Перья птиц и шерсть животных упруги и жестки также благодаря содержанию в них кремния. В организме человека кремний, как микроэлемент, содержится в основном в костях, придавая им гладкость и прочность.
   Применение кремния и его соединений. Чистый кремний находит все большее применение в промышленности.
   Ни один современный прибор от сотового телефона до мощнейшего компьютера не может обойтись без полупроводниковой микросхемы. Эта миниатюрная пластинка представляет собой кристалл сверхчистого кремния и способна совершать миллионы операций в секунду, хранить гигантские объемы информации.
   Кремний обладает способностью преобразовывать световую энергию в электрическую. На этом свойстве основано действие солнечных батарей. Такие батареи устанавливают и на обычных микрокалькуляторах, и на специальных крыльях орбитальных станций. Все чаще солнечные батареи используют в быту в качестве альтернативного источника электроэнергии.
   Кремний входит в состав некоторых сплавов, например силумина — сплава кремния с алюминием. Преимущества такого сплава — его легкость и прочность, из него изготавливают корпуса двигателей автомобилей. Соединения кремния — это основа силикатной промышленности. Об этом будет рассказано в следующем параграфе.

   Кремний. Силан. Силициды. Оксид кремния (IV). Кремниевая кислота. Силикаты.

Проверьте свои знания

Номер 1.

Запишите схему строения атома кремния и укажите степени окисления, характерные для этого элемента в соединениях. Приведите формулы соединений кремния.

Ответ:

   Строение атома. Поскольку кремний расположен в Периодической системе элементов Д. И. Менделеева в третьем периоде, в IVA-группе, то схема строения его атома следующая:
   ₁₄Si 2ē, 8ē, 4ē
   Из-за большого радиуса атома кремний проявляет более слабые неметаллические свойства, чем углерод. Формула оксида кремния в высшей степени окисления — SiО₂. Кремний образует летучее водородное соединение состава SiН₄ — силан. Степени окисления: +4, –4.

Номер 2.

Охарактеризуйте способы получения, свойства и применение кристаллического кремния. Ответ подтвердите уравнениями соответствующих реакций.

Ответ:

Простое вещество кремний представляет собой темно-серое кристаллическое вещество с металлическим блеском, обладающее полупроводниковыми свойствами. В современных электронных приборах используется кремний очень высокой чистоты. Содержание примесей в кристалле не должно превышать 0,00000001%! Такой фантастически чистый кремний получают либо в результате очень сложного технологического процесса удаления примесей, либо разложением летучего водородного соединения кремния – силана:

Химия 9 класс, учебник Габриелян, Остроумов, Сладков. Страница 127. Номер 2. 2026 год.

Примените свои знания

Номер 3.

Запишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
SiO₂ → Si → Са₂Si → SiН₄ → SiO₂ → К₂SiO₄ → Н₂SiO₃ → SiO₂

Ответ:

   SiO₂ → Si → Са₂Si → SiН₄ → SiO₂ → К₂SiO₃ → Н₂SiO₃ → SiO₂
   SiO₂ + Н₂ = Si + Н₂О
   2Ca + Si = Ca₂Si
   Ca₂Si + 4HCl = 2CaCl₂ + SiH₄↑
   SiН₄ + 2О₂ = SiO₂ + 2Н₂О
   2KOH + SiO₂ = K₂SiO₃ + H₂O
   K₂SiO₃ + 2HCl = Н₂SiO₃↓ + 2KCl
   Н₂SiO₃ = SiO₂ + Н₂О

Номер 4.

Почему щелочи в лаборатории хранят не в стеклянных сосудах, а в полимерных упаковках?

Ответ:

Щелочи не хранят в стеклянных посудах, так как они взаимодействуют с основным компонентом стекла — оксидом кремния (IV), последствиями такого взаимодействия является разрушение стеклянной посуды, загрязнение щелочи другими компонентами. Полимерные упаковки инертны к щелочам и обеспечивают чистоту щелочи, целостность упаковки, безопасность при работе в лаборатории.

Номер 5.

Какой объем водорода (н.у.) образуется при взаимодействии 96 г кремния, содержащего 5% примесей, с избытком раствора гидроксида натрия? Какое количество вещества гидроксида натрия потребуется для реакции?

Ответ:

Дано:
   m(Si) = 96 г
   ω_{примесей} = 5% = 0,05
Найти:
   V(H₂) — ?
   n(NaOH) — ?

Решение:
   Si + 2NaOH + H₂O = Na₂SiO₃ +2H₂↑
   Рассчитаем массу чистого кремния:
   m_чист(Si) = m(Si) · 0,95 = 96г · 0,95 = 91,2 г
   найдем количество вещества кремния:
   n(Si) = m/M = 91,2г/28г∕моль = 3,25 моль
   Найдем количество вещества водорода:
   По уравнению реакции n(H₂) = 2 · n(Si) = 2 · 3,25 моль = 6,5 моль
   Найдем объем водорода:
   V(H₂) = n(H₂) · Vm = 6,5 моль · 22,4 л/моль = 145,6 л
   Найдем количество вещества гидроксида натрия:
   По уравнению реакции n(NaOH) = 2 · n(Si) = 2 · 3,25 моль = 6,5 моль

Ответ:
   V(H₂) = 145,6 л;
   n(NaOH) = 6,5 моль

Номер 6.

Охарактеризуйте области применения кремния и его соединений. Перечислите предметы быта, домашнего обихода, при изготовлении которых использованы кремний и кремнийсодержащие вещества.

Ответ:

Кремний и его соединения применяются в электронике и микроэлектронике, солнечной энергетике, металлургии, силикатной промышленности, в производстве абразивных и режущих материалов, силиконов, в пищевой промышленности, фармацевтике, в очистке воды, ювелирном деле.
Предметами быта, домашнего обихода, при изготовлении которых использованы кремний и кремнийсодержащие вещества являются стеклянная посуда, керамическая посуда, строительные материалы (кирпич, бетон, цемент, шпаклевка, клей), солнечные батареи, электроника (смартфоны, компьютеры, телевизоры), силиконовые кухонные принадлежности, герметики для сантехники, силиконовые соски, грызунки, крема с диоксидом кремния.

Конец страницы