Question

2．碳化硅陶瓷基復合材料是一種新型熱結構材料．它比鋁還輕，比鋼還強，比碳化硅陶瓷更耐高溫、更抗氧化燒蝕，而且克服了陶瓷的脆性．
（1）在這種新型材料的上述性能中，涉及的物理性質有密度小（或硬度大、熔點高）；涉及的化學性質有抗氧化性（或熱穩定性）．（各填一個）
（2）在空氣中，碳化硅能與熔融的氫氧化鈉反應：SiC+2NaOH+2O₂═Na₂SiO₃+X+H₂O，其中X的化學式為CO₂，Na₂SiO₃中硅元素的化合價為+4．

Answer 1

分析 （1）根據題意“它比鋁還輕，比鋼還強，比碳化硅陶瓷更耐高溫”，可知這種新型材料涉及的物理性質；由“比碳化硅陶瓷更耐高溫、更抗氧化燒蝕”，可知涉及的化學性質；
（2）在空氣中，碳化硅能與熔融的氫氧化鈉反應：SiC+2NaOH+2O₂═Na₂SiO₃+X+H₂O，根據質量守恒定律，可求其中X的化學式；已知鈉元素的化合價為+1價，氧元素的化合價為-2價，根據化合價的原則，則可求Na₂SiO₃中硅元素的化合價．

解答 解：（1）由題意“它比鋁還輕，比鋼還強，比碳化硅陶瓷更耐高溫、更抗氧化燒蝕”，可知這種新型材料的上述性能中，涉及的物理性質有密度小（或硬度大、熔點高）；涉及的化學性質有具有抗氧化性（或具有熱穩定性）；
（2）在空氣中，碳化硅能與熔融的氫氧化鈉反應：SiC+2NaOH+2O₂═Na₂SiO₃+X+H₂O，根據質量守恒定律，反應前后元素種類不變，原子個數相同，則可計算其中X的化學式為CO₂；已知鈉元素的化合價為+1價，氧元素的化合價為-2價，根據化合價的原則，則可求Na₂SiO₃中硅元素的化合價為+4．
故答案為：（1）密度小（或硬度大、熔點高），抗氧化性（或熱穩定性）；
（2）CO₂，+4．

點評 物理性質、化學性質是一對與物理變化、化學變化有密切關系的概念，聯系物理變化、化學變化來理解物理性質和化學性質；熟記常用元素或原子團的化合價．