Question

17、西北工业大学张立同院士获得了2004年国家技术发明一等奖，她与她的同事研制的碳化硅陶瓷基复合材料是一种新型热结构材料．它比铝还轻，比钢还强，比碳化硅陶瓷更耐高温、更抗氧化烧蚀，而且克服了陶瓷的脆性．
（1）在这种新型材料的上述性能中，涉及的物理性质有

密度小（或硬度大、熔点高）

；涉及的化学性质有

具有抗氧化性（或具有热稳定性）

（各填一个）
（2）在空气中，碳化硅能与熔融的氢氧化钠反应：SiC+2NaOH+2O₂═Na₂Si O₃+X+H₂O  其中X的化学式为

CO₂

，Na₂Si O₃中硅元素的化合价为

+4

．

Answer 1

分析：（1）由题意“它比铝还轻，比钢还强，比碳化硅陶瓷更耐高温”，可知这种新型材料涉及的物理性质；由“比碳化硅陶瓷更耐高温、更抗氧化烧蚀”，可知涉及的化学性质；
（2）在空气中，碳化硅能与熔融的氢氧化钠反应：SiC+2NaOH+2O₂═Na₂SiO₃+X+H₂O，根据质量守恒定律，可求其中X的化学式；已知钠元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，根据化合价的原则，则可求Na₂SiO₃中硅元素的化合价．

解答：解：
（1）由题意“它比铝还轻，比钢还强，比碳化硅陶瓷更耐高温、更抗氧化烧蚀”，可知这种新型材料的上述性能中，涉及的物理性质有密度小（或硬度大、熔点高）；涉及的化学性质有具有抗氧化性（或具有热稳定性）；
（2）在空气中，碳化硅能与熔融的氢氧化钠反应：SiC+2NaOH+2O₂═Na₂SiO₃+X+H₂O，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，原子个数相同，则可计算其中X的化学式为CO₂；已知钠元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，根据化合价的原则，则可求Na₂SiO₃中硅元素的化合价为+4．
故答为：
（1）密度小（或硬度大、熔点高）；具有抗氧化性（或具有热稳定性）（各填一个）
（2）CO₂，+4

点评：物理性质、化学性质是一对与物理变化、化学变化有密切关系的概念，联系物理变化、化学变化来理解物理性质和化学性质；熟记常用元素或原子团的化合价．