Question

【題目】2018年4月16日，美國(guó)商務(wù)部宣布，禁止美國(guó)公司向中興公司銷售電子技術(shù)和通信元件。其中一個(gè)聚焦點(diǎn)就是芯片技術(shù)，生產(chǎn)芯片的半導(dǎo)體材料有硅、鍺、砷化鎵等，應(yīng)用比較廣泛的是硅。硅可由石英砂（主要成分是二氧化硅）制得，其生產(chǎn)流程如圖所示:

（1）上述三種半導(dǎo)體材料中屬于金屬材料的是______，硅 和鍺的組成元素在周期表中的位置如圖所示。則兩種元素屬于同一_________ （填“ 周期”或“族”）

（2）硅原子結(jié)構(gòu)示意圖為，則x為____________。

（3）根據(jù)上述流程圖推斷，反應(yīng)①中化合價(jià)發(fā)生變化的元素有_________；反應(yīng)③中M的化學(xué)式為______。

Answer 1

【答案】鍺 族 8 Si、C HCl

【解析】

（1）由題意題干中的三種半導(dǎo)體材料硅、鍺、砷化鎵中屬于金屬材料的是鍺，硅是非金屬單質(zhì)，砷化鎵屬于化合物，二者都不是金屬材料；硅和鍺的組成元素在周期表中的位置是位于同一縱行，則兩種元素屬于同一族。

（2）由硅原子結(jié)構(gòu)示意圖可知，第2層的電子應(yīng)該排滿，則x為8。

（3）根據(jù)上述流程圖推斷，反應(yīng)①為二氧化硅與焦炭在高溫條件下反應(yīng)生成了單質(zhì)硅和碳的氧化物，二氧化硅中氧元素為-2價(jià)，硅元素為+4價(jià)，單質(zhì)硅中硅元素為0價(jià)，焦炭中碳元素為0價(jià)，變成碳的氧化物，化合價(jià)會(huì)升高，因此化合價(jià)發(fā)生變化的元素有Si、C；根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)③是與反應(yīng)生成和，則M的化學(xué)式為。