【題目】硅是無機非金屬材料的主角，硅的氧化物和硅酸鹽約占地殼質(zhì)量的90%以上。

（1）計算機芯片和太陽能電池的主要成分是________，光導纖維的主要成分是___________。

（2）工藝師常用氫氟酸來雕刻玻璃，該反應的化學方程式為__________。

（3）工業(yè)上可利用水玻璃和鹽酸反應制備硅酸凝膠后，進一步脫水處理可得到硅膠，寫出水玻璃和鹽酸反應的離子方程式_______。

（4）玉石的主要成分基本都屬于硅酸鹽，翡翠的主要成分為NaAlSi2O6，將其表示為氧化物形式為___。

（5）高純度單晶硅可以按下列方法制備:

SiO2 Si(粗) SiHCl3 Si(純)

寫出步驟①的化學方程式_______________________________________。

步驟②的產(chǎn)物經(jīng)過冷凝后得到的SiHCl3(沸點33.0℃)中含有少量的SiCl4(沸點57.6℃)，提純SiHCl3主要操作的名稱是_________。

【答案】Si SiO2 4HF+ SiO2 = SiF4 ↑+ 2H2O SiO32—+2H+=H2SiO3（膠體） Na2O·Al2O3·4SiO2 2C+ SiO2 Si+ 2CO↑ 蒸餾

【解析】

（1）硅單質(zhì)為半導體，光導纖維成分為二氧化硅；

（2）玻璃中含有二氧化硅，二氧化硅能和氫氟酸發(fā)生反應生成四氟化硅和水；

（3）水玻璃為硅酸鈉溶液，和鹽酸反應生成硅酸膠體；

（4）根據(jù)硅酸鹽化學式可表示為：活潑金屬氧化物·金屬氧化物·非金屬氧化物·水

（5）步驟①二氧化硅與碳反應生成一氧化碳和硅；

步驟②分離沸點不同的相互溶解的液體可以使用蒸餾法；

步驟③需要在無水無氧環(huán)境下進行，硅和氧氣反應。

（1）計算機芯片和太陽能電池的主要成分是硅單質(zhì)，光導纖維的主要成分是二氧化硅；

（2）玻璃中主要成分是二氧化硅，二氧化硅是酸性氧化物，能和堿反應，但也能和氫氟酸反應生成四氟化硅和水，反應方程式為SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O；

（3）制備硅膠，工業(yè)上可利用水玻璃和鹽酸反應制備硅酸后，進一步處理可得到硅膠，寫出水玻璃和鹽酸反應的化學方程式為：2HCl+Na2SiO3=H2SiO3（膠體）+2NaCl；

（4）硅酸鹽表示為氧化物時書寫順序是：活潑金屬氧化物、較活潑金屬氧化物、二氧化硅、水，所以其化學式為Na2O·Al2O3·4SiO2；

（5）步驟①二氧化硅與碳反應生成一氧化碳和硅，2C+ SiO2 Si+ 2CO↑ ；

步驟②SiHCl3（沸點33.0℃）、SiCl4（沸點57.6℃）、HCl（沸點-84.7℃），他們的沸點不同，根據(jù)沸點的不同實現(xiàn)物質(zhì)分離的方法為蒸餾或分餾；

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】（1）反應Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑的能量變化趨勢，如圖所示：

①該反應為________反應（填“吸熱”或“放熱”）。

②若要使該反應的反應速率加快，下列措施可行的是________（填字母）。

A．改鐵片為鐵粉 B．改稀硫酸為98%的濃硫酸 C．升高溫度

（2）美國阿波羅宇宙飛船上使用了一種新型燃料電池，其構(gòu)造如圖所示，A、B兩個電極均由多孔的碳塊組成，該電池的正極反應式為：_______________________________。

（3）300 ℃時，將A和B兩種氣體混合于恒容密閉容器中，發(fā)生如下反應：3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g)，2 min末達到平衡。

①300℃時，該反應的平衡常數(shù)表達式為K＝________。

②已知K300℃<K350℃，則ΔH____0(填“>”或“<”)。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】多晶硅是單質(zhì)硅的一種形態(tài)，是制造硅拋光片、太陽能電池及高純硅制晶的主要原料。已知多晶硅第三代工業(yè)制取流程如圖所示：

下列說法錯誤的是

A. Y、Z分別為H2、Cl2

B. 制取粗硅的過程中焦炭與石英會發(fā)生副反應生成碳化硅，在該副反應中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：1

C. SiHCl3極易水解，其完全水解的產(chǎn)物為H2SiO3、H2、HCl，據(jù)此推測SiHCl3中硅元素的化合價為+2價

D. Y與SiHCl3制備多晶硅的反應屬于置換反應

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】煤化工中常需研究不同溫度下的平衡常數(shù)、投料比及產(chǎn)率等問題。已知：CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g）的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下，試回答下列問題：

溫度/℃

400

500

830

1000

平衡常數(shù)K

10

9

1

0.6

（1）該反應的平衡常數(shù)表達式K=__________。該反應的正反應是______反應（填“放熱”或“吸熱”）。

（2）某溫度下，上述反應達到平衡后，恒容、升高溫度，原化學平衡向______反應方向移動（填“正”或“逆”），容器內(nèi)混合氣體的壓強________（填“增大”、“減小”或“不變”）。

（3）能判斷該反應是否達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是（_____）

a．容器中壓強不變b．混合氣體中c（CO）不變

c．v正（H2）=v逆（H2O） d．c（CO2）=c（CO）

（4）830℃，在恒容反應器中發(fā)生如表中的反應，按表中的物質(zhì)的量投入反應混合物，其中向正反應方向進行的有__________（選填A、B、C、D）

n（CO）

n（H2O）

n（H2）

n（CO2）

A

1

5

2

3

B

2

2

1

1

C

3

3

0

0

D

0.

2

1

1

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】用一定量的鐵與足量的稀H2SO4及足量的CuO制單質(zhì)銅，有人設計以下兩種方案：

①Fe H2 Cu ， ② CuO CuSO4 Cu 。

若實驗過程中，根據(jù)一般的實驗方法和實驗操作規(guī)則進行操作，則對兩者制得單質(zhì)銅的量作比較，正確的是

A. 相等 B. ①多 C. ②多 D. 無法判斷

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】已知有如右圖所示轉(zhuǎn)化關系(反應條件略)。

已知；①X、Y、Z、W均為氧化物。常溫下，X是紅棕色氣體；Y能使澄清石灰水變渾濁但不能使品紅溶液褪色。②相對分子質(zhì)量：甲<乙。③將甲的濃溶液露置在空氣中一段時間，質(zhì)量減小濃度降低；將乙的濃溶液露置在空氣中一段時間，質(zhì)量增加濃度降低。請完成下列空白：

（1）Z是(寫化學式)：______________。

（2）將乙的濃溶液露置在空氣中一段時間，質(zhì)量增加濃度降低，表明乙的濃溶液具有__________性。利用這種性質(zhì)可以進行__________項(填字母)實驗操作。

A．鈍化鐵片 B．檢驗Ba2＋ C．干燥氨氣 D．干燥氯氣

（3）在X與Z的反應中，被氧化的X與被還原的X的物質(zhì)的量之比是________________。

（4）W可用于工業(yè)制溴過程中吸收潮濕空氣中的Br2，寫出該反應的離子方程式：______________。該反應很好地解決了環(huán)保問題，但給工業(yè)生產(chǎn)帶來了_______________的問題。

（5）寫出M與甲的濃溶液在加熱條件下反應的化學方程式：______________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】NiSO4·6H2O是一種綠色易溶于水的晶體，可由電鍍廢渣(除鎳外，還含有銅、鋅、鐵等元素)為原料獲得。操作步驟如下：

（1）向濾液Ⅰ中加入FeS是為了生成難溶于酸的硫化物沉淀而除去Cu2＋、Zn2＋等雜質(zhì)，則除去Cu2＋的離子方程式為___________________________________。

（2）對濾液Ⅱ的操作，請回答：

①往濾液Ⅱ中加入H2O2的離子方程式為________________________________。

②調(diào)濾液ⅡpH的目的是除去Fe3＋，其原理是Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，已知25 ℃時Ksp[Fe(OH)3]＝2.8×10－39，則該溫度下上述反應的平衡常數(shù)K＝________________。

③檢驗Fe3＋是否除盡的操作和現(xiàn)象是__________________________________________。

（3）濾液Ⅲ中溶質(zhì)的主要成分是NiSO4，加Na2CO3過濾后得到NiCO3固體，再加適量稀硫酸溶解又生成NiSO4，這兩步操作的目的是___________________。

（4）得到的NiSO4溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾等一系列操作可得到NiSO4·6H2O，請回答：

①在進行蒸發(fā)濃縮操作時，加熱到___________________________(描述實驗現(xiàn)象)時，則停止加熱。

②為了提高產(chǎn)率，過濾后得到的母液要循環(huán)使用，則應該回流到流程中的________位置(選填a、b、c、d)。

③如果得到產(chǎn)品的純度不夠，則應該進行________(填操作名稱)。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】將一定量的銅粉投入FeCl3溶液中，兩者恰好完全反應，完成下列問題．

（1）寫出該反應的離子方程式_______________________________

（2）該反應中的氧化劑是_______，氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為________

（3）若反應過程中轉(zhuǎn)移了0.2mol電子，則溶解消耗的銅的質(zhì)量為　________

（4）如何檢驗反應后的溶液中是否含有Fe3+________________________________

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】（1）在粗制CuSO4·5H2O晶體中常含有雜質(zhì)Fe2+。在提純時為了除去Fe2+，常加入合適氧化劑，使Fe2+氧化為Fe3+，下列物質(zhì)可采用的是________。

A. KMnO4 　 B. H2O2 　　 C. 氯水 　　 D. HNO3

然后再加入適當物質(zhì)調(diào)整至溶液pH=4，使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3，可以達到除去Fe3+而不損失CuSO4的目的，調(diào)整溶液pH可選用下列中的___________。

A. NaOH B. NH3·H2O C. CuO D. Cu(OH)2

（2）甲同學懷疑調(diào)整至溶液pH=4是否能達到除去Fe3+而不損失Cu2+的目的，乙同學認為可以通過計算確定，他查閱有關資料得到如下數(shù)據(jù)，常溫下Fe(OH)3的溶度積Ksp=8.0×10-38,Cu(OH)2的溶度積Ksp=3.0×10-20，通常認為殘留在溶液中的離子濃度小于1×10-5 mol·L-1時就認為沉淀完全，設溶液中CuSO4的濃度為3.0 mol·L-1，則Cu(OH)2開始沉淀時溶液的pH為________，F(xiàn)e3+完全沉淀時溶液的pH為________，通過計算確定上述方案________（填“可行”或“不可行”）。

（3）某學習小組用“間接碘量法”測定含有CuCl2·2H2O晶體的試樣(不含能與I－發(fā)生反應的氧化性雜質(zhì))的純度，過程如下：取0.800 g試樣溶于水，加入過量KI固體，充分反應，生成CuI白色沉淀。用0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3標準溶液滴定，到達滴定終點時，消耗Na2S2O3標準溶液40.00 mL。(已知：I2＋2S2O===S4O＋2I－)。

①可選用________________作滴定指示劑，滴定終點的現(xiàn)象是________________________。

②CuCl2溶液與KI反應的離子方程式為_______________________________________。

③該試樣中CuCl2·2H2O的質(zhì)量百分數(shù)為__________。

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