1、填空题 硅单质及其化合物应用很广。请回答下列问题：
(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如下：
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/t4gclp34gnc.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
①写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学反应方程式____________________。
②整个制备过程必须严格控制无水、无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，写出配平的化学反应方程式____________________；H2还原SiHCl3过程中若混有O2，可能引起的后果是____________________。
(2)下列有关硅材料的说法正确的是? ( )。
A．单质硅化学性质稳定，但可以被强碱溶液腐蚀
B．盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
C．普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的，其熔点很高
D．光导纤维的主要成分是SiO2
(3)硅酸钠水溶液俗称水玻璃。取少量硅酸钠溶液于试管中，逐滴加入盐酸，振荡。写出实验现象并给予解释(用化学方程式说明)_________________________ ____。
(4)在人体器官受到损伤时，需要使用一种新型无机非金属材料来植入体内，这种材料是________(填字母)。
A．高温结构陶瓷? B．生物陶瓷 ? C．导电陶瓷
参考答案：(1)①SiHCl3＋H2![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/b5033khf0sp.png\" style=\"vertical-align:middle;\">Si＋3HCl
②SiHCl3＋3H2O=H2SiO3＋H2↑＋3HCl↑
高温下，H2遇O2可能会引起爆炸；O2可能会氧化SiHCl3
(2)AD
(3)生成白色絮状沉淀，Na2SiO3＋2HCl=2NaCl＋H2SiO3↓
(4)B
本题解析：①SiHCl3和H2在高温下反应得到高纯硅的同时，可得到HCl，因此化学方程式为SiHCl3＋H2![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/b5033khf0sp.png\" style=\"vertical-align:middle;\">Si＋3HCl，②SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，不难得出另一种物质为氢气，从而写出反应化学方程式，当混有氧气时，氢气和氧气会发生反应，可能会引起爆炸，另外，氧气也可能会氧化SiHCl3；(2)A、D比较简单，属于正确的说法，B中，单晶硅性质稳定，能与氢氟酸反应，而不能与盐酸反应，所以这一说法是错误的；C中要注意玻璃是混合物，不具备固定的熔沸点，所以C错误；(3)用盐酸制取硅酸，由于硅酸不溶于水，所以可以看到有白色絮状沉淀产生，反应化学方程式为Na2SiO3＋2HCl=2NaCl＋H2SiO3↓；(4)因是植入人体内，因此选用生物陶瓷，故选择B。
本题难度：一般
2、选择题 下列有关说法正确的是（?）
A．CO2、CH4、N2等均是造成温室效应的气体
B． 14C可用于文物鉴定，14C与12C互为同素异形体
C．二氧化硅不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器
D．精炼粗铝时要清除坩埚表面的石英砂，铝与石英砂反应的方程式为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/kznqdahmcwv.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
参考答案：D
本题解析：N2不是造成温室效应的气体，A错；14C与12C互为同位素，B错；SiO2能与氢氟酸反应，C错；D正确。
本题难度：一般
3、填空题 硅在地壳中的含量较高，硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用。回答下列问题：
（1）陶瓷、水泥和玻璃是常用的传统的无机非金属材料，其中生产普通玻璃的主要原料有?。
（2）高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下：
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/xmnniyj1m1m.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
①工业上用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热到1600℃-1800℃除生成粗硅外，也可以生产碳化硅，则在电弧炉内可能发生的反应的化学方程式为?。
②在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，粗硅生成SiHCl3的化学反应方程式?。
（3）有关物质的沸点数据如下表，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和?；SiHCl3极易水解，其完全 水解的产物为?。
物质
| Si
| SiCl4
| SiHCl3
| SiH2Cl2
| SiH3Cl
| HCl
| SiH4
|
沸点/℃
| 2355
| 57.6
| 31.8
| 8.2
| -30.4
| -84.9
| -111.9
|
?
（4）还原炉中发生的化学反应为：
?。
（5）氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料，这些原料是
?。
参考答案：（1）石英砂、纯碱和石灰石（2分）
（2）①SiO2 + 2C![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/wvdhmbcs15f.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">Si + 2CO↑（2分）、SiO2 + 3C![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/wvdhmbcs15f.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">SiC + 2CO↑（2分）
②Si + 3HCl![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/2irigi3lxvg.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">SiHCl3 + H2（2分）
（3）蒸馏（1分）? H4SiO4（或H2SiO3）、H2、HCl（2分，答不全，少一种扣一分，但有错不给分）
（4）SiHCl3 + H2![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/yhvkzheftcs.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">?Si + 3HCl （2分）
（5）H2、HCl（2分）
本题解析：（1）生产普通玻璃的主要原料有石英砂、纯碱和石灰石
（2）①石英砂的主要成分是SiO2，与C可能的反应有：SiO2 + 2C![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/uibsjveavax.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">Si + 2CO↑、SiO2 + 3C![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/uibsjveavax.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">SiC + 2CO↑
②粗硅生成SiHCl3的化学反应方程式为Si + 3HCl![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/uibsjveavax.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">SiHCl3 + H2
（3）硅的氯化物的熔点相差较大且互溶，所以采用蒸馏的方法可提纯SiHCl3，从元素的种类上分析SiHCl3完全水解的产物有H4SiO4（或H2SiO3）、H2、HCl
（4）还原炉中发生的反应是氢气还原SiHCl3，化学方程式为SiHCl3 + H2![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/2fc1zvsoccw.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">?Si + 3HCl
（5）氯碱工业的产品有H2、Cl2、NaOH，所以为上述工艺生产提供部分原料是H2、HCl
本题难度：困难
4、选择题 关于硅及其化合物的用途，不正确的是
A．硅胶可用作干燥剂
B．二氧化硅可用作计算机的芯片
C．硅酸钠是制备木材防火剂的原料
D．用纯碱、石灰石、石英为原料可制普通玻璃
参考答案：B
本题解析：略
本题难度：简单
5、计算题 将一定量的碳和氧气放入一密闭容器中燃烧，待氧气耗尽时，得到10g气体，将该气体通过足量石灰水后，气体剩余5.6g。试计算反应前密闭容器中有氧气多少g?
参考答案：6.4g
本题解析：氧气耗尽，氧气不足，生成物有两种，减少量为CO2的质量为10g—5.6g=\"4.4g\" ，剩余气体为CO：5.6g。
设生成CO消耗O2的质量为x，生成CO2消耗O2的质量为y
C +O2![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/p4rxmystsoz.png\" style=\"vertical-align:middle;\">CO2? 2C+ O2![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/p4rxmystsoz.png\" style=\"vertical-align:middle;\">2CO
32?44? 32? 56
y? 4.4g? x? 5.6g
![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/bt1hn53wjeu.png\" style=\"vertical-align:middle;\">![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060713/qo5f5medv0g.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
故反应前密闭容器中氧气的质量为：3.2g+3.2g=6.4g
本题难度：简单
