石英是一种物理性质和化学性质均十分稳定的矿产资源，石英的主要成分为二氧化硅，它是玻璃工业和陶瓷工业的原料，冶金工业的助熔剂．二氧化硅的结构与金刚石相似，都...

题文

石英是一种物理性质和化学性质均十分稳定的矿产资源，石英的主要成分为二氧化硅，它是玻璃工业和陶瓷工业的原料，冶金工业的助熔剂．
（1）二氧化硅的结构与金刚石相似，都是由______（填“分子”、“原子”、或“离子”）构成的，二氧化硅属于______（填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”）．
（2）装有氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，原因是在常温下，NaOH与玻璃塞中的SiO₂缓慢地发生反应生成Na₂SiO₃和H₂O．Na₂SiO₃使瓶口与瓶塞粘合在一起，则该反应的化学方程式为______．
（3）硅是太阳能电池和电脑芯片不可缺少的材料．太阳能光伏发电在上海世博会上得到了大规模的应用，总装机容量超过4.68兆瓦．太阳能光伏发电最关键的材料是高纯硅，生产高纯硅的流程示意图如下：



①发展太阳能产业主要优点是（填一点即可）______．
②制备粗硅的反应为：SiO₂+2C 高温 . Si+2CO↑，反应的基本类型是______．
③整个制备过程必须达到无水无氧，若在H₂还原SiHCl₃过程中混入O₂，可能引起的后果是______．
④为了达到绿色化学和节约资源的目的，物质A需要循环使用，A的化学式是______．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）二氧化硅的结构与金刚石都是由 原子构成的，二氧化硅是由硅元素和氧元素两种组成的，属于 氧化物．
（2）反应物是氢氧化钠和二氧化硅，生成物是硅酸钠和水，化学方程式为：2NaOH+SiO₂═Na₂SiO₃+H₂O
（3）①发展太阳能产业主要优点是 取之不尽
②制备粗硅的反应为：SiO₂+2C 高温 . Si+2CO↑，此费用符合“单换单”的特点，故反应的基本类型是置换反应；
③整个制备过程必须达到无水无氧，若在H₂还原SiHCl₃过程中混入O₂，因为氢气不纯，可能爆炸；故可能引起的后果是硅被氧化得不到高纯硅，且发生爆炸．
④由生产高纯硅的流程示意图可知，为了达到绿色化学和节约资源的目的，物质A需要循环使用，A的化学式是HCl．
故答案为：（1）原子 氧化物 （2）2NaOH+SiO₂═Na₂SiO₃+H₂O（3）①取之不尽（无污染等，只要合理即可） ②置换反应 ③爆炸 ④HCl

点击查看物质的相互转化和制备知识点讲解,巩固学习

解析

 高温 . 

考点

据考高分专家说，试题“石英是一种物理性质和化学性质均十分稳定的.....”主要考查你对 [物质的相互转化和制备 ]考点的理解。

物质的相互转化和制备

物质的相互转化和制备:
      主要是指以氧气、氢气、碳、硫、磷等为代表的非金属单质，以铝、镁、锌、铁、铜为代表的金属单质，以一氧化碳、二氧化碳等为代表的非金属氧化物，以氧化铜、氧化铁等为代表的金属氧化物，以盐酸、硫酸、碳酸等为代表的酸，以氢氧化钠、氢氧化钙等为代表的碱，以氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙等为代表的盐，等等物质之间的相互和制备．
物质的相互转化：

氢氧化钠与氢氧化钙的制备:
(1)NaOH的制备
方法一：Na₂O+H₂O==2NaOH
方法二：Na₂CO₃+Ca(OH)₂==CaCO₃↓ +2NaOH
(2)Ca(OH)₂的制备方法：CaO+H2O==Ca(OH)₂

常见物质的相互转化：
Na→Na₂O→NaOH→Na₂CO₃
C→CO→CO₂→H₂CO₃
Fe→Fe₂O₃→Fe₂（SO₄）₃→Fe（OH）₃→FeCl₃
S→SO₂→SO₃→H₂SO₄(单质硫不能直接转化为SO₃)

各类物质间的转化关系:



（1）金属+

金属氧化物（碱性氧化物）



（2）碱性氧化物（可溶）+水

碱（可溶）


 
（3）碱（难溶）

碱氧（难溶）+水



（4）酸+碱

盐+水


；


（5）非金属+

非金属氧化物（酸性氧化物）


 
（6）酸性氧化物（易溶）+水

酸（易溶）


 
（7）酸（易挥发/难溶）

酸氧+水（易挥发/难溶）



从纵向来看，金属

碱性氧化物

碱

盐，其中金属元素相同。
非金属

酸性氧化物

酸（含氧酸）

盐，其中非金属元素相同。
横向：
（8）金属+非金属（无氧酸）

盐



（9）碱氧+酸氧（含氧酸）

盐


 
（10）含氧酸盐

碱氧+酸氧


 
（11）盐+盐

两种新盐



交叉：
（12）酸+碱氧

盐+水


 
（13）碱+酸氧

盐+水


 
（14）酸+盐

新酸+新盐


 ；


（15）碱+盐

新碱+新盐


 
（16）金属+酸

盐+





（17）金属+盐

新盐+新金属
（18）金属+盐

新盐+新金属


 （置换反应）