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          50条信息

            • 1.

              晶体硅是一种重要的非金属材料。制备纯硅的主要步骤如下:

              \(\rm{①}\)高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅\(\rm{;}\)

              \(\rm{②}\)粗硅与干燥\(\rm{HCl}\)气体反应制得\(\rm{SiHCl_{3}:Si+3HCl\overset{{300}^{0}C}{=} SiHCl_{3}+H_{2};}\)

              \(\rm{③SiHCl_{3}}\)与过量\(\rm{H_{2}}\)在\(\rm{1 000~1 100 ℃}\)反应制得纯硅。

              已知:\(\rm{SiHCl_{3}}\)能与\(\rm{H_{2}O}\)强烈反应,在空气中易自燃。

              请回答下列问题:

              \(\rm{(1)}\) 第\(\rm{①}\)步制备粗硅的化学方程式为__________________。 

              \(\rm{(2)}\) 粗硅与\(\rm{HCl}\)反应完全后,经冷凝得到的\(\rm{SiHCl_{3}(}\)沸点\(\rm{33.0 ℃)}\)中含有少量\(\rm{SiCl_{4}(}\)沸点\(\rm{57.6 ℃)}\)和\(\rm{HCl(}\)沸点\(\rm{-84.7 ℃)}\),提纯\(\rm{SiHCl_{3}}\)采用的方法为____。 

              \(\rm{(3)}\) 用\(\rm{SiHCl_{3}}\)与过量\(\rm{H_{2}}\)反应制备纯硅的装置如下\(\rm{(}\)热源及夹持装置略去\(\rm{):}\)

              \(\rm{①}\)装置\(\rm{B}\)中的试剂是____。装置\(\rm{C}\)中的烧瓶需要加热,其目的是__________。 

              \(\rm{②}\)反应一段时间后,装置\(\rm{D}\)中观察到的现象是___________________,装置\(\rm{D}\)不能采用普通玻璃管的原因是___________________,装置\(\rm{D}\)中发生反应的化学方程式为______________。 

              \(\rm{③}\)为保证制备纯硅实验的成功,操作的关键是检查实验装置的气密性、控制好反应温度以及___________________。 

              \(\rm{④}\)为鉴定产品硅中是否含微量铁单质,将试样用稀盐酸溶解,取上层清液后需再加入的试剂是____\(\rm{(}\)填字母\(\rm{)}\)。 

              \(\rm{a.}\) 碘水  \(\rm{b.}\) 氯水

              \(\rm{c. NaOH}\)溶液   \(\rm{d. KSCN}\)溶液

              \(\rm{e. Na_{2}SO_{3}}\)溶液

            • 2. 据\(\rm{《}\)参考消息\(\rm{》}\)报道,有科学家提出硅是“\(\rm{21}\)世纪的能源”、“未来的石油”的观点。

              \(\rm{(1)}\)晶体硅在氧气中燃烧的热化学方程式为\(\rm{Si(s)+O}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)═══SiO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(s)}\) \(\rm{ΔH=-989.2 kJ·mol}\)\(\rm{{\,\!}^{-1}}\),有关键能数据如下表:

              化学键

              \(\rm{Si—O}\)

              \(\rm{O===O}\)

              \(\rm{Si—Si}\)

              键能\(\rm{/kJ·mol^{-1}}\)

              \(\rm{x}\)

              \(\rm{498.8}\)

              \(\rm{6}\)

              则\(\rm{x}\)的值为____________。

              \(\rm{(2)}\)硅光电池作为电源已广泛应用于人造卫星、灯塔和无人气象站等。硅光电池是一种把________能转化为________能的装置。

              \(\rm{(3)}\)假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用,关于其有利因素的下列说法中,你认为不妥当的是________________________。

              A.硅便于运输、贮存,从安全角度考虑,硅是最佳的燃料

              B.硅的来源丰富,易于开采,且可再生

              C.硅燃烧放出的热量大,且燃烧产物对环境污染程度低,容易有效控制

              D.寻找高效新催化剂,使硅的生产耗能很低,是硅能源开发利用的关键技术

              \(\rm{(4)}\)工业制备纯硅的反应为\(\rm{2H_{2}(g)+SiCl_{4}(g)═══Si(s)+4HCl(g)}\) \(\rm{ΔH=+240.4 kJ·mol^{-1}}\),生成的\(\rm{HCl}\)通入\(\rm{100 mL 1 mol·L^{-1}}\)的\(\rm{NaOH}\)溶液恰好反应,则反应过程中________\(\rm{(}\)填“吸收”或“释放”\(\rm{)}\)的热量为__________\(\rm{kJ}\)。

            • 3.

              化学与生活密切相关,下列说法不正确的是(    )

              A.天然气、酒精分别属于化石能源、可再生能源
              B.金属在潮湿空气中生锈,主要是发生析氢腐蚀
              C.\(\rm{NaClO}\)具有强氧化性,可作织物漂白剂
              D.高纯硅广泛应用于太阳能电池和半导体材料的制造
            • 4. 下列物质露置在空气中容易变质的是\(\rm{(}\)      \(\rm{)}\)  
              A.\(\rm{Na}\)      
              B.\(\rm{SiO_{2}}\)         
              C.\(\rm{NaCl}\)      
              D.\(\rm{K_{2}SO_{4}}\)
            • 5.

              关于物质的用途说法错误的是

              A.工业上以硫为原料制硫酸         
              B.单晶硅用于制造光导纤维
              C.铁在商代用于铸造司母戊鼎       
              D.铝合金用于制造门窗
            • 6.

              已知\(\rm{X}\)是一种晶体,在一定条件下可发生如图所示的变化。下列叙述正确的是 \(\rm{(}\)    \(\rm{)}\)

              \(\rm{① X}\) 可能是铝或硅           

              \(\rm{② X}\) 可能是原子晶体或金属晶体
              \(\rm{③ W}\) 一定是两性物质         \(\rm{④ W}\) 晶体的熔点很高
              A.\(\rm{①②③}\)        
              B.\(\rm{①②④}\)           
              C.只有\(\rm{③}\)           
              D.\(\rm{③④}\)
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