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．

判断下列说法的正误，正确的打“\(\rm{√}\)”，错误的打“\(\rm{✕}\)”。

\(\rm{(1)}\) 单质硅用于制造光导纤维\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

\(\rm{(2)}\) 制水泥和玻璃都用石灰石作原料\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

\(\rm{(3) Si}\)可用作太阳能电池和光导纤维的材料\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

\(\rm{(4)}\) 可用磨口玻璃瓶保存\(\rm{NaOH}\)溶液\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

\(\rm{(5)}\) 涤纶、塑料、光导纤维都是有机高分子材料\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

\(\rm{(6)}\) 氢氟酸具有强酸性，可用于雕刻玻璃\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

\(\rm{(7)}\) 二氧化硅具有较强的导电性，可用于制造光导纤维\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

\(\rm{(8)}\) 高纯硅广泛应用于太阳能电池、计算机芯片和光导纤维\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

\(\rm{(9)}\) 工业制取粗硅是高温下用\(\rm{C}\)还原\(\rm{SiO_{2}(}\)　　\(\rm{)}\)

\(\rm{(10)}\) 二氧化硅是制造太阳能电池板的主要材料\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

3．

判断正误，正确的画“\(\rm{√}\)”，错误的画“\(\rm{×}\)”。

    \(\rm{(1)}\)碳的几种单质物理性质不同的主要原因是其结构不同。(    )

    \(\rm{(2)}\)金刚石、石墨、\(\rm{C_{60}}\)三者之间互为同位素关系。(    )

    \(\rm{(3)}\)无定形硅常用于制作半导体材料。(    )

    \(\rm{(4)}\)常温下硅既不能与强酸反应也不能与强碱反应。(    )

    \(\rm{(5)}\)加热到一定温度，硅能与氧气、氯气等非金属反应。(    )

    \(\rm{(6)}\)晶体硅可用作光导纤维材料。(    )

4．

用含有\(\rm{A1_{2}0_{3}}\)、\(\rm{SiO_{2}}\)和少量\(\rm{FeO·xFe_{2}O_{3}}\)的铝灰制备\(\rm{A1_{2}(SO_{4})_{3}·18H_{2}O}\)。，工艺流程如下\(\rm{(}\)部分操作和条件略\(\rm{):}\)

Ⅰ\(\rm{.}\)向铝灰中加入过量稀\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)，过滤；

Ⅱ\(\rm{.}\)向滤液中加入过量\(\rm{KMnO_{4}}\)溶液，调节溶液的\(\rm{pH}\)约为\(\rm{3}\)；

Ⅲ\(\rm{.}\)加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色：

Ⅳ\(\rm{.}\)加入\(\rm{MnSO_{4}}\)至紫红色消失，过滤；

Ⅴ\(\rm{.}\)浓缩、结晶、分离，得到产品。

\(\rm{(1)}\)Ⅰ中过滤所得固体是             。

\(\rm{(2)H_{2}S0_{4}}\)溶解\(\rm{A1_{2}0_{3}}\)的离子方程式是                                 。

\(\rm{(3)KMnO_{4}^{-}}\)氧化\(\rm{Fe^{2+}}\)的离子方程式补充完整：

                                 生成氢氧化物沉淀的\(\rm{pH}\)

	\(\rm{Al(OH)_{3}}\)	\(\rm{Fe(OH)_{2}}\)	\(\rm{Fe(OH)_{3}}\)
开始沉淀时	\(\rm{3.4}\)	\(\rm{6.3}\)	\(\rm{1.5}\)
完全沉淀时	\(\rm{4.7}\)	\(\rm{8.3}\)	\(\rm{2.8}\)

注：金属离子的起始浓度为\(\rm{0.1mol·L^{-1}}\)

根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的：                                                。

\(\rm{(4)}\)己知：一定条件下，\(\rm{MnO_{4}^{-}}\)可与\(\rm{Mn^{2+}}\)反应生成\(\rm{MnO_{2}}\)，

\(\rm{①}\)向Ⅲ的沉淀中加入浓\(\rm{HCl}\)并加热，能说明沉淀中存在\(\rm{MnO_{2}}\)的现象是               。

\(\rm{②}\) Ⅳ中加入\(\rm{MnS0_{4}}\)的目的是                                                     。

5． \(\rm{(1)}\)用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占有重要位置，足见化学对现代物质文明的重要作用\(\rm{.}\)例如：
\(\rm{①}\)计算机芯片的主要成分是 ______ ，\(\rm{(}\)填名称\(\rm{)}\)
\(\rm{②}\)光导纤维的主要成分是 ______ ；\(\rm{(}\)填名称\(\rm{)}\)
\(\rm{(2)}\)硅是地壳中含量很高的元素，其单质和化合物在新型和传统非金属材料中用途广泛
\(\rm{①}\)写出工业上用碳单质还原二氧化硅制备硅的化学反应方程式； ______ ，
\(\rm{②}\)用方程式表示为什么不能用有玻璃塞的试剂瓶存放碱性溶液 ______ ．

6． 高纯氧化铁\(\rm{(α-Fe_{2}O_{3})}\)是现代电子工业的重要材料\(\rm{.}\)实验室用硫铁矿烧渣\(\rm{(}\)主要成分为\(\rm{Fe_{2}O_{3}}\)、\(\rm{FeO}\)，还含有\(\rm{SiO_{2}}\)等杂质\(\rm{)}\)为原料制备高纯氧化铁的步骤如下：

回答下列问题：
\(\rm{(1)}\)上述实验所涉及的反应中，有一个反应既属于化合反应，又属于氧化还原反应\(\rm{.}\)写出该反应的离子方程式： ______ ．
\(\rm{(2)}\)实验室欲用\(\rm{18.4mol⋅L^{-1}}\)的浓硫酸配制\(\rm{100mL}\) \(\rm{5.0mol⋅L^{-1}}\)的硫酸溶液，所用的玻璃仪器胶头滴管、量筒、烧杯、玻璃棒外，还有 ______ \(\rm{(}\)填写仪器名称\(\rm{)}\)．
\(\rm{(3)}\)某同学用如图\(\rm{1}\)所示装置进行过滤操作．

\(\rm{①}\)请指出其中的错误之处： ______ ；
\(\rm{②}\)过滤后，洗涤过滤器中少量沉淀的方法是 ______ ．
\(\rm{(4)}\)某同学用图\(\rm{2}\)所示实验装置\(\rm{(}\)尾气吸收装置未画出\(\rm{)}\)向溶液\(\rm{Y}\)中通入\(\rm{NH_{3}}\)和\(\rm{CO_{2}}\)．
\(\rm{①}\)下列为实验室制备\(\rm{NH_{3}}\)和\(\rm{CO_{2}}\)的备选药品：
\(\rm{a.NH_{4}Cl}\)  \(\rm{b.CaCO_{3}(}\)块状\(\rm{)}\) \(\rm{c.Ca(OH)_{2}d.NaOH}\)    \(\rm{e.}\)浓氨水    \(\rm{f.}\)稀盐酸     \(\rm{g.}\)稀硫酸
则上述装置\(\rm{A}\)处的试管中所放药品的最佳选择为 ______ 和 ______ \(\rm{(}\)用药品序号填空\(\rm{)}\)；装置\(\rm{D}\)处药品的最佳选择为 ______ 和 ______ \(\rm{(}\)用药品序号填空\(\rm{)}\)．
\(\rm{②}\)下列各项制备实验中，也可利用装置\(\rm{D}\)处仪器完成的是 ______ \(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)．
A.\(\rm{MnO_{2}}\)与浓盐酸反应制备\(\rm{Cl_{2}}\)
B.\(\rm{Cu}\)与浓硫酸反应生成\(\rm{SO_{2}}\)
C.由\(\rm{KMnO_{4}}\)分解制\(\rm{O_{2}}\)
D.乙醇与乙酸反应制备乙酸乙酯
E.\(\rm{Zn}\)与稀硫酸反应制备\(\rm{H_{2}}\)
\(\rm{③}\)写出上述装置\(\rm{A}\)处的试管中所发生反应的化学方程式 ______ ．
\(\rm{④}\)若通入一定量的\(\rm{NH_{3}}\)和\(\rm{CO_{2}}\)后，装置\(\rm{C}\)处的溶液中只含有\(\rm{S}\)、\(\rm{N}\)、\(\rm{H}\)、\(\rm{O}\)四种元素\(\rm{.}\)用\(\rm{pH}\)试纸测定该溶液\(\rm{pH}\)的方法是 ______ ；若该溶液呈中性，则溶液中的\(\rm{NH_{4}^{+}}\)和\(\rm{SO_{4}^{2-}}\)的物质的量浓度间的数量关系为 ______ \(\rm{.(}\)离子的浓度用符号\(\rm{[NH_{4}^{+}]}\)和\(\rm{[SO_{4}^{2-}]}\)表示\(\rm{)}\)

7． \(\rm{[}\)选修\(\rm{2}\)--化学与技术\(\rm{]}\)
I.化学与科学、技术、社会、环境密切相关，下列做法中正确的是 ______ \(\rm{(}\)双选\(\rm{)}\)
A.研制乙醇汽油\(\rm{(}\)汽油中添加一定比例乙醇\(\rm{)}\)技术，不能降低机动车尾气中有害气体排放
B.为了有效的发展清洁能源，采用电解水的方法大量制备\(\rm{H_{2}}\)
C.利用化学反应原理，设计和制造新的药物
D.停车场安装催化光解设施，可将汽车尾气中\(\rm{CO}\)和\(\rm{NO_{x}}\)反应生成无毒气体
\(\rm{II.}\)浩瀚的海洋是一个巨大的资源宝库，蕴藏着丰饶的矿产，是宝贵的化学资源，如
图是海水加工的示意图，根据下图回答问题．

\(\rm{(1)}\)海水淡化工厂通常采用的制备淡水的方法有 ______ \(\rm{(}\)写出两种\(\rm{)}\)．
\(\rm{(2)}\)如图是从浓缩海水中提取溴的流程图\(\rm{.}\)写出下图中\(\rm{①②}\)的化学式：\(\rm{①}\) ______ ，\(\rm{②}\) ______ ，吸收塔中发生的化学反应方程式为 ______ ．

\(\rm{(3)}\)制备金属镁是通过电解熔融的\(\rm{MgC1_{2}}\)，而不用\(\rm{MgO}\)，其原因是 ______ ．
\(\rm{(4)}\)食盐也是一种重要的化工原料，氯碱工业就是通过电解饱和食盐水来制备\(\rm{NaOH}\)、\(\rm{H_{2}}\)和\(\rm{C1_{2}.}\)海水中得到的粗盐中往往含有一些杂质，必须加入一些化学试剂，使杂质沉淀，处理后的盐水还需进入阳离子交换塔，其原因是 ______ \(\rm{.}\)电解食盐水在离子交换膜电解槽中进行，离子交换膜的作用是 ______ ．
\(\rm{(5)}\)多晶硅主要采用\(\rm{SiHCl_{3}}\)还原工艺生产，其副产物\(\rm{SiCl_{4}}\)可转化为\(\rm{SiHCl_{3}}\)而循环使用\(\rm{.}\)一定条件下，在\(\rm{20L}\)恒容密闭容器中的反应：\(\rm{3SiCl_{4}(g)+2H_{2}(g)+Si(g) \underset{{充电}}{\overset{{放电}}{{\rightleftharpoons}}}}\) \(\rm{4SiHCl_{3}(g).}\)达平衡后，\(\rm{H_{2}}\)与\(\rm{SiHCl_{3}}\)物质的量浓度分别为\(\rm{0.140mol/L}\)和\(\rm{0.020mol/L}\)，若\(\rm{H_{2}}\)全部来源于氯碱工业，理论上需消耗纯\(\rm{NaCl}\)的质量为 ______ \(\rm{kg}\)．

8． 实验室里盛装\(\rm{NaOH}\)溶液试剂瓶用橡皮塞或软木塞，而不用玻璃塞\(\rm{.}\)用化学方程式解释： ______ ．

9． \(\rm{A}\)元素的一种单质是一种重要的半导体材料，含\(\rm{A}\)元素的一种化合物\(\rm{B}\)可用于制造高性能的现代通讯材料--光导纤维，\(\rm{B}\)与烧碱反应生成含\(\rm{A}\)元素的化合物\(\rm{D}\)．
\(\rm{(1)}\)易与\(\rm{B}\)发生化学反应的酸是 ______ \(\rm{(}\)填化学名称\(\rm{)}\)，该化学反应的重要应用是 ______ ．
\(\rm{(2)}\)将\(\rm{B}\)与纯碱混合，高温熔融时也发生化学反应生成\(\rm{D}\)，同时还生成氧化物\(\rm{C}\)；
\(\rm{①}\)写出生成\(\rm{D}\)和\(\rm{C}\)的化学反应方程式： ______ ．
\(\rm{②}\)要将纯碱高温熔化，下列坩埚中不 ______ 可选用的是 ______ ．
A.普通玻璃坩埚  \(\rm{B.}\)石英玻璃坩埚  \(\rm{C.}\)氧化铝坩埚  \(\rm{D.}\)铁坩埚
\(\rm{③}\)将过量的\(\rm{C}\)通入\(\rm{D}\)的溶液中发生反应的化学方程式是： ______ ．
\(\rm{(3)B}\)与石灰石、\(\rm{B}\)与纯碱发生相似的化学反应\(\rm{.100g}\) \(\rm{B}\)与石灰石的混合物充分反应后，生成的气体在标准状况下的体积为\(\rm{11.2L}\)，\(\rm{100g}\)混合物中石灰石的质量分数是 ______ ．
\(\rm{(4)A}\)的单质与烧碱溶液和铝的单质与烧碱溶液发生相似的化学反应\(\rm{.}\)相同物质的量的\(\rm{A}\)的单质与铝的单质分别跟足量的烧碱溶液反应，生成的气体在同温同压下的体积之比为 ______ ．

10． 高纯硅是制造计算机电路芯片的主要原料\(\rm{.}\)请回答：
\(\rm{(1)}\)硅元素属于 ______ \(\rm{(}\)填金属或非金属\(\rm{)}\)元素，在地壳中硅元素的含量仅次于 ______ 元素
\(\rm{(2)}\)硅可作未来新能源，硅电池板能把 ______ 能直接转化成 ______ 能\(\rm{.}\)光纤的主要成分是： ______ \(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\)．
\(\rm{(3)}\)工业上用石英\(\rm{(}\)主要成分为\(\rm{SiO_{2})}\)制备粗硅的反应为：\(\rm{SiO_{2}+2C \dfrac { \underline{\;{高温}\;}}{\;}Si+2R↑}\)，则\(\rm{R}\)的化学式为 ______ ，反应后硅元素的化合价 ______ \(\rm{(}\)填写“升高”或“降低”\(\rm{)}\)．
\(\rm{(4)}\)生产高纯硅可用三氯硅烷\(\rm{(SiHCl_{3}).}\)三氯硅烷在空气中极易燃烧，燃烧时可观察到有红色火焰和白色烟，生成物为二氧化硅、氯化氢和氯气，此反应的化学方程式为                                                  ．
\(\rm{(5)}\)有一种叫做钾长石\(\rm{(K_{2}Al_{2}Si_{6}O_{16})}\)，其化学式为写成氧化物的形式为 ______ ．