Question

【题目】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“混合物”、“单质”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．生产高纯硅的流程示意图如图：

①制备粗硅的反应为：SiO2+2CSi+2CO↑，反应的基本类型是__________（选“化合反应”或“分解反应”或“置换反应”）

②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，可能引起的果是__________．

③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__________．

Answer 1

【答案】 原子 氧化物 2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O 置换反应 硅被氧化得不到高纯硅，且发生爆炸 HCl

【解析】本题在制取硅的情境下考查了物质的分类，反应类型，方程式的书写等，要仔细研读题目，结合已有的知识进行分析。

（1）金刚石是由碳原子构成的，二氧化硅的结构与金刚石相似，二氧化硅是由原子构成的，二氧化硅是由硅元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物；

（2）NaOH与玻璃塞中的SiO2缓慢地发生反应生成Na2SiO3和H2O，其反应的化学方程式为2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O；

（3）硅是太阳能电池和电脑芯片不可缺少的材料．由生产高纯硅的流程示意图可知：

①制备粗硅的反应为：SiO2+2CSi+2CO↑，该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，反应的基本类型是置换反应；

②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，氢气不纯时，可能爆炸，硅被氧化得不到高纯硅；

③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。