【题目】华为公司作为我国高新科技的代表,一直致力于核心技术的研发,其自主研制的“麒麟”芯片已达到世界领先水平,该芯片的主要材料为高纯度的单质硅。请回答以下与硅有关的问题:
(1)如图是硅元素在元素周期表中的有关信息及其原子结构示意图。硅元素属于_______(填“金属”或“非金属”)元素,硅(Si)原子的最外层上有___个电子,硅的相对原子质量为________。硅(Si)原子与碳原子的最外层电子数相等,原子结构相似。请根据二氧化碳的化学式,写出硅的氧化物的化学式_______。
(2)工业上制粗硅原理:二氧化硅与碳单质在高温条件下生成单质硅和一种可燃性气体物质,请写出该反应的化学方程式: _____________________________。
(3)工业制取高纯硅的部分反应原理的微观示意图如下:
该反应的化学方程式为 _____________________,反应后硅元素化合价______(选填“升高”、“降低”或“不变”)
【答案】非金属 4 28.09 SiO2 SiO2+2CSi+2CO
SiCl4+2H2
Si+4HCl 降低
【解析】
(1)硅是“石”旁,属于非金属,故填写:非金属;
由图可知,硅原子的最外层上有4个电子,故填写:4;
由图可知,硅的相对原子质量为28.09,故填写:28.09;
硅原子与碳原子的最外层电子数相等,原子结构相似,二氧化碳的化学式为CO2,因此,硅的氧化物的化学式为SiO2,故填写:SiO2;
(2)二氧化硅与碳单质在高温条件下生成单质硅和一氧化碳,故填写:SiO2+2CSi+2CO
;
(3)由图可知,甲的化学式为SiCl4,乙的化学式为H2,丙的化学式为Si,根据质量守恒定律的微观实质:化学反应的前后,原子个数和原子种类不变的原则可知,X的化学式为:HCl,故填写:SiCl4+2H2Si+4HCl;
由化学方程式可得,反应物四氯化硅中硅元素的化合价为+4,生成物硅中硅元素的化合价为0,反应后硅元素化合价降低,故填写:降低。
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【题目】许多化学知识可以解决生活中的实际问题,请按要求填空。
(1)由于水质原因,水壶用久后,会沉积水垢,水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁,其中碳酸钙的化学式为_____。写出用盐酸除去水垢的一个化学方程式____________。
(2)蒸馒头时,向发酵的面团内加入一定量的碳酸氢钠粉末,该物质能与面团中的___(填微粒符号)发生反应产生二氧化碳。
(3)要区分厨房中的食盐和纯碱,人们通常采用如下两种方法。
方法 1:如图 1所示,充分溶解后,可观察到_________,从而区分出二者。(查阅信息,20℃时,NaCl的溶解度为 36g,Na2CO3的溶解度为 21.5g)
方法 2:如图 2所示,分别向盛有两物质的试管内加入等质量的食醋,可观察到______,从而区分出二者。
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【题目】下列图像能正确反映其对应变化关系的是
A. 一定温度下,饱和的硝酸钾溶液中加入硝酸钾固体,并充分搅拌
B. 一定质量的红磷在密闭容器中燃烧时容器内气体的压强变化
C. 向足量的等质量、等浓度的稀硫酸中分别逐渐加入等质量的镁粉和铁粉
D. 加热氯酸钾与二氧化锰固体混合物
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【题目】质量守恒定律的发现,对化学的发展做出了重要贡献。
(1)通过分别称量下列两组试剂在密闭容器内混合前后的总质量,能验证质量守恒定律的是____(填标号)。
a大理石和稀盐酸 bNaOH溶液和Na2SO4溶液
(2)在足量氧气中点燃镁条的实验过程中,固体质最变化如图一。
①从燃烧条件分析,固体质量在t1前没有发生变化的原因是___________。
②该反应的化学方程式为__________。
③参加反应的氧气质量为__________g。
(3)在一定条件下,A和B反应生成C,微观示意图如图二。回答下列问题:
①一个A分子由____个原子构成。
②C分子中元素的质量比N:O=____。
③上述反应中一定发生改变的是___________(填标号)。
a元素种类b原子种类c分子种类
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【题目】阅读下面科普短文.
形形色色的塑料制品极大地丰富了人们的生活,但废弃塑料在自然界里分解得很慢,完全分解要几十年,甚至上百年.“白色污染”是人们对难降解的塑料垃圾(多指塑料袋)污染环境现象的一种形象称谓.因而塑料的降解和重新利用问题摆在了当今所有环境化学家面前.目前人们也已经研制出来了可降解塑料,可降解的塑料一般分为四大类:光降解塑料、生物降解塑料、光/生物降解塑料和水降解塑料.其中生物降解塑料[生物降解是指一类由自然界存在的微生物如细菌、霉菌(真菌)和藻类的作用而引起降解.如:“纸”是一种典型的生物降解材料料.]由于具有良好的降解性,主要用作食物软硬包装材料,这也是现阶段其最大的应用领域.生物降解塑料是通过淀粉和聚乙烯醇(PVA)等成分混合合成的.而生物降解塑料的性能是与其中的PVA和塑化剂有关.依据文章内容,回答下列问题.有一组同学做了两组实验,将数据处理之后得左、右两图表.
(1)下列说法不正确的是_____.
A 白色污染是白色物质造成的
B 生物降解过程中生成了新物质
C 纸可以通过细菌的作用得到降解
D 难降解塑料在环境中是稳定存在的
(2)可降解餐具是指可在自然环境微生物(细菌、霉菌、藻类)酶作用下,发生生物化学反应,引起外观霉变到内在质量变化,最终形成二氧化碳和水的餐具.下列说法错误的是_____.
A 可降解餐具的寿命极短
B 降解过程中发生了化学变化
C 可降解餐具由碳、氢、氧三种元素组成的
D 可降解餐具不会对环境产生污染
(3)生物降解塑料的性能是与_____有关.
(4)图中可得知关于PVA质量分数与可降解塑料拉伸强度的关系,而且可知PVA质量分数在_____时有明显的强度变化.
(5)请你综合两图中得到的信息.试判断他们做的是什么方面的研究_____.
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【题目】下列图像能正确反映其对应操作中各种量的变化关系的是
A. 向氢氧化钠溶液中不断加入稀盐酸,溶液pH与加入的稀盐酸的质量关系
B. 将等质量的铝粉和锌粉,分别放入足量的溶质质量分数相同的稀硫酸中,生成的氢气与反应时间关系
C. 加热一定质量的高锰酸钾固体,生成氧气的质量与反应时间的关系
D. 一氧化碳还原一定质量的氧化铁,固体的质量随反应时间的变化关系
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【题目】某厂废水中含有质量分数为4.9%的H2SO4,需中和后才能排放.某兴趣小组同学经过讨论,提出了两种中和方案,所用试剂的价格如下:
中和试剂 | 氢氧化钠 | 氢氧化钙 |
价格/(元吨﹣1) | 800 | 450 |
(1)请从经济与产物角度说明选择氢氧化钙的理由:
①_____;②_____.
(2)有同学建议用氨水进行中和,可以回收一种化肥,其化学式为_____.该废水还会引起的环境问题是_____(选填编号).
A 重金属污染 B 有毒物质污染 C 富营养化污染 D 悬浮物污染
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【题目】为了验证铁、铜、银的金属活动性强弱,同学们设计了如图所示的两步实验。
(1)第1步实验的目的是____________________________。
(2)第2步实验中,为了达到实验目的,溶液甲可以是________(写出一种即可)。
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【题目】水是生命之源,也是人类最宝贵的资源.用你学过的化学知识回答下列问题:
(1)某同学在完成电解水实验时,发现正极产生了10mL气体,则负极产生的气体体积是_____.
(2)20℃时,等质量的甲、乙固体(不含结晶水),分别加入到盛有100g水的烧杯中,充分搅拌后现象如图1,加热到50℃时现象如图2(不考虑水分蒸发),甲、乙物质的溶解度曲线如图3.
①图3中,表示甲的溶解度曲线是_____(填“M”或“N”);
②50℃时,20克乙物质中加入50g水后所得溶液的溶质的质量分数是_____;(结果保留到0.1%)
③根据图中信息下列说法正确的是_____.(填字母序号)
A 图2中乙溶液一定不饱和
B 图2中两溶液中溶质质量分数一定相等
C 图2中的甲乙溶液降温至30℃时其溶质质量分数一定相等
D 图2中乙溶液降温至30℃无晶体析出.
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