Question

中安在线2011年2月15日报道，安徽滁洲正在以石英资源为基础，打造培育千亿元硅产业．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．生产高纯硅的流程示意图如下：

①制备粗硅的反应为：SiO₂+2C

高温  .

 Si+2CO↑，反应的基本类型是

 

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，可能引起的后果是

 

．
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

分析：（1）掌握氧化物的概念：由两种元素组成，一种为氧元素；
（2）了解装有氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用玻璃塞的原因；
（3）①制备粗硅的反应为：SiO₂+2C

高温  .

 Si+2CO↑，符合“单换单”，为置换反应；
②考虑氢气与氧气可能爆炸，则整个制备过程必须达到无水无氧；
③由生产高纯硅的流程示意图可知，盐酸既是反应物，又是生成物．

解答：解：（1）二氧化硅的结构与金刚石相似，都是由原子构成的，二氧化硅属于氧化物．
（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2NaOH+SiO₂=Na₂SiO₃+H₂O．
（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下：

①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；
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，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．
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．
故答为：（1）原子；氧化物；
（2）2NaOH+SiO₂=Na₂SiO₃+H₂O；
（3）①置换反应；②硅被氧化得不到高纯硅，且发生爆炸；③HCl

点评：了解分子、原子、离子、元素与物质之间的关系；掌握氧化物的概念、反应类型的判定方法；掌握质量守恒定律的内容及其应用．