8．有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点。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．自然界中存在大量的单质硅

C．硅燃烧放出的热量多，且燃烧产物对环境污染程度低，容易有效控制

D．自然界的硅易开采，且可再生

解析：硅在自然界中主要是以化合物形式存在，硅的含量在地壳中之所以多，是因为砂石的主要成分是二氧化硅。

答案：B

7．科技日报曾报道：美国宇航局最新发布火星探测成果称，“勇气”号火星车对火星“古谢夫环形山”区域一小片土壤分析后发现，其中富含硅胶。火星车项目科学家们认为，能够生成如此高纯度的二氧化硅沉积物一定要有水参与。下列有关说法正确的是(　)

A．硅胶的化学式可以用SiO₂·xH₂O表示　

B．二氧化硅是硅芯片的主要成分

C．二氧化硅能溶于所有的酸　

D．水晶、硅石、石英的主要成分是二氧化硅

解析：硅芯片的成分是硅；二氧化硅只能溶于氢氟酸，不溶于其他酸；硅石、水晶、石英的主要成分是二氧化硅。

答案：AD

6．下列关于硅酸盐的叙述中，正确的是(　)

①硅酸盐很多都难溶于水　②硅酸盐是构成地壳岩石的最主要成分　③硅酸盐中最常见的是Na₂SiO₃，它的水溶液俗称水玻璃

A．只有①②　 　 B．只有②③　 　　 C．只有③　 　　　 　D．有①②③

答案：D

5．某无色溶液能与硅作用生成H₂，则溶液中不可能大量共存的离子组是(　)

A．H⁺、Ba²⁺、Mg²⁺、Cl^－　 　　　　 B．Cl^－、CO、Cu²⁺、Mg²⁺

C．NO、SO、K⁺、Na⁺　 　　　　 D．NO、OH^－、Ba²⁺、Cl^－

解析：与硅作用生成H₂，溶液为强碱性，A中H⁺不能大量共存；B中Cu²⁺、Mg²⁺与CO、OH^－不能大量共存。

答案：AB

4．下列各组物质中：①Cl₂O₇，HClO　②SO₂，H₂SO₄　③NO₂，HNO₃　④SiO₂，H₂SiO₃　⑤Mn₂O₇，HMnO₄，前者是后者的酸酐的是(　)

A．②③　 　　　B．③④　 　　　C．④⑤　 　　　D．①③④

解析：含氧酸的酸酐中非氧元素的化合价必须与酸中中心元素的化合价相同。

答案：C

3．现有下列五个转化，其中不可能通过一步反应实现的是(　)

①SiO₂→Na₂SiO₃　②CuSO₄→CuCl₂　③SiO₂→H₂SiO₃　④CuO→Cu(OH)₂　⑤Na₂O₂→NaOH

A．①②　 　　　　　 B．③④　 　　 　C．②③④　 　　 　D．②③④⑤

解析：①SiO₂+2NaOH===Na₂SiO₃+H₂O；②CuSO₄+BaCl₂===BaSO₄↓+CuCl₂；⑤2Na₂O₂+2H₂O===4NaOH+O₂↑，SiO₂和CuO均不溶于水，因此SiO₂、CuO不可能通过一步反应分别生成H₂SiO₃、Cu(OH)₂。

答案：B

2．游客发现，这座开凿于715年的世界第一大佛像--乐山大佛脸上出现了黑色条纹，鼻子已经变黑，胸部和腿部也出现好几块大“伤疤”(如图)。一些专家认为，出现这种现象的根源是大佛所在地自然环境湿度大、降水丰沛，容易产生风化现象，以及大佛面部微生物的新陈代谢和酸雨等各种因素的综合反应。有关叙述正确的是(　)

A．岩石的风化过程属于物理变化

B．化石燃料燃烧排放出的CO₂会引发酸雨

C．pH在5.6-7.0之间的降水通常称为酸雨

D．若黑色部分为硫化物所致，可用双氧水擦洗漂白

解析：自然风化指岩石与空气、水、二氧化碳等物质长期作用，发生了复杂的化学反应；酸雨主要由二氧化硫、氮氧化物引起；双氧水具有强氧化性，可将硫化物氧化为白色硫酸盐。

答案：D

1. 城市面貌一天比一天得到改善，但在建设的同时，也给城市环境带来了一场严重的环境灾难--石棉污染，吸入石棉纤维者易患肺癌。已知石棉是硅酸盐矿物，某种石棉的化学式表示为：Ca₂Mg_xSi_yO₂₂(OH)₂，式中x，y的值分别是(　)

A．5,8　 　　　　　　　 B．8,3 　　　　　　　 C．3,8 　　　　 　D．8,5

解析：硅酸盐是一种比较复杂的化合物，在化合物中，各元素的化合价的代数和为0。

_2xy22()_2,2×2+2x+4y＝44+2，可得：2x+4y＝42，从式中可知，x＝5，y＝8。

答案：A

13. 单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质)，粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度450-500℃)，四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。

相关信息如下：

a．四氯化硅遇水极易水解；

b．硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物；

c．有关物质的物理常数见下表：

请回答下列问题：

(1)写出装置A中发生反应的离子方程式________________________。

(2)装置A中g管的作用是________；装置C中的试剂是________；装置E中的h瓶需要冷却的理由是________________________________________________________________。

(3)装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏(类似多次蒸馏)得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的杂质元素是________(填写元素符号)。

(4)为了分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，使铁元素还原成Fe²⁺，再用KMnO₄标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，反应的离子方程式是：5Fe²⁺+MnO+8H⁺===5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O

①滴定前是否要滴加指示剂？________(填“是”或“否”)，请说明理由________________________________________________________________________。

②某同学称取5.000 g残留物，经预处理后在容量瓶中配制成100 mL溶液，移取25.00 mL试样溶液，用1.000×10^－2 mol·L^－1 KMnO₄标准溶液滴定。达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00 mL，则残留物中铁元素的质量分数是________。

解析：制四氯化硅是由粗硅与Cl₂反应得到的，所以必须先制得Cl₂，因SiCl₄极易水解，所以Cl₂须干燥，再根据表格数据分析提纯SiCl₄的方法。(1)书写的是离子方程式，B装置中盛放饱和食盐水除去HCl，C装置中用浓H₂SO₄除水以制得干燥纯净的Cl₂；(2)A中用恒压分液漏斗平衡压强，使液体顺利流下；h瓶用冷却液冷却主要目的是得到SiCl₄；(3)精馏粗产物得到SiCl₄，温度应控制在57.7℃，此时BCl₃变为气体，但AlCl₃、FeCl₃、PCl₅均残留在瓶中，所以残留杂质元素是Fe、Al、P、Cl，(4)中①滴定时MnO是自身指示剂，终点时变为紫红色且30 s内不变即可读数；②中

5Fe²⁺-MnO

　 5　 　　1

　 x 　　　n

n＝1.000×10^－2 mol·L^－1×20 mL×10^－3 L·mL^－1＝2.000×10^－4 mol

x＝1.000×10^－3 mol，从100 mL中取出25 mL，原溶液中n(Fe²⁺)＝4.000×10^－3 mol，

w＝＝4.480%。

答案：(1)MnO₂+4H⁺+2Cl^－Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O　(2)平衡压强，使液体顺利流下　浓硫酸　使SiCl₄冷凝　(3)Al、P、Cl　(4)①否　KMnO₄溶液自身可作指示剂　②4.480%

12．A、B、C、D、E代表单质或化合物，它们之间的相互转换关系如下图所示。A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质，其晶体结构与金刚石相似。

请填空：

(1)形成单质A的原子的结构示意图为________，它的最高化合价为________。

(2)B的化学式(分子式)为________，B和碳反应生成A和E的化学方程式是________________________________________________________________________。

(3)C的化学式(分子式)为________，D的化学式(分子式)为________。

解析：由“A为地壳中含最仅次于氧的非金属单质，其晶体结构与金刚石相似”，推知A为Si，根据B加碳高温A+E，B加氧化钙高温C，B加氢氧化钠加热D+H₂O，不难推知B为SiO₂，C为CaSiO₃，D为Na₂SiO₃，E为CO。

答案：(1)　+4　(2)SiO₂　SiO₂+2CSi+2CO↑　(3)CaSiO₃　Na₂SiO₃