（课堂设计）2020年高中化学 4.1 无机非金属材料的主角-硅同步精炼

（课堂设计）2020年高中化学 4.1 无机非金属材料的主角-硅同步精炼基础演练1下列物质中，属于纯净物的是()A纯碱 B陶瓷 C玻璃 D水玻璃解析：陶瓷、玻璃都是混合物，水玻璃为Na2SiO3 水溶液，也为混合物，纯碱Na2CO3是钠盐，为纯净物。答案：A2用胶头滴管向用石蜡围成的“spark”凹槽内注入某溶液，即可在玻璃上刻蚀出“spark”的字样，则该溶液是()A盐酸 B氢氟酸 C烧碱 D饱和食盐水解析：能腐蚀玻璃的是氢氟酸。答案：B3下列关于SiO2的说法，正确的是()ASiO2是制造光导纤维的重要材料BSiO2溶于水生成硅酸CSiO2对应水化物酸性比碳酸强DSiO2是酸性氧化物，不跟任何酸反应解析：SiO2不溶于水；硅酸酸性比碳酸弱；SiO2是酸性氧化物，但可与氢氟酸反应。答案：A4下列变化中，不能一步实现的是()A. Na2SiO3H2SiO3 BH2SiO3SiO2CSiO2H2SiO3 DSiO2Na2SiO3解析：Na2SiO32HCl= H2SiO32NaCl；H2SiO3SiO2H2O；SiO22NaOH= Na2SiO3H2O。答案：C5以下物质的主要成分不是SiO2的是()解析：石英、光纤、水晶的主要成分都是SiO2。答案：D6下列物质不属于硅酸盐的是()A陶瓷 B玻璃 C水泥 D生石灰解析：生石灰是CaO，为碱性氧化物且不含Si，一定不属于硅酸盐。答案：D7将过量的CO2分别通入：CaCl2溶液浓Na2SiO3溶液Ca(OH)2溶液饱和Na2CO3溶液。最终溶液中有白色沉淀析出的是()A B C D解析：CO2溶于水：CO2H2OH2CO3，H2CO3的酸性比盐酸弱，而比硅酸强。根据酸与盐反应的规律，CO2通入CaCl2溶液无明显现象；过量的CO2通入浓 Na2SiO3溶液中有白色沉淀H2SiO3生成；CO2通入Ca(OH)2溶液至过量，Ca(OH)2CO2= CaCO3H2O，CaCO3H2OCO2= Ca(HCO3)2，最终生成Ca(HCO3)2而无沉淀；过量CO2通入饱和Na2CO3溶液中：Na2CO3H2OCO2= 2NaHCO3，生成的 NaHCO3溶解度比Na2CO3溶解度小而结晶析出，故选B。答案：B8据参考消息报道，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，你认为不正确的是()A硅便于运输、贮存，从安全角度考虑，硅是最佳的燃料B自然界中存在大量单质硅C硅燃烧放出的热量大，且燃烧产物对环境污染程度低，容易有效控制D自然界中硅的贮量丰富解析：由于硅的亲氧性，自然界的硅都以二氧化硅或硅酸盐的形式存在，无单质硅。答案：B综合应用9为确认HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱，某学生设计了如图所示的实验装置，一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)。请据此回答：(1)锥形瓶中装某可溶性正盐溶液，分液漏斗所盛试剂应为_。(2)装置B所盛的试剂是_其作用是_(3)装置C所盛试剂是_C中反应的离子方程式是_(4)由此得到的结论是：酸性_。解析：根据强酸弱酸盐弱酸强酸盐分析可知，分液漏斗中盛装盐酸，A中盛放Na2CO3，根据Na2CO32HCl= 2NaClH2OCO2可以知道酸性HCl强于H2CO3，然后将生成的CO2通入Na2SiO3溶液中，反应为Na2SiO3CO2H2O= H2SiO3Na2CO3，由此判断酸性H2CO3H2SiO3，但需注意的是A中反应会有HCl气体逸出，故通入Na2SiO3溶液前需将HCl吸收，但不能吸收CO2，故选用饱和NaHCO3溶液。答案：(1)盐酸(2)饱和NaHCO3溶液吸收HCl气体(3)Na2SiO3溶液SiOCO2H2O= H2SiO3CO(4)HClH2CO3H2SiO310获取知识和信息是现代人不可缺少的素质，信息产业的飞速发展离不开材料科学的推动，信息产业的核心材料是高纯度的硅。下面是高纯度单晶硅的生产方法一：SiO2Si(粗硅)SiHCl3(沸点31.5)Si高纯硅单晶硅近代用得较多的另一种方法(方法二)是：用金属硅化物(Mg2Si)与盐酸作用制得硅烷(SiH4)；再热分解硅烷可得高纯硅。单晶硅可用于制作大规模集成电路、整流器等，硅纯度越高，大规模集成电路的性能越好。(1)从方法一生产单晶硅的过程看，由碳还原得到的硅为何还要进一步处理？_。(2)写出方法二中，生产高纯硅的两个化学方程式：_。_。解析：(1)根据方法一的生产流程，可得如下反应式：SiO22CSi(粗硅)2CO，所得的粗硅中含有大量的其他杂质(如C、SiO2等)，没有实际应用价值，将粗硅用HCl、Cl2外理转化为沸点低的SiHCl3，反应方程式为SiCl2HClSiHCl3，低沸点的 SiHCl3通过蒸馏极易将其分离提纯，然后将纯的SiHCl3在高温下用H2还原即可得到高纯度的 Si蒸气，SiHCl3H2Si3HCl再进行气相沉淀即可制得高纯度的硅，从而得到单晶