(2012?市中區(qū)一模)石英的主要成分為二氧化硅,其化學(xué)式為SiO2.它是玻璃工業(yè)和陶瓷工業(yè)的原料,冶金工業(yè)的助熔劑.
(1)二氧化硅屬于
氧化物
氧化物
(填“酸”、“堿”、“鹽”、“氧化物”或“有機(jī)物”中一種).
(2)裝有氫氧化鈉溶液的試劑瓶不能用玻璃塞,原因是在常溫下,NaOH與玻璃塞中的SiO2緩慢地發(fā)生反應(yīng)生成Na2SiO3和H2O,Na2SiO3使瓶口與瓶塞粘合在一起,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O
2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O

(3)硅是太陽能電池和電腦芯片不可缺少的材料.生產(chǎn)高純硅的流程示意圖如下:
①制備粗硅的反應(yīng)為:SiO2+2C
 高溫 
.
 
Si+2CO↑,反應(yīng)的基本類型是
置換
置換
反應(yīng)(填“分解”“化合”“置換”“復(fù)分解”之一).
②整個(gè)制備過程必須達(dá)到無水無氧,若在H2還原SiHCl3過程中混入O2,可能引起的后果是
硅被氧化得不到高純硅,且可能發(fā)生爆炸
硅被氧化得不到高純硅,且可能發(fā)生爆炸
分析:(1)根據(jù)二氧化硅的元素組成、酸堿鹽、氧化物、有機(jī)物的特征確定所屬類別.
(2)常溫下,NaOH與玻璃塞中的SiO2緩慢地發(fā)生反應(yīng)生成Na2SiO3和H2O,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式即可.
(3)①根據(jù)制備粗硅的反應(yīng):SiO2+2C
 高溫 
.
 
Si+2CO↑,確定反應(yīng)類型.
②混入O2,還原出的Si會(huì)被再次氧化,得不到高純硅;可燃?xì)怏w與空氣或氧氣混合達(dá)到爆炸極限,遇到明火,會(huì)發(fā)爆炸.
解答:解:(1)二氧化硅是由硅、氧兩種元素組成的且有一種是氧元素的化合物,屬于氧化物.
(2)常溫下,NaOH與玻璃塞中的SiO2緩慢地發(fā)生反應(yīng)生成Na2SiO3和H2O,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O.
(3)①制備粗硅的反應(yīng):SiO2+2C
 高溫 
.
 
Si+2CO↑,該反應(yīng)符合一種單質(zhì)和一種化合物生成另一種單質(zhì)和另一種化合物,屬于置換反應(yīng).
②在H2還原SiHCl3過程中混入O2,還原出的Si會(huì)被再次氧化,得不到高純硅;氫氣具有可燃性,與氧氣混合達(dá)到爆炸極限時(shí)在加熱或點(diǎn)燃條件下會(huì)發(fā)生爆炸,故整個(gè)制備過程必須達(dá)到無水無氧.
故答案為:(1)氧化物;(2)2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O;(3)①置換;②硅被氧化得不到高純硅,且可能發(fā)生爆炸.
點(diǎn)評(píng):本題難度不大,但綜合性較強(qiáng),考查了同學(xué)們新信息獲取、處理及靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析問題、解決問題的能力.
練習(xí)冊系列答案
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選項(xiàng) 物質(zhì) 雜質(zhì) 試劑或方法
A O2 水蒸氣 通過濃H2SO4
B NaOH溶液 Na2CO3 加入適量鹽酸
C CaCO3固體 CaO 高溫煅燒
D KNO3溶液 Ba(NO32溶液 加入適量的Na2SO4溶液,過濾

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(1)若以H2O2溶液為原料(以MnO2為催化劑)在實(shí)驗(yàn)室中制備并收集干燥的氧氣.
①所選儀器的連接順序?yàn)?!--BA-->
ADC
ADC
(填寫儀器序號(hào)字母).
②生成氧氣時(shí),儀器A中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2

③實(shí)驗(yàn)室也可以用排水法收集氧氣,其原因是
氧氣不易溶于水
氧氣不易溶于水

(2)若用鋅和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣,并用來測定某不純的氧化鐵樣品的純度(雜質(zhì)為少量單質(zhì)鐵),所選儀器的連接順序?yàn)椋篈→D1→E→D2→D3.(已知:Fe2O3+3H22Fe+3H2O;D1、D2、D3為3個(gè)盛有濃硫酸的洗氣瓶)
①儀器A中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2

②儀器D1的作用是
吸水干燥作用
吸水干燥作用

③充分反應(yīng)后洗氣瓶D2的質(zhì)量增加了3.6g,則E裝置內(nèi)固體質(zhì)量減少了
3.2
3.2
g.

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