Question

【題目】用地殼中硅元素生產(chǎn)的多種產(chǎn)品在現(xiàn)代高科技中占重要位置，足見(jiàn)化學(xué)對(duì)現(xiàn)代物質(zhì)文明的重要作用．例如：

（1）光導(dǎo)纖維的主要成分是________

（2）目前應(yīng)用最多的太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)化材料是________

（3）賞心悅目的雕花玻璃是用一種物質(zhì)對(duì)玻璃進(jìn)行化學(xué)刻蝕而制成的，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________

（4）工業(yè)上制取粗硅是用石英和焦炭在高溫電爐中反應(yīng)制得，該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的質(zhì)量比為　________；用石英和焦炭在高溫電爐中反應(yīng)也可以制得金剛砂（SiC），并產(chǎn)生CO氣體，該反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為________

（5）將表面已氧化的鋁箔放入氫氧化鈉溶液中，反應(yīng)的離子方程式分別是________、________

（6）用鋁箔包裹0.1mol金屬鈉，用針扎若干小孔后，放入水中，完全反應(yīng)后，用排水法收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積________（填字母序號(hào)）．

a．等于1.12L b．大于1.12L c．小于1.12L．

Answer 1

【答案】 二氧化硅 硅 SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O 5：2 1：2 2Al+2OH﹣+2H2O=2[Al(OH)4]﹣+3H2↑ Al2O3+2OH﹣+3H2O=2[Al(OH)4]﹣ b

【解析】

(1)光導(dǎo)纖維的主要成分是二氧化硅，故答案為：二氧化硅；

(2)晶體硅為良好的半導(dǎo)體材料是目前應(yīng)用最多的太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)化材料是硅，故答案為：硅；

(3)玻璃中含有二氧化硅，二氧化硅能夠與氫氟酸反應(yīng)生成四氟化硅和水，化學(xué)方程式：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O，故答案為：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O；

(4)SiO2+2CSi+2CO↑反應(yīng)中，Si元素的化合價(jià)降低，C元素的化合價(jià)升高，SiO2為氧化劑，C是還原劑，由反應(yīng)可知，物質(zhì)的量比為1：2，質(zhì)量比為1×60：2×12=5：2；SiO2+3CSiC+2CO↑中，C元素的化合價(jià)由0升高為+2價(jià)，C元素的化合價(jià)由0降低為-4價(jià)，則C為氧化劑，也是還原劑，由電子守恒及原子守恒可知，1molC作氧化劑與2molC作還原劑轉(zhuǎn)移電子相等，則氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為1：2，故答案為：5：2；1：2；

(5)鋁與氫氧化鈉反應(yīng)生成四羥基合鋁酸鈉和氫氣，離子方程式：2Al+2OH-+2H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑；氧化鋁與氫氧化鈉反應(yīng)生成四羥基合鋁酸鈉，離子方程式：Al2O3+2OH-+3H2O=2[Al(OH)4]-，故答案為：2Al+2OH-+2H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑；Al2O3+2OH-+3H2O=2[Al(OH)4]-；

(6)Na和水反應(yīng)生成NaOH和H2，NaOH和Al反應(yīng)生成H2和NaAlO2，其方程式為Na+Al+2H2O=NaAlO2+2H2↑，根據(jù)方程式知，0.1molNa完全反應(yīng)生成V(H2)=2n(Na)·Vm=2×0.1mol×22.4L/mol=4.48L＞1.12L，故選b。