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(2012?市中区一模)石英的主要成分为二氧化硅,其化学式为SiO2.它是玻璃工业和陶瓷工业的原料,冶金工业的助熔剂.
(1)二氧化硅属于
氧化物
氧化物
(填“酸”、“碱”、“盐”、“氧化物”或“有机物”中一种).
(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,该反应的化学方程式为
2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O
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↑,反应的基本类型是
置换
置换
反应(填“分解”“化合”“置换”“复分解”之一).
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
硅被氧化得不到高纯硅,且可能发生爆炸
硅被氧化得不到高纯硅,且可能发生爆炸
.
分析:(1)根据二氧化硅的元素组成、酸碱盐、氧化物、有机物的特征确定所属类别.
(2)常温下,NaOH与玻璃塞中的SiO2缓慢地发生反应生成Na2SiO3和H2O,写出反应的化学方程式即可.
(3)①根据制备粗硅的反应:SiO2+2C
 高温 
.
 
Si+2CO↑,确定反应类型.
②混入O2,还原出的Si会被再次氧化,得不到高纯硅;可燃气体与空气或氧气混合达到爆炸极限,遇到明火,会发爆炸.
解答:解:(1)二氧化硅是由硅、氧两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物,属于氧化物.
(2)常温下,NaOH与玻璃塞中的SiO2缓慢地发生反应生成Na2SiO3和H2O,反应的化学方程式为:2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O.
(3)①制备粗硅的反应:SiO2+2C
 高温 
.
 
Si+2CO↑,该反应符合一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应.
②在H2还原SiHCl3过程中混入O2,还原出的Si会被再次氧化,得不到高纯硅;氢气具有可燃性,与氧气混合达到爆炸极限时在加热或点燃条件下会发生爆炸,故整个制备过程必须达到无水无氧.
故答案为:(1)氧化物;(2)2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O;(3)①置换;②硅被氧化得不到高纯硅,且可能发生爆炸.
点评:本题难度不大,但综合性较强,考查了同学们新信息获取、处理及灵活运用所学知识进行分析问题、解决问题的能力.
练习册系列答案
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A O2 水蒸气 通过浓H2SO4
B NaOH溶液 Na2CO3 加入适量盐酸
C CaCO3固体 CaO 高温煅烧
D KNO3溶液 Ba(NO3)2溶液 加入适量的Na2SO4溶液,过滤

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(1)若以H2O2溶液为原料(以MnO2为催化剂)在实验室中制备并收集干燥的氧气.
①所选仪器的连接顺序为
ADC
ADC
(填写仪器序号字母).
②生成氧气时,仪器A中发生的化学反应方程式是
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑
.
③实验室也可以用排水法收集氧气,其原因是
氧气不易溶于水
氧气不易溶于水
.
(2)若用锌和稀硫酸反应制取氢气,并用来测定某不纯的氧化铁样品的纯度(杂质为少量单质铁),所选仪器的连接顺序为:A→D1→E→D2→D3.(已知:Fe2O3+3H2△2Fe+3H2O;D1、D2、D3为3个盛有浓硫酸的洗气瓶)
①仪器A中发生的化学反应方程式是
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
.
②仪器D1的作用是
吸水干燥作用
吸水干燥作用
.
③充分反应后洗气瓶D2的质量增加了3.6g,则E装置内固体质量减少了
3.2
3.2
g.

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