第三节无机非金属材料 课后·训练提升 合格考基础巩固 1随着“5G”时代的到来，以光导纤维为基础的信息高速通道更显重要。制造光导纤维的材料 是()。 A晶体硅 B.二氧化硅 C.铜合金 D.不锈钢 答案B 解析二氧化硅具有良好的光学特性，其透光性非常好，制造光导纤维的主要原料为二氧化硅， 用其制造的光导纤维通信容量大、抗干扰性能好且信号损失率非常低。 2.我国具有独立知识产权的电脑芯片“龙芯一号”的问世，填补了我国在计算机制造史上的一 项空白。下列对晶体硅的叙述中正确的是( ）。 A.晶体硅和金刚石的物理性质相似 B.硅在地壳中含量居第二位，可以以游离态存在于自然界中 C晶体硅是一种良好的半导体材料，但是它提炼工艺复杂，价格昂贵 D.晶品体硅具有金属光泽，故它属于金属材料，可以导电 答案A 解析A项，晶体硅和金刚石的熔点高、硬度大，具有相似的物理性质；B项，自然界中没有游离 态的硅存在：C项，晶体硅的价格已不昂贵，已经广泛应用于电子器件及电脑配件：D项，晶体硅 属于无机非金属材料。 3.下列说法正确的是( )。 A制取水泥和玻璃的原料中均有纯碱 B.普通玻璃是绝缘体，这种透明的固体物质是混合物，无固定的熔点 C.普通玻璃俗称水玻璃 D.硅酸盐工业使用的每一种原料都含有硅元素 答案B 解桐制取玻璃的原料中有纯碱，而制取水泥的原料中没有纯碱，A项错误，普通玻璃的主要成 分是NazSiO3、CSiO3和SiO2,是混合物，没有固定的熔，点，B项正确：普通玻璃和水玻璃的成 分不同，水玻璃不是普通玻璃的俗名，C项错误；制取水泥和玻璃的原料中均有石灰石，石灰石 中不含有硅元素，D项错误。 4.下列叙述正确的是()。 ①高温下用焦炭还原SO2制取粗硅 ②SiO2与酸、碱均不反应 ③二氧化硅不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器 ④SiO2是酸性氧化物，能与NaOH溶液反应 ⑤C02与SiO2化学式相似，物理性质也相同 A.①②③ B.②③ C.①④ D.①②③④⑤ 答案c 解析②项，SO2与HF、强碱均反应；③项，用石英制造的耐酸容器不能用于盛放氢赢酸；⑤ 项，C02、SiO2的结构不同，物理性质不同。 5宋代五大名窑分别为钧窑、汝窑、官窑、定窑、哥窑。其中钧窑以“入窑一色，出窑万彩 的神奇窑变著称。下列关于陶瓷的说法不正确的是()。 A.窑变是高温下釉料中的金属化合物发生氧化还原反应导致的颜色变化 B.氧化铝陶瓷属于新型无机非金属材料
第三节 无机非金属材料 课后· 合格考基础巩固 1.随着“5G”时代的到来,以光导纤维为基础的信息高速通道更显重要。制造光导纤维的材料 是( )。 A.晶体硅 B.二氧化硅 C.铜合金 D.不锈钢 答案 B 解析二氧化硅具有良好的光学特性,其透光性非常好,制造光导纤维的主要原料为二氧化硅, 用其制造的光导纤维通信容量大、抗干扰性能好且信号损失率非常低。 2.我国具有独立知识产权的电脑芯片“龙芯一号”的问世,填补了我国在计算机制造史上的一 项空白。下列对晶体硅的叙述中正确的是( )。 A.晶体硅和金刚石的物理性质相似 B.硅在地壳中含量居第二位,可以以游离态存在于自然界中 C.晶体硅是一种良好的半导体材料,但是它提炼工艺复杂,价格昂贵 D.晶体硅具有金属光泽,故它属于金属材料,可以导电 答案 A 解析 A 项,晶体硅和金刚石的熔点高、硬度大,具有相似的物理性质;B 项,自然界中没有游离 态的硅存在;C 项,晶体硅的价格已不昂贵,已经广泛应用于电子器件及电脑配件;D 项,晶体硅 属于无机非金属材料。 3.下列说法正确的是( )。 A.制取水泥和玻璃的原料中均有纯碱 B.普通玻璃是绝缘体,这种透明的固体物质是混合物,无固定的熔点 C.普通玻璃俗称水玻璃 D.硅酸盐工业使用的每一种原料都含有硅元素 答案 B 解析制取玻璃的原料中有纯碱,而制取水泥的原料中没有纯碱,A 项错误;普通玻璃的主要成 分是 Na2SiO3、CaSiO3 和 SiO2,是混合物,没有固定的熔点,B 项正确;普通玻璃和水玻璃的成 分不同,水玻璃不是普通玻璃的俗名,C 项错误;制取水泥和玻璃的原料中均有石灰石,石灰石 中不含有硅元素,D 项错误。 4.下列叙述正确的是( )。 ①高温下用焦炭还原 SiO2 制取粗硅 ②SiO2 与酸、碱均不反应 ③二氧化硅不与任何酸反应,可用石英制造耐酸容器 ④SiO2 是酸性氧化物,能与 NaOH 溶液反应 ⑤CO2 与 SiO2 化学式相似,物理性质也相同 A.①②③ B.②③ C.①④ D.①②③④⑤ 答案 C 解析②项,SiO2 与 HF、强碱均反应;③项,用石英制造的耐酸容器不能用于盛放氢氟酸;⑤ 项,CO2、SiO2 的结构不同,物理性质不同。 5.宋代五大名窑分别为钧窑、汝窑、官窑、定窑、哥窑。其中钧窑以“入窑一色,出窑万彩” 的神奇窑变著称。下列关于陶瓷的说法不正确的是( )。 A.窑变是高温下釉料中的金属化合物发生氧化还原反应导致的颜色变化 B.氧化铝陶瓷属于新型无机非金属材料
C.高品质的瓷器晶莹剔透，属于纯净物 D.陶瓷属于硅酸盐材料，耐酸碱腐蚀，但是不能用来盛装氢氟酸 答案c 解析不同的金属氧化物颜色可能不同，在高温下，釉料中的金属化合物发生了氧化还原反应 导致颜色变化，A项正确；氧化铝陶瓷属于新型无机非金属材料，有较好的传导性、机械强度 和耐高温性B项正确：瓷器主要由黏土烧结而成，瓷器中含有多种硅酸盐，是混合物C项错误： 陶瓷的成分是硅酸盐和二氧化硅，HF能与二氧化硅反应，所以陶瓷不能用来盛装氢氟酸，D项 正确。 6制玻璃和制水泥的工业生产中，都需要原料)。 A.Na2CO; B.CaCO; C.SiO D.黏土 答案B 解析制玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英，制水泥的主要原料是黏土和石灰石，两种工 业生产中都需要CaCO3。 7.石墨烯是目前世上最薄却也是最坚硬的纳米材料，它是一种零距离半导体；石墨烯是由碳原 子构成的单层二维蜂窝状晶格结构（如图所示）的一种碳单质新材料，它是构建富勒烯、碳纳 米管的基本单元。利用石墨烯可制造晶体管、太阳能电池板等。下列有关石墨烯的说法不 正确的是 ()。 A石墨烯具有优良的导电、导热性能 B.石墨烯是一种新型的无机非金属材料 C.石墨烯与富勒烯的结构相同 D.石墨烯、富勒烯、碳纳米管都是由碳元素组成的 答案C 解析石墨烯具有良好的导热、导电性能，故A项不符合题意；石墨烯是新型的无机非金属材 料，故B项不符合题意：石墨烯为单层结构，而富勒烯为球环状结构，故C项符合题意：石墨 烯、富勒烯、碳纳米管都是由碳元素组成的，故D项不符合题意。 8.为除去下列各粉末状混合物中的杂质（括号内为杂质），请选用下列提供的试剂和操作，将序 号填在表内。 试剂：A.盐酸，B.烧碱溶液，C氧气，D.水，E.二氧化碳，F.不用其他试剂 操作：①加热燃烧，②加热熔融，③充分加热 ④过滤，⑤结晶。 物质 试剂 操作 (1)NazCO3(NaHCO3) (2)SiO2(CaCO3)】 (3)SiOz(Si) (4)NaCI(SiOz) 答案1)F③(2)A④(3)C①(4)D④⑤ 解析除杂的一般原则是：①引入试剂一般只与杂质反应；②后续试剂能除去过量的前一试剂； ③不引入新杂质：④杂质与试剂生成的物质易与被提纯物分离：⑤尽可能将杂质转化为所需物 质：⑥加入试剂顺序要合理。 9.无机非金属材料分为传统无机非金属材料和新型无机非金属材料两类。 (1)用NaSiO3溶液浸泡过的棉花不易燃烧，体现NazSiO,的用途之一为可作 的原 料
C.高品质的瓷器晶莹剔透,属于纯净物 D.陶瓷属于硅酸盐材料,耐酸碱腐蚀,但是不能用来盛装氢氟酸 答案 C 解析不同的金属氧化物颜色可能不同,在高温下,釉料中的金属化合物发生了氧化还原反应 导致颜色变化,A 项正确;氧化铝陶瓷属于新型无机非金属材料,有较好的传导性、机械强度 和耐高温性,B 项正确;瓷器主要由黏土烧结而成,瓷器中含有多种硅酸盐,是混合物,C 项错误; 陶瓷的成分是硅酸盐和二氧化硅,HF 能与二氧化硅反应,所以陶瓷不能用来盛装氢氟酸,D 项 正确。 6.制玻璃和制水泥的工业生产中,都需要原料( )。 A.Na2CO3 B.CaCO3 C.SiO2 D.黏土 答案 B 解析制玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英,制水泥的主要原料是黏土和石灰石,两种工 业生产中都需要 CaCO3。 7.石墨烯是目前世上最薄却也是最坚硬的纳米材料,它是一种零距离半导体;石墨烯是由碳原 子构成的单层二维蜂窝状晶格结构(如图所示)的一种碳单质新材料,它是构建富勒烯、碳纳 米管的基本单元。利用石墨烯可制造晶体管、太阳能电池板等。下列有关石墨烯的说法不 正确的是 ( )。 A.石墨烯具有优良的导电、导热性能 B.石墨烯是一种新型的无机非金属材料 C.石墨烯与富勒烯的结构相同 D.石墨烯、富勒烯、碳纳米管都是由碳元素组成的 答案 C 解析石墨烯具有良好的导热、导电性能,故 A 项不符合题意;石墨烯是新型的无机非金属材 料,故 B 项不符合题意;石墨烯为单层结构,而富勒烯为球环状结构,故 C 项符合题意;石墨 烯、富勒烯、碳纳米管都是由碳元素组成的,故 D 项不符合题意。 8.为除去下列各粉末状混合物中的杂质(括号内为杂质),请选用下列提供的试剂和操作,将序 号填在表内。 试剂:A.盐酸,B.烧碱溶液,C.氧气,D.水,E.二氧化碳,F.不用其他试剂; 操作:①加热燃烧,②加热熔融,③充分加热, ④过滤,⑤结晶。 物质 试剂 操作 (1)Na2CO3(NaHCO3) (2)SiO2(CaCO3) (3)SiO2(Si) (4)NaCl(SiO2) 答案(1)F ③ (2)A ④ (3)C ① (4)D ④⑤ 解析除杂的一般原则是:①引入试剂一般只与杂质反应;②后续试剂能除去过量的前一试剂; ③不引入新杂质;④杂质与试剂生成的物质易与被提纯物分离;⑤尽可能将杂质转化为所需物 质;⑥加入试剂顺序要合理。 9.无机非金属材料分为传统无机非金属材料和新型无机非金属材料两类。 (1)用 Na2SiO3 溶液浸泡过的棉花不易燃烧,体现 Na2SiO3 的用途之一为可作 的原 料
(2)SO2是玻璃的成分之一，SiO2与氢氧化钠溶液反应的化学方程式 为 工艺师常用 (填物质名称)来雕刻玻璃。 (3)熔融烧碱应选用的坩埚是 A.铁坩埚 B.玻璃坩埚 C,石英坩埚 D.瓷坩埚 答案1)防火剂(2)SiO2+2NaOH一Na.SiO+H,0氢氟酸(3)A 解析1)Na2SiO3的水溶液又称“水玻璃”，它具有阻燃的功能，因此可作防火剂。(2)SiO2与 NaOH溶液反应的化学方程式为SiO2+2NaO一Na2SiO3+HO。由于SiO2能溶于氢氟酸 因此工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃。(3)玻璃坩埚、石英坩埚、瓷坩埚中均含SiO2,SiO2可 以与烧碱反应。 等级考拓展提高 1.下列有关硅的叙述中，正确的是( )。 A.工业上通常以SO2为原料，用氧化剂与其反应制备单质硅 B.硅是构成矿物和岩石的主要元素，硅在地壳中的含量在所有的元素中居第一位 C.硅的化学性质不活泼，在自然界中可以以游离态存在 D.硅在电子工业中，是重要的半导体材料 答案D 解析A项，工业上制单质S1的反应为S102+2高堡S1+2C01,C为还原剂，错误B项，硅在地壳 中的含量在所有的元素中居第二位，错误；C项，硅在自然界中都以化合态存在，错误。 2.赏心悦目的雕花玻璃是用下列物质中的一种对玻璃进行刻蚀而制成的，这种物质是 ()。 A.硫酸 B.烧碱 C.盐酸 D.氢氟酸 答案D 解析氢氟酸能与二氧化硅反应，常用于雕刻玻璃，答案选D。 3据报道，科学家通过对稻壳进行控制性焚烧热解，从中提取出一种叫做生物质纳米结构二氧 化硅的超高活性材料，将少量这种材料掺入混凝土中，即可制备出超高强度的高性能混凝土。 下列关于二氧化硅的说法正确的是( A.二氧化硅溶于水生成硅酸，所以二氧化硅属于酸性氧化物 B.将二氧化碳通入硅酸钠溶液中可以得到硅酸 C.因为高温时二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化碳，所以硅酸的酸性比碳酸的强 D.水晶是比较纯净的二氧化硅，沙子的主要成分是硅酸盐 答案B 解析二氧化硅为酸性氧化物，但其不溶于水，A错误；硅酸的酸性比碳酸的弱，C错误：沙子的主 要成分是二氧化硅，D错误。 4.由二氧化硅制备高纯硅的流程如下，下列判断错误的是( )o Si0①焦炭广粗健 573KLSiHCl3 ③H2 Hc回 1357K 纯硅 A.①②③均属于氧化还原反应 B.H2和HC1均可循环利用 C.SiO2是一种熔点较高的固体 D.SiHCl3的摩尔质量为135.5g 答案D
(2)SiO2 是玻璃的成分之一,SiO2 与氢氧化钠溶液反应的化学方程式 为 。 工艺师常用 (填物质名称)来雕刻玻璃。 (3)熔融烧碱应选用的坩埚是 。 A.铁坩埚 B.玻璃坩埚 C.石英坩埚 D.瓷坩埚 答案(1)防火剂 (2)SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O 氢氟酸 (3)A 解析(1)Na2SiO3 的水溶液又称“水玻璃”,它具有阻燃的功能,因此可作防火剂。(2)SiO2 与 NaOH 溶液反应的化学方程式为 SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O。由于 SiO2 能溶于氢氟酸, 因此工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃。(3)玻璃坩埚、石英坩埚、瓷坩埚中均含 SiO2,SiO2 可 以与烧碱反应。 等级考拓展提高 1.下列有关硅的叙述中,正确的是( )。 A.工业上通常以 SiO2 为原料,用氧化剂与其反应制备单质硅 B.硅是构成矿物和岩石的主要元素,硅在地壳中的含量在所有的元素中居第一位 C.硅的化学性质不活泼,在自然界中可以以游离态存在 D.硅在电子工业中,是重要的半导体材料 答案 D 解析 A 项,工业上制单质 Si 的反应为 SiO2+2C Si+2CO↑,C 为还原剂,错误;B 项,硅在地壳 中的含量在所有的元素中居第二位,错误;C 项,硅在自然界中都以化合态存在,错误。 2.赏心悦目的雕花玻璃是用下列物质中的一种对玻璃进行刻蚀而制成的,这种物质是 ( )。 A.硫酸 B.烧碱 C.盐酸 D.氢氟酸 答案 D 解析氢氟酸能与二氧化硅反应,常用于雕刻玻璃,答案选 D。 3.据报道,科学家通过对稻壳进行控制性焚烧热解,从中提取出一种叫做生物质纳米结构二氧 化硅的超高活性材料,将少量这种材料掺入混凝土中,即可制备出超高强度的高性能混凝土。 下列关于二氧化硅的说法正确的是( )。 A.二氧化硅溶于水生成硅酸,所以二氧化硅属于酸性氧化物 B.将二氧化碳通入硅酸钠溶液中可以得到硅酸 C.因为高温时二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化碳,所以硅酸的酸性比碳酸的强 D.水晶是比较纯净的二氧化硅,沙子的主要成分是硅酸盐 答案 B 解析二氧化硅为酸性氧化物,但其不溶于水,A 错误;硅酸的酸性比碳酸的弱,C 错误;沙子的主 要成分是二氧化硅,D 错误。 4.由二氧化硅制备高纯硅的流程如下,下列判断错误的是( )。 A.①②③均属于氧化还原反应 B.H2 和 HCl 均可循环利用 C.SiO2 是一种熔点较高的固体 D.SiHCl3 的摩尔质量为 135.5 g 答案 D
高温 解标反应①为Si0+2CSi+2C0↑，反应②为Si(粗)+3HC 573K =SiHC3+H2.反应③为 SiHCl+H2 1357 K Si(纯)+3HCL,三个化学方程式中元素的化合价均发生变化，均属于氧化还 原反应，故A正确；由生产高纯硅的流程示意图可知，2和HCI既是反应物，又是生成物，所以 H2和HCl均可重复利用，故B正确：SiO2是硬度大、熔，点高的固体，故C正确：SiHC13的摩尔 质量为135.5gmol,故D错误。 5.(双选)利用氯化氢和氢气生产高纯硅的工艺流程如图所示 氢化氢氯化氢 粗硅 容器甲 容器乙高纯硅 氢气 下列说法正确的是( )o A.容器甲中HCI在反应中做还原剂 B.该工艺流程的优点是部分反应物可循环使用 C.最好用过滤的方法分离Si和SiHCI3 D.由容器甲中的反应可知Si可与盐酸发生反应 答案BC 解杨容器甲中发生反应：Si(粗+3HC(g△SiHC1+H(g,HC做氧化剂，A项错误：在该工 艺流程中，HCI(g)和H(g)可以循环使用，B项正确：Si固体和SHC3液体使用过滤法分离，C项 正确：容器甲中Sⅰ与氯化氢在高温条件下发生反应，而不是与盐酸反应D项不正确。 6.(双选)青石棉是一种致癌物质，其化学式为NaFC5SisO2z(OHD2。青石棉用稀硝酸处理时，还 原产物只有NO。下列说法正确的是( )。 A青石棉属于硅酸盐材料 B.青石棉是一种易燃品且易溶于水 C.青石棉的化学组成用氧化物的形式可表示为Na2O5FeO8SiO2H2O D.1 mol Na2 FesSisO22(OH2与足量的硝酸作用，至少需消耗6L3molL1HNO3溶液 答案AD 解析青石棉属于硅酸盐材料，不易燃，也不溶于水，A项正确，B项错误；根据题给信息可知，青石 棉中铁元素的化合价有+2价和+3价两种，根据原子守恒和化合价不变的思想，化学组成用氧 化物的形式可表示为NaO-3FeO-Fe2O38SiO2HO,C项错误：6L3 mol-LHNO3溶液中硝酸 的物质的量为18ol,青石棉用稀硝酸处理时，亚铁离子被氧化为铁离子，硝酸被还原为一氧 化氦，又1 mol NazFesSisO2z(OH2中含3mol亚铁离子，所以根据得失电子守恒，氧化亚铁离子 生成铁离子消耗1 mol HNO5,又青石棉中的Na、Fe原子最终都转换为NaNO、FeNO3)3,根 据原子守恒，又要消耗HNO3的物质的量为2mol+5×3mol=17mol,所以1mol该物质一共能 与1mol+17mol=18 mol HNO3反应，D项正确。 挑战创新 晶体硅是一种重要的非金属材料，制备纯硅的主要步骤如下 1.高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅 300℃ iⅱ.粗硅与干燥HCI气体反应制得SiHCl3:Si+3HC SiHCI3+H2 ⅲi.SiHC13与过量2在1000-1100℃反应制得纯硅 己知SiHC13能与HO剧烈反应，在空气中易自燃。 请回答下列问题： (1)第1步制备粗硅的化学方程式为 (2)用SHCI3(沸点33.0℃)与过量H反应制备纯硅的装置如下（热源及夹持装置略去）：
解析反应①为 SiO2+2C Si+2CO↑,反应②为 Si(粗)+3HCl SiHCl3+H2,反应③为 SiHCl3+H2 Si(纯)+3HCl,三个化学方程式中元素的化合价均发生变化,均属于氧化还 原反应,故 A 正确;由生产高纯硅的流程示意图可知,H2 和 HCl 既是反应物,又是生成物,所以 H2 和 HCl 均可重复利用,故 B 正确;SiO2 是硬度大、熔点高的固体,故 C 正确;SiHCl3 的摩尔 质量为 135.5 g·mol-1 ,故 D 错误。 5.(双选)利用氯化氢和氢气生产高纯硅的工艺流程如图所示: 下列说法正确的是( )。 A.容器甲中 HCl 在反应中做还原剂 B.该工艺流程的优点是部分反应物可循环使用 C.最好用过滤的方法分离 Si 和 SiHCl3 D.由容器甲中的反应可知 Si 可与盐酸发生反应 答案 BC 解析容器甲中发生反应:Si(粗)+3HCl(g) SiHCl3(l)+H2(g),HCl 做氧化剂,A 项错误;在该工 艺流程中,HCl(g)和 H2(g)可以循环使用,B 项正确;Si 固体和 SiHCl3 液体使用过滤法分离,C 项 正确;容器甲中,Si 与氯化氢在高温条件下发生反应,而不是与盐酸反应,D 项不正确。 6.(双选)青石棉是一种致癌物质,其化学式为 Na2Fe5Si8O22(OH)2。青石棉用稀硝酸处理时,还 原产物只有 NO。下列说法正确的是( )。 A.青石棉属于硅酸盐材料 B.青石棉是一种易燃品且易溶于水 C.青石棉的化学组成用氧化物的形式可表示为 Na2O·5FeO·8SiO2·H2O D.1 mol Na2Fe5Si8O22(OH)2 与足量的硝酸作用,至少需消耗 6 L 3 mol·L -1 HNO3 溶液 答案 AD 解析青石棉属于硅酸盐材料,不易燃,也不溶于水,A 项正确,B 项错误;根据题给信息可知,青石 棉中铁元素的化合价有+2 价和+3 价两种,根据原子守恒和化合价不变的思想,化学组成用氧 化物的形式可表示为 Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2O,C 项错误;6 L 3 mol·L -1HNO3 溶液中硝酸 的物质的量为 18 mol,青石棉用稀硝酸处理时,亚铁离子被氧化为铁离子,硝酸被还原为一氧 化氮,又 1 mol Na2Fe5Si8O22(OH)2 中含 3 mol 亚铁离子,所以根据得失电子守恒,氧化亚铁离子 生成铁离子消耗 1 mol HNO3,又青石棉中的 Na、Fe 原子最终都转换为 NaNO3、Fe(NO3)3,根 据原子守恒,又要消耗 HNO3 的物质的量为 2 mol+5×3 mol=17 mol,所以 1 mol 该物质一共能 与 1 mol+17 mol=18 mol HNO3 反应,D 项正确。 挑战创新 晶体硅是一种重要的非金属材料,制备纯硅的主要步骤如下: ⅰ.高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅 ⅱ.粗硅与干燥 HCl 气体反应制得 SiHCl3:Si+3HCl SiHCl3+H2 ⅲ.SiHCl3 与过量 H2 在 1 000~1 100 ℃反应制得纯硅 已知 SiHCl3 能与 H2O 剧烈反应,在空气中易自燃。 请回答下列问题: (1)第ⅰ步制备粗硅的化学方程式为 。 (2)用 SiHCl3(沸点 33.0 ℃)与过量 H2 反应制备纯硅的装置如下(热源及夹持装置略去):
稀硫酸 石英管 尾气处理 装置略去 Zn 粒 B ①装置B中的试剂是 装置C中的烧瓶需要加热，其目的 是 ②反应一段时间后，装置D中观察到的现象是 装置D不能采用普通 玻璃管的原因是 装置D中发生反应的化学 方程式为 ③为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以 及 ④为鉴定产品硅中是否含微量铁单质，将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需再加入的试剂是 (填字母)。 a碘水 b.氯水 c.NaOH溶液 d,KSCN溶液 e.NaSO3溶液 图累1)S0+2C商温si+2C01 (2)①浓硫酸使滴入烧瓶中的SHC13汽化②有固体物质生成在反应温度下，普通玻璃 1000~1100℃ 会软化SiHC1l3+H Si+3HCI③排尽装置中的空气④bd 解析1)根据题给信息，粗硅可以用碳还原二氧化硅的办法来制得，故反应的化学方程式为 Si0,+2C高送si+2C01. (2)①因SHC3能与水剧烈反应，故A中产生的必须干燥，故B中的液体一定为浓硫酸，且 C中烧瓶需加热，其目的是使SiHC3汽化，加快与的反应。②根据题给信息石英管中产生 的物质应为硅，故D中现象是有固体产生，由题给信息，制纯硅的反应条件为1000~1100℃ 此温度下普通玻璃容易软化。③因高温下H与O2容易反应而爆炸，故还应排尽装置中的空 气。④铁与盐酸反应产生Fe2+,其检验方法常常采用先将FC2+氧化为Fe3+然后再加入KSCN 溶液看是否变红色来检验
①装置 B 中的试剂是 。装置 C 中的烧瓶需要加热,其目的 是 。 ②反应一段时间后,装置 D 中观察到的现象是 ,装置 D 不能采用普通 玻璃管的原因是 ,装置 D 中发生反应的化学 方程式为 。 ③为保证制备纯硅实验的成功,操作的关键是检查实验装置的气密性,控制好反应温度以 及 。 ④为鉴定产品硅中是否含微量铁单质,将试样用稀盐酸溶解,取上层清液后需再加入的试剂是 (填字母)。 a.碘水 b.氯水 c.NaOH 溶液 d.KSCN 溶液 e.Na2SO3 溶液 答案(1)SiO2+2C Si+2CO↑ (2)①浓硫酸 使滴入烧瓶中的 SiHCl3 汽化 ②有固体物质生成 在反应温度下,普通玻璃 会软化 SiHCl3+H2 Si+3HCl ③排尽装置中的空气 ④bd 解析(1)根据题给信息,粗硅可以用碳还原二氧化硅的办法来制得,故反应的化学方程式为 SiO2+2C Si+2CO↑。 (2)①因 SiHCl3 能与水剧烈反应,故 A 中产生的 H2 必须干燥,故 B 中的液体一定为浓硫酸,且 C 中烧瓶需加热,其目的是使 SiHCl3 汽化,加快与 H2 的反应。②根据题给信息石英管中产生 的物质应为硅,故 D 中现象是有固体产生,由题给信息,制纯硅的反应条件为 1 000~1 100 ℃, 此温度下普通玻璃容易软化。③因高温下 H2 与 O2 容易反应而爆炸,故还应排尽装置中的空 气。④铁与盐酸反应产生 Fe2+ ,其检验方法常常采用先将 Fe2+氧化为 Fe3+然后再加入 KSCN 溶液看是否变红色来检验