Question

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              （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                                         。

（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+2CSi +2CO↑，反应的类型是               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                                              。

③物质A通常状况下为无色有刺激性气味的气体，排放到空气中会引起环境污染，下列试剂可以吸收A的是：          （填字母序号）。

A．浓硫酸           B．氢氧化钠溶液      C．金属铁           D．氯化钠溶液

Answer

氧化物  2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O  置换  发生危险，引起爆炸    B

【解析】

试题分析：（1）二氧化硅是由硅元素和氧元素两种组成的纯净物，故属于氧化物。

（2）根据题意可知，该反应的反应物是NaOH和SiO2，生成物是Na2SiO3和H2O，条件是常温，故反应的化学方程式为2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O。

（3）①根据反应的化学方程式可知，该反应的反应物和生成物都是一种单质和一种化合物，故属于置换反应；

②由于氢气是可燃性气体，若不纯，遇热可能发生爆炸，故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，且发生爆炸；

③由生产高纯硅的流程示意图，结合质量守恒定律可知，物质 A中应含有H、Cl元素，再根据“物质A通常状况下为无色有刺激性气味的气体”，可知A的化学式是HCl，故可用氢氧化钠溶液来吸收。故选B

考点：物质的相互转化和制备，常见的氧化物、酸、碱和盐的判别，反应类型的判定，书写化学方程式