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二氧化硅纳米纤维问世将改变世界复合材料的格局。石英和水晶的主要成分为二氧化硅,而...

二氧化硅纳米纤维问世将改变世界复合材料的格局。石英和水晶的主要成分为二氧化硅,而二氧化硅是玻璃工业和陶瓷工业的原料,冶金工业的助熔剂。则回答问题:

(1)二氧化硅的结构与金刚石相似,都是由___(分子原子离子”)构成的,二氧化硅中硅元素的化合价为_____

(2)化学家创造出对CO2有较强吸收能力的糖粉状物质干水,干水用于应对全球气候变暖的环境问题。干水的每个颗粒内部是一颗小水滴,含水95%,外层是二氧化硅。下列对干水的认识中正确的是_____(填序号)

①干水是混合物;②干水吸收的CO2过程中只发生物理变化;③每个颗粒的干水中只含有一个水分子;④干水中的水分子不再远动;⑤干水与干冰的成分不同、状态相同;⑥水与二氧化硅发生化学反应生成干水;

(3)盛装有氢氧化钠溶液的试剂瓶不能长久使用玻璃塞,原因是氢氧化钠在常温下与玻璃塞中的SiO2缓慢地发生反应生成硅酸钠(化学式为Na2SiO3 )和水,而硅酸钠使瓶口与瓶塞粘合在一起,则该反应的化学方程式为_____

(4)单晶硅是一种重要的半导体材料,广泛应用于电子工业的各个领域。常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅,相关化学方程式为SiO2+2CSi+2CO↑,现提供的石英样品中含有30.0Kg二氧化硅,则理论上可制得99.9%的高纯度硅_____千克(计算结果精确到0.01)

 

原子 +4价 ①和⑤ 2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O 14.01 【解析】 (1)二氧化硅的结构与金刚石都是由原子构成的;氧元素显-2价,设硅元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:x+(-2)×2=0,则x=+4价; (2)①根据题意,“干水”的每个颗粒内部是一颗水滴,外层是二氧化硅,故干水是水和二氧化硅组成的混合物,故选项说法正确; ②干水吸收的CO2过程中,二氧化碳和水反应能生成碳酸,属于化学变化,故选项说法错误; ③水是由水分子构成的,一滴水中含有1.67×1021个水分子,故每个颗粒的“干水”中含有大量的水分子,故选项说法错误; ④干水中的分子是不断运动的,故选项说法错误; ⑤干水和干冰不是同一种物质,干冰是固体的二氧化碳,干水是水和二氧化硅的混合物,但状态相同,故选项正确; ⑥根据题意,“干水”的每个颗粒内部是一颗水滴,外层是二氧化硅,水与二氧化硅没有发生化学反应,故选项说法错误; (3)氢氧化钠在常温下与玻璃塞中的SiO2缓慢地发生反应生成硅酸钠(化学式为Na2SiO3 )和水,该反应的化学方程式为:2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O; (4)设理论上可制得99.9%的高纯度硅的质量为x, x≈14.01kg。  
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考点分析:
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英国科学家成功研制出二氧化硅纳米纤维,纯度极高的超纯SiO2制造时的反应原理用化学方程式表示为SiCl4()+O2()SiO2()+nCl2()。下列说法不正确的是(  )

A.硅是地壳中含量最高的非金属元素 B.该化学方程式中n=2

C.该反应为置换反应 D.反应前后原子总数不发生变化

 

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火灾无情,警钟长鸣。2013年元旦新年第一天发生的杭州萧山特大火灾,这次火灾足足持续了16多个小时,该次火灾的发生原因、经济损失和经验教训都备受关注。则:

(1)厂矿建筑用塑料面板中添加新型阻燃剂氢氧化镁,当氢氧化镁受热温度达到380℃,开始转化为水蒸气和耐高温的氧化镁固体。常添加到建筑用塑料面板中起阻燃作用。则有关反应化学方程式为___,该反应的基本类型为_____

(2)厂房内铺设自动灭火陶瓷砖,这种砖里压入了一定量的氦气和二氧化碳,在高温烘烧下会裂开并喷出氦气和二氧化碳,从而抑制和扑灭火焰。请分析灭火陶瓷砖释放出的两种气体具有的化学性质有_____

(3)灭火现场还应准备有大量的灭火毯。将灭火毯覆盖在燃烧物表面,就能达到灭火的目的,其原理是_______;此时灭火毯(用可燃的羊毛和铝质纤维制成)却没有燃烧,其原因是_____

(4)请你举出一些关于预防火灾和灭火措施(至少两例)_____

 

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2013年首日杭州萧山区重大火灾造成巨大的损失,经验教训十分惨重。3名消防官兵在英勇扑救过程中壮烈牺牲,铭记三位英雄的名字,更要用化学知识了解有关消防的安全知识。则回答下列问题:

(1)工厂厂房和仓库等建筑内存放酒精、纸箱、泡沫材料等大量可燃易燃物品。从物质燃烧的条件看,酒精、纸箱、泡沫材料是_____

(2)假设该公司人员当场慌忙打开起火点的门窗,这将致使火势迅速扩大,你分析其原因是_____

(3)置身失火地点的人员惊醒后,准备采取了下列自救措施,其中正确的是____(填序号)

①用湿毛巾捂住口鼻迅速逃离;②跳楼逃生;③室内刚失火时,打开门窗,尽量让浓烟从门窗排除;④及时关闭燃气阀门和切断电源;⑤躲藏在密闭的环境里等待救援;⑥在附近加油站打电话报警;

(4)消防队员用高压水枪喷水将大火扑灭,该灭火方法的原理是______

 

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山西长治发生危险化学品苯胺泄漏事故,部分污染物流入河北、河南境内,经过三省联手围堵成功处置污染物,各地水质环境指数逐步正常化。小茜同学关注本地这次重大环境事件,在从网络、电视和报纸上了解相关信息,并用化学知识解答下列问题:

(查阅资料)①苯胺是一种无色或微黄色油状液体;②有强烈气味;③熔点为-6.3℃,沸点为184℃;④微溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂;⑤有碱性,能与酸反应;⑥加热至370℃能分解;⑦苯胺广泛用于染料合成、制药业和印染工业,是医药、橡胶促进剂、防老剂的主要原料。则:

(1)从上述文字叙述中归纳出:苯胺的物理性质是_____;化学性质是_____;其用途是____(填序号)

(2)山西、河南和河北等地为减轻水污染,在河流、水库区构筑数道活性炭吸附坝,这是利用活性炭的______性质。

(3)苯胺的熔点只有零下6.3℃,当地工作人员清理水库中污染水体所凝固成的冰块,防止冰融化后造成二次污染。则苯胺凝固和熔化时发生了_____变化(物理化学”)

(4)苯胺属于易燃物质,具有中等毒性,请列举出使用和处置苯胺时应注意的安全事项有______(至少两点)

 

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山西天脊化工“12·31”苯胺泄漏事故造成河南、河北等地水源污染恐慌,污染性可能会持久。下列有关对天脊化工回收处理苯胺污水的认识不正确的是(   )

A.苯胺毒性较大,处理不当会污染土壤和地下水

B.回收受污染污水和冰,进行无公害化处理

C.臭氧氧化苯胺污水,利用臭氧的强氧化性

D.利用膜分离、活性炭吸附,都发生了化学变化

 

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