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硅在地壳中的含量较高。硅及其化合物的开发由来已久,在现代生活中有广泛应用。回答下...

硅在地壳中的含量较高。硅及其化合物的开发由来已久,在现代生活中有广泛应用。回答下列问题:

(1)1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂、木炭和铁时,得到一种“金属”。这种“金属”可能是       

(2)陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料。其中,生产普通玻璃的主要原料有       

(3)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:

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发生的主要反应

电弧炉

SiO2+2C说明: 满分5 manfen5.comSi+2CO↑

流化床反应器

Si+3HCl说明: 满分5 manfen5.comSiHCl3+H2

还原炉

SiHCl3+H2说明: 满分5 manfen5.comSi+3HCl

 

①用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅,该反应的化学方程式为       ;碳化硅又称       ,其晶体结构与       相似。

②在流化床反应的产物中,SiHCl3大约占85%,还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等,有关物质的沸点数据如下表,提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和       

物质

Si

SiCl4

SiHCl3

SiH2Cl2

SiH3Cl

HCl

SiH4

沸点/℃

2355

57.6

31.8

8.2

-30.4

-84.9

-111.9

③SiHCl3极易水解,其完全水解的产物为       

(4)氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料,这些原料是       

 

(1)含有硅、碳的铁合金(或硅铁)   (2)石英砂、纯碱和石灰石 (3)①SiO2+3CSiC+2CO↑    金刚砂 金刚石(或单晶硅)  ②精馏(或蒸馏)③H4SiO4(或H2SiO3)、H2、HCl      (4)H2、HCl 【解析】 (1)加热石英砂、木炭和铁时,得到的为合金。 (2)生产普通玻璃的主要原料为石英砂、纯碱和石灰石。 (3)①石英砂和焦炭在电弧炉中高温中反应生成碳化硅,方程式:SiO2+3CSiC+2CO↑;碳化硅俗称金刚砂,其晶体结构与金刚石类似。②比较SiHCl3、SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl的沸点,可得常温下SiHCl3、SiCl4为液体、SiH2Cl2、SiH3Cl为气体,沉降除去产物中的固体后,冷凝得到SiHCl3、SiCl4的混合液体,用蒸馏可分离二者。③SiHCl3极易水【解析】 SiHCl3+3H2O=H2SiO3+H2+3HCl。 (4)氯碱工业产生的H2、HCl,能作为上述工艺生产的原料。 【考点定位】本题考查无机非金属材料——硅及其化合物。
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考点分析:
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下列叙述正确的是

A.合成氨的“造气”阶段会产生废气

B.电镀的酸性废液用碱中和后就可以排放

C.电解制铝的过程中,作为阳极材料的无烟煤不会消耗

D.使用煤炭转化的管道煤气比直接燃煤可减少环境污染

 

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图A所示的转化关系中(具体反应条件略),a、b、c和d分别为四种短周期元素的常见单质,其余均为它们的化合物,i的溶液为常见的酸,a的一种同素异形体的晶胞如图B所示。

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回答下列问题:

(1)图B对应的物质名称是         ,其晶胞中的原子数为      ,晶体类型为       

(2)d中元素的原子核外电子排布式为       

(3)图A中由二种元素组成的物质中,沸点最高的是      ,原因是      ,该物质的分子构型为         ,中心原子的杂化轨道类型为         

(4)图A中的双原子分子中,极性最大的分子是         

(5)k的分子式为         ,中心原子的杂化轨道类型为         ,属于         分子(填“极性”或“非极性”)。

 

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下列化合物中,含有非极性共价键的离子化合物是

A.CaC2                                 B.N2H4

C.Na2S2                                 D.NH4NO3

 

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肉桂酸异戊酯G(说明: 满分5 manfen5.com)是一种香料,一种合成路线如下:

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已知以下信息:

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②C为甲醛的同系物,相同条件下其蒸气与氢气的密度比为22。

回答下列问题:

(1)A的化学名称为            。

(2)B和C反应生成D的化学方程式为                     。

(3)F中含有官能团的名称为            。

(4)E和F反应生成G的化学方程式为           ,反应类型为               。

(5)F的同分异构体中不能与金属钠反应生成氢气的共有        种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱只有两组峰,且峰面积比为3:1的为                (写结构简式)。

 

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下列化合物中,同分异构体数目超过7个的有

A.已烷                                 B.已烯

C.1,2-二溴丙烷                          D.乙酸乙酯

 

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