Question

【題目】近五年來,我國在科技、文化、環境等方面創新發展。

I.大國重器——航天、航空取得重大突破

2018年4月2日,天宮一號目標飛行器圓滿完成各項任務返回大氣層。這標志著我國航天、航空事業進入了新時代。

(1)硅是天宮一號動力源太陽能電池的主要構成材料。單質硅是由石英(SiO2)固體與碳在高溫條件下反應制得的,同時生成一種可燃性氣體,該反應的化學方程式為__________。

(2)硅是計算機芯片的基體材料,但其導熱性不好,而金剛石在導熱性方面遠超過硅,于是它成了芯片基體材料的最佳選擇。

①從原子結構上分析,金剛石(C)和硅有相似化學性質的原因是_____________________。

②因天然金剛石資源稀少,難以滿足要求。人們就根據金剛石的組成和結構設法制造金剛石。現有兩種制造金剛石的方法,一是以石墨為原料在高溫高壓和催化劑的條件下合成；二是在較低溫度和壓力下用甲烷(CH4)等為原料制造金剛石薄膜。

下列說法不正確的是_________(寫字母序號)。

A一種元素可以組成多種性質不同的單質

B石墨合成金剛石發生的是物理變化

C石墨與金剛石物理性質不同是因為原子的結構不同

D物質的性質在很大程度上決定了物質的用途,但不是唯一的決定因素

③不僅硅與碳具有相似化學性質,其氧化物二氧化硅和二氧化碳也有相似化學性質。試寫出二氧化碳與氫氧化鈣溶液反應的化學方程式____。

Answer 1

【答案】SiO2+ 2CSi+2CO↑ 最外層電子數相同 BC Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O

【解析】

（1）單質硅是由石英（SiO2）固體與碳在高溫條件下反應制得的，同時生成一種可燃性氣體一氧化碳，該反應的化學方程式為：SiO2+2CSi+2CO↑；
（2）①從原子結構上分析，金剛石（C）和硅有相似化學性質的原因是最外層電子數相同。

②A．一種元素可以組成多種性質不同的單質，例如氧元素可以組成氧氣和臭氧，碳元素可以組成金剛石和石墨等，該選項說法正確；
B．石墨合成金剛石發生的是化學變化，該選項說法不正確；
C．石墨與金剛石物理性質不同是因為碳原子的排列方式不同，該選項說法不正確；
D．物質的性質在很大程度上決定了物質的用途，但不是唯一的決定因素，還應考慮價格、資源、對環境的影響等，該選項說法正確。故填：BC。

③二氧化碳與氫氧化鈣溶液反應生成碳酸鈣沉淀和水，化學方程式為：

Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。