Question

【題目】在能源需求龐大的今天，科學家都在盡可能開發新能源。其中太陽能因其可再生、對環境無污染、分布廣等優點而備受科學家的青睞。太陽能電池也因此應運而生。制作太陽能電池主要是以半導體材料為基礎，其工作原理是利用光電材料吸收光能后發生光電轉換反應。太陽能電池有多種，硅太陽能電池就是其中的一種。晶體硅為灰黑色，金屬光澤。溶點高，硬度大，質地脆。工業上用石英（主要成分為SiO2）制備粗硅的反應為：SiO2+2C==Si+2X↑，實驗室里可用鎂粉在赤熱下還原粉狀二氧化硅發生置換反應，用稀酸洗去生成的氧化鎂和鎂粉，再用氫氟酸洗去未作用的二氧化硅，即得單質硅。

請依據上文回答下列問題：

（1）硅太陽能電池是將______能轉化為______能。

（2）硅的物理性質______（請描述1點）。

（3）文章中x的化學式為______。

（4）請寫出實驗室制取硅單質的化學方程式______。

Answer 1

【答案】太陽 電 灰黑色（合理即可） CO 2Mg+SiO2Si+2MgO

【解析】

（1）硅太陽能電池是將太陽能轉化為電能。故填：太陽；電；
（2）晶體硅為灰黑色，金屬光澤。溶點高，硬度大，質地脆，這些性質都不要發生化學變化就能表現出來，屬于硅的物理性質；故填：灰黑色（合理即可）；
（3）根據反應的化學方程式SiO2+2C=Si+2X↑，反應前Si、O、C三種元素的原子個數依次為1、2、2，而反應后Si、O、C三種元素的原子個數依次為1、0、0，所以在物質X的2個分子中應含有2個O原子和2個C原子，則每個X分子由1個C原子和1個O原子構成；則物質X的化學式為CO；故填：CO；
（4）實驗室里可用鎂粉在赤熱下還原粉狀二氧化硅發生置換反應生成氧化鎂和硅；故填：2Mg+SiO2Si+2MgO。