Question

（2012?市中區一模）石英的主要成分為二氧化硅，其化學式為SiO₂．它是玻璃工業和陶瓷工業的原料，冶金工業的助熔劑．
（1）二氧化硅屬于

氧化物

（填“酸”、“堿”、“鹽”、“氧化物”或“有機物”中一種）．
（2）裝有氫氧化鈉溶液的試劑瓶不能用玻璃塞，原因是在常溫下，NaOH與玻璃塞中的SiO₂緩慢地發生反應生成Na₂SiO₃和H₂O，Na₂SiO₃使瓶口與瓶塞粘合在一起，該反應的化學方程式為

2NaOH+SiO₂=Na₂SiO₃+H₂O

．
（3）硅是太陽能電池和電腦芯片不可缺少的材料．生產高純硅的流程示意圖如下：
①制備粗硅的反應為：SiO₂+2C

高溫  .

Si+2CO↑，反應的基本類型是

置換

反應（填“分解”“化合”“置換”“復分解”之一）．
②整個制備過程必須達到無水無氧，若在H₂還原SiHCl₃過程中混入O₂，可能引起的后果是

硅被氧化得不到高純硅，且可能發生爆炸

．

Answer 1

分析：（1）根據二氧化硅的元素組成、酸堿鹽、氧化物、有機物的特征確定所屬類別．
（2）常溫下，NaOH與玻璃塞中的SiO₂緩慢地發生反應生成Na₂SiO₃和H₂O，寫出反應的化學方程式即可．
（3）①根據制備粗硅的反應：SiO₂+2C

高溫  .

Si+2CO↑，確定反應類型．
②混入O₂，還原出的Si會被再次氧化，得不到高純硅；可燃氣體與空氣或氧氣混合達到爆炸極限，遇到明火，會發爆炸．

解答：解：（1）二氧化硅是由硅、氧兩種元素組成的且有一種是氧元素的化合物，屬于氧化物．
（2）常溫下，NaOH與玻璃塞中的SiO₂緩慢地發生反應生成Na₂SiO₃和H₂O，反應的化學方程式為：2NaOH+SiO₂=Na₂SiO₃+H₂O．
（3）①制備粗硅的反應：SiO₂+2C

高溫  .

Si+2CO↑，該反應符合一種單質和一種化合物生成另一種單質和另一種化合物，屬于置換反應．
②在H₂還原SiHCl₃過程中混入O₂，還原出的Si會被再次氧化，得不到高純硅；氫氣具有可燃性，與氧氣混合達到爆炸極限時在加熱或點燃條件下會發生爆炸，故整個制備過程必須達到無水無氧．
故答案為：（1）氧化物；（2）2NaOH+SiO₂=Na₂SiO₃+H₂O；（3）①置換；②硅被氧化得不到高純硅，且可能發生爆炸．

點評：本題難度不大，但綜合性較強，考查了同學們新信息獲取、處理及靈活運用所學知識進行分析問題、解決問題的能力．