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清洗和制絨是硅晶片制作的重要步驟之一，硅片化學清洗的主要目的是除去硅片表面雜質（如某些有機物，無機鹽，金屬、Si、SiO₂粉塵等）。常用的化學清洗劑有高純水、有機溶劑、雙氧水、濃酸、強堿等。其中去除硅的氧化物，通常用一定濃度的HF溶液，室溫條件下將硅片浸泡1至數分鐘。制絨是在硅片表面形成金字塔形的絨面，增加硅對太陽光的吸收。單晶制絨通常用NaOH、Na₂SiO₃等混合溶液在75～90℃反應25～35 min，效果良好�；卮鹣铝袉栴}
Ⅰ.（1）寫出晶片制絨反應的離子方程式              ，對單晶制絨1990年化學家Seidel提出了一種的電化學模型，他指出Si與NaOH溶液的反應，首先是Si與OH^一反應，生成SiO₄^4一，然后SiO₄^4一迅速水解生成H₄SiO₄�；�于此原理分析反應中氧化劑為                  。
（2）本�；瘜W興趣小組同學，為驗證Seidel的理論是否正確，完成以下實驗：

	實驗事實
事實一	水蒸汽在600℃時可使粉末狀硅緩慢氧化并放出氫氣。
事實二	盛放于鉑或石英器皿中的純水長時間對粉末狀還原硅無腐蝕作用。
事實三	普通玻璃器皿中的水僅因含有從玻璃中溶出的微量的堿便可使粉末狀硅在其中緩慢溶解。
事實四	在野外環境里，用較高百分比的硅鐵粉與干燥的Ca(OH)2和NaOH，點著后燜燒，可劇烈放出H2。
事實五	1g（0.036mo1）Si和20mL含有lgNaOH（0.025mol）的溶液，小心加熱（稍微預熱），收集到約1700mL H2，很接近理論值（1600mL）。

結論：從實驗上說明堿性水溶液條件下，H₂O可作               劑；NaOH作_____            劑，降低反應            。高溫無水環境下，NaOH作              劑。
Ⅱ.在工業中利用鎂制取硅：2Mg＋SiO₂2MgO＋Si，同時有副反應發生：2Mg＋SiMg₂Si，Mg₂Si遇鹽酸迅速反應生成SiH₄(硅烷)，SiH₄在常溫下是一種不穩定、易分解的氣體。如圖是進行Mg與SiO₂反應的實驗裝置：

由于氧氣的存在對該實驗有較大影響，實驗中應通入氣體X作為保護氣，試管中的固體藥品可選用________(填序號)。        a．石灰石　　　b．鋅�！　　�c．純堿
（4）實驗開始時，必須先通入X氣體，再加熱反應物，其理由是______________________________，當反應開始后，移走酒精燈反應能繼續進行，其原因是___________________________。
（5）反應結束后，待冷卻至常溫時，往反應后的混合物中加入稀鹽酸�？捎^察到閃亮的火星，產生此現象的原因用化學方程式表示為_______________________________________。

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位于元素周期表前四周期的五種元素A、B、C、D、E，原子序數依次增大．A元素原子的最外層電子排布可表示為：as^aap^2a，B元素在地殼中含量居第二位，C與B位于同一周期，且是該周期元素中電負性最大的元素，D元素的+3價離子的3d亞層為半充滿，E元素基態原子的M層全充滿，N層沒有成對電子，只有一個未成對電子．
根據以上信息回答下列問題：
（1）E的元素符號為

Cu

Cu

，其基態原子的電子排布式為

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹或[Ar]3d¹⁰4s¹

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹或[Ar]3d¹⁰4s¹

．
（2）A的氫化物比下周期同族元素的氫化物沸點還要高，其原因是

H₂O分子間形成氫鍵

H₂O分子間形成氫鍵

．
（3）B元素可分別與A元素、C元素形成兩種常見化合物，這兩種化合物的熔沸點高低順序為

SiO₂＞SiCl₄

SiO₂＞SiCl₄

（用化學式表示），原因是

二氧化硅為原子晶體，而四氯化硅為分子晶體

二氧化硅為原子晶體，而四氯化硅為分子晶體

．
（4）D元素的單質晶體在不同溫度下有兩種堆積方式，晶胞分別如下圖所示．面心立方晶胞和體心立方晶胞中實際含有的D原子個數之比為

2：1

2：1

，兩種堆積模型中與該元素一個原子等距離且最近的原子數之比為：

3：2

3：2

．

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(一)選擇題

1.C2.C3.A4.B5.C6.B7.D8.A、B9.D10.AB11.B、C12.C13.D14.C15.C16.C17.D18.B19.A、D20.A21.B22.D23.B24.C25.D26.C27.B28.D29.A、D30.B

(二)非選擇題

1.有關反應為

Fe+4HNO₃Fe(NO₃)₃+NO+2H₂O……(1)

Fe(NO₃)₃Fe₂O₃+3NO₂+O₂……(2)

3NO₂+O₂+H₂O3HNO₃……(3)

NO+O₂+H₂OHNO₃……(4)

由逆向推，反應(4)中n(NO)＝這正好是反應(1)中消耗的n(Fe)。故耗鐵的質量m(Fe)＝0.04mol×56g/mol＝2.24gA中溶質為(3)、(4)反應中生成的HNO₃，根據氮原子守恒規則，正好是反應(1)中消耗的HNO₃，所以A中HNO₃質量：m(HNO₃)＝0.04mol×4×63g/mol＝8.82g答(略)

2.NH₃?H₂O+SO₂=NH₄^＋+HSO₃^―或2NH₃?H₂O+SO₂=2HN₄^＋+SO+H₂O

2NO₂+2OH^―=NO₃^―+NO₂^―+H₂O

CaCO₃+2H^＋=Ca^2＋+H₂O+CO₂?

3.解析題目給予的條件較多，海水中有D物質存在，且A、B元素均為常見的元素，可推知D可能為MgCl₂。并由此推出A單質是Ba，B單質是Mg，X為Cl₂或HCl，E為BaCl₂。

答案：(1)Cl₂或HCl

(2)MgCl₂+Ba(OH₂)BaCl₂+Mg(OH)↓(3)Ba^2＋+SOBaSO₄↓

4.P₄、X：P₂O₅Y：HPOZ：H₃PO₄

5.(1)S～CaSO₄?2H₂O

1mol172g

x

x=76780g=76.78kg

(2)若溶液中溶質全為Na₂SO₃，則Na^＋=2mol?L^-1×0.2L=0.4mol，Na₂SO₃質量為0.2mol×126g/mol=25.2g＜33.4g；

若溶質是NaHSO₃，則質量是：

0.4mol×104g/mol=41.6g＞33.4g

所以，33.4g溶質是Na₂SO₃和NaHSO₃的混合物。

設Na₂SO₃的物質的量為x，NaHSO₃為y

解得：x=0.1mol,y=0.2mol

6.(1)6HCl+KClO₃KCl+3Cl₂+3H₂O(2)0.5mol電子(3)73.3

7.①以防止試管C內Na₂O₂和外界相通時發生吸潮現象②濃H₂SO₄Na₂O₂與干燥的CO₂不反應③帶火星的小木條在試管B的液面上劇烈燃燒，同時黃色粉末變成白色粉末④2Na₂O₂+2C¹⁸O₂+2H=2Na₂C¹⁸O₃+2H₂O+O₂?

8.(1)從周期表位置上下關系看，金屬性Mg＞Li，從周期表位置左右關系看，金屬性Li＞Mg，所以處在以上圖對角關系的兩個元素，化學性質往往相似。

(2)兩性H₂BeO₂+2OH^―BeO+2H₂O，Be(OH)₂+2H^＋Be^2＋+2H₂O(3)原子

9.(1)球碳分子C⁶⁰?(2)星際中存在的應是球碳分子C⁶⁰，火山口發現的應是金剛石。

10.(1)含Ba^2＋、Ca^2＋離子中的一種或兩種，因BaSO₄難溶，CaSO₄微溶。(2)Fe(OH)₃(3)2AlO^―₂+CO₂+3H₂O2Al(OH)₃↓+CO或AlO^―₂+CO₂+2H₂OAl(OH)₃↓+HCO^―₃

11.(1)D，3H₂O₂+Cr₂(SO₄)₃+10KOH2K₂CrO₄+3K₂SO₄+8H₂O(2)C(3)A

12.(1)Cu+H₂SO₄(濃)CuSO₄+SO₂↑+H₂O

(2)4FeS₂+11O₂2Fe₂O₃+8SO₂

(3)H₂S+H₂SO₄(濃)S↓+SO₂↑+H₂O

(4)Na₂SO₃+H₂SO₄Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O

13.“不另加固體或液體物質”說明可以通入氣體試劑。依題意通NH₃可使溶液中的Al^3＋沉淀；通CO₂氣可使溶液中的AlO^―₂沉淀；也可用Al^3＋和AlO^―₂在溶液中相混合產生沉淀的方法。

(1)設往A溶液中至少通入xmolNH₃，則

Al^3＋+3NH₃+3H₂OAl(OH)₃?+3NH^＋₄

11

axx=3amol

(2)設往B溶液中至少通入ymolCO₂，則

2AlO^―₂+CO₂+3H₂O2Al(OH)₃+CO

21

byy=0.5bmol

(3)將A溶液與B溶液混合，則

Al^3＋+3AlO^―₂+6H₂O4Al(OH)₃?

13

ab

討論：①若b=3a，則混合后兩溶液中的Al元素正好全部轉化為沉淀；

②若b＜3a，則只有AlO^―₂完全轉化。

Al^3＋+3AlO^―₂+6H₂O4Al(OH)₂?

13

b

則剩余Al^3＋(a-)mol，還需要通入NH₃為3(a-)=(3a-b)mol。

③若b＞3a，則只有Al^3＋完全轉化。

Al^3＋+3AO^―₂+6H₂O4Al(OH)₃

13

a3a

則剩余AlO^―₂(b-3a)mol，還需通入CO₂氣體為mol。

14.(1)A、C、D(2)Cu^＋+NO^―₂+2H^＋Cu^2＋+NO↑+H₂O

(3)3NONO₂+N₂O

(4)生成的NO₂又發生如下反應：2NO₂N₂O₄，而使壓力略小于原壓力的

15.(1)稀，a、c(2)a、c(3)b,Fe(OH)₃，Cu(OH)₂

16.解析(1)從圖中可以看出，在由硅氧四面體形成的環上，每個硅原子保留了兩個沒有被共用的氧原子，另外還有兩個氧原子分別在相鄰的左右兩個硅氧四面體共用，因此在每個硅氧四面體內占有的氧原子數為：

即，如果硅原子的數目為n，則氧原子的數目為3n.構成硅氧四面體內的硅原子呈+4價，氧原子呈-2價，據此可計算出酸根的化合價，從而寫出通式(2)將n＝6代入通式，可知綠柱石的酸根為(Si₆O₁₈)^12-，因此兩種金屬的化合價之和應為+12。設綠柱石化學式為Be_xAl_ySi₆O₁₈，元素Be為+2價，元素Al為+3價，由此可得2x+3y＝12，經討論解得x＝3，y＝2是合理答案，這樣可確定綠柱石的化學式為Be₃Al₂Si₆O₁₈，最后可寫出氧化物形式：3BeO?Al₂O₃?6SiO₂.

17.(1)孔雀石CuCO₃?Cu(OH)₂石青2CuCO₃?Cu(OH)₂

(2)化學組成：CuCO₃?Cu(OH)₂與2CuCO₃?Cu(OH)₂混合物

(3)36g

(4)A＝124

18.(1)(略)(2)先通NH₃，因其溶解度遠大于CO₂.在通CO₂時發生NH₃+CO₂+H₂O＝NH₄HCO₃，使［HCO^―₃］大增，而NaHCO₃溶解度不是很大，故析出。若反之由于CO₂溶解度小，再通NH₃時，不能使［HCO^―₃］大增，故不析出。若同時通氣則會浪費CO₂.

19.解析Fe^3＋對Zn、Fe、Cu均顯氧化性，故有Fe^3＋就無金屬殘留，溶液中離子為Zn^2＋、Fe^2＋、Cu^2＋、Fe^3＋。溶液顯藍色，有Cu^2＋，則Fe、Zn不能存在，故②中Cu可能剩余，溶液中離子為Cu^2＋、Fe^2＋、Zn^2＋。③有Fe則無Cu^2＋、Fe^3＋，Fe質量不變說明Fe^3＋恰好和Zn反應掉(Fe^3＋先與還原能力強的Zn反應)，否則存在如有Zn存在則Zn+Fe^2＋Fe，會使Fe質量增加，所以固體是Cu、Fe混合物。因Zn+2Fe^3＋Zn^2＋+2Fe^2＋，故反應后Cu∶Fe∶Fe^2＋∶Zn^2＋∶Cl^―＝1∶1∶2∶1∶6。④還有Zn剩余，則溶液里無Fe^3＋、Fe^2＋、Cu^2＋只有Zn^2＋。Cu、Fe均未消耗，相反Fe質量還要增加。

20.(1)FeS、FeS₂(2)(3)略

21.E：C；G：O；D：Fe；A：Kx＝3；y＝1；z＝3K₃Fe(C₂O₄)₃

22.①②④③⑥(2)K₂CO₃溶液(3)不能，KOH溶液，AgNO₃溶液，小于

23.C₂Cl?5F，C₂H₂F₄

24.(1)1，0＜x＜w(2)2，x≥w(3)

25.(1)甲：x表示Cl₂的物質的量

乙：x表示原有Cl₂的體積

丙：x表示被氧化的NH₃的物質的量

丁：x表示原混合氣中的Cl₂的體積分數

(2)0.34g

26.(1)a＝，b＝＝1.306

(2)m₁(H₂O)＝20g?mol^－1?n₁(SO₃)

m₂(H₂O)＝13.8g?mol^－1?n₂(SO₃)

(3)

(4)m_總(H₂O)＝

27.(Si_nO_3n+1)^(2n+2)-

28.(1)BH^―₄+2H₂O＝BO^―₂+4H₂↑(2)3BH^―₄+8Au^3＋+24OH^―＝3BO^―₂+8Au+18H₂O

29.(1)C+CO₂2CO(2)FeO和Fe,CO₂(3)C和Fe,CO(4)1/2＜n＜1(5)n＝2/3

30.(1)B+3HNO₃H₃BO₃+3NO₂

(2)

(3)B₂H₆

31.(1)Cu₂O+Fe₂(SO₄)₃+H₂SO₄2CuSO₄+2FeSO₄+H₂O

(2)10FeSO₄+2KMnO₄+8H₂SO₄5Fe₂(SO₄)₃+2MnSO₄+K₂SO₄+8H₂O

(3)Cu₂O～Fe₂(SO₄)₃～2FeSO₄～KMnO₄

mCu₂o=

Cu₂O%=×100%=72%

32.(1)①4Al+3O₂2Al₂O₃+Q

②2NH₄ClO₄2O₂↑+N₂↑+Cl₂↑+4H₂O↑

(2)1mol高氯酸銨分解所產生的氣體有4mol.

33.加液氨后HClO與NH₃反應轉化為較穩定的NH₂Cl,可在水中存在較長時間，而且隨著HClO的開始消耗，上述平衡向左移動，產生HClO,又起殺菌作用。

34.(1)3Br₂+6OH^―BrO^―₃+5Br^―+3H₂O

(2)BrO^―₃+5Br^―+6H^＋3Br₂+3H₂O

35.(1)Be+2OH^―BeO+H₂↑

(2)NaOH溶液，Be(OH)₂+2OH^―+2H₂O

(3)共價化合物，∶Cl∶Be∶∶，Be^2＋+2H₂OBe(OH)₂+2H^＋