高温
解析 A项，SiO2＋Na2CO3=====Na2SiO3＋CO2↑反应发生的原因是CO2易挥发；C项，应通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶；D项，CO2与Na2CO3也反应生成NaHCO3。
高温
11．金刚砂(SiC)可由SiO2和碳在一定条件下反应制得，反应方程式为SiO2＋3C=====SiC＋2CO↑，下列有关制造金刚砂的说法正确的是 ( )
A．该反应中的氧化剂是SiO2，还原剂为C
B．该反应中的氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2 C．该反应中每生成1 mol SiC转移电子12 mol
D．该反应中的还原产物是SiC、氧化产物是CO，其物质的量之比为1∶2 答案 D
解析 反应产物SiC中Si、C的化合价分别为＋4、－4价，所以SiO2既不是氧化剂，又不是还原剂；碳元素从0价转变成－4价(SiC)和＋2价(CO)，CO是氧化产物，SiC是还原产物，两者的物质的量之比为2∶1；每生成1 mol SiC转移电子4 mol。
二、非选择题(共34分)
12．(14分)硅是重要的化学元素之一，在从传统材料到信息材料的发展过程中其创造了一个又一个奇迹。
请回答下列问题：
(1)硅在元素周期表中的位置是_____________________________。
3273 K
3273 K
(2)工业上生产粗硅的反应有SiO2＋2C=====Si(粗硅)＋2CO↑；SiO2＋3C=====SiC＋2CO↑。若产品中单质硅与碳化硅的物质的量之比为1∶1，则参加反应的C和SiO2的质量之比为________。
(3)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如下：
焦炭
HCl
精馏
――→SiHCl3纯
H2
――→高纯硅
1357 K
石英砂――→粗硅――→SiHCl3粗
高温573 K以上①写出由纯
______________________________________。
②整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，写出配平的化学反应方程式：____________________________________________；H2还原SiHCl3过程中若混入O2，可能引起的后果是________________________。
(4)下列有关硅材料的说法正确的是________(填字母)。 A．碳化硅化学性质稳定，可用于生产耐高温水泥 B．氮化硅硬度大、熔点高，可用于制作高温陶瓷和轴承 C．普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的，其熔点很高 D．盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅 E．高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通信材料——光导纤维
SiHCl3制备高纯硅的反应的化学方程式：
精选
答案 (1)第三周期ⅣA族 (2)1∶2
1357 K
(3)①SiHCl3＋H2=====Si＋3HCl ②SiHCl3＋3H2O===H2SiO3＋H2↑＋3HCl 高温下，H2遇O2发生爆炸 (4)BE
解析 (1)根据硅的原子序数为14，可知其在元素周期表中位于第三周期ⅣA族。 (2)根据产品中单质硅与碳化硅的物质的量之比为1∶1，再利用方程式计算。假设参加反应的C为5 mol，SiO2为2 mol，则两者的质量之比为(5×12)∶(2×60)＝1∶2。
(3)在SiHCl3中，把硅考虑为＋4价，则氢为－1价，氯是－1价，SiHCl3水解时，－1价氢还原水中＋1价的氢，生成氢气。
(4)碳化硅主要用作耐磨材料(如砂纸)，普通玻璃没有固定熔点，硅与盐酸不反应，所以A、C、D三项说法错误。
13．[2016·威海一模](8分)X是一种新型无机非金属材料，具有耐磨、耐腐蚀、抗冷热冲击性。有关生产过程如下：
为了确定C的组成，某同学进行了以下的探究过程。已知F、G都是难溶于水和稀硝酸的白色沉淀，I可作光导纤维。
按要求回答下列问题：
(1)C的化学式为________；X的化学式为________。 (2)写出下列方程式：
反应②的化学方程式____________________________________； 反应⑦的离子方程式____________________________________。 答案 (1)SiCl4 Si3N4
(2)SiCl4＋4NH3===Si(NH2)4＋4HCl SiO3＋2H2O＋2CO2===H2SiO3↓＋2HCO3
解析 由I可作光导纤维知，I为SiO2，根据题给第二个框图中的转化关系和“F、G都是难溶于水和稀硝酸的白色沉淀”知F为硅酸，H为硅酸钠；由E→G是加入了硝酸银和稀硝酸，生成了难溶于水和稀硝酸的白色沉淀，则E中含有氯离子；则化合物C中含硅、氯两种元素，故C为SiCl4，D为Si(NH2)4，X为Si3N4。
14．(12分)A、B、C、D、E五种物质中均含有同一种非金属元素，它们能发生如图所示的转化关系，该元素(用R表示)的单质能与NaOH溶液反应生成盐(Na2RO3)和氢气。
精选
2－
－
请回答下列问题：
(1)写出各物质的化学式：A_________；B_________；C________；D________；E________。 (2)写出反应①的化学方程式：__________________________________，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(3)(4)
写写
出出
反反
应应
④⑤
的的
离离
子子
方方
程程
式式
：：
_______________________________________________________。 _______________________________________________________。
(5)H2CO3的酸性强于E的，请用离子方程式予以证明： ____________________________________________________。 答案 (1)SiO2 CaSiO3 Na2SiO3 Si H2SiO3
高温
(2)SiO2＋2C=====Si＋2CO↑ 1∶2 (3)Si＋2OH＋H2O===SiO3＋2H2↑ (4)SiO3＋Ca===CaSiO3↓
(5)SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋CO3
解析 解答本题的“突破口(1)”是非金属元素R的单质能与NaOH溶液反应生成盐(Na2RO3)和氢气，说明是硅及其化合物之间的转化。“突破口(2)”是反应条件“高温”，A在高温条件下，能与焦炭、CaCO3发生反应，则A为SiO2。从而顺藤摸瓜推知B为CaSiO3，D为Si，E为H2SiO3。
2－
2－
2－
2＋－
2－
精选
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