Question

石英是一种物理性质和化学性质均十分稳定的矿产资源，石英的主要成分为二氧化硅，它是玻璃工业和陶瓷工业的原料，冶金工业的助熔剂．
（1）二氧化硅的结构与金刚石相似，都是由______（填“分子”、“原子”、或“离子”）构成的，二氧化硅属于______（填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”）．
（2）装有氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，原因是在常温下，NaOH与玻璃塞中的SiO₂缓慢地发生反应生成Na₂SiO₃和H₂O．Na₂SiO₃使瓶口与瓶塞粘合在一起，则该反应的化学方程式为______．
（3）硅是太阳能电池和电脑芯片不可缺少的材料．太阳能光伏发电在上海世博会上得到了大规模的应用，总装机容量超过4.68兆瓦．太阳能光伏发电最关键的材料是高纯硅，生产高纯硅的流程示意图如下：

①发展太阳能产业主要优点是（填一点即可）______．
②制备粗硅的反应为：SiO₂+2CSi+2CO↑，反应的基本类型是______．
③整个制备过程必须达到无水无氧，若在H₂还原SiHCl₃过程中混入O₂，可能引起的后果是______．
④为了达到绿色化学和节约资源的目的，物质A需要循环使用，A的化学式是______．

Answer 1

解：（1）二氧化硅的结构与金刚石都是由 原子构成的，二氧化硅是由硅元素和氧元素两种组成的，属于 氧化物．
（2）反应物是氢氧化钠和二氧化硅，生成物是硅酸钠和水，化学方程式为：2NaOH+SiO₂═Na₂SiO₃+H₂O
（3）①发展太阳能产业主要优点是 取之不尽
②制备粗硅的反应为：SiO₂+2CSi+2CO↑，此费用符合“单换单”的特点，故反应的基本类型是置换反应；
③整个制备过程必须达到无水无氧，若在H₂还原SiHCl₃过程中混入O₂，因为氢气不纯，可能爆炸；故可能引起的后果是硅被氧化得不到高纯硅，且发生爆炸．
④由生产高纯硅的流程示意图可知，为了达到绿色化学和节约资源的目的，物质A需要循环使用，A的化学式是HCl．
故答案为：（1）原子　氧化物　（2）2NaOH+SiO₂═Na₂SiO₃+H₂O（3）①取之不尽（无污染等，只要合理即可）　②置换反应　③爆炸　④HCl
分析：（1）掌握氧化物的概念：由两种元素组成，一种为氧元素；
（2）了解装有氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用玻璃塞的原因；
（3）①太阳能是取之不尽的能源
②制备粗硅的反应为：SiO₂+2C Si+2CO↑，符合“单换单”，为置换反应；
③考虑氢气与氧气可能爆炸，则整个制备过程必须达到无水无氧；
④由生产高纯硅的流程示意图可知，盐酸既是反应物，又是生成物．
点评：了解分子、原子、离子、元素与物质之间的关系；掌握氧化物的概念、反应类型的判定方法；掌握质量守恒定律的内容及其应用．