【正文】 由 SiHCl3的沸點(diǎn)可知其在常溫下為液態(tài)，對(duì) C裝置加熱可以使其汽化，以保證它和氫氣充分接觸并進(jìn)入 D中，在較高溫度下反應(yīng)得到單質(zhì)硅。 ③為保證制備純硅實(shí)驗(yàn)的成功，操作的關(guān)鍵是檢 查實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性，控制好反應(yīng)溫度以及 __________。 （ 2）粗硅與 HCl反應(yīng)完全后，經(jīng)冷凝得到的 SiHCl3（沸點(diǎn)℃）中含有少量 SiCl4（沸點(diǎn) ℃）和 HCl（沸點(diǎn) ℃），提純 SiHCl3采用的方法為 ___________________。（ 2）由元素化合價(jià)代數(shù)和等于零知：（ 6－ x）（＋ 4）＋ x（＋ 3）＋ x（－ 2）＋ y（－ 3） =0，解得 y=8－ x。則： （ 1）判斷賽倫屬于 _____________晶體類型，并且有___________等特性（至少寫出三種）。（ 2）由于 Si— N鍵的鍵能小于 Si— O鍵的鍵能， Si3N4與 H2O反應(yīng)時(shí)， Si— N鍵要向 Si— O鍵轉(zhuǎn)化，生成 SiO2的同時(shí)應(yīng)該有 NH3生成，同樣 Si3N4與 O2反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)物為 SiO2和 N2。 （ 1）寫出由四氯化硅和氨氣制備 Si3N4的化學(xué)方程式_______________________。 FeO FeO試推算，此釔礦石的化學(xué)式中 x=___________。煙道灰中所含鍺的高價(jià)氧化物為 GeO2，作為金屬氧化物與 HCl反應(yīng)生成 GeCl4； GeCl4作為強(qiáng)酸弱堿生成的鹽可發(fā)生水解生成 H2GeO3； H2GeO3受熱分解得到純凈的GeO2； GeO2用 H2還原可得純凈的 Ge。 鍺是Ⅳ A 族元素。 B 由各種陶瓷材料的特點(diǎn)分析，氮化硅陶瓷具有耐高溫、不易傳熱的特點(diǎn)。 B “純凈水”不含礦物離子，如 Mg2＋ 、 Ca2＋ 等，對(duì)人體不利；碘鹽中加入的是 KIO3；有磷洗衣粉主要污染湖泊造成“水華”現(xiàn)象；故 A． C． D均不合理，只有 B正確。這種柴油機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)部件的受熱面是用一種耐高溫且不易傳熱的材料制造的，這種材料是 （ ） A．氧化鋁陶瓷 B．氮化硅陶瓷 C．光導(dǎo)纖維 D．普通玻璃鋼 “空對(duì)空”響尾蛇導(dǎo)彈頭部的“紅外眼睛”，能分辨出 ℃的溫差變化，它是由熱敏陶瓷材料和熱釋電陶瓷材料制成的。根據(jù)性質(zhì)，推測(cè)下列不是氮化硅陶瓷的用途的是（ ） A．制汽輪機(jī)葉片 B．制有色玻璃 C．制永久性模具 D．制造柴油機(jī) 答案： B 解析： 氮化硅陶瓷是一種新型無機(jī)非金屬材料，而有色玻璃只是在玻璃中加入金屬氧化物，仍屬傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料。下列說法中不正確的是（ ） A． C60是一種新型的化合物 B． C60和石墨是碳的同素異形體 C． C60是一種新的碳單質(zhì) D． C60的相對(duì)分子質(zhì)量為 720 答案： A 解析： C60是碳的一種單質(zhì)，它與石墨、金剛石互為同素異形體，故不正確的是 A。碳納米管一個(gè)令人激動(dòng)的應(yīng)用領(lǐng)域就是替代半導(dǎo)體硅制備碳基電子器件。我國(guó)在這方面的研究也很有成就，北京大學(xué)和中國(guó)科學(xué)院物理所合作，成功地合成了 K3C60和 Rb3C60的超導(dǎo)體，超導(dǎo)起始溫度分別為 8K和 28K。富勒烯（ BuckminsterFuller）。由于受建筑學(xué)家布克米尼斯持此外，在農(nóng)業(yè)、國(guó)防、醫(yī)療、電視、傳真、電話、科研等方面都有廣泛的用途。 光導(dǎo)纖維 光導(dǎo)纖維簡(jiǎn)稱光纖，是用來傳遞光信號(hào)和圖象信號(hào)的纖維。單晶硅在太空中是航天飛機(jī)、宇宙飛船、人造衛(wèi)星必不可少的原材料。耐腐蝕，可作高溫軸承、轉(zhuǎn)子、葉片、燃燒室噴嘴等高溫零件以及高溫下使用的模具等。作為高溫結(jié)構(gòu)陶瓷，日益受到人們的重視。 （ 1）碳化硅陶瓷 碳化硅（ SiC，俗稱金剛砂），熔點(diǎn)高（ 2450℃），硬度大（ ），化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的原子晶體。如半導(dǎo)體材料、超硬來高溫材料、發(fā)光材料等，我們稱這些材料為新型無機(jī)非金屬材料。 解析： （ 1）利用知識(shí)遷移可知： Al2O3＋ Na2CO3 2NaAlO2＋ CO2↑ （ 2）加鹽酸酸化，由于 H2SiO H4SiO4是難溶的弱酸，因此 H2SiOH4SiO4沉淀出來。 2H2O，還含有少量 CaO、 Fe2O3）可用來制造新型凈水劑（鋁的化合物）。下列有關(guān)材料的說法正確的是（ ） A． 氮化硅陶瓷是新型無機(jī)非金屬材料 B． C60屬于原子晶體，用于制造納米材料 C．纖維素乙酸酯屬于天然高分子材料 D．單晶硅常用于制造光導(dǎo)纖維 解析： B項(xiàng)中 C60為分子晶體； C項(xiàng)中纖維素為天然高分子化合物，而纖維素硝酸酯是人工合成的； D項(xiàng)中二氧化硅是制造光導(dǎo)纖維的主要材料。 高考解析 例 （重慶）材料與化學(xué)密切相關(guān)，表中對(duì)應(yīng)關(guān)系錯(cuò)誤的是 （ ） 材料 主要化學(xué)成分 A 剛玉、金剛石 三氧化二鋁 B 大理石、石灰石 碳酸鈣 C 普通水泥、普通玻璃 硅酸鹽 D 沙子、石英 二氧化硅 解析： 本題考查對(duì)物質(zhì)組成成分的認(rèn)識(shí)。 隱藏答案 答案： （ 1） CO （ 2） HF （ 3） 2F2＋ 2H2O＝ 4HF＋ O2 提示： 從半導(dǎo)體材料入手進(jìn)行分析， E可能是硅元素；化合物 F為不成鹽氧化物，常見不成鹽氧化物為 CO和 NO，結(jié)合框圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系可推知 E和 F分別為 Si和 CO，則 A為 SiO2， B為 C，反應(yīng)①的化學(xué)方程式為： SiO2＋2C Si＋ 2CO↑。 隱藏答案 答案： 1∶ 2； 提示： 從石英晶體的平面示意圖可以看出：每個(gè)網(wǎng)眼由 4個(gè) Si原子和 4個(gè)O原子圍成，但每個(gè) Si原子為 4個(gè)網(wǎng)眼共有，而每個(gè) O原子由 2 個(gè)網(wǎng)眼共有，故： 。 C 氫氟酸能和 SiO2反應(yīng)： SiO2＋ 4HF=SiF4↑＋ 2H2O，利用這個(gè)反應(yīng)可以進(jìn)行玻璃雕花等；燒堿雖然也能和 SiO2反應(yīng)： SiO2＋ 2NaOH=Na2SiO3＋ H2O，但該反應(yīng)速率 較慢，不適宜于進(jìn)行玻璃雕刻；故選 C。 D 剛玉的成分是 Al2O3。 C 二氧化硅可與氫氟酸反應(yīng)： SiO2＋ 4HF=SiF4↑＋ 2H2O。 6SiO2 D． Na2O 6SiO2 B． 2Na2O 4SiO2 解析： （ 1）根據(jù)化合價(jià)規(guī)則，可列式為： 2a＋ 4 4=2 10＋ b 簡(jiǎn)化為 2a=b＋ 4 （ 2）令 a=2，則 b=0，故不能。 （ 5）成分：硅酸三鈣（ ）、硅酸二鈣（ ）、鋁酸三鈣（ ）、鐵鋁酸鈣（ ）等。 （ 6）彩釉：燒制前，在陶瓷制品胚體表面涂一些含金屬及其化合物的釉料，在燒結(jié)過程中因窯內(nèi)空氣含量的變化而發(fā)生不同的氧化還原反應(yīng)，即產(chǎn)生表面光滑、不滲水且色彩豐富的一層彩釉。 （ 3）結(jié)構(gòu)和性質(zhì)特點(diǎn)：這些原料中一般都含有硅氧四面體 —— 結(jié)構(gòu)單元。最初無機(jī)非金屬材料主要是指硅酸鹽材料，所以硅酸鹽材料也稱為傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料。像陶瓷、玻璃、水泥等材料及它們的制品在我們?nèi)粘Ｉ钪须S處可見。由于硅氧四面體結(jié)構(gòu)的特殊性，決定了掛酸鹽材料大多具有穩(wěn)定性強(qiáng)、硬度高、熔點(diǎn)高、難溶于水、絕緣、耐腐蝕等特點(diǎn)。 彩釉中的金屬元素 燒制時(shí)空氣用量與彩釉顏色 空氣過量 空氣不足 黃、紅、褐、黑 藍(lán)、綠 黃綠 紅 紫、褐 褐