Question

近年來，永定縣大力發(fā)展光電電子等新型工業(yè)，有效推動縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的轉(zhuǎn)型升級，硅是光電電子的關(guān)鍵材料，工業(yè)上可用碳在高溫下還原石英砂（主要成分是SiO₂）獲得，反應(yīng)原理是SiO₂+2C

高溫  .

Si+2CO↑
（1）變通石英砂含少量的CaCO₃、Fe₂O₃等雜質(zhì)．在生產(chǎn)中要先用鹽酸進(jìn)行提純．請寫出鹽酸與CaCO₃或Fe₂O₃反應(yīng)的化學(xué)方程式（寫出一個即可）：
（2）從微觀角度看，SiO₂與金剛石一樣，都是由

 

（填“分子”、“原子”或“離子”）構(gòu)成的．
（3）碳在高溫下還原石英砂得到粗硅，該反應(yīng)中硅元素的化全價從+4變?yōu)?div id="iwbfdvg" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

，同時

 

的化合價升高．
（4）生產(chǎn)7t純度為96%的粗硅，需要SiO₂的質(zhì)量是多少？

Answer 1

考點：酸的化學(xué)性質(zhì),分子、原子、離子、元素與物質(zhì)之間的關(guān)系,有關(guān)元素化合價的計算,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算

專題：化學(xué)式的計算,有關(guān)化學(xué)方程式的計算,物質(zhì)的微觀構(gòu)成與物質(zhì)的宏觀組成,常見的酸 酸的通性

分析：（1）碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，氧化鐵和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水；
（2）構(gòu)成物質(zhì)的微觀粒子有分子、原子、離子等；
（3）化合物中元素的化合價代數(shù)和為零，單質(zhì)中元素的化合價規(guī)定為零；
（4）根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式、粗硅的質(zhì)量可以計算二氧化硅的質(zhì)量．

解答：解：（1）碳酸鈣、氧化鐵和稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，F(xiàn)e₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．
（2）從微觀角度看，SiO₂與金剛石一樣，都是由原子構(gòu)成的．
故填：原子．
（3）該反應(yīng)中硅元素的化全價從+4變?yōu)?，同時碳元素的化合價升高，由0變成+2．
故填：0；碳元素．
（4）設(shè)需要二氧化硅的質(zhì)量為x，
SiO₂+2C

高溫  .

Si+2CO↑，
60          28
x         7t×96%

60

x

=

28

7t×96%

，
x=14.4t，
答：需要二氧化硅14.4t．

點評：酸具有一些相似的化學(xué)性質(zhì)，例如能使石蕊試液變紅色，能和某些金屬單質(zhì)、某些金屬氧化物、某些鹽、堿反應(yīng)生成相應(yīng)的物質(zhì)．