Question

11．無(wú)論是從在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位來(lái)看，還是從科學(xué)發(fā)展的角度來(lái)看，硅都發(fā)揮著重要的作用．
（1）瑞典化學(xué)家貝采尼烏斯用金屬鉀還原SiF₄獲得單質(zhì)硅，寫出化學(xué)方程式4K+SiF₄═Si+4KF．
（2）由于制取方法和條件的不同，得到的單質(zhì)硅形態(tài)不同，其性質(zhì)也不同．
①用鋁熱法還原氟硅酸鉀制得較純凈的晶體硅：4Al+3K₂SiF₆$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Si+2KAlF₄+2K₂AlF₅，關(guān)于該反應(yīng)的說(shuō)法正確的是AC（填序號(hào)）．
A．Al是還原劑                    B．氧化產(chǎn)物只有KAlF₄
C．每轉(zhuǎn)移6N_A電子，得到42g Si      D．Al元素在KAlF₄和K₂AlF₅中化合價(jià)不同
②用白砂子與鎂粉混合在高溫條件下得到無(wú)定形硅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Mg+SiO₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2MgO．
（3）在野外，為了迅速得到氫氣，用硅粉與干燥的Ca（OH）₂和NaOH混合，并加強(qiáng)熱，即可迅速得到H₂、Na₂SiO₃、CaO．這種混合物叫做生氫劑．請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式Si+2NaOH+Ca（OH）₂=Na₂SiO₃+CaO+2H₂↑．

Answer 1

分析 （1）鉀與四氟化硅反應(yīng)生成硅和氟化鉀；
（2）①依據(jù)反應(yīng)4Al+3K₂SiF₆$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Si+2KAlF₄+2K₂AlF₅，各種元素化合價(jià)變化解答；
②鎂與二氧化硅反應(yīng)生成硅和氧化鎂，依據(jù)原子個(gè)數(shù)守恒判斷產(chǎn)物，寫出化學(xué)方程式；
（3）依據(jù)原子個(gè)數(shù)守恒寫出化學(xué)方程式．

解答 解：（1）瑞典化學(xué)家貝采尼烏斯用金屬鉀還原SiF₄獲得單質(zhì)硅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4K+SiF₄═Si+4KF，故答案為：4K+SiF₄═Si+4KF；
（2）①在反應(yīng)4Al+3K₂SiF₆$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Si+2KAlF₄+2K₂AlF₅，鋁元素化合價(jià)升高，硅元素化合價(jià)降低，所以鋁做還原劑，K₂SiF₆做氧化劑，硅為還原產(chǎn)物，KAlF₄和2K₂AlF₅為還原產(chǎn)物，反應(yīng)3mol鋁轉(zhuǎn)移12mol電子，生成84g硅，所以每轉(zhuǎn)移6N_A電子，得到42g Si，Al元素在KAlF₄和K₂AlF₅中化合價(jià)都是+3價(jià)，
故選：AC；
②鎂與二氧化硅反應(yīng)生成硅和氧化鎂，方程式為：2Mg+SiO₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2MgO，故答案為：2Mg+SiO₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2MgO；
（3）硅粉與干燥的Ca（OH）₂和NaOH混合，并加強(qiáng)熱，即可迅速得到H₂、Na₂SiO₃、CaO，依據(jù)原子個(gè)數(shù)守恒，轉(zhuǎn)移電子數(shù)守恒可得反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Si+2NaOH+Ca（OH）₂=Na₂SiO₃+CaO+2H₂↑；
故答案為：Si+2NaOH+Ca（OH）₂=Na₂SiO₃+CaO+2H₂↑．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了硅及其化合物的性質(zhì)，熟悉硅及其化合物的性質(zhì)、氧化還原反應(yīng)的規(guī)律是解題關(guān)鍵，注意書寫方程式時(shí)應(yīng)遵循原子個(gè)數(shù)守恒．