(15分)高純晶體硅是信息技術(shù)的關(guān)鍵材料。
（1）硅元素位于周期表的______周期______族。下面有關(guān)硅材料的說(shuō)法中正確的是__________(填字母)。

A．碳化硅化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,可用于生產(chǎn)耐高溫水泥

B．氮化硅硬度大、熔點(diǎn)高,可用于制作高溫陶瓷和軸承

C．高純度的二氧化硅可用于制造高性能通訊材料———光導(dǎo)纖維

D．普通玻璃是由純堿、石灰石和石英砂制成的，故在玻璃尖口點(diǎn)燃H2時(shí)出現(xiàn)黃色火焰

E．鹽酸可以與硅反應(yīng),故采用鹽酸為拋光液拋光單晶硅
（2）工業(yè)上用石英砂和焦炭可制得粗硅。
已知：

請(qǐng)將以下反應(yīng)的熱化學(xué)方程式補(bǔ)充完整：
SiO₂(s) + 2C(s) ="==" Si(s) + 2CO(g)   △H = ________
（3）粗硅經(jīng)系列反應(yīng)可生成硅烷(SiH₄)，硅烷分解生成高純硅。已知硅烷的分解溫度遠(yuǎn)低于甲烷，用原子結(jié)構(gòu)解釋其原因：_________，Si元素的非金屬性弱于C元素，硅烷的熱穩(wěn)定性弱于甲烷。
（4）將粗硅轉(zhuǎn)化成三氯氫硅(SiHCl₃)，進(jìn)一步反應(yīng)也可制得高純硅。
①SiHCl₃中含有的SiCl₄、AsCl₃等雜質(zhì)對(duì)晶體硅的質(zhì)量有影響。根據(jù)下表數(shù)據(jù)，可用________ 方法提純SiHCl₃。

物質(zhì)	SiHCl3	SiCl4	AsCl3
沸點(diǎn)/℃	32.0	57.5	131.6

②用SiHCl₃制備高純硅的反應(yīng)為SiHCl₃(g) +H₂(g) Si(s) + 3HCl(g)， 不同溫度下，SiHCl₃的平衡轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)物的投料比(反應(yīng)初始時(shí)，各反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比)的變化關(guān)系如右圖所示。下列說(shuō)法正確的是________(填字母序號(hào))。

a．該反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度升高而增大
b．橫坐標(biāo)表示的投料比應(yīng)該是
c．實(shí)際生產(chǎn)中為提高SiHCl₃的利用率，應(yīng)適當(dāng)升高溫度
③整個(gè)制備過(guò)程必須嚴(yán)格控制無(wú)水無(wú)氧。SiHCl₃遇水劇烈反應(yīng)生成H₂SiO₃、HCl和另一種物質(zhì)，寫出配平的化學(xué)反應(yīng)方程式：____________________。

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一、選擇題

題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

A

C

D

C

C

C

A

D

C

B

二、選擇題

題號(hào)

11

12

13

14

15

答案

AB

A

A

AB

B

三、填空、簡(jiǎn)答和計(jì)算

16.1, 失去,+1;增大，減弱，增強(qiáng)；Cs 。

17.(1) ①②③④  (2) ①②③④②

18. 4KO₂+2CO₂==2K₃CO₃+3O₂ ,   48 , 0.6 ， 能。

19．（1）過(guò)氧化鈉   （2）2Na₂O₂+2H₂O==4NaOH+O₂↑, Na₂O₂ ，Na₂O₂。

20．Na₂CO₃、Na₂SO₄、BaCl₂；CuCl₂、K₂CO₃、K₂SO₄；NaCl。

21.設(shè)合金中含有K和與水反應(yīng)生成H₂的質(zhì)量分別為x和y.

2K + 2H₂O==2KOH + H₂↑   2 Na + 2H₂O==4NaOH + H₂↑

78                            2             46                            2

39x               x        23y                          y

則有：x+y=2.00g    ①

      39x+23y=69.3g② 

聯(lián)立①②，解得x=1.456g        y=0.544g

所以鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：w(Na)=0.544X23/69.3=0.181

合金中鉀、鈉的原子個(gè)數(shù)比＝∶＝233∶87

答：合金中鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.181，鉀和鈉原子個(gè)數(shù)比為233∶87。

22.解：設(shè)此堿金屬的相對(duì)原子質(zhì)量為M，則16g固體為ROH。

假設(shè)10.8g全部是堿金屬R，則：

R    ～   ROH

M        （17+M）

10.8g      16g

 M:(17+M)=10.8:16,  M=35.3

假設(shè)10.8g全部是堿金屬氧化物R₂O，則；

R₂O   ～   2ROH

    (2M+16)     2(M+7)

    10.8g       16g

    (2M+16):2(M+7)=10.8:16,  M=10.7

    由平均值原理，10.7<M<35.3,符合此條件的堿金屬為鈉（23）。

設(shè)10.8g混合物中Na和Na₂O的質(zhì)量分別為x、y，則：

解之得：x=4.6g, y=6.2g

答：該堿金屬是鈉，其混合物中Na為4.6g，Na₂O為6.2g。