硅元素及其化合物的性质和转化
f涉及本考点的考题主要以硅的化合物知识为载体,考查硅、二氧化硅的性质及硅的制备知识,其题型一般以选择题、填空题为主。硅酸盐材料是人类生活必不可少的物质基础,与当今的生产、生活实际密不可分,新课程改革理念及新高考命题思想均要求与社会生产、生活实际紧密结合,所以相关知识点一定会在今后的高考中重现。硅及其化合物的转化关系如下:
考题印证1.用“√”或“×”判断下列高考选项的正误。12012新课标全国卷单质硅是将太阳能转变为电能的常用材料
22012广东高考SiO2有导电性,所以SiO2可用于制备光导纤维
32012天津高考SiO2与酸、碱均不反应
42011山东高考硅在自然界中只以化合态的形式存在52011山东高考硅单质常用作半导体材料和光导纤维62011山东高考硅的最高价氧化物不与酸反应解析:1单质硅用于太阳能电池。
2SiO2可用于制备光导纤维,但SiO2是非金属氧化物,不能导电。3SiO2能与氢氟酸反应:SiO2+4HFSiF4↑+2H2O,也能与NaOH反应:SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O。
f4硅是一种亲氧元素,在自然界它总是与氧相化合的,因此在自然界中硅主要以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。5硅常用作半导体材料,二氧化硅才用作光导纤维。6硅的最高价氧化物是二氧化硅,SiO2与酸不反应但氢氟酸例外,与氢氟酸反应生成SiF4和水。答案:1√2×3×4√5×6×2.硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题:1制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷SiHCl3还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程示意图如下:焦炭粗硅——→HCl石英砂——→高温573K以上纯①写出由纯H2——→1357K高纯硅SiHCl3制备高纯硅的化学方程式:粗精馏——→
_______________________________。②整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质,写出配平的化学方程式:_____________________________________________;H2还原SiHCl3过程中若混入O2,可能引起的后果是_______________________________________________________________________________________________________。2下列有关硅材料的说法正确的是________填字母。A.盐酸可以与硅反应,故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
fB.氮化硅硬度大、熔点高,可用于制作高温陶瓷和轴承C.高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通信材料光导纤维D.普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的,其熔点很高解析r