1、计算题
(1)石灰石样品中SiO2的质量分数。
(2)中和多余盐酸所需1mol/L NaOH溶液的体积。
参考答案:(1) 5%(2) 5mL
本题解析:(1)n(CO2)= 1.064L/22.4L·mol-1= 0.0475mol,由元素守恒可知,n(CaCO3)= 0.0475mol,m(CaCO3)= 0.0475mol×100g·mol-1=4.75g,所以石灰石样品中SiO2的质量分数="(5.0g-4.75g)/" 5.0g=5%。
(2)SiO2与盐酸不反应,只有石灰石才能与盐酸反应,
CaCO3? +? 2HCl=CaCl2+ CO2↑+H2O
1? 2
0.0475mol?0.095mol
则多余的HCl为0.05L×2mol/L-0.095mol=0.005mol
HCl? +? NaOH=NaCl+H2O
1? 11mol/L
0.005mol? 0.005mol
1mol/L NaOH溶液的体积为[0.005mol/(1mol/L)]×1000mL/L=5mL.
本题难度:一般
2、选择题 A、B、C为短周期中相邻三元素,A、B同周期,B、C同主族。已知此三元素原子的最外层电子数之和为13,而其质子数之和为27,则此A、B、C三元素为(? )
A.P、Si、C? B.N、C、Si? C.B、C、Si? D.Al、Si、C
参考答案:B
本题解析:根据题意A、B、C在周期表中的位置可能有以下几种情况:

(1)?(2)?(3)?(4)
若为(1),设B的原子序数为x,则x+x+1+x-8=27,3x=34。x为非整数,不合题意。
若为(2),设B的原子序数为x,则:
x+x+1+x+8=27,x=6。所以B为碳,C为硅。则A为氮。B项符合题意。(3)(4)的情况所得原子序数为非整数,所以合理的只有B项。
本题难度:简单
3、选择题 2001年报道硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物最高温度的记录。右示意图是该化合物的晶体结构单元:镁原子间形成正六棱柱,且棱柱的上下底面还各有1个镁原子;6个硼原子位于棱柱内(未画出)。则该化合物的化学式可表示为?(?)
A.MgB
B.MgB2
C.Mg2B
D.Mg3B2
参考答案:B
本题解析:正六棱柱上的原子:顶点按照1/6计,面上按照1/2计,棱柱内按照1计。则镁原子与硼原子个数比为:(12×1/6+2×1/2)∶6=1∶2,该化合物的化学式可表示为MgB2。故选B项。
本题难度:简单
4、填空题 已知A、B、C、D、E、F、G、H可以发生如图所示的转化,反应中部分生成物已略去。其中,A、G为同一主族元素的单质,B、C、H在通常情况下为气体,化合物C是一种形成酸雨的大气污染物。

请完成以下填空:
(1)H的名称是________。
(2)E的两种用途是________、________。
(3)反应③的化学方程式是________。
(4)反应④的离子方程式是________。
参考答案:(1)一氧化碳
(2)生产玻璃 制粗硅(其他合理答案均可)
(3)C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+2H2O
(4)SiO32-+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO32-
本题解析:本题的题眼是“化合物C是一种形成酸雨的大气污染物”,结合C的形成是A与浓硫酸反应的产物,可以确定C是SO2;“B、C、H在通常情况下为气体”说明A与浓硫酸反应同时产生了两种气体,故A是非金属单质,且A在高温下能置换出G和“A、G为同一主族元素的单质”,符合条件的只有碳元素和硅元素,故A为碳单质、G为硅单质、B为CO2;进一步分析知E为SiO2、H为CO、F为Na2SiO3、D为H2SiO3。
本题难度:简单
5、填空题 硅是信息产业、太阳能电池光电转化的基础材料。锌还原四氯化硅是一种有着良好应用前景的制备硅的方法,该制备过程示意如下:?

(1)焦炭在过程Ⅰ中作______剂。
(2)过程Ⅱ中的Cl2用电解饱和食盐水制备,制备Cl2的化学方程式是?。
(3)整个制备过程必须严格控制无水。
①SiCl4遇水剧烈水解生成SiO2和一种酸,反应的化学方程式是?。
②干燥Cl2时,从有利于充分干燥和操作安全的角度考虑,需将约90℃的潮湿氯气先冷却至12℃,然后再通入到浓H2SO4中。冷却的作用是?。
(4)Zn还原SiCl4的反应如下:
反应1:?400℃~756℃ ,SiCl4(g) + 2Zn(l)
?Si(s) + 2ZnCl2(l)? ΔH1 <0?
反应2:? 756℃~907℃ ,SiCl4(g) + 2Zn(l)
?Si(s) + 2ZnCl2(g)? ΔH2 <0?
反应3: ?907℃~1410℃,SiCl4(g) + 2Zn(g)
?Si(s) + 2ZnCl2(g)? ΔH3 <0?
① 对于上述三个反应,下列说法合理的是_____。
a.升高温度会提高SiCl4的转化率? b.还原过程需在无氧的气氛中进行
c.增大压强能提高反应的速率? d.Na、Mg可以代替Zn还原SiCl4
② 实际制备过程选择“反应3”,选择的理由是?。
③ 已知Zn(l)=Zn(g)? ΔH =" +116" KJ/mol 。若SiCl4的转化率均为90%,每投入1mol SiCl4,“反应3”比“反应2”多放出_____kJ的热量。
(5)用硅制作太阳能电池时,为减弱光在硅表面的反射,采用化学腐蚀法在其表面形成粗糙的多孔硅层。腐蚀剂常用稀HNO3和HF的混合液。硅表面首先形成SiO2,最后转化为H2SiF6。用化学方程式表示SiO2转化为H2SiF6的过程?。
参考答案:(1)还原剂(2分)
(2)2NaCl + 2H2O
2NaOH + Cl2↑+ H2↑(2分)
(3)① SiCl4 + 2H2O = SiO2 + 4HCl (2分)
② 使水蒸气冷凝,减少进入浓硫酸的水量,保持持续的吸水性,并降低放出的热量(2分)
(4) ① b c d(1分)
② 温度高,反应速率快;与前两个反应比较,更易于使硅分离,使化学平衡向右移动,提高转化率。(2分)
③ 208.8 (1分)
(5) SiO2 +6HF = H2SiF6 + 2H2O (2分)
本题解析:石英砂主要成分是SiO2,被碳还原为粗硅,与氯气化合得到SiCl4,在被还原得高纯硅。SiCl4水解生成的酸根据复分解原理,可推知为盐酸;(4)①a、升高温度,平衡逆向移动,降低SiCl4的转化率,错误;b、锌做还原剂应在无氧的条件下进行,正确;c、增大压强,平衡正向移动,提高SiCl4的转化率,正确;d、Na、Mg的还原性强,可以代替锌,正确。③每投入1mol SiCl4,反应2摩尔锌,热量为332kJ,利用率为90%,可计算出结果208.8kJ。
本题难度:困难