1．下列關于硅單質及其化合物的說法正確的是()①硅是構成一些巖石和礦物的基本元素②水泥、玻璃、水晶飾物都是硅酸鹽制品③高純度的硅單質廣泛用于制作光導纖維④陶瓷是人類應用很早的硅酸鹽材料A．①② B．②③C．①④ D．③④2．關于硅及其化合物的敘述中，錯誤的是()A．硅是良好的半導體材料B．二氧化硅能與石灰石反應：SiO2＋CaCO3eq\o(=,\s\up7(高溫))CaSiO3＋CO2↑C．可以用焦炭還原二氧化硅生產硅：SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑D．水泥的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO23．(2016·南通高三下學期第一次調研)工業上通過反應“SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑”制取單質硅，下列說法正確的是()A．自然界中硅元素均以SiO2形式存在B．硅的化學性質不活潑，常溫下不與任何物質反應C．該反應條件下C的還原性比Si強D．生成4.48LCO時轉移電子數為0.4×6.03×10234．(2017·黑龍江實驗中學高三開學考)氯氣用途十分廣泛，可用于生產半導體材料硅，其生產的流程如下，下列說法不正確的是()eq\x(石英砂)eq\o(→,\s\up7(①焦炭),\s\do5(高溫))eq\x(粗硅)eq\o(→,\s\up7(②氯氣),\s\do5(加熱))eq\x(四氯化硅)eq\o(→,\s\up7(③氫氣),\s\do5(高溫))eq\x(純硅)A．①③是置換反應，②是化合反應B．高溫下，焦炭與氫氣的還原性均強于硅的C．任一反應中，每消耗或生成28g硅，均轉移4mol電子D．高溫下將石英砂、焦炭、氯氣、氫氣按一定比例混合可得高純硅5．下列關于SiO2和CO2的敘述中不正確的是()A．都是共價化合物B．都是酸性氧化物，都能與強堿溶液反應C．都能溶于水且與水反應生成相應的酸D．SiO2可用于制光導纖維，干冰可用于人工降雨6．硅是重要的化學元素之一，在從傳統材料到信息材料的發展過程中，其創造了一個又一個奇跡。請回答下列問題：(1)硅在元素周期表中的位置是________________。(2)工業上生產粗硅的反應有SiO2＋2C3273K,Si(粗硅)＋2CO↑；SiO2＋3C3273K,SiC＋2CO↑。若產品中單質硅與碳化硅的物質的量之比為1∶1，則參加反應的C和SiO2的質量之比為________。(3)工業上可以通過如圖所示的流程制取純硅：①若反應Ⅰ的化學方程式為Si(粗硅)＋3HCl553～573K,SiHCl3＋H2，則反應Ⅱ的化學方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②整個制備過程必須嚴格控制無水、無氧。SiHCl3遇水劇烈反應生成H2SiO3、HCl和另一種物質，寫出該反應的化學方程式：_______________________________________。③假設每一輪次制備1mol純硅，且生產過程中硅元素沒有損失，反應Ⅰ中HCl的利用率為90%，反應Ⅱ中H2的利用率為93.75%，則在第二輪次的生產中，補充投入HCl和H2的物質的量之比是________。7．單晶硅是信息產業中重要的基礎材料。通常用碳在高溫下還原二氧化硅制得粗硅(含鐵、鋁、硼、磷等雜質)，粗硅與氯氣反應生成四氯化硅(反應溫度450～500℃)，四氯化硅經提純后用氫氣還原可得高純硅。以下是實驗室制備四氯化硅的裝置示意圖。相關信息如下：a．四氯化硅遇水極易水解；b．硼、鋁、鐵、磷在高溫下均能與氯氣直接反應生成相應的氯化物；c．有關物質的物理常數見下表：物質SiCl4BCl3AlCl3FeCl3PCl5沸點/℃57.712.8－315－熔點/℃－70.0－107.2－－－升華溫度/℃－－180300162請回答下列問題：(1)寫出裝置A中發生反應的離子方程式：_____________________________________________________________________________________________________________。(2)裝置A中g管的作用是______________；裝置C中的試劑是____________；裝置E中的h瓶需要冷卻的理由是________________________________________。(3)裝置E中h瓶收集到的粗產物可通過精餾(類似多次蒸餾)得到高純度四氯化硅，精餾后的殘留物中，除鐵元素外可能還含有的雜質元素是____________(填寫元素符號)。(4)為了分析殘留物中鐵元素的含量，先將殘留物預處理，使鐵元素還原成Fe2＋，再用KMnO4標準溶液在酸性條件下進行氧化還原滴定，反應的離子方程式為5Fe2＋＋MnOeq\o\al(－,4)＋8H＋=5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。①滴定前是否要滴加指示劑？________(填“是”或“否”)，請說明理由：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②某同學稱取5.000g殘留物，經預處理后在容量瓶中配制成100mL溶液，移取25.00mL試樣溶液，用1.000×10－2mol·L－1KMnO4標準溶液滴定。達到滴定終點時，消耗標準溶液20.00mL，則殘留物中鐵元素的質量分數是________。答案精析1．C2．D[水泥的主要成分是3CaO·SiO2、2CaO·SiO2、3CaO·Al2O3；普通玻璃的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2。]3．C4.D5．C[二氧化硅不溶于水，硅酸是利用可溶性硅酸鹽與酸反應制得的。]6．(1)第三周期ⅣA族(2)1∶2(3)①SiHCl3＋H21373～1453K,Si(純硅)＋3HCl②SiHCl3＋3H2O,H2SiO3↓＋3HCl＋H2↑③5∶1解析(1)根據硅的原子序數為14，可知其在元素周期表中位于第三周期ⅣA族。(2)根據產品中單質硅與碳化硅的物質的量之比為1∶1，再利用方程式計算。假設參加反應的C為5mol，SiO2為2mol，則二者的質量之比為(5mol×12g·mol－1)∶(2mol×60g·mol－1)＝1∶2。(3)①根據流程圖中的信息知，反應Ⅱ的反應物有SiHCl3和H2，生成物有Si(純硅)和HCl，利用觀察法將其配平。②由于SiHCl3中Si為＋4價、H為－1價、Cl為－1價，SiHCl3與H2O發生了氧化還原反應(歸中反應)，其氧化產物和還原產物均為H2，最后利用觀察法將其配平。③據題意：綜合以上各反應的數據可知，在第二輪次的生產中補充投入HCl的物質的量為(eq\f(3,90%)－3)mol，投入H2的物質的量為(eq\f(1,93.75%)－1)mol，二者的比值為5∶1。7．(1)MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up7(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O(2)平衡氣壓濃H2SO4SiCl4沸點較低，用冷卻液可得到液態SiCl4(3)Al、Cl、P(4)①否MnOeq\o\al(－,4)有顏色，故不需其他指示劑②4.48%解析A為Cl2的發生裝置，B、C為Cl2的凈化裝置，D中發生2Cl2＋Sieq\o(=,\s\up7(△))SiCl4，生成物SiCl4用E收集，B中為飽和食鹽水將氯化氫氣體除去，C中應為濃H2SO4除水；SiCl4沸點較低，E中用冷卻液可得到液態SiCl4；由題中信息粗硅含鐵、鋁、硼、磷等雜質，即可輕松完成(3)問。(4)①因MnOeq\o\al(－,4)本來有顏色