Question

（2012?歷城區二模）太陽能光伏發電已經逐漸成為“節能降耗、發展低碳經濟”的新亮點．太陽能光伏發電最關鍵的材料是高純硅．以下是常用制純硅的主要生產流程示意圖：

（1）SiCl₄中，Si元素的化合價是

+4

．
（2）石英砂的主要成分為SiO₂，與焦炭（化學式為C）在高溫下反應生成一種單質和一種有毒的氣體氧化物，請寫出該反應的化學方程式

SiO₂+2C

高溫  .

Si+2CO

（3）過程③中發生的反應屬于

置換

類型（填“化合”、“分解”、“置換”、“復分解”之一）．
（4）二氧化硅是生產玻璃的主要原料之一．下列有關材料的說法中不正確的是

②

．（填序號）
①玻璃、水泥、陶瓷等都是常見的硅酸鹽材料    ②玻璃鋼屬于金屬材料
③塑料是人工合成的一類有機高分子材料        ④生鐵和鋼都屬于合金．

Answer 1

分析：（1）根據在化合物中正負化合價代數和為零考慮；（2）根據化學方程式的寫法考慮；（3）根據反應各類型的特點判斷；（4）根據材料的分類回答本題．

解答：解：（1）設硅元素化合價為X則：X+（-1）×4=0解得X=+4；
（2）碳具有還原性，所以能還原出二氧化硅中的硅，又因為得到了有毒的氣體，根據質量守恒定律可知還少碳元素和氧元素，所以生成了一氧化碳，所以化學方程式為：SiO₂+2C

高溫  .

Si+2CO；
（3）過程③中發生的反應是一種單質與一種化合物反應生成另一種單質和另一種化合物的反應，屬于置換反應；
（4）玻璃、水泥、陶瓷等都是常見的硅酸鹽材料，故①正確；玻璃鋼屬于復合材料，故②錯；塑料、合成纖維、合成橡膠屬于三大合成材料，所以塑料是人工合成的一類有機高分子材料，故③正確；生鐵和鋼屬于鐵的合金，故④正確．
故答案為：（1）+4；（2）SiO₂+2C

高溫  .

Si+2CO；（3）置換反應；（4）②．

點評：此題主要是考查學生的綜合分析能力，不但要求學生具備有關物質的基礎知識，而且要有方程式的書寫，反應類型的判斷的能力．