Question

“材料”的發現和使用往往會極大地推動生產、生活的發展，一些材料的出現甚至具有里程碑式劃時代的意義．請你回答以下問題：
（1）無機非金屬材料．高純度單晶硅是典型的無機非金屬材料，又稱“半導體”材料，它的發現和使用曾引起計算機的一場“革命”．這種材料可以按下列方法制備：
SiO₂

①C

高溫

Si（粗）

②HCl

℃300

SiHCl₃

③過量H2

1000℃～1100℃

Si（純）
寫出步驟①的化學方程式

SiO₂+2C

高溫  .

Si+2CO↑

．
（2）磁性材料．這種材料一般含有鐵元素，鐵以化學性質活潑用途廣泛而著稱．其中在工業上常用于印刷電路板工業，請寫出反應的離子方程式

Cu+2Fe³⁺=Cu²⁺+2Fe²⁺

（3）激光材料．我國是激光技術先進的國家，紅寶石（Al₂O₃）是最早用于產生激光的材料，它是一種兩性氧化物，請用離子方程式加以說明：

Al₂O₃+6H⁺═2Al³⁺+3H₂O、Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O

；
（4）納米材料．膠體是一種物質以“納米”顆粒的形式分散到另一種物質里形成的分散系，區分膠體和溶液最經典的方法是

丁達爾現象

（5）高分子材料．可以分成無機高分子材料和有機高分子材料．已知乙醇是有機高分子材料合成過程中的重要物質，請寫出工業上以乙烯為原料制乙醇的化學方程式

CH₂=CH₂+H₂0

催化劑

加熱

CH₃CH₂OH

．

Answer 1

分析：（1）根據SiO₂與碳反應生成一氧化碳和硅；
（2）根據銅與氯化鐵反應常用于印刷電路板工業；
（3）氧化鋁是兩性氧化物，既能和強酸反應又能和強堿反應，均放出氫氣；
（4）根據丁達爾現象可鑒別膠體和溶液；
（5）根據乙烯與水發生加成反應制乙醇；

解答：解：（1）工業上用焦炭在高溫下置換二氧化硅中的硅來制備粗硅，方程式為：SiO₂+2C

高溫  .

Si+2CO↑，
故答案為：SiO₂+2C

高溫  .

Si+2CO↑；
（2）銅與氯化鐵反應的離子方程式為：Cu+2Fe³⁺=Cu²⁺+2Fe²⁺，故答案為：Cu+2Fe³⁺=Cu²⁺+2Fe²⁺；
（3）氧化鋁是兩性氧化物，既能和強酸反應又能和強堿反應，反應的方程式為Al₂O₃+6H⁺═2Al³⁺+3H₂O、Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O，
故答案為：Al₂O₃+6H⁺═2Al³⁺+3H₂O、Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；
（4）因丁達爾現象可鑒別膠體和溶液，故答案為：丁達爾現象；
（5）乙烯與水發生加成反應制乙醇：CH₂=CH₂+H₂0

催化劑

加熱

CH₃CH₂OH，故答案為：CH₂=CH₂+H₂0

催化劑

加熱

CH₃CH₂OH；

點評：本題是一道有關硅的無機推斷題，考查的知識點范圍較廣，可以根據已有知識進行．