Question

“材料”的發(fā)現和使用往往會極大地推動生產、生活的發(fā)展，一些材料的出現甚至具有劃時代的意義。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(fā)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：

SiO₂Si(粗) SiHCl₃Si(純)

①寫出步驟a的化學方程式_________________________________________________。

此反應不能證明C的非金屬性比Si強，請你用一個化學方程式來說明C的非金屬性比Si強的事實______________________________________。

②步驟b經過冷凝得到的SiHCl₃(沸點33.0 ℃)中含有少量的SiCl₄(沸點57.6 ℃)和HCl(沸點－84.7 ℃)，提純SiHCl₃的主要化學操作的名稱是________；

(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(yè)上常用于印刷銅電路板工業(yè)，請寫出反應的離子方程式_____________________________。

(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：__________________________________，________________________________。

(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，膠體粒子的直徑大約是________，區(qū)分膠體和溶液最經典的方法是___________________。

(5)高分子材料。一種新型高效凈水劑[AlFe(OH)_nCl_6－n]_m屬于無機高分子材料，廣泛應用于生活用水和工業(yè)污水處理，其中鐵元素的化合價為________價。

 

Answer 1

【答案】

(1)①SiO₂＋2CSi＋2CO↑ Na₂SiO₃＋CO₂＋H₂O===Na₂CO₃＋H₂SiO₃↓

②蒸餾(或分餾)   (2)2Fe^3＋＋Cu===2Fe^2＋＋Cu^2＋

(3)Al₂O₃＋6H^＋===2Al^3＋＋3H₂O     Al₂O₃＋2OH^－===2＋H₂O

(4)1～100 nm　丁達爾效應　(5)＋3

【解析】

試題分析：(1)利用碳酸的酸性比硅酸的酸性強可判斷C的非金屬性比Si強。利用兩種液體的沸點不同，因此提純SiHCl₃的操作的名稱為蒸餾(或分餾)。

(2)利用三價鐵離子可以氧化單質銅，而除去腐蝕銅線路板。

(3)氧化鋁是兩性氧化物，既能與酸反應，又能與堿反應。

(4)溶液不能產生丁達爾效應，但膠體可以，據此可以利用丁達爾效應區(qū)分溶液和膠體。

(5)根據化合價代數和等于零的原則可判斷鐵元素的化合價為＋3。

考點：考查物質的分離和提純、離子方程式的書寫、氧化鋁的性質、膠體和溶液的鑒別、元素化合價的判斷

點評：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題。試題綜合性強，接近高考，注重試題的靈活性，側重考查學生的答題能力。有利于培養(yǎng)學生的規(guī)范答題能力，以及分析問題、解決問題的能力，特別是學生的靈活應變能力和發(fā)散思維能力。