第15講 無(wú)機(jī)非金屬材料
命 題 分 析
高考對(duì)本講內(nèi)容的考查主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面:
(1)結(jié)合STSE,以能源、溫室效應(yīng)等為背景,考查碳、硅及其重要化合物的性質(zhì)、用途;
(2)結(jié)合無(wú)機(jī)化工工藝流程,考查二氧化硅或硅酸鹽的性質(zhì)。
(3)結(jié)合化學(xué)反應(yīng)原理,考查傳統(tǒng)硅酸鹽材料及新型無(wú)機(jī)非金屬材料的應(yīng)用。
真 題 演 練
1.(2023·湖北卷,3,3分)工業(yè)制備高純硅的主要過程如下:
石英砂焦碳1 800~2 000 ℃粗硅HCl300 ℃SiHCl3H21 100 ℃高純硅
下列說法錯(cuò)誤的是( B )
A.制備粗硅的反應(yīng)方程式為SiO2+2CSi+2CO↑
B.1 mol Si含Si—Si鍵的數(shù)目約為4×6.02×1023
C.原料氣HCl和H2應(yīng)充分去除水和氧氣
D.生成SiHCl3的反應(yīng)為熵減過程
[解析] SiO2與C反應(yīng)生成CO2所需溫度更高,故工業(yè)制粗硅的,過程中生成CO,A正確;Si晶體中,1個(gè)Si與其周圍4個(gè)Si形成4個(gè)Si—Si鍵,每個(gè)Si—Si鍵都被兩個(gè)Si共用,則屬于1個(gè)Si的Si—Si鍵數(shù)目為×4=2,所以1 mol Si含Si—Si鍵的數(shù)目約為2×6.02×1023,B錯(cuò)誤;Si、H2與O2在加熱時(shí)容易反應(yīng),生成副產(chǎn)物或引起爆炸,SiHCl3易水解,則原料氣中應(yīng)充分去除水和氧氣,C正確;Si(s)+3HCl(g)SiHCl3(g)+H2(g),反應(yīng)后氣體分子數(shù)減小,生成SiHCl3(g)的反應(yīng)為熵減過程,D正確。