非金屬材料及其化合物是無機非金屬材料的主要成分，硅是無機非金屬材料的主角，硅的氧化物和硅酸鹽約占地殼質量的90%以上。
Ⅰ．計算機芯片和太陽能電池的主要成分是 SiSi （填化學式，下同）；光導纖維的主要成分是 SiO2SiO2；工藝師常用氫氟酸來雕刻玻璃，其原理為 4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O（填化學方程式）。
Ⅱ．高純度單晶硅的制備方法：
①
某同學從資料中查知：SiCl4的熔點為-70℃，沸點為57.6℃，在潮濕的空氣中與水發生反應而變質。該同學設計了如圖裝置制取純硅（裝置中的熱源及夾持裝置均已略去）。
（1）已知：步驟①生成的另一產物為CO，寫出步驟①中反應的化學方程式：2C+SiO2 高溫 Si+2CO↑2C+SiO2 高溫 Si+2CO↑。
（2）裝置A中發生反應的離子方程式為 Zn+2H+=Zn2++H2↑Zn+2H+=Zn2++H2↑。
（3）已知：SiCl4在潮濕的空氣中能與水發生反應生成氯化氫。為防止空氣污染，含有SiCl4的尾氣可通入盛有 氫氧化鈉溶液氫氧化鈉溶液（填試劑名稱）的燒杯中。
（4）同學甲認為用該裝置進行實驗，可能會導致實驗失敗，為保證制備純硅實驗的成功，你認為該裝置應進行的改進措施是 在裝置A與裝置B之間連接一個盛有濃硫酸的洗氣瓶在裝置A與裝置B之間連接一個盛有濃硫酸的洗氣瓶。
高溫
高溫
【考點】制備實驗方案的設計；二氧化硅的性質及用途．
【答案】Si；SiO2；4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O；2C+SiO2 Si+2CO↑；Zn+2H+=Zn2++H2↑；氫氧化鈉溶液；在裝置A與裝置B之間連接一個盛有濃硫酸的洗氣瓶
高溫
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/27 10:35:59組卷：3引用：1難度：0.5
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應方程式是．
（6）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：5難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經除盡的試劑是；當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則A的操作是．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：12難度：0.5