Question

【題目】中興缺“芯”事件震驚國人。芯片是電腦、智能家庭等的核心部件，芯片的主要成分是純度極高的硅，其運算速率與硅的純度有關。

(1)硅與金剛石結構相似，則構成硅的粒子是__________(填粒子名稱)。

已知硅原子結構示意圖為下面是四種粒子的結構示意圖，其中與硅的化學性質相似的是_______(填序號)。

(2)光伏發電的太陽能電池板也需用高純硅。在日光下高純硅的作用主要是將光能轉化為________能。

(3)自然界中的硅元素主要以二氧化硅的形式存在，請寫出二氧化硅的化學式___。硅膠是常用的干燥劑，其主要成分可視作二氧化硅(如圖)，你認為硅膠可作干燥劑的原因可能是__________(一條即可)。

(4)高純硅的制備以石英砂(主要成分是二氧化硅)為原料，生產過程示意圖如下：

①上述四個步驟中屬于物理變化的是_____________。

②物質M是該生產過程中可循環使用的物質，寫出步驟4反應的化學方程式_________。

Answer 1

【答案】 硅原子 ② 電 SiO2 與水反應(或具有吸水性或具有疏松多孔的結構等合理即可) 步驟3 SiHCl3+H2 Si+3HCl

【解析】本題考查了構成物質微粒的種類，核外電子在化學反應中的作用，化學式的書寫，化學變化和物理變化的判別，化學方程式的書寫，獲取信息利用信息的能力等。

（1）金剛石是由碳原子直接構成的，硅與金剛石結構相似，構成硅的粒子是硅原子，原子的最外層電子數與物質的化學性質有密切的關系，硅原子的最外層電子數為4，所以與硅的化學性質相似的是②；

（2）光伏發電的太陽能電池板也需用高純硅，在日光下高純硅的作用主要是將光能轉化為電能；

（3）氧元素在化合物中通常顯﹣2價，二氧化硅的化學式為：SiO2，硅膠可作干燥劑的原因可能是與水反應(或具有吸水性或具有疏松多孔的結構等合理即可)；

（4）①物理變化中沒有新物質生成，上述四個步驟中屬于物理變化的是步驟3；②SiHCl3和氫氣在高溫的條件下生成硅和氯化氫，化學方程式為SiHCl3+H2 Si+3HCl。