硅是重要的半导体材料,是构成现代电子工业的基础。硅及其化合物在工业中应用广泛,在工业上,高纯硅可以通过下列流程制取:
完成下列填空:
(1)氯原子核外有_______种不同能量的电子,硅原子的核外电子排布式是_______________。
(2)碳与硅属于同主族元素,熔沸点SiO2 ________CO2 (填写“>”、“<”或“=”),其原因是_____________________________________________________。
(3)流程中由SiO2制粗硅的反应不能说明碳的非金属性强于硅,原因是_________________;请写出一个能说明碳的非金属性强于硅的化学方程式______________________________。
(4)SiHCl3(g) + H2(g)Si(s) + 3HCl(g) -Q (Q>0)
①上述反应的平衡常数表达式K=_____________;能使K增大的措施是_______________。
②一定条件下,在固定容积的密闭容器中,能表示上述反应达到平衡状态的是________(选填编号)。
a.3v逆(SiHCl3)=v正(HCl) b.混合气体的压强不变
c.K保持不变 d.c(SiHCl3)∶c(H2)∶c(HCl)=1∶1∶3
③一定温度下,在2L密闭容器中进行上述反应,5min后达到平衡,此过程中固体质量增加0.28g,此时HCl的化学反应速率为 ________________ 。
高三化学综合题中等难度题
硅是重要的半导体材料,是构成现代电子工业的基础。硅及其化合物在工业中应用广泛,在工业上,高纯硅可以通过下列流程制取:
完成下列填空:
(1)氯原子核外有_______种不同能量的电子,硅原子的核外电子排布式是_______________。
(2)碳与硅属于同主族元素,熔沸点SiO2 ________CO2 (填写“>”、“<”或“=”),其原因是_____________________________________________________。
(3)流程中由SiO2制粗硅的反应不能说明碳的非金属性强于硅,原因是_________________;请写出一个能说明碳的非金属性强于硅的化学方程式______________________________。
(4)SiHCl3(g) + H2(g)Si(s) + 3HCl(g) -Q (Q>0)
①上述反应的平衡常数表达式K=_____________;能使K增大的措施是_______________。
②一定条件下,在固定容积的密闭容器中,能表示上述反应达到平衡状态的是________(选填编号)。
a.3v逆(SiHCl3)=v正(HCl) b.混合气体的压强不变
c.K保持不变 d.c(SiHCl3)∶c(H2)∶c(HCl)=1∶1∶3
③一定温度下,在2L密闭容器中进行上述反应,5min后达到平衡,此过程中固体质量增加0.28g,此时HCl的化学反应速率为 ________________ 。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
硅是重要的半导体材料,构成现代电子工业的基础。硅及其化合物在工业中应用广泛,在国防和航天工业中亦有许多用途。
(1)硅原子中最外层电子排布式为___,该层电子的电子云有___种不同的伸展方向。
(2)温石棉矿是一种硅酸盐类矿物,化学式写作氧化物形式为6MgO•4SiO2•4H2O,其中原子半径最大的元素在周期表中的位置是___。SiO2存在与金刚石结构类似的晶体,其中硅氧原子之间以___相结合。
a.离子键 b.极性键 c.非极性键 d.范德华力
(3)甲硅烷(SiH4)是一种无色的液体,遇到空气能爆炸性自燃,生成二氧化硅固体和水。在室温下,10gSiH4自燃放出热量446kJ,请写出其燃烧的热化学方程式:___;
(4)SiH4的热稳定性不如CH4,其原因是___。
工业上硅铁可以用于冶镁。以煅白(CaO•MgO)为原料与硅铁(含硅75%的硅铁合金)混合,置于密闭设备中于1200℃发生反应:2(CaO•MgO)(s)+Si(s)Ca2SiO4(l)+2Mg(g)
(5)常温下镁的还原性强于硅。上述方法能够获得镁的原因是:___。
(6)若上述反应在容积为aL的密闭容器中发生,一定能说明反应已达平衡的是___(选填编号)。
a.反应物不再转化为生成物
b.炉内Ca2SiO4与CaO•MgO的质量比保持不变
c.反应放出的总热量不再改变
d.单位时间内,n(CaO•MgO)消耗:n(Ca2SiO4)生成=2:1
若bg煅白经tmin反应后转化率达70%,该时段内Mg的生成速率是___。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
[化学——选修3:物质结构与性质](15分)
硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。回答下列问题:
(1)基态Si原子中,电子占据的最高能层符号为____ ,该能层具有的原子轨道数为____ 、电子数为 。
(2)硅主要以硅酸盐、____ 等化合物的形式存在于地壳中。
(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中原子与原子之间以 相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献____ 个原子。
(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4C1在液氨介质中反应制得SiH4,该反应的化学方程式为___ 。
(5)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:
①硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是 。
②SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是____ 。
(6)在硅酸盐中,SiO44-四面体(如下图(a))通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根,其中Si原子的杂化形式为 。Si与O的原子数之比为 。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
化学键 | C-C | C-H | C-O | Si-Si | Si-H | Si-O |
键能/ | 356 | 413 | 336 | 226 | 318 | 452 |
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
[化学—选修3:物质结构与性质](15分)
硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。请回答下列问题:
(1)基态Si原子中,电子占据的最高能层符号为________,该能层具有的原子轨道数为________、电子数为________。
(2)硅主要以硅酸盐、________等化合物的形式存在于地壳中。
(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中原子与原子之间以________相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献________个原子。
(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4,该反应的化学方程式为________。
(5)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:
化学键 | C—C | C—H | C—O | Si—Si | Si—H | Si—O |
键能/(kJ?mol-1 | 356 | 413 | 336 | 226 | 318 | 452 |
①硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是________。
②SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是________。
(6)在硅酸盐中,SiO4- 4四面体(如下图(a))通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根,其中Si原子的杂化形式为________,Si与O的原子数之比为________,化学式为________。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
[化学—选修3:物质结构与性质]
硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。请回答下列问题:
(1)基态Si原子中,电子占据的最高能层符号为_______,该能层具有的原子轨道数为________、电子数为___________。
(2)硅主要以硅酸盐、___________等化合物的形式存在于地壳中。
(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中原子与原子之间以___________相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献__________个原子。
(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4,该反应的化学方程式为___________________________________。
(5)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:
化学键 | C—C | C—H | C—O | Si—Si | Si—H | Si—O |
键能/(kJ•mol-1 | 356 | 413 | 336 | 226 | 318 | 452 |
①硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是______。
②SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是___________________________。
(6)在硅酸盐中,SiO4- 4四面体(如下图(a))通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根,其中Si原子的杂化形式为______,Si与O的原子数之比为_________,化学式为__________________。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。回答下列问题:
(1)基态Si原子中,电子占据的最高能层符号为________,该能层具有的原子轨道数为________、电子数为________。
(2)硅主要以硅酸盐、________等化合物的形式存在于地壳中。
(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中原子与原子之间以相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献________个原子。
(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4,该反应的化学方程式为________。
(5)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:
化学键 | C—C | C—H | C一O | Si—Si | Si—H | Si一O |
键能/(kJ·mol-1) | 356 | 413 | 336 | 226 | 318 | 452 |
①硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是________。
②SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是________。
(6)在硅酸盐中,SiO44-四面体(如下图(a))通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根,其中Si原子的杂化形式为________。Si与O的原子数之比为________。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。回答下列问题:
(1)基态Si原子中,电子占据的最高能层符号________________ ,该能层具有的原子轨道数为________________、电子数为________________。
(2)硅主要以硅酸盐、________________等化合物的形式存在于地壳中。
(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中原子与原子之间以________________相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献________________个原子。
(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4) 分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4CI在液氨介质中反应制得SiH4,该反应的化学方程式为________________。
(5)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:
硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是___________SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是 ________________。
(6)在硅酸盐中,SiO44+四面体(如下图(a))通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根;其中Si原子的杂化形式为________________。Si与O的原子数之比为 ________________ 化学式为________.
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。回答下列问题:
(1)基态Si原子中,电子占据的最高能层符号________________________________________________________ ,该能层具有的原子轨道数为________________________________________________ 、电子数为________________________________________________________________________ 。
(2)硅主要以硅酸盐、________________________________________________________ 等化合物的形式存在于地壳中。
(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中原子与原子之间以 ________________________________________________________________相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献________________________________________________________ 个原子。
(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4CI在液氨介质中反应制得SiH4,该反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________ 。
(5)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:
化学键 | C-C | C-H | C-O | Si-Si | Si-H | Si-O |
键能(KJ/mol) | 356 | 413 | 336 | 226 | 318 | 452 |
①硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是 ________________________________________________________________________________________________________________________________。
②SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________。
(6)在硅酸盐中,SiO44-四面体(如下图a)通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图b为一种无限长单链结构的多硅酸根;其中Si原子的杂化形式为________________________ ________________________________________________________________________。Si与O的原子数之比为________ ________________________________________________化学式为________________________ 。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
镍与VA族元素形成的化合物是重要的半导体材料,应用最广泛的是砷化镓(GaAs),回答下列问题:
(1)基态Ga原子的核外电子排布式为_____,基态As原子核外有_________个未成对电子。
(2)镓失去电子的逐级电离能(单位:kJ·mol-1)的数值依次为577、1984.5、2961.8、6192由此可推知镓的主要化合价为____和+3。砷的电负性比镍____(填“大”或“小”)。
(3)比较下列镓的卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因:________________________。
镓的卤化物 | GaCl3 | GaBr3 | GaI3 |
熔点/℃ | 77.75 | 122.3 | 211.5 |
沸点/℃ | 201.2 | 279 | 346 |
GaF3的熔点超过1000 ℃,可能的原因是____________________。
(4)二水合草酸镓的结构如图所示,其中镓原子的配位数为______,草酸根中碳原子的杂化方式为______________。
(5)砷化镓熔点为1238℃,立方晶胞结构如图所示,晶胞参数为a=565 pm。该晶体的类型为_________,晶体的密度为___________(设NA为阿伏加德罗常数的数值,列出算式即可)g·cm-3。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析