Question

（10分）太陽能光伏發(fā)電最關鍵的材料是高純硅。硅的原子結構簡圖為：
純硅是通過以下過程制取的：（一）制粗硅：                             
（二）制純硅：② Si（粗）+ 2Cl₂SiCl₄  ③ SiCl₄ + 2H₂ Si（純）+ 4HCl
純凈的無色透明的硅的氧化物（SiO₂）晶體就是通常所說的水晶，這也許你不熟悉，但說起沙子，你一定不會陌生，沙子的主要成份即是SiO₂，SiO₂的化學性質與CO₂有些類似。請根據(jù)以上信息，回答以下問題：
（1）X的值為       。
（2）推斷SiO₂的物理性質（三點即可）        、          、            。
（3）請寫出SiO₂與NaOH溶液反應的化學方程式：                           。
（4）在反應①②③中，②屬于        反應類型，屬于置換反應的是（填序號）     。
（5）化學上將只要有元素的化合價發(fā)生了變化的化學反應就叫做氧化還原反應，氧化還原反應中含有化合價升高了的元素的反應物叫還原劑，反應①中的還原劑是（寫化學式）        。

Answer 1

（10分）
（1）  14               
（2） 無色透明、不溶于水、硬度大、熔點高、固體（任意三點，但答“黃色”不給分） 
（3） SiO₂ + 2NaOH =  Na₂SiO₃ + H₂O       
（4） 化合反應    ①③ （2分，每個1分）           （5） C

(1)根據(jù)在原子中核電荷數(shù)等于核外電子數(shù)，所以X=2+8+4=14.
（2）根據(jù)已知可以知道二氧化硅的物理性質有無色透明、沙子的主要成分是二氧化硅，所以二氧化硅還具有的物理性質有不溶于水、硬度大、固體。
（3）SiO₂性質與二氧化碳相似所以SiO₂與NaOH溶液反應生成硅酸鈉和水，反應的化學方程式為 SiO₂ + 2NaOH =  Na₂SiO₃ + H₂O 
（4）②是硅和氯氣反應生成四氯化硅屬于化合反應，單質與化合物反應生成另一種單質和另一種化合物的反應稱為置換反應，所以屬于置換反應的是①③。
（5）①中木炭中碳元素的化合價從0價到正二價，化合價升高屬于還原劑。