Question

20．化學材料和化學技術在智能房屋建設和家具生活中有著廣泛的應用．

（1）智能房屋采用太陽能電池供電．生產(chǎn)太陽能電池需用純硅．工業(yè)上由粗硅生產(chǎn)純硅的工藝流程如圖2所示：

①上述步驟中屬于物理變化的是步驟Ⅱ（填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）．
②SiCl₄中Si元素的化合價為+4．
③“步驟Ⅰ”反應的符號表達式為Si+Cl₂$\frac{\underline{\;460℃\;}}{\;}$SiCl₄．
（2）飲用水凈化系統(tǒng)中設備一和設備三的作用分別是吸附、消毒．將需要凈
化的水通過“超濾器”的作用，相當于實驗室的過濾操作，此操作需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒．
（3）圖3是實驗室制取蒸餾水的簡易裝置，燒瓶和燒杯中都是自來 水．加熱燒瓶時，需要墊上石棉網(wǎng)，燒瓶中需要放入沸石或碎瓷片，防止暴沸．實驗結束后從試管中取出10ml水，加入肥皂水，振蕩，觀察到的現(xiàn)象是有較多泡沫．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)物理變化的定義進行分析；
②根據(jù)化合價代數(shù)和為零進行分析；
③根據(jù)四氯化硅和氫氣在加熱的條件下反應生成硅和氯化氫進行分析；
（2）根據(jù)活性炭具有吸附性，臭氧可以消毒，以及過濾過程中玻璃棒的作用進行分析；
（3）根據(jù)加熱燒瓶制取蒸餾水時，需要墊上石棉網(wǎng)，燒瓶中需要放入沸石或碎瓷片，防止暴沸，以及軟水中加肥皂水會產(chǎn)生較多泡沫進行分析．

解答 解：（1）①物理變化是沒有新物質生成的變化，所以屬于物理變化的是步驟Ⅱ；
②氯元素顯示-1價，所以SiCl₄中Si元素的化合價為+4價；
③四氯化硅和氫氣在加熱的條件下反應生成硅和氯化氫，化學方程式為：Si+Cl₂$\frac{\underline{\;460℃\;}}{\;}$SiCl₄；
（2）活性炭具有吸附性，臭氧可以消毒，將需要凈化的水通過“超濾器”的作用，相當于實驗室的過濾操作，此操作需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒；
（3）加熱燒瓶制取蒸餾水時，需要墊上石棉網(wǎng)，燒瓶中需要放入沸石或碎瓷片，防止暴沸，實驗結束后從試管中取出10ml水，加入肥皂水，振蕩，觀察到的現(xiàn)象是有較多泡沫．
故答案為：（1）①Ⅱ；
②+4；
③Si+Cl₂$\frac{\underline{\;460℃\;}}{\;}$SiCl₄；
（2）吸附、消毒，過濾，玻璃棒；
（3）石棉網(wǎng)，沸石或碎瓷片，有較多泡沫．

點評 對知識進行遷移解決情形相似的新問題是本題的特點，體現(xiàn)出知識運用與問題分析的能力．