Question

8．太陽能路燈是利用太陽能進(jìn)行照明的裝置，被越來越廣泛地運用．太陽能路燈由太陽電池板、蓄電池、LED路燈燈頭、燈柱、微電腦控制器這五大部分組成．
（1）在太陽能路燈各組件中，其主要材料屬于有機合成材料的是c（填序號）．
a．硅電池板     b．鋁合金燈柱     c．塑料燈罩     d．鋼質(zhì)防盜螺絲
（2）燈柱材料用鋁合金而不用鋼鐵，原因之一是因為鋁能與空氣中氧氣反應(yīng)，表面生成一層致密的氧化膜，具有很好的抗腐蝕性，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4Al+3O₂=2Al₂O₃．
（3）太陽電池板的主要材料是硅，硅單質(zhì)與金剛石結(jié)構(gòu)相似．
Ⅰ．構(gòu)成硅單質(zhì)的粒子是a（填序號）．
a．原子     b．分子     c．離子
Ⅱ．高純度的單晶硅生產(chǎn)方法主要為：
SiO₂$→_{高溫}^{①C}$Si（粗）$→_{300℃}^{②HCl}$SiHCl₃$→_{1000℃～1100℃}^{③過量H_{2}}$Si（純）
①制得的粗硅中含有的雜質(zhì)主要為（寫化學(xué)式）C；
②其中步驟②經(jīng)過冷凝得到的SiHCl₃（沸點33.0℃）中含有少量的SiCl₄（沸點57.6℃）和HCl（沸點-84.7℃），提純SiHCl₃的主要化學(xué)操作的名稱是蒸餾；
③上述流程①中除了生成Si外，還生成了一種還原性氣體，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：SiO₂+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$
Si+2CO↑，上述流程③中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的基本類型為置換反應(yīng)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：SiHCl₃+H₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+3HCl．

Answer 1

分析 根據(jù)已有的材料的類別進(jìn)行分析解答，鋁在空氣中易被氧氣氧化生成致密的氧化鋁保護(hù)膜，根據(jù)物質(zhì)的構(gòu)成微粒以及反應(yīng)化學(xué)方程式的書寫方法解答即可．

解答 解：（1）a．硅電池板屬于無機非金屬材料，b．鋁合金燈柱屬于金屬材料，c．塑料燈罩屬于有機合成材料，d．鋼質(zhì)防盜螺絲屬于金屬材料，故填：c；
（2）鋁在空氣中易被氧氣氧化生成致密的氧化鋁保護(hù)膜，故填：4Al+3O₂=2Al₂O₃；
（3）Ⅰ硅單質(zhì)與金剛石結(jié)構(gòu)相似，金剛石是由原子構(gòu)成的，故硅是由原子構(gòu)成的，故填：a；
Ⅱ①制得的粗硅中含有的雜質(zhì)主要為碳，故填：C；
②這幾種物質(zhì)的沸點不同，利用沸點不同可以使用蒸餾的方法加以分離，故填：蒸餾；
③流程①中除了生成Si外，還生成了一種還原性氣體一氧化碳，流程③中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的基本類型為置換反應(yīng)，是和氫氣反應(yīng)生成了硅和氯化氫，故填：SiO₂+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$
Si+2CO↑，SiHCl₃+H₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+3HCl．

點評 本題考查的是金屬材料的應(yīng)用以及硅的提純的知識，完成此題，可以依據(jù)已有的知識結(jié)合題干提供的信息進(jìn)行．