Question

【题目】2018年4月16日，美国商务部宣布，禁止美国公司向中兴公司销售电子技术和通信元件。其中一个聚焦点就是芯片技术，生产芯片的半导体材料有硅、锗、砷化镓等，应用比较广泛的是硅。硅可由石英砂（主要成分是二氧化硅）制得，其生产流程如图所示:

（1）上述三种半导体材料中属于金属材料的是______，硅 和锗的组成元素在周期表中的位置如图所示。则两种元素属于同一_________ （填“ 周期”或“族”）

（2）硅原子结构示意图为，则x为____________。

（3）根据上述流程图推断，反应①中化合价发生变化的元素有_________；反应③中M的化学式为______。

Answer 1

【答案】锗 族 8 Si、C HCl

【解析】

（1）由题意题干中的三种半导体材料硅、锗、砷化镓中属于金属材料的是锗，硅是非金属单质，砷化镓属于化合物，二者都不是金属材料；硅和锗的组成元素在周期表中的位置是位于同一纵行，则两种元素属于同一族。

（2）由硅原子结构示意图可知，第2层的电子应该排满，则x为8。

（3）根据上述流程图推断，反应①为二氧化硅与焦炭在高温条件下反应生成了单质硅和碳的氧化物，二氧化硅中氧元素为-2价，硅元素为+4价，单质硅中硅元素为0价，焦炭中碳元素为0价，变成碳的氧化物，化合价会升高，因此化合价发生变化的元素有Si、C；根据质量守恒定律，反应③是与反应生成和，则M的化学式为。