Question

“材料”的发现和使用往往会极大地推动生产、生活的发展，一些材料的出现甚至具有里程碑式划时代的意义．请你回答以下问题：
（1）无机非金属材料．高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料，又称“半导体”材料，它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”．这种材料可以按下列方法制备：
SiO₂

①C

高温

Si（粗）

②HCl

℃300

SiHCl₃

③过量H2

1000℃～1100℃

Si（纯）
写出步骤①的化学方程式

SiO₂+2C

高温  .

Si+2CO↑

．
（2）磁性材料．这种材料一般含有铁元素，铁以化学性质活泼用途广泛而著称．其中在工业上常用于印刷电路板工业，请写出反应的离子方程式

Cu+2Fe³⁺=Cu²⁺+2Fe²⁺

（3）激光材料．我国是激光技术先进的国家，红宝石（Al₂O₃）是最早用于产生激光的材料，它是一种两性氧化物，请用离子方程式加以说明：

Al₂O₃+6H⁺═2Al³⁺+3H₂O、Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O

；
（4）纳米材料．胶体是一种物质以“纳米”颗粒的形式分散到另一种物质里形成的分散系，区分胶体和溶液最经典的方法是

丁达尔现象

（5）高分子材料．可以分成无机高分子材料和有机高分子材料．已知乙醇是有机高分子材料合成过程中的重要物质，请写出工业上以乙烯为原料制乙醇的化学方程式

CH₂=CH₂+H₂0

催化剂

加热

CH₃CH₂OH

．

Answer 1

分析：（1）根据SiO₂与碳反应生成一氧化碳和硅；
（2）根据铜与氯化铁反应常用于印刷电路板工业；
（3）氧化铝是两性氧化物，既能和强酸反应又能和强碱反应，均放出氢气；
（4）根据丁达尔现象可鉴别胶体和溶液；
（5）根据乙烯与水发生加成反应制乙醇；

解答：解：（1）工业上用焦炭在高温下置换二氧化硅中的硅来制备粗硅，方程式为：SiO₂+2C

高温  .

Si+2CO↑，
故答案为：SiO₂+2C

高温  .

Si+2CO↑；
（2）铜与氯化铁反应的离子方程式为：Cu+2Fe³⁺=Cu²⁺+2Fe²⁺，故答案为：Cu+2Fe³⁺=Cu²⁺+2Fe²⁺；
（3）氧化铝是两性氧化物，既能和强酸反应又能和强碱反应，反应的方程式为Al₂O₃+6H⁺═2Al³⁺+3H₂O、Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O，
故答案为：Al₂O₃+6H⁺═2Al³⁺+3H₂O、Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；
（4）因丁达尔现象可鉴别胶体和溶液，故答案为：丁达尔现象；
（5）乙烯与水发生加成反应制乙醇：CH₂=CH₂+H₂0

催化剂

加热

CH₃CH₂OH，故答案为：CH₂=CH₂+H₂0

催化剂

加热

CH₃CH₂OH；

点评：本题是一道有关硅的无机推断题，考查的知识点范围较广，可以根据已有知识进行．