题文
硅及其化合物广泛应用于太阳能的利用、光导纤维及硅橡胶的制备等。
纯净的硅是从自然界中的石英矿石（主要成分为SiO2）中提取的。高温下制取纯硅有如下反应（方法1）：
①SiO2(s)+2C(s)
Si(s)+2CO(g)
②Si(s)+2Cl2(g)
SiCl4(g)
③SiCl4(g)+2H2(g) →Si(s)+4HCl(g)
完成下列填空：
（1）硅原子核外有 种不同能级的电子，最外层的p电子有 种自旋方向。
（2）硅与碳同主族，单质的还原性：碳 硅（填写“同于”、“强于”或“弱于”）。反应①之所以能进行的原因是 。
（3）反应②生成的化合物的电子式为 ；该分子为 分子（填写“极性”或“非极性”）。
（4）某温度下，反应②在容积为V升的密闭容器中进行，达到平衡时Cl2的浓度为a mol/L。然后迅速缩小容器容积到0.5V升，t秒后重新达到平衡，Cl2的浓度为b mol/L。则：a b（填写“大于”、“等于”或“小于”）。
（5）在t秒内，反应②中v(SiCl4)= （用含a、b的代数式表示）。
（6）工业上还可以通过如下反应制取纯硅（方法2）：
④Si(粗) ＋3HCl(g)
SiHCl3(l)＋H2(g) + Q（Q＞0）
⑤SiHCl3(g)＋H2(g)
Si(纯)＋3HCl(g)
提高反应⑤中Si(纯)的产率，可采取的措施有： （选填2条）。
题型：未知 难度：其他题型
答案
（1）5（1分） ，1（1分）
（2）弱于（1分） 因为生成物CO为气态，降低CO的浓度，可使平衡正向移动。（1分）
（3）
（2分） 非极性（1分）
（4）小于（1分）
（5）（2a-b）/2t mol/(L·s) （2分，代数式1分，单位1分）
（6）降低压强；升高温度；及时分离出HCl等（2分）（每条1分，合理给分，共2分。）
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解析
（1）硅原子核外电子排布式为1S22S22P63S23P2，共有5种不同能级的电子，最外层的p电子有自旋方向要相同所以只有1种自旋方向。
（2）硅与碳同主族，单质的还原性与元素的非金属性变化一致，故碳强于硅。反应①之所以能进行的原因是因为生成物CO为气态，降低CO的浓度，可使平衡正向移动。
（3）反应②生成的化合物是四氯化硅其电子式要保证每个原子达到8电子结构；该分子为是正四面体结构正负电核重心重全，故为非极性分子。
（4）反应② Si(s)+2Cl2(g)
SiCl4(g) 在容积为V升的密闭容器中进行，达到平衡时Cl2的浓度为a mol/L。然后迅速缩小容器容积到0.5V升，相当于加压，若平衡不移动，此时Cl2的浓度为2a mol/L，实际平衡右移了，t秒后重新达到平衡，Cl2的浓度必小于2a mol/L，但肯定大于a mol/L，b mol/L。故则：a小于b。
（5）根据速率的定义可求得在t秒内，反应②中v(SiCl4) =（2a-b）/2t mol/(L·s) 。
（6）⑤ SiHCl3(g)＋H2(g)
Si(纯)＋3HCl(g)要提高反应⑤中Si(纯)的产率，需要满足尽可能使平衡右移，可采取的措施有：降低压强；升高温度；及时分离出HCl等。
考点
据考高分专家说，试题“硅及其化合物广泛应用于太阳能的利用、光导.....”主要考查你对 [构成物质的粒子—分子、原子、离子 ]考点的理解。
构成物质的粒子—分子、原子、离子
构成物质的微粒：
构成物质的粒子有分子、原子、离子
分子：能够独立存在并保持物质化学性质的一种微粒。
原子：化学变化中的最小粒子。
离子：带电荷的原子或原子团。
原子的构成：
（1）在原子中核电荷数=质子数=核外电子数决定元素种类质子数（核电荷数）
（2）原子的质量主要集中在原子核上
（3）三决定：质子数决定元素种类
最外层电子数决定化学性质
原子核决定原子的质量
（4）相对原子质量≈质子数+中子数
说明：最外层电子数相同其化学性质不一定都相同（Mg，He最外层电子数为2）；最外层电子数不同其化学性质有可能相似（He，Ne均为稳定结构）
原子、分子、离子的区别与联系：
区别：
离子是原子或原子团由于得失电子而形成的带电微粒。
原子是化学变化中的最小微粒。
分子是物质中保持原物质的一切化学性质、能够独立存在的最小微粒。
联系：
分子是由原子组成的。在化学变化中，分子可再分，原子不可再分。分子是独立存在而保持物质化学性质的最小粒子。
原子、分子、离子的表示方法：
原子通常用表示，分子用化学式表示，离子用
表示。
