近五年来,我国在科技、文化、环境等方面创新发展。

I.大国重器——航天、航空取得重大突破

2018年4月2日,天宫一号目标飞行器圆满完成各项任务返回大气层。这标志着我国航天、航空事业进入了新时代。

(1)硅是天宮一号动力源太阳能电池的主要构成材料。单质硅是由石英(SiO₂)固体与碳在高温条件下反应制得的,同时生成一种可燃性气体,该反应的化学方程式为__________。

(2)硅是计算机芯片的基体材料,但其导热性不好,而金刚石在导热性方面远超过硅,于是它成了芯片基体材料的最佳选择。

①从原子结构上分析,金刚石(C)和硅有相似化学性质的原因是_____________________。

②因天然金刚石资源稀少,难以满足要求。人们就根据金刚石的组成和结构设法制造金刚石。现有两种制造金刚石的方法,一是以石墨为原料在高温高压和催化剂的条件下合成；二是在较低温度和压力下用甲烷(CH₄)等为原料制造金刚石薄膜。

下列说法不正确的是_________(写字母序号)。

A一种元素可以组成多种性质不同的单质

B石墨合成金刚石发生的是物理变化

C石墨与金刚石物理性质不同是因为原子的结构不同

D物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但不是唯一的决定因素

③不仅硅与碳具有相似化学性质,其氧化物二氧化硅和二氧化碳也有相似化学性质。试写出二氧化碳与氢氧化钙溶液反应的化学方程式____。

答案

SiO₂+ 2CSi+2CO↑    最外层电子数相同    BC    Ca(OH)₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O   

【解析】

（1）单质硅是由石英（SiO₂）固体与碳在高温条件下反应制得的，同时生成一种可燃性气体一氧化碳，该反应的化学方程式为：SiO₂+2CSi+2CO↑；
（2）①从原子结构上分析，金刚石（C）和硅有相似化学性质的原因是最外层电子数相同。

②A．一种元素可以组成多种性质不同的单质，例如氧元素可以组成氧气和臭氧，碳元素可以组成金刚石和石墨等，该选项说法正确；
B．石墨合成金刚石发生的是化学变化，该选项说法不正确；
C．石墨与金刚石物理性质不同是因为碳原子的排列方式不同，该选项说法不正确；
D．物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但不是唯一的决定因素，还应考虑价格、资源、对环境的影响等，该选项说法正确。故填：BC。

③二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：

Ca(OH)₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O。

【点睛】

解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。