2019-2020年高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 考點(diǎn)突破9 無(wú)機(jī)非金屬材料的主角-硅（含解析）.doc

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2019-2020年高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 考點(diǎn)突破9 無(wú)機(jī)非金屬材料的主角-硅（含解析） 1、證明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正確方法是（ ） A．加入過(guò)量燒堿溶液，有氣泡冒出 B．加入過(guò)量燒堿溶液，有固體溶解 C．加熱至高溫，有氣泡冒出，并有硅酸鈣生成 D．先加過(guò)量鹽酸攪拌，有不溶性物質(zhì)剩余及氣泡冒出 【答案】D 2、將足量CO2氣體通入下列溶液中，始終沒(méi)有沉淀生成的是（　?。? A．CaCl2溶液 B．石灰水 C．飽和Na2CO3溶液 D．硅酸鈉溶液 【答案】A 3、下列敘述Ⅰ和Ⅱ均正確并且有因果關(guān)系的是(　　) 【答案】D 【解析】A后者是因?yàn)槁然@可以分解；B錯(cuò)誤，因?yàn)檫@里不存在因果關(guān)系；C不存在因果關(guān)系，結(jié)論也不對(duì)；D正確。 4、蛇紋石由MgO、A12O3、SiO2、Fe2O3組成?，F(xiàn)取一份蛇紋石試樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，首先將其溶于過(guò)量的鹽酸，過(guò)濾后，在所得的沉淀X和溶液Y中分別加入NaOH溶液至過(guò)量。下列敘述不正確的是（ ） A．沉淀X的成分是SiO2 B．將蛇紋石試樣直接溶于過(guò)量的NaOH溶液后過(guò)濾，可得到紅色顏料Fe2O3， C．在溶液Y中加入過(guò)量的NaOH溶液，過(guò)濾得到的沉淀的主要成分是Fe(OH)3和Mg(OH)2 D．溶液Y中的陽(yáng)離子主要是Mg2+、Al3+、Fe3+、H+ 【答案】B 5、化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)，下列說(shuō)法都正確的是（ ） ① 江河入海口三角洲的形成通常與膠體的性質(zhì)有關(guān) ② 今年洪澇災(zāi)害地區(qū)很多，災(zāi)區(qū)重建要使用大量鋼材，鋼材是合金 ③ “鋇餐”中使用的硫酸鋇是弱電解質(zhì) ④ 太陽(yáng)能電池板中的硅在元素周期表中處于金屬與非金屬的交界位置 ⑤ 常用的自來(lái)水消毒劑有氯氣和二氧化氯，兩者都含有極性鍵 ⑥ 水陸兩用公共汽車中，用于密封的橡膠材料是高分子化合物 A．①②③④ B．①②④⑥ C．①②⑤⑥ D．③④⑤⑥ 【答案】B 6、下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)和該性質(zhì)的應(yīng)用均正確的是（ ） A.合金大多具有良好的物理、化學(xué)或機(jī)械性能，可以用于制造貨幣中的硬幣 B.二氧化硅不與任何酸反應(yīng)，可用石英制造耐酸容器 C.次氯酸具有還原性，可用于自來(lái)水的殺菌消毒 D.鈉的金屬活潑性比銅強(qiáng)，鈉可以從硫酸銅溶液中置換出金屬銅 【答案】A 7、在一定條件下，下列物質(zhì)不能和SiO2反應(yīng)的是(　　) ①焦炭　②純堿?、厶妓徕}?、軞浞帷、菹跛? ⑥氫氧化鉀?、哐趸} A．③⑤⑦　　　B．⑤⑦ C．①⑤ D．⑤ 【答案】D 【解析】常溫下SiO2與NaOH、HF反應(yīng)，加熱高溫時(shí)與C、CaCO3、Na2CO3、CaO反應(yīng) 8、光導(dǎo)纖維傳輸信息容量大，而且抗干擾、防竊聽(tīng)，光導(dǎo)纖維的主要成分是（ ） A．晶體硅 B．二氧化硅 C．硅酸鹽 D．鋁硅合金 【答案】B 【解析】光導(dǎo)纖維的主要成分是二氧化硅。因此選項(xiàng)為B。 9、以下轉(zhuǎn)化不能通過(guò)一步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的是（ ） A．SiO2→SiF4 B．Al2O3→Al（OH）3 C．Fe→FeCl2 D．SiO2→CaSiO3 【答案】B 【解析】A．SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O．錯(cuò)誤。B．Al2O3不能溶解于水，所以不能與水發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生Al（OH）3。正確。C．Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。錯(cuò)誤。D．SiO2+CaCO3CaSiO3+ CO2↑。錯(cuò)誤。 10、下列物質(zhì)或溶液不能與CO2反應(yīng)的是（ ） A．Na2O2 B．CaCl2溶液 C．Na2SiO3溶液 D．Na2CO3溶液 【答案】B 【解析】A．2Na2O2+2CO2 =Na2CO3+ O2；錯(cuò)誤B.假設(shè)CO2能與CaCl2溶液，則根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)的規(guī)律，相應(yīng)的方程式應(yīng)該為CO2+ H2O +CaCl2=CaCO3↓+2HCl，但是CaCO3能與HCl發(fā)生反應(yīng)：CaCO3+2HCl =CaCl2 +CO2↑+ H2O 。這證明假設(shè)不成立。因此CaCl2溶液不能與CO2反應(yīng)。正確。C ．由于酸性H2CO3＞ H2SiO3。所以會(huì)放出反應(yīng)Na2SiO3+CO2+ H2O= Na2CO3+H2SiO3↓；錯(cuò)誤。D.Na2CO3+CO2+ H2O= 2NaHCO3。 11、馬俑中所用顏料成分一直是個(gè)謎，近年來(lái)科學(xué)家才得知大多為硅酸鹽，如藍(lán)紫色的硅酸銅鋇(BaCuSi2Ox，銅為＋2價(jià))，下列關(guān)于硅酸銅鋇的說(shuō)法不正確的是(　　) A．可用氧化物形式表示為BaOCuO2SiO2 B．性質(zhì)穩(wěn)定，不易脫色 C．易溶解于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿 D．x等于6 【答案】C 【解析】硅酸銅鋇中各元素化合價(jià)：a u i2 x，由正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和等于零得：2＋2＋42－2x＝0，x＝6?；瘜W(xué)式為BaCuSi2O6用氧化物表示為BaOCuO2SiO2，因兵馬俑至今仍保留藍(lán)紫色，說(shuō)明它性質(zhì)穩(wěn)定，不易脫色 12、下列各組物質(zhì)均屬于硅酸鹽制品的是（ ） A．陶瓷、水泥 B．單晶硅、玻璃 C．石膏、漂白粉 D．水玻璃、鋁熱劑 【答案】A 【解析】A、制陶瓷的主要原料是粘土，制備水泥主要原料是石灰石和粘土，都通過(guò)高溫加熱，水泥主要成分為3CaO？SiO2、2 CaO？SiO2、3CaO？Al2O3，陶瓷、水泥屬于硅酸鹽工業(yè)產(chǎn)品，故A正確； B、晶體硅不屬于硅酸鹽工業(yè)產(chǎn)品，故B錯(cuò)誤； C、漂白粉[主要成分Ca（ClO）2和CaCl2]、氮肥不屬于硅酸鹽工業(yè)產(chǎn)品，故C錯(cuò)誤； D、鋁熱劑不屬于硅酸鹽工業(yè)產(chǎn)品，故D錯(cuò)誤． 故選A。 13、2003年6月中央電視臺(tái)報(bào)導(dǎo)：南方某一工廠工人經(jīng)常得一奇怪的肺病（肺矽病），經(jīng)查此病主要是由一種礦物粉塵在空氣中含量過(guò)高而引起，粉塵得主要成分是 A．C B．CaCO3 C．SiO2 D． Si 【答案】C 14、下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．硅是制造太陽(yáng)能電池的常用材料 B．二氧化硅是制造光導(dǎo)纖維的材料 C．常溫下硅性質(zhì)活潑，可以與氯氣、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿溶液等起反應(yīng) D．水玻璃可用作木材防火劑 【答案】C 【解析】常溫下硅單質(zhì)性質(zhì)穩(wěn)定，與Cl2、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等物質(zhì)均不反應(yīng)，C錯(cuò)誤。 15、下列各組物質(zhì)在一定條件下能發(fā)生反應(yīng)的是（ ） ①．SiO2＋H2O ②. SiO2＋HF ③. SiO2＋C ④. SiO2＋CaCO3 ⑤. SiO2＋NaOH ⑥. Si+ NaOH A. ②③④⑤⑥. B. ③④⑤ C. ④⑤⑥. D. ①②③ 【答案】A 16、將24g石英和80g石灰石在高溫下充分反應(yīng)，反應(yīng)后放出氣體在標(biāo)況時(shí)的體積是( ) A.8.96L B.17.92L C.4.48L D.11.2L 【答案】B 17、甲、乙兩位同學(xué)各設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果各自都認(rèn)為自己的試樣中含有SO42—。 (1)甲的實(shí)驗(yàn)為： 乙認(rèn)為甲的實(shí)驗(yàn)不嚴(yán)謹(jǐn)，因?yàn)樵嚇覣中若含有________(僅填一種離子)也會(huì)有此現(xiàn)象。 (2)乙的實(shí)驗(yàn)為： 若乙方案合理，回答： 其中試劑Ⅰ是____________，現(xiàn)象Ⅰ是____________；試劑Ⅱ是____________，現(xiàn)象Ⅱ是____________。 【答案】(1)Ag＋　(2)足量稀鹽酸　無(wú)明顯現(xiàn)象　BaCl2溶液　白色沉淀 【解析】根據(jù)題中所給的信息，結(jié)合已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)的知識(shí)分析，本題考查的是從草木灰中提取鉀鹽的實(shí)驗(yàn)。 18、晶體硅是一種重要的非金屬材料，制備純硅的主要步驟如下： ①高溫下用碳還原二氧化硅制得粗硅 ②粗硅與干燥HCl氣體反應(yīng)制得SiHCl3：Si+3HClSiHCl3+H2 ③SiHCl3與過(guò)量H2在1100℃反應(yīng)制得純硅，已知SiHCl3能與H2O強(qiáng)烈反應(yīng)，在空氣中易自燃． 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： （1）第①步制備粗硅的化學(xué)反應(yīng)方程式為 ． （2）粗硅與HCl反應(yīng)完全后，經(jīng)冷凝得到的SiHCl3（沸點(diǎn)33.0℃）中含有少量SiCl4（沸點(diǎn)57.6℃）和HCl（沸點(diǎn)﹣84.7℃），提純SiHCl3采用的方法為 ． （3）用SiHCl3與過(guò)量H2反應(yīng)制備純硅的裝置如圖（熱源及夾持裝置略去）： ①裝置B中的試劑是 ．裝置C中的燒瓶需要加熱，其目的是 ． ②反應(yīng)一段時(shí)間后，裝置D中觀察到的現(xiàn)象是 ，裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ． ③為保證制備純硅實(shí)驗(yàn)的成功，操作的關(guān)鍵是檢查實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性，控制好反應(yīng)溫度以及 ． ④為鑒定產(chǎn)品硅中是否含微量鐵單質(zhì)，將試樣用稀鹽酸溶解，取上層清液后需再加入的試劑（填寫(xiě)字母代號(hào)）是 ． a．碘水 b．氯水 c．NaOH溶液 d．KSCN溶液 e．Na2SO3溶液． 【答案】（1）SiO2+2CSi+2CO↑； （2）蒸餾； （3）① 濃硫酸；使滴入燒瓶中的SiHCl3氣化； ② 有固體物質(zhì)生成； SiHCl3+H2Si+3HCl； ③ 排盡裝置中的空氣； ④ bd． 【解析】（1）高溫下，SiO2和C反應(yīng)生成Si和CO，反應(yīng)方程式為 SiO2+2CSi+2CO↑，故答案為：SiO2+2CSi+2CO↑； （2）沸點(diǎn)不同的液體可以采用蒸餾的方法分離，這幾種物質(zhì)沸點(diǎn)不同，所以可以采用蒸餾的方法分離，故答案為：蒸餾； （3）①為防止SiHCl3與H2O強(qiáng)烈反應(yīng)，需要干燥劑干燥氫氣，濃硫酸具有吸水性且不和氫氣反應(yīng)，所以可以作干燥劑； 升高溫度能使SiHCl3氣化，從而使SiHCl3和氫氣在D中反應(yīng)， 故答案為：濃硫酸；使滴入燒瓶中的SiHCl3氣化； ②D中發(fā)生反應(yīng)，SiHCl3+H2Si+3HCl，Si為固態(tài)，所以看到的現(xiàn)象是有固體物質(zhì)生成，故答案為： 有固體物質(zhì)生成； SiHCl3+H2Si+3HCl； ③Si是親氧元素，為防止Si被氧化，需要排盡裝置中的空氣，故答案為：排盡裝置中的空氣； ④向溶液中加入強(qiáng)氧化劑，然后加入KSCN溶液檢驗(yàn)鐵離子，這幾種物質(zhì)中氯水具有強(qiáng)氧化性，故選bd． 19、下面是一道實(shí)驗(yàn)探究類題目： 問(wèn)題提出：一次學(xué)生實(shí)驗(yàn)后，朱方和張敏的盛裝氫氧化鈉溶液的試劑瓶底部有白色粉末狀固體。他們預(yù)探究這些白色粉末的成分。 查閱資料：①無(wú)色玻璃的成分是二氧化硅、硅酸鈉和硅酸鈣；②二氧化硅能夠與氫氧化鈉反應(yīng)，產(chǎn)物是硅酸鈉；③硅酸鈉能夠溶解于水。 預(yù)測(cè)：由此推知該白色粉末狀固體是硅酸鈣。 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)： (1)朱方的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：在試管中加入2 mL該氫氧化鈉溶液，在溶液中滴加幾滴石蕊，此時(shí)溶液的顏色是藍(lán)色，然后在其中逐滴滴加鹽酸，如果溶液顏色能夠變?yōu)榧t色，則證明欲檢測(cè)的氫氧化鈉溶液中含有硅酸鈉。該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)依據(jù)是___________________。 (2)張敏的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：在試管中加入2 mL該NaOH溶液，再向其中滴入幾滴酚酞，溶液為紅色，然后在其中逐滴滴加鹽酸，直至溶液變?yōu)闊o(wú)色，如果溶液中有____________(填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)產(chǎn)生，則證明溶液中有硅酸鈉。 實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)： (3)________(填人名)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)最合理，請(qǐng)你寫(xiě)出其中的離子方程式：_________。 (4)________(填人名)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不合理，理由是_______________。 【答案】(1)硅酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成硅酸，而酸能使石蕊變紅色 (2)白色膠狀沉淀 (3)張敏　H＋＋OH－===H2O；2H＋＋SiO32—===H2SiO3↓ (4)朱方　硅酸不溶解于水，所以硅酸不會(huì)使溶液顯酸性，而該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中可能會(huì)出現(xiàn)溶液變紅的現(xiàn)象，原因是滴加的鹽酸過(guò)量 【解析】無(wú)色玻璃的主要成分是硅酸鈉、二氧化硅和硅酸鈣，其中硅酸鈉可以溶解于水，二氧化硅可以與氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生可溶性的硅酸鈉，如果能夠證明氫氧化鈉溶液中有硅酸鈉，則可以證明無(wú)色玻璃被氫氧化鈉溶液部分“溶解”了，無(wú)色玻璃的成分中不溶解的只有硅酸鈣。 20、某學(xué)習(xí)興趣小組想利用高嶺土(其主要成分是Al2O32SiO22H2O)制備新型的凈水劑。實(shí)驗(yàn)程序如下： 其中濾液C就是欲制備的凈水劑。 試完成下列問(wèn)題： (1)寫(xiě)出混合物A、B、濾液C、沉淀D的主要成分(用化學(xué)式表示)： A________________，B________________，C________________，D________________。 (2)寫(xiě)出高嶺土與純堿加熱熔融的兩個(gè)化學(xué)方程式： ________________________________________________________________________。 (3)該實(shí)驗(yàn)中，熔融高嶺土和純堿混合物時(shí)可以選用的坩堝有________(填字母)。 A．玻璃坩堝 B．瓷坩堝 C．氧化鋁坩堝 D．鐵坩堝 【答案】(1)NaAlO2和Na2SiO3　H2SiO3、NaCl和AlCl3　AlCl3和NaCl　H2SiO3 (2)SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑， Al2O3＋Na2CO32NaAlO2＋CO2↑ (3)D 【解析】高嶺土受熱分解生成的Al2O3和SiO2與Na2CO3反應(yīng)，分別生成NaAlO2和Na2SiO3，即混合物A，加入鹽酸后又生成AlCl3、H2SiO3和NaCl，即混合物B，過(guò)濾后得到沉淀H2SiO3，濾液AlCl3和NaCl。因上述反應(yīng)過(guò)程中SiO2、Al2O3均能與Na2CO3反應(yīng)，所以熔融高嶺土?xí)r只能選用鐵坩堝。 21、已知硅可與堿溶液發(fā)生下列反應(yīng)：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑?，F(xiàn)將6.9 g鈉和4.2 g硅同時(shí)投入足量水中充分反應(yīng)后，測(cè)得溶液體積為500 mL，求產(chǎn)生的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為多少升？所得溶液的物質(zhì)的量濃度為多少？ 【答案】10.08 L，0.3 molL－1 【解析】設(shè)6.9 g金屬鈉與水反應(yīng)放出的氫氣體積為V1，生成的NaOH的物質(zhì)的量為n1,4.2 g硅與氫氧化鈉反應(yīng)生成的氫氣體積為V2，生成的Na2SiO3的物質(zhì)的量為n2。 2Na?。?H2O===2NaOH　?。2↑ 223 g 2 mol 22.4 L 6.9 g n1 V1 ＝＝ n1＝0.3 mol　V1＝3.36 L Si　＋　2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑ 28 g 2 mol 1 mol 222.4 L 4.2 g 0.3 mol n2 V2 經(jīng)分析可知，4.2 g硅與0.3 mol NaOH恰好完全反應(yīng)，則： ＝＝ n2＝0.15 mol　V2＝6.72 L 所以，產(chǎn)生的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為 3．36 L＋6.72 L＝10.08 L， 所得溶液的物質(zhì)的量濃度為＝0.3 molL－1 22、在下列條件下能否發(fā)生離子反應(yīng)？請(qǐng)說(shuō)明理由。 (1)CH3COONa溶液與HCl溶液混合。 (2)向澄清的Ca(OH)2溶液中通入少量CO2。 (3)CuCl2溶液與H2SO4溶液混合。 【答案】(1)能反應(yīng)，因?yàn)镠＋可與CH3COO－結(jié)合生成難電離的弱電解質(zhì)。 (2)能反應(yīng)，因?yàn)镃a2＋和OH－可吸收CO2生成難溶物CaCO3和弱電解質(zhì)H2O。 (3)不能反應(yīng)，因?yàn)镃uCl2、H2SO4、CuSO4、HCl均為易溶的強(qiáng)電解質(zhì)。 【解析】(1)CH3COONa在溶液中存在以下電離CH3COONa===Na＋＋CH3COO－，HCl在溶液中存在以下電離：HCl===H＋＋Cl－，H＋可與CH3COO－結(jié)合生成難電離的弱電解質(zhì)CH3COOH。(2)Ca(OH)2電離出的Ca2＋和OH－，可吸收CO2生成難溶物CaCO3和弱電解質(zhì)H2O。(3)因CuCl2、H2SO4、CuSO4、HCl均為易溶的強(qiáng)電解質(zhì)，故CuCl2不能與H2SO4反應(yīng)。 23、）碳元素是形成物種最多的元素之一，其中許多物質(zhì)對(duì)人類來(lái)說(shuō)有著極其重要的作用。 （1）石墨烯是一種由碳原子構(gòu)成的單層片狀結(jié)構(gòu)的新材料，它是世上最薄卻也是最堅(jiān)硬的納米材料，同時(shí)也是世界上導(dǎo)電性最好的材料（結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖10）。 圖10 試預(yù)測(cè)它與下列物質(zhì)可能反應(yīng)的是 。 A．氧氣 B．單質(zhì)氟 C．濃硝酸 D．氫氧化鈉溶液 （2）①CH4(g)+H2O(g)＝CO(g)+3H2(g) ΔH＝a kJmol—1； ②CH3OH(g)＝CO(g)+2H2(g) ΔH＝bkJmol—1； CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CH3OH(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為 。 圖11 （3）檸檬酸（H3Cit）是重要的三元有機(jī)酸，它的三種銨鹽均易溶于水， 它們可通過(guò)H3Cit與氨水反應(yīng)獲得，含碳各物種的分布分?jǐn)?shù)（平衡時(shí)某物種的濃度占各物種濃度之和的分?jǐn)?shù)）與pH 的關(guān)系見(jiàn)圖11。 為制取NH4H2Cit，pH應(yīng)控制在 ； ② 檸檬酸和一定量氨水反應(yīng)所得溶液的pH約為6.7時(shí)，該反應(yīng)的離子方程式為 。 （4）另一含碳化合物，其分子式為C3H6S2O，它是一種重要醫(yī)藥中間體，它的核磁共振氫譜見(jiàn)圖12。 圖12 圖13 則它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 。 （5）某科研組設(shè)計(jì)見(jiàn)圖13裝置，利用電解乙醇和氫氧化鈉制取乙醇鈉（陽(yáng)離子交換膜只允許Na+通過(guò)）。電解時(shí)陽(yáng)極產(chǎn)成的氣體是 ，陰極發(fā)生的電極反應(yīng)式為 。 【答案】（1）A B C （2分，見(jiàn)D不給分，漏選只給1分） （2）CH4(g)+H2O(g)＝CH3OH(g)+H2(g) （1分） ΔH＝(a –b) kJmol—1（1分） （3）①大約4 或3.8～4.2（2分） ②2H3Cit +5NH3H2O＝HCit2－+Cit3－+5NH4＋+5H2O（2分； 或?qū)懗伞?H3Cit +5NH3＝HCit2－+Cit3－+5NH4＋”，也給2分） （4） （2分） （5）O2（2分）；CH3CH2OH+2e－＝2CH3CH2O－+H2↑（2分，氣體箭頭不寫(xiě)只給1分 【解析】 24、沸石是一種具有多孔結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽（NaAlSiO4nH2O），其中有許多籠狀孔穴和通道能讓直徑比孔穴小的分子通過(guò)而將大的分子留在外面，故又稱“分子篩”?！胺肿雍Y”在表面化學(xué)中有重要作用，是重要的催化劑和催化劑載體。以高嶺土（主要成分：Al2Si2O72H2O）、石灰石、海水為原料生產(chǎn)“分子篩”的工藝流程如下： 回答下列問(wèn)題 （1）操作a的作用是 ，副產(chǎn)品A是 ； （2）上述少量氣體通入濾液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 、 ； （3）NaOH和不溶物在適當(dāng)溫度下發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為 、 ； （4）高嶺土主要成分的化學(xué)式可表示為Al2O32SiO22H2O，則分子篩的化學(xué)式也可表示為 。 【答案】（1）除去粗鹽中的可溶性雜質(zhì) Na2CO3 （2）CO2＋2AlO2－＋3H2O＝2Al(OH)3↓＋CO32－ CO2＋SiO32－＋H2O＝H2SiO3↓＋CO32－ （3）Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O H2SiO3＋2OH－＝SiO32－＋2H2O （4）Na2OAl2O32SiO22nH2O 【解析】從工業(yè)生產(chǎn)流程圖可看出,(1)問(wèn)中食鹽水精制的過(guò)程,經(jīng)過(guò)a操作后得到純NaCl ,在操作前已過(guò)濾,不溶性雜質(zhì)已經(jīng)除去,所以a的操作應(yīng)該是除去粗鹽中可溶性雜質(zhì)。含有鈉離子堿性濾液中通入CO2 ，由于CO2的量不能確定，在常溫下蒸發(fā)就可能是Na2CO3或NaHCO3 或Na2CO3 和NaHCO3混合物 ，在700℃蒸發(fā)時(shí)，有NaHCO3也分解了，得到的副產(chǎn)品應(yīng)該是Na2CO3 （2）通入CO2，濾液中AlO2－、SiO32－生成沉淀（3）不溶物為Al(OH)3和H2SiO3 ,它們都可溶于NaOH （4）根據(jù)化合物中化合價(jià)代數(shù)零的原則，可將分子篩寫(xiě)成氧化物的形式。 25、氮化硅(氮顯－3價(jià)，硅顯＋4價(jià))是一種高溫陶瓷材料，它的硬度大、熔點(diǎn)高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，工業(yè)上曾普遍采用高純硅與純氮在1300 ℃時(shí)反應(yīng)獲得。 (1)寫(xiě)出N的原子結(jié)構(gòu)示意圖________和氮化硅的化學(xué)式________。 (2)氮化硅陶瓷抗腐蝕能力強(qiáng)，除氫氟酸外，它不與其他無(wú)機(jī)酸反應(yīng)。試推測(cè)該陶瓷被氫氟酸腐蝕的化學(xué)方程式____________________________________。 (3)現(xiàn)用四氯化硅和氮?dú)庠跉錃鈿夥毡Ｗo(hù)下，加強(qiáng)熱發(fā)生反應(yīng)，可得較高純度的氮化硅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________。 【答案】 (2)Si3N4＋12HF===3SiF4↑＋4NH3↑ (3)3SiCl4＋2N2＋6H2Si3N4＋12HCl 【解析】由題N顯負(fù)價(jià)(－3)，Si顯正價(jià)(＋4)，由此可以寫(xiě)出氮化硅的化學(xué)式為Si3N4。氮化硅陶瓷除氫氟酸外不與其他酸反應(yīng)，可聯(lián)想到SiO2和HF的反應(yīng)，可知生成SiF4，另外氫和氮結(jié)合生成氨氣。四氯化硅和氮?dú)庠跉錃鈿夥罩蟹磻?yīng)，除生成氮化硅外還有氯化氫生成。 26、實(shí)驗(yàn)室里盛裝NaOH溶液試劑瓶用橡皮塞或軟木塞，而不用玻璃塞。用化學(xué)方程式解釋： 【答案】SiO2 + 2NaOH == Na2SiO3 + H2O 【解析】 27、礦物透閃石是制作玉器的一種原料，其化學(xué)式可用CaxMgySi8O22(OH)m表示。 （1）CaxMgySi8O22(OH)m改寫(xiě)成氧化物的形式為 ▲ ，化學(xué)式中x、y、m的代數(shù)關(guān)系式為 ▲ 。 （2）對(duì)礦物樣品粉末灼燒至恒重，則減少的質(zhì)量與灼燒后固體中Si元素的質(zhì)量比為 ▲ （用m表示）。 （3）為確定CaxMgySi8O22(OH)m的組成，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： ①準(zhǔn)確稱取8.10g樣品粉末，加入足量稀鹽酸充分溶解，過(guò)濾，將沉淀灼燒得固體4.80g。 ②另準(zhǔn)確稱取16.20克樣品粉末在空氣中灼燒，樣品減少的質(zhì)量隨灼燒時(shí)間的變化如圖所示。 根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算樣品的化學(xué)式（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）。 【答案】（1）xCaOyMgO8SiO2 H2O ； 2x＋2y－m＝12 （2） 9m/224或0.04m （3） n(SiO2) ＝4.8g60gmol－1＝0.08 mol 摩爾質(zhì)量M＝8.10g(0.08 mol8) ＝810 gmol－1 n(H2O) ＝0.36g18gmol－1＝0.02 mol m＝0.02 mol2(16.20g810 gmol－1) ＝2 根據(jù)電荷守恒：2x＋2y＋48＝222＋2 得：x＋y＝7……………① 40 x＋24 y＋288＋1622＋172＝810……………② 由①、②式得：x＝2 y＝5 化學(xué)式為：Ca2Mg5Si8O22(OH)2 【解析】本題考查硅酸鹽的性質(zhì)及應(yīng)用和化學(xué)計(jì)算能力。 (1)、改寫(xiě)的過(guò)程中要遵循化合價(jià)守恒和原子守恒的原則，故可得其氧化物的表達(dá)形式為：xCaOyMgO8SiO2H2O；根據(jù)化合物CaxMgySi8O22(OH)m中元素化合價(jià)總和為0，得2x＋2y＋48-222-m=0，整理得：2x＋2y－m＝12。 (2)、設(shè)CaxMgySi8O22(OH)m的物質(zhì)的量為1mol，灼燒時(shí)減少的質(zhì)量為此物質(zhì)中的結(jié)晶水的質(zhì)量，即m/2mol18g/mol=9m g，硅元素的物質(zhì)的量為8mol，質(zhì)量為8mol24g/mol=224g，則減少的質(zhì)量與灼燒后固體中Si元素的質(zhì)量比為9m/224。 (3)、 該礦物中SiO2不溶于鹽酸，由實(shí)驗(yàn)①可知，n(SiO2) ＝4.8g60g/mol＝0.08 mol，則化合物CaxMgySi8O22(OH)m的摩爾質(zhì)量M＝8.10g(0.08 mol8) ＝810 g/mol；由實(shí)驗(yàn)②可知：n(H2O) ＝0.36g18g/mol＝0.02 mol ，則m＝0.02 mol2(16.20g810 g/mol) ＝2；根據(jù)電荷守恒：2x＋2y＋48＝222＋2，得：x＋y＝7……①，40x＋24y＋288＋1622＋172＝810……②，由①、②式得：x＝2，y＝5，故該化合物化學(xué)式為：Ca2Mg5Si8O22(OH)2。 28、有下列A～F六種試劑，由于它們的性質(zhì)不同，必須選用合適的試劑瓶盛裝，請(qǐng)?jiān)诟鞣N試劑后面的橫線上填上所裝試劑的序號(hào)。 試劑：A.二氧化硅 B.硝酸銀晶體 C.氯水 D.氫氟酸 E.濃H2SO4 F.NaOH溶液 試劑瓶：(1)磨砂玻璃塞細(xì)口瓶( )，(2)廣口瓶( )，(3)橡皮塞細(xì)口瓶( )，(4)棕色廣口瓶，(5)細(xì)口塑料瓶( )。 【答案】(1)CE (2)A (3)F (4)B (5)D