高考化學《無機非金屬材料的推斷題綜合》專項訓練含詳細答案一、無機非金屬材料練習題（含詳細答案解析）1．“試玉要燒三日滿，辨材須待七年期”是唐代詩人白居易的名句，下列有關“玉”的說法正確的是A．玉的成分是石灰石 B．玉能與鹽酸反應放出CO2C．玉的熔點較高 D．玉的成分是金剛砂【答案】C【解析】【分析】玉的成分是硅酸鹽，玉的硬度比河砂小，“試玉要燒三日滿”的意思是檢驗“玉”的真假要燒滿三日，說明“玉”的熔點較高，據此分析解答?！驹斀狻緼．玉有軟玉和硬玉兩種，軟玉和硬玉的成分都是硅酸鹽，石灰石成分為碳酸鈣，不屬于硅酸鹽，故A錯誤；B．玉的成分都是硅酸鹽，不是碳酸鹽，與鹽酸反應不能放出CO2，故B錯誤；C．“試玉要燒三日滿”的意思是檢驗“玉”的真假要燒滿三日，說明“玉”的熔點較高，故C正確；D．金剛砂是人工制成的碳化硅，玉的成分是硅酸鹽，故D錯誤；答案選C。2．《青花瓷》沖所描述的“瓶身描述的牡丹一如你初妝”“色白花青的錦鯉躍然于碗底”等圖案讓人賞心悅目，但古瓷中所用顏料成分一直是個謎，近年來科學家才得知大多為硅酸鹽，如藍紫色的硅酸銅鋇(BaCuSi2Ox，銅為十2價)，下列有關硅酸銅鋇的說法不正確的是(

)A．可用氧化物形式表示為BaO·CuO·2SiO2 B．易溶解于強酸和強堿C．性質穩(wěn)定.不易脫色 D．x=6【答案】B【解析】【分析】【詳解】A.硅酸鹽用氧化物形式表示時，書寫順序為：活潑金屬氧化物、不活潑金屬氧化物、二氧化硅、水，所以硅酸銅鋇用氧化物形式表示BaO?CuO?2SiO2，故A正確；B.硅酸銅鋇能穩(wěn)定存在，說明不易溶解于強酸和強堿，故B錯誤；C.《青花瓷》能長期不褪色，說明硅酸銅鋇性質穩(wěn)定不易脫色，故C正確；D.硅酸銅鋇中Ba為+2價、Cu為+2價、Si為+4價、O為-2價，根據化合價代數和等于0，可知x=6，故D正確；選B。3．青石棉（cricidolite）是世界衛(wèi)生組織確認的一種致癌物質，是《鹿特丹公約》中受限制的46種化學品之一，青石棉的化學式為：Na2Fe5Si8O22（OH）2，青石棉用稀硝酸溶液處理時，還原產物只有NO，下列說法中正確的是A．青石棉是一種易燃品，且易溶于水B．青石棉的化學組成用氧化物的形式可表示為：Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2OC．1molNa2Fe5Si8O22（OH）2與足量的硝酸作用，至少需消耗8.5L2mol/LHNO3溶液D．1molNa2Fe5Si8O22（OH）2與足量氫氟酸作用，至少需消耗7L2mol/LHF溶液【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．青石棉屬于硅酸鹽，不易燃，也不溶于水，A錯誤；B．青石棉中鐵元素的化合價由+2價和+3價兩種，根據原子守恒和化合價不變的思想，化學組成用氧化物的形式可表示為：Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2O，B正確；C．8.5L2mol·L-1HNO3溶液中硝酸的物質的量為17mol，青石棉用稀硝酸溶液處理時，亞鐵離子被氧化為鐵離子，硝酸被還原為一氧化氮，產物為NaNO3、Fe（NO3）3、NO、H2O、SiO2，1mol該物質能和18molHNO3反應，C錯誤；D．7L2mol·L-1HF溶液中HF的物質的量為14mol，1mol青石棉能與34mol氫氟酸反應生成四氟化硅，D錯誤。答案選B。4．下列說法不正確的是A．氧化鎂熔點很高，可作為優(yōu)質的耐高溫材料B．有色玻璃就是某些膠態(tài)金屬氧化物分散于玻璃中制成C．溴化銀可用于感光材料，也可用于人工降雨D．分子篩可用于物質分離，還能作干燥劑和催化劑【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．氧化鎂是離子化合物，離子鍵很強，所以氧化鎂熔點高，可作耐高溫材料，故A正確；B．某些金屬氧化物呈現特殊的顏色，分散于玻璃中即可制得有色玻璃，故B正確；C．溴化銀不穩(wěn)定，見光易分解，可用于制感光膠卷，碘化銀可用于人工降雨，故C錯誤；D．分子篩中有許多籠狀空穴和通道，具有強吸附性，可用于分離、提純氣體或液體混合物，還可作干燥劑、離子交換劑、催化劑及催化劑載體等，故D正確；故答案：C。5．習主席在2020年新年賀詞中強調“5G商用加速推出，凝結著新時代奮斗者的心血和汗水，彰顯了不同凡響的中國風采、中國力量”，制造芯片用到高純硅，用SiHCl3與過量H2在1100～1200℃反應制備高純硅的裝置如下圖所示（熱源及夾持裝置略去）。已知：SiHCl3遇水H2O強烈水解，在空氣中易自燃。下列說法錯誤的是（）A．裝置B中的試劑是濃硫酸B．實驗時先打開裝置C中分液漏斗的旋塞C．裝置C中的燒瓶需要加熱，其目的是使滴入燒瓶中的SiHCl3氣化D．裝置D不能采用普通玻璃管的原因是在反應溫度下，普通玻璃管會軟化【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．SiHCl3遇水H2O強烈水解，所以H2應干燥，故裝置B中的試劑是濃硫酸，A正確；B．SiHCl3在空氣中易自燃，實驗前應排盡裝置內的空氣，所以應先通H2，后打開裝置C中分液漏斗的旋塞，B錯誤；C．SiHCl3呈液態(tài)，需轉化為蒸氣進入石英管中與H2反應，所以裝置C中的燒瓶需要加熱，C正確；D．制高純硅時，溫度在1100～1200℃，所以D不能采用普通玻璃管，D正確；故選B。6．下列實驗現象與氧化還原反應有關的是()A．氨水中滴加石蕊試液顯藍色B．NO2通入水中，氣體由紅棕色逐漸轉變?yōu)闊o色C．向Fe2(SO4)3溶液中滴加NaOH溶液，生成紅褐色沉淀D．向硅酸鈉溶液中滴加適量的稀鹽酸，有透明的凝膠形成【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．氨水中滴加石蕊試液顯藍色，是由于一水合氨電離出氫氧根離子的緣故，沒有發(fā)生氧化還原反應，故A錯誤；B．NO2通入水中，氣體由紅棕色逐漸轉變?yōu)闊o色，是由于反應生成NO和硝酸，N元素化合價發(fā)生變化，屬于氧化還原反應，故B正確；C．向Fe2(SO4)3溶液中滴加NaOH溶液，生成紅褐色沉淀，發(fā)生的是復分解反應生成氫氧化鐵沉淀，不是氧化還原反應，故C錯誤；D．向硅酸鈉溶液中滴加適量的稀鹽酸，有透明的凝膠形成，發(fā)生的是復分解反應生成硅酸，不是氧化還原反應，故D錯誤；故選B。7．下列說法中正確的是A．由Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑可知，酸性H2SiO3>H2CO3B．氫氟酸需要密封存放在橡膠塞的玻璃試劑瓶中C．向硅酸鈉溶液中加入鹽酸產生白色沉淀，過量時沉淀溶解D．瓷坩堝、氧化鋁坩堝均不可作為融化NaOH固體的裝置【答案】D【解析】【分析】【詳解】A.強酸制弱酸都是在溶液中進行的反應，而SiO2與Na2CO3是高溫下的反應，生成CO2氣體逸出，有利于反應的進行，與最高價含氧酸的酸性無關，A項錯誤；B.氫氟酸與玻璃中的成分反應，氫氟酸需要密封存放在橡膠塞的塑料試劑瓶中，B項錯誤；C．向硅酸鈉溶液中加入鹽酸產生白色沉淀硅酸，硅酸與鹽酸不反應，過量時沉淀不溶解，C項錯誤；D．瓷坩堝、氧化鋁坩堝都和NaOH反應，故均不可作為融化NaOH固體的裝置，D項正確；答案選D。8．某研究性學習小組的甲、乙同學分別設計了以下實驗來驗證元素周期律。（Ⅰ）甲同學在a、b、c三只燒杯里分別加入50mL水，再分別滴加幾滴酚酞溶液，依次加入大小相近的鋰、鈉、鉀塊，觀察現象。①甲同學設計實驗的目的是______②反應最劇烈的燒杯是______（填字母）；③寫出b燒杯里發(fā)生反應的離子方程式______（Ⅱ）乙同學設計了下圖裝置來探究碳、硅元素的非金屬性強弱，根據要求完成下列各小題（1）實驗裝置：（2）實驗步驟：連接儀器、______、加藥品后，打開a、然后滴入濃硫酸，加熱。（3）問題探究：（已知酸性強弱:亞硫酸>碳酸）①銅與濃硫酸反應的化學方程式是______，裝置E中足量酸性KMnO4溶液的作用是______。②能說明碳元素的非金屬性比硅元素非金屬性強的實驗現象是______；③試管D中發(fā)生反應的離子方程式是______?！敬鸢浮框炞C鋰、鈉、鉀的金屬性強弱；c2Na+2H2O=2Na++2OHˉ+H2↑檢查裝置氣密性Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+2H2O+SO2↑除去CO2中混有的SO2盛有硅酸鈉溶液的試管出現白色沉淀；SO2+HCO3ˉ=CO2+HSO3ˉ【解析】【分析】乙同學設計實驗探究碳、硅元素的非金屬性強弱。先用濃硫酸和銅在加熱條件下制備二氧化硫氣體，通入D試管與飽和碳酸氫鈉反應生成二氧化碳，混合氣體通入試管E，除去混有的二氧化硫，剩余的二氧化碳通入試管F與硅酸鈉溶液反應，會出現白色沉淀。該實驗需要改良的地方尾氣處理裝置，以及防干擾裝置（防止空氣中的二氧化碳進入裝置F，干擾實驗結構，可以加一個球星干燥管，內盛放堿石灰）?！驹斀狻浚á瘢儆赡逞芯啃詫W習小組設計實驗驗證元素周期律可得，甲同學設計的實驗目的是：驗證鋰、鈉、鉀的金屬性強弱；②金屬性：K＞Na＞Li，金屬性越強，單質與水反應越劇烈，故反應最劇烈的燒杯是c；’③b燒杯里發(fā)生反應的離子方程式：2Na+2H2O=2Na++2OHˉ+H2↑；（Ⅱ）（2）實驗步驟：有氣體參與反應，先連接儀器、檢查裝置氣密性、加藥品（先加固體，后加液體）后，打開a、然后滴入濃硫酸，加熱。（3）①銅與濃硫酸反應的化學方程式是：Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+2H2O+SO2↑；根據分析，高錳酸鉀的作用是除去CO2中混有的SO2；②非金屬性越強，最高價氧化物的水化物酸性越強，若碳酸可以制得硅酸，則可以證明碳酸強于硅酸，從而可以證明二者非金屬性的強弱，故能說明碳元素的非金屬性比硅元素非金屬性強的實驗現象是：盛有硅酸鈉溶液的試管出現白色沉淀；③試管D用SO2與NaHCO3制備CO2，反應的離子方程式：SO2+HCO3ˉ=CO2+HSO3ˉ。9．中國高鐵對實現“一帶一路”的戰(zhàn)略構想有重要的作用。（1）建設高鐵軌道需要大量的水泥，生產水泥的主要原材料是__________________。（2）高鐵上的信息傳輸系統(tǒng)使用了光導纖維，其主要成分是________________；乘務員使用的無線通話機的芯片材料是________________。（3）高鐵上安裝有許多玻璃，氫氟酸可以處理玻璃表面的微裂紋，氫氟酸與比例中的二氧化硅反應的化學方程式______________________________。（4）高鐵上的衛(wèi)生間沒有任何異味，是由于所使用的馬桶、地漏和洗手盆下水口都是納米硅膠的高科技產品，向硅酸鈉溶液中加入稀鹽酸可產生硅酸膠體，該反應的離子方程式_________?！敬鸢浮筐ね潦沂疭iO2Si4HF+SiO2==SiF4↑+2H2O2H++SiO32-==H2SiO3（膠體）【解析】【詳解】（1）水泥屬于三大硅酸鹽產品之一，主要原材料是黏土和石灰石，故答案為：黏土、石灰石；（2）純凈的二氧化硅具有良好的導光性，可以用于制備光導纖維；硅單質是良好的半導體材料，可以用作芯片材料，故答案為：SiO2；Si；（3）氫氟酸與二氧化硅反應生成四氯化硅氣體和水，反應方程式為：4HF+SiO2==SiF4↑+2H2O，故答案為：4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O；（4）硅酸鈉與鹽酸發(fā)生復分解反應生成難溶的硅酸和氯化鈉，離子方程式為：2H++SiO32-=H2SiO3（膠體），故答案為：2H++SiO32-=H2SiO3（膠體）。10．化學就在我們身邊，它與我們的日常生活密切相關，按要求回答以下問題：（1）缺鐵性貧血患者應補充Fe2＋，通常以硫酸亞鐵的形式補充，而硫酸鐵無這種藥效。當用硫酸亞鐵制成藥片時外表包有一層特殊的糖衣，這層糖衣的作用是_________________.（2）硅酸鹽?？蓪懗裳趸镄问剑涢L石（K2Al2Si6O16）寫成氧化物的形式為____________.（3）漂粉精中有效成分的化學式為_________________.（4）“硅材料”是無機非金屬材料的主角，其中廣泛應用的光導纖維成分是_____________________（5）陶瓷、水泥和玻璃是常用的傳統(tǒng)的無機非金屬材料，其中生產普通玻璃的主要原料有_________，氫氧化鈉溶液不能用玻璃塞的原因是（化學方程式）_________________.（6）向渾濁的水中加入明礬KAl(SO4)2?12H2O后，水可得到凈化．寫出明礬在水中的電離方程式_______，往明礬溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液直至Al3+恰好沉淀完全，發(fā)生反應的離子方程式為_________________.（7）飲用水中的NO3-對人類健康產生危害，為了降低飲用水中NO3-的濃度，可以在堿性條件下用鋁粉將NO3-還原為N2，其化學方程式為：10Al+6NaNO3+4NaOH═10NaAlO2+3N2↑+2H2O．請回答下列問題：①在化學方程式上用單線橋標出該反應中電子轉移的方向和數目：_________________.②上述反應中若生成標況下3.36LN2，則轉移的電子數目為：_________________.【答案】防止硫酸亞鐵被氧化K2O·Al2O3·6SiO2Ca(ClO)2SiO2純堿、石英、石灰石SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OKAl(SO4)2=K++Al3++2SO42-2Al3++3Ba2++6OH-+3SO42-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓1.5NA【解析】【分析】（1）根據FeSO4不穩(wěn)定，在空氣中易被氧化的特征進行分析；（2）根據酸鹽寫成氧化物形式的規(guī)律即活潑金屬氧化物寫到前邊，以此類推完成；（3）根據漂白粉的制取原理進行解答；（4）根據鋁離子水解生成氫氧化鋁膠體可以凈水的原理分析解答；（5）根據氧化還原反應得失電子守恒進行解答?！驹斀狻浚?）FeSO4易被氧化而變質，糖衣可起到保護FeSO4不被空氣中的氧氣氧化，所以外表包有一層特殊的糖衣，故答案為:保護FeSO4不被空氣中的氧氣氧化；（2）硅酸鹽?？蓪懗裳趸镄问剑涢L石（K2Al2Si6O16）寫成氧化物的形式順序為，活潑金屬氧化物寫到前邊，以此類推即可以寫成K2O·Al2O3·6SiO2；答案：K2O·Al2O3·6SiO2；（3）氯氣與Ca(OH)2反應生成CaCl2、Ca(ClO)2和水，反應的方程式為2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，其中氯化鈣和次氯酸鈣的混合物為漂白粉的主要成分，氯化鈣無漂白作用，所以漂白粉的有效成分為次氯酸鈣，因其有強氧化性而有殺菌消毒的作用,有效成分的化學式為Ca(ClO)2;答案：Ca(ClO)2；（4）光導纖維的成分為二氧化硅，其化學式為SiO2；答案：SiO2；（5）陶瓷、水泥和玻璃是常用的傳統(tǒng)的無機非金屬材料，普通玻璃的制取是純堿、石灰石分別在高溫的條件下和石英反應，生成硅酸鈉和硅酸鈣、所以生產普通玻璃的主要原料有純堿、石英、石灰石；因為氫氧化鈉溶液和SiO2反應，所以裝氫氧化鈉溶液的試劑瓶不能用玻璃塞，其化學反應方程式為：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，Na2SiO3具有粘合性；答案：純堿、石英、石灰石；SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O；（6）明礬在水溶液中電離方程式為KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42-，電離生成Al3+和SO42-，可以和Ba(OH)2反應，假設KAl(SO4)2為2mol,溶液中含有2molAl3+，4molSO42-，當2molAl3+恰好全部沉淀時，需要6molOH-，即加入3molBa(OH)2，反應的離子方程式為：2Al3++3Ba2++6OH-+3SO42-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓;故答案為:KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42-；2Al3++3Ba2++6OH-+3SO42-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓（7）①由10Al+6NaNO3+4NaOH═10NaAlO2+3N2↑+2H2O反應可知，Al失3個電子變成AlO2-，2NO3-得10個電子變成N2↑，根據得失電子守恒可知轉移的電子總數為30個，所以電子轉移總數為30e-，其方程式為：；答案：；②由10Al+6NaNO3+4NaOH═10NaAlO2+3N2↑+2H2O反應可知，若反應中生成標況下3.36LN2，則轉移的電子數目為：10NA=1.5NA;答案：1.5NA。11．硅在無機非金屬材料中，扮演著主要角色，請利用相關知識回答下列問題：(1)硅有非常重要的用途，請寫出其中的一種：_________________________________。(2)古瓷中所用顏料成分一直是個謎，近年來科學家才得知大多為硅酸鹽，如藍紫色的硅酸銅鋇(BaCuSi2Ox，銅為＋2價)，下列關于硅酸銅鋇的說法不正確的是________。A．可用氧化物形式表示為BaO·CuO·2SiO2B．性質穩(wěn)定，不易脫色C．x等于6D．易溶解于強酸和強堿(3)工業(yè)上提純硅有多種路線，其中一種工藝流程示意圖如下：①在電弧爐中發(fā)生的反應需要在高溫條件進行，寫出該反應化學方程式：________________。②SiCl4極易水解，在空氣中生成煙塵和白霧，推測書寫其水解的化學方程式為____________________。③在流化床反應的產物中，除SiCl4外，還有SiHCl3、SiH2Cl2、SiH3Cl、FeCl3等，有關物質的沸點數據如下表，分離SiCl4和其他雜質的方法為________。物質SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4沸點/℃235557.631.88.2－30.4－84.9－111.9【答案】制半導體、制電路板、制太陽能電池板、制硅鋼等(回答其中一種即可)D2C＋SiO22CO↑＋SiSiCl4＋3H2O===H2SiO3↓＋4HCl蒸餾(精餾)【解析】【詳解】(1)硅位于金屬和非金屬分界線附近，常用作半導體材料，為無機非金屬材料的主角，計算機芯片的主要成分為單質硅，太陽能電池的主要成分是硅單質，所以硅可制半導體、制電路板、制太陽能電池板、制硅鋼等，因此，本題正確答案是：制半導體、制電路板、制太陽能電池板、制硅鋼等；(2)A.硅酸鹽用氧化物形式表示時，書寫順序為：活潑金屬氧化物、不活潑金屬氧化物、二氧化硅、水，所以硅酸銅鋇用氧化物形式表示：，所以A選項是正確的；

B.硅酸鹽性質均比較穩(wěn)定，不容易褪色，所以B選項是正確的；C.在硅酸銅鋇中的銅元素化合價為+2，硅元素化合價為+4，氧元素的化合價為-2價，鋇元素的化合價為+2價，則由化學式為，根據化合物中正負化合價的代數和為0可得：，計算得出x=6，所以C選項是正確的；D.是瓷器的一種顏料，瓷器耐酸耐堿耐腐蝕，所以不與強酸、強堿反應，故D錯誤；因此，本題正確答案是：D；(3)①石英砂的主要成分是二氧化硅，制備粗硅發(fā)生置換反應，2C＋SiO22CO↑＋Si；②水解生成硅酸和氯化氫，反應的方程式為：SiCl4＋3H2O===H2SiO3↓＋4HCl，因此，本題正確答案是：SiCl4＋3H2O===H2SiO3↓＋4HCl；③利用沸點的不同提純屬于蒸餾，(沸點57.6℃)中含有少量(沸點33℃)和(離子化合物沸點很高)，(沸點8.2℃)、(沸點-30.4℃)、因為沸點差別較大，可以通過精餾(或蒸餾)除去雜質，因此，本題正確答案是：精餾(或蒸餾)。12．固體化合物X由四種常見的元素組成，為探究其成分，某學生進行如下實驗：①20.8gX固體進行實驗，得到白色粉末1質量12.0g，白色粉末2質量為6.0g；②白色粉末2可用作耐高溫材料，白色粉末3是一種常見干燥劑；請回答問題：(1)X中金屬元素的名稱是______。(2)化合物X與足量鹽酸反應離子方程式______。(3)在高溫條件下，白色粉末2中某元素單質與白色粉末1反應，是工業(yè)制備另一種單質方法之一，寫出該反應的化學方程式______?！敬鸢浮库}、鎂Ca4Mg3Si4O15+14H+=4Ca2++3Mg2++4H2SiO3+3H2O2Mg+SiO22MgO+Si【解析】【分析】化合物X與過量鹽酸反應生成白色膠狀沉淀與無色溶液，其中白色膠狀灼燒得到的白色粉末1能與NaOH溶液反應得到無色溶液，故白色膠狀沉淀為H2SiO3、白色粉末1為SiO2；無色溶液與過量的NaOH溶液反應得到白色沉淀，經灼燒生成的白色粉末2可用作耐高溫材料，可知白色粉末2為MgO；白色粉末3是一種常見干燥劑，結合轉化可知白色粉末3為CaO；由元素守恒可知X含有Si、Mg、Ca元素，而固體化合物X由四種常見的元素組成，與鹽酸反應沒有氣體生成，根據元素守恒可知X不可能含有H元素，而是還含有O元素，化合物X為硅酸鹽，改寫為氧化物的形式，由原子守恒可知SiO2、MgO、CaO的物質的量，得到它們的比，就可得出X的化學式?！驹斀狻扛鶕鲜龇治隹芍喊咨z狀沉淀為H2SiO3；白色粉末1為SiO2；白色粉末2為MgO；白色粉末3為CaO；由元素守恒可知X含有Si、Mg、Ca元素，而固體化合物X由四種常見的元素組成，與鹽酸反應沒有氣體生成，根據元素守恒可知X不可能含有H元素，而是還含有O元素，化合物X為硅酸鹽，改寫為氧化物的形式，由原子守恒可知n(SiO2)=12.0g÷60g/mol=0.2mol，n(MgO)=6.0g÷40g/mol=0.15mol，故n(CaO)=(20.8g-12.0g-6.0g)÷56g/mol=0.2mol，n(CaO)：n(MgO)：n(SiO2)=0.2mol：0.15mol：0.2mol=4：3：4，所以X的化學式為：4CaO?3MgO?4SiO2。(1)由上述分析可知，X中金屬元素的名稱是：鈣、鎂；(2)化合物X與足量鹽酸反應離子方程式：Ca4Mg3Si4O15+14H+=4Ca2++3Mg2++4H2SiO3+3H2O；(3)在高溫條件下，MgO中某元素單質與SiO2反應，是工業(yè)制備另一種單質方法之一，應是Mg與SiO2反應制備Si，同時生成MgO，該反應的化學方程式為：2Mg+SiO22MgO+Si?！军c睛】13．硅及其化合物在自然界廣泛存在并被人類應用。(1)氮化硅膜與二氧化硅膜相比較具有表面化學性能穩(wěn)定等優(yōu)點，故氮化硅膜可用于半導體工業(yè)?？梢杂肗H3和SiH4(硅烷)在一定條件下反應制得3SiH4＋4NH3Si3N4＋12H2以硅化鎂為原料制備硅烷的反應和工業(yè)流程如下：反應原理：4NH4Cl＋Mg2Si4NH3↑＋SiH4↑＋2MgCl2(ΔH<0)①NH4Cl中的化學鍵類型有________，SiH4的電子式為______________。②上述生產硅烷的過程中液氨的作用是____________________________。③氨氣是重要的工業(yè)原料，寫出氨氣發(fā)生催化氧化反應生成NO的化學方程式：___________________________________________________，實驗室可利用如圖所示裝置完成該反應。在實驗過程中，除觀察到錐形瓶中產生紅棕色氣體外，還可觀察到有白煙生成，白煙的主要成分是________。(2)三硅酸鎂(Mg2Si3O8·nH2O)難溶于水，在醫(yī)藥上可作抗酸劑。它除了可以中和胃液中多余酸之外，生成的H2SiO3還可覆蓋在有潰瘍的胃表面，保護其不再受刺激。三硅酸鎂與鹽酸反應的化學方程式為________________________________。將0.184g三硅酸鎂加入到50mL0.1mol/L鹽酸中，充分反應后，濾去沉淀，用0.1mol/LNaOH溶液滴定剩余的鹽酸，消耗NaOH溶液30mL，則Mg2Si3O8·nH2O中的n值為________。(注：Mg2Si3O8的摩爾質量為260g/mol)【答案】極性鍵(或共價鍵)、離子鍵吸收熱量，保證反應在常溫下進行(答“制冷”或“降溫”均可)4NH3＋5O24NO＋6H2ONH4NO3(或硝酸銨)Mg2Si3O8·nH2O＋4HCl=3H2SiO3＋2MgCl2＋(n－1)H2O6【解析】【分析】（1）①氯化銨中銨根離子和氯離子之間是離子鍵，銨根離子內部存在共價鍵，根據電子式的書寫方法來回答；②根據液氨的性質：易液化來回答；③氨氣的催化氧化產物是一氧化氮和水，一氧化氮遇到空氣迅速變?yōu)槎趸?，二氧化到可以和水反應得到硝酸，硝酸可以和氨氣反應生成硝酸銨；（2）根據書寫化學方程式的步驟：寫配注等，正確書寫方程式即可，根據化學方程式進行計算?！驹斀狻浚?）①氯化銨中銨根離子和氯離子之間是離子鍵，銨根離子內部存在共價鍵，極性鍵（或共價鍵）、離子鍵，硅甲烷中硅原子和氫原子之間以共價鍵結合，電子式為：；②液氨的性質：易液化，上述生產硅烷的過程中液氨的作用是：吸收熱量，保證反應在常溫下進行，故答案為：吸收熱量，保證反應在常溫下進行（答“制冷”或“降溫”均可）；③氨氣的催化氧化產物是一氧化氮和水，即4NH3＋5O24NO＋6H2O，在實驗過程中，除觀察到錐形瓶中產生紅棕色氣體外，還可觀察到有白煙生成，因為一氧化氮遇到空氣迅速變?yōu)槎趸趸娇梢院退磻玫较跛?，硝酸可以和氨氣反應生成NH4NO3(或硝酸銨)；（2）三硅酸鎂中和胃酸（HCl）的化學方程式為：Mg2Si3O8·nH2O＋4HCl=3H2SiO3＋2MgCl2＋(n－1)H2O，根據化學方程式，設0.184gMg2Si3O8·nH2O的物質的量是x，得：=，解得x=0.0005mol，所以MgSi3O8?nH2O的摩爾質量是(260+18n)g/mol=368g/mol，Mg2Si3O8的摩爾質量為260g/mol，所以18n=108，即n=6。14．晶體硅是一種重要的非金屬材料，制備高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氣體反應制得SiHCl3：Si＋3HClSiHCl3＋H2；③SiHCl3與過量H2在1000～1100℃反應制得純硅。已知SiHCl3能與H2O強烈反應，在空氣中易自燃。請回答下列問題。（1）第①步制備粗硅的化學反應方程式為___。（2）粗硅與HCl反應完全后，經冷凝得到的SiHCl3(沸點31.8℃)中含有少量SiCl4(沸點57.6℃)和HCl(沸點-84.7℃)，提純SiHCl3采用的方法為__。（3）用SiHCl3與過量H2反應制備純硅的裝置如圖(熱源及夾持裝置已略去)。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反應一段時間后，裝置D中觀察到的現象是__，裝置D不能采用普通玻璃管的原因是__，裝置D中發(fā)生反應的化學方程式為__；③為保證制備純硅實驗的成功，操作的關鍵是檢查實驗裝置的氣密性，控制好反應溫度以及___；④為鑒定產品硅中是否含微量鐵單質，將試樣用稀鹽酸溶解，取上層清液后需再加入的試劑是___(填字母)。a．碘水b．氯水c．NaOH溶液d．KSCN溶液e．Na2SO3溶液【答案】SiO2＋2CSi＋2CO↑分餾(或蒸餾)濃硫酸使滴入燒瓶中的SiHCl3汽化石英管的內壁附有灰黑色晶體在該反應溫度下，普通玻璃管會軟化SiHCl3＋H2Si＋3HCl排盡裝置內的空氣bd【解析】【分析】(1)高溫下，碳和二氧化硅反應生成硅和一氧化碳；(2)利用沸點的不同提純SiHCl3，可用蒸餾的方法；(3)①生成的氫氣含有水蒸氣，用濃H2SO4干燥；加熱促使SiHCl3氣化；②SiHCl3和氫氣反應有硅單質生成，根據硅的顏色判斷D裝置中