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某新型无机非金属材料A,由两种非金属元素组成,其中所含元素的化合价为其最高正价或...

某新型无机非金属材料A,由两种非金属元素组成,其中所含元素的化合价为其最高正价或最低负价,它是一种超硬物质,具有耐磨、耐腐蚀、抗冷热冲击、抗氧化的特征。A可由化合物B经下列反应制得:①B+NH3―→C[C的化学式为Si(NH2)4];②C经隔绝空气高温分解得到A。为探究B的组成,进行了下图所示的转化实验,图中G、F、H均为难溶于水的物质,且为白色粉末,图中字母代表的均为中学化学常见的物质。

说明: 满分5 manfen5.com

请回答下列问题:

(1)写出化合物B和化合物G的化学式______________、______________。

(2)A可能所属的晶体类型是________,在A晶体中,每个显正价原子周围结合的另一种原子的个数是________。

(3)写出反应②的离子方程式:____________________。

(4)写出C经隔绝空气高温分解得到A的化学方程式:________________。

(5)分析反应③,你能得出的结论是__________________________________________(合理即可)。

 

(1)SiCl4 AgCl (2)原子晶体 4 (3)SiO2+2OH-===SiO32-+H2O (4)3Si(NH2)4Si3N4+8NH3↑ (5)H2CO3的酸性比H2SiO3强或C的非金属性比硅强等 【解析】 试题分析:由可知,E中含有Cl-,即B为氯化物,由可知,F是一种酸性比碳酸弱的非金属氧化物对应的水化物,即为硅酸或原硅酸,则C为硅化物,因此B为SiCl4。Si(NH2)4隔绝空气高温分解可得A,可知A是由Si和N组成的化合物,根据硅和氮元素的价态可知A的化学式为Si3N4,另一种生成物为NH3,据此可得C分解的化学方程式为:3Si(NH2)4Si3N4+8NH3↑。 考点:考查硅及其化合物转化的有关判断以及常见化学用语的书写
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考点分析:
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单晶硅是现代信息基础材料。工业上,硅是在电炉中用炭粉还原二氧化硅制得的。

(1)若往电炉里加入二氧化硅和炭粉的混合物,通电,使它们发生如下反应生成硅:2C+SiO2说明: 满分5 manfen5.com2CO↑+Si

从保护生态环境和建设节约型社会等方面来说,在该生产环节中需要注意的主要问题是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)以上生产所得到的硅不纯,称为“粗硅”。一些高新技术产品的元件中使用的硅是极其纯净、几乎没有任何缺陷的单晶硅。

①工业上,硅的提纯原理为在加热下让粗硅与氯气反应,其产物在高温下被氢气还原,从而得到较纯的硅。请写出上述过程中有关反应的化学方程式

________________________________________________________________________

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②实验室中,将细沙粉(SiO2)与镁粉混合加热,也可制得粗硅。这种粗硅往往含有过量的镁、氧化镁和硅化镁(Mg2Si),这些杂质可用盐酸除去(提示:Mg2Si与盐酸反应的产物之一是SiH4)。请写出在实验过程中所发生的氧化还原反应的化学方程式

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用高岭土(主要成分是Al2O3·2SiO2·2H2O,并含有少量的CaO、Fe2O3)研制新型净水剂(铝的化合物),其实验步骤如下:将土样和纯碱混匀,加热熔融。冷却后,用水浸取熔块,过滤,弃去残渣。滤液用盐酸酸化,经过滤,分别得到沉淀和溶液。溶液即为净水剂。

(1)写出熔融时的主要成分与纯碱反应的化学方程式(Al2O3与纯碱的反应和SiO2与纯碱的反应相似):

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)最后沉淀物是________,生成该沉淀的离子方程式是

________________________________________________________________________。

(3)实验室中常用的有瓷坩埚、氧化铝坩埚和铁坩埚,本实验在熔融土样和纯碱的混合物时,应选用________坩埚。

 

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有下列A~F六种试剂,由于它们的性质不同,必须选用合适的试剂瓶盛装,请在各种试剂瓶后面的括号内填上所装试剂的序号。

试剂:A二氧化硅 B.硝酸银晶体 C氯水 D氢氟酸  E浓硫酸 FNaOH溶液

试剂瓶:

(1)磨砂玻璃塞的细口瓶(  );

(2)广口瓶(  );

(3)橡皮塞细口瓶(  );

(4)棕色的广口瓶(  );

(5)细口塑料瓶(  )。

 

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精细陶瓷(又称为特种陶瓷)在现代科技中应用前景很广。以SiO2加少量PdCl2研磨成极细的颗粒,经高温烧结制成多孔烧结体,具有半导体的性质。它具有相当大的比表面积,将它和电子元件及仪表组成“电子鼻”,也被称为“人工神鼻”。冰箱泄漏的氟利昂浓度只有十万分之一也能“嗅”出。关于“电子鼻”的下列叙述中不正确的是(  )

A.“电子鼻”大大突破了人的嗅觉

B.“电子鼻”吸附气体的能力极强

C.“电子鼻”可广泛应用于易燃、易爆、有毒气体的自动检测和报警

D.“电子鼻”易溶于水

 

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有关高温结构陶瓷和光导纤维的说法正确的是(双选)(  )

A.高温结构陶瓷弥补了金属材料的弱点,但是硬度却远远低于金属材料

B.氮化硅陶器是一种重要的结构材料,具有超硬性,它不与任何无机酸反应

C.光导纤维是一种能高质量传导光的玻璃纤维

D.光导纤维的抗干扰性能好,不发生电辐射,通讯质量高,能防窃听

 

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