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题型:简答题
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简答题

未来的交通工具将采用新一代无机非金属材料制成的无水冷发动机,这类材料中被研究得较多的是化合物G.

(1)化合物G的相对分子质量为140,G中硅元素的质量分数为60%,另有元素Y.G可以由化合物E(含两种元素)与NH3反应而生成,同时产生HCl.请推断:①化合物G的化学式为______,②由1mol NH3和0.75mol E恰好完全反应,化合物E的分子式为______.

(2)粉末状G能够与空气中的氧气和水反应,所得的产物中都有一种酸性氧化物,它是工业上生产玻璃、水泥、陶瓷的主要原料.与氧气反应所得的产物还有一种单质;与水反应生成的另一种产物是该种单质元素的氢化物.请写出化合物G与水反应的化学方程式:______.

(3)为了使化合物G能成为新一代汽车发动机材料,现采用常压下在G中添加氧化铝,经高温烧结制成一种高强度、超硬度、耐磨损、抗腐蚀的陶瓷材料,它的商品名叫“赛伦”,化学通式可表达为Si6-xAlxOxN8-x.在接近1700℃时x的极限值约为4.0,在1400℃时x为2.0,以保持整个化合物呈电中性.则赛伦中各元素的化合价为Si______、Al______、O______、N______.

正确答案

(1)生产玻璃的主要原料为二氧化硅、大理石、碳酸钠,其中是酸性氧化物的只有二氧化硅,即粉末A与水反应生成二氧化硅和氨气,则A中必含硅元素和氮元素,由G的相对分子质量及Si、N的质量分数,可知:n(Si):n(N)==3:4,则G的化学式为Si3N4

由E与NH3的复分解反应,可知E中含有Si和Cl两种元素,再据NH3与E的反应及二者的物质的量的关系1mol NH3和0.75molE恰好完全反应,可求出E的化学式为SiCl4

故答案为:Si3N4;SiCl4

(2)由题意可知粉末状G能够与空气中的氧气和水反应,所得的产物中都有一种酸性氧化物,它是工业上生产玻璃、水泥、陶瓷的主要原料,应生成SiO2,另一种氢化物为NH3,则与水反应的方程式为Si3N4+6H2O=3SiO2+4NH3,故答案为:Si3N4+6H2O=3SiO2+4NH3

(3)当x=4.0时,化学式为Si2Al4O4N4,当x=2.0时,化学式为Si4Al2O2N6,不管是用x=4.0计算,还是用x=2.0计算,N的化合价都为-3价,O的化合价为-2价,根据化合价代数和为0可知Si为+4价,Al为+3价,由物理性质可知应为原子晶体,故答案为:+4;+3;-2;-3;原子晶体.

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题型:填空题
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填空题

近日,“杭州创造”首届十大创新成就评选发布晚会上,浙江省富通集团光纤预制棒项目赢得十大创新成就殊荣。光纤预制棒是光缆生产的最“源头”项目,目前国内光缆生产厂家约200家,大部分靠买进口光纤预制棒来生产光缆。

(1)光纤预制棒的化学成分是___________,晶体类型为__________。

(2)如果把光缆裸露在碱性土壤中,结果会短路,用离子方程式说明原因__________________。

(3)下列说法正确的是_______

A、石英玻璃与普通玻璃都是硅酸盐制品

B、二氧化硅是良好半导体材料

C、工艺师用盐酸刻蚀石英制作艺术品

D、石英与二氧化碳化学键相同

(4)石英可以制备各种各样的陶瓷制品,如坩埚、蒸发皿、氮化硅高温结构陶瓷等。写出氮化硅的化学式__________,工业上用石英、焦碳、氮气制备氮化硅,写出反应方程式___________________。

(5)晶体硅是电子工业的重要材料,工业上大量的晶体硅是由石英为原料制备得到的。制备纯硅的主要步骤如下:

①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅;

②粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3

③SiHCl3与过量H2在1000~1100℃反应制得纯硅。

其中用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下(热源装置略去):

为保证制备纯硅实验的成功,操作的关键是检查实验装置的气密性,控制好反应温度以及 。装置C中的烧瓶需要加热,其目的是:_______________。装置D中发生反应的化学方程式为____________________。

正确答案

(1)SiO2;原子晶体

(2)SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O

(3)D

(4)Si3N4; 3SiO2 + 2N2 + 6C = Si3N4 + 6CO

(5)排尽装置中的空气;使滴入烧瓶中的SiHCl3气化;

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题型:填空题
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填空题

(1)下列为生活中常用药品:

A.碘酒 B.青霉素 C.阿司匹林 D.葡萄糖注射液  E.抗酸药(主要成分为碳酸氢钠)

① 上述药品中属于抗生素的是__________。(填字母,下同)

② 能为人体直接提供能量的是__________。

③ 下列关于药物使用的说法中,正确的是________。

A.碘酒能使蛋白质变性,常用于外敷消毒

B.长期大量服用阿司匹林可预防疾病,没有毒副作用

C.使用青霉素,可直接静脉注射,不需进行皮肤敏感试验

D.随着平价药房的开设,生病了都可以到药店自己买药服用,不用到医院就诊

④ 碳酸氢钠可防治胃酸分泌过多,其发挥功效时的离子方程式为_________________。

(2)材料 与社会生活密不可分。

① 在下列材料中,属于无机非金属材料的是________(填字母)。

A.硬币 B.聚氯乙烯塑料 C.氮化硅陶瓷

② 钢铁的 生产与使用是人类文明和生 活进步的一个重要标志。工业炼铁的主要化学反应方程式为____________。

③ 炒过菜的铁锅未及时洗净(残液中含NaCl),第二天便会因腐蚀出现红褐色锈斑。试回答:铁锅的腐蚀主要是由________腐蚀造成的。为防止轮船的船体在海水中被腐蚀,一般在船身连接________(填“锌 块”或“铜块”)。

(3)保持洁净安全的生存环境已成为全人类的共识。

① 下列措施不利于改善环境质量的是________(填字母)。

A.在燃煤中添加石灰石粉末以减少酸雨的发生

B.为实现“低碳世博”,上海世博会很多 展馆采用光电转化装置

C.对所有垃圾通过露天焚烧或深埋的方式进行处理

D.利用二氧化碳等原料合成聚碳酸酯类可降解塑料代替聚乙烯

② 对汽车加装尾气催化净化 装置,使其中的有害气体NO、CO转化为 无害气体,该反应的化学方程式为_____________________。

③ 居室装修所使用的人造 板材会释放出一种挥发性物质,长期接触会引起过敏性皮炎,免疫功能异常,该挥发性物质是______________ 。

④ 获得洁净安全的饮用水是每个人的正常需要。对饮用水常使用漂白粉或漂白精片进行杀菌消毒,漂白粉的有效成分为________。加入明矾起净水作用,写出Al3+水解的离子方程式______________________。

正确答案

(1) ① B;② D;③ A;④ HCO3+H===H2O+CO2(2) ① C;② Fe2O3+3CO2Fe+3CO2; ③ 电化学(吸氧);Zn

(3) ① C;② 2NO+2CO===N2+CO2;③ HCHO;④ Ca(ClO)2;Al3++3H2OAl(OH)3+3H

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题型:填空题
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填空题

写出下列反应的化学方程式:

①制备玻璃的2个反应:__________________________,__________________________;

②钢铁是人类生产和生活中非常重要的材料,但每年因锈蚀而损失的数量十分惊人,造成钢铁锈蚀的主要原因是发生电化学腐蚀。在电化学腐蚀中,水膜酸性较弱或呈中性时,发生吸氧腐蚀,其电极反应为:正极:O2+2H2O+4e-=4OH,负极:________________________________。水膜酸性较强时,发生析氢腐蚀,其电极反应为:正极:______________________________;

③某抗酸药(碳酸氢钠)与胃酸(主要成分是盐酸)发生反应的化学方程式:______________________________。

正确答案

①SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑;SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2

②Fe-2e-=Fe2+;2H++2e-=H2

③NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2

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简答题

Ⅰ.下列叙述正确的是______.

A.“接触法”制H2SO4时,催化氧化阶段的反应原理为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H<0

B.海水提镁的主要步骤为:

C.普通水泥的主要成分是硅酸钙

D.黏土的主要成分是三氧化二铝

Ⅱ.工业上可用食盐和石灰石为主要原料,经不同的方法生产纯碱.请回答下列问题:

(1)路布兰法是以食盐、石灰石、浓硫酸、焦炭为原料,在高温下进行煅烧,再浸取、结晶而制得纯碱.

①食盐和浓硫酸反应的化学方程式为______;

②硫酸钠和焦炭、石灰石反应的化学方程式为______(已知产物之一为CaS);

(2)氨碱法的工艺如图1所示,得到的碳酸氢钠经煅烧生成纯碱.

①图中的中间产物C是______,D是______(写化学式);

②装置乙中发生反应的化学方程式为______;

(3)联合制碱法是对氨碱法的改进,其优点是______;

(4)有人认为碳酸氢钾与碳酸氢钠的化学性质相似,故也可用氨碱法以氯化钾和石灰石等为原料制碳酸钾.请结合图1的溶解度(S)随温度变化曲线,分析说明是否可行?______.

正确答案

Ⅰ.A、催化氧化阶段的反应是SO2被氧气氧化为SO3,故A正确;

B、电解氯化镁溶液得不到Mg,故B错误;

C、普通水泥的主要成分是硅酸二钙、硅酸三钙、铝酸三钙,故C错误;

D、黏土的主要成分二氧化硅,还有氧化镁、碳酸钙和三氧化二铝,故D错误;

故选A;

Ⅱ.(1)根据难挥发性酸制备挥发性酸的原理,浓硫酸与氯化钠晶体反应生成HCl气体,反应方程式为:2NaCl+H2SO4(浓)Na2SO4+2HCl↑;硫酸钠和焦炭、石灰石反应的产物之一为CaS,说明发生了氧化还原反应,S元素的化合价降低,Na2SO4作氧化剂,则作还原剂的为焦炭,C元素的化合价升高为+4价,由此可判断产物还有碳酸钠和二氧化碳,其反应方程式为Na2SO4+2C+CaCO3CaS+Na2CO3+CO2↑;

故答案为:2NaCl+H2SO4(浓)Na2SO4+2HCl↑,Na2SO4+2C+CaCO3CaS+Na2CO3+CO2

(2)①甲装置为煅烧石灰石生成氧化钙和二氧化碳的装置,生成的氧化钙与水反应生成氢氧化钙,所以C应为Ca(OH)2,Ca(OH)2加入到丁装置,与NH4Cl反应生成NH3,则D应为NH3;故答案为:中间产物C是Ca(OH)2,D是NH3

 ②在溶液中足量的CO2和H2O及NH3会生成HCO3-,HCO3-再与Na+结合生成NaHCO3晶体,以沉淀的形式析出,故答案为:NaCl+CO2+H2O+NH3=NaHCO3↓+NH4Cl

(3)该方法能提高原料的利用率,减少废渣的排放,保留了氨碱法的优点,消除了它的缺点,使食盐的利用率提高;NH4Cl 可做氮肥;可与合成氨厂联合,使合成氨的原料气 CO 转化成 CO2,革除了 CaCO3 制 CO2 这一工序.

故答案为:能提高原料的利用率,减少废渣(CaCl2)的排放,保留了氨碱法的优点,消除了它的缺点,使食盐的利用率提高;

NH4Cl 可做氮肥;

可与合成氨厂联合,使合成氨的原料气 CO 转化成 CO2,革除了 CaCO3 制 CO2 这一工序.

(4)由溶解曲线图可知KHCO3和NH4Cl的溶解度相差不大,当温度高于40℃时,由图象可知,降温结晶时会析出较多的KCl;

故答案为:不可行.因为KHCO3和NH4Cl的溶解度相差不大,当温度高于40℃时,KHCO3的溶解度大于NH4Cl,降温结晶时会析出较多的KCl.

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