【題目】氮化硅高溫陶瓷材料是現(xiàn)代重要的結(jié)構(gòu)陶瓷，因其有硬度大、熔點高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等特點而受到廣泛關(guān)注。工業(yè)上普遍用下列流程進(jìn)行生產(chǎn)：

（1）SiO2和C反應(yīng)除了得到粗硅外，還有可能得到一種硬度也很大的物質(zhì)SiC，是生成粗硅還是生成該物質(zhì)主要是由___決定的。

（2）反應(yīng)①的條件是隔絕空氣和____。

（3）寫出制粗硅的反應(yīng)的化學(xué)方程式____。

（4）寫出硅與氫氧化鈉溶液的離子方程式____。

（5）現(xiàn)在是用四氯化硅、氮氣、氫氣在稀有氣體保護(hù)下加強(qiáng)熱，得到純度較高的氮化硅，其反應(yīng)方程式為___。

【答案】C的用量 高溫

【解析】

(1)C過量會發(fā)生后續(xù)C和Si的反應(yīng)，導(dǎo)致生成物不同，據(jù)此解答；

(2)四氯化硅和氫氣的反應(yīng)需要高溫條件，據(jù)此解答；

(3)制粗硅為碳高溫下與二氧化硅的反應(yīng)，據(jù)此解答；

(4)硅與氫氧化鈉反應(yīng)生成硅酸鈉和氫氣，據(jù)此解答；

(5)由題干信息可推知反應(yīng)物和生成物，據(jù)此寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式。

(1)如果碳足量生成的硅與碳繼續(xù)反應(yīng)生成硬度也很大的物質(zhì)碳化硅，所以生成粗硅還是生成SiC主要是由C的用量決定；

故答案為：C的用量；

(2)四氯化硅和氫氣的反應(yīng)還需要高溫條件, 所以反應(yīng)①的條件是隔絕空氣和高溫；

故答案為：高溫；

(3)制粗硅的反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；

故答案為：；

(4)硅與氫氧化鈉溶液的離子方程式為： ；

故答案為：；

(5)用四氯化硅、氮氣、氫氣在稀有氣體保護(hù)下加強(qiáng)熱，得到純度較高的氮化硅，其反應(yīng)方程式為。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】途經(jīng)張家界的黔張常鐵路是我國“八縱八橫”高速鐵路網(wǎng)之一，于2019年12月26日開通，高鐵的鋁合金車體的優(yōu)勢是：制造工藝簡單，節(jié)省加工費用；減重效果好；有良好的運行品質(zhì)；耐腐蝕，可降低維修費。工業(yè)上制備鋁一般是從鋁土礦(主要成分是Al2O3，含有Fe2O3雜質(zhì))中得到純凈的Al2O3，然后電解Al2O3得到鋁。下圖是從鋁土礦中提純Al2O3的簡單示意圖。其中涉及到的一個反應(yīng)是：2NaAlO2+CO2+3H2O=Na2CO3+2Al(OH)3↓。

(1)圖示中實驗操作(1)是________；加入的試劑②是__________(填化學(xué)式)。

(2)試寫出下列物質(zhì)(或溶液中的溶質(zhì))的化學(xué)式：B__________________；D__________________；H________________。

(3)寫出化學(xué)方程式：

①鋁土礦→A：_____________________________________。

②E→F：_____________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】痛風(fēng)性關(guān)節(jié)病的發(fā)病機(jī)理和尿酸鈉有關(guān)。室溫下，將尿酸鈉(NaUr)的懸濁液靜置，取上層清液滴加鹽酸，溶液中尿酸的濃度c(HUr)與pH的關(guān)系如圖所示。已知Ksp(NaUr)=4.9×10-5mol2·L-2，Ka(HUr)=2.0×10-6mol·L-1。下列說法錯誤的是( )

A.上層清液中，c(Ur-)=7.0×10-3mol·L-1

B.M→N的變化過程中，逐漸減小

C.N點時，c(Cl-)=c(HUr)

D.當(dāng)c(HUr)=c(Ur-)時，c(H+)＞c(OH-)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】二茂鐵[Fe(C5H5)2]可作為燃料的節(jié)能消煙劑、抗爆劑。二茂鐵的電化學(xué)制備裝置與原理如圖所示，下列說法正確的是

A.a為電源的正極

B.電解質(zhì)溶液是NaBr水溶液和DMF溶液的混合液

C.二茂鐵制備過程中陰極的電極反應(yīng)為2H＋＋2e－＝H2↑

D.電解池的總反應(yīng)化學(xué)方程式為Fe＋2C5H6Fe(C5H5)2＋H2↑

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】（1）將9.5gMgCl2溶于水配成1L溶液，所得溶液的物質(zhì)的量濃度為___mol/L，500mL該溶液中所含Cl-的物質(zhì)的量為___mol。

（2）含有2NA個氫原子的CH4的質(zhì)量為___g。

（3）現(xiàn)有以下物質(zhì)：①熔融NaCl ②液氨 ③醋酸水溶液 ④HCl氣體 ⑤酒精（C2H5OH）。請用下列序號填空：能導(dǎo)電的是___（填選項）；屬于電解質(zhì)的是___（填選項）。

A.①③ B.②④ C.①④ D.②③

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】（NH4）3[Fe（SCN）6]、[Fe（TCNE）（NCCH3）2][FeCl4] 、K4[Fe（CN）6]·3H2O等鐵的配合物用途非常廣泛�；卮鹣铝袉栴}:

（1）基態(tài)Fe原子價層電子的電子排布圖（軌道表達(dá)式）為______。

（2）Fe與Ca位于同一周期且最外層電子構(gòu)型相同,鐵的熔點和沸點均比鈣的高,其原因是____。

（3）配合物（NH4）3[Fe（SCN）6]中的H、S、N的電負(fù)性從大到小的順序是_____　。

（4）[Fe（TCNE）（NCCH3）2][FeCl4]中,配體為CH3CN和TCNE（）。

①CH3CN中碳原子的雜化方式是　____　和_____　。

②TCNE中第一電離能較大的是　___（填元素符號）,分子中所有原子____（填“在”或“不在”）同一平面,分子中σ 鍵與π鍵的數(shù)目之比是　___。

（5）K4[Fe（CN）6]·3H2O是食鹽的抗結(jié)劑,強(qiáng)熱分解有Fe3C生成, Fe3C 的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示:

Fe3C的密度為　___（列出計算式）g·cm-3。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】鋁熱反應(yīng)在工業(yè)上有廣泛應(yīng)用：2Al+Fe2O3 高溫 2Fe+Al2O3

（1）在該反應(yīng)中，Al作_______（氧化劑或還原劑）；

（2）該反應(yīng)中被氧化的元素是__；

（3）在上述反應(yīng)方程式上標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。__________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】將H2S轉(zhuǎn)化為可再利用的資源是能源研究領(lǐng)域的重要課題。

（1）H2S的轉(zhuǎn)化

Ⅰ

克勞斯法

Ⅱ

鐵鹽氧化法

Ⅲ

光分解法

① 反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)方程式是________。

② 反應(yīng)Ⅱ：____+ 1 H2S ==____Fe2+ + ____S↓ + ____（將反應(yīng)補(bǔ)充完整）。

③ 反應(yīng)Ⅲ體現(xiàn)了H2S的穩(wěn)定性弱于H2O。結(jié)合原子結(jié)構(gòu)解釋二者穩(wěn)定性差異的原因：_______。

（2）反應(yīng)Ⅲ硫的產(chǎn)率低，反應(yīng)Ⅱ的原子利用率低。我國科研人員設(shè)想將兩個反應(yīng)耦合，實現(xiàn)由H2S高效產(chǎn)生S和H2，電子轉(zhuǎn)移過程如圖。

過程甲、乙中，氧化劑分別是______。

（3）按照設(shè)計，科研人員研究如下。

① 首先研究過程乙是否可行，裝置如圖。經(jīng)檢驗，n極區(qū)產(chǎn)生了Fe3+，p極產(chǎn)生了H2。n極區(qū)產(chǎn)生Fe3+的可能原因：

�。�Fe2+ - e- = Fe3+

ⅱ．2H2O -4e-=O2 +4H+，_______（寫離子方程式）。經(jīng)確認(rèn)，ⅰ是產(chǎn)生Fe3+的原因。過程乙可行。

② 光照產(chǎn)生Fe3+后，向n極區(qū)注入H2S溶液，有S生成，持續(xù)產(chǎn)生電流，p極產(chǎn)生H2。研究S產(chǎn)生的原因，設(shè)計如下實驗方案：______。 經(jīng)確認(rèn)，S是由Fe3+氧化H2S所得，H2S不能直接放電。過程甲可行。

（4）綜上，反應(yīng)Ⅱ、Ⅲ能耦合，同時能高效產(chǎn)生H2和S，其工作原理如圖。

進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，除了Fe3+/Fe2+ 外，I3-/I- 也能實現(xiàn)如圖所示循環(huán)過程。結(jié)合化學(xué)用語，說明I3-/I- 能夠使S源源不斷產(chǎn)生的原因：________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】以硅藻土為載體的五氧化二釩（V2O5）是接觸法生成硫酸的催化劑。從廢釩催化劑中回收V2O5既避免污染環(huán)境又有利于資源綜合利用。廢釩催化劑的主要成分為：

物質(zhì)

V2O5

V2O4

K2SO4

SiO2

Fe2O3

Al2O3

質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%

2.2~2.9

2.8~3.1

22~28

60~65

1~2

＜1

以下是一種廢釩催化劑回收工藝路線：

回答下列問題：

（1）“酸浸”時V2O5轉(zhuǎn)化為VO2+，反應(yīng)的離子方程式為___________，同時V2O4轉(zhuǎn)成VO2+。“廢渣1”的主要成分是__________________。

（2）“氧化”中欲使3 mol的VO2+變?yōu)?/span>VO2+，則需要氧化劑KClO3至少為______mol。

（3）“中和”作用之一是使釩以V4O124形式存在于溶液中。“廢渣2”中含有_______。

（4）“離子交換”和“洗脫”可簡單表示為：4ROH+ V4O124R4V4O12+4OH（以ROH為強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂）。為了提高洗脫效率，淋洗液應(yīng)該呈_____性（填“酸”“堿”“中”）。

（5）“流出液”中陽離子最多的是________。

（6）“沉釩”得到偏釩酸銨（NH4VO3）沉淀，寫出“煅燒”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式____________。

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