2010年5月15日，CCTV對(duì)“南澳一號(hào)”沉船的考古進(jìn)行了兩個(gè)小時(shí)的現(xiàn)場直播，從沉船中發(fā)現(xiàn)了大量宋代精美瓷器，體現(xiàn)了燦爛的中華文明。
青花瓷胎體的原料——高嶺土[Al₂Si₂O₅(OH)_x]，可摻進(jìn)瓷石制胎，青花瓷釉料的成分主要是鉀長石(KAlSi₃O₈)，在1300℃左右一次燒成的釉可形成精美的青花瓷。
(1)下列說法正確的是________(填序號(hào))。
A．高嶺土分子中x＝2
B．鉀長石能完全溶解在鹽酸中形成澄清的溶液
C．燒制青花瓷過程中發(fā)生了復(fù)雜的物理變化和化學(xué)變化
D．青花瓷、玻璃、水泥都屬于硅酸鹽產(chǎn)品
(2)在“南澳一號(hào)”考古直播過程中，需用高純度SiO₂制造的光纖。如圖是用海邊的石英砂(含氯化鈉、氧化鋁等雜質(zhì))制備二氧化硅粗產(chǎn)品的工藝流程：

①洗滌石英砂的目的是___________________________________。
②二氧化硅與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式是______________________
③在以上流程中，要將洗凈的石英砂研磨成粉末，目的是_____________。
④工業(yè)上常用純凈石英砂與C在高溫下發(fā)生反應(yīng)制造粗硅，粗硅中含有SiC，其中Si和SiC的物質(zhì)的量之比為1：1。下列說法正確的是________(填序號(hào))。
A．SiC性質(zhì)穩(wěn)定，能用于制造抗高溫水泥
B．制造粗硅時(shí)的反應(yīng)為：2SiO₂＋5CSi＋SiC＋4CO↑
C．在以上流程中，將鹽酸改為NaOH溶液，也可達(dá)到目的
D．純凈的SiO₂只能用于制造光導(dǎo)纖維

下列物品或設(shè)備：①水泥路；②門窗玻璃；③水晶鏡片；④石英鐘表；⑤瑪瑙手鐲；⑥硅太陽能電池；⑦光導(dǎo)纖維；⑧計(jì)算機(jī)芯片。所用材料含有SiO₂的(　　)。

A．①②③④⑤⑦

B．①②⑦⑧

C．⑥⑧

D．全部

漢代器物上的顏料“漢紫”至今尚沒有發(fā)現(xiàn)其自然存在的記載。20世紀(jì)80年代科學(xué)家進(jìn)行超導(dǎo)材料研究時(shí)，偶然發(fā)現(xiàn)其成分為紫色的硅酸銅鋇(化學(xué)式：BaCuSi₂O_x，Cu為＋2價(jià))，下列有關(guān)“漢紫”的說法中不正確的是(　　)。

A．用鹽的形式表示：BaSiO3·CuSiO3

B．用氧化物形式表示：BaO·CuO·2SiO2

C．易溶于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿

D．性質(zhì)穩(wěn)定，不易褪色

地殼中含量第一和第二的兩元素形成的化合物，不具有的性質(zhì)是     (　　)。

A．在一定條件下可與NaOH溶液反應(yīng)

B．與碳在高溫下反應(yīng)可制取兩元素中的一種單質(zhì)

C．熔點(diǎn)很高，可用作耐火材料

D．是酸酐，與水反應(yīng)生成相應(yīng)的酸

在制玻璃的原料中，再加入下列物質(zhì)后，可制得各種不同用途的玻璃：

A．氧化亞銅(Cu2O)	B．氧化鈷(Co2O3)
C．氧化鉛(PbO)	D．硼砂(Na2B4O7·10H2O)

(1)制造化學(xué)儀器的玻璃需加入的物質(zhì)是______。
(2)制造光學(xué)儀器的玻璃需加入的物質(zhì)是______。
(3)制造藍(lán)色玻璃需加入的物質(zhì)是____________。
(4)制造紅色玻璃需加入的物質(zhì)是____________。

普通玻璃中，Na₂SiO₃、CaSiO₃、SiO₂的物質(zhì)的量之比是Na₂SiO₃∶CaSiO₃∶SiO₂＝1∶1∶4。
(1)若以aNa₂O·bCaO·mSiO₂形式表示此玻璃的組成，則a∶b∶m＝____________。
(2)若要制備1 000 kg上述玻璃，需要原料各多少千克？共可產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的CO₂氣體多少升？

下列關(guān)于無機(jī)非金屬材料的說法中正確的是   (　　)。

A．傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料是指：光導(dǎo)纖維、玻璃、水泥、陶瓷等硅酸鹽材料

B．新型無機(jī)非金屬材料雖然克服了傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料的缺點(diǎn)，但強(qiáng)度比較差

C．高溫結(jié)構(gòu)材料具有耐高溫、耐酸堿腐蝕、硬度大、耐磨損、密度小等優(yōu)點(diǎn)

D．傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料和新型無機(jī)非金屬材料的主要成分都是硅酸鹽

氮化硅是一種高溫陶瓷材料，它硬度大、熔點(diǎn)高，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，工業(yè)上普遍采用高純硅與純氮在1 300 ℃反應(yīng)獲得。
(1)根據(jù)性質(zhì)，推測氮化硅陶瓷的用途是________。(填序號(hào))

A．制汽輪機(jī)	B．制有色玻璃
C．制永久性模具	D．制造柴油機(jī)

(2)寫出N的原子結(jié)構(gòu)示意圖__________，根據(jù)元素周期律知識(shí)，請(qǐng)寫出氮化硅的化學(xué)式_________________。
(3)氮化硅陶瓷抗腐蝕能力強(qiáng)，除氫氟酸外，它不與其他無機(jī)酸反應(yīng)，試推測該陶瓷被氫氟酸腐蝕的化學(xué)方程式___________________________________。
(4)現(xiàn)用四氯化硅與氮?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_____________________________________。

硅單質(zhì)及其化合物應(yīng)用很廣。請(qǐng)回答下列問題：
(1)制備硅半導(dǎo)體材料必須先得到高純硅。三氯甲硅烷(SiHCl₃)還原法是當(dāng)前制備高純硅的主要方法，生產(chǎn)過程示意圖如下：

①寫出由純SiHCl₃制備高純硅的化學(xué)反應(yīng)方程式____________________。
②整個(gè)制備過程必須嚴(yán)格控制無水、無氧。SiHCl₃遇水劇烈反應(yīng)生成H₂SiO₃、HCl和另一種物質(zhì)，寫出配平的化學(xué)反應(yīng)方程式____________________；H₂還原SiHCl₃過程中若混有O₂，可能引起的后果是____________________。
(2)下列有關(guān)硅材料的說法正確的是   (　　)。
A．單質(zhì)硅化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，但可以被強(qiáng)堿溶液腐蝕
B．鹽酸可以與硅反應(yīng)，故采用鹽酸為拋光液拋光單晶硅
C．普通玻璃是由純堿、石灰石和石英砂制成的，其熔點(diǎn)很高
D．光導(dǎo)纖維的主要成分是SiO₂
(3)硅酸鈉水溶液俗稱水玻璃。取少量硅酸鈉溶液于試管中，逐滴加入鹽酸，振蕩。寫出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并給予解釋(用化學(xué)方程式說明)_________________________ ____。
(4)在人體器官受到損傷時(shí)，需要使用一種新型無機(jī)非金屬材料來植入體內(nèi)，這種材料是________(填字母)。
A．高溫結(jié)構(gòu)陶瓷    　B．生物陶瓷　     C．導(dǎo)電陶瓷

單晶硅是信息產(chǎn)業(yè)中重要的基礎(chǔ)材料。通常用焦炭在高溫下還原二氧化硅制得粗硅(含鐵、鋁、硼、磷等雜質(zhì))，粗硅與氯氣反應(yīng)生成四氯化硅(反應(yīng)溫度450～500 ℃)，四氯化硅經(jīng)提純后用氫氣還原可得高純硅。以下是實(shí)驗(yàn)室制備四氯化硅的裝置示意圖。

相關(guān)信息如下：
a．四氯化硅遇水極易水解；
b．硼、鋁、鐵、磷在高溫下均能與氯氣直接反應(yīng)生成相應(yīng)的氯化物；
c．有關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)見下表：

物　質(zhì)	SiCl4	BCl3	AlCl3	FeCl3	PCl5
沸點(diǎn)/℃	57.7	12.8	－	315	－
熔點(diǎn)/℃	－70.0	－107.2	－	－	－
升華溫度/℃	－	－	180	300	162

 
請(qǐng)回答下列問題：
(1)寫出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式  ____________________________。
(2)裝置A中g(shù)管的作用是________；裝置C中的試劑是________；裝置E中的h瓶需要冷卻的理由是________________________________________。
(3)裝置E中h瓶收集到的粗產(chǎn)物可通過精餾(類似多次蒸餾)得到高純度四氯化硅，精餾后的殘留物中，除鐵元素外可能還含有的雜質(zhì)元素是________(填寫元素符號(hào))。
(4)為了分析殘留物中鐵元素的含量，先將殘留物預(yù)處理，使鐵元素還原成Fe^2＋，再用KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液在酸性條件下進(jìn)行氧化還原滴定，反應(yīng)的離子方程式是：5Fe^2＋＋MnO₄^－＋8H^＋=5Fe^3＋＋Mn^2＋＋4H₂O
滴定前是否要滴加指示劑？________(填“是”或“否”)，請(qǐng)說明理由______________________。
②某同學(xué)稱取5.000 g殘留物，經(jīng)預(yù)處理后在容量瓶中配制成100 mL溶液，移取25.00 mL試樣溶液，用1.000×10^－2 mol·L^－1 KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL，則殘留物中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________。