【化學(xué)】化學(xué)-無機(jī)非金屬材料的專項(xiàng)-培優(yōu)-易錯(cuò)-難題練習(xí)題附答案-資料下載頁(yè)
2025-04-01 22:13本頁(yè)面
【正文】 2Al(OH)3Al2O3＋3H2O。（5）沉淀A是SiO2，SiO2與氫氟酸反應(yīng)生成SiF4和水，化學(xué)方程式為SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O?！军c(diǎn)睛】本題考查了物質(zhì)的制備流程，明確物質(zhì)的性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，會(huì)從整體上分析每一步發(fā)生的反應(yīng)及基本操作，注意離子檢驗(yàn)操作方法的準(zhǔn)確表達(dá)。14．晶體硅是信息科學(xué)和能源科學(xué)中的一種重要材料，可用于制芯片和太陽(yáng)能電池等。以下是工業(yè)上制取純硅的一種方法。請(qǐng)回答下列問題(各元素用相應(yīng)的元素符號(hào)表示)：(1)在上述生產(chǎn)過程中，屬于置換反應(yīng)的有____(填反應(yīng)代號(hào))。(2)寫出反應(yīng)③的化學(xué)方程式_______。(3)化合物W的用途很廣，通?？捎米鹘ㄖI(yè)和造紙工業(yè)的黏合劑，可作肥皂的填充劑，是天然水的軟化劑。將石英砂和純堿按一定比例混合加熱至1 373～1 623 K反應(yīng)，生成化合物W，其化學(xué)方程式是___。(4)A、B、C三種氣體在“節(jié)能減排”中作為減排目標(biāo)的一種氣體是___(填化學(xué)式)；分別通入W溶液中能得到白色沉淀的氣體是______(填化學(xué)式)。(5)工業(yè)上合成氨的原料H2的制法是先把焦炭與水蒸氣反應(yīng)生成水煤氣，再提純水煤氣得到純凈的H2，提純水煤氣得到純凈的H2的化學(xué)方程式為_______?！敬鸢浮竣佗冖? SiHCl3＋H2Si＋3HCl SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑ CO2 CO2和HCl CO＋H2OCO2＋HCO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O 【解析】【詳解】（1）置換反應(yīng)是一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)，根據(jù)題干中制取硅的流程圖知①②③屬于置換反應(yīng)，故答案為：①②③；（2）反應(yīng)③是SiHCl3被氫氣還原得到硅和氯化氫，反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiHCl3+H2 Si+3HCl，故答案為：SiHCl3+H2Si+3HCl；（3）二氧化硅與碳酸鈉高溫反應(yīng)生成硅酸鈉，反應(yīng)方程式為SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑，故答案為：SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑；（4）A、B、C分別為CO、COHCl，作為減排目標(biāo)的一種氣體是CO2，化合物W為硅酸鈉，能與W反應(yīng)生成沉淀的是CO2和HCl，故答案為：CO2；CO2和HCl；（5）碳和水反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣：C+H2O（g）CO+H2，一氧化碳和水反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣：CO+H2O（g）CO2+H2，二氧化碳能和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣：CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O，故答案為：CO+H2O(g)CO2+HCO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O。15．高錳酸鉀是中學(xué)化學(xué)常用的試劑。主要用于防腐、化工、制藥等。實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)上用軟錳礦制備高錳酸鉀的流程如下：（1）實(shí)驗(yàn)室熔融二氧化錳、氧氧化鉀、氯酸鉀時(shí)應(yīng)選擇哪一種儀器________________ （2）第一步熔融時(shí)生成K2MnO4的化學(xué)方程式：_________（3）操作Ⅰ中根據(jù)KMnO4和K2CO3兩物質(zhì)在____________ (填性質(zhì))上的差異，采用濃縮結(jié)晶、趁熱過濾得到KMnO4。趁熱過濾的原因是_______________（4）反應(yīng)b是電解法制備KMnO4，其裝置如圖所示，a作____________極(填“陽(yáng)”或“陰”)，中間的離子交換膜是_____ (填“陽(yáng)”或“陰”)離子交換膜。陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為____________（5）KMnO4稀溶液是一種常用的消毒劑。其消毒原理與下列物質(zhì)相同的________(填標(biāo)號(hào))。 (NaClO溶液) ％酒精【答案】d 3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O 溶解性 避免溫度下降，造成主產(chǎn)品的純度降低 陽(yáng) 陽(yáng) MnO42e=MnO4 ab 【解析】【分析】根據(jù)流程：二氧化錳與氫氧化鉀粉碎在空氣中熔融：3MnO2+KClO3+6KOH 3K2MnO4+KCl+3H2O，加水溶解分離出去KCl得到K2MnO4溶液；途徑1：向K2MnO4溶液通入二氧化碳得到KMnOMnOK2CO3：3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+2K2CO3+MnO2↓，過濾除去濾渣(MnO2)，濾液為KMnOK2CO3溶液，濃縮結(jié)晶，趁熱過濾得到KMnO4晶體，濾液中含有K2CO3，途徑2：電解K2MnO4溶液，2K2MnO4+2H2O 2KMnO4+2KOH+H2↑，a為陽(yáng)極，電極反應(yīng)為：MnO42e=MnO4，據(jù)此分析作答?！驹斀狻?1)實(shí)驗(yàn)室熔融二氧化錳、氧氧化鉀、氯酸鉀時(shí)應(yīng)選擇鐵坩堝，因?yàn)槠胀úＡй釄濉⑹③釄?、陶瓷坩堝中含有二氧化硅，能與KOH反應(yīng)，故答案為d；(2)第一步熔融時(shí)二氧化錳、氧氧化鉀、氯酸鉀生成K2MnO4的化學(xué)方程式為：3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O；(3)采用濃縮結(jié)晶、趁熱過濾得到KMnO4，說明高錳酸鉀的溶解性隨溫度影響較大，操作Ⅰ中根據(jù)KMnO4和K2CO3兩物質(zhì)在溶解性上的差異，采用濃縮結(jié)晶、趁熱過濾得到KMnO4，趁熱過濾的原因是避免溫度下降，造成主產(chǎn)品純度降低；(4)反應(yīng)b是電解法制備KMnO4，a為陽(yáng)極，K2MnO4生成KMnO4，發(fā)生反應(yīng)：MnO42e=MnO4，陰極為b，由氫離子放電，得到KOH，故離子交換膜為陽(yáng)離子交換膜，交換鉀離子；(5)KMnO4稀溶液因?yàn)槠鋸?qiáng)氧化性是一種常用的消毒劑，雙氧水、84消液(NaClO溶液)具有氧化性，能消毒，故答案為：ab。
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