【正文】 業(yè)。鍺可從燃燒的煙道灰中提取，提取過程如下：　　寫出下列化學方程式：　?、賍_____________________________；　?、赺_____________________________；　?、踎_____________________________；　?、躝_____________________________。隱藏答案答案：　?、貵eO2＋4HCl=GeCl4＋2H2O；　　②GeCl4＋3H2O=H2GeO3＋4HCl；　?、跦2GeO3GeO2＋H2O；　　④GeO2＋2H2Ge＋2H2O提示：　　碳族元素包括碳、硅、鍺、錫、鉛，其中硅、鍺可作半導體材料；碳、硅、鍺、錫以＋4價的化合物穩(wěn)定，鉛以＋2價的化合物穩(wěn)定。煙道灰中所含鍺的高價氧化物為GeO2，作為金屬氧化物與HCl反應生成GeCl4；GeCl4作為強酸弱堿生成的鹽可發(fā)生水解生成H2GeO3；H2GeO3受熱分解得到純凈的GeO2；GeO2用H2還原可得純凈的Ge。1釔（Y）是激光材料和超導材料中的重要元素。某釔礦石成分是Be2YxFeSi2O10。該礦石與過量氫氧化鈉共熔后，加水溶解，所得沉淀物中有Y（OH）3和Fe2O3（反應時Fe由＋2價轉(zhuǎn)變?yōu)椋?價）。試推算，此釔礦石的化學式中x=___________。若改用氧化物的形式表示其組成，則化學式為___________。隱藏答案答案：　　2；2BeOY2O3FeO2SiO2提示：　　根據(jù)化合價代數(shù)和為0求得x，釔礦石中Be為＋2價，Y為＋3價，F(xiàn)e為＋2價，Si為＋4價，O為－2價，得x=2。其改寫成氧化物的形式可依化合價拆分后再組合，得2BeOY2O3FeO2SiO2。1氮化硅是一種非氧化性高溫陶瓷結(jié)構(gòu)材料，粉末狀Si3N4可以由四氯化硅的蒸氣和氨氣混合反應制取。粉末狀Si3N4對空氣和水都不穩(wěn)定，但是將粉末狀Si3N4和適量的MgO在230105Pa和185℃的密閉容器中熱處理，可以得到結(jié)構(gòu)十分緊密，對空氣和水都相當穩(wěn)定的固體材料?！　。?）寫出由四氯化硅和氨氣制備Si3N4的化學方程式_______________________?！　。?）分別寫出粉末狀Si3N4和水及氧氣反應的化學方程式_________________、_________________?！　。?）為什么結(jié)構(gòu)緊密的固體Si3N4不再受水和氧氣的侵蝕？隱藏答案答案：　?。?）3SiCl4＋4NH3=Si3N4＋12HCl　?。?）Si3N4＋6H2O=3SiO2＋4NH3↑　　Si3N4＋3O2=3SiO2＋2N2↑　?。?）Si3N4與MgO在密閉容器中熱處理后使Si3N4固體表面形成一層SiO2保護層，阻止了Si3N4繼續(xù)受空氣中的氧和水的侵蝕。提示：　?。?）SiCl4與NH3反應生成Si3N4，同時應該有HCl生成，即3SiCl4＋4NH3=Si3N4＋12HCl。（2）由于Si—N鍵的鍵能小于Si—O鍵的鍵能，Si3N4與H2O反應時，Si—N鍵要向Si—O鍵轉(zhuǎn)化，生成SiO2的同時應該有NH3生成，同樣Si3N4與O2反應時，產(chǎn)物為SiO2和N2。即Si3N4＋6H2O=3SiO2＋4NH3↑，Si3N4＋3O2=3SiO2＋2N2↑。（3）Si3N4與MgO在密閉容器中熱處理后使Si3N4固體表面形成一層SiO2保護層，阻止了Si3N4繼續(xù)受空氣中的氧和水的侵蝕。1在氮化硅中添加氧化鋁，用氧原子取代一部分氮，用鋁原子取代一部分硅，通過常壓燒結(jié)即成為新一代無機非金屬材料——氧氮化硅鋁，即賽倫（Sialon），化學通式為：Si6－xAlxOxNy(x：2～～4)。則：　　（1）判斷賽倫屬于_____________晶體類型，并且有___________等特性（至少寫出三種）?！　。?）化學通式里y值為___________（用含x的表達式或某一具體數(shù)值表示）。隱藏答案答案：　?。?）原子；耐高溫、高強度、超硬度、耐磨損、抗腐蝕（任選三種）?！　。?）8－x提示：　?。?）從賽倫為無機非金屬材料知其為原子晶體；具有耐高溫、熱穩(wěn)定性好、高強度、超硬度、耐磨損、抗腐蝕等無機非金屬材料所具有的特性。（2）由元素化合價代數(shù)和等于零知：（6－x）（＋4）＋x（＋3）＋x（－2）＋y（－3）=0，解得y=8－x。1晶體硅是一種重要的非金屬材料，制備純硅的主要步驟如下：　　①高溫下用碳還原二氧化硅制得粗硅　?、诖止枧c干燥HCl氣體反應制得SiHCl3：　?、跾iHCl3與過量的H2在1000～1100℃下反應制得純硅。已知SiHCl3能與H2O強烈反應，在空氣中易自燃。　　請回答下列問題：　?。?）第①步制備粗硅的化學反應方程式為_______________________。　?。?）粗硅與HCl反應完全后，經(jīng)冷凝得到的SiHCl3（℃）中含有少量SiCl4（℃）和HCl（℃），提純SiHCl3采用的方法為___________________。　?。?）用SiHCl3與過量的H2反應制備純硅的裝置如下（熱源及夾持裝置略去）：　?、傺b置B中的試劑是__________________。裝置C中的燒瓶需要加熱，其目的是__________________?！　、诜磻欢螘r間后，裝置D中觀察到的現(xiàn)象是________________，裝置D不能采用普通玻璃管的原因是___________________________，裝置D中發(fā)生反應的化學方程式為_____________________?！　、蹫楸ＷC制備純硅實驗的成功，操作的關鍵是檢查實驗裝置的氣密性，控制好反應溫度以及__________?！　、転殍b定產(chǎn)品硅中是否含微量鐵單質(zhì)，將試樣用稀鹽酸溶解，取上層清液后需再加入的試劑是（填寫字母代號）______________。A．碘水　　　　　　　　　　　　B．氯水　　C．NaOH溶液　　　　　　　　　　D．KSCN溶液　　　　　E．Na2SO3溶液隱藏答案答案：　　（1）SiO2＋2CSi＋2CO↑　?。?）分餾（或蒸餾）　　（3）①濃硫酸；使滴入燒瓶中的SiHCl3汽化　?、谟泄腆w物質(zhì)生成；在此反應溫度下，普通玻璃會軟化；SiHCl3＋H2Si＋3HCl　?、叟疟M裝置中的空氣；　?、躡d提示：　　由于SiHCl3極易自燃、極易和水反應，因此用一般的化學方法難以提純，由于SiHCl3的沸點和所含雜質(zhì)的沸點相差較大，故可以采用分餾（或蒸餾）的方法。由（3）中實驗裝置圖可以看出A為制取氫氣的裝置，B為干燥氫氣的裝置。由SiHCl3的沸點可知其在常溫下為液態(tài)，對C裝置加熱可以使其汽化，以保證它和氫氣充分接觸并進入D中，在較高溫度下反應得到單質(zhì)硅。由于是對微量鐵單質(zhì)的檢驗，三價鐵離子遇KSCN溶液變色最為靈敏，所以應把鐵轉(zhuǎn)變?yōu)槿齼r鐵離子。