Question

（15分）材料科學(xué)是近年來(lái)與化學(xué)有關(guān)的科學(xué)研究熱點(diǎn)。某新型無(wú)機(jī)非金屬材料K由兩種非金屬元素組成。它是一種超硬物質(zhì)，具有耐磨、耐腐蝕、抗冷熱沖擊、抗氧化的特征。它是以中學(xué)化學(xué)中常見物質(zhì)為原料來(lái)生產(chǎn)的。下圖虛線框內(nèi)的其它轉(zhuǎn)化是為探究C的組成而設(shè)。G、F、H均為難溶于水的白色固體；圖中C、H、K均為含A元素。其余物質(zhì)均為中學(xué)化學(xué)中常見物質(zhì)。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）實(shí)驗(yàn)室通常用MnO₂制取氣體B，發(fā)生該反應(yīng)的化學(xué)方程式為     ，為防止氣體B污染環(huán)境通常
用          （填化學(xué)式）溶液吸收，反應(yīng)的離子方程式為                   
（2）化合物H與碳混合加強(qiáng)熱可制得單質(zhì)A，該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量比為     
（3）寫出反應(yīng)③的化學(xué)方程式3D==K+8X↑,K的化學(xué)式為            ，X的化學(xué)式為                。
（4）K抗腐蝕能力很強(qiáng)，但易被氫氟酸腐蝕，K與氫氟酸反應(yīng)生成一種氣體和一種鹽，此鹽中存在的化學(xué)鍵類型有                                       。
（5）寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式                                       。

Answer 1

（1）MnO₂+4HCl(濃)MnCl₂+ Cl₂↑+2 H₂O；（2分）NaOH；（1分）Cl₂+2 OH^-= Cl^-+ ClO^-+H₂O；（2分）
（2）1:2（2分）
（3）Si₃N₄，（2分） NH₃；（2分）
（4）離子鍵、共價(jià)鍵（或極性共價(jià)鍵）（2分）
（5）SiCl₄+ 8NH₃= Si(NH₂)₄+4NH₄Cl.（2分）

解析試題分析：G、F、H均為難溶于水的白色固體，E與硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀，則G是氯化銀沉淀，氯化銀不溶于稀硝酸，說(shuō)明E中含有氯離子；H是白色固體，與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，而與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的白色固體可能是二氧化硅、氧化鋁，但A元素是非金屬元素，所以H是二氧化硅，所以F是硅酸，I是硅酸鈉。則C是氯化硅，B是氯氣。氯化硅與過(guò)量氨氣反應(yīng)生成D是Si(NH₂)₄。
（1）實(shí)驗(yàn)室用濃鹽酸和二氧化錳加熱制取氯氣，化學(xué)方程式為MnO₂+4HCl(濃)MnCl₂+ Cl₂↑+2 H₂O；氯氣有毒，通常用NaOH溶液吸收，生成氯化鈉、次氯酸鈉、水，離子方程式為Cl₂+2 OH^-= Cl^-+ ClO^-+H₂O；
（2）二氧化硅與C在高溫下發(fā)生置換反應(yīng)生成Si和CO，化學(xué)方程式為SiO₂+2C2CO↑+Si該反應(yīng)的氧化劑是二氧化硅，還原劑是C，所以氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量比為1:2；
（3）反應(yīng)③的化學(xué)方程式3D==K+8X↑，K由兩種非金屬元素組成，根據(jù)元素守恒，則K中含有3個(gè)Si原子，所以K是Si₃N₄，其余原子在X中，所以X是NH₃；
（4）Si₃N₄與氫氟酸反應(yīng)生成一種氣體和一種鹽，該氣體是SiF₄，則鹽是NH₄F，銨鹽中含有離子鍵、共價(jià)鍵；
（5）反應(yīng)②是氯化硅與過(guò)量的氨氣反應(yīng)生成Si(NH₂)₄和氯化銨，化學(xué)方程式是SiCl₄+ 8NH₃= Si(NH₂)₄+4NH₄Cl.
考點(diǎn)：考查物質(zhì)的推斷，化學(xué)性質(zhì)的應(yīng)用，化學(xué)方程式、離子方程式的書寫