1、2022届高三化学二轮复习无机非金属材料专项训练一、选择题（共17题）1由粗制备纯的流程如图所示，下列说法不正确的是A属于酸性氧化物B二氧化硅是将太阳能转变为电能的常用材料C若在实验室中完成步骤，应该在坩埚中进行D步骤反应的离子方程式为2类比是研究物质性质常用的方法之一、下列类比不正确的是A由Na2O与水反应生成NaOH，推测K2O与水反应生成KOH B由Li在空气中燃烧生成Li2O，推测Na在空气中燃烧生成Na2OC由Fe可以置换CuSO4溶液中的铜，推测A1可以置换CuSO4溶液中的铜D由CO2能与NaOH溶液反应，推测SiO2能与NaOH溶液反应3化学与生活密切相关。下列叙述错误的是A干
2、冰可用于人工降雨B硅单质可用于制造计算机芯片C氯水可用于杀菌消毒D纯碱可用作口服制酸剂4晶体硅(熔点1410)是良好的半导体材料。由石英砂(SiO2)制纯硅过程如下：SiO2Si(粗)SiCl4SiCl4(纯)Si(纯)。下列叙述错误的是A生成粗硅的化学方程式为：SiO2+CSi +CO2B上述流程中的化学反应均为氧化还原反应C气态SiCl4中混有杂质元素的氯化物，提纯的方法是冷凝成液态后蒸馏DH2还原SiCl4时，生成的两种产物分别为固态和气态，容易分离5下列有关元素叙述正确的是A氯“成盐元素”，元素有毒B硅亲氧元素，单质是光导纤维的主要成分C铝地壳中含量最多的金属元素，铝制品抗腐蚀能力较强
3、D钛“未来金属”，其合金是目前用量最大、用途最广的金属6下列物质能通过化合反应直接制得的是（）FeCl2FeCl3HClH2SiO3H2SO4Al(OH)3Fe(OH)3NH4NO3ABCD全部7下列有关物质性质及其对应用途的说法正确的是A晶体硅是半导体，故在通信工程中用于制光导纤维B氧化镁的熔点高，故可作耐高温材料C碳酸氢钠受热易分解，因此可用于治疗胃酸过多D明矾具有强氧化性，因此常用于自来水的杀菌消毒8下列说法中，正确的是A充分吸收了Na2SiO3饱和溶液的小木条，沥干后放在酒精灯外焰加热，小木条不燃烧，说明Na2SiO3可作防火剂B二氧化硅既能与氢氟酸反应又能与溶液反应，所以二氧化硅是两
4、性氧化物C是酸性氧化物，可以用澄清石灰水来鉴别与D自然界中不存在游离态的硫9下列离子方程式正确的是A硅和氢氧化钠溶液反应：Si+H2O+2OH-=+2H2B大理石与稀硝酸反应：+2H+=CO2+H2OC氯化铁溶液与碘化钾溶液反应：Fe3+2I-=Fe2+I2D氯化镁溶液与氨水反应：Mg2+2OH-=Mg(OH)210如表各选项中，不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是选项化合物ABCDYCuOH2OSiO2FeCl3WH2OFe3O4COCuCl2AABBCCDD11硅及其化合物是带来人类文明的重要物质。下列说法正确的是A陶瓷、水晶、水泥、玻璃都属于硅酸盐产品B水玻璃是纯净物，可用于生产硅
5、胶和防火剂C某硅酸盐的化学式为KAlSi3O8，可用K2OAl2O36SiO2表示D高纯硅可用于制造光导纤维，高纯二氧化硅可用于制造光电池12下列关于物质的性质与用途的说法中不正确的是A氧化铝的熔点很高，因此可用做耐火材料B某些金属氧化物灼烧时有特殊的颜色，因此可用于制造烟花C氢氟酸能与二氧化硅反应，因此可用于刻蚀玻璃D氯气具有强氧化性，因此可用于漂白有色布料13下列各组物质中，不满足组内任意两种物质在一定条件下均能发生反应的是组别甲乙丙ANONH3H2OBCO2Na2CO3Ba(OH)2CAlFe2O3HClDCl2FeCl2Ca(OH)2AABBCCDD14下列各级物质中，物质之间通过一步
6、反应就能实现如图所示转化的是abcASiSiO2H2SiO3BAl2O3AlCl3Al(OH)3CFeFeCl2FeCl3DFeOFeCl2Fe(OH)3AABBCCDD15在给定条件下，能顺利实现下列所示物质间直接转化是AAlNaAlO2(aq)BFeFe2O3Fe2(SO4)3CNH3NOHNO3DSiO2H2SiO3Na2SiO3(aq)16下列关于硫的叙述中不正确的是()A在自然界中既有化合态的硫又有能以游离态的形式存在的硫B游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里C实验室常用酒精除去附着在试管壁上的硫黄D硫是黑火药的主要成分之一17关于以下科技成果，下列说法正确的是（）A中国“人造
7、太阳”B电磁炮成功装船C“鲲龙”两栖飞机D“墨子”通信卫星利用氘和氚发生化学反应产生上亿度高温电磁炮发射过程中电能转化为机械能飞机大量使用熔点高、硬度大的铝锂合金通讯中使用的光导纤维主要成分是单晶硅AABBCCDD二、综合题（共6题）18在半导体工业中有这样一句话：“从沙滩到用户”，其中由粗硅制纯硅的常用方法为：Si（粗）+2Cl2=SiCl4SiCl4+2H2=Si（纯）+4HCl。若在25、101kPa条件下反应生成HCl气体49L，(注：25、101kPa条件下气体摩尔体积为24.5Lmol-1)则：（1）反应生成HCl气体的质量为_，转移电子的总数为_。（2）反应生成的HCl气体溶于1
8、27mL水中，得到密度为1.20gmL-1的盐酸，此盐酸的物质的量浓度为_。（3）“从沙滩到用户”涉及多个反应，其中制取粗硅的反应方程式为_。纯净的石英与烧碱反应可以制得水玻璃，反应的离子方程式为_。（4）普通玻璃若以氧化物形式表示其组成为(质量分数)：Na2O13%，CaO11.7%，SiO275.3%。现以石灰石、纯碱和石英为原料生产这种玻璃10t，石灰石的利用率为80%，纯碱和石英的利用率为95%，至少需耍上述原料的质量是_t。(保留两位小数)19A、B、C、D、E五种物质中均含有同一种非金属元素，它们能发生如图所示的转化关系。若该元素用R表示，则A为R的氧化物，D为R的单质，且D与Na
9、OH溶液反应生成C和H2。请回答下列问题。(1)写出对应物质的化学式：A_；C_；E_。(2)反应的化学方程式为_。(3)反应的离子方程式为_。(4)H2CO3的酸性强于E的酸性，请用离子方程式予以证明：_。20硅是无机非金属材料的主角，硅芯片的使用，促进了信息技术的革命。陶瓷、水泥和玻璃都属于传统硅酸盐材料。其中，生产普通玻璃的主要原料除了、外还_，玻璃制作过程中发生了的反应，碳酸酸性强于硅酸，但为什么该反应可在高温下发生？_。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如图：请写出反应、的化学方程式：_、_。 在流化床反应的产物中，大约占，所含有的其它物质的沸点数据如下表：物质
10、SiHCl沸点2355提纯的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和分馏相当于多次蒸馏。沉降是为了除去_；在空气中冷凝所得液体主要含有_；若在实验室进行分馏提纯液体，应该采取以下加热方法中的_。A电炉加热酒精灯加热砂浴加热水浴加热极易水解，其完全水解时的反应方程式为_。212019年诺贝尔化学奖颁给了日本吉野彰等三人，以表彰他们对锂离子电池研发的卓越贡献。工业中利用锂辉石(主要成分为LiAlSi2O6，还含有FeO、CaO、MgO等)制备钴酸锂(LiCoO2)的流程如图：已知：KspMg(OH)2=10-11，KspAl(OH)3=10-33，KspFe(OH)3=10-38回答下列问题：（1）为鉴定某
11、矿石中是否含有锂元素，可以采用焰色反应来进行鉴定，当观察到火焰呈_，可以认为该矿石中存在锂元素。a.紫红色 b.紫色 c.黄色（2）锂辉石的主要成分为LiAlSi2O6，其氧化物的形式为_。（3）为提高“酸化焙烧”效率，常采取的措施是_。（4）向“浸出液”中加入CaCO3，其目的是除去“酸化焙烧”中过量的硫酸，控制pH使Fe3+、A13+完全沉淀，则pH至少为_。(已知：完全沉淀后离子浓度低于1l05)mol/L)（5）“滤渣”的主要化学成分为_。（6）“沉锂”过程中加入的沉淀剂为饱和的_溶液（填化学式）；该过程所获得的“母液”中仍含有大量的Li+，可将其加入到“_”步骤中。（7）Li2CO3
12、与Co3O4在敞口容器中高温下焙烧生成钴酸锂的化学方程式为_。22碳、硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用。(1)SiO2是玻璃的主要成分之一，保存氢氧化钠溶液的玻璃应用橡胶塞的原因是_(用化学方程式表示)。(2)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下：用石英砂和焦炭在电弧炉中制粗硅，该反应的化学方程式为_。在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有关物质的沸点数据如表所示，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和_。物质SiSiCl4S
13、iHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4沸点/235557.631.88.2-30.4-84.9-111.9SiHCl3极易水解，其完全水解的化学方程式为_。(3)某同学为了验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱，用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)，实验操作步骤：.打开弹簧夹1，关闭弹簧夹2，并打开活塞a，滴加盐酸。.A中看到白色沉淀时，关闭弹簧夹1，打开弹簧夹2，关闭活塞a。B中反应的离子方程式是_。通过步骤知浓盐酸具有的性质是_(填字母)。A挥发性 B还原性 C氧化性 D酸性C装置中的试剂X是_(填化学式)。D中反应的化学方程式是_。碳、硅的非金属性逐渐减弱的原
14、因：_。23氮化硅(Si3N4)是一种重要的结构陶瓷材料，属于新型功能性陶瓷产品，它的硬度大、熔点高、化学性质稳定，工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在1300 时反应获得。(1)氮化硅陶瓷抗腐蚀能力强，除氢氟酸外，它不与其他无机酸反应。试推测该陶瓷被氢氟酸腐蚀的化学方程式：_。(2)现用四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下，加强热发生反应，可得较高纯度的氮化硅及氯化氢，反应的化学方程式为_。试卷第7页，共7页参考答案1B【分析】粗硅和NaOH溶液反应得到硅酸钠溶液，通入过量CO2过滤得到硅酸沉淀，灼烧得到SiO2。【详解】ASiO2能和碱反应生成盐和水，属于酸性氧化物，A正确；B二氧化硅为光导纤维的常用
15、材料，将太阳能转变为电能的常用材料为硅单质，B错误；C灼烧时所用温度较高，应在坩埚中进行，C正确；D步骤中CO2过量，所以得到硅酸沉淀和碳酸氢钠，离子方程式为，D正确；综上所述答案为B。2B【详解】A钠和钾为同一主族的物质，化学性质相似，所以由Na2O与水反应生成NaOH， K2O与水反应也生成KOH，故A正确；BLi在空气中燃烧生成Li2O，但是Na在空气中燃烧生成Na2O2，故B错误；C铁、铝的活泼性强于铜，可以从硫酸铜中置换出铜，故C正确；DCO2和SiO2均为酸性氧化物，都能与氢氧化钠反应，故D正确；故选B。3D【详解】A干冰升华时吸收大量的热量，可用于人工降雨，A正确、故A不符题意；
16、B半导体硅晶片可用于制造计算机芯片，B正确，故B不符题意；C氯水中除含Cl2外还含有HClO以及HCl，其中HClO和Cl2具有强氧化性可用于杀菌消毒，C正确，故C不符题意；D纯碱具有很强的碱性和较强的腐蚀性不能用作口服酸剂，D错误，故D符合题意。答案选D4A【详解】ASiO2和焦炭在高温下反应生成Si和CO，化学方程式为：SiO2+CSi+2CO，故A符合题意；BSiO2转化为粗Si，硅元素的化合价从+4价降低到0价，Si(粗)转化为SiCl4，硅元素的化合价从0价升高到+4价，SiCl4(纯)转化为Si(纯)，硅元素的化合价从+4价降低到0价，上述流程中化合价均有变化，化学反应均为氧化还原
17、反应，故B不符合题意；C四氯化硅沸点低，通过冰水装置冷却能使四氯化硅冷却为液体，气态SiCl4中混有杂质元素的氯化物，提纯的方法是冷凝成液态后蒸馏，故C不符合题意；DH2还原SiCl4时，生成的两种产物分别为硅和氯化氢，硅为固态，氯化氢为气态，容易分离，故D不符合题意；答案选A。5C【详解】A、氯元素没有毒，A错误；B、二氧化硅是光导纤维的主要成分，B错误；C、铝是地壳中含量最多的金属元素，铝制品抗腐蚀能力较强，C正确；D、铁合金是目前用量最大、用途最广的金属，D错误;答案选C。6C【详解】化合反应是指：两种或者多种反应物生成一种物质，因铁和氯化铁生成氯化亚铁：Fe+2FeCl3=3FeCl2
18、，属于化合反应，故选；因铁和氯气反应生成三氯化铁：2Fe+Cl2=2FeCl2，属于化合反应，故选；因氢气和氯气反应生成HCl：H2+Cl2=2HCl，属于化合反应，故选；二氧化硅不和水反应，所以H2SiO3不能通过化合直接制得，故不选；因三氧化硫与水化合生成硫酸，属于化合反应，故选；氧化铝不和水反应，所以Al(OH)3不能通过化合直接制得，故不选；氢氧化亚铁可以被氧化成Fe(OH)3：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，属于化合反应，故选；因氨气和硝酸反应生成硝酸铵，发生化合反应，故选；故选：C。7B【详解】A在通信工程中用于制光导纤维的材料不是晶体硅，而是二氧化硅，A不正确
19、；B氧化镁具有高的熔点，可用于生产耐高温材料，如耐火砖、耐火管、耐火坩埚等，B正确；C碳酸氢钠用于治疗胃酸过多，是因为它能中和胃酸，且对胃壁的腐蚀性弱，C不正确；D明矾没有强氧化性，它水解生成的氢氧化铝胶体具有吸附性，常用于除去自来水中的悬浮颗粒物，但不能用于杀菌消毒，D不正确；故选B。8A【详解】A. 充分吸收了Na2SiO3饱和溶液的小木条，沥干后放在酒精灯外焰加热，小木条不燃烧，说明Na2SiO3可作防火剂，A正确；B. 二氧化硅与氢氟酸反应并不能和其它酸反应，所以二氧化硅不是两性氧化物，B错误；C. 和均是酸性氧化物，通过澄清石灰水均产生白色沉淀，则不能用此方法鉴别与，C错误；D. 自
20、然界中在某些温泉、火山口附近存在游离态的硫，D错误；答案选A。9A【详解】A硅和氢氧化钠溶液反应生成可溶性硅酸钠和氢气，反应的离子方程式为Si+H2O+2OH-=+2H2，故A正确；B大理石为难溶性的盐，不能写成离子的形式，与稀硝酸反应的离子方程式为CaCO3+2H+Ca2+CO2+H2O，故B错误；C氯化铁溶液与碘化钾溶液反应的离子方程式为2Fe3+2I-2Fe2+I2，故C错误；D氯化镁溶液与氨水反应的离子方程式为Mg2+2NH3H2OMg(OH)2+2，故D错误；故选A。10D【解析】试题分析：A氢气与CuO可发生置换反应，生成H2O和Cu，故A不选；BFe与水蒸气可发生置换反应，生成F
21、e3O4和氢气，故B不选；CC与二氧化硅反应生成Si和CO，可利用置换反应实现转化，故C不选；DCu与氯化铁反应生成氯化亚铁、氯化铜，则不能发生置换反应实现转化，故D选；故选D。考点：考查物质的性质及应用。11C【详解】A. 水晶主要成分是二氧化硅，是氧化物，不是硅酸盐，故A错误；B. 水玻璃为硅酸钠的水溶液，属于混合物，故B错误；C. 某硅酸盐的化学式为KAlSi3O8，可用K2OAl2O36SiO2表示，故C正确；D. 二氧化硅可用于制造光导纤维，高纯硅可用于制造太阳能电池，故D错误；答案选C。【点睛】硅属于无机非金属材料的主角，二氧化硅是石英，水晶，玛瑙的主要成分，可用于光导纤维。做太阳
22、能电池材料的是硅。12D【详解】A、氧化铝熔点高，用于制各种耐火砖、耐火坩埚、耐火管、耐高温实验仪器，因此可用做耐火材料，A正确；B、金属元素灼烧发生焰色反应，则某些金属氧化物灼烧时有特殊的颜色，因此可用于制造烟花，B正确；C、玻璃的成分主要是硅酸盐和二氧化硅，氢氟酸和二氧化硅反应；可用于刻蚀玻璃，C正确；D、氯气和水反应生成的次氯酸具有漂白作用，氯气本身无漂白作用，D错误；答案为D。13A【解析】试题分析：A、NO与H2O不能反应，A满足题意；B、CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3，CO2是酸性氧化物，可以与Ba(OH)2反应生成盐和水，Ba(OH)2与Na2CO3反应生成碳酸钡沉
23、淀，B不满足题意；C、Al可以与Fe2O3 发生铝热反应，Fe2O3 属于碱性氧化物，可以与HCl反应生成盐和水，在金属活动性顺序表中Al排在H的前面，可以与酸反应放出氢气，C不满足题意；D、Cl2能将FeCl2氧化为氯化铁，FeCl2与Ca(OH)2反应生成氢氧化铁沉淀，Cl2与Ca(OH)2的反应是工业制取漂白粉的反应，D不满足题意。考点：考查了元素及其化合物的性质等相关知识。14C【详解】A二氧化硅不溶于水，与水不反应，不能一步实现二氧化硅到硅酸的转化，故A错误；B氧化铝不溶于水，与水不反应，不能一步实现氧化铝到氢氧化铝的转化，故B错误；C铁与盐酸反应生成氯化亚铁，氯化亚铁与氯气反应生成
24、氯化铁，氯化铁与铁反应生成氯化亚铁，铁与氯气反应生成氯化铁，通过一步反应就能实现如图所示转化，化学方程形式为Fe+2HCl=FeCl2+H2，2FeCl2+Cl2=2FeCl3，2FeCl3+Fe=3FeCl2，2Fe+3Cl22FeCl3，故C正确；D氧化亚铁与水不反应，不能一步实现氧化亚铁到氢氧化铁转化，故D错误；答案为C。15A【详解】AAl和氢氧化钠溶液反应生成NaAlO2和氢气，故选A；BFe和水蒸气在高温条件下反应生成Fe3O4和氢气，故不选B；CNO和水不反应，故不选C；DSiO2和水不反应，故不选D；选A。16C【详解】A硫元素在自然界中即有单质也有化合物，硫元素在自然界中既有
25、游离态，又有化合态，选项A正确；B游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里，选项B正确；C硫微溶于酒精，实验室常用二硫化碳除去附着在试管壁上的硫黄，选项C不正确；D黑火药的成分是木炭、硫粉和硝酸钾，选项D正确；故答案选C。17B【详解】A人造太阳反生核聚变，不是化学反应，A项错误；B电磁炮利用强大的电磁力来加速弹丸，是将电能转化为机械能，B项正确；C合金的熔点会比纯金属的熔点低，故铝锂合金的熔点较低，C项错误；D光导纤维的主要成分为二氧化硅，D项错误；答案选B。1873g4NA12molL-1SiO2+2CSi(粗)+2COSiO2+2OH-=SiO32-+H2O12.88【详解】(1)n=
26、 =2mol，m=nM=2mol36.5gmol1=73g；根据方程式：可知，反应生成2mol氯化氢消耗1mol氯气和1mol氢气，共转移电子的物质的量为：1mol2+1mol2=4mol，故转移电子个数为4NA；故答案为：73g；4NA；(2)V= = mL=10-3L，C= = =12molL1；故答案为：12molL1；(3)焦炭与SiO2反应生成Si与CO，反应方程式为：SiO2+2CSi+2CO；二氧化硅和氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，反应的化学方程式为：2NaOH+SiO2Na2SiO3+H2O，离子方程式为：2OH+SiO2SiO32+H2O；故答案为：SiO2+2CSi+2CO；
27、2OH+SiO2SiO32+H2O；(4)每天10t，其中含有Na2O质量10t13%=1.3t，CaO质量10t11.7%=1.17t，SiO2质量10t75.3%=7.53t，而Na2O都是从Na2CO3中来，CaO都是从CaCO3中来，SiO2都是从石英中来，根据质量守恒可知设需要石灰石CaCO3质量x，纯碱Na2CO3质量y，石英SiO2质量z，则 80%x=1.17t，即 80%x =1.17t，解得x2.61，95%y =1.3t，即95%y=1.3t，解得y2.34t，95%z=7.53t，解得z7.93t，共需原料：2.61t+2.34t+7.93t=12.88t；故答案为：1
28、2.88。【点睛】本题考查了关于物质的量与化学方程式的计算，难点(4)计算时要考虑原料利用率：根据CaCO3-CaO，Na2CO3-Na2O，计算即可，注意：原料要乘以利用率。19SiO2Na2SiO3H2SiO3(或H4SiO4)SiO2+2C Si+2COSi+2OH-+H2O=+2H2+CO2+H2O=+H2SiO3【分析】A、B、C、D、E五种物质中均含有同一种非金属元素，该元素(用R表示)的单质D能与NaOH溶液反应生成C和氢气，由转化关系可推知该元素为硅元素，根据题中各物质转化关系，结合硅及其化合物相关知识可知，A与焦炭高温下生成D，则A为SiO2，D为Si，C为Na2SiO3，根
29、据反应或反应都可推得B为CaSiO3，根据反应推知E为H2SiO3(或H4SiO4)，然后分析解答。【详解】根据上述分析可知：A是SiO2，B是CaSiO3，C为Na2SiO3，D为Si，E为H2SiO3(或H4SiO4)。(1)由以上分析可知A化学式为SiO2，C化学式为Na2SiO3，E化学式为H2SiO3 (或H4SiO4)。(2)反应是SiO2与焦炭在高温下发生置换反应产生Si和CO，反应的化学方程式为：SiO2+2C Si+2CO；(3)反应是Si与NaOH溶液反应产生Na2SiO3、H2，反应的离子方程式为：Si+2OH-+H2O=+2H2；(4)向Na2SiO3溶液中通入CO2，
30、发生反应：Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3，该反应的离子方程式为：+CO2+H2O=+H2SiO3，从而证明了物质的酸性：H2CO3H2SiO3。【点睛】本题以硅为载体考查了无机物的推断。结合物质的拆分原则，根据原子守恒、电荷守恒书写离子方程式，注意：二氧化硅和碳在高温下反应生成CO而不是CO2，为易错点。20高温下的稳定性比强Si、D【分析】生产普通玻璃的主要原料有：、以及；反应向生成更稳定物质的方向进行；石英砂与焦炭反应得到Si与CO，粗硅与HCl反应得到与氢气，最后再用氢气还原得到高纯度硅；沉降除去高沸点的硅，在空气中冷凝所得液体的沸点应高于空气的沸点，主要沸点
31、相对较高的、，二者沸点均低于水的沸点，可以利用水浴加热；极易水解，其完全水解生成原硅酸、氢气与HCl。【详解】生产普通玻璃的主要原料有：、以及；碳酸酸性强于硅酸，但高温下二氧化硅与碳酸钠反应生成硅酸钠与二氧化碳，说明高温下的稳定性比强；石英砂与焦炭反应得到Si与CO，粗硅与HCl反应得到与氢气，最后再用氢气还原得到高纯度硅，反应的化学方程式为：，反应的化学方程式：；沉降除去高沸点的硅，在空气中冷凝所得液体的沸点应高于空气的沸点，主要沸点相对较高的、，二者沸点均低于水的沸点，可以利用水浴加热（即选项D），受热均匀；极易水解，其完全水解生成原硅酸、氢气与HCl，反应方程式为：。【点睛】本题是对化学
32、技术的考查，涉及硅酸盐工业、硅的制备与提纯，注意对基础知识的理解掌握。21aLi2OAl2O34SiO2将矿石粉碎（搅拌、升高温度）4.7Mg(OH)2，CaCO3Na2CO3净化6Li2CO3+4Co3O4+O2=12Li2CoO2+6CO2【分析】锂辉石(主要成分为LiAlSi2O6，还含有FeO、CaO、MgO等)为原料来制取钴酸锂(LiCoO2)，加入过量浓硫酸溶解锂辉矿，加入碳酸钙除去过量的硫酸，并使铁离子、铝离子沉淀完全，然后加入氢氧化钙和碳酸钠沉淀镁离子和钙离子，过滤得到溶液中主要是锂离子的溶液，滤液蒸发浓缩得20%Li2S，加入碳酸钠沉淀锂离子生成碳酸锂，洗涤后与Co3O4高温
33、下焙烧生成钴酸锂，据此分析解题。【详解】(1)焰色反应常用来检测金属元素，钠元素的焰色为黄色，钾元素的焰色为紫色，利用排除法可以选出锂元素的焰色为紫红色，故答案为a；(2)锂辉石的主要成分为LiAlSi2O6，在原子简单整数比不变的基础上，其氧化物的形式为Li2OAl2O34SiO2；(3)“酸化焙烧”时使用的是浓硫酸，为提高“酸化焙烧”效率，还可采取的措施有将矿石细磨、搅拌、升高温度等；(4)根据柱状图分析可知，Al(OH)3的Ksp大于Fe(OH)3的Ksp，那么使Al3+完全沉淀pH大于Fe3+的Al(OH)3的Ksp=c(Al3+)c3(OH-)=110-33，c(OH-)=mol/L
34、=110-9.3mol/L，则c(H+)=110-4.7mol/L，pH=4.7，即pH至少为4.7；(5)由分析知，“滤渣”的主要化学成分为Mg(OH)2和CaCO3；(6)根据“沉锂”后形成Li2CO3固体，以及大量生产的价格间题，该过程中加入的沉淀剂为饱和Na2CO3溶液；该过程得的“母液“中仍含有大量的Li+，需要从中2提取，应回到“净化“步隳中循环利用；(7)Li2CO3与Co3O4在敝口容器中反应生成LiCoO2时Co元素的化合价升高，因此推断空气中O2参与反应氧化Co元素，化字方程式为6Li2CO3+4Co3O4+O212LiCoO2+6CO2。【点睛】硅酸盐改写成氧化物形式的方
35、法如下：a氧化物的书写顺序：活泼金属氧化物较活发金属氧化物二氧化硅水，不同氧化物间以“”隔开；b各元素的化合价保持不变，且满足化合价代数和为零，各元素原子个数比符合原来的组成；c当计量数配置出现分数时应化为整数。22SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OSiO2+2CSi+2CO蒸馏SiHCl3+4H2O=H4SiO4+H2+3HCl(或SiHCl3+3H2O=H2SiO3+H2+3HCl)CaCO3+2H+=Ca2+CO2+H2OADNaHCO3Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3+Na2CO3碳和硅位于同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，原子得电子的能力逐渐减弱，非金属性逐
36、渐减弱【分析】(1)玻璃中的二氧化硅与NaOH溶液反应。(2)用石英砂和焦炭发生氧化还原反应产生Si和CO；根据混合物中各组分的沸点的不同分离；根据盐的水解规律分析书写方程式；(3)B中盐酸与碳酸钙发生复分解反应，产生CaCl2、H2O、CO2；步骤是为了验证浓盐酸是否具有挥发性(观察A中是否产生沉淀)和酸性(与盐反应)；由于浓盐酸具有挥发性，所以要通过比较碳酸的酸性比硅酸强证明碳和硅两种元素非金属性的相对强弱时，要排除HCl杂质的干扰，在装置D中碳酸与硅酸钠发生复分解反应，产生碳酸钠和硅酸沉淀；根据碳和硅在元素周期表的位置、元素的原子半径对元素非金属性强弱影响分析。【详解】(1)玻璃中含有S
37、iO2，SiO2是酸性氧化物，能够与碱NaOH发生反应，产生Na2SiO3和H2O，反应方程式为：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，Na2SiO3具有粘性，会使玻璃塞与试剂瓶粘在一起，因此保存NaOH溶液不能使用玻璃塞，而应该使用橡胶塞；(2)石英砂的主要成分为二氧化硅，二氧化硅和碳在高温条件下反应生成硅和一氧化碳，根据原子守恒、电子守恒，可得反应方程式为：SiO2+2CSi+2CO；由于冷凝后的液体混合物中SiHCl3与SiCl4、SiH2Cl2等的沸点相差较大，可以使用蒸馏的方法提纯；SiHCl3中Si是+4价，氢元素、氯元素均为1价，SiHCl3完全水解时，Si以H2SiO3
38、形式或H4SiO4存在，-1价的氢元素与H2O反应后生成H2，反应方程式为：SiHCl3+4H2O=H4SiO4+H2+3HCl或SiHCl3+3H2O=H2SiO3+H2+3HCl。(3)B中盐酸与碳酸钙发生复分解反应，产生CaCl2、H2O、CO2，反应的离子方程式是CaCO3+2H+=Ca2+CO2+H2O；盐酸与CaCO3反应产生CO2气体，说明盐酸具有酸性；HNO3酸化的AgNO3溶液反应产生白色沉淀，证明气体中HCl具有挥发性，挥发的HCl与AgNO3溶液发生复分解反应，产生AgCl白色沉淀，故合理选项是AD；因为浓盐酸具有挥发性，所以装置C的作用是将CO2气体中的杂质HCl气体除
39、去，可以使用的试剂为饱和NaHCO3溶液；在装置D中反应的化学方程式是Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3+Na2CO3；由于碳和硅位于同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，得电子的能力减弱，元素的非金属性减弱，所以元素的非金属性：碳硅。【点睛】本题考查了硅元素的单质及化合物，涉及硅的制取、物质的性质、检验、混合物的分离提纯、化学方程式和离子方程式的书写等。设计实验方案进行性质验证时，要综合考虑物质是否具有挥发性、物质在不同环境的溶解性等，掌握元素周期律与原子结构关系及硅元素的有关知识是本题解答的关键。23Si3N4+12HF=3SiF4+4NH33SiCl4+2N2+6H2Si3N4+12HCl【详解】(1)根据氮化硅的组成元素和二氧化硅与氢氟酸的反应原理，推测氮化硅与氢氟酸的反应的化学方程式是Si3N4+12HF=3SiF4+4NH3；(2)根据题干提示，加强热发生反应，可得较高纯度的氮化硅及氯化氢，得到反应的化学方程式是3SiCl4+2N2+6H2Si3N4+12HCl。答案第13页，共1页
