1、2022届高三化学二轮复习钠及其化合物专题训练一、单选题1下列离子方程式的书写，正确的是A足量的烧碱溶液与二氧化碳的反应：OH-CO2=HCO3-B盐酸溶液与硝酸银溶液反应：HCl+Ag+=AgClH+C向Na2SiO3溶液中通入少量CO2：SiO32H2O+CO2=H2SiO3CO32D将稀硫酸滴在铜片上：Cu+2H+=Cu2+H22下列化学方程式，不能表达其变化的是A氢氟酸刻蚀玻璃：BFe(OH)2的白色沉淀在空气中久置：CNa2O2用于呼吸面具：D将SO2通入漂白粉溶液：3下列各组中的两物质相互反应时，其生成物与反应条件和反应物用量无关的是ANa和O2 BNa和H2O CCO2和NaOH
2、 DC和O24化学与生产、生活密切相关，下列说法不正确的是A次氯酸钠溶液可用作环境的杀菌消毒B硅胶可用作商品包装袋内的干燥剂C爆竹燃放后，硫燃烧生成D施肥时，草木灰不能与铵态氮肥混合使用5某些资源在自然界中的含量很低，因此从自然界中获取这些资源的一个重要步骤就是富集，下列选项中不包含富集的是A金沙(Au)AuB沙子 (SiO2)SiSiCl4SiC浓缩海水(Br-)Br2Br-Br2液溴D浓缩海水(Mg2+)Mg(OH)2 Mg2+MgCl2 Mg6下列物质间的转化能一步实现的是ANaOHNa2OBN2NO2CSiO2SiDSSO37下列物质的转化在给定条件下不能实现的是AH2SiO3SiO2
3、 SiCl4BA12O3NaAlO2(aq) Al(OH)3CCa(ClO)2(aq)HClO(aq) HCl(aq)DFe2O3Fe2(SO4)3(aq) 无水Fe2(SO4)38下列有关物质的性质描述正确的是AFe(OH)3溶于氢碘酸生成FeI3BNa与CuSO4水溶液反应析出CuCFe和水蒸气高温下生成Fe2O3D稀盐酸与Na2SiO3溶液混合产生H2SiO39下列有关物质的分类或性质与应用均正确的是()AAl2O3的熔点很高，可用于制作耐高温材料BNa2O2是碱性氧化物，具有强氧化性可用于杀菌消毒C硅晶体是良好的半导体，可用于制造光导纤维DAl(OH)3是一种强碱，可以与酸反应，可用作
4、医用的胃酸中和剂10下列措施不合理的是A用SO2漂白纸浆和草帽辫B用硫酸清洗锅炉中的水垢C高温下用焦炭还原SiO2制取粗硅D硅胶可用作食品干燥剂11碳是生命的核心元素，碳及其化合物在工农业生产中有着广泛的应用。工业上用CO2生产CH3OH燃料，其热化学方程式为CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) H=-49.0kJmol-1。燃煤燃烧时生成的CO2用氨的饱和NaCl溶液吸收,可得到NaHCO3等化工产品。CO2会引起温室效应,我国力争在2060年前实现“碳中和”。“碳中和”是指企业、团体或个人测算在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，然后通过植物造树造林、节能减排
5、等形式，抵消自身产生的排放量，CO2实现“零排放”。下列碳及其化合物的性质与用途具有对应关系的是A炭能燃烧，可用作除味剂BCO具有还原性，可用于铁的冶炼CNa2CO3易溶于水，可用于去除油污DNaHCO3能与碱反应，可用于烘焙糕点12下列有关硅及其化合物的说法中错误的是A制造光导纤维的主要原料是B碳化硅陶瓷属于新型无机非金属材料C硅酸钠属于盐，不属于碱，所以硅酸钠可以保存在磨口玻璃塞试剂瓶中D北斗导航系统计算机的芯片材料是单质硅13下列试剂保存方法错误的是A氢氟酸保存在玻璃瓶中B钠应保存在石蜡油或煤油中C保存FeSO4溶液时加入少量的铁粉DNaOH溶液保存在带橡皮塞的玻璃瓶中14化学与日常生活
6、密切相关，下列说法错误的是A碘酒是指单质碘的乙醇溶液B84消毒液的有效成分是NaC1OC浓硫酸可刻蚀石英制艺术品D播撒碳酸钙粉末可治理被酸雨污染的湖泊15下列物质中，可用来制造半导体器件(如晶体管和集成电路等)的是A石墨B高纯硅C铝丝D石英16下列气体不会造成大气污染的是ASO2BCOCN2DNO17下列分析不正确的是A“木与木相摩则然(燃)”的“然”是热能转变为化学能B“司烜氏，掌以夫遂(青铜凹镜)取明火于日”的“夫遂”是合金C“著作酒醴(甜酒)，尔惟曲蘖(酒曲)”的“曲蘖”是催化剂D“浮梁巧烧瓷，颜色比琼玖”的“瓷”是硅酸盐产品二、工业流程题18硅单质及其化合物应用范围很广。三氯硅烷（Si
7、HCl3）还原法是目前工业制高纯度硅的主要方法，生产过程如下图：根据题意完成下列备题：（1）硅在元素周期表的位置_，其最外层有_种能量不同的电子。（2）硅的气态氢化物为SiH4，其空间构型为_；三氯硅烷中某些元素最高价氧化物对应水化物的酸性_填化学式。（3）写出三氯硅烷与氢气反应的化学反应方程式：_。（4）自然界中硅酸盐种类多，结构复杂，通常用二氧化硅和金属氧化物的形式来表示其组成。如正长石（KAlSi3O8），氧化物形式为：_。19磷矿石的主要成分是Ca5F(PO4)3，含少量MgO、Fe2O3等杂质。工业上以磷矿石为原料制备H3PO4的常用流程如图：已知：Ca5F(PO4)3+7H3PO4
8、5Ca(H2PO4)2+HF（1）采用这种方法在实验室溶解磷矿石_（填“能”或“不能”）用玻璃仪器，原因是_。（2）操作的名称是_，所得磷酸粗品中除含H+外，还含有的阳离子是_。（3）在实验室中实现操作和所需要的玻璃仪器有_，推测该萃取剂一定具有的性质是_。a.该萃取剂与水互不相溶b.相同条件下，该萃取剂的密度比水小c.磷酸在该萃取剂中的溶解度很小d.某些磷酸二氢盐在该萃取剂中的溶解度很小（4）采用该流程除制取磷酸外，还有_等副产品产生，请说出其中一种副产品的用_。（5）与直接用硫酸溶解磷矿石的工艺相比，该工艺的优点是_。（6）测定磷酸产品的浓度可采用滴定法。准确量取10.00mL磷酸产品（密
9、度为1.526g/cm3）溶于水配成1L溶液；取溶解后的溶液20.00mL，以甲基橙作指示剂，用0.103mol/L标准NaOH溶液滴定至终点（生成NaH2PO4），消耗NaOH溶液21.35mL。该磷酸产品的质量分数为_。20如图，通过工业联产可有效解决多晶硅(Si)生产中副产物 SiCl4.所带来的环境问题。(1)工业上常用石英砂、纯碱和_(填化学式)来生产玻璃，写出石英砂和纯碱反应的化学方程式_(2)反应的化学方程式为_。(3)流程中涉及的化学反应属于氧化还原反应的有_(填反应序号)。(4)高温下，反应的化学方程式为_。(5)试推测反应中除硅酸外的另一产物的化学式_。(6)Si 和 Ge
10、 属于同主族元素。下列预测合理的是_(填选项序号)。a.Ge 与 H2化合难于 Si b.GeO2既有氧化性又有还原性c.酸性 H2GeO3H2SiO3d.Si 和 Ge 都可做半导体材料21铝氢化钠（NaAlH4）是重要的还原剂。以铝土矿（主要成分Al2O3，含少量SiO2、Fe2O3等杂质）为原料制备NaAlH4的一种流程如图：已知：“碱溶”中SiO2转化成难溶的Na2Al2Si2O8(1)过滤得滤液的主要成分为_（填化学式）。(2)过滤得滤液的主要成分为_（填化学式）。(3)反应的化学方程式为_。(4)反应的离子方程式为_、_。(5)过滤所得滤渣主要成分有Na2Al2Si2O8和Fe2O
11、3，可以采用如图流程进行分离：滤渣溶于盐酸所得的固体物质可能为_（填化学式）。滤渣溶于盐酸的“酸浸率”与温度关系如图所示，试解释温度过高，“酸浸率”降低的原因_。22晶体硅是信息科学和能源料学的一种重要材料,可用作制芯片和太阳能电池等。下列流程图是工业上制取纯硅的一种方法:请回答下列问题（1）反应I的化学方程式为_；在上述生产过程中除反应I属于置换反应的有_(填反应的代号“IIV)。（2）A、B、C三种气体,在“节能减排”中作减排目标的一种气体是_。(写化学式)（3）纯硅可与强碱反应放出氢气,其化学方程式为_。（4）工业上合成氨的原料H2是先将焦炭与水蒸气反应生成水煤气,再提纯水煤气得到纯净的
12、H2,则工业上制得纯净H2的化学方程式为_。23高锰酸钾常用作消毒杀菌、水质净化剂等。某小组用软锰矿(主要含MnO2，还含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质)模拟工业制高锰酸钾流程如下。试回答下列问题。（1）配平焙烧时化学反应： MnO2+_+O2K2MnO4+H2O；_（2）滤渣II的成分有_(化学式)；第一次通CO2不能用稀盐酸代替的原因是_。（3）第二次通入过量CO2生成MnO2的离子方程式为_。（4）将滤液进行一系列操作得KMnO4。由下图可知，从滤液得到KMnO4需经过_、_、洗涤等操作。（5）工业上按上述流程连续生产。含MnO2a%的软锰矿1吨，理论上最多可制KMnO4_
13、吨。（6）利用电解法可得到更纯的KMnO4。用惰性电极电解滤液II。电解槽阳极反应式为_；阳极还可能有气体产生，该气体是_。24硅是带来人类文明的重要元素之一，在传统材料发展到信息材料的过程中创造了一个又一个奇迹。(1)新型陶瓷Si3N4的熔点高、硬度大、化学性质稳定。工业上可以采用化学气相沉积法，在H2的作用下，使SiCl4与N2反应生成Si3N4沉积在石墨表面，该反应的化学方程式为_。(2)一种用工业硅(含少量铁、铜的单质及化合物)和氮气(含少量氧气)合成氮化硅的工艺主要流程如下：已知硅的熔点是1 420 ，高温下氧气及水蒸气能明显腐蚀氮化硅。N2净化时，铜屑的作用是：_；硅胶的作用是_。
14、在氮化炉中反应为3Si(s)2N2(g)=Si3N4(s)H727.5 kJ/mol，开始时须严格控制氮气的流速以控制温度的原因是_。X可能是_(选填“盐酸”、“硝酸”、“硫酸”或“氢氟酸”)。(3)工业上可以通过如下图所示的流程制取纯硅：整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应，该反应的化学方程式为_。假设每一轮次制备1 mol纯硅，且生产过程中硅元素没有损失，反应中HCl的利用率为90%，反应中H2的利用率为93.75%。则在第二轮次的生产中，补充投入HCl和H2的物质的量之比是_。试卷第7页，共8页参考答案1C【详解】A中足量的烧碱溶液与二氧化碳的反应生成的是碳酸钠，所
15、以A错；B中盐酸是强酸，要写成离子，所以B错；C中Na2SiO3溶液中通入少量CO2，生成硅酸沉淀和碳酸钠，所以C正确；D中铜不与硫酸反应，所以D也是错的。2D【详解】A玻璃中含有二氧化硅，氢氟酸可以和二氧化硅发生反应，用于雕刻玻璃，发生反应如下：，A正确；BFe(OH)2白色沉淀不稳定，在空气中被氧化发生如下反应：，B正确；C过氧化钠和水、二氧化碳反应生成氧气，可以做供氧剂，发生的反应为：、，C正确；D次氯酸有强氧化性，可以将亚硫酸根氧化生成硫酸根，生成物亚硫酸钙和次氯酸不能共存，D错误；答案为：D。3B【解析】【详解】A.Na与O 2在不加热时生成Na 2 O，加热时生成Na2O 2，则反
16、应条件不同，生成物不同，故A错误；B. Na和H2O反应不管用量如何，都生成氢氧化钠和氢气，故B正确；C.NaOH与CO2反应，CO2不足时生成Na2CO3，CO2过量时生成NaHCO3，反应物用量不同，产物不同，故C错误；D.碳与O2反应，氧气不足是生成CO，过量时生成CO2，反应物用量不同，产物不同，故D错误。故选B。【点睛】明确物质的性质是解本题关键，反应物相同，如果反应条件不同、反应物浓度不同、反应物用量不同都会导致产物不同。4C【解析】A，NaClO溶液具有强氧化性，可用作环境的杀菌消毒，A项正确；B，硅胶具有较强的吸水性，可用作商品包装袋内的干燥剂，B项正确；C，爆竹燃放后，硫燃烧
17、生成SO2，C项错误；D，草木灰的主要成分为K2CO3，氨态氮肥中含NH4+，两者若混合使用，由于CO32-、NH4+的水解相互促进，生成的NH3逸散到空气中降低肥效，施肥时草木灰不能与氨态氮肥混合使用，D项正确；答案选C。5B【详解】A从金沙中获得Au采用的是富集法，A与题意不符；B从沙子中获得Si采用的是热还原法，B符合题意；C向浓缩海水中通入氯气氧化氯离子得到Br2，通过空气吹出，在吸收塔用SO2吸收富集，转化为HBr，当达到一定浓度再通入氯气把HBr氧化为Br2。用到了富集法，C与题意不符；D将海水浓缩，再加入氢氧化钙，使Mg2+转化为氢氧化镁沉淀，过滤洗涤干净后，用稀盐酸溶解得到纯净
18、的氯化镁溶液，经浓缩、结晶、过滤、脱水得到无水氯化镁，电解得到金属镁，采用富集法，D与题意不符；答案为B。6C【详解】ANaOHNa2O不能实现，A错误；BN2NO2不能实现，B错误；C二氧化硅与碳在高温条件下反应可得到硅和一氧化碳，C正确；D硫与氧气反应生成二氧化硫，再与氧气反应生成三氧化硫，不能一步实现SSO3，D错误；答案选C。7A【详解】AH2SiO3加热分解生成SiO2，SiO2与盐酸不反应，不能生成SiCl4，故A选；B氧化铝可与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠，通入二氧化碳可生成氢氧化铝，故B不选；CHClO的酸性比碳酸弱，Ca(ClO)2溶液可与二氧化碳反应生成HClO，HClO在
19、光照条件下分解生成氧气和HCl，故C不选；DFe2O3与H2SO4反应生成Fe2(SO4)3，由于H2SO4是难挥发酸，Fe2(SO4)3加热分解可以生成无水Fe2(SO4)3，故D不选；故选A。8D【详解】A铁离子能氧化碘离子，Fe(OH)3溶于氢碘酸生成FeI2、I2和H2O，A错误；BNa是活泼的金属，与CuSO4水溶液反应生成Cu(OH)2、H2和Na2SO4，B错误；CFe和水蒸气高温下生成Fe3O4、H2，C错误；D稀盐酸与Na2SiO3溶液混合产生H2SiO3沉淀和氯化钠，D正确；答案选D。9A【解析】【详解】A. Al2O3的熔点很高，性质稳定，可用于制作耐高温材料，A正确；B
20、. Na2O2具有强氧化性可用于杀菌消毒，但过氧化钠不是碱性氧化物，B错误；C. 硅晶体是良好的半导体，二氧化硅可用于制造光导纤维，C错误；D. Al(OH)3是一种两性氢氧化物，可以与酸反应，可用作医用的胃酸中和剂，氢氧化铝不是强碱，D错误。答案选A。【点睛】选项B是解答的易错点，注意虽然过氧化钠能与酸反应生成盐和水，但同时还有氧气生成，与碱性氧化物的概念不符合，不能认为是碱性氧化物，而是属于过氧化物，氧化钠是碱性氧化物。10B【详解】A.二氧化硫具有漂白性，可以漂白有机色素，用SO2漂白纸浆和草帽辫，A合理；B.用硫酸清洗锅炉中的水垢反应生成的硫酸钙是微溶于水的盐，不能除净水垢，B不合理；
21、C.工业上在高温条件下用碳还原二氧化硅制备粗硅：2C+SiO2Si+2CO，C合理；D.硅胶多孔，吸收水分的能力很强，无毒，可用作食品干燥剂，D合理；答案为B。11B【详解】A炭具有疏松多孔结构，具有吸附作用，可做除味剂，与其能够燃烧的性质无关，故A错误；B一氧化碳具有还原性，能够与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，故B正确；C碳酸钠属于强碱弱酸盐，水解显碱性，油脂可以在碱性环境下水解生成可溶性盐和甘油，所以碳酸钠能够去油污，与其易溶于水的性质无关，故C错误；D碳酸氢钠不稳定，受热分解为碳酸钠、水和二氧化碳，可以用来烘焙糕点，与其与碱反应的性质无关，故D错误；故选B。12C【详解】A二氧化硅具有良好
22、的光学特性，因此制造光导纤维的主要原料是，故A正确；B碳化硅陶瓷属于新型无机非金属材料，也是高温结构材料，故B正确；C硅酸钠属于粘性的物质，能够将玻璃塞和试剂瓶粘结在一起而不易打开，应该用橡胶塞，故C错误；D硅属于半导体材料，具有导电性，计算机的芯片材料是单质硅，故D正确；故选C。13A【详解】A.氢氟酸能腐蚀玻璃，所以不能保存在玻璃瓶中，故A错误；B.钠为活泼的金属，易被氧气氧化，应保存在石蜡油或煤油中，故B正确；C.加铁粉防止FeSO4被氧化，所以保存溶液时加入少量的铁粉，故C正确；D. NaOH溶液能和玻璃中的SiO2反应生成硅酸钠，容易和瓶口粘在一起，所以NaOH溶液应保存在带橡皮塞的
23、玻璃瓶中，故D正确；答案：A。14C【详解】A碘易溶于乙醇，可形成碘酒，常用于杀菌消毒，故A正确；B氯气与氢氧化钠反应可得84消毒液，有效成分为NaClO，故B正确；C浓硫酸与二氧化硅不反应，应用氢氟酸，故C错误；D碳酸钙能与酸反应，可治理被酸雨污染的湖泊，故D正确；故选C。15B【详解】A. 石墨是导体，不能制造半导体器件，A项错误；B. 高纯硅是良好的半导体材料，可用来制造半导体器件，B项正确；C. 铝丝是导体，不能制造半导体器件，C项错误；D. 石英的主要成分为SiO2，不是半导体材料，不能制造半导体器件，D项错误；答案选B16C【详解】试题分析：ASO2会导致酸雨的形成，错误；B. C
24、O是有毒的气体，会造成大气污染，错误；C. N2是空气的成分，不会造成大气污染，正确；D. NO会导致光化学烟雾，与O2反应产生的NO2会导致酸雨的形成，错误。考点：考查气体的性质及对环境的影响的知识。17A【详解】A“木与木相摩则然(燃)”为燃烧过程，燃烧是化学能转变为热能，A错误；B“夫遂”是古人用于日下取火的青铜凹镜，青铜是铜加入锡或铅的合金，B正确；C“曲蘖(酒曲)”是催化葡萄糖分解生成酒精的酶，为催化剂，C正确；D“瓷”即陶瓷，由黏土(主要成分为硅酸盐)烧制而成，为硅酸盐产品，D正确。综上所述答案选A。18第三周期A族2正四面体HClO4H2SiO3K2OAl2O36SiO2【详解】
25、（1）由硅原子结构示意图为可知硅元素在元素周期表的位置为第三周期，第A族；硅原子最外层4个电子分布在3s、3p轨道上，能量不同，故答案为：第三周期A族；2；（2）硅的气态氢化物为硅化氢，硅化氢分子中硅原子的价层电子对数为4，孤对电子数为0，则硅原子为sp3杂化，硅化氢分子构型为正四面体；三氯硅烷中中氯元素的非金属性强于硅元素，非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，故答案为：正四面体；HClO4；H2SiO3；（3）三氯硅烷与氢气反应生成硅和氯化氢，反应的化学方程式为：，故答案为：；（4）正长石为硅酸盐，盐的化学式为KAlSi3O8，依据原子个数比不变的原则可知氧化物的形式为：K2OA
26、l2O36SiO2，故答案为：K2OAl2O36SiO2。【点睛】硅酸盐可以用盐形式表示，也可以用氧化物的形式表示，改写的原则是原子个数比不变是解答关键，也是易错点。19不能HF会腐蚀玻璃过滤Ca2+、Mg2+、Fe3+分液漏斗、烧杯a、d氟化氢、石膏雕刻玻璃避免生成的石膏沉积在磷矿石表面0.706【分析】（1）HF具有腐蚀性，能够腐蚀玻璃，不能使用玻璃棒溶解磷矿石；（2）操作通过过滤分离出石膏；根据图示，磷酸粗品中含有H+、Ca2+、Mg2+、Fe3+离子；（3）根据萃取操作用到的仪器完成；根据萃取操作中对萃取剂要求分析；（4）制备H3PO4的常用流程可以知道，除制取磷酸外，还有氟化氢、石膏
27、等副产品；根据氟化氢或氢氟酸或石膏的用途完成；（5）直接用硫酸溶解磷矿石，生成的石膏会沉积在磷矿石表面；（6）根据生成产物NaH2PO4和氢氧化钠的关系式及滴定数据，计算出磷酸产品的质量分数。【详解】（1）由于HF具有腐蚀性，能够腐蚀玻璃，所以不能使用玻璃棒溶解磷矿石，故答案为：不能；HF会腐蚀玻璃；（2）操作利用过滤操作将石膏分离出来；从图示可以看出，所得磷酸粗品中除含H+外，还含有Ca2+、Mg2+、Fe3+阳离子，故答案为：过滤；Ca2+、Mg2+、Fe3+；（3）操作和是萃取操作，用到的玻璃仪器有分液漏斗、烧杯；萃取时，必须满足萃取剂与水互不相溶、萃取的物质在水中的溶解度较小，所以满足
28、以上关系的是ad，故答案为：分液漏斗、烧杯； a、d；（4）从制备H3PO4的常用流程可以知道，除制取磷酸外，还有氟化氢、石膏等副产品；氢氟酸可以用来雕刻玻璃；（5）如果直接用硫酸溶解磷矿石，生成的石膏会沉积在磷矿石表面，该工艺避免了生成的石膏沉积在磷矿石表面；（6）磷酸产品的质量是：10.00mL1.526g/cm3=15.26g，1L磷酸产品配成的溶液消耗0.103mol/L标准NaOH溶液的体积为：21.35mL=1.0675L，磷酸与氢氧化钠反应的关系式为：H3PO4NaH2PO4NaOH，n(H3PO4)=n(NaOH)=0.103mol/L1.0675L0.110mol，所以该磷酸
29、产品的质量分数为：100%70.6%，故答案为：70.6%（或0.706）。20CaCO3Na2CO3 + SiO2Na2SiO3 + CO22C+SiO2Si+2CO3SiCl4+4NH3Si3N4+12HClHClabd【分析】石英砂的主要成分是二氧化硅，是碳和二氧化硅反应生成硅和一氧化碳；反应是粗硅和氯化氢反应生成SiHCl3和SiCl4；反应表示SiHCl3和H2反应生成多晶硅和氯化氢；反应表示SiCl4和NH3反应生成Si3N4和12HCl；反应表示四氯化硅发生水解生成硅酸和盐酸；反应代表硅酸加热分解得到二氧化硅和水，据此分析。【详解】(1)工业上常用石英砂、纯碱(Na2CO3)和C
30、aCO3来生产玻璃；石英砂的主要成分是二氧化硅，高温条件下可以和纯碱反应生成硅酸钠和二氧化碳，化学方程式为Na2CO3 + SiO2Na2SiO3 + CO2；(2)反应是碳和二氧化硅高温条件下反应生成硅和一氧化碳，化学方程式为2C+SiO2Si+2CO；(3)反应中Si、C元素化合价发生变化，为氧化还原反应；反应、中Si、H元素化合价发生变化，为氧化还原反应；其余反应中没有元素化合价发生变化，不是氧化还原反应，故答案为；(4)根据元素守恒可知SiCl4和NH3在高温条件下反应生成Si3N4和HCl，化学方程式为3SiCl4+4NH3Si3N4+12HCl；(5)该反应不是氧化还原反应，Cl元
31、素的化合价仍为-1价，所以另一产物应为HCl；(6) aSi和Ge属于同主族元素，同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱，与氢气化合越来越难，Ge与H2化合难于Si，故a正确；bSi和Ge属于同主族元素，GeO2中Ge的化合价为4价，处于最高价态，可以被还原，氧元素的化合价为-2价，处于最低价态，既有氧化性又有还原性，故b正确；c碳和硅位于同一主族，同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，最高价氧化物对应的水化物的酸性减弱，酸性H2GeO3H2SiO3，故c错误；dSi和Ge都位于金属区和非金属区的分界区，既有金属性又有非金属性，Si和Ge都可做半导体材料，故d正确；答案选abd
32、。21NaOH、NaAlO2Na2CO3AlCl3+4NaH=NaAlH4+3NaCl+OH-=+H2O+H2O=+Al(OH)3H2SiO3温度过高，盐酸挥发损失，从而使“酸浸率”降低【分析】铝土矿（主要成分Al2O3，含少量SiO2、Fe2O3等杂质）中加入过量NaOH溶液，Al2O3转化为NaAlO2，SiO2转化为Na2Al2Si2O8，Fe2O3不发生反应；所以滤渣为Na2Al2Si2O8、Fe2O3；往滤液中加入NaHCO3溶液，NaAlO2转化为Al(OH)3沉淀和Na2CO3；Al(OH)3灼烧得Al2O3和水，电解Al2O3得Al，Al与Cl2反应得AlCl3，AlCl3与N
33、aH反应生成NaAlH4和NaCl；Na2CO3溶液电解，生成NaHCO3和NaOH。【详解】(1)由分析知，过滤得滤液的主要成分为NaOH、NaAlO2。答案为：NaOH、NaAlO2；(2)由分析知，过滤得滤液的主要成分为Na2CO3。答案为：Na2CO3；(3)反应为AlCl3与NaH反应生成NaAlH4和NaCl，化学方程式为AlCl3+4NaH=NaAlH4+3NaCl。答案为：AlCl3+4NaH=NaAlH4+3NaCl；(4)反应为NaHCO3溶液与NaOH、NaAlO2分别发生反应，转化为Al(OH)3沉淀和Na2CO3，离子方程式为+OH-=+H2O、+H2O=+Al(OH
34、)3。答案为：+OH-=+H2O；+H2O=+Al(OH)3；(5)滤渣为Na2Al2Si2O8、Fe2O3，溶于盐酸分别生成H2SiO3、NaCl、AlCl3、FeCl3，所得的固体物质可能为H2SiO3。答案为：H2SiO3；从Na2Al2Si2O8与盐酸反应考虑，温度升高，反应速率应加快，浸出率提高，但温度过高时，酸浸率降低，表明还有其它原因，考虑到盐酸易挥发，便可找到原因，从而得出温度过高，“酸浸率”降低的原因为：温度过高，盐酸挥发损失，从而使“酸浸率”降低。答案为：温度过高，盐酸挥发损失，从而使“酸浸率”降低。【点睛】电解Na2CO3溶液，在阴极：4H2O+4e-=4OH-+2H2；
35、在阳极：4+2H2O-4e-=4+O2。222C+SiO22CO+Si、CO2Si+2NaOH+H2ONa2SiO3+2H2CO+H2OCO2+H2【详解】二氧化硅与焦炭在高温下反应生成硅和CO，即A是CO，CO与水蒸气高温下反应生成氢气和CO2，即B是CO2，粗硅与氯化氢反应生成氢气和SiHCl3，SiHCl3与氢气反应生成硅和氯化氢，即C是氯化氢。（1）根据以上分析可知反应I的化学方程式为2C+SiO22CO+Si。置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，所以属于置换反应的除了I以外还有、；（2）A、B、C分别为CO、CO2、HCl，作为减排目标的一种气体是C
36、O2；（3）纯硅可与强碱反应放出氢气，其化学方程式为Si+2NaOH+H2ONa2SiO3+2H2；（4）高温下水蒸气与CO反应生成氢气和二氧化碳的方程式为CO+H2OCO2+H2。232 4 KOH 1 2 2Al(OH)3、H2SiO3稀盐酸可溶解Al（OH）3，不易控制稀盐酸的用量3MnO424CO22H2O=MnO22MnO44HCO3蒸发结晶趁热过滤0.018aMnO42e-=MnO4O2【分析】软锰矿主要成分MnO2与KOH混合在空气中焙烧，冷却得到固体物质，溶于水过滤得到滤渣I和滤液I，滤液I中应含有K2SiO3，KAl（OH）4、K2MnO4等溶质，滤渣I为Fe2O3；向滤液I
37、中第一次通入CO2与K2SiO3、KAl（OH）4发生反应，过滤得到滤渣和滤液，滤渣为Al（OH）3、H2SiO3；滤液含有KHCO3，K2MnO4等溶质；向滤液中第二次通入过量CO2，再次过滤得到滤液和MnO2，滤液中含有KMnO4和KHCO3，再经过一系列操作得到较纯的KMnO4，MnO2可以循环利用。【详解】（1）焙烧时MnO2与KOH在空气中O2的作用下反应得到K2MnO4和H2O，反应为氧化还原反应，Mn化合价升高2，O化合价降低2，根据电子转移数守恒，所以在MnO2前面配上2，O2前面配上1，根据Mn元素守恒，在K2MnO4前面配上系数2，再根据K元素守恒，在KOH前面配上4，最后
38、根据H元素守恒，在H2O前面配上2，2MnO2+4KOH+1O22K2MnO4+2H2O。（2）滤渣中含有的物质有Al（OH）3、H2SiO3，第一次通CO2不能用稀盐酸代替，这是由于稀盐酸酸性较强，可溶解Al（OH）3，不易控制稀盐酸的用量，溶液中便会再次混入Al3；（3）第二次通入过量CO2生成MnO2，溶液中原先是K2MnO4，第二次通入过量的CO2时发生歧化反应生成MnO2和KMnO4，此时CO2被转化为HCO3，反应为氧化还原反应，则反应的离子方程式为：3MnO42+4CO2+2H2O=MnO2+2MnO4+4HCO3。（4）将滤液进行一系列操作得KMnO4，此时溶液中还存在KHCO
39、3，根据溶解度随温度变化的图象分析，随着温度升高，二者溶解度均不断增大，在40附近时二者溶解度相等，超过这一温度时，KHCO3溶解度不断增大，KMnO4溶解度则增大较缓慢，所以从溶液中提取较纯的KMnO4，需要蒸发结晶，趁热过滤，洗涤等操作。（5）工业上按上述流程连续生产，含MnO2a%的软锰矿1吨，理论上第一步完全转化为K2MnO4，第二步转化为KMnO4时则是发生歧化反应，由于歧化反应产物得到MnO2可以循环使用，所以理论最多产量则是根据Mn元素守恒完全生成KMnO4的量，为1ta%158/87=0.018at；（6）电解池阳极发生氧化反应，用惰性电极电解滤液，滤液中含有MnO42，电解转
40、化为MnO4，则阳极的电极反应为：MnO42-e=MnO4；阳极还可以发生电解水的相关反应，产生O2，发生的电极反应有2H2O-4e=O2+4H，阳极还可能产生的气体为O2。【点睛】本题考查无机工艺流程，解题关键：理解软锰矿制备KMnO4的流程，流程中每一步操作的内容及发生的相关反应，应用氧化还原反应和电化学相关知识。243SiCl42N26H2=Si3N412HCl除去原料气中的氧气除去水蒸气这是放热反应，防止局部过热，导致硅熔化熔合成团，阻碍与N2的充分接触硝酸SiHCl33H2O=H2SiO33HClH251【详解】(1)工业上采用化学气相沉淀法制备Si3N4的反应中，反应物是H2、Si
41、Cl4和N2，根据质量守恒，除了Si3N4外，还有HCl气体生成，从而写出该反应的化学方程式3SiCl42N26H2=Si3N412HCl；(2)氮气中含有少量氧气及水蒸气，高温下氧气及水蒸气能明显腐蚀产品Si3N4，因此需将氮气净化，用Cu除去氧气，硅胶除去水蒸气；氮化炉温度为12001400 ，硅的熔点为1420 ，该反应是放热反应，严格控制氮气流速，以控制温度为12001400 ，防止硅熔化成团，阻碍硅与氮气充分接触；Si3N4与氢氟酸反应，而硝酸不反应，且稀硝酸可将硅块中的Fe、Cu杂质溶解而除去；(3)SiHCl3与H2O反应生成H2SiO3、盐酸和H2，反应的化学方程式为SiHCl33H2O=H2SiO33HClH2；制取1 mol纯硅第一轮次：反应Si3HClSiHCl3H2， 1 mol 3 mol/90% 1 mol 1 mol反应SiHCl3H2Si3HCl， 1 mol 1 mol/93.75% 1 mol 3 mol第二轮次生成中，需补充HCl物质的量为3 mol/90%3 mol，需补充H2物质的量为1 mol/93.75%1 mol，则n(HCl)n(H2)(3 mol/90%3 mol)(1 mol/93.75%1 mol)51。答案第13页，共1页
