Question

（15分）材料科學是近年來與化學有關的科學研究熱點。某新型無機非金屬材料K由兩種非金屬元素組成。它是一種超硬物質，具有耐磨、耐腐蝕、抗冷熱沖擊、抗氧化的特征。它是以中學化學中常見物質為原料來生產的。下圖虛線框內的其它轉化是為探究C的組成而設。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。其余物質均為中學化學中常見物質。

請回答下列問題：

（1）實驗室通常用MnO2制取氣體B，發(fā)生該反應的化學方程式為 ，為防止氣體B污染環(huán)境通常

用 （填化學式）溶液吸收，反應的離子方程式為

（2）化合物H與碳混合加強熱可制得單質A，該反應中氧化劑與還原劑的物質的量比為

（3）寫出反應③的化學方程式3D==K+8X↑,K的化學式為 ，X的化學式為 。

（4）K抗腐蝕能力很強，但易被氫氟酸腐蝕，K與氫氟酸反應生成一種氣體和一種鹽，此鹽中存在的化學鍵類型有 。

（5）寫出反應②的化學方程式 。

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、共價鍵（或極性共價鍵）（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與硝酸銀溶液產生白色沉淀，則G是氯化銀沉淀，氯化銀不溶于稀硝酸，說明E中含有氯離子；H是白色固體，與氫氧化鈉溶液反應，而與氫氧化鈉溶液反應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。氯化硅與過量氨氣反應生成D是Si(NH2)4。

（1）實驗室用濃鹽酸和二氧化錳加熱制取氯氣，化學方程式為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)生置換反應生成Si和CO，化學方程式為SiO2+2C2CO↑+Si該反應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的量比為1:2；

（3）反應③的化學方程式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、共價鍵；

（5）反應②是氯化硅與過量的氨氣反應生成Si(NH2)4和氯化銨，化學方程式是SiCl4+ 8NH3= Si(NH2)4+4NH4Cl.

考點：考查物質的推斷，化學性質的應用，化學方程式、離子方程式的書寫