2018-2019学年人教版必修1 第4章第1节 无机非金属材料的主角——硅 作业(3)
2018-2019学年人教版必修1 第4章第1节 无机非金属材料的主角——硅 作业(3)第5页

  (5)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__3SiCl4+2N2+6H2\s\up7(高温(高温)Si3N4+12HCl__。

  解析:该题的突破口为Ⅰ可作光导纤维,所以Ⅰ是二氧化硅,则F是硅酸,H是硅酸钠。又因为F、G都是难溶于水和稀硝酸的白色沉淀,所以G是氯化银,因此C是SiCl4,则A是硅,B是氯气。

  (1)由以上分析可知C为SiCl4。

  (2)由转化关系可知,SiCl4与NH3反应生成Si(NH2)4,根据原子守恒可知还生成HCl,由于氨气过量,故应生成NH4Cl,故反应②的化学方程式为SiCl4+8NH3===Si(NH2)4+4NH4Cl。

  (3)CO2是过量的,因此生成物是碳酸氢钠与硅酸,反应⑦的离子方程式为SiO+2H2O+2CO2===H2SiO3↓+2HCO。

  (4)根据题目信息可知,Si3N4与氢氟酸反应,因Si3N4中硅元素化合价为+4价,氮元素化合价为-3价,故其生成物应为SiF4和NH4F。

  (5)根据质量守恒,SiCl4与N2、H2在高温下反应时,除生成Si3N4外,还生成HCl。

  5.如何除去下列各粉末状混合物中的杂质(括号内物质为杂质),请按下列提供的试剂和操作,将序号填在下表内。

  试剂:A.盐酸 B.烧碱溶液 C.氧气 D.水 E.二氧化碳 F.不需要其他试剂

  操作:①加热燃烧 ②加热熔融 ③高温灼烧 ④过滤

  ⑤蒸馏 ⑥结晶

混合物 试剂 操作 (1)SiO2(CaCO3) __A__ __④__ (2)SiO2(Si) __C__ __③__ (3)NaCl(SiO2) __D__ __④__ (4)SiO2(H2SiO3) __F__ __③__ (5)Fe2O3(SiO2) __B__ __④__   

解析:(1)利用二氧化硅难溶于盐酸,碳酸钙易溶于盐酸的性质差异,溶解后过滤。(2)加热情况下,硅和氧气反应生成二氧化硅,变杂质为主要成分。(3)利用二者的水溶性差异,溶解、过滤、蒸发结晶即可。(4)采用加热方式将硅酸转变为二氧化硅,或者利用碱中和