题目内容
氮化硅可用作高温陶瓷复合材料，在航空航天、汽车发动机、机械等领域有着广泛的应用。由石英砂合成氮化硅粉末的路线如下图所示：
其中－NH2中各元素的化合价与NH3相同。请回答下列问题：
(1)石英砂不能与碱性物质共同存放，以NaOH为例，用化学反应方程式表示其原因： 。
(2)图示①～⑤的变化中，属于氧化还原反应的是 。(3)SiCl4在潮湿的空气中剧烈水解，产生白雾，军事工业中用于制造烟雾剂。SiCl4水解的化学反应方程式为 。
(4)在反应⑤中，3 mol Si(NH2)4，在高温下加热可得1 mol氮化硅粉末和8 mol A气体，则氮化硅的化学式为 。
(5)在高温下将SiCl4在B和C两种气体的气氛中，也能反应生成氮化硅，B和C两种气体在一定条件下化合生成A。写出SiCl4与B和C两种气体反应的化学方程式 。
(1)SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O
(2)①②
(3)SiCl4＋3H2O=4HCl↑＋H2SiO3↓
(4)Si3N4
(5)3SiCl4＋2N2＋6H2
Si3N4＋12HCl。
解析
亮点激活精编提优100分大试卷系列答案
某同学对Cl2与KI溶液的反应进行了实验探究。反应装置如下：
通入氯气一段时间，KI溶液变为黄色。继续通入氯气一段时间后，溶液黄色褪去，变为无色。继续通入氯气，最后溶液变为浅黄绿色。
（1）已知I2＋I－
I3－ ，I2、I3－在水中均呈黄色。为确定黄色溶液的成分，进行了以下实验。
| | 操作 | 实验现象 |
| a | 取2~3 mL黄色溶液，加入足量CCl4， 振荡静置。 | CCl4层呈紫红色， 水层显浅黄色。 |
| b | 取2~3 mL饱和碘水，加入足量CCl4， 振荡静置。 | CCl4层呈紫红色，水层几近无色。 |
① 实验b的目的是 。
② 根据实验a中，水层中含有的粒子有 。
③ 实验a中水溶液颜色变浅的原因是 。
④ 为保证实验的严谨性，在实验a、b的基础上，需补充一个实验，该实验为 。
（2）通入氯气，溶液由黄色变为无色，是因为氯气将I2氧化。已知1 mol Cl2可氧化0．2 mol I2，该反应的化学方程式是 。
（3） 根据上述实验，请预测向淀粉-KI溶液中持续通入氯气，可能观察到的现象为 。
氮化硅是一种高温陶瓷材料，它硬度大、熔点高，化学性质稳定，工业上普遍采用高纯硅与纯氮在1 300 ℃反应获得。
(1)根据性质，推测氮化硅陶瓷的用途是________。(填序号)
| A．制汽轮机 | B．制有色玻璃 |
| C．制永久性模具 | D．制造柴油机 |
(3)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___________________________________。
(4)现用四氯化硅与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，反应的化学方程式为_____________________________________。
二氧化硫是硫的重要化合物，在生产、生活中有广泛应用。二氧化硫有毒，并且是形成酸雨的主要气体。无论是实验室制备还是工业生产，二氧化硫尾气吸收或烟气脱硫都非常重要。完成下列填空：
(1)实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫。
如果用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，并希望能控制反应速度，上图中可选用的发生装置是 (填写字母)。
(2)若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36L(标准状况)二氧化硫，至少需要称取亚硫酸钠 g(保留一位小数)；如果已有4.0%亚硫酸钠(质量分数)，被氧化成硫酸钠，则至少需称取该亚硫酸钠 g(保留一位小数)。
(3)实验室二氧化硫尾气吸收与工业烟气脱硫的化学原理相通。
石灰—石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法。石灰-石膏法的吸收反应为：SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O。吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化，反应为2CaSO3+O2+4H2O=2CaSO4·2H2O。其流程如下图：
碱法的吸收反应为SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O。碱法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高。其流程如下图：
已知：
| 试剂 | Ca(OH)2 | NaOH |
| 价格(元/kg) | 0.36 | 2.9 |
| 吸收SO2的成本(元/mol) | 0.027 | 0.232 |
石灰-石膏法和碱法吸收二氧化硫的化学原理相同之处是 。和碱法相比，石灰-石膏法的优点是 ，缺点是 。
(4)在石灰-石膏法和碱法的基础上，设计一个改进的、能实现物料循环的烟气脱硫方案(用流程图表示)。