题目内容
【题目】（1）工业上用焦炭与SiO2反应可制得粗硅，反应的化学方程式为__，该反应中有元素化合价升高的物质是__，(填化学式，下同)，氧化剂是___。
（2）由粗硅制纯硅过程如下：Si(粗)
SiCl4
SiCl4(纯)
Si(纯)，请写出上述过程中有关反应的化学方程式__，__。
（3）碳还原SiO2制SiC，其粗产品中杂质为Si和SiO2。现将20.0gSiC粗产品加入到过量的NaOH溶液中充分反应，收集到0.1mol氢气，过滤得SiC固体11.4g，滤液稀释到1L，生成氢气的离子方程式为__，硅酸盐的物质的量浓度为__。
【答案】2C＋SiO2
Si＋2CO↑ C SiO2 Si＋2Cl2SiCl4 SiCl4＋2H2Si＋4HCl Si＋2OH-＋H2O=SiO32-＋2H2↑ 0.17mol·L-1
【解析】
(1)焦炭还原SiO2生成硅和一氧化碳，根据化合价的变化判断，化合价降低的是氧化剂；
(2)硅和氯气反应生成四氯化硅，四氯化硅和氢气反应生成硅和氯化氢；
(3)根据反应的方程式计算生成Na2SiO3的物质的量，进而计算浓度；
(1)焦炭还原SiO2生成硅和一氧化碳，化学方程式为2C＋SiO2Si＋2CO↑ ，碳元素化合价从0价升高到+2价，二氧化硅中Si元素的化合价从+4价降低到0价，SiO2是氧化剂；
(2)硅和氯气反应生成四氯化硅，化学方程式为：Si＋2Cl2SiCl4；四氯化硅和氢气反应生成硅和氯化氢，化学方程式为SiCl4＋2H2Si＋4HCl；
(3)硅与NaOH反应的化学方程式为Si+2NaOH+H2O═Na2SiO3+2H2↑，则离子方程式为Si＋2OH-＋H2O=SiO32-＋2H2↑；
m(Si)=28g×
=1.4g，n1(Na2SiO3)=
=0.05 mol，
粗产品中SiO2的质量为m(SiO2)=20.0g11.4g1.4 g=7.2 g
n2(Na2SiO3)=1mol×
=0.12mol，
则n(Na2SiO3)=n1(Na2SiO3)+n2(Na2SiO3)=0.12mol+0.05mol=0.17mol，
硅酸盐的物质的量浓度为
=0.17mol/L；
寒假乐园北京教育出版社系列答案【题目】下面是某科研小组利用废铁屑还原浸出软锰矿(主要成分为MnO2)制备硫酸锰及电解其溶液制锰的工艺流程图：
已知：①浸出液中主要含有Fe3＋、Fe2＋、Co2＋、Ni2＋等杂质金属离子；
②生成氢氧化物的pH见下表：
物质 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Ni(OH)2 | Co(OH)2 | Mn(OH)2 |
开始沉淀的pH | 7.5 | 2.7 | 7.7 | 7.6 | 8.3 |
完全沉淀的pH | 9.7 | 3.7 | 8.4 | 8.2 | 9.8 |
请回答下列问题：
（1）“酸浸”前将原料粉碎的目的是____。
（2）流程图中“①加入MnO2”的作用____，MnO2还可以用其他试剂____(填化学式)代替。
（3）流程图中“②调节pH”可以除去某种金属离子，应将溶液pH调节控制的范围是___～7.6。上述流程中，能循环使用的一种物质是___(填化学式)。
（4）向滤液Ⅰ中加入MnS的作用是除去Co2＋、Ni2＋等离子，其中可以发生反应为MnS(s)＋Ni2＋(aq)=NiS(s)＋Mn2＋(aq)等。当该反应完全后，滤液2中的Mn2＋与Ni2＋的物质的量浓度之比是___[已知Ksp(MnS)＝2.8×10－10，Ksp(NiS)＝2.0×10－21]。
（5）在适当条件下，在MnSO4、H2SO4和H2O为体系的电解液中电解也可获得MnO2，其阳极电极反应式为____。
（6）层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料，其化学式为LiNixCoyMnzO2，其中Ni、Co、Mn的化合价分别为+2、+3、+4。当x=y=
时，z=___。
