题目内容
“材料”的发现和使用往往会极大地推动生产、生活的发展，一些材料的出现甚至具有里程碑式划时代的意义．请你回答以下问题：
（1）无机非金属材料
①玻璃是一种传统的无机非金属材料，写出制玻璃的两个方程式 、 ；
②高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料，又称“半导体”材料，它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”．这种材料可以按下列方法制备：
写出步骤①的化学方程式 ．
步骤②经过冷凝得到的SiHCl3（沸点：33.0℃）中含有少量的SiCl4（沸点：57.6℃）和HCl（沸点：-84.7℃），提纯SiHCl3的主要化学操作的名称是 ；
（2）磁性材料
这种材料一般含有铁元素，铁是用途最为广泛的金属，也较为活泼，所以从它的使用开始就不断实施着对它的防护．最常见的铁制品腐蚀就是电化学腐蚀，请写出最为普遍的电化学腐蚀的负极反应式 ．
（3）高分子材料
①高分子材料可以分成无机高分子材料和有机高分子材料．一种新型高效净水剂[AlFe（OH）nCl6-n]m就属于无机高分子材料，广泛应用于生活用水和工业污水处理，其中铁元素的化合价为 ．用离子方程式表示铝离子能净水的原因 ．
②一种合成纤维腈纶，又称“人造羊毛”，由丙烯腈（CH2=CH-CN）为原料聚合生成，请写出生成该有机高分子材料的化学方程式 ．
（1）无机非金属材料
①玻璃是一种传统的无机非金属材料，写出制玻璃的两个方程式
②高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料，又称“半导体”材料，它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”．这种材料可以按下列方法制备：
写出步骤①的化学方程式
步骤②经过冷凝得到的SiHCl3（沸点：33.0℃）中含有少量的SiCl4（沸点：57.6℃）和HCl（沸点：-84.7℃），提纯SiHCl3的主要化学操作的名称是
（2）磁性材料
这种材料一般含有铁元素，铁是用途最为广泛的金属，也较为活泼，所以从它的使用开始就不断实施着对它的防护．最常见的铁制品腐蚀就是电化学腐蚀，请写出最为普遍的电化学腐蚀的负极反应式
（3）高分子材料
①高分子材料可以分成无机高分子材料和有机高分子材料．一种新型高效净水剂[AlFe（OH）nCl6-n]m就属于无机高分子材料，广泛应用于生活用水和工业污水处理，其中铁元素的化合价为
②一种合成纤维腈纶，又称“人造羊毛”，由丙烯腈（CH2=CH-CN）为原料聚合生成，请写出生成该有机高分子材料的化学方程式
考点：硅和二氧化硅,金属的电化学腐蚀与防护,常用合成高分子材料的化学成分及其性能
专题：电化学专题,碳族元素,有机化合物的获得与应用
分析：（1）①工业制玻璃主要原料有石英、纯碱和石灰石，碳酸钠与二氧化硅在高温条件下反应生成硅酸钠和二氧化碳，碳酸钙与二氧化硅在高温条件下反应生成硅酸钙和二氧化碳；
②根据SiO2与碳反应生成一氧化碳和硅书写；根据熔沸点的不同实现物质分离的方法为蒸馏或分馏；
（2）在铁制品腐蚀的电化学腐蚀中，金属铁作负极发生氧化反应；
（3）①AlFe（OH）nCl6-n中各元素的化合价代数和为0，明矾水解生成具有吸附性的氢氧化铝胶体；
②丙烯腈（CH2=CH-CN）中的双键能发生加聚反应；
②根据SiO2与碳反应生成一氧化碳和硅书写；根据熔沸点的不同实现物质分离的方法为蒸馏或分馏；
（2）在铁制品腐蚀的电化学腐蚀中，金属铁作负极发生氧化反应；
（3）①AlFe（OH）nCl6-n中各元素的化合价代数和为0，明矾水解生成具有吸附性的氢氧化铝胶体；
②丙烯腈（CH2=CH-CN）中的双键能发生加聚反应；
解答：
解：（1）①工业制玻璃主要原料有石英、纯碱和石灰石．碳酸钠与二氧化硅在高温条件下反应生成硅酸钠和二氧化碳．该反应的化学方程式为：Na2CO3+SiO2
Na2SiO3+CO2↑，碳酸钙与二氧化硅在高温条件下反应生成硅酸钙和二氧化碳，该反应的化学方程式为：CaCO3+SiO2
CaSiO3+CO2↑，
故答案为：Na2CO3+SiO2
Na2SiO3+CO2↑、CaCO3+SiO2
CaSiO3+CO2↑；
②工业上用焦炭在高温下置换二氧化硅中的硅来制备粗硅，方程式为：SiO2+2C
Si+2CO↑，SiHCl3（沸点33.0℃）、SiCl4（沸点57.6℃）、HCl（沸点-84.7℃），他们的沸点不同，根据沸点的不同实现物质分离的方法为蒸馏或分馏，
故答案为：SiO2+2C
Si+2CO↑；蒸馏或分馏；
（2）在铁制品的电化学腐蚀中，金属铁作负极发生氧化反应，电极反应为：Fe-2e-=Fe2+，
故答案为：Fe-2e-=Fe2+；
（3）①化合物中铝元素显+3价，氢氧根为-1价，各元素的化合价代数和为0，故铁元素的化合价为+3价，明矾水解生成氢氧化铝胶体，具有吸附性，反应的离子方程式为Al3++3H2O?Al（OH）3（胶体）+3H+，
故答案为：+3；Al3++3H2O?Al（OH）3（胶体）+3H+；
②丙烯腈（CH2=CH-CN）中的双键能发生加聚反应，方程式为：
，
故答案为：；
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| ||
故答案为：Na2CO3+SiO2
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②工业上用焦炭在高温下置换二氧化硅中的硅来制备粗硅，方程式为：SiO2+2C
| ||
故答案为：SiO2+2C
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（2）在铁制品的电化学腐蚀中，金属铁作负极发生氧化反应，电极反应为：Fe-2e-=Fe2+，
故答案为：Fe-2e-=Fe2+；
（3）①化合物中铝元素显+3价，氢氧根为-1价，各元素的化合价代数和为0，故铁元素的化合价为+3价，明矾水解生成氢氧化铝胶体，具有吸附性，反应的离子方程式为Al3++3H2O?Al（OH）3（胶体）+3H+，
故答案为：+3；Al3++3H2O?Al（OH）3（胶体）+3H+；
②丙烯腈（CH2=CH-CN）中的双键能发生加聚反应，方程式为：
，故答案为：
；
点评：本题考查了有关硅的无机推断、实验方案设计的有关知识，考查的知识点范围较广，题目难度中等，掌握实验原理的解题的关键，注意常用化学用语的书写．
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