题目内容
硅及其化合物在自然界广泛存在并被人类应用。
(1)氮化硅膜与二氧化硅膜相比较具有表面化学性能稳定等优点,故氮化硅膜可用于半导体工业。可以用NH3和SiH4(硅烷)在一定条件下反应,并在600 T的加热基板上生成氮化硅膜:
3SiH4+4NH3
Si3N4+12H2
以硅化镁为原料制备硅烷的反应和工业流程如下:
反应原理:4NH4Cl+Mg2Si
4NH3↑+SiH4↑+2MgCl2 ΔH<0
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①NH4Cl中的化学键类型有______________________,SiH4的电子式为______________。
②上述生产硅烷的过程中液氨的作用是_______________________________________
________________________________________________________________________。
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③氨气是重要的工业原料,写出氨气发生催化氧化反应生成NO的化学方程式________________________________________________________________________,
实验室可利用如右图所示装置完成该反应。在实验过程中,除观察到锥形瓶中产生红棕色气体外,还可观察到有白烟生成,白烟的主要成分是______________。
(2)三硅酸镁(Mg2Si3O8·nH2O)难溶于水,在医药上可做抗酸剂。它除了可以中和胃液中多余的酸之外,生成的H2SiO3还可覆盖在有溃疡的胃表面,保护其不再受刺激。三硅酸镁与盐酸反应的化学方程式为__________________________________________。将0.184 g三硅酸镁加入
到50 mL 0.1 mol·L-1盐酸中,充分反应后,滤去沉淀,用0.1 mol·L-1 NaOH溶液滴定剩余的盐酸,消耗NaOH溶液30 mL,则Mg2Si3O8·nH2O中n的值为__________。(注:Mg2Si3O8的摩尔质量为260 g·mol-1)。
答案 (1)①极性键(或共价键)、配位键、离子键
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②吸收热量,保证反应在常温下进行(答“制冷”或“降温”均可) ③4NH3+5O2
4NO+6H2O NH4NO3(或硝酸铵)
(2)Mg2Si3O8·nH2O+4HCl===3H2SiO3+2MgCl2+(n-1)H2O 6
解析 (1)②液氨的作用是制冷、吸收热量,保证反应在常温下进行,液氨并不参与反应。
(2)书写Mg2Si3O8·nH2O与HCl反应的化学方程式时,Mg2Si3O8·nH2O要以整体形式出现。
Mg2Si3O8·nH2O+4HCl===3H2SiO3+2MgCl2+(n-1)H2O
1 mol 4 mol
0.050 L×0.1 mol·L-1-0.1 mol·L-1×0.030 L
x mol =0.002 mol
x=0.000 5
0.0 5×(260+18n)=0.184,n=6。
如何用所提供的试剂和方法除去各粉末状混合物中的杂质(括号内为杂质)。将所选答案的编号填入下表内相应的空格内(如果不需要外加试剂,则对应答案栏可空着)。
可供选择的试剂:A.盐酸 B.氢氧化钠溶液 C.氧气
D.水 E.二氧化碳
可选用的操作:①水洗 ②加热 ③高温灼烧 ④过滤
⑤结晶
| 粉末状混合物 | 选择的试剂 | 选用的操作 | |
| (1) | CaCO3(SiO2) | ||
| (2) | NaCl(SiO2) | ||
| (3) | SiO2(Fe2O3) | ||
| (4) | SiO2(CaCO3) | ||
| (5) | SiO2(NH4Cl) |