Question

【題目】Ⅰ、單質(zhì)硅由于其成熟的生產(chǎn)工藝, 豐富的生產(chǎn)原料及優(yōu)異的性能被廣泛用于電子行業(yè)及太陽(yáng)能電池的生產(chǎn)等,在二氧化碳氛圍中通過(guò)利用金屬鈉來(lái)還原二氧化硅可在較低的溫度條件下得到硅，同時(shí)生成一種鹽X，這相比起現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝具有節(jié)約能耗的優(yōu)勢(shì)。

（1）寫(xiě)出上述制備硅的化學(xué)反應(yīng)方程式_____________________。

（2）二氧化硅與二氧化碳物理性質(zhì)差別很大，原因是__________________________。

（3）鹽X的溶液能與Al2(SO4)3溶液反應(yīng)生成一種白色沉淀和氣體。寫(xiě)出此反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式________。

Ⅱ、某鹽A有3種元素組成，易溶于水。將A加熱，生成既不助燃，也不使?jié)駶?rùn)的紅色或藍(lán)色石蕊試紙變色的氣體B和H2O。將A溶于水，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：①酸性條件下與H2S作用生成淡黃色沉淀C，同時(shí)放出無(wú)色氣體D，D在空氣中轉(zhuǎn)變?yōu)榧t棕色氣體E；②當(dāng)通入足量Cl2時(shí)，無(wú)明顯現(xiàn)象，但將所得溶液濃縮后即可得到無(wú)色晶體鹽F。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）寫(xiě)出A的化學(xué)式：_____________； B的電子式：_______________。

（2）寫(xiě)出上述實(shí)驗(yàn)①、②所發(fā)生的離子反應(yīng)方程式：①________________________________；②__________________________________。

（3）D、E對(duì)環(huán)境有危害，可用NaOH溶液來(lái)吸收等物質(zhì)的量的D、E混合氣體，寫(xiě)出其化學(xué)反應(yīng)方程式___________________。

（4）判斷鹽F的可能成份______________；設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案確定F的成份__________________。

Answer 1

【答案】Ⅰ、 （1）SiO2+ 4Na + 2CO2= 2Na2CO3+ Si ；

（2）二氧化硅是原子晶體，二氧化碳是分子晶體（3）3CO32—+2Al3++3H2O= 2Al(OH)3↓+3CO2↑

Ⅱ、 （1）NH4NO2；B的電子式：；

（2） ①2NO2—+2H++H2S=S↓+2NO↑+2H2O；②NO2—+H2O+Cl2=NO3—+2Cl—+2H+；

（3） NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O；（4） 化合物F可能為NH4NO3或NH4Cl或NH4NO3和NH4Cl的混合物取mg F，加入足量的硝酸酸化的AgNO3溶液，若產(chǎn)生沉淀，則含有NH4Cl，再通過(guò)產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與m之間的關(guān)系可確定是否含有NH4NO3；若無(wú)沉淀，則只有NH4NO3。

【解析】試題分析：Ⅰ.（1）在二氧化碳氛圍中通過(guò)利用金屬鈉來(lái)還原二氧化硅可在較低的溫度條件下得到硅，同時(shí)生成碳酸鈉，方程式為：SiO2+ 4Na + 2CO2= 2Na2CO3+ Si；

（2）二氧化硅為原子晶體，固態(tài)，具有較高的熔沸點(diǎn)，硬度大，二氧化碳為分子晶體，氣態(tài)，具有較低的熔沸點(diǎn)，因此二者的物理性質(zhì)相差很大；

（3）碳酸根與鋁離子能夠在溶液中發(fā)生雙水解，生成二氧化碳?xì)怏w和氫氧化鋁沉淀，離子方程式為：

3CO32—+2Al3++3H2O= 2Al(OH)3↓+3CO2↑；

Ⅱ. ①酸性條件下與H2S作用生成淡黃色沉淀C，則C為單質(zhì)硫，同時(shí)放出無(wú)色氣體D，D在空氣中轉(zhuǎn)變?yōu)榧t棕色氣體E，則D為NO，E為NO2，說(shuō)明A是亞硝酸鹽；將A加熱，生成既不助燃，也不使?jié)駶?rùn)的紅色或藍(lán)色石蕊試紙變色的氣體B和H2O；②當(dāng)通入足量Cl2時(shí)，無(wú)明顯現(xiàn)象，但將所得溶液濃縮后即可得到無(wú)色晶體鹽F ，證明為銨鹽；結(jié)合A有三種元素組成，易溶于水，將A加熱分解，則A為NH4NO2；加熱，生成既不助燃也不能使?jié)駶?rùn)的紅色或藍(lán)色石蕊試紙變色的氣體B和H2O，則B為氮?dú)�。�?jù)此回答問(wèn)題。

（1）A的化學(xué)式為NH4NO2，B為N2，電子式為；

（2）①酸性條件下與H2S作用生成淡黃色沉淀C，則C為單質(zhì)硫，同時(shí)放出無(wú)色氣體D，D在空氣中轉(zhuǎn)變?yōu)榧t棕色氣體E，則D為NO，反應(yīng)方程式為：2NO2—+2H++H2S=S↓+2NO↑+2H2O；②NH4NO2與Cl2反應(yīng)的方程式為：NO2—+ H2O +Cl2=NO3—+2 Cl—+2H+；

（3）NO和NO2對(duì)環(huán)境有危害，可用NaOH溶液來(lái)吸收等物質(zhì)的量的NO和NO2混合氣體，方程式為：NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O；

（4）溶液濃縮后得到無(wú)色晶體F，則F可能為NH4NO3或NH4Cl或NH4NO3和NH4Cl的混合物；可設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確定F的成分：取mg F，加入足量的硝酸酸化的AgNO3溶液，若產(chǎn)生沉淀，則含有NH4Cl，再通過(guò)產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與m之間的關(guān)系可確定是否含有NH4NO3；若無(wú)沉淀，則只有NH4NO3。