氮化硅用作高温陶瓷复合材料，在航天航空、汽车发动机、机械等领域有着广泛的用途。由石英合成氮化硅粉末的路线图如下所示。其中-NH2基团中各元素的化合价与NH3相

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氮化硅用作高温陶瓷复合材料，在航天航空、汽车发动机、机械等领域有着广泛的用途。由石英合成氮化硅粉末的路线图如下所示。

其中-NH₂基团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8mol 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。写出用SiCl₄与B和C两种气体反应的化学方程式：__________________。

答案

(1)SiO₂+2NaOH=Na₂SiO₃+H₂O
(2)①②
(3)SiCl₄+3H₂O=4HCl+H₂SiO₃ (4)Si₃N₄ (5)3SiCl₄+2N₂+6H₂

Si₃N₄+12HCl

举一反三

（1）工业上以粗铜为原料采取如图所示流程制备硝酸铜晶体

①在步骤a中，还需要通入氧气和水，其目的是_____________________。
②在保温去铁的过程中，为使Fe³⁺沉淀完全，可以向溶液中加入CuO，调节溶液的pH，根据下表数据，溶液的pH应保持在_________范围。

不用加水的方法调节溶液pH的原因是__________。
③进行蒸发浓缩时，要用硝酸调节溶液的pH=1，其目的是（结合离子方程式说明）__________。
（2）工业上常利用硝酸铜溶液电镀铜，电镀时阴极的电极反应式是____________________。
（3）在硝酸铜溶液中，各种离子浓度由大到小的顺序是__________。

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以氯化钠和硫酸铵为原料制备氯化铵及副产品硫酸钠，工艺流程如下

氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化如上图所示。回答下列问题：
(1)欲制备10.7 g NH₄Cl，理论上需NaCl_________g。
(2)实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有__________、烧杯、玻璃棒、酒精灯等。
(3)“冷却结晶”过程中，析出NH₄Cl晶体的合适温度为__________。
(4)不用其它试剂，检查NH₄Cl产品是否纯净的方法及操作是__________________________________________。
(5)若NH₄Cl产品中含有硫酸钠杂质，进一步提纯产品的方法是_________________________。

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二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料。工业上以软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下

某软锰矿的主要成分为MnO₂，还含有Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物。部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表，回答下列问题

(1)硫酸亚铁在酸性条件下将MnO₂还原为MnSO₄，酸浸时发生的主要反应的化学方程式为
_________________________。
(2)滤渣A的主要成分是_____________________________。
(3)加入MnS的目的是除去______________________杂质。
(4)碱性锌锰电池中，MnO₂参与的电极反应方程式为___________________________。
(5)从废旧碱性锌锰电池中可以回收利用的物质有____________________________(写两种)。

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2006年世界锂离子电池总产量超过25亿只，锂电池消耗量巨大，对不可再生的金属资源的消耗是相当大的。因此锂离子电池回收具有重要意义，其中需要重点回收的是正极材料，其主要成分为钴酸锂
(LiCoO₂)、导电乙炔黑（一种炭黑）、铝箔以及有机黏结剂。某回收工艺流程如下：

(1)上述工艺回收到的产物有_________________
(2)废旧电池可能由于放电不完全而残留有原子态的锂，为了安全对拆解环境的要求是_____________。
(3)碱浸时主要反应的离子方程式为_______________。
(4)酸浸时反应的化学方程式为_______________。最后一步过滤应_______________。
(5)如何洗涤过滤后的Li₂CO₃固体：__________。

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金属钛素有“太空金属”“未来金属”“海洋金属”等美誉，已知钛的化合价主要有+4价和+3价，其中
+3价钛极易被氧化；有关氢氧化物开始沉淀的pH 如下

某地钛铁矿主要成分为FeTiO₃，含有少量杂质SiO₂等；提纯TiO₂并得到副产品FeSO₄·7H₂O（绿矾）的工艺流程如下

回答下列问题：
(1)黑钛液中生成的主要阳离子有TiO^2-和Fe²⁺，写出反应①的化学方程式：_____________________
(2)黑钛液中加入铁粉的主要目的是____________；
(3)步骤④的离子方程式是____________________；
(4)钛的冶炼新法是电解法。OS法电解炼钛示意图：

以CaCl₂/CaO共熔体作为介质，电解时，在阴极生成的Ca进一步还原TiO₂得钛。写出阴极生成钛的有关电极反应式和化学方程式：_______________________

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氮化硅用作高温陶瓷复合材料，在航天航空、汽车发动机、机械等领域有着广泛的用途。由石英合成氮化硅粉末的路线图如下所示。 其中-NH2基团中各元素的化合价与NH3相