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高考化学新一轮总复习 课时作业：第十一章 化学与技术练习题及答案解析
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这是一份高考化学新一轮总复习 课时作业：第十一章 化学与技术练习题及答案解析，共14页。试卷主要包含了化学已渗透到人类生活的各个方面，从海水中提取镁的流程如下，下列有关工业生产的叙述正确的是等内容，欢迎下载使用。
A．农药和化肥对环境和人类健康有害，应该禁止使用
B．用K2FeO4替代Cl2作水处理剂，既可以消毒杀菌，又可以除去悬浮杂质
C．肥皂、合成洗涤剂的去污原理相同，都含有憎水基与亲水基
D．精细化工产品在使用时都有严格的使用剂量、适用范围等
解析：选A。合理使用化肥、农药可提高农作物的产量，A项错误。
2．(双选)固硫剂是把煤燃烧时生成的二氧化硫以盐的形式固定在炉渣中的物质，可减少二氧化硫对大气的污染。下列物质中可用做固硫剂的有( )
A．CaO B．Na2CO3
1．煤被誉为工业的粮食，下列关于煤的说法正确的是( )
A．煤中含有苯、甲苯、二甲苯等芳香烃
B．煤的液化是高温时将固体煤熔化为液体煤
C．煤的气化技术在一定程度上实现了煤的高效、清洁利用
D．向煤中加入适量CaSO4，可大大减少燃烧产物中SO2的量
解析：选C。煤干馏可以得到苯、甲苯、二甲苯等芳香烃，但煤本身不含这些芳香烃，A错；煤的液化是煤在高温高压的条件下与H2反应直接转化为液体燃油，B错；向煤中加入适量CaCO3、CaO或Ca(OH)2，可大大减少燃烧产物中SO2的量，D错。
2．下列关于石油及其利用的说法正确的是( )
A．石油作为重要的可再生能源应该被尽量地利用
B．石油经过分馏得到的汽油、煤油等馏分都是纯净物
C．石油裂解的主要目的是提高汽油等轻质油的产量
D．石油在催化剂的作用下加热，可以使链状烃转化为环状烃(如苯、甲苯)
解析：选D。石油为化石燃料，属于不可再生能源，A错；石油经过分馏得到的汽油、煤油等馏分都是混合物，B错；石油裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量，裂解的主要目的是获得短链烃，C错。
3．下列有关海水资源综合利用的说法正确的是( )
A．向海水中加入明矾可以使海水淡化
B．海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化
C．从海水中可以得到NaCl，NaCl是制造化肥(NH4Cl)的原料
D．利用潮汐发电是将化学能转化为电能
解析：选C。明矾可以使海水净化，但不能使海水淡化，A错；海水蒸发制海盐发生的是物理变化，B错；潮汐发电是将动能转化为电能，D错。
4．(2012·高考上海卷)下列关于化石燃料的加工说法正确的是( )
A．石油裂化主要得到乙烯
B．石油分馏是化学变化，可得到汽油、煤油
C．煤干馏主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气
D．煤制煤气是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径
解析：选C。石油裂化主要是得到相对分子质量较小和沸点较低的烃，如C8H18和C8H16，选项A错误。石油分馏是物理变化，选项B错误。煤干馏是化学变化，主要得到焦炭、煤焦油、焦炉气、粗氨水等，选项C正确。煤制煤气是化学变化，选项D错误。
5．(2014·东莞质检)下列有关海水综合利用的说法不正确是( )
A．可用蒸馏法或离子交换法等方法淡化海水
B．海水提溴只涉及物理变化
C．利用海水可以制取金属Mg
D．开发海洋资源不能以牺牲环境为代价
解析：选B。蒸馏法、离子交换法都可用于淡化海水，A对；海水中溴以Br－的形式存在，海水提溴中一定存在化学变化，B错；海水中含有Mg2＋，可以制取金属镁，C对；开发海洋资源应与环境保护相结合，D对。
6．(2014·宁德质检)从海水中提取镁的流程如下。下列说法正确的是( )
A．从海水中得到NaCl采用降温结晶法
B．MgCl2晶体脱水应在HCl热气流中进行
C．上述流程不涉及氧化还原反应
D．电解MgCl2溶液也可以得到镁和氯气
解析：选B。从海水中得到NaCl采用蒸发结晶法，A错；题给流程中MgCl2的电解为氧化还原反应，C错；电解MgCl2溶液得到的是Mg(OH)2、H2和Cl2，D错。
7．下列有关化工生产的叙述中正确的是( )
A．将煤液化、气化，有利于提高燃料的燃烧效率，减少污染物的排放
B．侯氏制碱法，是向饱和NaCl溶液中先通入CO2再通入氨气制取纯碱
C．电解精炼铜时，同一时间内阳极溶解铜的质量与阴极析出铜的质量相等
D．工业生产硫酸时，建立高烟囱可以降低地面SO2的浓度，减少空气污染
解析：选A。侯氏制碱法，向饱和NaCl溶液中先通入氨气再通入CO2，利于CO2的吸收；电解精炼铜时，由于阳极还有杂质金属(如铁、锌等)溶解、阳极溶解铜的质量小于阴极析出铜的质量；工业生产硫酸时，建立高烟囱可以降低地面SO2的浓度，但产生的SO2总量不变，因此不能减少空气污染。
8．下列有关工业生产的叙述正确的是( )
A．合成氨生产过程中将NH3液化分离，可加快正反应速率，提高N2、H2的转化率
B．硫酸厂靠近原料产地比靠近硫酸消费中心更为有利
C．由于2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，所以硫酸生产中常采用高压条件提高SO2的转化率
D．充分利用硫酸厂生产过程中产生的“废热”，可使硫酸厂向外界输出大量的能量
解析：选D。从原理上讲，合成氨时将氨液化使反应正向移动，但浓度减小，正逆反应速率减小，A错；厂址的选择要综合考虑，B错；对于二氧化硫与氧气生成三氧化硫的反应，在常压下二氧化硫的转化率已相当高，不必要提高成本采取高压，C错；要充分合理地利用能源，D对。
9．(2014·南京模拟)目前，我国城市供水处理技术由混凝、沉淀、过滤和消毒等过程组成。下列说法中，不正确的是( )
A．传统的无机混凝剂按金属盐可分为铝盐系和铁盐系两大类
B．NCl3可用于水消毒的原因是NCl3跟水反应生成了NH3
C．用ClO2代替Cl2作消毒剂可减小水中有害氯代有机物的浓度
D．新型水处理剂高铁酸钠(Na2FeO4)既是消毒剂又是混凝剂
解析：选B。NCl3消毒是因为NCl3水解生成HClO，HClO具有强氧化性；Cl2作消毒剂生成的氯代有机物对人体有害；Na2FeO4有强氧化性，可作消毒剂，其还原产物Fe3＋可作混凝剂。
10．海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等(如下图所示)，
下列有关说法正确的是( )
A．氯碱工业是指在工业上电解熔融氯化钠制备金属钠与氯气
B．工段②中结晶出的MgCl2·6H2O应在HCl气氛中分解制无水MgCl2
C．在工段③④⑤中溴元素均被氧化
D．工段①中除去粗盐中的SOeq \\al(2－,4)、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等杂质，加入的药品顺序为：Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
解析：选B。氯碱工业是指在工业上电解饱和氯化钠溶液制备氢氧化钠与氯气、氢气，再进一步生产一系列化工产品，A项错误；反应④为：Br2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，溴元素被还原，C选项错误；粗盐提纯时要将Na2CO3溶液在BaCl2溶液后面加入，以除去过量的Ba2＋，D选项错误。
11．海水是地球的元素宝库，即便在提取氯化钠、溴、镁后的“废液”中，仍然可以提取有用物质，如碘。应用这种“废液”提取碘的工艺流程如图所示。
(1)步骤③加Fe粉的目的是________________________________________________________________________。
(2)写出步骤④中反应的离子方程式________________________________________________________________________。
(3)上述生产流程中，可以循环利用的副产物是________________________________。
(4)操作⑤的名称是________，选用的试剂是________。
解析：先使“废液”中的碘离子转化为AgI沉淀，然后再转化为可溶性的FeI2，再用氯气氧化，使之转化为单质碘，萃取即可得到碘。
答案：(1)使碘化银转化成碘化亚铁和单质银(或将难溶的碘化银转化成可溶的碘化亚铁)
(2)2Fe2＋＋4I－＋3Cl2===2I2＋2Fe3＋＋6Cl－
(3)Ag(或AgNO3)
(4)萃取、分液 CCl4
12．下面的框图利用海水和海边贝壳为原料设计的制备漂白粉的工艺流程。分析图示各物质的关系(部分反应物或生成物省略)，然后回答下列问题：
(1)反应条件的选择是工业生产的关键步骤。写出①、③、④三步的反应条件：①________、③________④________。
(2)反应②需要加入的试剂是________。
(3)写出反应⑤生成漂白粉的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(4)工业生产要注重效益，要关注节能减排，保护环境。请你从这个思路出发，列举上述工艺中的优点：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(列出两个即可)。
解析：贝壳受热，其中的有机物燃烧掉，而无机物主要是碳酸钙，分解所得A为CaO，制备漂白粉的反应物为Ca(OH)2和Cl2，故B、D分别为Ca(OH)2和Cl2，C为氯化钠，E为氢气。
答案：(1)高温加热(或高温) 蒸发结晶 电解
(2)水(或H2O)
(3)2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
(4)利用废弃物贝壳、利用电解产生的氢气燃烧给贝壳加热、生产副产物NaOH等(或其他合理答案，答出两个即可)
13．(2014·泰安质量检测)煤是重要的能源，也是化工生产的重要原料。
(1)煤燃烧产生的废气直接排放到空气中，可能导致的环境污染问题是________。
(2)下图是对煤燃烧产生的废气进行常温脱硫处理的流程示意图。
①废气脱硫过程中，主要反应的化学方程式为________________________、________________________。
②在煤中直接添加一种物质，可有效减少煤燃烧产生的SO2，则该物质是________。③石膏在工业生产中的用途是________________________(写出一种即可)。
(3)煤经过________________(填加工方法，下同)可以得到焦炉气、煤焦油和焦炭。煤焦油经过________可得到芳香族化合物。
解析：(1)煤燃烧产生的废气中含有SO2，会导致酸雨形成；产生的固体小颗粒会导致粉尘污染。(2)①废气脱硫的反应主要包括石灰石与SO2的反应及CaSO3与O2的反应。②煤燃烧时加入CaCO3、CaO或Ca(OH)2，可以减少SO2的产生。③石膏可以用于医疗、建筑、制作模型等。(3)煤的干馏可以得到焦炉气、煤焦油和焦炭；煤焦油分馏可得到芳香族化合物。
答案：(1)酸雨、粉尘污染
(2)①SO2＋CaCO3eq \(=====,\s\up7(高温))CaSO3＋CO2 2CaSO3＋O2===2CaSO4 ②CaCO3或CaO或Ca(OH)2 ③用于医疗(或制作建筑材料、制作模型等其他合理答案)
(3)干馏 分馏
14．如下是某化工厂从海水中提取NaCl、Mg(以MgCl2形式存在)和Br2(以NaBr的形式存在)及综合利用的生产流程简图：
请回答：
(1)粗盐的精制是为了除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋和SOeq \\al(2－,3)，加入下列沉淀剂的顺序是(填序号)________。
a．Na2CO3 b．NaOH c．BaCl2
(2)工业上从海水中提取的NaCl可以用来制取纯碱，其简要过程如下：向饱和食盐水中先通入气体A，后通入气体B，充分反应后过滤得到晶体NaHCO3，将NaHCO3灼烧可得纯碱。气体A、B是CO2或NH3，则气体A应是________(填化学式)，其原因是________________________________________________________________________制成
(4)工业上从海水中提取镁，向Mg(OH)2沉淀中加入盐酸后，要获得MgCl2·6H2O晶体，需要进行的实验操作依次为________(填字母代号)。利用MgCl2·6H2O可制得无水氯化镁，应采取的具体措施是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
A．蒸馏 B．灼烧 C．过滤 D．蒸发 E．冷却结晶
解析：(1)根据粗盐中所含杂质离子的性质，可用NaOH溶液除去Mg2＋；用Na2CO3溶液除去Ca2＋、Mg2＋；用BaCl2溶液除去SOeq \\al(2－,4)。但是选择这三种溶液又会引入新的杂质离子COeq \\al(2－,3)、OH－、Ba2＋，除去COeq \\al(2－,3)和OH－可通过加适量盐酸将它们转化为H2O或CO2，但过量的Ba2＋必须由Na2CO3除去。因此Na2CO3溶液的加入必须在BaCl2溶液之后，而NaOH溶液和BaCl2溶液加入的顺序可以相互调换。(2)用饱和食盐水制取碳酸钠要先向饱和食盐水中通入NH3，后通入CO2，因为NH3极易溶于水，所得溶液显碱性，有利于吸收CO2。(3)隔膜法电解槽的阳极用碳棒制成，阴极为铁网，故D错误。(4)从溶液中提纯易溶于水的晶体，常采用蒸发、冷却结晶的方法。由MgCl2·6H2O制无水氯化镁，由于Mg2＋易水解，直接加热不能得到MgCl2，故应将MgCl2·6H2O在干燥的HCl气流中加热脱水。
答案：(1)cab或cba或bca (2)NH3 NH3极易溶于水，使溶液呈碱性，有利于充分吸收CO2，增大溶液中HCOeq \\al(－,3)的浓度 (3)D (4)D、E、C 在干燥的HCl气流中加热脱水
1．下列说法正确的是( )
A．普通玻璃的主要成分是纯碱、石灰石和二氧化硅
B．高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维，光导纤维遇强碱会“断路”
C．半导体行业中有一句话“从沙滩到用户”，计算机芯片的材料是二氧化硅
D．我国自行研制的“神九”航天服是由新型“连续纤维增韧”材料做成的，其主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成的，它是一种新型无机非金属材料
解析：选D。普通玻璃是由纯碱、石灰石和二氧化硅反应制得的，主要成分为Na2SiO3、CaSiO3，A错；光导纤维的主要成分为SiO2，B错；计算机芯片的材料是单质硅，C错。
2．下列有关生活和生产中化学知识的描述正确的是( )
A．合金材料中不可能含有非金属元素
B．日常生活中使用可降解塑料以防止“白色污染”
C．“天宫一号”使用的碳纤维是一种新型的有机高分子材料
D．生铁炼钢时须除去生铁中的碳，以避免因钢铁中含有碳而发生电化学腐蚀
解析：选B。合金可以由金属单质和金属单质或金属单质和非金属单质构成，A错；碳纤维是一种复合材料，不是新型有机高分子材料，C错；生铁炼钢的过程中，含碳量减少，但碳不能被完全除去，D错。
3．下列有关金属材料的说法正确的是( )
A．纳米铜能在氧气中燃烧，说明了纳米铜比普通铜的还原性强
B．“辽宁舰”上用于舰载机降落的拦阻索是特种钢缆，该特种钢缆属于金属材料
C．电解制得的金属镁在氮气氛围内冷却
D．铝合金的大量使用归功于人们能使用焦炭等还原剂从氧化铝中获得铝
解析：选B。纳米铜和普通铜的还原性强弱相同，A错；电解得到的金属镁可以在不与其反应的气体(如He)氛围内冷却，但镁能与氧气反应，C错；焦炭不能还原氧化铝，工业上用电解法制备铝，D错。
4．下列说法中，正确的是( )
A．工业上金属Mg、Na都是由电解其相应氯化物的水溶液制得的
B．日用铝制品表面覆盖的氧化膜，对内部金属起保护作用
C．CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在
D．为测定熔融氢氧化钠的导电性，可将氢氧化钠固体放在石英坩埚中加热熔化
解析：选B。A项，工业上金属Mg、Na都是通过电解其相应的熔融氯化物得到的；B项，铝制品表面的氧化膜能够保护内部金属；C项，NO在空气中能与O2化合为NO2；D项，石英的主要成分为SiO2，NaOH能与SiO2反应，熔融氢氧化钠固体应选用铁坩埚。
5．(2014·聊城高三月考)下列有关生铁炼钢的叙述错误的是( )
A．添加必要的元素，改善钢材的组织结构和性能
B．适当降低生铁中的含碳量，除去大部分硫、磷等杂质
C．加入硅、锰、铝等合金元素调整成分并脱去钢水中的氧
D．除去生铁中的非金属元素
解析：选D。生铁炼钢只能降低生铁中的含碳量，而不能全部除去，故D错。
6．石灰石在自然界中存量丰富，它是许多工业的主要原料之一。但制取下列物质不需要石灰石的是( )
A．制玻璃 B．制陶瓷
C．制水泥 D．制漂白粉
解析：选B。制玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英；制陶瓷的主要原料是黏土；制水泥的主要原料是石灰石和黏土；制漂白粉是用石灰乳和氯气，制石灰乳要以石灰石为原料；不需要石灰石的是陶瓷。
7．下列各种方法中：①金属表面涂抹油漆；②改变金属内部结构；③保持金属表面干燥；④在金属表面进行电镀；⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜，其中能对金属起到防止或减缓腐蚀作用的是( )
A．①②③④ B．①③④⑤
C．①②④⑤ D．①②③④⑤
解析：选D。①金属表面涂抹油漆，正确，例如在金属护栏上涂油漆；②改变金属内部结构，正确，例如将钢中加入铬制成不锈钢；③保持金属表面干燥，正确，因为这样没有电解质溶液而不会形成原电池，腐蚀速率变慢；④在金属表面进行电镀，正确，例如在铁的表面镀锌等；⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜，正确，例如利用化学方法在钢铁表面发蓝，使铁的表面生成四氧化三铁薄膜。
8．磷酸钙陶瓷，也是一种新型无机非金属材料，它可用于制成人造骨骼，这是利用了这类材料的( )
A．耐高温的特性 B．电学特性
C．光学特性 D．生物功能
解析：选D。根据新型无机非金属材料的四种特性及其应用判断，植入陶瓷和人体组织有很好的亲和性，这是利用了这类材料的生物功能。故选D。
9．(2014·北京海淀一模)海洋约占地球表面积的71%，对其进行开发利用的部分流程如图所示。下列说法不正确的是( )
A．可用BaCl2溶液除去粗盐中的SOeq \\al(2－,4)
B．从苦卤中提取Br2的反应的离子方程式为：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
C．试剂1可以选用石灰乳
D．工业上，电解熔融Mg(OH)2冶炼金属镁
解析：选D。工业上电解熔融MgCl2冶炼金属镁。
10．(2014·北京西城一模)下列有关无机非金属材料的说法中，不正确的是( )
A．高纯硅可用于制作半导体材料
B．SiO2制成的玻璃纤维，由于导电能力强而被用于制造光缆
C．玻璃、水泥和陶瓷，其成分均含有硅酸盐
D．Si3N4是一种新型无机非金属材料，可应用于制造发动机
解析：选B。SiO2不导电，B错。
11．材料是人类赖以生存和发展的物质基础，与信息和能源一起成为当代文明的三大支柱。
(1)人类最早使用的金属是________，该金属在潮湿的空气中锈蚀生成________(填化学式)，反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(2)陶瓷属于________材料，生产陶瓷的主要原料为________，烧制陶瓷的主要工艺条件是________和________。
(3)生产水泥的设备为________，水泥砂浆是________________的混合物，常用作建筑用黏合剂。
(4)陶瓷可与多种材料组合成复合材料，隔热陶瓷瓦是由________和________复合而成的材料，金属陶瓷复合材料具有比强度高、比模量高、耐磨损、耐高温等优良性能，其中基体为________，增强体为________。
解析：(1)人类最早使用的金属是Cu，在潮湿的空气中铜锈蚀的化学方程式为2Cu＋O2＋H2O＋CO2===Cu2(OH)2CO3。(2)陶瓷属于硅酸盐(或无机非金属)材料，生产陶瓷的原料是黏土，烧制陶瓷的主要工艺条件是温度和气氛。(3)生产水泥的设备为水泥回转窑，水泥砂浆是水泥、沙子和碎石的混合物，常用作建筑用黏合剂。(4)隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复合而成的材料，金属陶瓷复合材料中基体为金属，增强体为陶瓷。
答案：(1)Cu Cu2(OH)2CO3 2Cu＋O2十H2O＋CO2===Cu2(OH)2CO3
(2)硅酸盐(或无机非金属) 黏土 温度 气氛
(3)水泥回转窑 水泥、沙子和碎石
(4)纤维 陶瓷 金属 陶瓷
12．金属钛(Ti)因具有许多神奇的性能而越来越引起人们的关注，被誉为“未来金属”。常温下钛不和非金属、强酸反应，加热至红热时，能与常见的非金属反应。工业上由钛铁矿(主要成分为FeTiO3)制取金属钛的主要工艺过程如下：
(1)从金属矿石中提炼金属一般需要经过三个阶段，上述工艺中涉及的有________________、金属的精炼；没有涉及的一个阶段是________________；生铁实际上属于铁、________________等元素形成的合金。若生产中碳的氧化产物主要为一种可燃性气体，请分别写出反应①、②的化学方程式：________________、________________。
(2)生产中，碳除了作还原剂还原金属矿物外，另一个重要作用是________________；反应③是在氩气的环境中进行，目的是________________，如何从反应③后的固体中获得金属钛：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)反应①、②中生成的可燃性气体是CO，①中除CO外还有单质铁、TiO2生成；②中产物只有CO、TiCl4两种。(2)因上述冶炼均需要在高温下进行，故碳的另一个作用就是燃烧，提供反应所需要的热能。反应③结束后，固体物质为钛、镁、MgCl2的混合物，结合题目信息知加盐酸或稀硫酸后就可以溶解镁及MgCl2然后过滤得到钛。
答案：(1)矿石中金属元素的还原 矿石的富集 碳
FeTiO3＋Ceq \(=====,\s\up7(高温))Fe＋TiO2＋CO↑ TiO2＋2Cl2＋2Ceq \(=====,\s\up7(△))TiCl4＋2CO
(2)作燃料，提供反应所需要的热能 防止钛、镁被空气氧化 向固体中加入足量盐酸(或稀硫酸)，充分反应后过滤，洗涤，干燥
13．联合钢铁工业利用铁矿石炼钢的基本生产流程示意图如下：
请回答下列问题：
(1)工业上冶炼生铁的设备A的名称是________，设备B的名称是________。
(2)高炉炼铁中焦炭的作用是________________，发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(3)炼铁时需要用到石灰石，其作用是________________，发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(4)利用赤铁矿冶炼铁的反应方程式为________________________，发生在设备A的________部分。
(5)工业炼钢时用纯氧而不用空气的原因是________________。(6)炼钢过程中添加合金材料的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)高炉 炼钢炉
(2)提供热量和生成还原剂 C＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))CO2、CO2＋Ceq \(=====,\s\up7(高温))2CO
(3)作溶剂、除脉石，形成炉渣 CaCO3＋SiO2eq \(=====,\s\up7(高温))CaSiO3＋CO2↑
(4)Fe2O3＋3COeq \(=====,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2 炉身
(5)使反应更加剧烈，并获得更多的热量
(6)作脱氧剂，调整钢水的成分
14．(2014·长沙高三第一次模拟)无论是从在国民经济中的地位来看，还是从学科发展的角度来看，硅都发挥着重要的作用。
(1)人类使用硅酸盐产品(陶瓷等)的历史已经快一万年了，但在1823年才获得单质硅，瑞典化学家贝采利乌斯用金属钾还原SiF4获得单质硅，写出该反应的化学方程式________________________________________________________________________。
(2)由于制取方法和条件的不同，得到的单质硅形态不同，其性质也不同。
①用铝热法还原氟硅酸钾制得较纯净的晶体硅：4Al＋3K2SiF6eq \(=====,\s\up7(高温))3Si＋2KAlF4＋2K2AlF5，关于该反应的说法正确的是________(填序号)。
A．Al是还原剂
B．氧化产物只有KAlF4
C．每转移6NA电子，得到42 g Si
D．Al元素在KAlF4和K2AlF5中化合价不同
②用白砂子与镁粉混合在高温条件下得到无定形硅，反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
③无定形硅和晶体硅的结构有很大的差别，无定形硅为棕色粉末，而晶体硅是纯灰色、不透明而有光泽的等轴八面晶体，无定形硅的化学性质比晶体硅活泼得多。通过上述描述你能得出的结论是________________________________________________________________________
。
(3)硅在炼钢时作脱氧剂，还原在冶炼过程中所形成的FeO，反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)在野外，为了迅速得到氢气，用硅粉与干燥的Ca(OH)2和NaOH混合，并加强热，即可迅速得到H2、Na2SiO3、CaO。这种混合物叫做生氢剂。请写出该反应的化学方程式________________________________________________________________________
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解析：(1)K可与SiF4发生置换反应生成Si。
(2)①在反应eq \(=====,\s\up7(高温))3Si＋2KAlF4＋2K2AlF5中Al是还原剂，KAlF4和K2AlF5都是氧化产物，每转移12 ml 电子，生成 3 ml Si，在KAlF4和K2AlF5中Al均为＋3价。
②Mg在高温下置换SiO2中的硅。
③同素异形体之间结构差异很大，因此性质也大不一样。
(3)FeO与Si反应生成Fe和SiO2，SiO2与加入的生石灰反应生成CaSiO3随钢渣除去。
(4)由题意可知Si与Ca(OH)2、NaOH混合物加强热的化学反应方程式为：Si＋Ca(OH)2＋2NaOHeq \(=====,\s\up7(高温))CaO＋Na2SiO3＋2H2↑。
答案：(1)4K＋SiF4===Si＋4KF
(2)①AC
②2Mg＋SiO2eq \(=====,\s\up7(高温))Si＋2MgO
③晶体结构完美的单质比无定形单质性质稳定
(3)CaO＋2FeO＋Sieq \(=====,\s\up7(高温))2Fe＋CaSiO3
(4)Si＋2NaOH＋Ca(OH)2eq \(=====,\s\up7(高温))Na2SiO3＋CaO＋2H2↑
A．农药和化肥对环境和人类健康有害，应该禁止使用
B．用K2FeO4替代Cl2作水处理剂，既可以消毒杀菌，又可以除去悬浮杂质
C．肥皂、合成洗涤剂的去污原理相同，都含有憎水基与亲水基
D．精细化工产品在使用时都有严格的使用剂量、适用范围等
解析：选A。合理使用化肥、农药可提高农作物的产量，A项错误。
2．(双选)固硫剂是把煤燃烧时生成的二氧化硫以盐的形式固定在炉渣中的物质，可减少二氧化硫对大气的污染。下列物质中可用做固硫剂的有( )
A．CaO B．Na2CO3
1．煤被誉为工业的粮食，下列关于煤的说法正确的是( )
A．煤中含有苯、甲苯、二甲苯等芳香烃
B．煤的液化是高温时将固体煤熔化为液体煤
C．煤的气化技术在一定程度上实现了煤的高效、清洁利用
D．向煤中加入适量CaSO4，可大大减少燃烧产物中SO2的量
解析：选C。煤干馏可以得到苯、甲苯、二甲苯等芳香烃，但煤本身不含这些芳香烃，A错；煤的液化是煤在高温高压的条件下与H2反应直接转化为液体燃油，B错；向煤中加入适量CaCO3、CaO或Ca(OH)2，可大大减少燃烧产物中SO2的量，D错。
2．下列关于石油及其利用的说法正确的是( )
A．石油作为重要的可再生能源应该被尽量地利用
B．石油经过分馏得到的汽油、煤油等馏分都是纯净物
C．石油裂解的主要目的是提高汽油等轻质油的产量
D．石油在催化剂的作用下加热，可以使链状烃转化为环状烃(如苯、甲苯)
解析：选D。石油为化石燃料，属于不可再生能源，A错；石油经过分馏得到的汽油、煤油等馏分都是混合物，B错；石油裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量，裂解的主要目的是获得短链烃，C错。
3．下列有关海水资源综合利用的说法正确的是( )
A．向海水中加入明矾可以使海水淡化
B．海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化
C．从海水中可以得到NaCl，NaCl是制造化肥(NH4Cl)的原料
D．利用潮汐发电是将化学能转化为电能
解析：选C。明矾可以使海水净化，但不能使海水淡化，A错；海水蒸发制海盐发生的是物理变化，B错；潮汐发电是将动能转化为电能，D错。
4．(2012·高考上海卷)下列关于化石燃料的加工说法正确的是( )
A．石油裂化主要得到乙烯
B．石油分馏是化学变化，可得到汽油、煤油
C．煤干馏主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气
D．煤制煤气是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径
解析：选C。石油裂化主要是得到相对分子质量较小和沸点较低的烃，如C8H18和C8H16，选项A错误。石油分馏是物理变化，选项B错误。煤干馏是化学变化，主要得到焦炭、煤焦油、焦炉气、粗氨水等，选项C正确。煤制煤气是化学变化，选项D错误。
5．(2014·东莞质检)下列有关海水综合利用的说法不正确是( )
A．可用蒸馏法或离子交换法等方法淡化海水
B．海水提溴只涉及物理变化
C．利用海水可以制取金属Mg
D．开发海洋资源不能以牺牲环境为代价
解析：选B。蒸馏法、离子交换法都可用于淡化海水，A对；海水中溴以Br－的形式存在，海水提溴中一定存在化学变化，B错；海水中含有Mg2＋，可以制取金属镁，C对；开发海洋资源应与环境保护相结合，D对。
6．(2014·宁德质检)从海水中提取镁的流程如下。下列说法正确的是( )
A．从海水中得到NaCl采用降温结晶法
B．MgCl2晶体脱水应在HCl热气流中进行
C．上述流程不涉及氧化还原反应
D．电解MgCl2溶液也可以得到镁和氯气
解析：选B。从海水中得到NaCl采用蒸发结晶法，A错；题给流程中MgCl2的电解为氧化还原反应，C错；电解MgCl2溶液得到的是Mg(OH)2、H2和Cl2，D错。
7．下列有关化工生产的叙述中正确的是( )
A．将煤液化、气化，有利于提高燃料的燃烧效率，减少污染物的排放
B．侯氏制碱法，是向饱和NaCl溶液中先通入CO2再通入氨气制取纯碱
C．电解精炼铜时，同一时间内阳极溶解铜的质量与阴极析出铜的质量相等
D．工业生产硫酸时，建立高烟囱可以降低地面SO2的浓度，减少空气污染
解析：选A。侯氏制碱法，向饱和NaCl溶液中先通入氨气再通入CO2，利于CO2的吸收；电解精炼铜时，由于阳极还有杂质金属(如铁、锌等)溶解、阳极溶解铜的质量小于阴极析出铜的质量；工业生产硫酸时，建立高烟囱可以降低地面SO2的浓度，但产生的SO2总量不变，因此不能减少空气污染。
8．下列有关工业生产的叙述正确的是( )
A．合成氨生产过程中将NH3液化分离，可加快正反应速率，提高N2、H2的转化率
B．硫酸厂靠近原料产地比靠近硫酸消费中心更为有利
C．由于2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，所以硫酸生产中常采用高压条件提高SO2的转化率
D．充分利用硫酸厂生产过程中产生的“废热”，可使硫酸厂向外界输出大量的能量
解析：选D。从原理上讲，合成氨时将氨液化使反应正向移动，但浓度减小，正逆反应速率减小，A错；厂址的选择要综合考虑，B错；对于二氧化硫与氧气生成三氧化硫的反应，在常压下二氧化硫的转化率已相当高，不必要提高成本采取高压，C错；要充分合理地利用能源，D对。
9．(2014·南京模拟)目前，我国城市供水处理技术由混凝、沉淀、过滤和消毒等过程组成。下列说法中，不正确的是( )
A．传统的无机混凝剂按金属盐可分为铝盐系和铁盐系两大类
B．NCl3可用于水消毒的原因是NCl3跟水反应生成了NH3
C．用ClO2代替Cl2作消毒剂可减小水中有害氯代有机物的浓度
D．新型水处理剂高铁酸钠(Na2FeO4)既是消毒剂又是混凝剂
解析：选B。NCl3消毒是因为NCl3水解生成HClO，HClO具有强氧化性；Cl2作消毒剂生成的氯代有机物对人体有害；Na2FeO4有强氧化性，可作消毒剂，其还原产物Fe3＋可作混凝剂。
10．海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等(如下图所示)，
下列有关说法正确的是( )
A．氯碱工业是指在工业上电解熔融氯化钠制备金属钠与氯气
B．工段②中结晶出的MgCl2·6H2O应在HCl气氛中分解制无水MgCl2
C．在工段③④⑤中溴元素均被氧化
D．工段①中除去粗盐中的SOeq \\al(2－,4)、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等杂质，加入的药品顺序为：Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
解析：选B。氯碱工业是指在工业上电解饱和氯化钠溶液制备氢氧化钠与氯气、氢气，再进一步生产一系列化工产品，A项错误；反应④为：Br2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，溴元素被还原，C选项错误；粗盐提纯时要将Na2CO3溶液在BaCl2溶液后面加入，以除去过量的Ba2＋，D选项错误。
11．海水是地球的元素宝库，即便在提取氯化钠、溴、镁后的“废液”中，仍然可以提取有用物质，如碘。应用这种“废液”提取碘的工艺流程如图所示。
(1)步骤③加Fe粉的目的是________________________________________________________________________。
(2)写出步骤④中反应的离子方程式________________________________________________________________________。
(3)上述生产流程中，可以循环利用的副产物是________________________________。
(4)操作⑤的名称是________，选用的试剂是________。
解析：先使“废液”中的碘离子转化为AgI沉淀，然后再转化为可溶性的FeI2，再用氯气氧化，使之转化为单质碘，萃取即可得到碘。
答案：(1)使碘化银转化成碘化亚铁和单质银(或将难溶的碘化银转化成可溶的碘化亚铁)
(2)2Fe2＋＋4I－＋3Cl2===2I2＋2Fe3＋＋6Cl－
(3)Ag(或AgNO3)
(4)萃取、分液 CCl4
12．下面的框图利用海水和海边贝壳为原料设计的制备漂白粉的工艺流程。分析图示各物质的关系(部分反应物或生成物省略)，然后回答下列问题：
(1)反应条件的选择是工业生产的关键步骤。写出①、③、④三步的反应条件：①________、③________④________。
(2)反应②需要加入的试剂是________。
(3)写出反应⑤生成漂白粉的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(4)工业生产要注重效益，要关注节能减排，保护环境。请你从这个思路出发，列举上述工艺中的优点：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(列出两个即可)。
解析：贝壳受热，其中的有机物燃烧掉，而无机物主要是碳酸钙，分解所得A为CaO，制备漂白粉的反应物为Ca(OH)2和Cl2，故B、D分别为Ca(OH)2和Cl2，C为氯化钠，E为氢气。
答案：(1)高温加热(或高温) 蒸发结晶 电解
(2)水(或H2O)
(3)2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
(4)利用废弃物贝壳、利用电解产生的氢气燃烧给贝壳加热、生产副产物NaOH等(或其他合理答案，答出两个即可)
13．(2014·泰安质量检测)煤是重要的能源，也是化工生产的重要原料。
(1)煤燃烧产生的废气直接排放到空气中，可能导致的环境污染问题是________。
(2)下图是对煤燃烧产生的废气进行常温脱硫处理的流程示意图。
①废气脱硫过程中，主要反应的化学方程式为________________________、________________________。
②在煤中直接添加一种物质，可有效减少煤燃烧产生的SO2，则该物质是________。③石膏在工业生产中的用途是________________________(写出一种即可)。
(3)煤经过________________(填加工方法，下同)可以得到焦炉气、煤焦油和焦炭。煤焦油经过________可得到芳香族化合物。
解析：(1)煤燃烧产生的废气中含有SO2，会导致酸雨形成；产生的固体小颗粒会导致粉尘污染。(2)①废气脱硫的反应主要包括石灰石与SO2的反应及CaSO3与O2的反应。②煤燃烧时加入CaCO3、CaO或Ca(OH)2，可以减少SO2的产生。③石膏可以用于医疗、建筑、制作模型等。(3)煤的干馏可以得到焦炉气、煤焦油和焦炭；煤焦油分馏可得到芳香族化合物。
答案：(1)酸雨、粉尘污染
(2)①SO2＋CaCO3eq \(=====,\s\up7(高温))CaSO3＋CO2 2CaSO3＋O2===2CaSO4 ②CaCO3或CaO或Ca(OH)2 ③用于医疗(或制作建筑材料、制作模型等其他合理答案)
(3)干馏 分馏
14．如下是某化工厂从海水中提取NaCl、Mg(以MgCl2形式存在)和Br2(以NaBr的形式存在)及综合利用的生产流程简图：
请回答：
(1)粗盐的精制是为了除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋和SOeq \\al(2－,3)，加入下列沉淀剂的顺序是(填序号)________。
a．Na2CO3 b．NaOH c．BaCl2
(2)工业上从海水中提取的NaCl可以用来制取纯碱，其简要过程如下：向饱和食盐水中先通入气体A，后通入气体B，充分反应后过滤得到晶体NaHCO3，将NaHCO3灼烧可得纯碱。气体A、B是CO2或NH3，则气体A应是________(填化学式)，其原因是________________________________________________________________________制成
(4)工业上从海水中提取镁，向Mg(OH)2沉淀中加入盐酸后，要获得MgCl2·6H2O晶体，需要进行的实验操作依次为________(填字母代号)。利用MgCl2·6H2O可制得无水氯化镁，应采取的具体措施是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
A．蒸馏 B．灼烧 C．过滤 D．蒸发 E．冷却结晶
解析：(1)根据粗盐中所含杂质离子的性质，可用NaOH溶液除去Mg2＋；用Na2CO3溶液除去Ca2＋、Mg2＋；用BaCl2溶液除去SOeq \\al(2－,4)。但是选择这三种溶液又会引入新的杂质离子COeq \\al(2－,3)、OH－、Ba2＋，除去COeq \\al(2－,3)和OH－可通过加适量盐酸将它们转化为H2O或CO2，但过量的Ba2＋必须由Na2CO3除去。因此Na2CO3溶液的加入必须在BaCl2溶液之后，而NaOH溶液和BaCl2溶液加入的顺序可以相互调换。(2)用饱和食盐水制取碳酸钠要先向饱和食盐水中通入NH3，后通入CO2，因为NH3极易溶于水，所得溶液显碱性，有利于吸收CO2。(3)隔膜法电解槽的阳极用碳棒制成，阴极为铁网，故D错误。(4)从溶液中提纯易溶于水的晶体，常采用蒸发、冷却结晶的方法。由MgCl2·6H2O制无水氯化镁，由于Mg2＋易水解，直接加热不能得到MgCl2，故应将MgCl2·6H2O在干燥的HCl气流中加热脱水。
答案：(1)cab或cba或bca (2)NH3 NH3极易溶于水，使溶液呈碱性，有利于充分吸收CO2，增大溶液中HCOeq \\al(－,3)的浓度 (3)D (4)D、E、C 在干燥的HCl气流中加热脱水
1．下列说法正确的是( )
A．普通玻璃的主要成分是纯碱、石灰石和二氧化硅
B．高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维，光导纤维遇强碱会“断路”
C．半导体行业中有一句话“从沙滩到用户”，计算机芯片的材料是二氧化硅
D．我国自行研制的“神九”航天服是由新型“连续纤维增韧”材料做成的，其主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成的，它是一种新型无机非金属材料
解析：选D。普通玻璃是由纯碱、石灰石和二氧化硅反应制得的，主要成分为Na2SiO3、CaSiO3，A错；光导纤维的主要成分为SiO2，B错；计算机芯片的材料是单质硅，C错。
2．下列有关生活和生产中化学知识的描述正确的是( )
A．合金材料中不可能含有非金属元素
B．日常生活中使用可降解塑料以防止“白色污染”
C．“天宫一号”使用的碳纤维是一种新型的有机高分子材料
D．生铁炼钢时须除去生铁中的碳，以避免因钢铁中含有碳而发生电化学腐蚀
解析：选B。合金可以由金属单质和金属单质或金属单质和非金属单质构成，A错；碳纤维是一种复合材料，不是新型有机高分子材料，C错；生铁炼钢的过程中，含碳量减少，但碳不能被完全除去，D错。
3．下列有关金属材料的说法正确的是( )
A．纳米铜能在氧气中燃烧，说明了纳米铜比普通铜的还原性强
B．“辽宁舰”上用于舰载机降落的拦阻索是特种钢缆，该特种钢缆属于金属材料
C．电解制得的金属镁在氮气氛围内冷却
D．铝合金的大量使用归功于人们能使用焦炭等还原剂从氧化铝中获得铝
解析：选B。纳米铜和普通铜的还原性强弱相同，A错；电解得到的金属镁可以在不与其反应的气体(如He)氛围内冷却，但镁能与氧气反应，C错；焦炭不能还原氧化铝，工业上用电解法制备铝，D错。
4．下列说法中，正确的是( )
A．工业上金属Mg、Na都是由电解其相应氯化物的水溶液制得的
B．日用铝制品表面覆盖的氧化膜，对内部金属起保护作用
C．CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在
D．为测定熔融氢氧化钠的导电性，可将氢氧化钠固体放在石英坩埚中加热熔化
解析：选B。A项，工业上金属Mg、Na都是通过电解其相应的熔融氯化物得到的；B项，铝制品表面的氧化膜能够保护内部金属；C项，NO在空气中能与O2化合为NO2；D项，石英的主要成分为SiO2，NaOH能与SiO2反应，熔融氢氧化钠固体应选用铁坩埚。
5．(2014·聊城高三月考)下列有关生铁炼钢的叙述错误的是( )
A．添加必要的元素，改善钢材的组织结构和性能
B．适当降低生铁中的含碳量，除去大部分硫、磷等杂质
C．加入硅、锰、铝等合金元素调整成分并脱去钢水中的氧
D．除去生铁中的非金属元素
解析：选D。生铁炼钢只能降低生铁中的含碳量，而不能全部除去，故D错。
6．石灰石在自然界中存量丰富，它是许多工业的主要原料之一。但制取下列物质不需要石灰石的是( )
A．制玻璃 B．制陶瓷
C．制水泥 D．制漂白粉
解析：选B。制玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英；制陶瓷的主要原料是黏土；制水泥的主要原料是石灰石和黏土；制漂白粉是用石灰乳和氯气，制石灰乳要以石灰石为原料；不需要石灰石的是陶瓷。
7．下列各种方法中：①金属表面涂抹油漆；②改变金属内部结构；③保持金属表面干燥；④在金属表面进行电镀；⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜，其中能对金属起到防止或减缓腐蚀作用的是( )
A．①②③④ B．①③④⑤
C．①②④⑤ D．①②③④⑤
解析：选D。①金属表面涂抹油漆，正确，例如在金属护栏上涂油漆；②改变金属内部结构，正确，例如将钢中加入铬制成不锈钢；③保持金属表面干燥，正确，因为这样没有电解质溶液而不会形成原电池，腐蚀速率变慢；④在金属表面进行电镀，正确，例如在铁的表面镀锌等；⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜，正确，例如利用化学方法在钢铁表面发蓝，使铁的表面生成四氧化三铁薄膜。
8．磷酸钙陶瓷，也是一种新型无机非金属材料，它可用于制成人造骨骼，这是利用了这类材料的( )
A．耐高温的特性 B．电学特性
C．光学特性 D．生物功能
解析：选D。根据新型无机非金属材料的四种特性及其应用判断，植入陶瓷和人体组织有很好的亲和性，这是利用了这类材料的生物功能。故选D。
9．(2014·北京海淀一模)海洋约占地球表面积的71%，对其进行开发利用的部分流程如图所示。下列说法不正确的是( )
A．可用BaCl2溶液除去粗盐中的SOeq \\al(2－,4)
B．从苦卤中提取Br2的反应的离子方程式为：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
C．试剂1可以选用石灰乳
D．工业上，电解熔融Mg(OH)2冶炼金属镁
解析：选D。工业上电解熔融MgCl2冶炼金属镁。
10．(2014·北京西城一模)下列有关无机非金属材料的说法中，不正确的是( )
A．高纯硅可用于制作半导体材料
B．SiO2制成的玻璃纤维，由于导电能力强而被用于制造光缆
C．玻璃、水泥和陶瓷，其成分均含有硅酸盐
D．Si3N4是一种新型无机非金属材料，可应用于制造发动机
解析：选B。SiO2不导电，B错。
11．材料是人类赖以生存和发展的物质基础，与信息和能源一起成为当代文明的三大支柱。
(1)人类最早使用的金属是________，该金属在潮湿的空气中锈蚀生成________(填化学式)，反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(2)陶瓷属于________材料，生产陶瓷的主要原料为________，烧制陶瓷的主要工艺条件是________和________。
(3)生产水泥的设备为________，水泥砂浆是________________的混合物，常用作建筑用黏合剂。
(4)陶瓷可与多种材料组合成复合材料，隔热陶瓷瓦是由________和________复合而成的材料，金属陶瓷复合材料具有比强度高、比模量高、耐磨损、耐高温等优良性能，其中基体为________，增强体为________。
解析：(1)人类最早使用的金属是Cu，在潮湿的空气中铜锈蚀的化学方程式为2Cu＋O2＋H2O＋CO2===Cu2(OH)2CO3。(2)陶瓷属于硅酸盐(或无机非金属)材料，生产陶瓷的原料是黏土，烧制陶瓷的主要工艺条件是温度和气氛。(3)生产水泥的设备为水泥回转窑，水泥砂浆是水泥、沙子和碎石的混合物，常用作建筑用黏合剂。(4)隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复合而成的材料，金属陶瓷复合材料中基体为金属，增强体为陶瓷。
答案：(1)Cu Cu2(OH)2CO3 2Cu＋O2十H2O＋CO2===Cu2(OH)2CO3
(2)硅酸盐(或无机非金属) 黏土 温度 气氛
(3)水泥回转窑 水泥、沙子和碎石
(4)纤维 陶瓷 金属 陶瓷
12．金属钛(Ti)因具有许多神奇的性能而越来越引起人们的关注，被誉为“未来金属”。常温下钛不和非金属、强酸反应，加热至红热时，能与常见的非金属反应。工业上由钛铁矿(主要成分为FeTiO3)制取金属钛的主要工艺过程如下：
(1)从金属矿石中提炼金属一般需要经过三个阶段，上述工艺中涉及的有________________、金属的精炼；没有涉及的一个阶段是________________；生铁实际上属于铁、________________等元素形成的合金。若生产中碳的氧化产物主要为一种可燃性气体，请分别写出反应①、②的化学方程式：________________、________________。
(2)生产中，碳除了作还原剂还原金属矿物外，另一个重要作用是________________；反应③是在氩气的环境中进行，目的是________________，如何从反应③后的固体中获得金属钛：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)反应①、②中生成的可燃性气体是CO，①中除CO外还有单质铁、TiO2生成；②中产物只有CO、TiCl4两种。(2)因上述冶炼均需要在高温下进行，故碳的另一个作用就是燃烧，提供反应所需要的热能。反应③结束后，固体物质为钛、镁、MgCl2的混合物，结合题目信息知加盐酸或稀硫酸后就可以溶解镁及MgCl2然后过滤得到钛。
答案：(1)矿石中金属元素的还原 矿石的富集 碳
FeTiO3＋Ceq \(=====,\s\up7(高温))Fe＋TiO2＋CO↑ TiO2＋2Cl2＋2Ceq \(=====,\s\up7(△))TiCl4＋2CO
(2)作燃料，提供反应所需要的热能 防止钛、镁被空气氧化 向固体中加入足量盐酸(或稀硫酸)，充分反应后过滤，洗涤，干燥
13．联合钢铁工业利用铁矿石炼钢的基本生产流程示意图如下：
请回答下列问题：
(1)工业上冶炼生铁的设备A的名称是________，设备B的名称是________。
(2)高炉炼铁中焦炭的作用是________________，发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(3)炼铁时需要用到石灰石，其作用是________________，发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(4)利用赤铁矿冶炼铁的反应方程式为________________________，发生在设备A的________部分。
(5)工业炼钢时用纯氧而不用空气的原因是________________。(6)炼钢过程中添加合金材料的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)高炉 炼钢炉
(2)提供热量和生成还原剂 C＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))CO2、CO2＋Ceq \(=====,\s\up7(高温))2CO
(3)作溶剂、除脉石，形成炉渣 CaCO3＋SiO2eq \(=====,\s\up7(高温))CaSiO3＋CO2↑
(4)Fe2O3＋3COeq \(=====,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2 炉身
(5)使反应更加剧烈，并获得更多的热量
(6)作脱氧剂，调整钢水的成分
14．(2014·长沙高三第一次模拟)无论是从在国民经济中的地位来看，还是从学科发展的角度来看，硅都发挥着重要的作用。
(1)人类使用硅酸盐产品(陶瓷等)的历史已经快一万年了，但在1823年才获得单质硅，瑞典化学家贝采利乌斯用金属钾还原SiF4获得单质硅，写出该反应的化学方程式________________________________________________________________________。
(2)由于制取方法和条件的不同，得到的单质硅形态不同，其性质也不同。
①用铝热法还原氟硅酸钾制得较纯净的晶体硅：4Al＋3K2SiF6eq \(=====,\s\up7(高温))3Si＋2KAlF4＋2K2AlF5，关于该反应的说法正确的是________(填序号)。
A．Al是还原剂
B．氧化产物只有KAlF4
C．每转移6NA电子，得到42 g Si
D．Al元素在KAlF4和K2AlF5中化合价不同
②用白砂子与镁粉混合在高温条件下得到无定形硅，反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
③无定形硅和晶体硅的结构有很大的差别，无定形硅为棕色粉末，而晶体硅是纯灰色、不透明而有光泽的等轴八面晶体，无定形硅的化学性质比晶体硅活泼得多。通过上述描述你能得出的结论是________________________________________________________________________
。
(3)硅在炼钢时作脱氧剂，还原在冶炼过程中所形成的FeO，反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)在野外，为了迅速得到氢气，用硅粉与干燥的Ca(OH)2和NaOH混合，并加强热，即可迅速得到H2、Na2SiO3、CaO。这种混合物叫做生氢剂。请写出该反应的化学方程式________________________________________________________________________
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解析：(1)K可与SiF4发生置换反应生成Si。
(2)①在反应eq \(=====,\s\up7(高温))3Si＋2KAlF4＋2K2AlF5中Al是还原剂，KAlF4和K2AlF5都是氧化产物，每转移12 ml 电子，生成 3 ml Si，在KAlF4和K2AlF5中Al均为＋3价。
②Mg在高温下置换SiO2中的硅。
③同素异形体之间结构差异很大，因此性质也大不一样。
(3)FeO与Si反应生成Fe和SiO2，SiO2与加入的生石灰反应生成CaSiO3随钢渣除去。
(4)由题意可知Si与Ca(OH)2、NaOH混合物加强热的化学反应方程式为：Si＋Ca(OH)2＋2NaOHeq \(=====,\s\up7(高温))CaO＋Na2SiO3＋2H2↑。
答案：(1)4K＋SiF4===Si＋4KF
(2)①AC
②2Mg＋SiO2eq \(=====,\s\up7(高温))Si＋2MgO
③晶体结构完美的单质比无定形单质性质稳定
(3)CaO＋2FeO＋Sieq \(=====,\s\up7(高温))2Fe＋CaSiO3
(4)Si＋2NaOH＋Ca(OH)2eq \(=====,\s\up7(高温))Na2SiO3＋CaO＋2H2↑
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