第四章 材料家族中的元素 同步练习(一)
可能用到的相对原子质量：
H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 Mg—24 Al—27 S—32 Cl—35.5 Cu—64
第Ⅰ卷（选择题 共60分）
一、选择题（每小题4分，共60分；每小题只有一个选项最符合题意）
1、空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施中，不利于“蓝天工程”建设的是 （ ）
A．推广使用燃煤脱硫技术，防治SO2污染
B．实施绿化工程，防治扬尘污染
C．研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染
D．加大石油、煤炭的开采速度，增加化石燃料的使用量
2、油炸虾条、薯片等挤压易碎的食品不宜采用真空包装，一般在包装袋中充入某种气体防止食品被直接挤压，你认为下列气体中，最宜充入包装袋的是 （ ）
A．氮气 B．氧气 C．氯气 D．氢气
3、下列物质互为同素异形的是（ ）
A．CaCO3和MgCO3 B.CO和CO2 C.C60 和C70 D 1H和2 H
4、向0.1mol·L-1 NaOH溶液中通入过量的CO2后，溶液中存在的主要离子是（ ）
A.Na+和CO32+ B.Na+和HCO3+ C. CO32+和HCO3+ D.Na+和OH-
5、我国城市环境中的大气污染物主要是 （ ）
A．CO2 、Cl2 、 N2 、酸雨 B．SO2 、CO、 NO2 、烟尘
C．NH3、CO、 NO2 、雾 D．SO2 、HCl、 N2 、粉尘
6、下列各组物质间反应，其中水既不作氧化剂又不作还原剂的氧化还原反应是（ ）
①Na+H2O ②NO2+H2O ③CO2+H2O ④Na2O+H2O ⑤Cl2+H2O
A ①③ B ③④ C ③⑤ D ②⑤
7、将盛有NO2 和N2 混合气体的试管倒立于水中，经过足够长的时间后，试管内气体体积缩小为原体积的一半，则原混合气体中氮气与二氧化氮的体积比 （ ）
A、1：1 B、1：2 C、1：3 D、3：1
8、把一小块钠投入浓氨水中，逸出的气体是 （ ）
A．全为H2 B．全为NH3 C．H2和NH3 D．NH3·H2O
9、已知某溶液中存在较多的H+、SO42+ 、NO3- ，则溶液中还可能大量存在的离子组成（ ）
A．Al3+、CH3COO-、Cl- B.Na+、NH4+、Cl- C. Mg2+、Cl-、Fe2+ D. Mg2+、Ba2+、Br-
10、下列有关试剂的保存方法，错误的是 （ ）
A．浓硝酸保存在无色玻璃试剂瓶中 B．氢氧化钠溶液保存在有橡皮塞的玻璃试剂瓶中 C．新制的氯水通常保存在棕色玻璃试剂中 D．少量的钠保存在煤油中
11、为了除去CO2中含有少量的SO2 气体，可以使气体通过 （ ）
A． Na2CO3溶液 B．H2SO4溶液 C．NaHCO3溶液 D．Ba（OH）2溶液
12、向NaI和Na Br的混合溶液中通入过量的Cl2 ，充分反应后将溶液蒸干，灼热残余物，最后剩下的物质是 （ ）
A．NaCl、I2、Cl2 B． NaCl、I2 C． NaCl、Na Br D． NaCl
13、1L稀H2SO4 和稀H NO3的混合液，其物质的量浓度分别为0.4mol·L-1和0.1mol·L-1。若向该混合液中加入足量的铜粉，则最多能溶解铜粉的质量为（ ）
A．2．4g B．3．2g C．6．4g D．9．6g
14、下列反应的离子方程式书写中，正确的是 （ ）
A．硫酸与氢氧化钡在溶液中反应： Ba2++SO42— BaSO4↓
B．用Cl2将苦卤中的Br—氧化： Cl2+Br—=Cl—+Br2
C．用小苏打治疗胃酸过多： HCO3—+H+=CO2↑+H2O
D．用FeCl3溶液腐蚀铜箔制造印刷电路板： Fe3++Cu=Fe2++Cu2+
15、现有下列反应式，据两式判断，下列各组离子中，还原性由强到弱的排列顺序正确的是
（ ）
（1）2Fe3++2I— 2Fe2++I2
（2）Br2+2Fe2+ 2Fe3++2Br—
A．Br—>Fe2+>I— B．I—>Fe2+>Br—
C．Br—>I—>Fe2+ D．Fe2+>I—>Br—
将选择题答案填入下表
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
题号
9
10
11
12
13
14
15
16
答案
第Ⅱ卷（非选择题 共40分）
二、填空题（本题饭知3小题，共14分）
16．（共3分）在同温同压下，在相同体积的CO和CO2中，分子个数之比为 ，氧原子个数之比为 ，密度之比为 。
17．（6分）Na2CO3固体中混有少量NaHCO3杂质，除去杂质的方法是 ，反应的化学方程式为 ；若NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3杂质，除去杂质的方法是 。
16．（3分，各1分）1:1 1:2 7:11
17．（6分，各2分）加热；2NaHCO 3 Na2CO3+H2O+CO2↑；通入过量CO2
三、推断题（本题包括2小题，共20分）
18、（共9分）如图所示
+HCl +Na2O2① +Cu
A D
x加热 B F G
+NaOH +D 催化剂② +Cu
C E
图中每个字母表示有关的一种反应物或生成物，其中A、C为无色气体。请填写下列空白：
物质X可以是————————————，C是——————，F是——————
反应①的化学方程式是————————————————————————————————————————
反应②的化学方程式是————————————————————————————————————————
18 X：（NH4）2CO3 或NH4HCO3 C：NH3 F：NO2
2CO2 + 2Na2O2 = 2Na2CO3 + O2↑
4NH3 + 5 O2 = 4 NO + 6H20（条件是加热、催化剂）
19．（6分）某校的研究性学习小组进行测定混合物各组分质量比的研究，甲、乙、丙三位同学各设计了一种实验方案如下表所示：（混合物的质量事先已称量好）
实验
序号
混合物
第一步：加入适量水，充分溶解
第二步：加入或通入的试剂
第三步：过滤后洗涤干燥所得固体
第四步：蒸发滤液得到晶体
第五步：称量，记录数据
甲
BaCl2
NaCl
澄清溶液
过量CO2
无固体
晶体
称量所得
晶体
乙
CaCl2
NaCl
澄清溶液
过量饱和
Na2CO3溶液
CaCO3
NaCl
称量蒸发
所得晶体
丙
Na2SO4
MgSO4
澄清溶液
过量NaOH
溶液
试回答下列问题：
①你认为甲同学设计的实验步骤中，根据称量所得到的数据， （填“能”或“不能”）准确计算出混合物中各组分的质量比。
②经讨论大家认为，乙同学所设计的实验步骤的第四步填写一定有错误。其原因是什么？ 。
③丙同学对实验进行了较合理的设计，将其后三步相应内容仿照前面的形式填入对应的空格内。
19．（共6分，每空（项）1分）
①不能 ②第二步加入的碳酸钠溶液为过量的，最后所得晶体中应有碳酸钠存在
丙
Mg(OH)2
NaOH Na2SO4
称量过滤所得Mg(OH)2固体
③
20．（16分）请分析回答某同学在探究浓硫酸、稀硫酸、浓硝酸、稀硝酸分别与铜反应的实
验中发生的有关问题。
Ⅰ．探究上述四种酸氧化相对强弱及其与铜反应的还原产物的性质
（1）分别向盛有等量铜片的四支试管中加入等体积的①浓硫酸 ②稀硫酸 ③浓硝酸
④稀硝酸，能随即发生反应的是（填序号，下同） ，微热则发生反应的是 ，加热后发生反应的是 ，加热也不发生反应的是
。由此可以得到上述四种酸氧化性由强到弱的顺序是：
（2）先将铜与浓硫酸反应产生的气体X持续通入右下图装置中，一段时间后再将铜与浓硝酸反应产生的大量气体Y也持续通入该装置中，可观察到的现象包括（可选多项，但多选倒扣分，下同）
A．通入X气体后产生白色沉淀
B．通入X气体后溶液中无明显现象
C．通入Y气体后开始沉淀
D．通入Y气体后沉淀溶解
E．通入Y气体后溶液中无明显现象
由此可得到的结论是
A．HNO3的酸性比H2SO4强
B．盐酸的酸性比H2SO3强
C．BaSO3能溶于盐酸
D．HNO3能氧化H2SO3（或SO2）
E．BaSO4不溶于水也不溶于HNO3溶液
Ⅱ．下图是甲、乙两位同学探究铜与稀硝酸反应还原产物的实验装置图，请回答下列问题：
（1）写出铜和稀硝酸反应的离子方程式 。
（2）实验装置甲能否证明铜和稀硝酸反应的产物是NO气体 （填：“能”或“不能”），请简述理由（包括化学方程式）是
（3）若用实验装置乙进行实验，检查装置气密性的操作是
20（共16分）
I．（1）每空1分，共5分。 ③、④、①、②；③>④>①>②
（2）每项1分，共2分（每错答l项倒扣1分）。 B C
（3）答出4项得2分，答出3项得1分，答出1项和2项的不得分（每错答1项倒扣1分）。
B C D E
Ⅱ（1）3Cu+8H++2NO3—=3Cu+2NO+4H2O（2分）
（2）不能（1分），因为烧瓶内有氧气，能氧化NO气体生成红棕色的NO2（1分）， 2NO+O2=2NO2（1分）。
（3）关闭活塞b打开活塞a，通过分液漏斗向U型管内加水，若加入少最水后漏斗中的水不再下滴并能保持此状态一段时问，则说明该装置的气密性良好（2分）。
第四章 材料家族中的元素 同步练习(二)
一、选择题（每小题有1——2个选项符合题意）
1．历史表明：没有新材料的出现，就没有科技和生产发展的突破。信息高速公路的建立在于寻找新的信息材料。下列材料可作信息材料的是
A.铜线 B.化纤 C.橡胶 D.光导纤维
[思路解析] 本题重点考查典型的新材料的应用。光导纤维又称石英玻璃纤维，是精细陶瓷中的一种。光导纤维可进行光纤通讯，与电波通讯相比，它能提供更多的通讯通路，可满足大容量通讯系统的需要。
[答案] D
2. 最近据央视报道，专家选取了我国黑龙江、江西、福建等12个省自治区市，采集各种主、副食的烹调方法和食谱，进行了科学细致的检测，结果发现有四成的食品铝含量超过国家标准2到9倍。则下列说法中正确的是
A.上述描述的“铝的含量”是指单质铝的质量分数
B..上述描述的“铝的含量”是指铝元素的含量
C.使用明矾净化的水进行烹调可以降低食品中铝的含量
D.铝的含量越高，食品营养价值越高
[思路解析] 铝的含量指的是铝元素的含量，明矾含有铝，用明矾净水水中铝的含量偏高。题目信息可知，国家对食品铝的含量有控制，说明铝的含量高对身体不利。
[答案] B
3. 神舟六号宇宙飞船发射成功、顺利升空，完成中国真正意义上有人参与的空间科学实验后，神舟六号载人飞船返回舱顺利着陆，航天员费俊龙、聂海胜安全返回。“神州六号”实现了双人多天太空旅行，这标志着中国人的太空时代又前进了一大步。飞船在重返大气层时，由于同空气的剧烈磨擦，船体的表面温度将上升到2000℃~3000℃，因此飞船表面必须有良好的防高温措施。下列有关飞船的防高温措施中不可取的是
A、使用陶瓷类的贴面覆盖船体，以防止高温侵入舱内
B、使用在一定条件下能熔化或气化的表面覆盖材料
C、使用在一定条件下能与大气层中的氧气发生剧烈燃烧的表面覆盖材料
D、使用在一定条件下能发生分解反应的表面覆盖材料
[思路解析] 选项A中，新型无机非金属材料中的氮化硅陶瓷具有耐高温不易传热等性能，故产生的高温不会传入舱内，因此这种方法可取；选项B中使用能熔化或气化的表面覆盖材料，从而带走大量的热，所以这一措施也是可取的；选项C中，表面覆盖材料能与大气中的氧气剧烈燃烧，而使飞船的温度更高，故C不正确；选项D中，在一定条件下能分解的材料，因为分解吸热，故使飞船表面温度降低，故D选项也可行。
[答案]C
4. 科学家发明了一种“碳纳米管温度计”，这种温度计被认定为世界上最小的温度计。研究人员在长约10-6m，直径为10-7m的碳纳米管中充入液态的金属镓。通过电子显微镜可读取温度值，这种温度计测量的范围可以从18℃到490℃，精确度较高。所以它可用于检测电子线路是否异常，测定毛细血管的温度等。下列推测错误的是（ ）
A.通常情况下金属镓为固体，沸点较高
B.金属镓的体积在10℃至500℃之间随温度的变化比较均匀
C.碳纳米管的体积在10℃至500℃之间随温度的变化很小，可忽略不计
D.金属镓的体积在10℃至500℃之间随温度的变化很小，可忽略不计
[思路解析] 该温度计是通过液态金属镓在一定范围内，体积随温度的变化比较均匀来测定温度。且测定的范围为18℃到490℃，所以其沸点应在500℃左右。
[答案]AD
5. 下列说法错误的是
A．氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷都属于新型无机非金属材料
B．煤矿井下的瓦斯爆炸主要是氢气燃烧引起的
C．成熟的苹果能够释放出具有催熟作用的乙烯气体
D．在粉尘较多的工作场所，工作人员易患硅肺病
[思路解析]瓦斯爆炸主要是甲烷气体燃烧所引起的。
[答案]B
6. 灼烧后质量可能不变的一组是
A.Cu和Cu2(OH)2CO3 B.Fe(OH)3和Cu2(OH)2CO3
C.CaCO3和MgCO3 D.CaCO3和Mg(OH)2
[思路解析]A项中Cu燃烧使固体质量增加，碱式碳酸铜分解使固体质量减小，当前者的增加量恰好等于后者的减少量时，固体的质量保持不变；B中固体质量减小，C中固体质量减小，D中固体质量减小。
[答案]A
7. 下列各组试剂在溶液中反应，当两种试剂的量发生改变时，不能用同一离子方程式表示的是
A．氯化镁、氢氧化钠 B．硫酸钠、氢氧化钡
C．氯化铝、氨水 D．溴化亚铁、氯水
[思路解析]D中随通入的氯气的量的不同对应的离子方程式不同。
[答案]D
8. 自然界中存在一种尖晶石，化学式为MgxAlyOz，它透明色美，可作为宝石。取0.1mol尖晶石，恰好与一定量的盐酸完全反应生成氯化镁、氯化铝和水的混合液。再向该混合液中加0.8mol氢氧化钠时沉淀量最大，通过计算判断尖晶石的化学式为
A MgAl2O3 B. MgAl2O4 C.Mg2Al2O5 D.Mg3Al2O6
[思路解析] 根据尖晶石与盐酸反应产生的氯化镁、氯化铝与氢氧化钠反应消耗量，当沉淀量最大时，可得2x+3y=8，且x、y均为正整数，所以y为偶数，故讨论可得x=1，y=2，再由正负化合价的代数和为零可以确定化学式
[答案]B
9. 下列离子方程式正确的是
A.钠与硫酸铜溶液反应2Na+Cu2+=2Na++Cu
B.铁钉放入硫酸铜溶液中 2Fe+3Cu2+=2Fe3++3Cu
C.氯化亚铁溶液中通入足量氯气 Fe2++Cl2=Fe3++2Cl－
D.同物质的量浓度NH4HSO4与NaOH两溶液等体积反应H++OH－=H2O
[思路解析]A中应是钠与水反应，产生的NaOH再与铜离子反应，B中应产生亚铁离子；C中电荷不守恒。
[答案]D
10. 将铝粉与某铁的氧化物FeO·2Fe2O3粉末配制成铝热剂，分成两等份。一份直接放入足量的烧碱溶液中，充分反应后放出气体在标准状况下的体积为15.68L；另一份在高温下恰好反应完全，反应后的混合物与足量的盐酸反应后，放出的气体在标准状况下的体积为
A．11.20L B．15.68L C．22.40L D．31.36L
[思路解析]根据题目条件可知铝与铁单质应满足如下关系：14Al——15Fe，所以铁的物质的量为0.5mol，所以铁与盐酸反应产生的气体的体积为11.2L。
[答案]A
11. 下列物质中，在一定条件下既能与某些金属单质反应，又能与某些非金属单质反应；既能与某些酸反应，又能与某些碱反应的组合是①NaHSO4②NH4HCO3 ③H2SO3④Cl2
A.①③ B.②④ C.②③ D.③④
[思路解析] A项中的NaHSO4不能和非金属单质反应，也不能和某些酸反应；NH4HCO3不能与金属和非金属反应；H2SO3可以与活泼金属反应，也可以与卤素单质反应，可以和某些氧化性酸（如硝酸等）或某些还原性酸反应（如氢硫酸等）；氯气既可以与金属反应，又可以与非金属反应，可以和某些还原性酸（如亚硫酸、氢溴酸等）反应。
[答案]D
12. 据人民网-国际金融报报道：全球最大铁矿石生产商必和必拓的中国总裁克林顿-丹尼斯2005年12月8日在北京表示，由于供应紧张，全球铁矿石价格在未来两年内将继续上涨。则下列有关铁及其化合物的有关说法中正确的是
A.赤铁矿的主要成分是Fe3O4 B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2
C.除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中铁粉，然后过滤
D.Fe3＋与KSCN产生血红色沉淀
[思路解析] 赤铁矿的主要成分是Fe2O3，铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2，铁离子与KSCN溶液变为血红色，但没有沉淀产生，一般可以用此方法检验铁离子的存在。
[答案]C
13. 美法三位科学家因为在有机化学的烯烃的复分解反应研究方面取得的成就,获得2005年诺贝尔化学奖. 烯烃的复分解反应广泛用于生产药品和先进塑料等材料,使得生产效率更高,产品更稳定,而且产生的有害废物较少.这是重要基础科学造福人类、社会和环境的例证.实验室制Cl2不宜用来处理尾气的试剂是( )
A.澄清石灰水 B.氢氧化钠溶液 C溴化钠溶液 D.饱和碳酸钠溶液
[思路解析] 本题以2005年诺贝尔化学奖为背景考查氯气制取时的尾气处理问题，根据氯气的化学性质结合选项可知A项中的澄清石灰水不宜用来处理氯气（因为氢氧化钙的溶解度比较小，吸收的氯气的量比较少）。
[答案]A
14. 将a g Fe2O3、Al2O3样品溶解在过量的200 mL pH=1的硫酸溶液中，然后向其中加入NaOH溶液使Fe3＋、Al3＋ 刚好完全沉淀，用去NaOH溶液100 mL，则NaOH溶液的浓度为
A.0.1 mol·L－1 B.0.2 mol·L－1 C.0.4 mol·L－1 D.0.8 mol·L－1
[思路解析] 由题意可知发生反应的离子方程式分别为：Fe2O3 + 6H－==== 2Fe3＋+ 3H2O，Al2O3 + 6H－==== 2Al3＋+3H2O；3OH－ + Fe3＋==== Fe(OH)3↓，Al3＋+ 3OH－==== Al(OH)3↓，则当Fe3＋、Al3＋刚好完全沉淀时，消耗NaOH的物质的量与原来加入的H2SO4提供的氢离子的物质的量相等，所以0.2 L×0.1 mol·L－1 =0.1 L×c(NaOH)，c(NaOH)=0.2 mol·L－1。
[答案] B
15. 足量的CuS,Cu2S分别与等体积等物质的量浓度的稀硝酸完全反应，生成物中都含有Cu2+,SO42-,NO,并且没有其它氮氧化物生成。则Cu2S、CuS分别反应生成NO质量之比为
A.8:5 B.4:5 C.1:1 D.5:8
[思路解析] 依题意，Cu2S中铜与硫原子数比为2：1，而硫酸铜中铜与硫原子个数比为1：1，说明产物中一定有硝酸铜。写出两个化学方程式：（1）3CuS+8HNO3=3CuSO4+8NO↑+4H2O,（2）3Cu2S+16HNO3=3CuSO4+3Cu(NO3)2+10NO↑+8H2O，等物质的量硝酸完全反应，反应（2）和反应（1）产生的NO质量比为5：8。
[答案]D
二、填空题
16. 三个实验小组设计了三种方案粗略测定黄铜（铜锌合金）中锌的质量分数（黄铜已加工成粉末）
①供选择的实验装置
②实验中可测得的数据：黄铜的质量a g，充分反应后生成的标准状况下的H2体积少b L；反应前仪器药品的质量c g，充分反应后剩余固体的质量d g；充分反应后仪器和药品的质量e g
请在下表中完成三个实验小组的三种不同方案和计算式
选用药品的名称
选用的实验装置序号
组装时接口编号的连接顺序（如不需要组装，则不填）
需测得的实验数据（从上述可测得的数据中选取）
合金中锌的质量分数的计算式
方案一
稀硫酸
A F E
方案二
方案三
[思路解析]根据题目条件可知选用的药品一种方案通过测定氢气的体积达到实验目的，一种通过测定剩余固体的质量达到实验目的，还有就是可以通过反应前后质量差进行测定。
[答案]
方案一
①⑨⑧⑦
a.b
二
稀硫酸
A
a.c.e
三
稀硫酸
AGH
a.d
17. 随着材料科学的发展，金属钒及其化合物得到了越来越广泛的应用，并被誉为“合金的维生素”。已知钒的原子序数是23，回答下列问题：
(1)钒被认为是一种稀土元素，广泛存在于各种矿物中。钾钒铀矿中的钒原子最外层已达8电子稳定结构，其化学式为K2H6U2V2O15，若用氧化物的形式表示，该化合物的化学式为_____________。
(2)测定钒含量的方法是先把钒转化成V2O5，V2O5在酸性溶液里转变成VO，再用盐酸、硫酸亚铁、草酸等测定钒。总反应可表示为：
VO+H2C2O4 VO++CO2+H2O(未配平)
其中还原剂是__________。若消耗0.9 g草酸，所对应钒元素质量是_____________ g。
[思路解析] (1)解题的关键在于确定矾和铀的化合价，23号金属元素钒失电子达8e－稳定状
态时结构为： ，矾的化合价为+5；设U的化合价为x，则2×1+6+2x+2×5=15×2
x=6。根据硅酸盐的书写方法不难类推得该化合物的化学式为：K2O·2UO3·V2O5·3H2O。
(2)由题中所给总反应式知，钒元素由VO中的+5价变为生成物VO+中+3价，VO
作氧化剂，故H2C2O4作还原剂。设对应钒元素质量为x，则根据电子得失守恒有：×(5－3)=×(4－3)×2 x=0.51 g。
[答案] (1)K2O·2UO3·V2O5·3H2O； (2)H2C2O4；0.51。
18. (1)用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占重要位置，足见化学对现代物质文明的重要作用。例如：
①光导纤维的主要成分是_______________________；
②目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是 _________________________。
(2)氮化硅Si3N4是一种高温结构材料，粉末状态的Si3N4可以由SiCl4的蒸气和NH3反应制取。粉末状Si3N4对空气和水都不稳定。但将粉末状的Si3N4和适量氧化镁在230×1.01×105 Pa和185℃的密闭容器中热处理，可以制得结构十分紧密、对空气和水都相当稳定的固体材料，同时还得到对水不稳定的Mg3N2。
①写出由SiCl4和NH3反应制取Si3N4的化学反应方程式_______________________；
②Si3N4和适量氧化镁在230×1.01×105 Pa和185℃的密闭容器中热处理的过程中，除生成Mg3N2外，还可能生成______物质。热处理后除去MgO和Mg3N2的方法是________。
[思路解析] 本题主要考查硅及其化合物在高科技产品中的具体应用。(1)光导纤维的主要成分为SiO2，应用于太阳能电池中光电转化的材料是半导体硅。(2)经热处理的Si3N4结构十分紧密，对空气、H2O都相当稳定，则其晶体类型为原子晶体。另SiCl4与NH3反应的产物之一为Si3N4，根据元素守恒可知另一产物为HCl，方程式为：3SiCl4+4NH3==== Si3N4+12HCl。由已知Si3N4和MgO反应的产物之一为Mg3N2，显然生成的其他物质可能为含有Si、O两种元素的SiO2，也可能为含Mg、Si、O三种元素的MgSiO3。由于Mg3N2对水不稳定，而MgO可与稀酸反应，故可利用加入稀盐酸或稀H2SO4的方法除去MgO和Mg3N2。反应为MgO+2HCl====MgCl2+H2O，Mg3N2+8HCl====3MgCl2+2NH4Cl。
[答案] (1)①SiO2；②Si；(2)①3SiCl4+4NH3 ==== Si3N4+12HCl；② SiO2(或MgSiO3) 、加足量稀盐酸过滤。
19. 某新型无机非金属材料K由两种非金属元素组成，它是一种超硬物质，具有耐磨、耐腐蚀、抗冷热冲击、抗氧化的特性。它是以中学化学中的常见物质为原料来生产的，其生产过程如下所示。其中虚线框内的转化是为探究C的组成而设，G、F、H均难溶于水，且为白色粉末；图中除M、K（均含A元素）外其它字母代表的均为中学化学常见物质。
单质A
化合物C 化合物M[A(NH2)4] K
单质B
E G G
F H I F
⑴写出化学式：单质B ，化合物F 。
⑵写出下列反应的离子反应方程式：③ ，⑤ 。
⑶反应④的化学反应方程式为 。
[思路解析] 因E中加入硝酸银溶液产生白色沉淀，且此沉淀不溶于稀硝酸，则说明化合物C中应有氯元素存在，又化合物C与水反应后产生的F难溶于水，同时其加热后所得产物也不溶于水，但能够与NaOH溶液反应，则可进一步说明化合物C中含有硅元素（因铝对应的氯化物能够溶于水），又化合物K是由非金属形成的超硬物质，故A为Si，B为Cl2，C为SiCl4，F为H2SiO3，K为Si3N4。
[答案]⑴Cl2，H2SiO3；⑵Ag++Cl-=AgCl↓,SiO2+2OH-=SiO32-+H2O；⑶3Si(NH2)4===Si3N4+8NH3↑。
三、计算题
20. Cu、Cu2O和CuO组成的混合物，加入100mL0.6mol?L-1HNO3溶液恰好使混合物溶解，同时收集到224mLNO气体（标准状况）。求：
⑴写出Cu2O跟稀硝酸反应的化学反应方程式___________________________。
⑵产物中硝酸铜的物质的量___________mol。
⑶如混合物中含0.01moLCu，则其中Cu2O、CuO的物质的量分别是________mol、__________mol。
⑷如混合物中Cu的物质的量为X，求其中Cu2O、CuO的物质的量及X的取值范围________________、________________、______________。
[思路解析] ⑵中可根据氮原子守恒（一部分氮元素转化为NO，另一部分以硝酸铜的形式存在于溶液中）；⑶设Cu2O的物质的量为m，CuO的物质的量n，所以由得失电子守恒可得解得m=0.005mol，由铜原子守恒可得n=0.005mol；⑷由⑵知铜元素的总的物质的量为0.025mol，设Cu2O、CuO的物质的量分别为y、z，则由得失电子守恒得，解得，由铜守恒得x+2y+z=0.025mol，所以，因Cu2O、CuO的物质的量均大于零，所以可得x的范围为0.005mol＜x＜0.015mol。
[答案]（1）3Cu2O+14HNO3=6Cu(NO3)2+2NO↑+7H2O；（2）0.025mol；（3）0.005mol、 0.005mol；（4）（0.015－x）mol、（x－0.005）mol、0.005＜X＜0.015。
