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化学与技术(选考)【主观题综合训练】化学与技术(选考)1．(2015·开封二模)硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用。回答下列问题。(1) 高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下。发生的主要反应电弧炉SiO2+2CSi+2CO↑流化床反应器Si+3HClSiHCl3+H2还原炉①还原炉中发生主要反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　，该工艺中可循环使用的物质为　　　　　　　　(填化学式)，用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅，该反应的化学方程式为　 。②在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有关物质的沸点数据如下表，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和　　　　　。物质SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4沸点/℃2 35557.631.88.2-30.4-84.9-111.9③SiHCl3极易水解，其完全水解的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。(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遇空气和水都不稳定，但将粉末状的Si3N4和适量氧化镁在230×1.01×105 Pa和185 ℃的密闭容器中进行热处理，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，同时还得到遇水不稳定的Mg3N2。①由SiCl4和NH3反应制取Si3N4的化学方程式为　　　　　　　　　　　。②四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下，加强热发生反应，使生成的Si3N4沉积在石墨表面可得较高纯度的氮化硅，该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。③Si3N4和适量氧化镁在230×1.01×105 Pa和185 ℃的密闭容器中进行热处理的过程中，除生成Mg3N2外，还可能生成　　　　　(填化学式)物质，热处理后除去MgO和Mg3N2的方法是　　　　　　　　　　　　　　　。2．(2015·咸阳模拟)工业制钛白粉产生的废液中含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3、TiOSO4，可利用酸解法生产补血剂乳酸亚铁。其生产流程如图1：图1图2已知：TiOSO4可溶于水，在水中电离为TiO2+和S。请回答下列问题：(1) 写出TiOSO4水解生成钛酸H4TiO4的离子方程式：　　　　　　　　　，步骤①中加入足量铁屑的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。(2) 工业上由H4TiO4可制得钛白粉TiO2。TiO2直接电解还原法(剑桥法)生产钛是一种较先进的方法，电解质为熔融的CaCl2，原理如图2所示，阴极的电极反应式为　　　　　　　　　　。(3) 步骤②的离子方程式是　　　　　　　　　　　　，所得副产品主要是　　　　　　(填化学式)。(4) 步骤④的结晶过程中必须控制一定的真空度，原因是　　　　　　　　　　　。(5) 乳酸可由乙烯经下列步骤合成：CH2CH2CH3CH2OHCH3CHO乳酸与碳酸亚铁反应转化为乳酸亚铁晶体的产率为90%，则生产468 kg乳酸亚铁晶体(M=234 g·mol-1)需要标准状况下的乙烯　　　　　　m3。3．(2015·保定二模)软锰矿(主要成分为MnO2，另含少量铁、铝、铜、镍等金属化合物)作脱硫剂。既脱除燃煤尾气中的SO2，又制得电池材料MnO2(反应条件已省略)，简化流程图如图1：图1图2请回答下列问题：(1) 上述流程不能实现的是　　　　　　(填字母)。A. 废弃物的综合利用　　　B. 白色污染的减少C. 酸雨的减少　　　 D. 回收贵重金属(2) MnCO3不溶于水，却能除去溶液中的Al3+和Fe3+，其原因是　。(3) 脱硫过程中加入KMnO4制取产品MnO2的化学方程式是　。(4) 海水提取镁工艺流程也用到了脱硫(除去硫酸根离子)，部分流程如图2，该工艺过程中，脱硫阶段主要反应的离子方程式为　　　　　　　　　　。产品2的化学式为　　　　　　，石灰乳的作用是　　　　　　　；　　　　　　　　。(5) 普通锌锰电池放电时发生的主要反应为Zn+2NH4Cl+2MnO2Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH，其正极的电极反应式是　　　　　　　　　　　　　　。4．(2015·山东高考)毒重石的主要成分为BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质)，实验室利用毒重石制备BaCl2·2H2O的流程如下：(1) 毒重石用盐酸浸取前需充分研磨，目的是　　　　　　　　　　；实验室用37%的盐酸配置15%的盐酸，除量筒外还需使用下列