5-3-1-無機非金屬材料高一化學(xué)下學(xué)期課后培優(yōu)分級練(人教版2019必修第二冊)(解析版)

第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第三節(jié)無機非金屬材料第1課時無機非金屬材料培優(yōu)第一階——基礎(chǔ)過關(guān)練1．（2022·貴州黔東南州下學(xué)期期末）我國是一個擁有五千年文化傳承的文明古國，下列國寶級文物主要由硅酸鹽制成的是選項ABCD文物名稱《四羊方尊》國家博物館《千里江山圖》故宮博物院《青銅神樹》三星堆博物館陶兵馬俑秦始皇博物館【答案】D【解析】A項，四羊方尊主要成分為銅合金，錯誤；B項，千里江山圖主要材料為纖維素，錯誤；C項，青銅神樹的主要成分為銅合金，錯誤；D項，兵馬俑為陶俑主要材料為硅酸鹽，正確。2．（2022·山西大同下學(xué)期期中）石灰石是一種重要的工業(yè)原料，以下生產(chǎn)所用原料中，不需要石灰石的是A．生產(chǎn)玻璃 B．生產(chǎn)水泥C．生產(chǎn)生石灰 D．生產(chǎn)陶瓷【答案】D【解析】A項，工業(yè)生產(chǎn)玻璃的原料是：石灰石、純堿和石英，不符合題意；B項，水泥生產(chǎn)中需要使用石灰石，不符合題意；C項，碳酸鈣高溫分解生成氧化鈣，故生石灰的制取需要石灰石，不符合題意；D項，生產(chǎn)陶瓷的原料主要是黏土，不需要石灰石，符合題意。3．（2022·安徽池州市貴池區(qū)下學(xué)期期中）下列說法中不正確的是A．動力電池和超輕海綿使用了石墨烯材料，該材料不是新型無機非金屬材料B．傳統(tǒng)硅酸鹽材料包括陶瓷、水泥、普通玻璃C．氫氟酸可用于蝕刻普通玻璃D．北斗導(dǎo)航系統(tǒng)計算機的芯片材料是單質(zhì)硅【答案】A【解析】A項，石墨烯屬于新型無機非金屬材料，錯誤；B項，陶瓷、水泥、普通玻璃主要成分為硅酸鹽，屬于傳統(tǒng)無機非金屬材料，正確；C項，普通玻璃中的二氧化硅可與HF發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以可用HF蝕刻普通玻璃，正確；D項，單晶硅屬于良好的半導(dǎo)體材料，可用于計算機芯片，正確。4．（2022·重慶主城區(qū)七校下學(xué)期期末）材料是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。下列說法正確的是A．二氧化硅廣泛用于制備芯片和太陽能電池B．石墨烯、碳化硅陶瓷等屬于新型無機非金屬材料C．水泥、玻璃和水晶都是硅酸鹽材料D．現(xiàn)代信息社會用于傳遞信號的光纖的主要成分為硅【答案】B【解析】A項，二氧化硅能夠使光線發(fā)生全反射，因此廣泛用于制備芯片；晶體硅是良好半導(dǎo)體材料，可用于制太陽能電池及晶體管等半導(dǎo)體零件，錯誤；B項，石墨烯是非金屬單質(zhì)，具有良好的導(dǎo)電性；碳化硅中的碳原子和硅原子之間以共價鍵結(jié)合形成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，硬度大，石墨烯、碳化硅陶瓷等屬于新型無機非金屬材料，正確；C項，水晶是SiO2，屬于氧化物，并不是硅酸鹽，因此不屬于硅酸鹽材料，錯誤；D項，現(xiàn)代信息社會用于傳遞信號的光纖其主要成分為二氧化硅，錯誤。5．（2022·甘肅慶陽下學(xué)期期末）我國科學(xué)家制得了二氧化硅超分子納米管，其微觀結(jié)構(gòu)如圖所示。下列敘述錯誤的是A．二氧化硅屬于酸性氧化物 B．二氧化硅超分子納米管不與任何酸反應(yīng)C．光導(dǎo)纖維的主要成分是二氧化硅 D．二氧化硅與堿的反應(yīng)是非氧化還原反應(yīng)【答案】B【解析】A項，二氧化硅可與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)SiO2＋2NaOHNa2SiO3＋H2O，屬于酸性氧化物，正確，不符合題意；B項，二氧化硅可與HF發(fā)生反應(yīng)SiO2＋4HFSiF4↑＋2H2O，所以二氧化硅超分子納米管可與HF這種酸發(fā)生反應(yīng)，錯誤，符合題意；C項，二氧化硅可用于生產(chǎn)光導(dǎo)纖維，所以光導(dǎo)纖維的主要成分是二氧化硅，正確，不符合題意；D項，二氧化硅與堿的反應(yīng)，如SiO2＋2NaOHNa2SiO3＋H2O等，反應(yīng)過程中所有元素的化合價均未發(fā)生變化，所以是非氧化還原反應(yīng)，正確，不符合題意。6．（2022·云南保山昌寧縣下學(xué)期期中）下列說法不正確的是A．陶瓷是以黏土為主要原料，經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成B．普通玻璃以純堿、石灰和石英砂為原料，發(fā)生復(fù)雜的物理和化學(xué)變化制得C．普通硅酸鹽水泥以黏土和石灰石為主要原料D．向水泥中加入適量的石膏可以調(diào)節(jié)水泥硬化速率【答案】B【解析】A項，陶瓷是以粘性較高、可塑性較強的黏土為主要原料，經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成，正確；B項，生產(chǎn)普通的原料是玻璃以純堿、石灰石和石英砂，而不用石灰，經(jīng)混合，發(fā)生復(fù)雜的物理和化學(xué)變化制得，錯誤；C項，普通硅酸鹽水泥以黏土和石灰石為主要原料，由硅酸鹽水泥熟料、5%－20%的混合材料及適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料，正確；D項，向水泥中加入適量的石膏可以調(diào)節(jié)水泥硬化速率，在水泥粉磨時，若不摻加石膏或摻加的石膏量不足時，水泥會發(fā)生瞬凝現(xiàn)象，正確。7．（2022·河南安陽下學(xué)期期末）半導(dǎo)體工業(yè)有“從沙灘到用戶”的行話，此過程中涉及的反應(yīng)之一為SiO2＋2Ceq\o(,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑。下列說法正確的是。A．該反應(yīng)表明非金屬性：C＞Si B．SiO2可用于制備光導(dǎo)纖維C．Si常用于制備芯片、玻璃纖維 D．利用該反應(yīng)可得到高純度的硅單質(zhì)【答案】B【解析】A項，該反應(yīng)中碳元素化合價升高、硅元素化合價降低，該反應(yīng)不能說明得電子能力C＞Si，也不能表明非金屬性：C＞Si，錯誤；B項，SiO2具有優(yōu)良的光學(xué)特性，可用于制備光導(dǎo)纖維，正確；C項，Si常用于制備芯片，玻璃纖維的主要成分是二氧化硅，錯誤；D項，利用該反應(yīng)制得是粗硅，不能得到高純度的硅單質(zhì)，錯誤。8．（2022·四川省遂寧市期末）純二氧化硅可用下列流程制得。下列說法不正確的是A．X可用作木材防火劑B．步驟Ⅱ的反應(yīng)是Na2SiO3＋H2SO4H2SiO3↓＋Na2SO4C．步驟Ⅱ中的Y生成可用SiO2與水反應(yīng)代替D．步驟Ⅲ若在實驗室完成，一般在坩堝中進行【答案】C【解析】A項，硅酸鈉水溶液具有阻燃性，可用作木材防火劑，正確；B項，硅酸鈉與稀硫酸反應(yīng)生成硅酸，所以步驟II的反應(yīng)是Na2SiO3＋H2SO4H2SiO3↓＋Na2SO4，正確；C項，SiO2與水不反應(yīng)不能夠生成硅酸，錯誤；D項，灼燒固體一般在坩堝中進行，正確。9．（2022·云南楚雄州下學(xué)期期末）“龍芯一號”的問世填補了我國電腦芯片制造史上的一項空白。用硝酸與氫氟酸的混合液作制作芯片的刻蝕液，發(fā)生的反應(yīng)為Si＋4HNO3＋6HFH2SiF6＋4NO2↑＋4H2O。下列有關(guān)敘述正確的是A．電腦芯片的主要成分為SiO2，SiO2具有良好的光學(xué)性能B．實驗室中，可用玻璃儀器密封保存氫氟酸C．在該反應(yīng)中，Si作還原劑，被氧化為H2SiF6D．該反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.1mol電子時，生成2.24LNO2【答案】C【解析】A項，電腦芯片的主要成分為硅，不是二氧化硅，錯誤；B項，氫氟酸能與玻璃中的二氧化硅反應(yīng)，所以不能用玻璃儀器密封保存氫氟酸，錯誤；C項，由方程式可知，反應(yīng)中硅元素的化合價升高被氧化，硅為反應(yīng)的還原劑，被氧化為硅氟酸，正確；D項，缺標(biāo)準(zhǔn)狀況下，無法計算反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.1mol電子時，生成二氧化氮的體積，錯誤。10．（2022·福建三明市五縣下學(xué)期期中）由二氧化硅制高純硅的流程圖如圖所示，下列說法錯誤的是A．①②③均屬于置換反應(yīng)B．流程中X為CO、H2和HCl均可循環(huán)利用C．SiO2屬于酸性氧化物，能與水反應(yīng)生成硅酸(H2SiO3)D．高純硅可用于制作光感電池、光導(dǎo)纖維的主要成分是SiO2【答案】C【解析】二氧化硅與焦炭在高溫下反應(yīng)產(chǎn)生粗Si、CO，粗硅與HCl在一定溫度下反應(yīng)產(chǎn)生H2、SiHCl3，SiHCl3與H2在高溫下反應(yīng)產(chǎn)生精Si、HCl，從而提純了硅單質(zhì)。A項，反應(yīng)①是SiO2與C在高溫下反應(yīng)產(chǎn)生Si、CO，該反應(yīng)為置換反應(yīng)；反應(yīng)②是Si與HCl在553－573K溫度下發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生H2、SiHCl3，該反應(yīng)為置換反應(yīng)；反應(yīng)③是SiHCl3與H2在高溫下反應(yīng)產(chǎn)生HCl、Si，該反應(yīng)為置換反應(yīng)。故①②③均屬于置換反應(yīng)，正確；B項，流程中X為CO，及反應(yīng)產(chǎn)生H2具有還原性，可用于粗硅的提純，反應(yīng)產(chǎn)生的HCl可作為反應(yīng)物與粗硅反應(yīng)加以利用，故這三種物質(zhì)均可循環(huán)利用，正確；C項，SiO2屬于酸性氧化物，但其難溶于水，不能與水反應(yīng)生成硅酸(H2SiO3)，錯誤；D項，高純硅可用于制作光感電池、半導(dǎo)體材料，光導(dǎo)纖維的主要成分是SiO2，正確。11．（2022·山西孝義下學(xué)期第一次月考）硅是無機非金屬材料的主角，硅的氧化物和硅酸鹽占地殼質(zhì)量的90%以上。（1）高鐵信息傳輸系統(tǒng)中使用光導(dǎo)纖維，制造光導(dǎo)纖維的主要原料是__________(填名稱)。（2）下列物質(zhì)的主要成份不屬于硅酸鹽的是___________(填字母)。A．陶瓷 B．玻璃 C．水泥 D．生石灰（3）實驗室盛放氫氧化鈉溶液的試劑瓶不用玻璃塞，是因為玻璃中含有___________(填化學(xué)式)，NaOH與其發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________________。（4）用硅酸鈉水溶液浸泡過的棉花不易燃燒，說明硅酸鈉可用作___________?！敬鸢浮浚?）二氧化硅（2）D（3）SiO2SiO2＋2NaOHNa2SiO3＋H2O（4）防火劑【解析】（1）制造光導(dǎo)纖維的主要原料是SiO2，名稱為二氧化硅；（2）陶瓷、玻璃、水泥的主要成分均是硅酸鹽，而生石灰是CaO，不屬于硅酸鹽，答案選D項；（3）實驗室盛放氫氧化鈉溶液的試劑瓶不用玻璃塞，是因為玻璃中含有SiO2，SiO2可與NaOH反應(yīng)生成Na2SiO3和H2O，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SiO2＋2NaOHNa2SiO3＋H2O；（4）用硅酸鈉水溶液浸泡過的棉花不易燃燒，說明硅酸鈉能夠阻止燃燒，可用作防火劑。培優(yōu)第二階——拓展培優(yōu)練12．（2022·安徽黃山下學(xué)期期末）“中國芯”的發(fā)展離不開高純單晶硅。從石英砂(主要成分為SiO2)制取高純硅涉及的主要反應(yīng)用流程圖表示如下：下列說法中錯誤的是A．反應(yīng)①②③均為置換反應(yīng)B．SiO2可用來生產(chǎn)光導(dǎo)纖維和太陽能電池C．X為COD．流程中HCl和H2可以循環(huán)利用【答案】B【解析】石英砂與焦炭在高溫下發(fā)生置換反應(yīng)，生成CO(X)和粗硅；粗硅與HCl在300℃時發(fā)生置換反應(yīng)生成SiHCl3和H2；SiHCl3用H2在高溫下發(fā)生置換反應(yīng)，可制得高純硅和HCl。A項，由分析可知，反應(yīng)①②③均為置換反應(yīng)，正確；B項，SiO2可用來生產(chǎn)光導(dǎo)纖維，生產(chǎn)太陽能電池的原料是硅，錯誤；C項，由分析可知，X為CO，正確；D項，流程中HCl和H2都是既在反應(yīng)中使用，又在反應(yīng)中生成，所以二者都可以循環(huán)利用，正確。13．（2022·浙江杭州下學(xué)期期中）Ca3SiO5(可看作CaSiO3·2CaO)是硅酸鹽水泥的主要成分之一，其相關(guān)性質(zhì)的說法不正確的是A．具有吸水性，需要密封保存B．可發(fā)生反應(yīng)：Ca3SiO5＋4NH4Cleq\o(,\s\up6(Δ))CaSiO3＋2CaCl2＋4NH3↑＋2H2OC．能與CO2反應(yīng)生成新鹽D．與足量鹽酸作用，所得固體產(chǎn)物為SiO2【答案】D【解析】A項，CaSiO3·2CaO能與水反應(yīng)生成硅酸鈣和氫氧化鈣，表現(xiàn)出吸水性，需要密封保存，正確；B項，CaSiO3·2CaO與氯化銨混合加熱，NH4Cl受熱分解生成NH3和HCl,其中HCl可與CaO反應(yīng)生成CaCl2和H2O，發(fā)生的總反應(yīng)為：Ca3SiO5＋4NH4Cleq\o(,\s\up6(Δ))CaSiO3＋2CaCl2＋4NH3↑＋2H2O，正確；C項，CaSiO3·2CaO能與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣，正確；D項，依據(jù)強酸制弱酸的原理，CaSiO3·2CaO與足量鹽酸作用，所得固體產(chǎn)物為硅酸沉淀，而不是二氧化硅，錯誤。14．（2022·河北張家口下學(xué)期期末）高純硅廣泛應(yīng)用于信息技術(shù)和新能源技術(shù)等領(lǐng)域，工業(yè)上制備高純硅的工藝流程如圖所示：下列說法正確的是A．硅在自然界中主要以游離態(tài)形式存在B．電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)為SiO2＋Ceq\o(,\s\up7(高溫))Si＋CO2↑C．在還原爐里發(fā)生的反應(yīng)中，還原劑是SiHCl3D．含60kgSiO2的石英砂，理論上最多可制得28kg高純硅【答案】D【解析】各步發(fā)生的反應(yīng)為：電弧爐SiO2＋2Ceq\o(,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑，流化床反應(yīng)器Si＋3HCleq\o(,\s\up7(高溫))SiHCl3＋H2，還原爐SiHCl3＋H2eq\o(,\s\up7(高溫))Si＋3HCl。A項，硅在自然界中主要存在于硅酸鹽、二氧化硅等化合物中，以化合態(tài)形式存在，錯誤；B項，電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)為二氧化硅與碳反應(yīng)生成硅和一氧化碳，SiO2＋2Ceq\o(,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑，錯誤；C項，在還原爐里發(fā)生的反應(yīng)中，還原劑是H2，SiHCl3中的硅化合價降低，是氧化劑，錯誤；D項，根據(jù)關(guān)系式：SiO2～Si，含60kgSiO2的石英砂，理論上最多可制得EQ\f(60000g,60g·mol－1)×28g·mol－1＝28000g＝28kg高純硅，正確。15．（2022·河南禹州下學(xué)期期末）氮化硅(Si3N4)是一種重要的結(jié)構(gòu)陶瓷材料。用石英砂和原料氣(含N2和少量O2)制備的Si3N4操作流程如下(粗硅中含少量Fe、Cu的單質(zhì)及化合物)，有關(guān)敘述不正確的是A．“還原”反應(yīng)中氧化產(chǎn)物為CO2B．“高溫氮化”反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3Si＋2N2eq\o(,\s\up7(高溫))Si3N4C．“操作X”可將原料氣通過灼熱的銅粉D．“稀酸Y”可選用稀硝酸【答案】A【解析】為SiO2，SiO2與焦炭在高溫下發(fā)生SiO2＋2Ceq\o(,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑，粗硅與氮氣反應(yīng)生成Si3N4。A項，焦炭與石英砂發(fā)生反應(yīng)SiO2＋2Ceq\o(,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑，焦炭被氧化成CO，不是CO2，錯誤；B項，“高溫氮化”是Si與氮氣反應(yīng)，其反應(yīng)方程式為3Si＋2N2eq\o(,\s\up7(高溫))Si3N4，正確；C項，原料氣中含有N2和少量的O2，氧氣能與Cu反應(yīng)生成CuO，N2不與Cu反應(yīng)，操作X可以得到純凈氮氣，正確；D項，粗硅中含有少量Fe和Cu，則生成的Si3N4中含有少量Fe和Cu，F(xiàn)e、Cu與稀硝酸反應(yīng)，得到可溶于水的Fe(NO3)3和Cu(NO3)2，稀硝酸可以除去Si3N4中Fe和Cu，正確。16．（2022·四川涼山州下學(xué)期期末）硅是無機非金屬材料的主角，硅的氧化物和硅酸鹽約占地亮質(zhì)量的90%以上。（1）下列物質(zhì)不屬于硅酸鹽材料的是___________。A．陶瓷 B．玻璃 C．水泥 D．生石灰（2）SiO2是玻璃的主要成分之一，SiO2與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________，工藝師常用___________(填物質(zhì)名稱)來雕刻玻璃。（3）用Na2SiO3水溶液浸泡過的棉花不易燃燒，說明Na2SiO3可用作___________。Na2SiO3可通過SiO2與純堿混合高溫熔融反應(yīng)制得，高溫熔融純堿時下列坩堝可選用的是___________。A．普通玻璃坩堝B．石英玻璃坩堝C．氧化鋁坩堝D．鐵坩堝（4）工業(yè)上常利用反應(yīng)C＋SiO2eq\o(,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑制備硅單質(zhì)，該反應(yīng)中氧化劑是________。（5）根據(jù)如圖所示裝置回答以下問題。若要用此裝置證明酸性：HNO3＞H2CO3＞H2SiO3，從以下所給物質(zhì)中選出甲同學(xué)設(shè)計的實驗所用到的物質(zhì)：①稀②稀鹽酸③碳酸鈣④Na2SiO3溶液⑤SiO2。試劑A與C分別為___________(填序號)；試管中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______________________。有同學(xué)認為此實驗不能說明酸性強弱，你認為原因是___________________________?！敬鸢浮浚?）D（2）①SiO2＋2NaOHNa2SiO3＋H2O②氫氟酸（3）①防火劑②D（4）SiO2（5）①、④CO2＋H2O＋SiO2－H2SiO3↓＋CO2硝酸有揮發(fā)性，也會和硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸【解析】（1）陶瓷、玻璃、水泥都是硅酸鹽材料，生石灰是氧化鈣，不屬于硅酸鹽，答案選D；（2）二氧化硅是酸性氧化物，與堿反應(yīng)生成鹽和水，與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SiO2＋2NaOHNa2SiO3＋H2O；（3）硅酸鈉是礦物膠，不燃燒，而將硅酸鈉浸泡棉花就阻隔了棉花與空氣中氧氣的直接接觸，可用作防火劑的原料；普通玻璃坩堝、石英玻璃坩堝都含有二氧化硅，能夠與純堿反應(yīng)，氧化鋁也能與純堿能夠發(fā)生反應(yīng)（生成偏鋁酸鈉和二氧化碳），鐵和碳酸鈉在高溫下不會反應(yīng)，所以高溫熔融純堿時可選用的是鐵坩堝；（4）氧化劑具有氧化性，化合價降低，反應(yīng)中硅元素化合價降低，因此氧化劑是二氧化硅；（5）證明酸性：HNO3＞H2CO3＞H2SiO3，試劑A、B、C分別為稀硝酸、碳酸鈣和硅酸鈉溶液；試管中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：CO2＋H2O＋SiO2－H2SiO3↓＋CO2－；有同學(xué)認為此實驗不能說明酸性強弱，原因是硝酸具有揮發(fā)性，也會和硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸。17．（2022·河南信陽下學(xué)期期中）氮化硅是一種性能優(yōu)異的無機非金屬材料，它的熔點高，硬度大，電絕緣性好，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，但生產(chǎn)成本較高。不溶于酸(氫氟酸除外)，高溫下氧氣及水蒸氣能明顯腐蝕氮化硅。一種用工業(yè)硅(含少量鐵、銅的單質(zhì)及氧化物)和N2(含少量O2)合成氮化硅的工藝流程如下：（1）N2凈化時，銅屑的作用是_______________________________。（2）X可能是_______(選填：“鹽酸”、“硝酸”、“硫酸”、“氫氟酸”)。（3）如何證明氮化硅產(chǎn)品已用水洗干凈？_______________________________________。（4）推測氮化硅可能有哪些用途：_______________(填字母)。a．制作切削刀具b．制作坩堝c．制作耐高溫軸承d．用作建筑材料（5）工業(yè)上還可以采用化學(xué)氣相沉積法制備氮化硅。在H2的環(huán)境中，使SiCl4與N2在高溫下反應(yīng)生成氮化硅沉積在石墨表面，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________。【答案】（1）除去氮氣中含有的少量氧氣（2）硝酸（3）取最后一次洗滌液，測其pH為中性，則說明已水洗干凈（4）abc（5）3SiCl4＋2N2＋6H2eq\o(,\s\up7(高溫))Si3N4＋12HCl【解析】硅膠具有吸水性，可以干燥氮氣，凈化后的干燥N2在氮化爐中與粉碎的硅在1200～1400℃反應(yīng)生成氮化硅；該方法制取的氮化硅中混有少量Cu，可以用硝酸酸洗除去雜質(zhì)鐵、銅及金屬氧化物，再用蒸餾水水洗、后處理得到較純凈的氮化硅。（1）加熱下Cu能與氧氣反應(yīng)，則N2凈化時銅屑的作用是：可以除去氮氣中含有的少量氧氣；（2）氮化硅只與酸中的HF酸反應(yīng)，該方法制取的氮化硅中混有少量Fe、Cu，鹽酸、稀硫酸均不與Cu反應(yīng)，氮化硅中混有的銅粉，可選擇硝酸除去，Cu與硝酸反應(yīng)，而氮化硅與硝酸不反應(yīng)，故選擇硝酸；（3）氮化硅酸洗后表面附著酸，若氮化硅產(chǎn)品用水洗干凈，則洗滌后的濾出液呈中性，故答案為：取最后一次洗滌液，測其pH，若為中性，則說明已水洗干凈；（4）氮化硅硬度大、熔點高可以用來制作坩堝；熔點高、硬度大、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定可制作耐高溫坩堝、軸承，切削刀具等，氮化硅制作成本高，不適宜做建筑材料，故答案為：abc；（5）四氯化硅和氮氣在氫氣的氣氛保護下，加強熱發(fā)生反應(yīng)，可得較高純度的氮化硅以及氯化氫，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3SiCl4＋2N2＋6H2eq\o(,\s\up7(高溫))Si3N4＋12HCl。18．（2022·安徽池州市貴池區(qū)下學(xué)期期中）晶體硅是一種重要的非金屬材料，有科學(xué)家認為硅是“21世紀的能源”、“未來的石油”。（1）工業(yè)上生產(chǎn)純硅的工藝流程如下：eq\x(石英砂)eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(焦炭),\s\do4(→))),\s\do6())eq\x(粗硅)eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(氯氣),\s\do4(→))),\s\do6())eq\x(四氯化硅)eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(氫氣),\s\do4(→))),\s\do6())eq\x(純硅)石英砂的主要成分是SiO2，在制備粗硅時，焦炭的作用是____________(填“氧化劑”或“還原劑”)；在該反應(yīng)中，若消耗了3.0gSiO2，則轉(zhuǎn)移電子的總數(shù)為_____________。（2）某實驗室利用SiHCl3(沸點33.0℃)與過量H2在1000℃～1100℃反應(yīng)制得純硅。已知SiHCl3能與H2O強烈反應(yīng)，在空氣中易自燃。裝置如