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    18．已知:制备纯硅的主要步骤如下:①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅,②粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3:Si+3HClSiHCl3+H2,③SiHCl3与过量H2在1000-1100℃反应制得纯硅.已知:SiHCl3能与H2O强烈反应.在空气中易自燃.请回答下列问题: 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    晶体硅是一种重要的非金属材料．制备纯硅的主要步骤如下：
    ①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅   ②粗硅与干燥HCl气体反应制SiHCl3：Si+3HCl
     300℃ 
    .
     
    SiHCl3+H2
    ③SiHCl3与过量H2在1000～1100℃反应制得纯硅．
    已知SiHCl3能与H2O强烈反应，在空气中易自燃．请回答下列问题：
    （1）第①步制备粗硅的化学反应方程式为
    SiO2+2C
     高温 
    .
     
    Si+2CO↑
    SiO2+2C
     高温 
    .
     
    Si+2CO↑
    ．
    （2）粗硅与HCl反应完全后，经冷凝得到的SiHCl3（沸点33.0℃）中含有少量SiCl4（沸点57.6℃）和HCl（沸点-84.7℃），提纯SiHCl3采用的方法为：
    分馏
    分馏
    ．
    （3）用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下（热源及夹持装置略去）：
    ①装置B中的试剂是
    浓硫酸
    浓硫酸
    ，装置C中的烧瓶需要加热，其目的是：
    使滴入烧瓶中的SiHCl3气化
    使滴入烧瓶中的SiHCl3气化
    ．
    ②反应一段时间后，装置D中观察到的现象是
    英管的内壁附有灰黑色晶体
    英管的内壁附有灰黑色晶体
    ，装置D不能采用普通玻璃管的原因是
    高温下，普通玻璃会软化
    高温下，普通玻璃会软化
    ，装置D中发生反应的化学方程式为
    SiHCl3+H2
     高温 
    .
     
    Si+3HCl
    SiHCl3+H2
     高温 
    .
     
    Si+3HCl
    ．
    ③为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及
    先通一段时间H2，将装置中的空气排尽
    先通一段时间H2，将装置中的空气排尽
    ．
    ④为鉴定产品硅中是否含微量铁单质，将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需再加入的试剂（填写字母代号）是
    bd
    bd

    a．碘水b．氯水c．NaOH溶液d．KSCN溶液e．Na2SO3溶液．

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    晶体硅是一种重要的非金属材料，制备纯硅的主要步骤如下：
    ①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅：SiO2+2C
     高温 
    .
     
    Si+2CO↑．
    ②粗硅与干燥的Cl2反应制得SiCl4：Si+2C12
      △  
    .
     
    SiCl4．
    ③SiCl4被过量的H2在1 000～1 100℃时还原制得纯硅：SiCl4+2H2
      △  
    .
     
    Si+4HCl．
    某同学从资料中查知：SiCl4的熔点为-7O℃，沸点为57.6℃，且在潮湿的空气中能发生水解反应．该同学设计了如下制取纯硅的实验装置（热源及夹持装置已略去）．请回答下列问题：
    （1）使SiCl4从装置B中逸出与H2充分混合，应采取的措施是
    对装置B水浴加热
    对装置B水浴加热
    ．
    （2）装置C不能采用普通玻璃管的原因是
    在1000-1100℃时普通玻璃管会软化
    在1000-1100℃时普通玻璃管会软化
    ，石英的化学式是
    SiO2
    SiO2
    ．
    （3）如果从装置A中快速向装置B中通入气体，可能观察到的现象是
    B中液面上方产生少量白雾，液体中有少量白色胶状物生成
    B中液面上方产生少量白雾，液体中有少量白色胶状物生成
    ．
    （4）为防止空气污染，含有SiCl4的尾气要通入盛有
    NaOH
    NaOH
    溶液的烧杯中，反应的化学方程式为
    SiCl4+6NaOH=Na2SiO3+4NaCl+3H2O
    SiCl4+6NaOH=Na2SiO3+4NaCl+3H2O
    ．
    （5）为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度，还应对该装置进行的改进是
    在装置A与B之间连接一盛有浓硫酸的洗气瓶（或盛有碱石灰的干燥管）．
    在装置A与B之间连接一盛有浓硫酸的洗气瓶（或盛有碱石灰的干燥管）．
    ．

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     晶体硅是一种重要的非金属材料。制备纯硅的主要步骤如下：
    ①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅。
    ②粗硅与干燥的HCl气体反应制得SiHCl3：Si+3HClSiHCl3+H2。
    ③SiHCl3与过量的H2在1000～1100℃时反应制得纯硅。
    已知SiHCl3（沸点33.0℃）能与H2O强烈反应，在空气中易自燃。
    请回答下列问题：
    （1）第①步制备粗硅的化学方程式为____________________。
    （2）用SiHCl3与过量的H2反应制备纯硅的装置如下（热源及夹持装置已略去）：

    ①装置B中的试剂是______________，装置C中的烧瓶需要加热，其目的是_______________。
    ②反应一段时间后，装置D中观察到的现象是__________________，装置D不能采用普通玻璃管的原因是______________，装置D中发生反应的化学方程式为_______________。
    ③为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及_________________________。
    ④为鉴定产品硅中是否含微量铁单质，将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需再加入的试剂（填写字母代号）是_____________。
    a.碘水  b.氯水  c.NaOH溶液  d.KSCN溶液  e.Na2SO3溶液

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    晶体硅是一种重要的非金属材料。制备纯硅的主要步骤如下：

    ①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅?

    ②粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3：Si+3HClEquation.3SiHCl3+H2?

    ③SiHCl3与过量H2在1 000～1 100 ℃反应制得纯硅?

    已知SiHCl3能与H2O强烈反应，在空气中易自燃。?

    请完成下列问题：?

    （1）第①步制备粗硅的化学反应方程式为________________。?

    （2）粗硅与HCl反应完全后，经冷凝得到的SiHCl3（沸点33.0 ℃）中含有少量SiCl4（沸点57.6 ℃）和HCl（沸点－84.7 ℃），提纯SiHCl3采用的方法为：________________。

    （3）用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下（热源及夹持装置略去）：?

    ①装置B中的试剂是________，装置C中的烧瓶需要加热，其目的是：________________。?

    ②反应一段时间后，装置D中观察到的现象是________________________，装置D不能采用普通玻璃管的原因是________________，装置D中发生反应的化学方程式为________________________。?

    ③为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及________________________________。?

    ④为鉴定产品硅中是否含微量铁单质，将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需再加入的试剂（填写字母代号）是________。?

    a.碘水　

    b.氯水　

    c.NaOH溶液　

    d.KSCN溶液　

    e.Na2SO3溶液

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    晶体硅是一种重要的非金属材料，制备纯硅的主要步骤如下：

    ①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅

    ③SiHCl3与过量H2在1 000—1 100 ℃反应制得纯硅

    已知SiHCl3能与H2O强烈反应，在空气中易自燃。

    请完成下列问题：

    (1)第①步制备粗硅的化学反应方程式为______________________________。

    (2)粗硅与HCl反应完全后，经冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0 ℃)中含有少量SiCl4(沸点57.6 ℃)和HCl(沸点-84.7 ℃)，提纯SiHCl3采用的方法为_____________________。

    (3)用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下(热源及夹持装置略去)：

    ①装置B中的试剂是_______________________。装置C中的烧瓶需要加热，其目的是___________________________________。

    ②反应一段时间后，装置D中观察到的现象是__________________________，装置D不能采用普通玻璃管的原因是___________________________________，装置D中发生反应的化学方程式为_______________________________________。

    ③为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及________________________________。

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    一．单项选择

    1．D  2．A   3．B   4．B   5．D  6．C  7．B   8．A

    二．不定项选择

    9．A  10．BC  11．AD  12．AC   13．CD   14．B   15．C   16．D 

    三．（本题包括2小题，共22分）

    17．①③⑤⑦（6分）  说明：漏选、错选一个均扣2分，扣完为止

    18．⑴分馏（或蒸馏）（2分）

    ⑵①浓硫酸（1分）  使滴入烧瓶中的SiHCl3气化（2分）

    ②有固体物质生成（1分）  在1000～1100℃的反应温度下，普通玻璃会软化（1分）  

    SiHCl3＋H2Si＋3HCl（3分）

    ③排尽装置中的空气（2分）

    ④将试样用稀盐酸溶解，静置取上层清液，加入氯水后再滴加几滴KSCN溶液，观察是否有红色溶液生成。（4分）

    说明：只要方案设计简单，现象明显，合理均可得分。

    四．（本题包括2小题，共19分）

    19．⑴第三周期第VIA族（2分）

    ⑵C3N4（2分）  大于（1分）

    ⑶2Al＋2OH－＋2H2O＝2AlO2－＋3H2↑（3分）

    20．⑴NaCl（2分）

    ⑵降低X、Y熔化时的温度，节约能源（2分）

    ⑶用作干燥剂（1分）

    ⑷2Cl2＋Ca(OH)2＝CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O（3分）

    2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2（3分）

    五．（本题包括1小题，共9分）

    21．⑴ ＜（3分）

    ⑵2C2H6(g)＋7O2(g)＝4CO2(g)＋6H2O(g)；ΔH＝－3121.6KJ/mol （3分）

    ⑶越少（3分）

    六、（本题包括2小题，共18分）

    22．⑴（2分）

    ⑵（2分）

    （2分）

    ⑶  （1分） （1分）

    23．⑴NaOH溶液、△（2分）    浓硫酸 、△（2分）

    ⑵A：     （2分） F： （2分）

    ⑶2＋O22 ＋2H2O（2分）

    七、（本题包括2小题，共18分）

    24．⑴1:1（2分）  

    ⑵0.71（3分）

    ⑶6g（3分）

    25．⑴2.75mol/L（3分）

    ⑵0（3分）

    解析：设12.8g的样品中CuS的物质的量为x ，Cu2S的物质的量为y

    96x＋160y＝12.8

               8x/3＋10y/3＝0.3

    解得：x＝y＝0.05mol

    根据方程式①、②可知消耗n(H＋)＝0.05mol×8/3＋0.05mol×16/3＝0.4mol

    故剩余n(H＋)＝0.1mol，c(H＋)＝1mol/L  pH＝0

    ⑶11.2L（4分）

    解析：首先判断64g样品中CuS、Cu2S的物质的量为0.25mol

    本题采用极端假设：                                               

    若HNO3均与CuS反应：硝酸不足，则V(NO)＝0.5mol×22.4L/mol＝11.2L

    若HNO3均与Cu2S反应：硝酸不足，则V(NO)＝0.5mol×22.4L/mol＝11.2L

    所以：c中产生气体体积（V）等于11.2L。

     

     


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