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精英家教網(wǎng) > 高中化學(xué) > 題目詳情

晶體硅是一種重要的非金屬材料，制備純硅的主要步驟如下：
①高溫下用碳還原二氧化硅制得粗硅
②粗硅與干燥HCl氣體反應(yīng)制得SiHCl₃：Si＋3HClSiHCl₃＋H₂
③SiHCl₃與過量H₂在1 000～1 100 ℃反應(yīng)制得純硅。
已知SiHCl₃能與H₂O強(qiáng)烈反應(yīng)，在空氣中易自燃。
請(qǐng)回答下列問題：
(1)第①步制備粗硅的化學(xué)反應(yīng)方程式為_______________________________。
(2)粗硅與HCl反應(yīng)完全后，經(jīng)冷凝得到的SiHCl₃(沸點(diǎn)－33 ℃)中含有少量SiCl₄(沸點(diǎn)57.6 ℃)和HCl(沸點(diǎn)－84.7 ℃)，提純SiHCl₃采用的方法為________。
(3)用SiHCl₃與過量H₂反應(yīng)制備純硅的裝置如下圖(熱源及夾持裝置略去)

①裝置B中的試劑是________。裝置C中的燒瓶需要加熱，其目的是
________________________________________________________________。
②反應(yīng)一段時(shí)間后，裝置D中觀察到的現(xiàn)象是________，裝置D不能采用普通玻璃管的原因是__________________________________。
裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________。
③為保證制備純硅實(shí)驗(yàn)的成功，操作的關(guān)鍵是檢查實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性，控制好反應(yīng)溫度以及__________________________________________________
④為鑒定產(chǎn)品硅中是否含微量鐵單質(zhì)，將試樣用稀鹽酸溶解，取上層清液后需再加入的試劑是(填寫字母代號(hào))________。
a．碘水　b．氯水　c．NaOH溶液　d．KSCN溶液
e．Na₂SO₃溶液

(1)SiO₂＋2C Si＋2CO↑
(3)①濃硫酸　使滴入燒瓶中的SiHCl₃汽化　②有固體生成　在該反應(yīng)溫度下，普通玻璃管會(huì)軟化 SiHCl₃＋H₂Si＋3HCl
③排盡裝置內(nèi)的空氣　④bd

解析

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（16分）某研究小組想研究碳與濃硝酸的反應(yīng)。其實(shí)驗(yàn)過程如下。

操作	現(xiàn)象
a．用干燥潔凈的燒杯取約10 mL濃硝酸，加熱。
b．把小塊燒紅的木炭迅速伸入熱的濃硝酸中。	紅熱的木炭與熱的濃硝酸接觸發(fā)生劇烈反應(yīng)，同時(shí)有大量紅棕色氣體產(chǎn)生，液面上木炭迅速燃燒，發(fā)出光亮。

（1）熱的濃硝酸與紅熱的木炭接觸會(huì)發(fā)生多個(gè)化學(xué)反應(yīng)。
①碳與濃硝酸的反應(yīng)，說明濃硝酸具有性。
②反應(yīng)產(chǎn)生的熱量會(huì)使少量濃硝酸受熱分解，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。
（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中液面上木炭迅速燃燒，發(fā)出光亮。小組同學(xué)為了研究助燃?xì)怏w是O₂還是NO₂，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)。
Ⅰ.制取NO₂氣體。
①在虛線框內(nèi)畫出用銅與濃硝酸制取和收集NO₂的裝置簡(jiǎn)圖(夾持儀器略)。

②NaOH溶液的作用是吸收多余的NO₂，反應(yīng)生成兩種物質(zhì)的量相等的正鹽，寫出這兩種鹽的化學(xué)式          。
Ⅱ.探究實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)操作：在空氣中引燃木炭，使其燃燒并帶有火焰，將帶火焰的木炭伸入盛有NO₂氣體的集氣瓶中。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：木炭在NO₂氣體中持續(xù)燃燒，火焰迅速變亮，集氣瓶中氣體顏色變淺直至無色，產(chǎn)生的氣體能使澄清石灰水變渾濁，且遇空氣不變色。
①根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象寫出碳與NO₂氣體反應(yīng)的化學(xué)方程式     。
②試分析：是否需要增加帶火焰的木炭與純凈O₂反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)      。
③通過實(shí)驗(yàn)探究，你認(rèn)為助燃?xì)怏w是什么，簡(jiǎn)述理由     。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

CaCO₃廣泛存在于自然界，是一種重要的化工原料。大理石主要成分為CaCO₃，另外有少量的含硫化合物。實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制備CO₂氣體。下列裝置可用于CO₂氣體的提純和干燥。

完成下列填空：
(1)用濃鹽酸配制1∶1(體積比)的稀鹽酸(約6 mol·L^－1)，應(yīng)選用的儀器是                                                          。
a．燒杯       b．玻璃棒        c．量筒        d．容量瓶
(2)上述裝置中，A是       ，NaHCO₃溶液可以吸收       。
(3)上述裝置中，B物質(zhì)是       。用這個(gè)實(shí)驗(yàn)得到的氣體測(cè)定CO₂的相對(duì)分子質(zhì)量，如果B物質(zhì)失效，測(cè)定結(jié)果       (填“偏高”、“偏低”或“不受影響”)。
(4)一次性飯盒中石蠟(高級(jí)烷烴)和CaCO₃在食物中的溶出量是評(píng)價(jià)飯盒質(zhì)量的指標(biāo)之一，測(cè)定溶出量的主要實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)如下：
剪碎、稱重→浸泡溶解→過濾→殘?jiān)娓伞鋮s、稱重→恒重
為了將石蠟和碳酸鈣溶出，應(yīng)選用的試劑是       。
a．氯化鈉溶液      b．稀醋酸       c．稀硫酸       d．正己烷
(5)在溶出量測(cè)定實(shí)驗(yàn)中，為了獲得石蠟和碳酸鈣的最大溶出量，應(yīng)先溶出       ，后溶出       。
(6)上述測(cè)定實(shí)驗(yàn)中，連續(xù)       ，說明樣品已經(jīng)恒重。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

為探究銅與濃硫酸的反應(yīng)，甲、乙兩同學(xué)分別設(shè)計(jì)了圖1、圖2所示裝置，將足量銅和10 mL 18 mol·L^-1濃硫酸共熱，直到無氣體生成為止(假定反應(yīng)前后試管中溶液的體積不變)。

圖1                              圖2
（1）比較兩實(shí)驗(yàn)裝置，圖2裝置的優(yōu)點(diǎn)是：①           ；②            。
（2）①甲根據(jù)所學(xué)的化學(xué)知識(shí)認(rèn)為還有一定量的硫酸剩余。甲認(rèn)為硫酸剩余的理論依據(jù)是    。
②下列藥品中能夠用來證明反應(yīng)結(jié)束后的燒瓶中確有硫酸剩余的是_______。（選填編號(hào)）

A．過量鐵粉

B．氯化鋇溶液

C．銀粉

D．碳酸氫鈉溶液

（3）乙在拆除圖2裝置前，不打開膠塞，為使裝置中的殘留氣體完全被吸收，應(yīng)當(dāng)采取的操作是          。
（4）為定量測(cè)定當(dāng)剩余硫酸濃度不大于何值時(shí)，銅與硫酸就不能反應(yīng)，甲、乙兩位同學(xué)進(jìn)行了如下設(shè)計(jì)：
①甲方案：將產(chǎn)生的氣體緩緩?fù)ㄟ^預(yù)先稱量過的盛有     的干燥管，反應(yīng)結(jié)束后再次稱量，干燥管質(zhì)量增加m g。其余酸濃度為       mol·L^－1。
②乙方案：分離出反應(yīng)后的溶液并加蒸餾水稀釋至1 000 mL，取20.00 mL于錐形瓶中，滴入2～3滴      ，（選填“酚酞”、“甲基橙”）用0.1000mol·L^－1標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液進(jìn)行滴定(已知?dú)溲趸~開始沉淀的pH約為5)，用去NaOH溶液V mL。其余酸濃度為      mol·L^－1。
③甲、乙兩方案比較，你認(rèn)為誤差較大的是      ，理由是                           。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

實(shí)驗(yàn)室用裝置Ⅰ制氨氣和氧氣的混合氣體，A中裝有濃氨水，C中盛有堿石灰；用裝置Ⅱ
驗(yàn)證氨的某些性質(zhì)，D內(nèi)放置催化劑（鉑石棉），按氣流方向①→②→③→④連接各儀器。

請(qǐng)回答下列問題：
（1）①儀器A的名稱是     ，儀器B中應(yīng)加入的固體藥品       （填化學(xué)式）；
②實(shí)驗(yàn)中觀察到D內(nèi)紅棕色氣體的化學(xué)式為      ，證明氨氣具有      性；
（2）若用裝置Ⅰ制取干燥的SO₂氣體，則：
①B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為                           ；
②此時(shí)儀器C中改為盛裝P₂O₅的作用是                         。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某化學(xué)興趣小組以木炭和濃硝酸為起始原料，探究一氧化氮與過氧化鈉反應(yīng)制備亞硝酸鈉。設(shè)計(jì)裝置如下(忽略裝置中空氣的影響)，請(qǐng)回答下列問題：

（1）組裝好儀器后，必須進(jìn)行的一項(xiàng)操作是_________________。
（2）裝置A的試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________。
（3）推測(cè)B中可以觀察到的主要現(xiàn)象是________；C裝置的作用是________。
（4）裝置D中除生成NaNO₂外，還有另一種固態(tài)物質(zhì)Y，Y的化學(xué)式是________；可以通過適當(dāng)改進(jìn)，不產(chǎn)生Y物質(zhì)，請(qǐng)你提出改進(jìn)方法：______________________。
（5）已知：亞硝酸是弱酸，不穩(wěn)定，室溫下存在反應(yīng)3HNO₂=HNO₃＋2NO↑＋H₂O；在酸性溶液中，NO₂^-可將MnO₄^-還原為Mn²^＋且無氣體生成。
①寫出檢驗(yàn)D中產(chǎn)物是亞硝酸鈉的方法：_________________；
②E裝置中試劑X可以是________。

A．稀硫酸	B．酸性高錳酸鉀溶液
C．稀硝酸	D．水

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為驗(yàn)證濃硫酸與銅能反應(yīng)而稀硫酸不能，設(shè)計(jì)了如圖所示裝置進(jìn)行探究：將6.4 g銅片和含0.2 moL溶質(zhì)的18.4 mol/L濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱，直到無氣體生成為止。（假定在此過程溶液體積不變）

（1）甲同學(xué)認(rèn)為要證實(shí)上述結(jié)論，還應(yīng)進(jìn)行稀硫酸與銅片混合加熱實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為有無必要，并說明理由：________________
（2）下列試劑中能夠用來進(jìn)一步證明反應(yīng)結(jié)束后的燒瓶中確有余酸的是：_____

A．鐵粉

B．鈉

C．氯化鋇溶液

D．銀粉

（3）為定量測(cè)定余酸的物質(zhì)的量濃度，甲、乙兩位同學(xué)進(jìn)行了如下設(shè)計(jì)：
Ⅰ甲同學(xué)設(shè)想：在A裝置增加一個(gè)導(dǎo)管通氮?dú)怛?qū)趕氣體（假定生成的氣體全部逸出），先測(cè)定生成的SO₂的量，然后計(jì)算剩余硫酸的濃度。他設(shè)計(jì)了如下二種方案來測(cè)定SO₂的量：
方案① 將產(chǎn)生的氣體緩緩?fù)ㄈ胱懔坑孟×蛩崴峄腒MnO₄溶液，再加入足量BaCl₂溶液，過濾、洗滌、干燥、稱量沉淀。
方案② 將氣體緩緩?fù)ㄈ胱懔肯跛徜^溶液中，然后過濾、洗滌、干燥、稱量沉淀。
經(jīng)仔細(xì)分析后，發(fā)現(xiàn)有不合理之處，請(qǐng)?zhí)顚懴卤?可以不填滿）：

序號(hào)	不合理的原因	誤差（偏低或偏高）	改變措施
方案①
方案②

Ⅱ乙學(xué)生設(shè)計(jì)的方案是：分離出反應(yīng)后的溶液并加蒸餾水稀釋至1000 mL，取20.00 mL于錐形瓶中，滴入2～3滴酚酞指示劑，用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液進(jìn)行滴定(已知?dú)溲趸~開始沉淀的pH約為5)，這種方法能否求出余酸的濃度，理由是_______________________________________。
（4）請(qǐng)?jiān)僭O(shè)計(jì)其他可行的實(shí)驗(yàn)方案，來測(cè)定余酸的物質(zhì)的量濃度，簡(jiǎn)要寫出操作步驟及需要測(cè)定的數(shù)據(jù)（不必計(jì)算，不必寫操作細(xì)節(jié)）_____________________________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某化學(xué)課外興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應(yīng)情況，設(shè)計(jì)了下圖所示裝置進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)：

(1)先關(guān)閉活塞a，將6.4 g銅片和10 mL 18 mol/L的濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱至反應(yīng)完成，發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余。再打開活塞a，將氣球中的氧氣緩緩擠入圓底燒瓶，最后銅片完全消失。
①寫出上述過程中圓底燒瓶?jī)?nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：
打開活塞a之前___________________________________________________；
打開活塞a之后___________________________________________________。
②B是用來收集實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的氣體的裝置，但集氣瓶?jī)?nèi)的導(dǎo)管未畫全，請(qǐng)直接在圖上把導(dǎo)管補(bǔ)充完整。
(2)實(shí)際上，在打開活塞a之前硫酸仍有剩余。為定量測(cè)定余酸的物質(zhì)的量，甲、乙兩學(xué)生進(jìn)行了如下設(shè)計(jì)：
①甲學(xué)生設(shè)計(jì)的方案是：先測(cè)定銅與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生SO₂的量，再通過計(jì)算確定余酸的物質(zhì)的量。他測(cè)定SO₂的方法是將裝置A產(chǎn)生的氣體緩緩?fù)ㄟ^裝置D，從而測(cè)出裝置A產(chǎn)生氣體的體積(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。你認(rèn)為甲學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案中D裝置中的試劑為______________________(填化學(xué)式)。
②乙學(xué)生設(shè)計(jì)的方案是：將反應(yīng)后的溶液冷卻后全部移入到燒杯中稀釋，并按正確操作配制100 mL溶液，再取20 mL于錐形瓶中，用________作指示劑，用標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉溶液進(jìn)行滴定[已知：Cu(OH)₂開始沉淀的pH約為5]，選擇該指示劑的理由為__________________________________________________；再求出余酸的物質(zhì)的量，若耗去a mol/L氫氧化鈉溶液b mL，則原余酸的物質(zhì)的量為________mol(用含a、b的表達(dá)式來表示)。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某興趣小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)來制取氯水，并利新制用氯水完成實(shí)驗(yàn)。
（1）實(shí)驗(yàn)室擬用下列裝置制備氯水，請(qǐng)按照氣體從左向右流動(dòng)的方向?qū)x器進(jìn)行連接：
H→　　　_____________（填接口處的符號(hào)）；廣口瓶Ⅱ中的試劑為　　　　　　　　　。

（2）寫出該實(shí)驗(yàn)中制取Cl₂的化學(xué)方程式為：___________________________________
（3）某興趣小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)除去氯化鉀中含有Fe³⁺、SO₄^2-、Br^-等雜質(zhì)離子，步驟如下：
A．溶解，在所得溶液中加入試劑至Fe³⁺、SO₄^2-沉淀完全，煮沸；
B．過濾，在濾液中加入鹽酸調(diào)節(jié)pH；
C．加入_____（除Br^-）；蒸干灼燒。請(qǐng)回答問題：
（3）①步驟a中，依次加入的試劑是NH₃.H₂O、_________、_________。
②步驟c中加入的試劑是__________________。
（4）某研究性學(xué)習(xí)小組用KSCN檢驗(yàn)FeSO₄溶液中的Fe²⁺時(shí)，加入過量濃HNO₃，溶液的顏色變紅。但是將紅色溶液放置一會(huì)則發(fā)現(xiàn)溶液由紅色突然變?yōu)樗{(lán)色，并產(chǎn)生紅棕色氣體。對(duì)這一奇特現(xiàn)象同學(xué)們進(jìn)行了以下探究。
［查閱資料］：
(SCN)₂稱為擬鹵素，性質(zhì)與鹵素單質(zhì)相似，(SCN)₂、Cl₂、Br₂、I₂四種物質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱為：Cl₂＞Br₂＞(SCN)₂＞I₂。
［提出假設(shè)］：
①甲同學(xué)假設(shè)是FeSO₄與HNO₃作用；乙同學(xué)假設(shè)是______與HNO₃作用。
［實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證］：
②大家經(jīng)過理性分析，認(rèn)為甲同學(xué)的假設(shè)不成立。理由是________________________。
③根據(jù)乙同學(xué)的假設(shè)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行驗(yàn)證：向濃HNO₃中逐滴加入KSCN溶液，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)無明顯現(xiàn)象，一段時(shí)間后溶液慢慢變紅色至深色，突然劇烈反應(yīng)產(chǎn)生大量氣泡，放出紅棕色氣體。將產(chǎn)生的氣體通入過量的Ba(OH)₂溶液，產(chǎn)生渾濁，并剩余一種氣體（是空氣中的主要成分之一）；向反應(yīng)后的溶液中加入BaCl₂溶液產(chǎn)生白色沉淀。
則反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體是：_______________________________
［實(shí)驗(yàn)結(jié)論］：乙同學(xué)假設(shè)正確。
［實(shí)驗(yàn)反思］：
④由實(shí)驗(yàn)可知：用SCN^-間接檢驗(yàn)Fe²⁺時(shí)，加入的氧化劑除用HNO₃外還可以選擇氯水等，通過該實(shí)驗(yàn)探究可知加入氧化劑的量必須要_______（填“少量”、“過量”）。

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