晶體硅是重要的非金屬材料.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(含鐵、鋁、磷等雜質(zhì));②粗硅與氯氣在450~500℃反應(yīng)生成四氯化硅;③四氯化硅與過量H2在1000~1100℃反應(yīng)制得純硅.
已知:①SiCl4易水解,鋁、鐵、磷在高溫下均能與氯氣直接反應(yīng)生成相應(yīng)的氯化物;
②硅與干燥的HCl加熱反應(yīng)生成SiHCl3和H2;
③有關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)數(shù)據(jù)如下表:
物質(zhì) SiCl4 FeCl3 PCl3 PCl5 AlCl3
熔點(diǎn)/℃ -70 306 -122 160°升華 178°升華
沸點(diǎn)/℃ 57.6 315 76 - -
某課外活動(dòng)小組欲從下列所給的裝置中選擇適宜的部分,在實(shí)驗(yàn)室用粗硅制備四氯化硅.

請(qǐng)回答下列問題:
(1)B中反應(yīng)的離子方程式為
 

(2)裝置A中b管的作用是
 

(3)按氣體由左到右的流向,所需選擇儀器的導(dǎo)管的連接順序是(填序號(hào),可不填滿):
 
 
 
 
 
 

(4)E裝置中堿石灰的作用是
 

(5)E裝置中冰水的作用是
 

(6)制出的SiCl4可能不純,提純SiCl4的方法是
 
考點(diǎn):制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)
專題:實(shí)驗(yàn)題
分析:(1)裝置B中是制備氯氣的發(fā)生裝置,利用二氧化錳和濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯氣的反應(yīng);
(2)裝置A中的b導(dǎo)管是為了平衡壓強(qiáng)的作用;
(3)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖侵苽渌穆然瑁枰苽浼儍舾稍锏穆葰夂痛止璺磻?yīng)生成四氯化硅,裝置F中氫氧化鈉溶液易發(fā)生倒吸;
(4)裝置E中的堿石灰是為了吸收過量氯氣,防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置與四氯化硅發(fā)生反應(yīng);
(5)四氯化硅沸點(diǎn)低,冰水中易于冷凝;
(6)得到的產(chǎn)物沸點(diǎn)不同,可以控制沸點(diǎn)通過蒸餾的方法得到四氯化硅.
解答: 解:(1)裝置B中是制備氯氣的發(fā)生裝置,利用二氧化錳和濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯氣的反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為:MnO2+2Cl-+4H+
  △  
.
 
Mn2++2H2O+Cl2↑;
故答案為:MnO2+2Cl-+4H+
  △  
.
 
Mn2++2H2O+Cl2↑;
(2)裝置A中的b導(dǎo)管是為了平衡壓強(qiáng)的作用,使分液漏斗中的液體順利流下;
故答案為:平衡壓強(qiáng),使液體順利流出;
(3)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖侵苽渌穆然瑁枰苽浼儍舾稍锏穆葰夂痛止璺磻?yīng)生成四氯化硅,選擇裝置A制備氯氣,氯氣中含有氯化氫和水蒸氣,通過裝置D吸收氯化氫氣體,通過裝置C中的濃硫酸吸收水蒸氣,裝置F中氫氧化鈉溶液易發(fā)生倒吸,所以連接裝置E制備四氯化硅,連接順序?yàn)椋篴efcdg;
故答案為:a;e;f;c;d;g;
(4)分析裝置流程可知最后的E裝置中堿石灰的作用是吸收氯氣,防止污染環(huán)境  防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入與SiCl4反應(yīng),
故答案為:吸收氯氣,防止污染環(huán)境  防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入與SiCl4反應(yīng);
(5)圖標(biāo)數(shù)據(jù)分析.四氯化硅沸點(diǎn)低,通過冰水裝置冷卻能使四氯化硅冷卻為液體,
故答案為:因?yàn)樗穆然嫉姆悬c(diǎn)低,降溫使SiCl4蒸氣冷凝;
(6)制出的SiCl4可能不純,提純SiCl4的方法是利用其沸點(diǎn)較低,通過蒸餾的方法分離得到純凈的四氯化硅,故答案為:蒸餾.
點(diǎn)評(píng):本題考查了化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)裝置的分析判斷,注意操作過程中儀器的作用分析,題目難度中等,注意掌握實(shí)驗(yàn)原理.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

甲烷的分子式是( 。
A、CH4
B、C2H4
C、C2H2
D、C6H6

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下表是元素周期表的一部分,回答下列有關(guān)問題:

周期
ⅠA ⅡA  ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅥⅠA 0
2            
3  
4  (11)          (12)  
(1)寫出下列元素符號(hào):①
 
,⑥
 
,⑦
 

(2)畫出原子的結(jié)構(gòu)示意圖:⑧
 

(3)在這12種元素中,金屬性最強(qiáng)的元素是
 
,非金屬性最強(qiáng)的元素是
 
,最不活潑的元素是
 
.(均填元素符號(hào))
(4)元素⑦與元素⑧相比,非金屬性較強(qiáng)的是
 
(用元素符號(hào)表示),下列表述中能證明這一事實(shí)的是
 
.(填字母序號(hào))
a.常溫下⑦的單質(zhì)和⑧的單質(zhì)狀態(tài)不同
b.⑧的氫化物比⑦的氫化物穩(wěn)定
c.一定條件下⑦和⑧的單質(zhì)都能與氫氧化鈉溶液反應(yīng).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

有一種pH為2的鹽酸溶液100ml:
(1)該鹽酸的物質(zhì)的量濃度
 
mol/L;
(2)若使該鹽酸溶液的pH升到3,如果加入蒸餾水,應(yīng)加
 
ml.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某試劑廠用銀(含雜質(zhì)銅)和硝酸(含F(xiàn)e3+)反應(yīng)制取硝酸銀,步驟如下:

(1)工業(yè)上一般選用中等濃度的硝酸和銀反應(yīng)來制取硝酸銀.請(qǐng)?jiān)谙卤砜崭裉幪羁眨?br />
優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)
使用濃硝酸 反應(yīng)速率快 酸耗較大,產(chǎn)生NOx的量較多
使用稀硝酸
 
 
(2)步驟B加熱保溫的作用是
 

a. 有利于加快反應(yīng)速率                b.有利于未反應(yīng)的硝酸揮發(fā)
c.有利于硝酸充分反應(yīng),降低溶液中H+的濃度
(3)步驟C是為了除去Fe3+、Cu2+等雜質(zhì),沖稀時(shí)產(chǎn)生沉淀的原因是
 
;
(4)步驟C中加水的量應(yīng)該適量,若加入過多的水,對(duì)后續(xù)步驟造成的不良影響是:
 
;
(5)步驟E進(jìn)行的操作是
 

(6)制得的硝酸銀中含有少量硝酸銅,通常除去硝酸銅的方法是在步驟E之前加適量新制的Ag2O,使Cu2+轉(zhuǎn)化為Cu(OH)2沉淀,反應(yīng)后過濾除去.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

《化學(xué)與生活》
(1)糖類、油脂、蛋白質(zhì)和維生素都是人類的基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì).下表為某品牌燕麥片標(biāo)簽中的一部分.
每100g含有
營(yíng)養(yǎng)成分
糖類 油脂 蛋白質(zhì) 維生素C
7.6g 7.8g 7.4g 18mg 201mg 18.2mg 30.8mg 8.1mg
該燕麥片的營(yíng)養(yǎng)成分中,能與水反應(yīng)生成氨基酸的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是
 
,每克營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)氧化時(shí)放出能量最多的是
 
,一般營(yíng)養(yǎng)、健康類雜志中提到的“碳水化合物”是指
 
,人體必需的微量元素是
 

(2)維生素C易溶于水,向其水溶液中滴入紫色石蕊試液,石蕊變紅色,加熱該溶液至沸騰,紅色消失.因此,烹調(diào)富含維生素C的食物時(shí),應(yīng)該注意
 
;在堿性條件下,維生素C易被空氣氧化,燒煮時(shí)最好加一點(diǎn)
 

(3)我們穿的衣服通常是由纖維織成的,常見的纖維有棉花、羊毛、滌綸等.用灼燒法可初步鑒別三種纖維,給三種纖維編號(hào)后,分別灼燒產(chǎn)生的氣味如下:
纖維編號(hào)
灼燒時(shí)的氣味 特殊氣味 燒紙氣味 燒焦羽毛氣味
則羊毛的編號(hào)為
 
,棉花的編號(hào)為
 
,滌綸的編號(hào)為
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

誤食銅鹽、鉛鹽等重金屬鹽會(huì)使人中毒.這是因?yàn)?div id="8dudpym" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
;對(duì)誤食重金屬鹽者,一種緊急解毒措施是讓他們喝足量的
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(在硫酸的工業(yè)生產(chǎn)中,關(guān)鍵一步反應(yīng)是:2SO2+O2
MnO2
.
2SO3(正反應(yīng)為放熱反應(yīng)),在某種條件下已達(dá)到平衡.
(1)若要使平衡向生成SO3方向移動(dòng),可采取的措施是
 

A.加催化劑    B.加熱    C.加壓    D.減小SO2的濃度
(2)根據(jù)化學(xué)方程式判斷:參加反應(yīng)的SO2和O2的總能量
 
生成的SO3的總能量(填“>”或“<”或“═”).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

“垃圾是放錯(cuò)了地方的資源”,如果能充分利用垃圾中的資源,則可為國(guó)家創(chuàng)造財(cái)富.下列方法不屬于生活垃圾資源化處理的是( 。
A、用垃圾生產(chǎn)沼氣
B、廢棄塑料的回收
C、垃圾衛(wèi)生填埋
D、廢玻璃的回收利用

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