单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硫、磷等杂质),粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度450-500°C),四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。
相关信息如下:
a.四氯化硅遇水极易水解;
b.硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物;
c.有关物质的物理常数见下表:
请回答下列问题:
(1)写出装置A中发生反应的离子方程式 。
(2)装置A中g管的作用是 ;装置C中的试剂是 ;装置E中的h瓶需要冷却理由是 。
(3)装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏(类似多次蒸馏)得到高纯度四氯化硅,精馏后的残留物中,除铁元素外可能还含有的杂质元素是 (填写元素符号)。
(4)为了分析残留物中铁元素的含量,先将残留物预处理,是铁元素还原成Fe2+,再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定,反应的离子方程式是:
①滴定前是否要滴加指示剂? (填“是”或“否”),请说明理由 。
②某同学称取5.000g残留物,预处理后在容量瓶中配制成100ml溶液,移取25.00ml,试样溶液,用1.000×10-2mol· L-1KMnO4标准溶液滴定。达到滴定终点时,消耗标准溶液20.00ml,则残留物中铁元素的质量分数是 。
在强酸性溶液中,下列离子组能大量共存且溶液为无色透明的是
A.Na+、K+、ClO-、Cl- | B.Mg2+、Na+、SO42-、Cl- |
C.Ca2+、HCO3-、NO3-、K+ | D.Na+、Cu2+、SO42-、NO3- |
设nA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A.通常状况下,22.4 L CCl4含有4nA个Cl原子 |
B.常温常压下,18 g H2O中含有2nA个氢原子 |
C.0.1 mol·L-1NaCl溶液中含有0.1nA个Na+ |
D.7.8 g Na2O2与足量水反应转移0.2nA个电子 |
下列操作可以达到实验目的的是
A.将Fe(OH) 2露置在空气中加热灼烧可以得到FeO |
B.为防止FeSO4被氧化而变质,常在溶液中加入少量的铁粉 |
C.要证明某溶液中不含Fe3+而可能含Fe2+,先加氯水,再加少量的KSCN溶液 |
D.将浓硫酸与碳混合加热,生成的气体通入足量的澄清石灰水可检验气体产物中的CO2 |
下列关于胶体的说法中不正确的是
A.可以通过过滤的方法将淀粉胶体中混有的氯化钠溶液除去 |
B.分散质粒子的直径:Fe(OH)3悬浊液>Fe(OH)3胶体>FeCl3溶液 |
C.一束平行光线射入蛋白质溶液里,从侧面可以看到一条光亮的通路 |
D.制备Fe(OH)3胶体的方法是将饱和FeCl3溶液滴加到沸水中煮沸至溶液呈红褐色 |
在下列各反应中,水既不作氧化剂也不作还原剂的氧化还原反应是
A.2F2+2H2O=4HF+O2 | B.Na2O+H2O=2NaOH |
C.2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ | D.Cl2+H2O=HCl+HClO |