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°),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:
物质 | |||||
沸点/℃ | 57.7 | 12.8 | - | 315 | - |
熔点/℃ | -70.0 | -107.2 | - | - | - |
升华温度/℃ | - | - | 180 | 300 | 162 |
请回答下列问题:
(1)写出装置中发生反应的离子方程式 。
(2)装置中管的作用是 ;装置中的试剂是;装置中的瓶需要冷却理由是 。
(3)装置中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,再用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5.000残留物,预处理后在容量瓶中配制成100溶液,移取25.00,试样溶液,用1.000×10-2-1标准溶液滴定。达到滴定终点时,消耗标准溶液20.00,则残留物中铁元素的质量分数是 。
在75℃左右,用HgSO4做催化剂,乙炔可以水化为乙醛。但HgSO4遇到某些特定物质常会发生催化剂中毒而失去催化作用,H2S就是其中一种。现用乙炔水化法,只用块状电石、浓硫酸、水、NaOH溶液,氧化汞粉末五种物质制乙醛,装置如图所示:
请回答以下问题:
(1)实验开始时,仪器A中盛放电石,B中应装入_______其作用是_______。
(2)仪器D中盛放水,其作用是___________。
(3)蒸馏烧瓶F中应加入氧化汞和另外两种试剂,若将三者分别直接加入,请按加入的先后顺序写出包括</PGN0030B.TXT/PGN>氧化汞在内的各试剂的名称:____;将HgO加入F中的操作方法是________。
(4)装置图中,加热F的方式叫____;所选用温度计G的量程表示正确的是________(填序号)。
A.0℃~50℃
B.0℃~100℃
C.0℃~200℃
D.50℃~100℃
E.0℃~360℃
(5)检验乙醛已制出的操作,现象是:____。
水蒸气通过灼热的煤所产生的混合气,其主要成份是CO、H2,还含有CO2和水蒸气请用下列装置设计一个实验,如图以确认上述混合气中含有CO和H2。
(1)连接上述装置的正确顺序是:(填各接口的代码字母)
混合气→()()接()()接()()接()()接()()。
(2)确认混合气中有H2的实验现象是______;
其理由是_______________。
A是一种酯,分子式是C14H12O2,A可以由醇 B跟羧酸C发生酯化反应得到。A不能使溴(CCl4)褪色。氧化B可得C。
(1)写出A、B、C的结构简式:
A____,B____,C____。
(2)写出B的两种同分异构体的结构简式,它们都可以和NaOH溶液反应。____和____。</PGN0022B.TXT/PGN>
羧酸酯RCOOR′在催化剂存在时可跟醇R″OH发生如下的反应(R′,R″是两种不同的烃基):
此反应称为酯交换反应,常用于有机合成中。
在合成维纶的过程中,有一个步骤是把聚乙酸乙烯酯
转化成聚乙烯醇,这一步就是用过量的甲醇进行酯交换反应来实现的。
(1)反应中甲醇为什么要过量?
答:_________________。
(2)写出聚乙烯醇的结构简式:_________________。
(3)写出聚乙酸乙烯酯与甲醇进行酯交换反应的化学方程式:_______。
实验室常用饱和NaNO2与NH4Cl溶液反应制取纯净氮气,反应式为:
NaNO2+NH4Cl=NaCl+N2↑+2H2O↑+Q实验
装置如图所示,试回答:
①装置中A部分的分液漏斗与蒸馏烧瓶之间连接的导管所起的作用是____。(填写编号)a.防止NaNO2饱和溶液蒸发b.保证实验装置不漏气c.使NaNO2饱和溶液容易滴下
②B部分的作用是____。a.冷凝b.冷却氮气c.缓冲氮气流
③加热前必须进行的一个操作步骤是____;加热片刻后,即应移去酒精灯以防反应物冲出,其原</PGN0021B.TXT/PGN>因是______________。
④收集N2前,必须进行的步骤是(用文字说明)____;收集N2最适宜的方法是(填写编号)________。a.用排气法收集在集气瓶中b.用排水法收集在集气瓶中c.直接收集在球胆或塑料袋中