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题文

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+3HCl  SiHCl3+H2
③SiHCl3与过量H2在l000~1100℃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                                      
(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,操作的关键是检验实验装置的气密性,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

科目 化学   题型 实验题   难度 容易
知识点: 常见气体制备原理及装置选择
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四氯化锡常温下是无色液体,在空气中极易水解,熔点-36℃,沸点114℃;金属锡的熔点为231℃,拟用以下仪器,设计组装一套实验装置,用熔融的金属锡跟干燥的氯气直接作用制取无水四氯化锡(此反应过程放出大量的热)请回答下列各个问题。

A.用玻璃管(未画出)连接上述装置,正确的顺序是(填各接口的代字母)
( )接( )、( )接( )、( )接( )、( )接( )、( )接( );
B.装置Ⅵ作用是______;装置Ⅳ的作用是______;
C.冷凝管里冷水的流向是从______进入,从________流出;
D.实验时应先点燃_______处酒精灯,加热温度应大于______℃,待_______即可停止加热;

E.已知四氯化锡遇水强烈水解,产物之一是固态二氧化锡,那么四氯化锡水解的化学方程式为_______。
F.如果将制取的四氯化锡少许暴露于空气中,预期可看到的现象是________。
G.为了防止污染空气,在装置的最后应_______。

饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓HClO溶液的方法之一。2005年的《化学教育》报道了如下实验研究:
一、定性研究:

①在试管中加入过量的块状碳酸钙,再加入约20 mL饱和氯水,充分反应,有少量气泡产生,溶液浅黄绿色褪去;②过滤,将滤液滴在有色布条上,发现其比氯水的漂白性更强;③为了确定反应产物,将滤液分为三份,分别进行以下实验:
第一份与石灰水混合,立即产生大量白色沉淀;
第二份与稀盐酸混合,立即产生大量无色气体;
将第三份加热,看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生。
经检测,上述实验中产生的无色气体均为CO2
请完成下列问题:
(1)反应后所得的溶液漂白性增强的原因是____________________________________。
(2)依据上述实验可推知,②的滤液中的溶质除CaCl2、HCIO外,还含有_________。
二、定量研究:
在圆底烧瓶底部,有一用塑料网包住的过量块状碳酸钙和150 mL饱和氯水,按如图所示装置实验,待不再产生气泡后,将塑料网中剩余的石灰石提出液面,密封后再加热、煮沸烧瓶中的液体,直到量筒中的气体不再增加。
请完成下列问题:

(3)为减少用装置Ⅲ收集气体过程中CO2因溶解而造成的损失,且水槽中仍然为水,请你对装置Ⅲ进行改进,最简单的方法是____________________________________________________。
(4)用改进后的装置进行上述实验,测得塑料网内的碳酸钙质量减少A g,总共收集到标准状况下的CO2气体B L,发现明显小于。若不考虑实验操作和CO2的溶解等因素造成的误差,从化学反应原理来看,导致这一大小关系的原因是____________________________________________。
(5)实验后发现,装置Ⅱ中的液体增多了,其原因是____________________________________。

某课外活动小组用如图所示装置制取次氯酸钠。图中瓶乙盛饱和食盐水,瓶丙盛浓硫酸,分液漏斗A中盛浓盐酸。

完成下列问题:
(1)烧瓶B中盛____________,大试管C中盛____________。
(2)C中发生反应的化学方程式________________________________________________。
(3)有同学认为可以省去某些装置,你认为怎样?
①能否省去乙装置_________(答“能”或“不能”),理由是_____________________________。

写出下列制取氯气的化学反应方程式:
(1)实验室用二氧化锰跟浓盐酸反应制取氯气的化学反应方程式为_____________________。
(2)高锰酸钾(KMnO4)是常用的氧化剂,在酸性条件下,被还原成Mn2+。试写出用高锰酸钾跟浓盐酸在室温下制取氯气的化学反应方程式:____________________________。
(3)历史上曾用“地康法”制取氯气,这一方法是用CuCl2作催化剂,在450 ℃时利用空气中氧气跟氯化氢反应制取氯气,化学反应方程式为__________________________。
从氯元素化合价的变化来看,以上三种方法的共同点是____________,比较以上三个反应,可得出三种氧化剂的氧化能力由强到弱的顺序为____________。

海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如下:

(1)指出取提碘的过程中有关的实验操作名称:①______;②_____;写出过程②中有关反应的化学方程式______,________。
(2)提取碘过程中,可供选择的有机试剂是_______。 [ ]

A.甲苯、酒精
B.四氯化碳、苯
C.汽油、乙酸
D.汽油、甘油

(3)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液,实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品。尚缺少的玻璃仪器是_____。

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