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+3HClSiHCl3+H2
③SiHCl3与过量H2在1 000~1 100 ℃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 ℃)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图(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,操作的关键是检查实验装置的气密性,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是(填写字母代号)________。
a.碘水 b.氯水 c.NaOH溶液 d.KSCN溶液 e.Na2SO3溶液
(1)选择适当的试剂除去下列物质中的少量杂质(括号内为杂质):
溴苯(溴):试剂______,反应方程式_________________________;
甲烷(乙烯):试剂______,反应方程式_________________________;
(2)选择合适的试剂鉴别下列物质:
苯和甲苯:试剂__________________________________;
乙烷和乙炔:试剂_____________________________________。
现有A、B、C、D、E五种化合物,它们都是由下表中阴阳离子组合而成。
阳离子 |
A13+、Ba2+、Ag+ |
阴离子 |
C1-、SO42-、OH- |
为了鉴别它们,分别进行了以下实验,记录如下:
①.A和D都不溶于水,也不溶于稀硝酸;
②.B溶于水后,与上述某阳离子反应可生成A,且B溶液与过量氨水反应生成白色沉淀
③.C溶于水后,与上述某阳离子反应可生成D,且C溶液与过量氨水反应生成白色沉淀。
④.E溶于水后,与上述某阴离子反应可生成A;
⑤.B溶液与适量E溶液反应生成沉淀,再加入过量E溶液,沉淀部分溶解。
(1)根据上述实验结果,写出各物质的化学式:
C , D , E 。
(2)请写出在B溶液中加入过量E溶液对应的离子方程式:
(1)已知草酸(H2C2O4)分解的化学方程式为:H2C2O4CO↑+ CO2↑+ H2O,下列装置中,可用作草酸分解制取气体的是(填序号)
(2)某实验小组为测定铁锈样品的组成(假定铁锈中只有Fe2O3·nH2O和Fe两种成份),利用草酸分解产生的CO和铁锈反应,实验装置如下图所示。
①、为得到干燥、纯净的CO气,洗气瓶A、B中盛放的试剂分别是、。
②、在点燃C处酒精灯之前,应先持续通入一段时间的混合气体,其目的是
③、准确称量样品的质量20.00g置于硬质玻璃管中,充分反应后冷却、称量(假设每步均完全反应),硬质玻璃管中剩余固体质量为16.64g,D中浓硫酸增重1.44g,则n=。
④、在本实验中,下列情况会使测定结果n偏大的是(填字母)
a.缺少装置A b.缺少装置Bc.反应后固体是铁和少量Fe2O3·nH2O
掌握实验室药品的贮存方法,仪器的名称、组装及操作使用是中学化学实验的基础,下图为两套实验装置:
(1)KMnO4通常保存在棕色试剂瓶中,下列试剂不需用棕色试剂瓶保存的是(填字母代号)。
a.浓硝酸 b. 氯水 c. 烧碱溶液
(2)写出下列仪器的名称:① ,④ .
(3)若利用装置Ⅰ分离四氯化碳和酒精的混合物,还缺少的仪器有 ,将仪器补充完整后进行的实验操作的名称为
(4)现需配制250 mL 0.2 mol/L NaCl溶液,装置Ⅱ是某同学转移溶液的示意图,图中的存在的错误是:
①,②;
铁及铁的化合物应用广泛,如FeCl3可用作印刷电路铜版腐蚀剂和外伤止血剂等。
(1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路板的离子方程式___________________________。
(2)若将(1)中的反应设计成原电池,请在方框内画出原电池的装置图,标出正、负极,并写出电极反应式。
负极反应:________________________________________________;
正极反应:________________________________________________。