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
某学生设计如图所示的实验装置,利用氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉(这是一个放热反应)。
据此回答下列问题:
(1) 在A装置中用固体二氧化锰与浓盐酸在加热条件下制取氯气,若在标准状态下收集到33.6L的氯气,则被氧化的HCl的物质的量是。
(2) 漂白粉将在U形管中产生,其化学方程式是。
(3) C装置的作用是。
(4) 此实验所得漂白粉的有效成分偏低。该学生经分析并查阅资料发现,主要原因是在U
形管中还存在两个副反应。
①温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca(ClO3)2,为避免此副反应的发生,可采取的措
施是。
② 试判断另一个副反应为(用化学方程式表示)。
为避免此副反应的发生,可将装置作何改进。
(5) 家庭中使用漂白粉时,为了增强漂白能力,可加入少量的物质是( )
A.食盐 | B.食醋 | C.烧碱 | D.纯碱 |
氯气是一种重要的化工原料,在生产和生活中的应用十分广泛。
(1)请写出实验室用二氧化锰和浓盐酸共热制取氯气的化学方程式。
(2)实验室欲制得氯气1.12 L,理论上需要消耗二氧化锰多少克?
(3)①若用3.36 L 氯气与4.0 mol/L的NaOH溶液反应制取简易消毒液,则需要多少毫升这种NaOH溶液能与氯气恰好完全反应?
②实验发现,该反应产物的质量明显小于理论值,可能的原因是
。
实验室用Na2CO3固体配制250 mL 0.1 mol/L的Na2CO3溶液。请填写下列空白:
(1)实验时,应用托盘天平称取Na2CO3固体g。
(2)在配制Na2CO3溶液时需用的玻璃仪器主要有量筒、烧杯、玻璃棒、、
。
(3)实验中两次用到玻璃棒,其作用分别是___________、__________。
(4)若实验过程中遇到下列情况,则会造成所配溶液浓度偏低的有_____。(填序号)
A.转移前,容量瓶中含有少量蒸馏水 |
B.转移时,有少量溶液溅出 |
C.定容时,仰视刻度线 |
D.定容时,俯视刻度线 |
某兴趣小组欲在绿色环保的条件下探究大气污染物SO2的性质,设计如下图实验装置。请回答:
(1)B、C、D分别用于检验SO2的漂白性、还原性和氧化性,则B中所盛试剂为; C中反应的离子方程式为
(2)为了实现绿色环保的目标,某同学设计了上图A2的制取装置来代替A1装置,与A1装置相比,A2装置的优点是
(3)试验中发现Na2SO3可能部分被氧化,现需测定Na2SO3的纯度:称取10.00g产品,配成100ml溶液,移取25.00ml溶液,用0.20mol/L酸性KMnO4溶液进行滴定,消耗KMnO4溶液20.00mL,产品中Na2SO3质量分数的计算表达式为,计算结果为。(保留两位小数)
发酵粉是一种化学膨松剂,可由小苏打、臭粉(碳酸氢铵)、明矾中的两种物质组成。某小组为探究不同品牌的发酵粉的化学成分,进行如下实验。
【提出假设】
(1)假设1:由小苏打和臭粉组成 假设2:由小苏打和明矾组成 假设3:由______组成
【方案与流程】
为探究甲品牌的发酵粉的成分,某同学设计如下实验,得到如下现象:
(2)结合步骤①~③分析,气体A为____,该发酵粉的成分为__ (填化学式)。
(3)乙品牌的发酵粉的化学组成可能为假设2情况,请你设计实验验证。
实验仪器和用品任选,限选试剂:稀盐酸、0.1mol/LnaOH溶液
写出实验步骤、预期现象和结论。
实验步骤 |
预期现象和结论 |
步骤1:取少量样品溶于足量的盐酸后,将溶液分成两份,分别装入A、B试管中。 |
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步骤2: |
焰色呈黄色证明有Na+,发酵粉中有NaHCO3 |
步骤3: |
看到有白色沉淀生成(或先产生白色沉淀后沉淀溶解),证明发酵粉中有明矾。 |