多晶硅(硅单质的一种)被称为“微电子大厦的基石”,制备中副产物以SiCl4为主,它对环境污染很大,能遇水强烈水解,放出大量的热。研究人员利用SiCl4水解生成的盐酸和钡矿粉(主要成分为BaCO3,且含有钙、铁、镁等离子)制备BaCl2·2H2O,工艺流程如图所示。已知常温下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分别是3.4、12.4。
(1)SiCl4水解控制在40 ℃的原因是___________________________________。
已知:SiCl4(s)+H2(g)=SiHCl3(s)+HCl(g) ΔH1=+47 kJ·mol-1
Si(s)+3HCl(g)=SiHCl3(s)+H2(g) ΔH2=-189 kJ·mol-1
则由SiCl4制备硅的热化学方程式为__________________________________。
(2)加钡矿粉时生成BaCl2的离子反应方程式是_________________________。
(3)加20% NaOH溶液调节pH=12.5,得到滤渣A的主要成分是________,控制温度70 ℃的目的是____________________________________________。
(4)BaCl2滤液经蒸发浓缩、降温结晶、过滤,再经真空干燥后得到BaCl2·2H2O。实验室中蒸发浓缩,用到的含硅酸盐的仪器有__________种。
(5)为体现该工艺的绿色化学思想,该工艺中能循环利用的物质是____________。
(10分).已知有以下物质相互转化
试回答:(1)写出B的化学式,D的化学式,
(2)写出由E转变成F的化学方程式。
(3)用KSCN鉴别G溶液的阳离子实验现象是。
向G溶液加入A的有关离子反应方程式
(8分)证明某白色晶体是(NH4)2SO4的简单实验操作如下:取少量白色晶体于一小烧杯中,加入适量蒸馏水制成溶液。
(1)证明溶液中含SO42-,主要的实验操作及现象为:
发生反应的离子方程式是:
(2)证明溶液中含有NH4+,主要实验操作及现象为
发生反应的离子方程式是: ____________
(8分)除去下列物质中混有的少量杂质,用有关反应的离子方程式表示:
(1)Fe2O3中混有Al2O3:
(2)Na2CO3溶液中混有NaHCO3:
(3)FeCl2溶液中混有FeCl3:
(4)“84”消毒液是生活中常用的含氯消毒剂,其制备过程的主要反应是将氯气通入氢氧化钠溶液中,反应的化学方程式为
亚硝酸钠(NaNO2)外观酷似食盐,但它是一种有毒的物质。误食亚硝酸钠会使人体血液中的Fe2+转化为Fe3+而引起中毒,服用维生素C可使Fe3+转化为Fe2+,从而达到解毒的目的。转化过程可表示为:Fe2+
Fe3+
(1)转化1中,氧化剂是,还原剂是。
(2)转化2中,Fe3+作剂,维生素C表现性。
右图为实验室某浓盐酸试剂瓶上的标签,试根据有关数据回答下列问题
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(1)该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为__________mol/L。
(2)配制250mL 0.1mol/L的盐酸溶液
应量取浓盐酸体积/mL |
应选用容量瓶的规格/mL |
A.用量筒量取所需的浓盐酸的体积,沿玻璃棒倒入烧杯中,再加入蒸馏水,用玻璃棒慢慢搅动,使其混合均匀。
B.将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入容量瓶中。
C.用蒸馏水洗涤2—3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡。
D.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度线1~2cm处,改用加水,使溶液凹面恰好与刻度相切。
E.将容量瓶盖紧,振荡,摇匀。
(3) 若实验中出现下列现象对所配溶液浓度有什么影响?(填偏高、偏低、无影响)
①将烧杯中溶液转移到容量瓶之前,容量瓶中有少量蒸馏水;
②向容量瓶中转移溶液时不慎有液滴掉在容量瓶外面,则浓度;
③定容时俯视容量瓶刻度线。
(4)实验室里迅速制备少量氯气可利用以下反应:2 KMnO4+16 HCl ="==" 2 KCl + 2 MnCl2 + 5 Cl2↑ + 8 H2O 此反应不需要加热,常温下就可以迅速进行。
①用“双线桥法” 标明电子转移的方向和数目:
2 KMnO4+16 HCl ="==" 2 KCl + 2 MnCl2 + 5 Cl2↑ + 8 H2O
②用该浓盐酸制得了标况下560mlCl2,则被氧化的HCl为mol,需要KMnO4的质量 g