硅是信息产业、太阳能电池光电转化的基础材料。锌还原四氯化硅是一种有着良好应用前景的制备硅的方法,该制备过程示意如下:

(1)焦炭在过程Ⅰ中作______剂。
(2)过程Ⅱ中的Cl2用电解饱和食盐水制备,制备Cl2的化学方程式是 。
(3)整个制备过程必须严格控制无水。
①SiCl4遇水剧烈水解生成SiO2和一种酸,反应的化学方程式是 。
②干燥Cl2时,从有利于充分干燥和操作安全的角度考虑,需将约90℃的潮湿氯气先冷却至12℃,然后再通入到浓H2SO4中。冷却的作用是 。
(4)Zn还原SiCl4的反应如下:
反应1:400℃~756℃,SiCl4(g) + 2Zn(l)
Si(s) + 2ZnCl2(l) ΔH1 <0
反应2:756℃~907℃,SiCl4(g) + 2Zn(l)
Si(s) + 2ZnCl2(g) ΔH2 <0
反应3:907℃~1410℃,SiCl4(g) + 2Zn(g)
Si(s) + 2ZnCl2(g) ΔH3 <0
① 对于上述三个反应,下列说法合理的是_____。
a.升高温度会提高SiCl4的转化率 b.还原过程需在无氧的气氛中进行
c.增大压强能提高反应的速率 d.Na、Mg可以代替Zn还原SiCl4
② 实际制备过程选择“反应3”,选择的理由是 。
③ 已知Zn(l)==Zn(g) ΔH =" +116" KJ/mol 。若SiCl4的转化率均为90%,每投入1mol SiCl4,“反应3”比“反应2”多放出_____kJ的热量。
(5)用硅制作太阳能电池时,为减弱光在硅表面的反射,采用化学腐蚀法在其表面形成粗糙的多孔硅层。腐蚀剂常用稀HNO3和HF的混合液。硅表面首先形成SiO2,最后转化为H2SiF6。用化学方程式表示SiO2转化为H2SiF6的过程 。
根据硝酸和硫酸所具有的性质,选择适当的字母按要求填空。
| A.吸水性 | B.脱水性 | C.强氧化性 | D.强氧化性和酸性 |
(1)浓硫酸常用作干燥剂,说明浓硫酸具有 ;
(2)用玻璃棒蘸浓硫酸滴在纸上,发现变黑,说明浓硫酸具有 ;
(3)浓硫酸和浓硝酸都可以与铜反应,反应中浓硫酸和浓硝酸显示出 。
在氮的单质和化合物中,遇到HCl会产生白烟的是 (用字母填空);与氢氧化钙加热发生反应产生刺激性气味气体的是 (用字母填空)。
| A.氮气 | B.氨气 | C.硝酸钠 | D.氯化铵 |
在1-18号的短周期主族元素中,表中的字母代表一种元素,回答下列问题:
| C |
D |
||||||||
| A |
B |
E |
F |
(1)画出D的原子结构示意图 ;
(2)写出C的最高价氧化物的电子式 ,该化合物所含化学键为 ;
(3)E和F分别形成的气态氢化物中最稳定的是 (填写氢化物的化学式);
(4)A最高价氧化物的水化物的化学式 。
实验室可利用反应2KMnO4 + 16HCl=2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 ↑+ 8H2O制取氯气,请结合反应回答以下问题:
(1)用“单线桥法”表示反应中电子转移的方向和数目:
2KMnO4 + 16HCl=2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O
(2)该反应中,氧化剂是___________,氧化产物是_________,被氧化与未被氧化的HCl的物质的量之比为__________,若有7.3g HCl被氧化,则产生Cl2的质量为_____,转移的电子数为______。
现有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合溶液,选择适当的试剂除去溶液中的NaCl和Na2SO4,从而得到纯净的NaNO3溶液。相应的实验过程可用下图表示。请回答下列问题:
(1)试剂X最好是 (填化学式),检验X是否加入过量的方法 。
(2)写出步骤②的离子反应方程式 。
(3)按此实验方案得到的溶液3中肯定含有________(填化学式)杂质;为了除这个杂质,可以向溶液3中加入过量的________,之后若要获得纯固体NaNO3,还需进行的实验操作是___________(填操作名称)。