华为公司作为我国高新科技的代表,一直致力于核心技术的研发,其自主研制的“麒麟”芯片已达到世界领先水平,该芯片的主要材料为高纯度的单质硅。请回答以下与硅有关的问题:
(1)如图是硅元素在元素周期表中的相关信息及其原子结构示意图。硅元素属于 (填“金属”或“非金属”)元素,硅原子的最外层上有 个电子;
(2)工业上制粗硅原理:二氧化硅与碳单质在高温条件下生成单质硅和一种可燃性气体物质,请写出该反应的化学方程式: 。
甲同学设计了如下实验装置验证一氧化碳的部分性质并验证产物。实验时,在点燃B处酒精灯之前先通入一氧化碳排出装置中的空气,然后继续实验。
①B中反应的化学方程式是,该反应的还原剂是。
②实验过程中,C中的现象是,D处点燃的目的是。
③对该实验的分析正确的是(选填编号)
a、实验结束时应先熄灭B处酒精灯
b、C中增加的质量与B中固体减少的质量相等
c、反应开始后通入0.1mol一氧化碳可生成0.1mol铜
d、反应结束后继续通入一氧化碳的目的是防止铜被氧化
④甲同学认为A装置用于证明一氧化碳不能和石灰水反应,乙同学认为省略A可达到同样的目的,理由是。
实验室常用的制取气体的发生装置如下:
①仪器a的名称是;搭建B装置时,酒精灯应在固定仪器a之(选填"前"或"后")放置。
②实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,反应的化学方程式是。
③在实验室制取二氧化碳的研究中,进行了如下实验:
药品 实验编号 |
甲 |
乙 |
丙 |
丁 |
大理石 |
m g,块状 |
m g,块状 |
m g,粉末状 |
m g,粉末状 |
盐酸(过量) |
w g,稀盐酸 |
w g,浓盐酸 |
w g,稀盐酸 |
w g,浓盐酸 |
I.上述实验中反应的化学方程式是。
II.若要研究盐酸浓度大小对反应的影响,可选择实验甲与对照(选填实验编号)。
III.除盐酸的浓度外,上述实验研究的另一个影响反应的因素是。
IV.研究发现酸的浓度越大,产生气体的速度越快,与甲比较,对丁分析正确的是(选填编号)
A. |
反应更为剧烈 |
B. |
最终剩余溶液的质量更小 |
C. |
产生的二氧化碳的质量更大 |
D. |
粉末状大理石利用率更高 |
④下表中的两个实验,尽管在原料状态、发生装置等方面存在差异,却都能控制气体较平稳地产生。请从实验目的、原理、原料、装置、操作等方面思考后,具体阐述每个实验中气体较平稳产生的最主要的一个原因。
目的 |
原料 |
发生装置 |
气体较平稳产生的最主要的一个原因 |
制取二氧化碳 |
块状大理石 稀盐酸 |
A |
|
制取氧气 |
粉末状二氧化碳 3%的过氧化氢溶液 |
B |
溶解是生活中常见的现象,不同物质在水中的溶解能力不同。
①下表是
在不同温度下的溶解度(单位:
水)。
温度(℃) |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
KNO3 |
13.3 |
31.6 |
63.9 |
110 |
169 |
246 |
KNO3 |
35.7 |
36.0 |
36.6 |
37.3 |
38.4 |
39.8 |
I.上表中的两种物质在40℃时,的溶解度较大;请用相应的数据列式表示该温度是
饱和溶液的质量分数(不要求计算)。
II.请写出一种将
的不饱和溶液转化为饱和溶液的方法。
III.20℃时,将
放入
水中,所得溶液的质量是。
IV.从
溶液中得到
晶体的方法是。
②用硫酸铜进行如下图所示的实验,完成下列填空(用编号表示)。
所得三个溶液中:一定属于饱和溶液的是,溶液中溶剂质量的大小关系是。
化学是一门研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的自然科学,用初中化学的相关知识完成下列填空。
①现有四种常见物质:
、
、
、
,其中属于氧化物的是,属于酸的是,焰色反应呈黄色的是。
②水在通电条件下反应的化学方程式,生成氢气和氧气的体积比是,0.5
水中约含个氢原子(用科学计数法表示)。
③某反应涉及的四种分子如下图所示:
反应中甲、乙的分子个数之比是。
规范的操作是实验成功的基本保证。下面是有些同学的实验操作,请根据要求回答下列问题:
(1)
操作存在的错误是;
(2)
操作集气瓶中既无水又无细沙,可能造成的后果是;
(3)用
操作量取的水配制溶液的浓度比欲配制溶液(填"偏大"或"偏小");
(4)
操作可能造成的不良后果是(写出一条即可)。