题目内容
【题目】有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K+、NH4+、Cl-、Mg2+、Ba2+、CO32-、SO42-,现取三份100mL该溶液进行如下实验:(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生;(2)第二份加足最NaOH溶液加热后,收集到气体0.04 mol;(3)第三份加足量BaCl2溶液后,干燥后得到沉淀6.27g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g。根据上述实验,下列推测正确的是
①K+一定存在;②100mL溶液中含0.01molCO32-;③Cl-可能存在;④ Ba2+一定不存在;⑤Mg2+可能存在
A. ②③④ B. ③④⑤ C. ①②③ D. ①③④
【答案】D
【解析】第一份:第一份加入AgNO3,溶液有沉淀产生,说明溶液中可能存在:Cl-、CO32-、SO42-;第二份:加足量NaOH溶液加热后生成氨气0.04mol,则溶液中一定含有NH4+;第三份:根据题中信息可知2.33为硫酸钡,n(BaSO4)=n(SO42-)==0.01mol;6.27g为硫酸钡和碳酸钡,所以碳酸钡的物质的量为: =0.02mol;因为一定含CO32-所以不含Mg2+;再根据电荷守恒,正电荷为:n(+)=n(NH4+)=0.04mol;n(-)=2n(CO32-)+2n(SO42-)=0.06mol,故一定有K+,至少0.02mol;①K+一定存在,故正确;②100mL溶液中含0.02molCO32-,故错误;③因含有CO32-、SO42-,故实验过程中无法对Cl-的检验进行确定,无法确定是否含有Cl-,Cl-可能存在,故正确;④ Ba2+一定不存在,故正确;⑤Mg2+一定不存在,故错误。答案选D。
【题目】下图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持及加热仪器已略)。
(1)制备氯气选用的药品为:漂粉精固体【主要成分为Ca(ClO)2】和浓盐酸,相关的化学反应方程式为:______________________________________________。
(2)装置B中饱和食盐水的作用是____________;同时装置B亦是安全瓶,监测实验进行时C中是否发生堵塞,请写出发生堵塞时B中的现象_______________________。
(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,为此C中I、II、III依次放入:________。
a | b | c | d | |
I | 干燥的有色布条 | 干燥的有色布条 | 湿润的有色布条 | 湿润的有色布条 |
II | 碱石灰 | 硅胶 | 浓硫酸 | 无水氯化钙 |
III | 湿润的有色布条 | 湿润的有色布条 | 干燥的有色布条 | 干燥的有色布条 |
(4)设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性。当向D中缓缓通入足量氯气时,可以看到无色溶液逐渐变为红棕色,说明氯的非金属性大于溴。打开活塞,将装置D中少量溶液加入装置E中,振荡。观察到的现象是____________________________。该现象_______(填“能”或“不能”)说明溴的氧化性强于碘,原因是___________。
【题目】高纯晶体硅是信息技术的关键材料。
(1)硅元素位于周期表的__________周期_________族。下面有关硅材料的说法中正确的是________(填字母)。
A.碳化硅化学性质稳定,可用于生产耐高温水泥
B.氮化硅硬度大、熔点高,可用于制作高温陶瓷和轴承
C.高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料光导纤维
D.普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的,故在玻璃尖口点燃H2时出现黄色火焰
E. 盐酸可以与硅反应,故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
(2)工业上用石英砂和焦炭可制得粗硅。
已知:
请将以下反应的热化学方程式补充完整:SiO2(s)+2C(s)═Si(s)+2CO(g) △H=_____________
(3)粗硅经系列反应可生成硅烷(SiH4),硅烷分解生成高纯硅.已知硅烷的分解温度远低于甲烷,用原子结构解释其原因:________________________________,Si元素的非金属性弱于C元素,硅烷的热稳定性弱于甲烷。
(4)将粗硅转化成三氯氢硅(SiHCl3),进一步反应也可制得高纯硅。
①SiHCl3中含有的SiCl4、AsCl3等杂质对晶体硅的质量有影响.根据下表数据,可用_________________方法提纯SiHCl3。
物质 | SiHCl3 | SiCl4 | AsCl3 |
沸点/℃ | 32.0 | 57.5 | 131.6 |
②用SiHCl3制备高纯硅的反应为SiHCl3(g)+H2(g) Si(s)+3HCl(g),不同温度下,SiHCl3的平衡转化率随反应物的投料比(反应初始时,各反应物的物质的量之比)的变化关系如图所示。下列说法正确的是_____________________(填字母序号)。
a.该反应的平衡常数随温度升高而增大
b.横坐标表示的投料比应该是
C.实际生产中为提高SiHCl3的利用率,应适当升高温度
③整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HC1和另一种物质,写出配平的化学反应方程式:____________________________________。