题目内容
晶体硅是一种重要的非金属材料,SiHCl3与过量H2在1000~1100℃反应制得纯硅,已知液态SiHCl3能与H2O强烈反应,在空气中易自燃.
请回答下列问题:
用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下(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(填写字母代号)是 .
a.碘水 b.NaNO3溶液 c.NaOH溶液 d.KSCN溶液.
请回答下列问题:
用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下(热源及夹持装置略去):
①装置B中的试剂是
②反应一段时间后,装置D中观察到的现象是
③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(填写字母代号)是
a.碘水 b.NaNO3溶液 c.NaOH溶液 d.KSCN溶液.
分析:A中稀硫酸和锌反应生成氢气,用浓硫酸干燥后与C中SiHCl3蒸汽在D中高温条件下发生SiHCl3+H2
Si+3HCl,可制备高纯度硅,以此解答.
| ||
解答:解:①A中稀硫酸和锌反应生成氢气,可用浓硫酸干燥,液态SiHCl3在加热条件下可变为气体,与氢气混合可在D中反应,
故答案为:浓硫酸;使滴入烧瓶中的 SiHCl3气化;
②D中高温条件下发生SiHCl3+H2
Si+3HCl,可观察到有固体生成,不能用普通玻璃,高温下反应时,普通玻璃会软化,
故答案为:有固体物质生成;在反应温度下,普通玻璃会软化; SiHCl3+H2
Si+3HCl;
③如含有铁,加入盐酸生成氯化亚铁,在酸性条件下可被硝酸根离子氧化生成铁离子,加入KSCN,溶液可变红,
故答案为:b d.
故答案为:浓硫酸;使滴入烧瓶中的 SiHCl3气化;
②D中高温条件下发生SiHCl3+H2
| ||
故答案为:有固体物质生成;在反应温度下,普通玻璃会软化; SiHCl3+H2
| ||
③如含有铁,加入盐酸生成氯化亚铁,在酸性条件下可被硝酸根离子氧化生成铁离子,加入KSCN,溶液可变红,
故答案为:b d.
点评:本题考查硅及其化合物的性质,侧重于制备方案的设计,注重于学生的实验能力的考查,注意把握物质的性质以及实验操作,难度不大.
练习册系列答案
相关题目
能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈,越来越多的国家开始实行“阳光计划”,开发太阳能资源,寻求经济发展的新动力.
(1)太阳能热水器中常使用一种以镍或镍合金空心球为吸收剂的太阳能吸热涂层.
①请写出基态镍原子的核外电子排布式______.
②NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠相同,Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69pm和78pm,则熔点NiO______(填“<”或“>”)FeO;
③Ni、Fe、Co等金属都能与CO反应形成配合物,Fe(CO)5常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断Fe(CO)5晶体属于______(填晶体类型);配位体是______.
(2)金属酞菁配合物在硅太阳能电池中有重要作用,一种金属镁酞菁配合物的结构如下图,请在下图中用箭头表示出配位键.
(3)CO与N2互为等电子体.CO的总键能大于N2的总键能,但CO比N2容易参加化学反应.根据下表数据,说明CO比N2活泼的原因是______.
(4)CO与N2分子中都包含______个σ键、______个π键.
(1)太阳能热水器中常使用一种以镍或镍合金空心球为吸收剂的太阳能吸热涂层.
①请写出基态镍原子的核外电子排布式______.
②NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠相同,Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69pm和78pm,则熔点NiO______(填“<”或“>”)FeO;
③Ni、Fe、Co等金属都能与CO反应形成配合物,Fe(CO)5常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断Fe(CO)5晶体属于______(填晶体类型);配位体是______.
(2)金属酞菁配合物在硅太阳能电池中有重要作用,一种金属镁酞菁配合物的结构如下图,请在下图中用箭头表示出配位键.
(3)CO与N2互为等电子体.CO的总键能大于N2的总键能,但CO比N2容易参加化学反应.根据下表数据,说明CO比N2活泼的原因是______.
| A-B | A=B | A≡B | ||
| CO | 键能 | 357.7 | 798.9 | 1071.9 |
| 键能差值 | 441.2 273 | |||
| N2 | 键能 | 154.8 | 418.3 | 941.7 |
| 键能差值 | 263.6 523.3 | |||
甲、乙、丙是三种常见单质,X、Y、Z是常见化合物,他们之间有如下转化关系:![]()
已知甲是短周期金属单质,乙、丙是短周期非金属单质,X、Y、Z中只有一种是离子晶体。下列说法不正确的是
| A.X是具有极性键的非极性分子 | B.Z是水煤气的主要成分之一 |
| C.甲和X的反应是吸热反应 | D.丙是生产硅的重要原料 |