题目内容

目前科学界拟合成一种“二重结构”的球形物质,即把足球形C60分子容纳在足球形Si60分子中,外面的硅原子与里面的碳原子以共价键相结合。下列关于这种物质的叙述不正确的是(    )
A.是两种单质组成的混合物B.相对分子质量为2400
C.是一种化合物D.其晶体类型属于分子晶体
A
题中已明确该物质中碳原子和硅原子间形成共价键,也就是说,二者已不再是原来独立存在的分子了,而且有固定的组成〔n(C)∶n(Si)=1∶1〕,因此它是化合物,C正确,A不正确。形成的Si60C60分子间不存在化学键,而是依靠范德瓦耳斯力结合成分子晶体,D正确。其相对分子质量Mr=(12+28)×60=2400,故B正确。应注意的是,如果在C60分子中放入一个或几个He,碳原子与球内的稳定的氦分子不能成键,仍为独立的两种分子,此时二者形成混合物而不是化合物。
练习册系列答案
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单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硫、磷等杂质),粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度450-500°C),四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。

相关信息如下:
a.四氯化硅遇水极易水解;
b.硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物;
c.有关物质的物理常数见下表:

请回答下列问题:
(1)写出装置A中发生反应的离子方程式                  
(2)装置A中g管的作用是              ;装置C中的试剂是         ;装置E中的h瓶需要冷却理由是                 
(3)装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏(类似多次蒸馏)得到高纯度四氯化硅,精馏后的残留物中,除铁元素外可能还含有的杂质元素是             (填写元素符号)。
(4)为了分析残留物中铁元素的含量,先将残留物预处理,是铁元素还原成Fe2+,再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定,反应的离子方程式是:

①滴定前是否要滴加指示剂?           (填“是”或“否”),请说明理由          
②某同学称取5.000g残留物,预处理后在容量瓶中配制成100ml溶液,移取25.00ml,试样溶液,用1.000×10-2mol· L-1KMnO4标准溶液滴定。达到滴定终点时,消耗标准溶液20.00ml,则残留物中铁元素的质量分数是           
(1)某兴趣小组在实验室探究工业合成硝酸的化学原理。
①氨的催化氧化:图a是探究氨的催化氧化的简易装置,实验中观察到锥形瓶中铂丝保持红热,有红棕色气体生成或白烟产生。白烟的成分是          (填化学式)。
  
图a                                       图b
②NO2的吸收:如图b所示,将一瓶NO2倒置于水槽中,在水下移开玻璃片,可观察到的现象是                  
(2)三价铁盐溶液因Fe3+水解而显棕黄色,请以Fe(NO3)3溶液为例,设计实验探究影响盐类水解程度的因素。
①写出Fe(NO3)3水解的离子方程式                                      
②参照示例完成下表实验方案的设计。
限选材料:0.05mol?L-1Fe(NO3)3、0.5mol?L-1Fe(NO3)3、1.0mol?L-1HNO3、1.0mol?L-1NaOH、NaHCO3固体、蒸馏水、冰水混合物;pH计及其他常见仪器。
可能影响因素
实验操作
预期现象和结论
溶液的酸碱性
取少量0.5mol?L-1Fe(NO3)3于试管中,加入几滴1mol?L-1HNO3
棕黄色溶液颜色变浅,说明溶液酸性增强能抑制Fe(NO3)3的水解。
盐的浓度
                          
                          
                          
                          
         
                          
                          
                          
                          
 

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