题目内容
SO2通入足量的Fe(NO3)3稀溶液中,溶液由棕色变为浅绿色,但立即又变成棕黄色,这时若滴入BaCl2溶液,会产生白色沉淀。针对上述一系列变化,下列说法不正确的是
A.上述过程中,最终被还原的是NO3-
B.从上述反应可以得出结论,氧化性:HNO3>Fe3+>稀硫酸
C.上述过程中,会产生一种无色难溶于水的气体
D.假设通入的SO2完全反应,则同温同压下,SO2和逸出气体的体积比为1∶1
某化学研究性学习小组拟对一种焰火原料(由两种短周期的常见金属单质组成的合金粉末)进行探究。请完成下列探究报告。
【探究目的】探究该焰火原料的组成
【资料检索】①Mg2+检验方法:取2滴待检液,加入2滴2mol·L-1NaOH溶液,再加入1滴镁试剂(Ⅰ)染料(对硝基苯偶氮苯二酚)。若出现沉淀并吸附镁试剂(Ⅰ)染料呈天蓝色,表示待检液中含有Mg2+。Ag+、Cu2+、Fe3+、NH4+会妨碍Mg2+检出②Mg(OH)2可溶于浓的氯化铵溶液,其他的常见不溶碱难溶于氯化铵③很多合金是金属互化物,有确定的化学组成
【探究思路】①确定焰火原料所含金属种类;②测定焰火原料的化学式
【实验探究】
(1)甲同学进行了初步试验,实验步骤和实验现象如下。请填写下表。
试验序号 | 实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
① | 取少量该焰火原料加入冷水 | 无明显现象 | ________________ |
② | 取少量该焰火原料加入稀盐酸 | 完全溶解,有大量气体 | _________________ |
(2)乙同学取甲第②组实验的溶液,加入镁试剂(Ⅰ)染料,得出合金中不含镁。
乙的结论________________(选填“正确”或“错误”)。判断理由为。
(3)丙同学设计实验方案,确定焰火原料中的金属种类,实验记录如下。
由丙的实验记录可知,该焰火原料是由_______和_________两种金属组成的合金;实验中滤液加入足量氢氧化钠溶液后需煮沸,煮沸的理由是______________________________。
(4)丁同学利用丙同学的结论,设计如下图所示的实验步骤,确定合金组成。
问题讨论:
①能确定合金组成的数据组有______________(填写选项字母);
A.m、n
B.m、y
C.n、y
②若合金中相对原子质量较小的金属的物质的量分数为x,金属总物质的量为7mol,试在下图中作出y随x变化的曲线;
③当y=8.5mol时,该合金是一种金属互化物,其化学式为________________
石英$→_{高温}^{①}$粗硅$→_{450-500℃}^{②Cl_{2}}$$\stackrel{③精馏}{→}$高纯SiCl4$→_{高温}^{④H_{2}}$高纯硅
在高温条件下,粗硅中的杂质硼、铝、铁、磷等均能与氯气直接反应生成相应的氯化物.
有关物质物理性质:
物 质 | SiCl4 | BCl3 | AlCl3 | FeCl3 | PCl5 |
沸点/℃ | 57.7 | 12.8 | - | 315 | - |
熔点/℃ | -70.0 | -107.2 | - | - | - |
升华温度/℃ | - | - | 180 | 300 | 162 |
(1)写出工业上获得粗硅的化学方程式:2C+SiO2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO↑.
(2)通过精馏(类似多次蒸馏)可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元素是Al、P(填写元素符号).
(3)用SiCl4与过量干燥的H2反应制备纯硅,为保证制备纯硅实验的成功,除控制好反应温度外,还需确保实验装置中不能混入空气,原因是氢气与氧气爆炸,硅和氧气高温反应.