摘要:12.下列物质与硫的反应中.硫的化合价升高的是 A.Fe B.H2 C.Na D.O2

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单质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、硼、磷等杂质),粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度为450℃~500℃),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图:

相关信息如下:
①四氯化硅遇水极易水解
②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
③有关物质的物理常数见下表:
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
请回答下列问题:
(1)装置A中g管的作用是
平衡压强,使液体从分液漏斗中顺利流下
平衡压强,使液体从分液漏斗中顺利流下
;装置C中的试剂是
浓硫酸
浓硫酸

(2)甲方案:f接装置Ⅰ;乙方案:f接装置Ⅱ.但是装置Ⅰ、Ⅱ都有不足之处,请你评价后填写下表.
方案 优点 缺点
①收集产品的导管粗,不会堵塞导管
②冷凝产品,减少产品损失
①收集产品的导管粗,不会堵塞导管
②冷凝产品,减少产品损失
①空气中的水蒸气进入产品收集装置,使四氯化硅水解
②尾气没有处理,污染环境
①空气中的水蒸气进入产品收集装置,使四氯化硅水解
②尾气没有处理,污染环境
①有尾气处理装置,注重环保
②避免空气中的水蒸气进入装置
①有尾气处理装置,注重环保
②避免空气中的水蒸气进入装置
①产品易堵塞导管
②没有冷凝装置,产品易损失
①产品易堵塞导管
②没有冷凝装置,产品易损失
(3)在上述(2)的评价基础上,请你设计一个合理方案并用文字表达:
在装置Ⅰ的i处接干燥管j
在装置Ⅰ的i处接干燥管j

(4)SiCl4与H2反应的化学方程式为
SiCl4+2H2
 高温 
.
 
Si+4HCl
SiCl4+2H2
 高温 
.
 
Si+4HCl
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小明很喜欢化学实验课,今天要学习“探究铁及其化合物的氧化性或还原性”.
(1)实验前小明预测说:Fe2+肯定既有还原性又有氧化性.你认为他预测的依据是:
因为Fe2+中铁元素化合价处于中间价态,可以升高也可以降低
因为Fe2+中铁元素化合价处于中间价态,可以升高也可以降低

(2)小明欲用实验证明他的预测.实验室提供了下列试剂:3%的H2O2溶液、锌粒、铜片、0.1mol?L-1FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水.
①若小明计划在0.1mol?L-1FeCl2溶液滴入新制氯水,探究Fe2+的还原性,你预计可能发生的反应是:
Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+
Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+
写离子方程式),可能观察到的现象是:溶液由浅绿色变为
 色.
②实验中,小明发现现象不太明显,老师分析可能是产物的含量太低,建议可以通过检验Fe2+被氧化的产物Fe3+的存在以获取证据.你认为可选
硫氰酸钾溶液
硫氰酸钾溶液
(填名称)滴入小明所得的混合液中,并通过溶液出现
血红
血红
色的现象,证明小明的观点和实验方案都是正确的.
③对于证明Fe2+具有氧化性,小明认为金属单质都具有还原性,并分别将铜片、锌粒投入FeCl2溶液中,结果铜片没变化,锌粒逐渐变小.由此说明三种金属的还原性由强至弱的顺序为:
Zn Fe Cu
Zn Fe Cu


(3)小明分析H2O2中氧元素显-1价(中间价),并提出疑问:H2O2与FeCl2的反应时,Fe2+还作氧化剂吗?
①请你为小明梳理相关问题:若Fe2+在反应中表现出氧化性应转化成
Fe
Fe
(填微粒符号,下同),若Fe2+在反应中表现出还原性应转化成
Fe3+
Fe3+

②实际上Fe2+的还原性较强,实验室的FeCl2溶液常因氧化而变质.除杂的方法是:
加入适量铁粉
加入适量铁粉
,相关反应的离子方程式:
2Fe3++Fe=3Fe2+
2Fe3++Fe=3Fe2+
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