摘要:18.已知:制备纯硅的主要步骤如下:①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅,②粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3:Si+3HClSiHCl3+H2,③SiHCl3与过量H2在1000-1100℃反应制得纯硅.已知:SiHCl3能与H2O强烈反应.在空气中易自燃.请回答下列问题:

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一.单项选择

1.D  2.A   3.B   4.B   5.D  6.C  7.B   8.A

二.不定项选择

9.A  10.BC  11.AD  12.AC   13.CD   14.B   15.C   16.D 

三.(本题包括2小题,共22分)

17.①③⑤⑦(6分)  说明:漏选、错选一个均扣2分,扣完为止

18.⑴分馏(或蒸馏)(2分)

⑵①浓硫酸(1分)  使滴入烧瓶中的SiHCl3气化(2分)

②有固体物质生成(1分)  在1000~1100℃的反应温度下,普通玻璃会软化(1分)  

SiHCl3+H2Si+3HCl(3分)

③排尽装置中的空气(2分)

④将试样用稀盐酸溶解,静置取上层清液,加入氯水后再滴加几滴KSCN溶液,观察是否有红色溶液生成。(4分)

说明:只要方案设计简单,现象明显,合理均可得分。

四.(本题包括2小题,共19分)

19.⑴第三周期第VIA族(2分)

⑵C3N4(2分)  大于(1分)

⑶2Al+2OH+2H2O=2AlO2+3H2↑(3分)

20.⑴NaCl(2分)

⑵降低X、Y熔化时的温度,节约能源(2分)

⑶用作干燥剂(1分)

⑷2Cl2+Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(3分)

2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2(3分)

五.(本题包括1小题,共9分)

21.⑴ <(3分)

⑵2C2H6(g)+7O2(g)=4CO2(g)+6H2O(g);ΔH=-3121.6KJ/mol (3分)

⑶越少(3分)

六、(本题包括2小题,共18分)

22.⑴(2分)

⑵(2分)

(2分)

⑶  (1分) (1分)

23.⑴NaOH溶液、△(2分)    浓硫酸 、△(2分)

⑵A:     (2分) F: (2分)

⑶2+O22 +2H2O(2分)

七、(本题包括2小题,共18分)

24.⑴1:1(2分)  

⑵0.71(3分)

⑶6g(3分)

25.⑴2.75mol/L(3分)

⑵0(3分)

解析:设12.8g的样品中CuS的物质的量为x ,Cu2S的物质的量为y

96x+160y=12.8

           8x/3+10y/3=0.3

解得:x=y=0.05mol

根据方程式①、②可知消耗n(H)=0.05mol×8/3+0.05mol×16/3=0.4mol

故剩余n(H)=0.1mol,c(H)=1mol/L  pH=0

⑶11.2L(4分)

解析:首先判断64g样品中CuS、Cu2S的物质的量为0.25mol

本题采用极端假设:                                               

若HNO3均与CuS反应:硝酸不足,则V(NO)=0.5mol×22.4L/mol=11.2L

若HNO3均与Cu2S反应:硝酸不足,则V(NO)=0.5mol×22.4L/mol=11.2L

所以:c中产生气体体积(V)等于11.2L。

 

 

晶体硅是一种重要的非金属材料.制备纯硅的主要步骤如下:
①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅   ②粗硅与干燥HCl气体反应制SiHCl3:Si+3HCl
 300℃ 
.
 
SiHCl3+H2
③SiHCl3与过量H2在1000~1100℃反应制得纯硅.
已知SiHCl3能与H2O强烈反应,在空气中易自燃.请回答下列问题:
(1)第①步制备粗硅的化学反应方程式为
SiO2+2C
 高温 
.
 
Si+2CO↑
SiO2+2C
 高温 
.
 
Si+2CO↑

(2)粗硅与HCl反应完全后,经冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0℃)中含有少量SiCl4(沸点57.6℃)和HCl(沸点-84.7℃),提纯SiHCl3采用的方法为:
分馏
分馏

(3)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
浓硫酸
浓硫酸
,装置C中的烧瓶需要加热,其目的是:
使滴入烧瓶中的SiHCl3气化
使滴入烧瓶中的SiHCl3气化

②反应一段时间后,装置D中观察到的现象是
英管的内壁附有灰黑色晶体
英管的内壁附有灰黑色晶体
,装置D不能采用普通玻璃管的原因是
高温下,普通玻璃会软化
高温下,普通玻璃会软化
,装置D中发生反应的化学方程式为
SiHCl3+H2
 高温 
.
 
Si+3HCl
SiHCl3+H2
 高温 
.
 
Si+3HCl

③为保证制备纯硅实验的成功,操作的关键是检查实验装置的气密性,控制好反应温度以及
先通一段时间H2,将装置中的空气排尽
先通一段时间H2,将装置中的空气排尽

④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
bd
bd

a.碘水b.氯水c.NaOH溶液d.KSCN溶液e.Na2SO3溶液.
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晶体硅是一种重要的非金属材料,制备纯硅的主要步骤如下:
①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅:SiO2+2C
 高温 
.
 
Si+2CO↑.
②粗硅与干燥的Cl2反应制得SiCl4:Si+2C12
  △  
.
 
SiCl4
③SiCl4被过量的H2在1 000~1 100℃时还原制得纯硅:SiCl4+2H2
  △  
.
 
Si+4HCl.
某同学从资料中查知:SiCl4的熔点为-7O℃,沸点为57.6℃,且在潮湿的空气中能发生水解反应.该同学设计了如下制取纯硅的实验装置(热源及夹持装置已略去).请回答下列问题:
(1)使SiCl4从装置B中逸出与H2充分混合,应采取的措施是
对装置B水浴加热
对装置B水浴加热

(2)装置C不能采用普通玻璃管的原因是
在1000-1100℃时普通玻璃管会软化
在1000-1100℃时普通玻璃管会软化
,石英的化学式是
SiO2
SiO2

(3)如果从装置A中快速向装置B中通入气体,可能观察到的现象是
B中液面上方产生少量白雾,液体中有少量白色胶状物生成
B中液面上方产生少量白雾,液体中有少量白色胶状物生成

(4)为防止空气污染,含有SiCl4的尾气要通入盛有
NaOH
NaOH
溶液的烧杯中,反应的化学方程式为
SiCl4+6NaOH=Na2SiO3+4NaCl+3H2O
SiCl4+6NaOH=Na2SiO3+4NaCl+3H2O

(5)为保证制备纯硅实验的成功,操作的关键是检查实验装置的气密性,控制好反应温度,还应对该装置进行的改进是
在装置A与B之间连接一盛有浓硫酸的洗气瓶(或盛有碱石灰的干燥管).
在装置A与B之间连接一盛有浓硫酸的洗气瓶(或盛有碱石灰的干燥管).
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