摘要: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.粗硅与氯气反应生成四氯化硅.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 . (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? .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 . 答案(1)MnO2 + 4H+ + 2Cl-Mn2+ + Cl2↑ + 2H2O (2)平衡压强 浓硫酸 使SiCl4 冷凝 (3)Al.P.Cl (4)①否,KMnO4溶液自身可作指示剂, ②4.480% [解析]制备四氯化硅的原料为Cl2和Si.A装置为Cl2的制备装置.B.C装置为除杂装置.先用B除去HCl.再用C(浓H2SO4)除去H2O蒸气.Cl2通入粗硅中反应.用冷水将产生SiCl4冷凝即可.(1)制取氯气用浓盐酸和MnO2在加热条件下反应.(2)g管是将分液漏斗与烧瓶相连.则它们中的压强是相待的.这样便于盐酸能顺利滴下.SiCl4的沸点很低.只有57.7℃.而反应的温度达几百度.故需要冷凝收集.(3)从物质的物理性质表可发现.AlCl3,FeCl3和PCl5均易升华.故还应还有Al.P.Cl元素.(4)由于高锰酸钾本身是紫红色的.与Fe2+反应时.可以褪色.故而可以作为指示剂.根据方程式可以找出关系.5Fe2+~MnO4- ,n(Fe)= 10-2×20×10-3×5×100/25 =4×10-3mol.W (Fe)= 4×10-3×56/5 ×100% =4.48%.

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(15分)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:www.ks5.u.com

(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           

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(15分)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           

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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、硼、磷等杂质),粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度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:

物质

SiCl4

BCl3

AlCl3

FeCl3

PCl下标5

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)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瓶需要冷却的理由是____________________________________。

(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,使铁元素还原成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:5Fe2++MnO-4+8H+====5Fe3++Mn2++4H2O

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5.000 g残留物,经预处理后在容量瓶中配制成100 mL溶液,移取25.00 mL试样溶液,用1.000×10-2 mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定。达到滴定终点时,消耗标准溶液20.00 mL,则残留物中铁元素的质量分数是________________。

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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:www.ks5.u.com

(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           

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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           

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