题目内容

多晶硅(硅单质的一种)被称为“微电子大厦的基石”，制备中副产物以SiCl4为主，它对环境污染很大，能遇水强烈水解，放出大量的热．研究人员利用SiCl4水解生成的盐酸和钡矿粉(主要成份为BaCO3，且含有铁、镁等离子)制备BaCl2·2H2O，工艺流程如下．已知：①常温下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分别是：3.4、12.4．

②M(BaCO3)＝197 g/mol，M(BaCl2·2H2O)＝244 g/mol

(1)SiCl4水解反应的方程式为________．

已知：SiCl4(s)＋H2(g)SiHCl3(s)＋HCl(g)　ΔH1＝＋47 kJ/mol

SiHCl3(s)＋H2(g)Si(s)＋3HCl(g)　ΔH2＝＋189 kJ/mol

则由SiCl4制备硅的热化学方程式为________．

(2)加钡矿粉并调节pH＝7的作用是使BaCO3转化为BaCl2和________．

(3)加20％　NaOH调节pH＝12.5，得到滤渣A的主要成分是________．

(4)BaCl2滤液经________、________、过滤、洗涤，再经真空干燥后得到BaCl2·2H2O．

(5)10吨含78.8％　BaCO3的钡矿粉理论上最多能生成BaCl2·2H2O________吨．

答案：
解析：

　　(1)SiCl4＋4H2OH4SiO4↓＋4HCl(本空符号不作扣分要求)(3分)　SiCl4(s)＋2H2(g)Si(s)＋4HCl(g)　ΔH＝＋236 kJ/mol(3分)

　　(2)使Fe3+完全沉淀(3分)

　　(3)Mg(OH)2(2分)

　　(4)蒸发浓缩、降温结晶(2分)

　　(5)9.76(3分)


练习册系列答案
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多晶硅（硅单质的一种）被称为“微电子大厦的基石”，制备中副产物以SiCl4为主，它对环境污染很大，能遇水强烈水解，放出大量的热．研究人员利用SiCl4水解生成的盐酸和钡矿粉（主要成份为BaCO3，且含有铁、镁等离子）制备BaCl2?2H2O，工艺流程如下．已知：①常温下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分别是：3.4、12.4．
②M （BaCO3）=197g/mol，M（BaCl2?2H2O）=244g/mol

（1）SiCl4水解反应的方程式为
SiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HCl．
SiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HCl．
，SiCl4水解控制在40℃的原因是
防止HCl挥发污染环境或控制SiCl4的水解速率，防止反应过于剧烈
防止HCl挥发污染环境或控制SiCl4的水解速率，防止反应过于剧烈
．
（2）已知：SiCl4（s）+H2（g）=SiHCl3（s）+HCl（g）△H1=+47kJ/mol
SiHCl3（s）+H2（g）=Si（s）+3HCl（g）△H2=+189kJ/mol则由SiCl4制备硅的热化学方程式为
SiCl4（s）+2H2（g）=Si（s）+4HCl（g）△H=+236kJ/mol
SiCl4（s）+2H2（g）=Si（s）+4HCl（g）△H=+236kJ/mol
．
（3）加钡矿粉并调节pH=7的作用是使BaCO3转化为BaCl2和
使Fe3+完全沉淀
使Fe3+完全沉淀
．
（4）加20% NaOH调节pH=12.5，得到滤渣A的主要成分是
Mg（OH）2
Mg（OH）2
．
（5）BaCl2滤液经
蒸发浓缩
蒸发浓缩
、冷却结晶、
过滤
过滤
、洗涤，再经真空干燥后得到BaCl2?2H2O．
（2010?扬州模拟）多晶硅（硅单质的一种）被称为“微电子大厦的基石”，制备中副产物以SiCl4为主，它对环境污染很大，能遇水强烈水解，放出大量的热．研究人员利用SiCl4水解生成的盐酸和钡矿粉（主要成份为BaCO3，且含有钙、铁、镁等离子）制备BaCl2?2H2O，工艺流程如下．已知常温下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分别是：3.4、12.4． 
  
（1）SiCl4水解控制在40℃以下的原因是
防止HCl挥发污染环境或控制SiCl4的水解速率，防止反应过于剧烈
防止HCl挥发污染环境或控制SiCl4的水解速率，防止反应过于剧烈
．
已知：SiCl4（s）+H2（g）=SiHCl3（s）+HCl（g）△H1=+47kJ/mol；SiHCl3（s）+H2（g）=Si（s）+3HCl（g）△H2=+189kJ/mol
则由SiCl4制备硅的热化学方程式为
SiCl4（s）+2H2（g）=Si（s）+4HCl（g）△H=+236kJ/mol
SiCl4（s）+2H2（g）=Si（s）+4HCl（g）△H=+236kJ/mol
．
（2）加钡矿粉时生成BaCl2的离子反应方程式是
BaCO3+2H+=Ba2++CO2+H2O↑
BaCO3+2H+=Ba2++CO2+H2O↑
．
（3）加20% NaOH调节pH=12.5，得到滤渣A的主要成分是
Mg（OH）2、Ca（OH）2
Mg（OH）2、Ca（OH）2
，控制温度70℃的目的是
确保钙离子完全除去（或温度越高，Ca（OH）2溶解度越小）
确保钙离子完全除去（或温度越高，Ca（OH）2溶解度越小）
．
（4）BaCl2滤液经蒸发浓缩、降温结晶、过滤，再经真空干燥后得到?2H2O．实验室中蒸发浓缩用到的含硅酸盐的仪器有
3
3
种．
（5）为体现该工艺的绿色化学思想，该工艺中能循环利用的物质是
BaCl2溶液
BaCl2溶液
．
（2011?佛山一模）多晶硅（硅单质的一种）被称为“微电子大厦的基石”，制备中副产物以SiCl4为主，它对环境污染很大，能遇水强烈水解，放出大量的热．研究人员利用SiCl4水解生成的盐酸和钡矿粉（主要成份为BaCO3，且含有铁、镁等离子）制备BaCl2?2H2O，工艺流程如下．

已知：①常温下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分别是：3.4、12.4．
②M （BaCO3）=197g/mol，M（BaCl2?2H2O）=244g/mol
（1）SiCl4水解反应的方程式为
SiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HCl
SiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HCl
．已知：
SiCl4（s）+H2（g）=SiHCl3（s）+HCl（g）△H1=+47kJ/mol  
SiHCl3（s）+H2（g）=Si（s）+3HCl（g）△H2=+189kJ/mol
则由SiCl4制备硅的热化学方程式为
SiCl4（s）+2H2（g）=Si（s）+4HCl（g）△H=+236kJ/mol
SiCl4（s）+2H2（g）=Si（s）+4HCl（g）△H=+236kJ/mol
．
（2）加钡矿粉并调节pH=7的作用是使BaCO3转化为BaCl2和
使Fe3+完全沉淀
使Fe3+完全沉淀
．
（3）加20% NaOH调节pH=12.5，得到滤渣A的主要成分是
Mg（OH）2
Mg（OH）2
．
（4）BaCl2滤液经
蒸发浓缩
蒸发浓缩
、
过滤
过滤
、过滤、洗涤，再经真空干燥后得到BaCl2?2H2O．
（5）10吨含78.8% BaCO3的钡矿粉理论上最多能生成BaCl2?2H2O
9.76
9.76
吨．

多晶硅（硅单质的一种）被称为“微电子大厦的基石”，制备中副产物以SiCl4为主，它环境污染很大，能遇水强烈水解，放出大量的热。研究人员利用SiCl4水解生成的盐酸和钡矿粉（主要成分为BaCO3，且含有铁、镁等离子）制备BaCl2·2H2O，工艺流程如下：

已知：

①常温下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分别是3.4、12.4

②BaCO3的相对分子质量是197；BaCl2·2H2O的相对分子质量是244

回答下列问题：

（1）SiCl4发生水解反应的化学方程式为_______________________________________

（2）用H2还原SiCl4蒸汽可制取纯度很高的硅，当反应中有1mol电子转移时吸收59KJ热量，则该反   应的热化学方程式为_____________________________________________

（3）加钡矿粉并调节pH=7的目的是①                ，②               

（4）过滤②后的滤液中Fe3+浓度为           （滤液温度25℃，Ksp[Fe(OH)3]=2.2×10-38）

（5）生成滤渣A的离子方程式__________________________________________

（6）列式计算出10吨含78.8% BaCO3的钡矿粉理论上最多能生成BaCl2·2H2O的质量为多少吨？

 

（12分）多晶硅（硅单质的一种）被称为“微电子大厦的基石”，制备中副产物以SiCl4为主，它环境污染很大，能遇水强烈水解，放出大量的热。研究人员利用SiCl4水解生成的盐酸和钡矿粉（主要成分为BaCO3，且含有铁、镁等离子），制备BaCl2．2H2O，工艺流程如下：

已知：

①常温下Fe3+、Mg2+完全沉淀的PH分别是3.4、12.4

②BaCO3的相对分子质量是197；BaCl2．2H2O的相对分子质量是244

回答下列问题：

⑴SiCl4发生水解反应的化学方程式_______________________________________

⑵SiCl4用H2还原可制取纯度很高的硅，当反应中有1mol电子转移时吸收59KJ热量，则该反应的热化学方程式为_____________________________________________

⑶加钡矿粉调节PH=7的作用是①使BaCO3转化为BaCl2 ②_______________________

⑷生成滤渣A的离子方程式__________________________________________

⑸BaCl2滤液经______、________、过滤、_________，再经真空干燥后得到BaCl2．2H2O

⑹10吨含78.8% BaCO3的钡矿粉理论上最多能生成BaCl2．2H2O___________吨。

 

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