【题目】SiCl4是生产光纤预制棒的基础原料。通常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450500 )。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:

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)实验室用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气,发生装置中除圆底烧瓶、酒精灯和导管外还需用到的玻璃仪器有________________

(2)装置C中的试剂是____________;整套实验装置存在一处明显的不足,请指出:______________

(3)装置Eg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)F中吸收尾气一段时间后,吸收液中肯定存在OH ClSO。请设计实验,探究该吸收液中可能存在的其他酸根离子(忽略空气中CO2 的影响)

【提出假设】假设1:只有SO;假设2:既无SO,也无ClO;假设3__________________

【实验探究】可供选择的实验试剂有:3 mol·L1H2SO41 mol·L1 NaOH0.01 mol·L1 KMnO4、溴水、淀粉-KI、品红等溶液。

取少量吸收液于试管中,滴加3 mol·L1 H2SO4至溶液呈酸性,然后将所得溶液分置于abc三支试管中,分别进行下列实验。请完成下表:

序号

可能出现的现象

a试管中滴加几滴_________

若溶液褪色

则假设1成立

若溶液不褪色

则假设23成立

b试管中滴加几滴__________________

若溶液褪色

则假设13成立

若溶液不褪色

假设2成立

c试管中滴加几滴_____________

________

假设3成立

【题目】氢化钙(CaH2)是一种常用的储氢材料,也是登山运动员常用的能源提供剂,需要密封保存,遇水反应生成氢氧化钙和氢气。某研究性学习小组模拟生产企业制取氢化钙。

【实验】

用锌粒和稀硫酸反应制得干燥、纯净的氢气,再与金属钙在加热的条件下直接化合,即可制得CaH2

(1)下列有关该实验的说法正确的是_______________

a.其他条件相同时,粗锌制取氢气的速率比纯锌快

b.加热时,必须通入氮气作为保护气,以防止空气的干扰

c.可以用浓硫酸或碱石灰对H2进行干燥除杂

d.开始实验时,应先通入H2,后给金属钙加热

e.停止实验时,应先停止通入H2,后停止加热

【提出假设】

(2)由于实验中操作不当,金属钙或氢化钙都可能被氧化;该小组甲同学对反应后的固体产物成分提出如下假设:

假设1:含有CaCaH2

假设2:含有CaH2CaO

假设3:含有__________________

【设计实验方案,验证假设】

(3)定性实验用化学方法鉴别CaCaH2,请设计实验完成下表中内容。

实验步骤

预期现象和结论

取少量固体样品,________

(4)定量实验测定CaCaH2混合物中CaH2的质量分数。

①取m1 g样品与水完全反应,利用如图装置测定生成的气体体积时,在________时进行收集(填字母)

a.刚开始有气泡

b.气泡连续均匀

c.气体经过验纯后,再收集

②如果装置气密性良好,操作正确,乙同学认为:由于液体加入,导致气体的体积测定偏大,则计算出氢化钙的质量分数________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)

【反思与交流】

(5)登山运动员常用氢化钙作为能源提供剂,与氢气相比,其优点是氢化钙是固体,携带方便。既然金属钙与水反应也能生成氢气,为什么还要将金属钙制备成氢化钙呢?你的观点是____________________

 0  179806  179814  179820  179824  179830  179832  179836  179842  179844  179850  179856  179860  179862  179866  179872  179874  179880  179884  179886  179890  179892  179896  179898  179900  179901  179902  179904  179905  179906  179908  179910  179914  179916  179920  179922  179926  179932  179934  179940  179944  179946  179950  179956  179962  179964  179970  179974  179976  179982  179986  179992  180000  203614 

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