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單晶硅是信息產業中重要的基礎材料。通常用碳在高溫下還原二氧化硅制得粗硅(含鐵、鋁、硼、磷等雜質)，粗硅與氯氣反應生成四氯化硅(反應溫度450～500 ℃)，四氯化硅經提純后用氫氣還原可得
高純硅。以下是實驗室制備四氯化硅的裝置示意圖。

相關信息如下：
a．四氯化硅遇水極易水解；
b．硼、鋁、鐵、磷在高溫下均能與氯氣直接反應生成相應的氯化物；
c．有關物質的物理常數見下表：

物質
SiCl4
BCl3
AlCl3
FeCl3
PCl5
沸點/℃
57.7
12.8
－
315
－
熔點/℃
－70.0
－107.2
－
－
－
升華溫度/℃
－
－
180
300
162
 
請回答下列問題：
(1)寫出裝置A中發生反應的離子方程式：                                。
(2)裝置A中g管的作用是             ；裝置C中的試劑是           ；裝置E中的h瓶需要冷卻的理由是                               。
(3)裝置E中h瓶收集到的粗產物可通過精餾(類似多次蒸餾)得到高純度四氯化硅，精餾后的殘留物中，除鐵元素外可能還含有的雜質元素是       (填寫元素符號)。

(1)MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
(2)平衡氣壓　濃H2SO4　SiCl4沸點較低，用冷卻液冷卻可得到液態SiCl4
(3)Al、B、P

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：計算題

向銅片中加入115mL某濃度的硫酸，在加熱條件下反應，待銅片全部溶解后，將其溶液稀釋到500mL，再加入足量鋅粉，使之充分反應，收集到2．24L（標準狀況）氣體。過濾殘留固體，干燥后稱量，質量減輕了7．5g。
（1）求參加反應的鋅粉的物質的量
（2）原硫酸的物質的量濃度。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

(18分) (1)某實驗小組的甲同學用圖l所示裝置制取少量乙酸乙酯(加熱設備及夾持固定裝置均略去)。

①試管a中需要加入濃硫酸、冰醋酸和乙醇各2mL，正確的加入順序及操作是        。
②試管a中加入碎瓷片的作用是             ，如果加熱一段時間后發現忘記加瓷片，應該采取的正確操作是          (填序號)。

A．立即補加B．不需補加C．冷卻后補加D．重新配料
③實驗中加熱試管a的目的是：（i）               ；(ii)                    。
④試管b中盛有飽和Na2CO3溶液，其作用是                    。
⑤反應結束后，振蕩試管b，靜置。觀察到的現象是               。
(2)該小組的乙同學利用圖2所示裝置制備并收集干燥的NO2氣體。
①圖2中儀器n的名稱是       。
②請在方框內畫出用集氣瓶收集NO2的裝置圖。
③寫出儀器n中發生反應的離子方程式：                     。
(3)該小組的丙同學利用圖2所示裝置制取NH3和O2的混合氣體，并且利用圖3所示裝置驗證NH3的某些性質。m中加入濃氨水，q中加入堿石灰，e內放置催化劑(鉑石棉)，按氣流方向連接各儀器x→y→z→h。
①圖2儀器n內需加入固體試劑的名稱為       。
②實驗中觀察到e內有紅棕色氣體出現，證明氨氣具有 性，e中發生反應的化學方程式為         。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

（18分）實驗室常用下列裝置制備、收集二氧化氮氣體，并探究其性質。

（1）裝置A中的分液漏斗里盛裝的液體通常是         ，圓底燒瓶中預先加入的是銅片，但鐵的價格比銅的價格低，此處用銅片不用鐵片的原因是             。
（2）干燥管D中裝的干燥劑是無水氯化鈣，其作用是                            。
（3）隨著時間的推移，濃硝酸逐漸變稀，裝置E的作用是吸收尾氣，吸收過程中發生反應的化學方程式如下：2NO2＋2NaOH＝NaNO3＋NaNO2＋H2O ；NO2＋NO＋2NaOH＝2NaNO2＋H2O
①NO和NO2混合氣體的組成可表示成NOx，該混合氣體通入NaOH溶液被完全吸收時，x的值可以為                    （填字母）

A．1.1 B．1.2 C．1.5 D．1.8
②現有2.4mol NO2和1.2mol NO組成的混合氣體，要用NaOH溶液使其完全吸收，最終無氣體剩余�，F有濃度為1mol/L的NaOH溶液，則需此NaOH溶液的體積至少是        L。
（4）在上述裝置中，若改用其它收集裝置，最后收集到的氣體中無NO2氣體，則采用的收集裝置是     (選填“F”或 “G”)。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某化學興趣小組的同學利用下圖所示實驗裝置進行某些氣體的制備、性質等實驗（圖中夾持裝置有省略）。請按要求填空：

Ⅰ探究氯氣與氨氣的反應
（1）為制取干燥氨氣，可將裝置C與       (填裝置編號)連接；裝置C中的燒瓶內固體宜選用                        。
a．堿石灰   b．氯化鈣   c．五氧化二磷  d．生石灰
（2）裝置A、E、E連接可制取純凈、干燥的氯氣，則兩個E裝置內的藥品依次是                     。
（3）裝置F可用于探究氯氣與氨氣（已知氯氣與氨氣可發生反應：3Cl2＋2NH3=N2＋6HCl）的反應。實驗時打開彈簧夾1、3，關閉2，先向燒瓶中通入               ，然后關閉1、3，打開2，向燒瓶中緩慢通入一定量的另一種氣體。實驗一段時間后燒瓶內出現濃厚的白煙并在容器內壁凝結，請設計一個實驗方案鑒定該固體中的陽離子                                                        。
Ⅱ探究某些物質的性質
（4）利用裝置A、E，可設計實驗比較Cl－和Br－的還原性強弱，能證明結論的實驗現象是                                  。
（5）若利用裝置A、E進行乙烯與溴水反應的實驗，寫出反應的化學方程式                                          。
（6）將裝置B、C分別與F相連后，進行H2S與SO2反應的實驗。F的燒瓶中發生反應的化學方程式為                          ；F的燒杯所起的作用是                  。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

下圖為某套實驗裝置示意圖，其中加熱裝置和部分藥品等均已經省略（裝置①和裝置②為氣體發生裝置）。

（1）甲同學用此裝置（在A、B間增加一盛有濃硫酸的洗氣瓶）制備NO2并驗證其性質。裝置①用于實驗室制備NH3，用裝置②制備過量O2。裝置①中發生反應的化學方程式是                。B處冰水冷卻的U型管中有紅棕色氣體生成且越接近U型管底部顏色越淺，請解釋原因                       。
（2）乙同學用此套裝置合成SO3，B處冰水冷卻的U型管中有固體出現。C中若盛放酸性K2Cr2O7溶液，則在C中發生的氧化還原反應的離子方程式是             （生成物中Cr以Cr3+形式存在）；現欲制得純凈干燥的SO3，若C中盛放NaOH溶液，則此裝置中存在明顯不足，應如何改進                   （從下面給出的實驗裝置中選擇字母標號補充或替換，并用簡要文字說明補充和替換的位置）。

（3）丙同學擬驗證NO能被氨氣還原并測算其轉化率（裝置①、裝置②分別制NO和NH3），將上述裝置A、B、C分別換成下列⑤、⑥、⑦。

請回答：裝置⑦的作用可能是           ；若進入裝置⑤的NO共22．4L（已折算為標準狀況，下同），氨氣過量，最后收集到標準狀況下11．2LN2，則NO的轉化率是            。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

由下列儀器組成的一套制取SO2并驗證它有氧化性、還原性和漂白性。(圖中鐵架臺、鐵夾等省略，裝置③中E管氣體向上流出)②④⑤裝置中所用試劑只能從以下物質中選用：氯水、濃H2SO4、溴水、硝酸、品紅溶液、燒堿溶液、石灰水。

試回答：
（1）連接儀器時，導氣管連接順序從左到右J接_____、_____接_____、H接D、______接I、______接______。
（2）裝置②用以檢驗SO2的還原性，所盛試劑最好是______，裝置④中所盛試劑最好是______，裝置⑤中所盛試劑最好是_______，目的是                              
（3）儀器連接好后，怎樣檢查裝置①的氣密性，簡述操作要點                           。
（4）書寫①裝置中反應的化學方程式                                            。
書寫③裝置中反應的化學方程式                                               。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某化學學習小組設計下圖實驗裝置(夾持裝置略去)制備Cl2，并探究氯氣的相關性質。

(1)若A裝置中固體藥品為KClO3，則反應中每生成1 mol Cl2時轉移電子的物質的量為________mol。
(2)裝置B既能除去氯氣中的氯化氫，還能檢測實驗過程中裝置C是否發生堵塞。若C中發生堵塞，則B中將觀察到的現象是_______________________________________。
(3)裝置C的作用是驗證氯氣是否具有漂白性，Ⅰ處是濕潤的有色布條，則Ⅱ、Ⅲ處應加入的物質分別是________、________。
(4)設計裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘的非金屬性。請簡述能說明氯、溴、碘非金屬性強弱的實驗操作及現象：_____________________________________________。
(5)請用化學方程式說明裝置F的作用：_______________________________________。
(6)甲同學提出，裝置F中的試劑可改用足量的Na2SO3溶液，乙同學認真思考后認為此法不可行。請用離子方程式解釋乙認為不可行的原因：_______________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某�；瘜W興趣小組為探究鐵與濃硫酸反應,設計了圖1、圖2所示裝置進行實驗。

　　　　圖1　　　　　　　　　圖2
(1)比較兩實驗裝置,圖2裝置的優點是:
①能更好地吸收有毒氣體SO2,防止其污染環境;
②　。(2)導氣管e有兩個主要作用:一是在反應過程中,因導管插入液面下,可起到“液封”作用阻止SO2氣體逸出而污染環境;二是　。(3)能說明有SO2氣體產生的實驗現象是　。(4)反應一段時間后,用滴管吸取A試管中的溶液滴入適量水中為試樣,試樣中所含金屬離子的成分有以下三種可能:
Ⅰ:只含有Fe3+;Ⅱ:只含有Fe2+;Ⅲ:既有Fe3+又有Fe2+。
為驗證Ⅱ、Ⅲ的可能性,選用如下試劑,填寫下列空格:

A．稀HCl溶液 B．稀H2SO4溶液
C．KSCN溶液 D．KMnO4溶液
E.NaOH溶液    F.淀粉KI溶液
G.H2O2溶液

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同步練習冊答案
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