備戰(zhàn)高考化學-無機非金屬材料推斷題綜合試題含詳細答案-資料下載頁
2025-04-02 00:07本頁面
【正文】 與氯氣反應可生成SiCl4，SiCl4經(jīng)提純后用氫氣還原可得高純硅。實驗室用下列裝置模擬制備SiCl4。已知：SiCl4的熔點是70℃，℃，易與水反應；Sn Cl4的熔點是33℃，沸點是114℃回答下列問題：（1）儀器a的名稱是_______；裝置A燒瓶中發(fā)生反應的離子方程式是____________。（2）裝置C中盛放的試劑是_____________，作用是___________________；玻璃管b的作用是_______________________。（3）裝置E的燒杯中盛放冰水的目的是______________________。（4）裝置F中堿石灰的作用是____________________________。（5）裝置E燒瓶中得到的SiCl4中溶有少量的雜質(zhì)FeCl3和SiCl4，可以通過___________方法提純。【答案】分液漏斗 MnO2+ 4H＋+2Cl－Mn2＋+2H2O+ Cl2↑ 濃硫酸 干燥氯氣 調(diào)節(jié)裝置內(nèi)外壓強平衡 冷凝并收集SiCl4 吸收多余的Cl2，防止外界水蒸氣進入E的燒瓶中 蒸餾 【解析】【分析】制備四氯化硅的原料為Cl2和Si。A裝置為Cl2的制備裝置，B、C裝置為除雜裝置。先用B除去HCl，再用C（濃H2SO4）除去H2O蒸氣。Cl2通入粗硅中反應，用冷水將產(chǎn)生SiCl4冷凝即可，以此解答?！驹斀狻浚?）依據(jù)儀器a形狀可知a為：分液漏斗；裝置A燒瓶中二氧化錳和濃鹽酸在加熱的條件下生成氯氣，方程式為：MnO2+ 4H＋+2Cl－Mn2＋+2H2O+ Cl2↑；（2）生成的氯氣中混有水蒸氣，需要通過濃硫酸除去，裝置C中盛放的試劑是濃硫酸；作用是干燥氯氣；玻璃管b的作用是調(diào)節(jié)裝置內(nèi)外壓強平衡；（3）D中氯氣和粗硅反應生成SiCl4氣體，裝置E放在冰水中可以冷凝并收集SiCl4；（4）氯氣有毒需要除去多余的氯氣，同時也要避免空氣中的水蒸氣進入裝置中，則裝置F中堿石灰的作用是吸收多余的Cl2，防止外界水蒸氣進入E的燒瓶中；（5）已知：SiCl4的熔點是70℃，℃，易與水反應；SnCl4的熔點是33℃，沸點是114℃，三種沸點差別很大，可以用蒸餾的方法進行提純。15．某種胃藥中抗酸劑為CaCO3。甲、乙兩同學為測定其中CaCO3含量，分別設計以下兩種方案（藥片中的其它成分與HCl和NaOH溶液均不反應）。請回答下列有關(guān)問題：（1）甲同學擬用下圖裝置測量樣品與足量稀鹽酸反應生成CO2的體積，來分析CaCO3的含量。則①X的作用是__________。②B中不可改用飽和Na2CO3溶液，用離子方程式說明理由_______。（2）乙同學擬用以下操作測定樣品中CaCO3含量：A． mol/L mol/L NaOH溶液，B．取一粒藥片( g)，研碎后加入20 mL蒸餾水，C．加入30 mL mol/L 的鹽酸，充分反應，D． mol/L NaOH溶液中和過量的鹽酸至中性， mL，該胃藥中CaCO3的質(zhì)量分數(shù)是____寫出計算過程）。（3） mL CO2 (標準狀況)通入10 mL mol/L NaOH溶液中，判斷所得溶液的溶質(zhì)是_____（填化學式）。【答案】使廣囗瓶內(nèi)與分液漏斗內(nèi)氣體壓強相等 ，便于溶液順利流下 CO32+CO2+H2O=HCO3 60% Na2CO3 NaHCO3 【解析】【分析】(1)①裝置A中連通管X能使分液漏斗和廣口瓶中的壓強保持一致，使鹽酸順利流下；②碳酸鈉溶液能夠和二氧化碳反應；(2)反應所用鹽酸與氫氧化鈉溶液的濃度相等， mL， mL= mL，根據(jù)反應：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑計算碳酸鈣的質(zhì)量，再計算質(zhì)量分數(shù)；(3)計算出二氧化碳的物質(zhì)的量和氫氧化鈉的物質(zhì)的量，然后根據(jù)二者物質(zhì)的量關(guān)系判斷溶液中溶質(zhì)的組成?！驹斀狻?1)①連通管X能使漏斗和廣口瓶中的壓強保持一致，使鹽酸順利流下，故答案為：使廣口瓶內(nèi)與分液漏斗內(nèi)氣體壓強相等，便于溶液順利流下；②若用碳酸鈉溶液，碳酸鈉會吸收二氧化碳，發(fā)生的反應為：CO32+CO2+H2O=HCO3，導致生成的二氧化碳被消耗，測定結(jié)果偏小，故答案為：CO32+CO2+H2O=HCO3；(2)反應所用鹽酸與氫氧化鈉溶液的濃度相等， mL， mL= mL，CaCO3 + 2HCl = CaCl2+H2O+CO2↑100g 2molm(CaCO3) mol/L=，解得：m(CaCO3)= g，碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為100%=60%，故答案為：60%；(3)標況下， CO2 的物質(zhì)的量是=，根據(jù)關(guān)系式：CO2～Na2CO3～2OH、CO2～NaHCO3～OH，完全生成碳酸鈉，2=＞；完全生成碳酸氫鈉，需要消耗氫氧根離子的物質(zhì)的量是：＜，所以溶液中的溶質(zhì)是碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物，故答案為：Na2CONaHCO3?！军c睛】本題的易錯點為(3)，要注意氫氧化鈉和二氧化碳反應的方程式與二氧化碳的量的多少有關(guān)，2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O、NaOH+CO2=NaHCO3。
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