備戰(zhàn)高考化學(xué)-無(wú)機(jī)非金屬材料推斷題綜合試題含詳細(xì)答案-資料下載頁(yè)
2025-04-02 00:07本頁(yè)面
【正文】 與氯氣反應(yīng)可生成SiCl4，SiCl4經(jīng)提純后用氫氣還原可得高純硅。實(shí)驗(yàn)室用下列裝置模擬制備SiCl4。已知：SiCl4的熔點(diǎn)是70℃，℃，易與水反應(yīng)；Sn Cl4的熔點(diǎn)是33℃，沸點(diǎn)是114℃回答下列問(wèn)題：（1）儀器a的名稱(chēng)是_______；裝置A燒瓶中發(fā)生反應(yīng)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(guò)___________方法提純?！敬鸢浮糠忠郝┒? MnO2+ 4H＋+2Cl－Mn2＋+2H2O+ Cl2↑ 濃硫酸 干燥氯氣 調(diào)節(jié)裝置內(nèi)外壓強(qiáng)平衡 冷凝并收集SiCl4 吸收多余的Cl2，防止外界水蒸氣進(jìn)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(yīng)，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(guò)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(qiáng)平衡；（3）D中氯氣和粗硅反應(yīng)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(shí)也要避免空氣中的水蒸氣進(jìn)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(jìn)入E的燒瓶中；（5）已知：SiCl4的熔點(diǎn)是70℃，℃，易與水反應(yīng)；SnCl4的熔點(diǎn)是33℃，沸點(diǎn)是114℃，三種沸點(diǎn)差別很大，可以用蒸餾的方法進(jìn)行提純。15．某種胃藥中抗酸劑為CaCO3。甲、乙兩同學(xué)為測(cè)定其中CaCO3含量，分別設(shè)計(jì)以下兩種方案（藥片中的其它成分與HCl和NaOH溶液均不反應(yīng)）。請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題：（1）甲同學(xué)擬用下圖裝置測(cè)量樣品與足量稀鹽酸反應(yīng)生成CO2的體積，來(lái)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(shuō)明理由_______。（2）乙同學(xué)擬用以下操作測(cè)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(yīng)，D． mol/L NaOH溶液中和過(guò)量的鹽酸至中性， mL，該胃藥中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是____寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）。（3） mL CO2 (標(biāo)準(zhǔn)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(xué)式）?！敬鸢浮渴箯V囗瓶?jī)?nèi)與分液漏斗內(nèi)氣體壓強(qiáng)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(qiáng)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(yīng)；(2)反應(yīng)所用鹽酸與氫氧化鈉溶液的濃度相等， mL， mL= mL，根據(jù)反應(yīng)：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑計(jì)算碳酸鈣的質(zhì)量，再計(jì)算質(zhì)量分?jǐn)?shù)；(3)計(jì)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。【詳解】(1)①連通管X能使漏斗和廣口瓶中的壓強(qiáng)保持一致，使鹽酸順利流下，故答案為：使廣口瓶?jī)?nèi)與分液漏斗內(nèi)氣體壓強(qiáng)相等，便于溶液順利流下；②若用碳酸鈉溶液，碳酸鈉會(huì)吸收二氧化碳，發(fā)生的反應(yīng)為：CO32+CO2+H2O=HCO3，導(dǎo)致生成的二氧化碳被消耗，測(cè)定結(jié)果偏小，故答案為：CO32+CO2+H2O=HCO3；(2)反應(yīng)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?jǐn)?shù)為100%=60%，故答案為：60%；(3)標(biāo)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(diǎn)睛】本題的易錯(cuò)點(diǎn)為(3)，要注意氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)的方程式與二氧化碳的量的多少有關(guān)，2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O、NaOH+CO2=NaHCO3。
黨政相關(guān)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1