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精英家教網(wǎng) > 高中化學(xué) > 題目詳情

單晶硅是信息產(chǎn)業(yè)中重要的基礎(chǔ)材料。通常用焦炭在高溫下還原二氧化硅制得粗硅(含鐵、鋁、硼、磷等雜質(zhì))，粗硅與氯氣反應(yīng)生成四氯化硅(反應(yīng)溫度450～500 ℃)，四氯化硅經(jīng)提純后用氫氣還原可得高純硅。以下是實(shí)驗(yàn)室制備四氯化硅的裝置示意圖。

相關(guān)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(yīng)生成相應(yīng)的氯化物；
c．有關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)見(jiàn)下表：

物　質(zhì)	SiCl₄	BCl₃	AlCl₃	FeCl₃	PCl₅
沸點(diǎn)/℃	57.7	12.8	－	315	－
熔點(diǎn)/℃	－70.0	－107.2	－	－	－
升華溫度/℃	－	－	180	300	162

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
(1)寫(xiě)出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 ____________________________。
(2)裝置A中g(shù)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(chǎn)物可通過(guò)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(zhì)元素是________(填寫(xiě)元素符號(hào))。
(4)為了分析殘留物中鐵元素的含量，先將殘留物預(yù)處理，使鐵元素還原成Fe²^＋，再用KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液在酸性條件下進(jìn)行氧化還原滴定，反應(yīng)的離子方程式是：5Fe²^＋＋MnO₄^－＋8H^＋=5Fe³^＋＋Mn²^＋＋4H₂O
滴定前是否要滴加指示劑？________(填“是”或“否”)，請(qǐng)說(shuō)明理由______________________。
②某同學(xué)稱取5.000 g殘留物，經(jīng)預(yù)處理后在容量瓶中配制成100 mL溶液，移取25.00 mL試樣溶液，用1.000×10^－² mol·L^－¹ KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL，則殘留物中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________。

(1)MnO₂＋4H^＋＋2Cl^－ Mn²^＋＋Cl₂↑＋2H₂O
(2)平衡壓強(qiáng)　濃硫酸　使SiCl₄冷凝　(3)Al、P、Cl
(4)①否　KMnO₄溶液自身可作指示劑　②4.480%

解析

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

為了驗(yàn)證木炭可被濃H₂SO₄氧化成CO₂，選用下圖所示儀器(內(nèi)含物質(zhì))組裝成實(shí)驗(yàn)裝置：

（1）如按氣流由左向右流向，連接上述裝置的正確順序是(填各接口字母)：
      接       ，       接       ，       接       ；
（2）儀器乙、丙應(yīng)有怎樣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象才表明已檢驗(yàn)出CO₂?
乙中                   ____ ，丙中                  ______   ；
（3）丁中酸性KMnO₄溶液的作用是                              ；
（4）寫(xiě)出甲中反應(yīng)的化學(xué)方程式                                   。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

請(qǐng)分析回答某同學(xué)在探究濃硫酸、稀硫酸、濃硝酸、稀硝酸分別與銅反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的有關(guān)問(wèn)題。
Ⅰ.探究上述四種酸的氧化性相對(duì)強(qiáng)弱及其與銅反應(yīng)的還原產(chǎn)物的性質(zhì)
(1)分別向盛有等量銅片的四支試管中加入等體積的濃硫酸、稀硫酸、濃硝酸、稀硝酸,實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下表:

	酸	實(shí)驗(yàn)結(jié)果
a	濃硫酸	加熱后發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生無(wú)色刺激性氣體
b	稀硫酸	加熱也不發(fā)生反應(yīng)
c	濃硝酸	不加熱即發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生紅棕色氣體
d	稀硝酸	微熱發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生無(wú)色氣體

①由上表中實(shí)驗(yàn)結(jié)果,四種酸的氧化性由強(qiáng)到弱的順序是　。
②由上表可知,銅與稀硫酸在加熱條件下不反應(yīng),但若同時(shí)通入O₂,銅片能逐漸溶解,溶液變?yōu)樗{(lán)色。寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: 　。
(2)先將銅與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體X持續(xù)通入如圖所示裝置中,一段時(shí)間后再將銅與濃硝酸產(chǎn)生的氣體Y也持續(xù)通入該裝置中,則整個(gè)過(guò)程中可觀察到的現(xiàn)象包括　　　(填字母)。

A.通入X氣體后產(chǎn)生白色沉淀
B.通入X氣體后溶液無(wú)明顯現(xiàn)象
C.通入Y氣體后產(chǎn)生沉淀
D.通入Y氣體后沉淀溶解
E.通入Y氣體后溶液中無(wú)明顯現(xiàn)象
由此可得到的結(jié)論是　　　(填字母)。
A.硝酸的酸性比硫酸強(qiáng)
B.H₂SO₃的酸性比鹽酸強(qiáng)
C.HNO₃能氧化H₂SO₃(或SO₂)
D.BaSO₄既不溶于水也不溶于HNO₃溶液
Ⅱ.如圖是某同學(xué)探究銅與稀硝酸反應(yīng)的還原產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)裝置圖,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)寫(xiě)出銅與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式:　　　　　　　　　　　。
(2)已知裝置氣密性良好,請(qǐng)簡(jiǎn)述利用該裝置證明銅與稀硝酸反應(yīng)生成的氣體產(chǎn)物是NO的操作過(guò)程: 。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

如圖是某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)制取氯氣并以氯氣為反應(yīng)物進(jìn)行特定反應(yīng)的裝置。

(1)要將C裝置接入B和D之間，正確的接法是：a→       →       →d。
(2)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始先點(diǎn)燃A處的酒精燈，打開(kāi)閥K，讓Cl₂充滿整個(gè)裝置，再點(diǎn)燃D處的酒精燈。Cl₂通過(guò)C裝置后進(jìn)入D，D裝置內(nèi)盛有碳粉，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成CO₂和HCl(g)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                              。
(3)D處反應(yīng)完畢后，關(guān)閉閥K，移去兩個(gè)酒精燈，由于余熱的作用，A處仍有少量Cl₂產(chǎn)生，此時(shí)B中的現(xiàn)象是                                                   ，B的作用是                                                            。
(4)在A、B、C、D、E裝置中有一處需要改進(jìn)，說(shuō)明需要改進(jìn)的理由并畫(huà)出改進(jìn)后的裝置圖。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

二氧化氯（ClO₂）在常溫下是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體，其熔點(diǎn)為－59℃，沸點(diǎn)為11．0℃，易溶于水。工業(yè)上用稍潮濕的KClO₃和草酸（H₂C₂O₄）在60℃時(shí)反應(yīng)制得。某學(xué)生擬用下圖所示裝置模擬工業(yè)制取并收集ClO₂。

（1）A中反應(yīng)產(chǎn)物有K₂CO₃、ClO₂和CO₂等，請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：                           。
（2）A必須添加溫度控制裝置，除酒精燈外，還需要的玻璃儀器有燒杯、               ；
B裝置必須放在冰水浴中，其原因是                               。
（3）反應(yīng)后在裝置C中可得NaClO₂溶液。已知NaClO₂飽和溶液在溫度低于38℃時(shí)析出晶體是NaClO₂·3H₂O，在溫度高于38℃時(shí)析出晶體是NaClO₂。請(qǐng)補(bǔ)充從NaClO₂溶液中制得NaClO₂晶體的操作步驟：①                    ；②                   ；③洗滌；④干燥。
（4）ClO₂很不穩(wěn)定，需隨用隨制，產(chǎn)物用水吸收得到ClO₂溶液。為測(cè)定所得溶液中ClO₂的含量，進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)：
步驟1：準(zhǔn)確量取ClO₂溶液10．00 mL，稀釋成100．00 mL試樣；量取V₁mL試樣加入到錐形瓶中；
步驟2：用稀硫酸調(diào)節(jié)試樣的pH≤2．0，加入足量的KI晶體，靜置片刻；
步驟3：加入淀粉指示劑，用cmol/LNa₂S₂O₃溶液滴定至終點(diǎn)，消耗Na₂S₂O₃溶液V₂mL。（已知2 Na₂S₂O₃+ I₂＝Na₂S₄O₆+ 2NaI）
①配制100 mL c mol/LNa₂S₂O₃標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，用到的玻璃儀器除燒杯、量筒、玻璃棒外還有：                        。
②滴定過(guò)程中至少需進(jìn)行兩次平行測(cè)定的原因是                                。
③寫(xiě)出步驟2中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式                                  。
④原ClO₂溶液的濃度為                g / L（用步驟中的字母代數(shù)式表示）。
⑤若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡，滴定后氣泡消失，則測(cè)定結(jié)果             。
若滴定開(kāi)始仰視讀數(shù)，滴定終點(diǎn)時(shí)正確讀數(shù)，則測(cè)定結(jié)果                  。
（填“偏高”“偏低”或“不變” ）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某課外興趣小組為探究銅跟濃硫酸反應(yīng)情況，用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。已知：①SO₂難溶于飽和亞硫酸氫鈉溶液；②SO₂能與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)使之褪色（化學(xué)方程式為5SO₂+2KMnO₄+2H₂O=K₂SO₄+2MnSO₄+2H₂SO₄）。

回答下列問(wèn)題（注：E為止水夾，F(xiàn)為旋塞）：
（1）檢查A裝置的氣密性的方法            。
（2）裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為           。
（3）裝置D中試管口放置的棉花應(yīng)蘸有NaOH溶液，
其作用是              。
（4）裝置B具有貯存氣體的作用。當(dāng)D處有明顯的現(xiàn)象后，關(guān)閉旋塞F并移去酒精燈，由于余熱的作用，A處仍有氣體產(chǎn)生，此時(shí)B中的現(xiàn)象是               ，B中應(yīng)放置的液體是（填字母）           。

A．水

B．飽和NaHSO₃溶液

C．酸性KMnO₄溶液

D．NaOH溶液

（5）該小組學(xué)生做了如下實(shí)驗(yàn)：取一定質(zhì)量的銅片和一定體積18.4 mol·L^－1的濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱，直到反應(yīng)完畢，發(fā)現(xiàn)燒瓶中沒(méi)有銅片剩余。往反應(yīng)后的溶液中加入足量的BaCl₂溶液，獲得沉淀3.495 g；產(chǎn)生的氣體恰好使200ml 0.01mol·L^-1的酸性高錳酸鉀溶液褪色，則實(shí)驗(yàn)中取用的硫酸的物質(zhì)的量為。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

實(shí)驗(yàn)室測(cè)定含碘廢液中I^－的含量以及碘的回收過(guò)程如下：
Ⅰ.含碘廢液中I^－含量的測(cè)定
用移液管量取25.00 mL廢液于250 mL錐形瓶中，分別加入5 mL 2 mol·L^－1 H₂SO₄和10 mL 20% NH₄Fe(SO₄)₂·12H₂O溶液，搖勻。小火加熱蒸發(fā)至碘完全升華，取下錐形瓶冷卻后，加入10 mL 2 mol·L^－1H₂SO₄，加入幾滴二苯胺磺酸鈉(用作指示劑)，用0.0250 mol·L^－1標(biāo)準(zhǔn)K₂Cr₂O₇溶液進(jìn)行滴定至終點(diǎn)。重復(fù)3次，數(shù)據(jù)記錄如下表：
(已知反應(yīng)：①2Fe³^＋＋2I^－=2Fe²^＋＋I(xiàn)₂　②6Fe²^＋＋Cr₂O₇^2-＋14H^＋=6Fe³^＋＋2Cr³^＋＋7H₂O)

次數(shù)	1	2	3
滴定體積(mL)	19.60	19.65	19.55

Ⅱ.碘的回收
取250 mL含碘廢液于燒杯中加入按上述計(jì)算所需的Na₂S₂O₃溶液，并將CuSO₄飽和溶液在不斷攪拌下滴加到廢液中，加熱至70℃左右完全反應(yīng)(已知：2I^－＋2Cu²^＋＋2S₂O₃^2-=2CuI↓＋S₄O₆^2-)。過(guò)濾，得到的沉淀按圖1進(jìn)行操作。檢查裝置的氣密性后，從分液漏斗中逐滴加入濃硝酸(注意滴液的速度)完全反應(yīng)后，通過(guò)減壓過(guò)濾，得到粗碘固體產(chǎn)品和抽濾液。然后按圖2進(jìn)行粗碘的提純。

回答下列問(wèn)題：
(1)用移液管量取廢液時(shí)，將移液管豎直放入稍傾斜的錐形瓶中，接著的操作是______________________________________，數(shù)秒后，取出移液管。
(2)在盛有廢液的錐形瓶中先加入5 mL 2 mol·L^－1 H₂SO₄的目的是__________________________。
(3)根據(jù)滴定有關(guān)數(shù)據(jù)，該廢液中I^－含量是________g·L^－1。
在滴定過(guò)程中，下列操作(其他操作正確)會(huì)造成測(cè)定結(jié)果偏低的是_____。
A．終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)俯視讀數(shù)，滴定前平視讀數(shù)
B．錐形瓶水洗后未干燥
C．滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)K₂Cr₂O₇溶液潤(rùn)洗
D．盛標(biāo)準(zhǔn)K₂Cr₂O₇溶液的滴定管，滴定前有氣泡，滴定后無(wú)氣泡
(4)在圖1錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________。
(5)按圖2裝置進(jìn)行粗碘提純，采用的分離方法是________，a、b為冷凝水進(jìn)出口，其中________(選填a或b)接水龍頭進(jìn)水。最終得到較高純度的單質(zhì)碘。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某課外活動(dòng)小組欲利用CuO與NH₃反應(yīng),研究NH₃的某種性質(zhì)并測(cè)定其組成,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置(夾持裝置未畫(huà)出)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)儀器a的名稱為　　　　;儀器b中可選擇的試劑為　　　　。
(2)實(shí)驗(yàn)室中,利用裝置A,還可制取的無(wú)色氣體是　　　　 (填字母)。

A．Cl₂

B．O₂

C．CO₂

D．NO₂

(3)實(shí)驗(yàn)中觀察到裝置C中黑色CuO粉末變?yōu)榧t色固體,量氣管有無(wú)色無(wú)味的氣體產(chǎn)生,上述現(xiàn)象證明NH₃具有　　　　性,寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)方程式:　                      。
(4)E裝置中濃硫酸的作用是　                                    。
(5)讀取氣體體積前,應(yīng)對(duì)裝置F進(jìn)行的操作:                           　。
(6)實(shí)驗(yàn)完畢,若測(cè)得干燥管D增重m g,裝置F測(cè)得氣體的體積為n L(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況),則氨分子中氮、氫的原子個(gè)數(shù)比為　　　　(用含m、n字母的代數(shù)式表示)。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某研究小組欲探究SO₂的化學(xué)性質(zhì)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案。

(1)在B中檢驗(yàn)SO₂的氧化性，則B中所盛試劑可為_(kāi)_______。
(2)在C中裝FeCl₃溶液，檢驗(yàn)SO₂的還原性，則C中反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)____________________________________________________。
(3)在D中裝新制漂白粉濃溶液。通入SO₂一段時(shí)間后，D中出現(xiàn)了大量白色沉淀。同學(xué)們對(duì)白色沉淀成分進(jìn)行了探究。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
限選的儀器和試劑：過(guò)濾裝置、試管、滴管、帶導(dǎo)管的單孔塞、蒸餾水、0.5 mol·L^－¹鹽酸、0.5 mol·L^－¹H₂SO₄溶液、0.5 mol·L^－¹BaCl₂溶液、品紅溶液、新制澄清石灰水。
(ⅰ)假設(shè)一：該白色沉淀為CaSO₃；
假設(shè)二：該白色沉淀為_(kāi)_______；
假設(shè)三：該白色沉淀為上述兩種物質(zhì)的混合物。
(ⅱ)基于假設(shè)一，填寫(xiě)下表：

實(shí)驗(yàn)操作	預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
將D中沉淀過(guò)濾，洗滌干凈備用
用另一干凈試管取少量沉淀樣品，加入______________	_________________________

(ⅲ)若假設(shè)二成立，試寫(xiě)出生成該白色沉淀的化學(xué)方程式：
__________________________________________________。

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