硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题:
(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程示意图如下:
①写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学反应方程式:_____________。
②整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质,写出配平的化学反应方程式:____________________。
(2)化学研究性学习小组在探究硅的制取方法时,从资料查阅到下列信息:①Mg在高温条件下可与SiO2反应;②金属硅化物与稀H2SO4反应生成硫酸盐和SiH4;③SiH4在空气中自燃。
他们根据信息进行实验,当用足量稀H2SO4溶解第①步实验获得的固体产物时,发现有爆鸣声和火花;然后过滤、洗涤、干燥;最后称量、计算,测得其产率只有预期值的63%左右。
①第①步实验发生反应的化学方程式是 ;______ ____。
②用稀H2SO4溶解第①步实验获得固体产物时,产生爆鸣声和火花的原因是(用化学方程式表示)_________________, 。
高三化学实验题困难题
硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题:
(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程示意图如下:
①写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学反应方程式:_____________。
②整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质,写出配平的化学反应方程式:____________________。
(2)化学研究性学习小组在探究硅的制取方法时,从资料查阅到下列信息:①Mg在高温条件下可与SiO2反应;②金属硅化物与稀H2SO4反应生成硫酸盐和SiH4;③SiH4在空气中自燃。
他们根据信息进行实验,当用足量稀H2SO4溶解第①步实验获得的固体产物时,发现有爆鸣声和火花;然后过滤、洗涤、干燥;最后称量、计算,测得其产率只有预期值的63%左右。
①第①步实验发生反应的化学方程式是 ;______ ____。
②用稀H2SO4溶解第①步实验获得固体产物时,产生爆鸣声和火花的原因是(用化学方程式表示)_________________, 。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题:
(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前
制备高纯硅的主要方法,生产过程示意图如下:
写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学反应方程式_______________________________。整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质,写出配平的化学反应方程式______________________________________________。H2还原SiHCl3过程中若混入O2,可能引起的后果是____________________________________________。
(2)下列有关硅材料的说法正确的是________(填字母)。
A.碳化硅化学性质稳定,可用于生产耐高温水泥
B.氮化硅硬度大、熔点高,可用于制作高温陶瓷和轴承
C.高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料——光导纤维
D.普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的,其熔点很高
E.盐酸可以与硅反应,故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
(3)硅酸钠水溶液俗称水玻璃。取少量硅酸钠溶液于试管中,逐滴加入饱和氯化铵溶液,振荡。写出实验现象并给予解释。____________________________________________。
高三化学填空题简单题查看答案及解析
(16分)硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题:
制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程示意图如下:
(1)在制粗硅的反应中,焦炭的作用是________。
(2)整个制备过程必须严格控制无水、无氧。
①SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质,写出配平的化学反应方程式 ;②H2还原SiHCl3过程中若混O2,可能引起的后果是。
(3)硅酸钠水溶液俗称水玻璃。取少量硅酸钠溶液于试管中,逐滴加入饱和氯化铵溶液,振荡。写出实验现象并给予解释 ________ 。
高三化学填空题简单题查看答案及解析
硅及其化合物是重要的材料,应用范围很广。请回答下列问题:
(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅,三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程示意图如下:
①用石英砂和焦炭高温加热时有碳化硅生成,该反应的化学方程式为______________。
②写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学反应方程式:________________。
③SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质,写出并配平该化学反应方程式:________________。
(2)水泥属于硅酸盐工业产品,是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2,并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示:
回答下列问题:
①在分解水泥样品过程中,以盐酸为溶剂,氯化铵为助溶剂,还需加入几滴硝酸。加入硝酸的目的是_______________,还可使用_________代替硝酸。
②沉淀A的主要成分是__________,其不溶于强酸但可与一种弱酸反应,该反应的化学方程式为________。
③加氨水过程中加热的目的是_______。沉淀B的主要成分为________、_______(写化学式)。
高三化学工业流程简单题查看答案及解析
硅单质及其化合物应用很广.请回答下列问题:
制备硅半导体材料必须先得到高纯硅.三氯甲硅烷还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程示意图如下:
写出由纯制备高纯硅的化学反应方程式 ______ .
整个制备过程必须严格控制无水、无氧.遇水剧烈反应生成、HCl和另一种物质,写出配平的化学反应方程式 ______ ;
下列有关硅材料的说法正确的是 ______ .
A.单质硅化学性质稳定,但可以被强碱溶液腐蚀
B.盐酸可以与硅反应,故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
C.普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的,其熔点很高
D.光导纤维的主要成分是
硅酸钠水溶液俗称水玻璃.取少量硅酸钠溶液于试管中,逐滴加入盐酸,振荡.写出实验现象并给予解释用化学方程式说明 ______ .
在人体器官受到损伤时,需要使用一种新型无机非金属材料来植入体内,这种材料是 ______ 填字母.
A.高温结构陶瓷 生物陶瓷 导电陶瓷.
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
硅单质及其化合物应用范围很广。三氯硅烷(SiHCl3)还原法是目前工业制高纯度硅的主要方法,生产过程如下图:
根据题意完成下列备题:
(1)硅在元素周期表的位置____________,其最外层有____________种能量不同的电子。
(2)硅的气态氢化物为SiH4,其空间构型为____________;三氯硅烷中某些元素最高价氧化物对应水化物的酸性________________________填化学式。
(3)写出三氯硅烷与氢气反应的化学反应方程式:____________。
(4)自然界中硅酸盐种类多,结构复杂,通常用二氧化硅和金属氧化物的形式来表示其组成。如正长石(KAlSi3O8),氧化物形式为:____________。
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
硅单质及其化合物应用范围很广。
(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅,工业上可以按如下步骤制备纯硅:
Ⅰ.高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅
Ⅱ.粗硅与干燥的氯气在450 ℃~500 ℃ 反应制得SiCl4
Ⅲ. SiCl4液体经精馏提纯后与过量H2在1100 ℃~1200 ℃ 反应制得纯硅
已知SiCl4沸点为57.6 ℃,能与H2O强烈反应。1 mol H2与SiCl4气体完全反应吸收的热量为120.2 kJ。请回答下列问题:
① 第Ⅰ步制备粗硅的化学反应方程式为________,第Ⅲ步反应的热化学方程式是________。
②整个制备纯硅过程必须严格控制无水无氧。SiCl4在潮湿的空气中因水解而产生白色烟雾,其生成物是________;H2还原SiCl4过程中若混O2,可能引起的后果是________。
(2)二氧化硅大量用于生产玻璃。工业上用SiO2、Na2CO3和CaCO3共283 kg在高温下完全反应时放出CO2 44 kg,生产出的玻璃可用化学式Na2SiO3·CaSiO3·xSiO2表示,则其中x=。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
甲硅烷广泛用于电子工业、汽车领域,三氯氢硅(SiHCl3)是制备甲硅烷的重要原料。回答下列问题:
(1)工业上以硅粉和氯化氢气体为原料生产SiHCl3时伴随发生的反应有:
Si(s)+4HCl(g)= SiCl4(g)+2H2(g) ∆H=-241 kJ/mol
SiHCl3(g)+HCl(g)=SiCl4(g)+H2(g) ∆H=-31 kJ/mol
以硅粉和氯化氢气体生产SiHCl3的热化学方程式是____________________________。
(2)工业上可用四氯化硅和氢化铝锂(LiAlH4)制甲硅烷,反应后得甲硅烷及两种盐。该反应的化学方程式为_________________。
(3)三氯氢硅歧化也可制得甲硅烷。反应2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)为歧化制甲硅烷过程的关键步骤,此反应采用一定量的PA100催化剂,在不同反应温度下测得SiHCl3的转化率随时间的变化关系如图所示。
① 353.15 K时,平衡转化率为_________,反应的平衡常数K=________(保留3位小数)。该反应是________反应(填“放热”“吸热”)。
②323.15 K时,要缩短反应达到平衡的时间,可采取的措施有_________、__________。
③ 比较a、b处反应速率的大小:va_____vb (填“>”“<”或“=”)。已知反应速率v正=,v逆=,k1、k2分别是正、逆反应的速率常数,与反应温度有关,x为物质的量分数,则在353.15 K时=________(保留3位小数)。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
甲硅烷广泛用于电子工业、汽车领域,三氯氢硅(SiHCl3)是制备甲硅烷的重要原料。回答下列问题:
(1)工业上以硅粉和氯化氢气体为原料生产SiHCl3时伴随发生的反应有:
Si(s)+4HCl(g)= SiCl4(g)+2H2(g) ∆H=-241 kJ/mol
SiHCl3(g)+HCl(g)=SiCl4(g)+H2(g) ∆H=-31 kJ/mol
以硅粉和氯化氢气体生产SiHCl3的热化学方程式是____________________________。
(2)工业上可用四氯化硅和氢化铝锂(LiAlH4)制甲硅烷,反应后得甲硅烷及两种盐。该反应的化学方程式为_________________。
(3)三氯氢硅歧化也可制得甲硅烷。反应2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)为歧化制甲硅烷过程的关键步骤,此反应采用一定量的PA100催化剂,在不同反应温度下测得SiHCl3的转化率随时间的变化关系如图所示。
① 353.15 K时,平衡转化率为_________,反应的平衡常数K=________(保留3位小数)。该反应是________反应(填“放热”“吸热”)。
②323.15 K时,要缩短反应达到平衡的时间,可采取的措施有_________、__________。
③ 比较a、b处反应速率的大小:va_____vb (填“>”“<”或“=”)。已知反应速率v正=,v逆=,k1、k2分别是正、逆反应的速率常数,与反应温度有关,x为物质的量分数,则在353.15 K时=________(保留3位小数)。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
甲硅烷广泛用于电子工业、汽车领域,三氯氢硅(SiHCl3)是制备甲硅烷的重要原料。回答下列问题:
(1)工业上以硅粉和氯化氢气体为原料生产SiHCl3时伴随发生的反应有:
Si(s)+4HCl(g)=SiCl4(g)+2H2(g) ∆H=-241kJ/mol
SiHCl3(g)+HCl(g)=SiCl4(g)+H2(g) ∆H=-31kJ/mol
以硅粉和氯化氢气体生产SiHCl3的热化学方程式是 ___。
(2)铝锂形成化合物LiAlH4既是金属储氢材料又是有机合成中的常用试剂,遇水能得到无色溶液并剧烈分解释放出H2,请写出其水解反应化学方程式____。LiAlH4在化学反应中通常作_______(填“氧化”或“还原”)剂。工业上可用四氯化硅和氢化铝锂(LiAlH4)制甲硅烷,反应后得甲硅烷及两种盐。该反应的化学方程式为 _________
(3)三氯氢硅歧化也可制得甲硅烷。反应2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)为歧化制甲硅烷过程的关键步骤,此反应采用一定量的PA100催化剂,在不同反应温度下测得SiHCl3的转化率随时间的变化关系如图所示。
①353.15K时,平衡转化率为____,该反应是____反应(填“放热”“吸热”)。
②323.15K时,要缩短反应达到平衡的时间,可采取的最佳措施是____。
(4)比较a、b处反应速率的大小:Va ___Vb (填“>”“<”或“=”)。已知反应速率V正=K1x2SiHCl3,V逆=K2xSiH2Cl2xSiCl4,K1,K2分别是正、逆反应的速率常数,与反应温度有关,x为物质的量分数,则在353.15K时K1/K2 =____(保留3位小数)。
(5)硅元素最高价氧化物对应的水化物是H2SiO3,室温下,0.1mol/L的硅酸钠溶液和0.1mol/L的碳酸钠溶液,碱性更强的是 ___,其原因是____。已知:H2SiO3 :Ka1=2.0×10-10、Ka2=2.0×10-12、H2CO3 :Ka1=4.3×10-7,Ka2=5.6×10-11
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