SiCl4是一种常见的烟雾剂,已知SiCl4的沸点为57.6 ℃,易挥发和水解。实验室用硅粉与氯气反应制备SiCl4 的装置如图所示(夹持装置略去)。
回答下列问题:
(1)装置①中用仪器a代替分液漏斗,其优点是_________;连接的具支试管b的作用是_____________;氯酸钾与浓盐酸反应的化学方程式为______________________。
(2)实验开始时,先滴入浓盐酸,一段时间后再点燃④中的酒精喷灯,其目的是_____________。
(3)装置⑤的烧杯中用冰水混合物的作用是____________________。
(4)某同学认为整套装置中有不足之处,在实验中装置⑤的试管中可能会出现白雾,其原因是__________ (用化学方程式表示)。请你提出改进的措施:_________________。
高三化学实验题困难题
SiCl4是一种常见的烟雾剂,已知SiCl4的沸点为57.6 ℃,易挥发和水解。实验室用硅粉与氯气反应制备SiCl4 的装置如图所示(夹持装置略去)。
回答下列问题:
(1)装置①中用仪器a代替分液漏斗,其优点是_________;连接的具支试管b的作用是_____________;氯酸钾与浓盐酸反应的化学方程式为______________________。
(2)实验开始时,先滴入浓盐酸,一段时间后再点燃④中的酒精喷灯,其目的是_____________。
(3)装置⑤的烧杯中用冰水混合物的作用是____________________。
(4)某同学认为整套装置中有不足之处,在实验中装置⑤的试管中可能会出现白雾,其原因是__________ (用化学方程式表示)。请你提出改进的措施:_________________。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
SiCl4是一种常见的烟雾剂,已知SiCl4的沸点为57.6 ℃,易挥发和水解。实验室用硅粉与氯气反应制备SiCl4 的装置如图所示(夹持装置略去)。
回答下列问题:
(1)装置①中用仪器a代替分液漏斗,其优点是__________________;连接的具支试管b的作用是_____________;氯酸钾与浓盐酸反应的化学方程式为______________________。
(2)实验开始时,先滴入浓盐酸,一段时间后再点燃④中的酒精喷灯,其目的是_____________。
(3)装置⑤的烧杯中用冰水混合物的作用是____________________ 。
(4)某同学认为整套装置中有不足之处,在实验中装置⑤的试管中可能会出现白雾,其原因是______________________ (用化学方程式表示)。请你提出改进的措施:_________________。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
纳米材料二氧化钛(TiO2)可做优良的催化剂。
资料卡片 | ||
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
SiCl4 | -70 | 57.6 |
TiCl4 | -25 | 136.5 |
Ⅰ. 工业上二氧化钛的制备方法:
① 将干燥后的金红石(主要成分为TiO2,主要杂质SiO2)与碳粉混合装入氯化炉中,在高温下通入Cl2反应,制得混有SiCl4杂质的TiCl4。
② 将SiCl4分离,得到纯净的TiCl4。
③ 在TiCl4中加水、加热,水解得到沉淀TiO2·xH2O。
④ TiO2·xH2O高温分解得到TiO2。
(1) 根据资料卡片中信息判断,TiCl4与SiCl4在常温下的状态是_____,分离二者所采取的操作名称是__。
(2) ③中反应的化学方程式是____________________________________________。
(3) 若④在实验室完成,应将TiO2·xH2O放在________________(填仪器名称)中加热。
Ⅱ. 据报道:能“吃废气”的“生态马路”是在铺设时加入一定量的TiO2,TiO2受太阳光照射后,产生的电子被空气或水中的氧获得,生成H2O2。
(4) H2O2能清除路面空气中的CxHy、CO等,主要是利用了H2O2的____________(填“氧化性”或“还原性”)。
(5). 某研究性学习小组用图装置模拟“生态马路”清除CO的原理。(夹持装置已略去)若缓慢通入224L(已折算成标准状况)CO气体,结果NaOH溶液增重16.5g,则CO的转化率为___ _________。
(6) 当CO气体全部通入后,还要通一会儿空气,其目的是 ________。
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纳米材料二氧化钛(TiO2)可做优良的催化剂。
资料卡片 | ||
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
SiCl4 | -70 | 57.6 |
TiCl4 | -25 | 136.5 |
Ⅰ. 工业上二氧化钛的制备方法:
① 将干燥后的金红石(主要成分为TiO2,主要杂质SiO2)与碳粉混合装入氯化炉中,在高温下通入Cl2反应,制得混有SiCl4杂质的TiCl4。
② 将SiCl4分离,得到纯净的TiCl4。
③ 在TiCl4中加水、加热,水解得到沉淀TiO2·xH2O。
④ TiO2·xH2O高温分解得到TiO2。
(1) 根据资料卡片中信息判断,TiCl4与SiCl4在常温下的状态是____________,分离二者所采取的操作名称是________________。
(2) ③中反应的化学方程式是________________________________________________。
(3) 若④在实验室完成,应将TiO2·xH2O放在________________(填仪器名称)中加热。
Ⅱ. 据报道:能“吃废气”的“生态马路”是在铺设时加入一定量的TiO2,TiO2受太阳光照射后,产生的电子被空气或水中的氧获得,生成H2O2,其过程大致如下:
a. O2―→2O b. O+H2O―→2OH c. OH+OH―→H2O2
(4) b中破坏的是______________(填“极性共价键”或“非极性共价键”)。
(5) H2O2能清除路面空气中的CxHy、CO等,主要是利用了H2O2的____________(填“氧化性”或“还原性”)。
Ⅲ. 某研究性学习小组用下列装置模拟“生态马路”清除CO的原理。(夹持装置已略去)
(6) 若缓慢通入22.4L(已折算成标准状况)CO气体,结果NaOH溶液增重16.5g,则CO的转化率为____________。
(7) 当CO气体全部通入后,还要通一会儿空气,其目的是 。
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下面是改良西门子法生产多晶硅的工艺流程。
(1)用惰性电极电解饱和食盐水,写出常温下X与Z反应的化学方程式 。
(2)在合成SiHCl3的过程中,还会有生成副产物SiCl4。已知两物质的沸点分别为57.6℃和31.8℃,则提纯SiHCl3的方法是 。
(3)SiHCl3提纯后用H2还原:SiHCl3(g)+H2(g) Si(s)+3HCl(g)。不同温度及不同时,反应物X的平衡转化率关系如图图20-1所示。
X是 (填“H2”或“SiHCl3”)。
②上述反应的平衡常数K(1150℃) K(950℃)(填“>”、“<”或“=”)。
(4)SiH4(硅烷)法生产高纯多晶硅是非常优异的方法。用粗硅作原料,熔融盐电解法制取硅烷原理如图20-2所示,电解时阳极的电极反应式为 。
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实验室可用氯气与一氧化氮在常温常压条件下合成亚硝酰氯(NOCl)。已知亚硝酰氯是一种黄色气体,熔点:-64.5℃,沸点:-5.5℃,遇水易反应生成一种无氧酸和两种氮的常见氧化物
(1)甲组同学拟制备原料气NO和Cl2制备装置如图所示
①为制备并得到纯净干燥的气体,补充下表中缺少的药品。
装置I中药品 | 装置II中药品 | ||
蒸馏烧瓶 | a仪器 | ||
制备纯净Cl2 | KmnO4 | 浓盐酸 | (i)___________ |
制备纯净的NO | Cu | (ii)__________ | 水 |
②仪器a的名称为____;装置Ⅲ的作用是______________。
(2)乙组同学对甲组同学制取NO的装置略加改良,利用甲组制得的Cl2共同制备NOCl,装置如下图所示
①组装好实验装置,检查气密性,依次装入药品。此实验关健操作有两点:I将Cl2充满D装置的三颈瓶;Ⅱ,A中反应开始时,先关闭K2,打开K1,待NO充满装置后关闭K1,打开K2。这两步操作都要“充满”,目的是__________。
②装置B中水的作用是___________________(用化学方程式表示)。
③若装置C中压强过大,可以观察到的现象是________________。
④装置D中冰盐水的作用是___________________________。
⑤如果去掉盛有浓硫酸的C、装有无水CaCl2的E两装置,对该实验的主要影响是________(用化学方程式表示)。
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工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,含有Fe2O3、SiO2等杂质)制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下:
已知:
物质 | SiCl4 | AlCl3 | FeCl3 | FeCl2 | NaCl |
沸点/℃ | 57.6 | 180(升华) | 300(升华) | 1023 | 801 |
回答下列问题:
(1)高温反应前,常在800℃焙烧铝土矿,使固体中水分挥发、气孔数目增多,其作用是 ___(只要求写出一种)。
(2)高温反应后,铝土矿中的氧化物均转变为相应的氯化物,由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3的化学方程式为 。
(3)气体II的主要成分除了Cl2外,还含有 。气体II常用过量冷的NaOH溶液吸收,吸收液中含有的阴离子主要有 。
(4)工业上为了降低生产成本,生产过程中需要控制加入铝粉的量,“废渣”的主要成分是 。
(5)AlCl3和NaCl的熔融盐常用于镀铝电解池,电镀时AlCl-4和Al2Cl-7两种离子在电极上相互转化,其它离子不参与电极反应,电镀时阴极的电极反应式为 。
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工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,含有Fe2O3、SiO2等杂质)制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下:
已知:
物质 | SiCl4 | AlCl3 | FeCl3 | FeCl2 |
沸点/℃ | 57.6 | 180(升华) | 300(升华) | 1023 |
(1)步骤Ⅰ中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多,其作用是_________________(只要求写出一种)。
(2)步骤Ⅱ中若不通入氯气和氧气,则反应生成相对原子质量比硅大的单质是________________。
(3)结合流程及相关数据分析,步骤V中加入铝粉的目的是________________。
(4)称取含Fe2O3和Al2O3的试样0.2000g,将其溶解在pH=2.0的热溶液中(50℃左右),以磺基水杨酸为指示剂,用0.02000 mol/L EDTA标准溶液滴定试样中的Fe3+,用去18.00 mL。然后将试液调至pH=3.5,加入上述EDTA标准溶液25.00 mL,并加热煮沸,使Al3+与EDTA完全反应,再调试液pH=4.5,以PAN(1-(2-吡啶偶氨)-2-萘酚)为指示剂,趁热用CuSO4标准溶液(每毫升含CuSO4·5H2O 0.005000g)返滴定,用去8.00 mL。计算试样中Fe2O3和Al2O3的质量分数。________________(写出计算过程)
(已知:EDTA与Fe3+、Al3+、Cu2+均按物质的量之比1∶1进行反应)
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氯化硫(S2Cl2)是一种黄红色液体,有刺激性、窒息性恶臭,在空气中强烈发烟,易与水发生水解反应;熔点为-80℃,沸点137.l℃。在熔融的硫中通入氯气即可生成S2Cl2。如图是实验室用S和Cl2制备S2Cl2的装置(部分夹持装置已略去)。
请回答:
(1)从上述提供的图片中选出必要的装置并排序以制备S2Cl2:b→___;
(2)已知S2Cl2水解时,只有一种元素的化合价发生了变化,且被氧化和被还原的该元素的物质的量之比为1:3,请写出该反应的化学方程式___。
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1814年戴维发现了一氯化碘(沸点97.4℃),是一种红棕色易挥发液体,它的性质与卤素相似,可用作强氧化剂。干燥的氯气与碘反应可以制备ICl ,请用下列装置来制备ICl。
回答下列问题:
(1)制备ICl时,各装置接口的连接顺序是__________。
(2)能否将装置B 中的饱和食盐水换成水______(填“能”或“不能“);请用平衡移动的观点解释其理由________________。
(3)D装置中的烧瓶需放在冷水中,其目的是____________。
(4)将D装置得到的液态产物进步提纯可得到较纯净的IC1,提纯采取的方法是___________。
(5)ICl 与冷的NaOH稀溶液反应的离子方程式为______________。
(6)请设计实验证明IC1的氧化性比I2强:________________。
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