【題目】硅單質(zhì)及其化合物應(yīng)用范圍廣。請回答下列問題:

(1)制備硅半導(dǎo)體材料必須先得到高醇硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)還原法是當前制備高純硅的主要方法.生產(chǎn)過程示意圖如下:

①寫出由純SiHCl3制備高純硅的化學(xué)反應(yīng)方程式

②整個制備過程必須嚴格控制無水無氧SiHCl3遇水劇烈反應(yīng)生成H2SiO3、H2和另一種物質(zhì)。寫出配平的化學(xué)反應(yīng)方程式 H2還原SiHCl3過程中若混O2,可能引起的后果是

(2)下列有關(guān)硅材料的說法正確的是 (填字母)

A高純度的硅,可用于生產(chǎn)光電池,將光能直接轉(zhuǎn)換為電能

B氮化硅硬度大.熔點高.可用于制作高溫陶瓷和軸承

C高純度的二氧化硅可用于制造高性能通訊材料----光導(dǎo)纖維

D普通玻璃是由純堿.石灰石和石英砂制成的

E.鹽酸可以與硅反應(yīng).故采用鹽酸為拋光液拋光單晶硅

(3)硅酸鈉水溶液俗稱水玻璃,取少量硅酸鈉溶液于試管中,逐滴加入飽和氯化銨溶液振蕩。寫出實驗現(xiàn)象并給予解釋

【答案】(1) ①SiHCl3+H2Si+3HCl;②SiHCl3+3H2O=H2SiO3+H2↑+3HCl;高溫下,H2O2發(fā)生爆炸。

(2)A、BC、D

(3)生成白色絮狀沉淀,SiO32- + 2H+ = H2SiO3。

【解析】

試題分析:①由純SiHCl3與氫氣在1357K時發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生Si單質(zhì)、HCl,制備高純硅的化學(xué)反應(yīng)方程式是SiHCl3+H2Si+3HCl;②整個制備過程必須嚴格控制無水無氧。SiHCl3遇水劇烈反應(yīng)生成H2SiO3、H2和另一種物質(zhì)。根據(jù)原子守恒,可得配平的化學(xué)反應(yīng)方程式是SiHCl3+3H2O=H2SiO3+H2↑+3HCl;H2還原SiHCl3過程中若混O2,在點燃情況下氫氣與氧氣混合劇烈燃燒,放出大量的熱,使氣體的體積膨脹,發(fā)生爆炸;(2) A高純度的硅有很好的光能轉(zhuǎn)化為電能的作用,所以可用于生產(chǎn)光電池,將光能直接轉(zhuǎn)換為電能,正確;B氮化硅是原子晶體,原子之間通過共價鍵結(jié)合,由于共價鍵強度大,斷裂需要吸收大量的能量,所以硬度大、熔點高,因此可用于制作高溫陶瓷和軸承,正確;C高純度的二氧化硅可以使光線全反射的作用,所以可用于制造高性能通訊材料----光導(dǎo)纖維,正確;D普通玻璃是由純堿、石灰石和石英砂在高溫下發(fā)生反應(yīng)制成的,正確;E.鹽酸可以與硅反應(yīng),不能采用鹽酸為拋光液拋光單晶硅,錯誤;(3)硅酸鈉水溶液俗稱水玻璃。取少量硅酸鈉溶液于試管中,逐滴加入飽和氯化銨溶液,振蕩。由于氯化銨是強酸弱堿鹽,水解使溶液顯酸性,在酸性條件下,SiO32-與水解產(chǎn)生的H+結(jié)合,形成硅酸沉淀,反應(yīng)的離子方程式是:SiO32- + 2H+ = H2SiO3。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】【化學(xué)一選修5:有機化學(xué)基礎(chǔ)】

化合物A(C8H8O3)是由冬青樹的葉經(jīng)蒸汽蒸餾而得,因此又名冬青油。它常用作飲料、化妝品的香料,也用作制取止痛藥、殺蟲劑等。從A出發(fā)有如下圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分反應(yīng)產(chǎn)物已略去)

已知以下信息:

F是苯酚;

A的核磁共振氫譜表明其有六種不同化學(xué)環(huán)境的氫,且1mol A與溴水反應(yīng)最多消耗2mol Br2

羧酸鹽與堿石灰共熱可發(fā)生脫羧反應(yīng),如實驗室制甲烷:CH3COONa+NaOH CH4↑+Na2CO3

回答下列問題:

(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為________________________;

(2)B→D的反應(yīng)方程式為_____________________;

(3)F→H的反應(yīng)類型為_____________________;H的名稱為___________________;

(4)C→E的反應(yīng)方程式為________________________;

(5)A的同分異構(gòu)體中苯環(huán)上只有兩個取代基且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和顯色反應(yīng)的共_________種,其中核磁共振氫譜有八種不同化學(xué)環(huán)境的氫的是__________________(寫結(jié)構(gòu)簡式)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】實驗室制備環(huán)己酮的反應(yīng)原理:

其反應(yīng)的裝置示意圖如下夾持裝置、加熱裝置略去

環(huán)己醇、環(huán)己酮、飽和食鹽水和水的部分物理性質(zhì)見下表注:括號中的數(shù)據(jù)表示該有機物與水形成的具有固定組成的混合物的沸點

物質(zhì)

沸點

密度g·cm-3, 20

溶解性

環(huán)己醇

161.197.8

0.962

能溶于水

環(huán)己酮

155.695

0.948

微溶于水

飽和食鹽水

108.0

1.330

100.0

0.998

1實驗中通過裝置B將酸性Na2Cr2O7溶液加到盛有環(huán)己醇的A中,在5560進行反應(yīng)。反應(yīng)完成后,加入適量水,蒸餾,收集95 ~ 100的餾分,得到主要含環(huán)己酮粗品和水的混合物。

儀器B的名稱是

蒸餾操作時,一段時間后發(fā)現(xiàn)未通冷凝水,應(yīng)采取的正確方法是 。

蒸餾不能分離環(huán)己酮和水的原因是

2環(huán)己酮的提純需要經(jīng)過以下一系列的操作:

a蒸餾,收集151~ 156餾分,得到精品

b過濾

c在收集到的粗品中加NaCl固體至飽和,靜置,分液

d加入無水MgSO4固體,除去有機物中少量水

上述操作的正確順序是 填序號

在上述操作c中,加入NaCl固體的作用是

3環(huán)己酮是一種常用的萃取劑,以環(huán)己酮為成分之一的萃取液對金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系如圖。現(xiàn)有某鈷礦石的鹽酸浸出液, 浸出液含有的陽離子主要有H+、Co2+、Mn2+、Al3+,除去Al3+ 后,再利用萃取法分離出MnCl2以得到較為純凈的CoCl2溶液,pH范圍控制在

a.2.02.5 b.3.03.5 c.4.04.5

4在實驗中原料用量:20mL環(huán)己醇、酸性Na2Cr2O7溶液10mL,最終稱得產(chǎn)品質(zhì)量為14.7g,則所得環(huán)己酮的產(chǎn)率為 百分數(shù)精確到0.1。

5實驗產(chǎn)生的含鉻廢液污染環(huán)境,可將Cr2O72-轉(zhuǎn)化為Cr3+,再轉(zhuǎn)化為CrOH3沉淀除去,為使Cr3+濃度小于1×10-5mol/L,應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的pH=___________已知該條件下CrOH3的Ksp是6.4×10-31, lg2=0.3 lg5=0.7

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】以下是有關(guān)SO2、Cl2的性質(zhì)實驗。

1)某小組設(shè)計如圖所示的裝置圖(圖中夾持和加熱裝置略去),分別研究SO2Cl2的性質(zhì)。

若從左端分別通入SO2Cl2,裝置A中觀察到的現(xiàn)象 (填相同不相同);若裝置D中裝的是V2O5(催化劑)。通入SO2時,打開K通入適量O2的化學(xué)反應(yīng)方程式為 。

②SO2通入B中,溶液顏色褪去,則該反應(yīng)的離子方程式為 。

2)某同學(xué)將足量的SO2通入一支裝有氯化鋇溶液的試管,未見沉淀生成,若向該試管中加入加量(填字母) ,能產(chǎn)生白色沉淀。

A.氨水 B.稀鹽酸 C.硝酸鉀溶液 D.氯化鈉溶液

3)若由元素SO組成-2價酸根離子X,XSO的質(zhì)量比為2∶3;當Cl2的與含X的溶液完全反應(yīng)后,得澄清溶液,取少量該溶液加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液,有白色沉淀產(chǎn)生。寫出Cl2與含X的溶液反應(yīng)的離子方程式

(4)某科研單位利用電化學(xué)原理用SO2來制備硫酸,裝置如圖,含有某種催化劑,電極為多孔的材料,能吸附氣體,同時也能使氣體與電解質(zhì)溶液充分接觸。通入SO2的電極為 極,其電極反應(yīng)式為 ;電池的總反應(yīng)式 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】為清理路面積雪人們使用了一種融雪劑,其主要成分的化學(xué)式為XY2,X、Y均為周期表前20號元素,其陽離子和陰離子的電子層結(jié)構(gòu)相同,且1 mol XY2含有54 mol電子。

1X元素在元素周期表中的位置 ,該融雪劑的化學(xué)式是________。

2)元素DE原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍,DY相鄰,則D的離子結(jié)構(gòu)示意圖是________;DE能形成一種結(jié)構(gòu)類似于CO2的三原子分子,且每個原子均達到了8e穩(wěn)定結(jié)構(gòu),電子式為________。

3W是與D同主族的短周期元素,Z是第三周期金屬性最強的元素,Z的單質(zhì)在W的常見單質(zhì)中加熱時生成的產(chǎn)物的電子式為________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖是部分短周期元素原子半徑與原子序數(shù)的關(guān)系圖。則下列說法正確的是( )

A. Z、N兩種元素的離子半徑相比,前者較大

B. X、N兩種元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性相比,前者較弱

C. XM兩種元素組成的化合物不能與任何酸反應(yīng),但能與強堿反應(yīng)

D. Z的氧化物能分別溶解于Y的氫氧化物和N的氫化物的水溶液

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】向2L密閉容器中通入amol氣體A和bmol氣體B,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):

xAg+yBgpCg+qDg 已知:平均反應(yīng)速率vC=1/2vA;反應(yīng)2min時,A的濃度減少了1/3,B的物質(zhì)的量減少了a/2 mol,有a mol D生成.回答下列問題:

1反應(yīng)2min內(nèi),vA=________________,vB=________________;

2化學(xué)方程式中,x=_____、y=_____、p=______、q=________;

3反應(yīng)平衡時,D為2amol,則B的轉(zhuǎn)化率為________________;

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】A、BC、D四種元素。原子序數(shù)依次增大,A原子的最外層上有4個電子;B的陰離子和C的陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),兩元素的單質(zhì)反應(yīng),生成一種淡黃色的固體EDL層電子數(shù)等于K、M兩個電子層上的電子數(shù)之和。

1A_______________元素,B_______________元素;C_______________元素。D的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等,D的原子組成符號為_____________,它的最高價為__________價。

2)用電子式表示A、D兩元素形成AD2的過程:______________________________,用電子式表示CD兩元素形成化學(xué)鍵的過程:______________________________。

3)寫出EA的最高價氧化物反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】干電池原理如右圖所示,電池總反應(yīng)為Zn2NH===Zn22NH3↑+H2↑。下列說法正確的是( )

AZn極上發(fā)生還原反應(yīng)

B碳電極上發(fā)生還原反應(yīng)

C常見鋅錳干電池為二次電池

D負極上發(fā)生的反應(yīng)為2NH2e===2NH3↑+H2

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同步練習冊答案