(12分)多晶硅(硅單質(zhì)的一種)被稱為“微電子大廈的基石”,制備中副產(chǎn)物以SiCl4為主,它環(huán)境污染很大,能遇水強(qiáng)烈水解,放出大量的熱。研究人員利用SiCl4水解生成的鹽酸和鋇礦粉(主要成分為BaCO3,且含有鐵、鎂等離子),制備BaCl2.2H2O,工藝流程如下:

已知:
①常溫下Fe3+、Mg2+完全沉淀的PH分別是3.4、12.4
②BaCO3的相對分子質(zhì)量是197;BaCl2.2H2O的相對分子質(zhì)量是244
回答下列問題:
⑴SiCl4發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________________________
⑵SiCl4用H2還原可制取純度很高的硅,當(dāng)反應(yīng)中有1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)吸收59KJ熱量,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_____________________________________________
⑶加鋇礦粉調(diào)節(jié)PH=7的作用是①使BaCO3轉(zhuǎn)化為BaCl2 ②_______________________
⑷生成濾渣A的離子方程式__________________________________________
⑸BaCl2濾液經(jīng)______、________、過濾、_________,再經(jīng)真空干燥后得到BaCl2.2H2O
⑹10噸含78.8% BaCO3的鋇礦粉理論上最多能生成BaCl2.2H2O___________噸。

(1)SiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HCl。
(2)SiCl4(s)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)  △H=+236KJ/mol
(3)使Fe3+完全沉淀。        (4)Mg2++2OH-=Mg(OH)2
(5)蒸發(fā)濃縮,降溫結(jié)晶,洗滌。    (6)9.76

解析試題分析:(1)SiCl4發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式為:SiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HCl。
(2)1mol SiCl4被還原成Si時(shí)轉(zhuǎn)移4mol電子,所以熱化學(xué)方程式為:SiCl4(s)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)  △H=+236KJ/mol。
(3)根據(jù)題意可知pH=7時(shí),F(xiàn)e3+完全沉淀。
(4)當(dāng)pH=12.5時(shí),Mg2+完全沉淀,所以濾渣A是Mg(OH)2,反應(yīng)方程式為:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓。
(5)BaCl2濾液經(jīng)蒸發(fā)濃縮,降溫結(jié)晶,過濾,洗滌再真空干燥后得到BaCl2.2H2O。
(6)根據(jù)BaCO3—BaCl2·2H2O可知10噸含78.8% BaCO3的鋇礦理論上產(chǎn)生BaCl2·2H2O為。
考點(diǎn):工藝流程
點(diǎn)評:本題主要考查學(xué)生對工藝流程的分析能力,難度適中。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

多晶硅(硅單質(zhì)的一種)被稱為“微電子大廈的基石”,制備中副產(chǎn)物以SiCl4為主,它對環(huán)境污染很大,能遇水強(qiáng)烈水解,放出大量的熱.研究人員利用SiCl4水解生成的鹽酸和鋇礦粉(主要成份為BaCO3,且含有鐵、鎂等離子)制備BaCl2?2H2O,工藝流程如下.已知:①常溫下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分別是:3.4、12.4.
②M (BaCO3)=197g/mol,M(BaCl2?2H2O)=244g/mol

(1)SiCl4水解反應(yīng)的方程式為
SiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HCl.
SiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HCl.
,SiCl4水解控制在40℃的原因是
防止HCl揮發(fā)污染環(huán)境或控制SiCl4的水解速率,防止反應(yīng)過于劇烈
防止HCl揮發(fā)污染環(huán)境或控制SiCl4的水解速率,防止反應(yīng)過于劇烈

(2)已知:SiCl4(s)+H2(g)=SiHCl3(s)+HCl(g)△H1=+47kJ/mol
SiHCl3(s)+H2(g)=Si(s)+3HCl(g)△H2=+189kJ/mol則由SiCl4制備硅的熱化學(xué)方程式為
SiCl4(s)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)△H=+236kJ/mol
SiCl4(s)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)△H=+236kJ/mol

(3)加鋇礦粉并調(diào)節(jié)pH=7的作用是使BaCO3轉(zhuǎn)化為BaCl2
使Fe3+完全沉淀
使Fe3+完全沉淀

(4)加20% NaOH調(diào)節(jié)pH=12.5,得到濾渣A的主要成分是
Mg(OH)2
Mg(OH)2

(5)BaCl2濾液經(jīng)
蒸發(fā)濃縮
蒸發(fā)濃縮
、冷卻結(jié)晶、
過濾
過濾
、洗滌,再經(jīng)真空干燥后得到BaCl2?2H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2010?揚(yáng)州模擬)多晶硅(硅單質(zhì)的一種)被稱為“微電子大廈的基石”,制備中副產(chǎn)物以SiCl4為主,它對環(huán)境污染很大,能遇水強(qiáng)烈水解,放出大量的熱.研究人員利用SiCl4水解生成的鹽酸和鋇礦粉(主要成份為BaCO3,且含有鈣、鐵、鎂等離子)制備BaCl2?2H2O,工藝流程如下.已知常溫下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分別是:3.4、12.4. 
  
(1)SiCl4水解控制在40℃以下的原因是
防止HCl揮發(fā)污染環(huán)境或控制SiCl4的水解速率,防止反應(yīng)過于劇烈
防止HCl揮發(fā)污染環(huán)境或控制SiCl4的水解速率,防止反應(yīng)過于劇烈

已知:SiCl4(s)+H2(g)=SiHCl3(s)+HCl(g)△H1=+47kJ/mol;SiHCl3(s)+H2(g)=Si(s)+3HCl(g)△H2=+189kJ/mol
則由SiCl4制備硅的熱化學(xué)方程式為
SiCl4(s)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)△H=+236kJ/mol
SiCl4(s)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)△H=+236kJ/mol

(2)加鋇礦粉時(shí)生成BaCl2的離子反應(yīng)方程式是
BaCO3+2H+=Ba2++CO2+H2O↑
BaCO3+2H+=Ba2++CO2+H2O↑

(3)加20% NaOH調(diào)節(jié)pH=12.5,得到濾渣A的主要成分是
Mg(OH)2、Ca(OH)2
Mg(OH)2、Ca(OH)2
,控制溫度70℃的目的是
確保鈣離子完全除去(或溫度越高,Ca(OH)2溶解度越。
確保鈣離子完全除去(或溫度越高,Ca(OH)2溶解度越。

(4)BaCl2濾液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾,再經(jīng)真空干燥后得到?2H2O.實(shí)驗(yàn)室中蒸發(fā)濃縮用到的含硅酸鹽的儀器有
3
3
種.
(5)為體現(xiàn)該工藝的綠色化學(xué)思想,該工藝中能循環(huán)利用的物質(zhì)是
BaCl2溶液
BaCl2溶液

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2011?佛山一模)多晶硅(硅單質(zhì)的一種)被稱為“微電子大廈的基石”,制備中副產(chǎn)物以SiCl4為主,它對環(huán)境污染很大,能遇水強(qiáng)烈水解,放出大量的熱.研究人員利用SiCl4水解生成的鹽酸和鋇礦粉(主要成份為BaCO3,且含有鐵、鎂等離子)制備BaCl2?2H2O,工藝流程如下.

已知:①常溫下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分別是:3.4、12.4.
②M (BaCO3)=197g/mol,M(BaCl2?2H2O)=244g/mol
(1)SiCl4水解反應(yīng)的方程式為
SiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HCl
SiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HCl
.已知:
SiCl4(s)+H2(g)=SiHCl3(s)+HCl(g)△H1=+47kJ/mol  
SiHCl3(s)+H2(g)=Si(s)+3HCl(g)△H2=+189kJ/mol
則由SiCl4制備硅的熱化學(xué)方程式為
SiCl4(s)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)△H=+236kJ/mol
SiCl4(s)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)△H=+236kJ/mol

(2)加鋇礦粉并調(diào)節(jié)pH=7的作用是使BaCO3轉(zhuǎn)化為BaCl2
使Fe3+完全沉淀
使Fe3+完全沉淀

(3)加20% NaOH調(diào)節(jié)pH=12.5,得到濾渣A的主要成分是
Mg(OH)2
Mg(OH)2

(4)BaCl2濾液經(jīng)
蒸發(fā)濃縮
蒸發(fā)濃縮
過濾
過濾
、過濾、洗滌,再經(jīng)真空干燥后得到BaCl2?2H2O.
(5)10噸含78.8% BaCO3的鋇礦粉理論上最多能生成BaCl2?2H2O
9.76
9.76
噸.

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科目:高中化學(xué) 來源:2012-2013學(xué)年江西省協(xié)作體高三5月第二次聯(lián)考化學(xué)試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

多晶硅(硅單質(zhì)的一種)被稱為“微電子大廈的基石”,制備中副產(chǎn)物以SiCl4為主,它環(huán)境污染很大,能遇水強(qiáng)烈水解,放出大量的熱。研究人員利用SiCl4水解生成的鹽酸和鋇礦粉(主要成分為BaCO3,且含有鐵、鎂等離子)制備BaCl2·2H2O,工藝流程如下:

已知:

①常溫下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分別是3.4、12.4

②BaCO3的相對分子質(zhì)量是197;BaCl2·2H2O的相對分子質(zhì)量是244

回答下列問題:

(1)SiCl4發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________________

(2)用H2還原SiCl4蒸汽可制取純度很高的硅,當(dāng)反應(yīng)中有1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)吸收59KJ熱量,則該反   應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_____________________________________________

(3)加鋇礦粉并調(diào)節(jié)pH=7的目的是①                ,②               

(4)過濾②后的濾液中Fe3+濃度為           (濾液溫度25℃,Ksp[Fe(OH)3]=2.2×10-38

(5)生成濾渣A的離子方程式__________________________________________

(6)列式計(jì)算出10噸含78.8% BaCO3的鋇礦粉理論上最多能生成BaCl2·2H2O的質(zhì)量為多少噸?

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2012-2013學(xué)年福建省四地六校高三第三次月考化學(xué)試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(12分)多晶硅(硅單質(zhì)的一種)被稱為“微電子大廈的基石”,制備中副產(chǎn)物以SiCl4為主,它環(huán)境污染很大,能遇水強(qiáng)烈水解,放出大量的熱。研究人員利用SiCl4水解生成的鹽酸和鋇礦粉(主要成分為BaCO3,且含有鐵、鎂等離子),制備BaCl2.2H2O,工藝流程如下:

已知:

①常溫下Fe3+、Mg2+完全沉淀的PH分別是3.4、12.4

②BaCO3的相對分子質(zhì)量是197;BaCl2.2H2O的相對分子質(zhì)量是244

回答下列問題:

⑴SiCl4發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________________________

⑵SiCl4用H2還原可制取純度很高的硅,當(dāng)反應(yīng)中有1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)吸收59KJ熱量,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_____________________________________________

⑶加鋇礦粉調(diào)節(jié)PH=7的作用是①使BaCO3轉(zhuǎn)化為BaCl2 ②_______________________

⑷生成濾渣A的離子方程式__________________________________________

⑸BaCl2濾液經(jīng)______、________、過濾、_________,再經(jīng)真空干燥后得到BaCl2.2H2O

⑹10噸含78.8% BaCO3的鋇礦粉理論上最多能生成BaCl2.2H2O___________噸。

 

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