硅及其化合物练习题

1、力果优点缺点甲乙基于上述的评价，请你设计一个合理方案并用文字表达高温 高温制备表面涂层NH.硅及其化合物练习题1 .晶体硅（熔点1410C）是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下方案1:Si（粗）«0.SiCl4EsiCl4（纯）110。匕Si（纯）万案2:I粗币刘卜A回HCI粗）1口UUv【一精储匾退h100：嬴p一，纯）1（1）写出SiC4的电子式:;在上述由SiC4制纯硅的反应中，测得每生成1.12kg纯硅需吸收akJ热量,写出该反应的热化学方程式:（2）方案2中粗硅与HCl反应完全后，经冷凝得到的SiHC3（沸点33.0C）中含有少量SiC4（沸点57.6C）和HCl（?弗

2、点-84.7C）,提纯SiHC3采用的方法为（3）整个制备高纯硅过程必须严格控制无水无氧。SiHC3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，写出化学方程式:;H2还原SiHC3的化学方程式为过程中若混入O2,可能引起的后果是（4）如图是制取并收集SiC4的部分装置，有甲、乙两种连接方案:甲方案:f接装置I;乙方案:f接装置n。但是装置I、n都有不足之处，请你评价后2 .硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用，回答下列问题。（1）高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下电弧炉流化床反应器还原炉发生

3、的主要反应电弧炉SiO2+2C16001ftOOV：Si+2COT流化床反应器Si+3HClSiHCl3+H2还原炉还原炉中发生主要反应的化学方程式为。该工艺中可循环使用的物质为填化学式）。用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅，该反应的化学方程式为。在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%,还有SiCjSiH2c幺SiHsCl等,有关物质的沸点数据如下表，提纯SiHC%的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和。物质SiSiCl4SiHCl3SiH2cl2SiH3ClHClSiH4I沸点/c235557.633.08.2-30.4-84.9-111.9|SiCl4、SiHC%都易水解，

4、SiCl4完全水解的化学方程式为氮化硅（S3N4）是一种高温结构材料，粉末状态的S3N4可以由SiC4的蒸气和NH3反应制取。粉末状Si3N4遇空气和水都不稳定。由SiC4和NH3反应制取S3N4的化学方程式为写出S3N4和O反应的化学方程式3 .光纤通讯是光导纤维传送信号的一种通讯手段，合成光导纤维及氮化硅（一种无机涂层）的工艺流程如下图：(1)反应1的化学方程式为(2)鳖就畸醐(填化学式)敏法粗聃胎的物则吓表:水泥样品氯化镀盐酸、硝酸组分名称SiC4SiHC3SiH2cl2HClBC3PC3质量分数0.5450.4050.04620.00030.001930.00157沸点/57.631.

5、88.2-8512.575.5图中“操作X”的名称为；PC3的电子式为(3)反应田和IV中尾气的用途为;反应IV的化学方程式为4.英国会议员代表团曾到广州、东莞、深圳考察，来中国取经“碳捕捉”技术，希望能与广东省合作开发潮汐能。科学家利用NaOH溶液“捕捉”空气中的CQ,反应过程如下图所不。下列有关说法不正确的是()KMnOj法测定回答下列问题:T沉淀A*1滤液加热草酸钙沉淀B滤液CaO(1)在分解水泥样品过程中，以盐酸为溶剂，氯化镂为助溶剂，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

6、的目的是。沉淀B的主要成分为、(填化学式)(4)草酸钙沉淀经稀硫酸处理后，用KMnO4标准溶液滴定，通过测定草酸的量可间接获知钙的含量，滴定反应为：MnO4+H+H2C2O4>Mn2+CO2+H2。实验中称取0.400g水泥样品，滴定时消耗了0.0500molL1的KMnO4溶7夜36.00mL,则该水泥样品中钙的质量分数为6.平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiQ、Fe2O3、CeQ、FeO等物质)，某小组以此粉末为原料，设计如下工艺流程对资源进行回收，得到Ce(OH1A.图中循环I中的物质是NaOHB.C.图中X中物质分离的基本操作是蒸发结晶D.E.用该方法捕捉到的C

7、。还可用来制备甲醇等产品F.二氧化碳“捕捉”室中，将NaOH溶液进行“喷雾”，有利于对CQ的吸收5.水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分为Ca。SiQ,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下图所示废玻璃粉末滤液ANaOH溶液稀硫鼠过滤C&OH入产品一滤液B滤渣BO1反应稀硫酸、HQ反应含Ce“的溶液C&OH),的悬浊液4匹已知：CeQ不溶于强酸或强碱；Ce3+易水解，酸性条件下，Ce4+有较强氧化性(1)滤液A的主要成分为(填写化学式)，滤液B所含金属阳离子为(2)反应的离子方程式是，(3)反应之前要洗涤滤渣B,对滤渣B进行“洗涤”的实

8、验操作方法是(4)反应的化学方程式是(5)稀土元素的提纯，还可采用萃取法。已知化合物HT作为萃取剂能将铀离子从水溶液萃取出来，过程表示为Ce2(SO,3(水层)+6HT(有机层)2CeT3(有机层)+3氏5。4(水层)，用(填主要仪器)分液得到CeT3(有机层)，再加入硫酸获得较纯的含Ce"的水溶液。可选择硫酸作反萃取的原因是。(6)用滴定法测定制得的Ce(OH)4产品纯度。若所用FeSO4溶液在空气中露置一段时间后再进行滴定，则测得Ce(OH)4产品的质量分数(填“偏大”“偏小”或“无影响”)7.某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究提出假设停止通入心后，夹紧

9、弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水(足量)变浑浊；待反应结束，再缓缓通入一段时间的氮气，冷却至室温，称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g;过滤出石灰水中的沉淀，洗涤、烘干后称得质量为2.00go步骤、中都分别通入N2,其作用分别为0(5)数据处理试根据实验数据分析，写出该实验中氧化铁与碳发生反应的化学方程式：(6)实验优化学习小组有同学认为应对实验装置进一步完善。甲同学认为：应将澄清石灰水换成Ba(OH)溶液，其理由是该反应的气体产物是CO2。该反应的气体产物是CO。该反应的气体产物是(2)设计方案如图所示，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的

10、质量比弹簧夹棉花团碳粉、氧化铁(3)查阅资料氮气不与碳、氧化铁发生反应。实验室可以用氯化镂饱和溶液和亚硝酸钠(NaNO2)饱和溶液混合加热反应制得氮气。请写出该反应的离子方程式：(4)实验步骤按图连接装置，并检查装置的气密性，称取3.20g氧化铁、2.00g碳粉混合均匀，放入48.48g的硬质玻璃管中；加热前，先通一段时间纯净干燥的氮气；从环境保护的角度，请你再提出一个优化方案将此实验装置进一步完善：8 .汉代器物上的颜料“汉紫”至今尚没有发现其自然存在的记载。20世纪80年代科学家进行超导材料研究时，偶然发现其成分为紫色的硅酸铜钢(化学式：BaCuSjOx,Cu为+2价)，下列有关“汉紫”的说法中不正确的是()A.用盐的形式表示：BaSiQCuSiQB,用氧化物形式表示：BaOCuO2SiO2C.易溶于强酸、强碱D.性质稳定，不易褪色9 .将一定体积的CQ通入到一定浓度的NaOH溶液中，为了测定所得溶液的成分，向该溶液中逐(1)写出OA段所发生反应的离子方程式:。(2)当加入35mL盐酸时，所产生的CQ的体积(标准X犬况)是mb(3)CO2与NaOH溶液反应所得溶液中所含的溶质有,其物质的量之比为10 .向含有0.2mo