欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:49787967
大小:109.00 KB
页数:3页
时间:2020-03-02
《尖子生辅导7.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、尖子生辅导(七)1.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高纯硅。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℃条件下反应制得SiCl4;Ⅲ.SiCl4液体经精馏提纯后与过量H2在1100~1200℃条件下反应制得高纯硅。已知SiCl4沸点为57.6℃,能与H2O强烈反应。1molH2与SiCl4气体完全反应吸收的热量为120.2kJ。请回答下列问题:①第Ⅲ步反应的热化学方程式为____________________________________________
2、__________________________________________________________________________。②整个制备纯硅的过程中必须严格控制在无水无氧的条件下。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过程中若混入O2,可能引起的后果是________________________________________。(2)二氧化硅被大量用于生产玻璃。工业上用SiO2、Na2CO3和CaCO3共283kg在高温下完全反应时放出CO24
3、4kg,生产出的玻璃可用化学式Na2SiO3·CaSiO3·xSiO2表示,则其中x=____________。2.单质硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度为450℃~500℃),四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置图:相关信息如下:①四氯化硅遇水极易水解②硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物③有关物质的物理常数见下表:物质SiCl4BCl3AlCl3FeCl3PCl5沸点/℃57.712.8-315-熔点/
4、℃-70.0-107.2---升华温度/℃--180300162请回答下列问题:(1)装置A中g管的作用是________________________________________________________________________;装置C中的试剂是________。(2)甲方案:f接装置Ⅰ;乙方案:f接装置Ⅱ。但是装置Ⅰ、Ⅱ都有不足之处,请你评价后填写下表。方案优点缺点甲乙(3)在上述(2)的评价基础上,请你设计一个合理方案并用文字表达:______________________________________________
5、__________________________。(4)SiCl4与H2反应的化学方程式为________________________________________________________________________。3.0.80gCuSO4·5H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示。请回答下列问题:(1)试确定200℃时固体物质的化学式__________________________________________________________(要求写出推断过程);(2)取270℃所得样
6、品,于570℃灼烧得到的主要产物是黑色粉末和一种氧化性气体,该反应的化学方程式为__________________________。把该黑色粉末溶解于稀硫酸中,经浓缩、冷却,有晶体析出,该晶体的化学式为________,其存在的最高温度是________;(3)上述氧化性气体与水反应生成一种化合物,该化合物的浓溶液与Cu在加热时发生反应的化学方程式为__________________________________________________________;(4)在0.10mol·L-1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌,有浅蓝色氢氧
7、化铜沉淀生成,当溶液的pH=8时,c(Cu2+)=________mol·L-1(Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20)。若在0.1mol·L-1硫酸铜溶液中通入过量H2S气体,使Cu2+完全沉淀为CuS,此时溶液中的H+浓度是________mol·L-1。答案 (1)①2H2(g)+SiCl4(g)Si(s)+4HCl(g) ΔH=+240.4kJ·mol-1 ②H2SiO3(或H4SiO4)和HCl 爆炸 (2)4答案 (1)平衡压强,使液体从分液漏斗中顺利流下 浓硫酸(2)方案优点缺点甲①收集产品的导管粗,不会堵塞导管②冷凝产品,减
8、少产品损失①空气中的水蒸气进入产品收集装置,使四氯化硅水解②尾气没有处理,污染环境乙①有尾气处理装置,注重环保②避免空气中
此文档下载收益归作者所有