【題目】2018年4月美國對中國企業(yè)中興通訊禁售手機芯片等，芯片的制造引起了熱議，而制造芯片的主要原材料是高純硅。高純硅制備方法之一的工業(yè)流程如下：

資料：SiHCl3能與H2O劇烈反應；在空氣中易自燃；粗SiHCl3（沸點33.0℃）中含有少量SiCl4（沸點57.6℃）和HCl（沸點﹣84.7℃）

（1）流程①中利用了焦炭的_____性。流程③中的精餾溫度應不超過_____。

（2）流程④制備高純硅的裝置如圖（熱源及夾持裝置略去）：

①流程④的化學反應為置換反應，寫出其化學方程式：_____。

②裝置B中的試劑是_____；裝置C中的燒瓶需要加熱，其目的是_____。

③反應一段時間后，裝置D中觀察到的現(xiàn)象是_____。

④為保證制備高純硅實驗的成功，操作的關鍵是檢查實驗裝置的氣密性，控制好反應溫度以及_____。

（3）該流程中能夠循環(huán)利用的物質(zhì)是_____。

【答案】還原 33℃ SiHCl3+H2Si+3HCl 濃硫酸 使進入燒瓶的液態(tài)SiHCl3變?yōu)闅怏w 有固體物質(zhì)生成 排盡裝置內(nèi)的空氣 HCl。

【解析】

二氧化硅和碳在高溫的條件下生成硅和一氧化碳，SiHCl3和氫氣在高溫的條件下生成硅和氯化氫，硅極易被氧化生成氧化硅。

（1）二氧化硅和碳在高溫的條件下生成硅和一氧化碳，粗SiHCl3（沸點33.0℃），所以流程①中利用了焦炭的還原性，流程③中的精餾溫度應不超過33℃。

（2）①SiHCl3和氫氣在高溫的條件下生成硅和氯化氫，化學方程式為

SiHCl3+H2Si+3HCl。

②SiHCl3能與H2O劇烈反應，在空氣中易自燃，濃硫酸具有吸水性，所以裝置B中的試劑是濃硫酸，裝置C中的燒瓶需要加熱，其目的是：使進入燒瓶的液態(tài)SiHCl3變?yōu)闅怏w。

③SiHCl3和氫氣在高溫的條件下生成硅和氯化氫，所以反應一段時間后，裝置D中觀察到的現(xiàn)象是：有固體物質(zhì)生成。

④硅極易被氧化，所以為保證制備高純硅實驗的成功，操作的關鍵是檢查實驗裝置的氣密性，控制好反應溫度以及排盡裝置內(nèi)的空氣。

（4）既是反應物，也是生成物的物質(zhì)可以循環(huán)利用，所以該流程中能夠循環(huán)利用的物質(zhì)是HCl。

練習冊系列答案
相關習題

科目：初中化學 來源： 題型：

【題目】空氣是一種重要的自然資源。

（1）某化學興趣小組用如圖所示裝置測定空氣中氧氣的體積分數(shù)，請回答：

①寫出儀器的名稱：a______；b______。

②寫出紅磷燃燒的文字表達式為______，紅磷燃燒時可觀察到產(chǎn)生大量的______，該實驗中紅磷的量要足的原因是______。

③冷卻到室溫便打開止水夾可以觀察水會進入集瓶中約占它剩余容積的______，由此得出該實驗的結(jié)論是______。

④實驗所用的紅磷能不能用木炭代替________（填“能”或“不能”），裝置右邊燒杯中的水的作用是______。

（2）經(jīng)化學家的不斷實驗，得出空氣的組成為：按體積分數(shù)計算，氧氣與氮氣的體積比約為_________；稀有氣體約占________%；二氧化碳約占______%；其他氣體和雜質(zhì)約占0.03%。

（3）隨著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展，空氣不斷受到污染，請寫出一種由空氣污染所造成的環(huán)境問題______，為了保護空氣，請寫出防治空氣污染的一種措施______。

查看答案和解析>>

科目：初中化學 來源： 題型：

【題目】 為進一步認識氧氣，老師邀請你一起參加《實踐活動1氧氣的實驗室制取和性質(zhì)》的研究。請根據(jù)下圖所示裝置回答問題：

（l）寫出儀器a和b的名稱：a________ b________。

（2）某同學選用A裝置制取氧氣，在連接玻璃管和帶孔橡皮塞時，玻璃管不容易插入橡皮塞，應采取的措施是：________。在試管中裝入暗紫色的固體物質(zhì)，則發(fā)生反應的文字表達式為 __________；該反應屬于__________反應。

（3）實踐證明用B裝置制氧氣比A裝置具有很多優(yōu)點，主要優(yōu)點有___________。

A 安全 B 氣密性好 C 節(jié)約能源 D 產(chǎn)生氧氣多

（4）某同學選用C裝置制取氧氣，儀器b的下端沒有伸到液面以下，其后果是________。

（5）若用D裝置收集氧氣，發(fā)現(xiàn)氧氣不純，可能原因是_____________。（答一點）

（6）用E裝置收集一瓶氧氣，檢驗是否收集滿的方法是_____________。

（7）通過查閱資料得知：氨氣（NH3）是一種密度比空氣小且極易溶于水的氣體，其水溶液稱為氨水；實驗室用加熱氯化銨和氫氧化鈣的固體混合物制取氨氣。根據(jù)以上信息，實驗室制取氨氣時，應選擇上圖中的_______裝置。（填字母編號）

（8）實驗結(jié)束，同學們就P46的“問題與交流1．檢查裝置的氣密性時，除了用手緊握的方法外，還可以用什么方法？”展開討論，甲同學的方法得到一致認同：如圖，連接好裝置后，保持裝置內(nèi)溫度不變，將玻璃管浸入燒杯內(nèi)的水中，水進入玻璃管一段高度后，不再進入。若裝置氣密性良好，則進入玻璃管內(nèi)的液面_____ 燒杯中液面。（填字母符號）

A 高于 B 低于 C 相平 D 三種情況都可以

查看答案和解析>>

科目：初中化學 來源： 題型：

【題目】已知：Na2O為白色，Na2O2為淡黃色；Na2O+H2O=2NaOH．某興趣小組對鈉和銅的單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)進行了如下實驗探究。

①將銅片置于鐵架臺的鐵圈上，用酒精燈加熱，觀察到銅片表面變黑；

②趁熱將鈉置于銅片表面，鈉劇烈燃燒，有淡黃色物質(zhì)生成，將此淡黃色物質(zhì)轉(zhuǎn)移到試管中待用，再用蒸餾水沖洗銅片，觀察到銅片上鈉燃燒處出現(xiàn)了光亮的銅斑；

③向盛裝淡黃色物質(zhì)的試管中滴加蒸餾水，觀察到冒氣泡，將帶火星的木條伸入試管，木條復燃。

回答下列問題：

(1)步驟①產(chǎn)生的黑色物質(zhì)是________，步驟②淡黃色產(chǎn)物中氧元素的化合價為________價。

(2)步驟②中產(chǎn)生銅斑反應的另一產(chǎn)物，進一步與氧氣反應也轉(zhuǎn)化為淡黃色物質(zhì)，則產(chǎn)生銅斑反應的化學方程式為________。

(3)步驟③產(chǎn)生的氣體物質(zhì)為________。

(4)猜想步驟③還可能有一種常見物質(zhì)________(填化學式)生成，向反應后的溶液中滴加________溶液(可供選擇的試劑：H2SO4、CuSO4、KOH、Na2CO3)，觀察到________的現(xiàn)象時，即證明了你的猜想。

查看答案和解析>>

科目：初中化學 來源： 題型：

【題目】化學元素周期表是化學學習的重要工具，請按要求作答。

（1）元素周期表是根據(jù)_____排序的化學元素列表。元素周期表有7個周期，16個族。請寫出上表中的第一主族元素名稱_____。

（2）研究表明：在同一周期中，從左到右，原子失去電子的能力逐漸減弱，得到電子的能力逐漸增強，因此除稀有氣體元素外，同一周期元素金屬性逐漸_____（填“增強”或“減弱”下同），非金屬性逐漸_____；非金屬性越強，其最高價氧化物對應的含氧酸酸性越強，在①H2SiO3、②H3PO4、③H2SO4、④HClO4幾種酸中，酸性由強到弱的排列順序是_____（填序號）。

（3）第13號元素與地殼中含量最多的元素組成的物質(zhì)能與NaOH溶液反應，生成偏鋁酸鹽（含AlO2﹣的鹽），該反應的化學方程式為_____。

（4）第9號元素形成的無氧酸能與SiO2發(fā)生反應得到氟化硅氣體和水，該反應的化學方程式為：_____。

查看答案和解析>>

科目：初中化學 來源： 題型：

【題目】2017年5月，我國開采海底可燃冰獲得成功。

（1）可燃冰是由甲烷分子和水分子等形成的籠狀結(jié)構(gòu)的固體物質(zhì)，則可燃冰屬于_____ （填“純凈物”或“混合物”）。

（2）1m3可燃冰可釋放出約l60﹣180m3天然氣。從分子性質(zhì)的角度分析，其主要原因是___。

（3）圖為甲烷轉(zhuǎn)化為其它燃料的微觀示意圖。由圖所示書寫化學方程式_____，下列說法正確的有_____（填標號）。

A 以上四種物質(zhì)都屬于化合物

B 反應物乙與生成物丙質(zhì)量比為9：14

C 反應物甲與生成物丁的分子個數(shù)比為1：3

查看答案和解析>>

科目：初中化學 來源： 題型：

【題目】工業(yè)上用電解飽和食鹽水的方法制得的燒堿中常含有一定量的氯化鈉。為測定某燒堿樣品的純度，同學們設計了如下方案。

方案一：稱取m g燒堿樣品 測定消耗稀鹽酸的質(zhì)量。

方案二：稱取m g燒堿樣品 測定生成沉淀的質(zhì)量。

請回答：

（1）方案一中發(fā)生反應的化學方程式為______。

（2）方案一中為減少誤差，最好選擇下列方法中的______。（填字母）來判斷反應恰好完全進行。

A 向樣品溶液中滴加2~3滴無色酚酞溶液,根據(jù)溶液顏色變化判斷.

B 測定過程中邊滴加稀鹽酸邊用PH試紙頻繁測定混合液的PH

C 向樣品溶液中滴加2~3滴紫色石蕊溶液，根據(jù)顏色變化判斷。

（3）小李同學認為判斷方案二中，氯化鐵FeCl3溶液過量的化學方法是______。

（4）小李同學可將方案二中的FeCl3溶液換成稀硝酸和_______(填化學式)溶液也能達到實驗的目的。

查看答案和解析>>

科目：初中化學 來源： 題型：

【題目】閱讀下列材料。

美麗富饒的云南被譽為“有色金屬王國”，其中鋁、鋅、錫的保有儲量居全國第一位，銅、鎳的保有儲量居全國第三位，是國家重要的錫、銅生產(chǎn)基地。

我國古代曾用“濕法煉銅”“火法煉銅”。“濕法煉銅”的原理是“曾青(硫酸銅溶液)得鐵則化為銅”；“火法煉銅”中用輝銅礦(主要成分Cu2S)煉銅的原理是：Cu2S與氧氣在高溫條件下反應生成銅和一種會導致酸雨的氣體(其相對分子質(zhì)量為64)。

在河南安陽、湖北荊州、湖南寧鄉(xiāng)、云南江川等地分別出土了后(司)母戊鼎、越王勾踐劍、四羊方尊、�；€~案等青銅文物，充分反映出我國古代青銅器的高超熔鑄技藝。青銅是銅錫合金，錫的加入明顯提高了銅的強度，抗腐蝕性增強，因此錫青銅常用于制造齒輪等耐磨零部件和耐蝕配件。

雖然云南有色金屬資源豐富，但是礦物的儲量有限，而且不能再生，所以保護金屬資源刻不容緩。

回答下列問題：

(1)下列在云南出土的文物是______(填標號)。

A 四羊方尊 B �；€~案 C 越王勾踐劍 D 后(司)母戊鼎

(2)可用來冶煉錫的礦石是______(填標號)。

A 菱鐵礦(主要成分FeCO3) B 鋁土礦(主要成分Al2O3)

C 錫石(主要成分SnO2) D 黃銅礦(主要成分CuFeS2)

(3)青銅的抗腐蝕性比純銅的___(填“強”或“弱”)。

(4)本材料中，“濕法煉銅”的化學方程式是____，“火法煉銅”的化學方程式是___。

查看答案和解析>>

科目：初中化學 來源： 題型：

【題目】結(jié)構(gòu)觀、微粒觀、元素觀和轉(zhuǎn)化觀都是化學學科的基本觀念。

（1）將“宏觀—微觀—符號”表征相結(jié)合是化學學科獨特的思維方式�？茖W家最近在-100℃合成了一種化合物，其分子模型如下圖所示。該物質(zhì)的化學式是_____；從物質(zhì)結(jié)構(gòu)的觀點說明該物質(zhì)具有可燃性的原因是______，該物質(zhì)在空氣中完全燃燒的化學反應方程式為______。

（2）在制備物質(zhì)時，根據(jù)所制物質(zhì)的組成成分選擇原料，要考慮原料中能否提供產(chǎn)品所需的成分，且能夠轉(zhuǎn)化到產(chǎn)品中。如利用海水中的NaCl制純堿（Na2CO3）的過程中，NaCl只提供了Na2CO3所需的“Na”，則還需要能提供含有______元素的物質(zhì)。按此思路，若用Na2CO3制取NaOH，需要用到生活中一種常見的廉價原料是______（填俗稱）。

（3）已知由Cu到Cu(OH)2可經(jīng)三步轉(zhuǎn)化：Cu→CuO→CuSO4→Cu(OH)2。而Fe經(jīng)兩步反應得到Fe(OH)2，請補全轉(zhuǎn)化的過程：Fe→______→Fe(OH)2。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案