Question

(16分)某研究小組擬用粗食鹽(含Ca2+、Mg2+、SO等)、粗硅(含C及不與Cl2反應(yīng)的固體雜質(zhì))制取純硅，設(shè)計(jì)如下的工藝流程：

試回答下列問題：

（1）工業(yè)上一般是利用過量焦炭在高溫下還原石英砂來制取粗硅，寫出該過程的化學(xué)方程式：_______________________________________________________________________。

（2）精制粗鹽水所需試劑為①BaC12；②Na2CO3；③HC1；④NaOH，其滴加的先后順序是下列的________(填下列各項(xiàng)的序號)。

a．①②④③ b．④②①③ c．④①③② d．②④①③

已知，，假設(shè)該粗鹽水中的濃度均為0.01 mol·L-1，若向1 L該粗鹽水中逐漸滴入一定量Na2CO3溶液，首先出現(xiàn)的沉淀是__________。

（3）已知SiCl4的沸點(diǎn)是57.6℃，CC14的沸點(diǎn)是76.8℃。在反應(yīng)器I中得到的SiCl4粗品中含有CCl4，從中得到純凈SiCl4可采用的方法是下列各項(xiàng)中的________(填序號)。

a．蒸餾 b．干餾 c．分液 d．過濾

反應(yīng)器Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________。

（4）下圖是用離子交換膜法電解飽和食鹽水的示意圖，電解槽中陰極產(chǎn)生的氣體是_____。產(chǎn)品A的化學(xué)式為____________。

若采用無膜電解槽電解飽和食鹽水可制取次氯酸鈉，試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式__ ___。

 

Answer 1

（16分）

（1）SiO2+2CSi+2CO↑（2分）

（2）a（2分）；碳酸鈣（或CaCO3）（2分）

（3）a（2分）；SiCl4+2H2Si+4HCl（2分）

（4）氫氣（或H2）（2分）；NaOH（2分）；NaCl+H2O NaClO+H2↑（2分）

【解析】

試題分析：（1）C在高溫條件下還原SiO2，生成Si和CO，化學(xué)方程式為：SiO2+2CSi+2CO↑

（2）Na2CO3 溶液的作用為除去Ca2+、除去過量的BaCl2溶液，所以Na2CO3的順序在BaCl2的后面，HCl的作用是除去過量的Na2CO3和NaOH，所以在最后，因此a項(xiàng)正確；因?yàn)镵sp(MgCO3) < Ksp(CaCO3)，CaCO3更難溶，所以首先析出的沉淀是CaCO3。

（3）SiCl4與CCl4在常溫下為液體，相互溶解，但沸點(diǎn)不同，所以用蒸餾的方法得到純凈的SiCl4；反應(yīng)器II中H2還原SiCl4，化學(xué)方程式為：SiCl4+2H2Si+4HCl。

（4）根據(jù)放電順序，陰極上H2O電離出的H+放電，所以電解槽中陰極產(chǎn)生的氣體是氫氣；水電離出的H+放電，促進(jìn)H2O的電離平衡向右移動(dòng)，OH?濃度增大，所以產(chǎn)品A為NaOH；無膜電解槽電解飽和食鹽水可制取次氯酸鈉，電解產(chǎn)生的Cl2與NaOH反應(yīng)生成次氯酸鈉，所以化學(xué)方程式為：NaCl+H2O NaClO+H2↑

考點(diǎn)：本題考查化學(xué)方程式的書寫、除雜、電解的應(yīng)用。