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单晶硅是信息产业中重要的基础材料,通常用炭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示意图.

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/℃-70.0-107.2---
升华温度/℃--180300162
请回答下列问题:
(1)写出装置A中发生反应的离子方程式
 

(2)装置A中g管的作用是
 
,装置B中的试剂是
 
,装置C中的试剂是
 
,装置E中h瓶需要冷却的理由是
 

(3)干燥管F的作用
 
考点:制备实验方案的设计,物质的分离、提纯的基本方法选择与应用
专题:实验设计题
分析:由制备四氯化硅的实验流程可知,A中发生二氧化锰与浓盐酸的反应生成氯气,B中饱和实验水除去HCl,C装置中浓硫酸干燥氯气,D中发生Si与氯气的反应生成四氯化硅,由信息可知,四氯化硅的沸点低,则E装置冷却可收集四氯化硅,F可防止空气中的水进入,最后处理含氯气的尾气,以此来解答.
解答: 解:由制备四氯化硅的实验流程可知,A中发生二氧化锰与浓盐酸的反应生成氯气,B中饱和实验水除去HCl,C装置中浓硫酸干燥氯气,D中发生Si与氯气的反应生成四氯化硅,由信息可知,四氯化硅的沸点低,则E装置冷却可收集四氯化硅,F可防止空气中的水进入,最后处理含氯气的尾气,
(1)装置A是氯气发生装置,A中的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O,故答案为:MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O;
(2)浓盐酸有挥发性,故分液漏斗要加盖,加盖后如没有g管,则盐酸就不易流下去,g管的作用是平衡压强,使液体顺利流出并防止漏气;制得的氯气中含有氯化氢和水,装置B用饱和食盐水除去氯化氢,装置C用浓硫酸吸水;产物SiCl4沸点低,需要冷凝收集,
故答案为:平衡压强,使液体顺利流出并防止漏气;饱和食盐水;浓硫酸;产物SiCl4沸点低,需要冷凝收集;
(3)四氯化碳遇水极易水解,则干燥管F的作用为防止空气中的水蒸气进入E,故答案为:防止空气中的水蒸气进入E.
点评:本题考查制备实验方案的设计,为高频考点,把握制备原理及实验流程中的反应、物质的性质等为解答的关键,侧重分析与实验、计算能力的综合考查,题目难度不大.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

下列说法不正确的是(  )
A、在一定条件下,催化分解80g SO3,混合气体中含有的氧原子数为3NA
B、一定条件下,铁与水蒸气反应生成8.96L(已折合成标准状况)H2时,转移的电子数为0.8NA
C、各取1mol/L AlCl3与3mol/L NaCl溶液100mL混合后,溶液中所含Cl-数为0.6NA
D、含有非极性键的数目为NA的Na2O2与水充分反应,标准状况下产生22.4L O2

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科目:高中化学 来源: 题型:

如图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容.现用该浓硫酸配制100mL 1mol/L的稀硫酸.可供选用的仪器有:
①胶头滴管;②烧瓶;③烧杯;④药匙;⑤量筒;⑥托盘天平.
请回答下列问题:
(1)配制稀硫酸时,上述仪器中不需要使用的有
 
(选填序号),还缺少的仪器有
 
(写仪器名称);
(2)经计算,配制100mL1mol/L的稀硫酸需要用量筒量取上述浓硫酸的体积为
 
mL(保留一位小数),量取浓硫酸时应选用
 
(选填①10mL、②50mL、③100mL)规格的量筒;
(3)①配制过程中,若将洗涤烧杯所得的溶液直接倒入废液缸中,则导致最后所得溶液的浓度
 
(填“偏高”、“偏低”或“无变化”,下同).
②定容时俯视容量瓶的刻度线,则所配得的溶液浓度
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

下表为元素周期表的一部分,所标的字母各代表一种化学元素.

试回答下列问题:
(1)元素M在第
 
周期第
 
族.
(2)C的10电子氢化物的电子
 
,D的简单氢化物的空间结构为
 

(3)试写出一种由上述3种元素组成的不含有金属元素的离子化合物
 
(填化学式).
(4)上述元素中非金属性最强的元素是
 
(填元素符号),元素最高价氧化物对应水化物酸性最强的物质是
 
(填化学式).
(5)写出G与I的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式:
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

如图1为长式周期表的一部分,其中的编号代表对应的元素.

(1)写出上表中元素⑧原子基态时的电子排布简式
 
;该元素符号为
 

(2)在元素①与②形成的气态化合物中(水果催熟剂),原子②的杂化方式为
 

(3)以上9种元素中,p能级有两个未成对电子且第一电离能最大的元素名称是
 
;②与③两种元素形成的化合物中,属于非极性分子的空间构型是
 
;元素③与元素⑤的简单氢化物中,沸点低的分子的电子式
 

(4)④和⑦形成的离子化和物的晶胞结构如图2所示,该离子化和物晶胞的边长为acm3,则晶体的密度为
 
g/cm3(只要求列出算式).
(5)向1L水中通入标准状况下的448L①和⑥形成的气体,假设该气体完全溶解,若所得溶液密度为1.2g/cm3,则溶液中含该气体物质的量浓度为
 

(6)⑨X的氯化物与氨水反应可形成配合物[X(NH34]Cl2,1mol该配合物中含有σ键的数目为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

某恒容容器,质量为50g,已知充满CO2时质量为58.8g,则在相同条件下,装满CH4,则甲烷质量为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

下表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑩种元素,填写下列空白:
    主族
周期
ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0族
2
3
4
(1)在最高价氧化物的水化物中,酸性最强的化合物的分子式是:
 
,碱性最强的化合物的电子式是:
 

(2)最高价氧化物是两性氧化物的元素是
 
;写出它的氧化物与氢氧化钠反应的离子方程式
 

(3)用电子式表示元素④与⑥的化合物的形成过程:
 
,该化合物属于
 
(填“共价”或“离子”)化合物.
(4)表示①与⑦的化合物的电子式
 
,该化合物是由
 
(填“极性”“非极性”)键形成的.
(5)③、⑥、⑦三种元素形成的离子,离子半径由大到小的顺序是
 
(要求用离子符号表示).
(6)元素③的氢化物常温下和元素⑦的单质反应的离子方程式为:
 

(7)写出⑥的最高价氧化物的水化物和①的单质反应的化学方程式:
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

常温常压下,22.4LCO2中含有NA个CO2分子.
 
.(判断对错)

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列有关化学用语的表达正确的是(  )
A、甲醛的电子式:
B、的名称:3-甲基-2-丁烯
C、原子结构示意图:表示12C,也可以表示13C
D、纯碱溶液呈碱性的原因:C032-+2H20═H2C03+20H-

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