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【题目】通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅,粗硅(合铁、铝、硼、磷等杂质)与氯气反应生成四氯化硅(反应温度450-500℃),四氧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。(D的硬质玻璃管中盛装粗硅)
相关信息如下:a.四氧化硅遇水极易反应生成硅酸和氯化氢;
b.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;
c.有关物质的物理常数见下表:
物质 | SiCl4 | BCl3 | AlCl3 | FeCl3 | PCl5 |
沸点/℃ | 57.7 | 12.8 | — | 315 | — |
熔点/℃ | -70.0 | -107.2 | — | — | — |
升华温度/℃ | — | — | 180 | 300 | 162 |
请回答下列问题:
(1)写出用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅的化学方程式_________________________。
(2)写出装置A中发生反应的离子方程式__________________________________。
(3)装置A中g管的作用是_________________;装置C中的试剂是____________;
(4)装置E中h瓶收集到的粗产物可通过多次蒸馏得到高纯度四氯化硅,蒸馏后的残留物中,除铁元素外可能还含有的杂质元素是________(填写元素符号)。
(5)写出尾气处理装置中发生反应的离子方程式___________________________。
(6)本题实验装置中有一明显的不足之处,请简述你的改进方案及理由: ___________。
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【题目】在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K与温度T的关系如表:
T/℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
请回答下列问题:
(1)该反应为反应.(填“吸热”或“放热”)
(2)830℃,c(CO)=0.01mol/L,c(H2O)=0.03mol/L,c(CO2)=0.01mol/L,c(H2)=0.05mol/L,该反应(填“是”或“否”)达到的化学平衡状态.
(3)800℃时,固定容积的密闭容器中,放入混合物,起始浓度为c(CO)=0.01mol/L,c(H2O)=0.03mol/L,c(CO2)=0.01mol/L,c(H2)=0.05mol/L,则反应开始时,H2O的消耗速率比生成速率(填“大”、“小”或“不能确定”)
(4)830℃时,在1L的固定容积的密闭容器中放入2mol CO2和1mol H2 , 平衡后CO2的转化率为 , H2的转化率为(用分数表示).若再充入1mol H2则H2的转化率为(增大,减少,不变)
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【题目】能正确表示下列反应的离子反应方程式为( )
A.NH4HCO3溶于少量的浓KOH溶液中:NH4++ HCO3-+2OH-= CO32-+ NH3↑+2 H2O
B.磁性氧化铁溶于稀硝酸:3Fe2++4H++NO3-3Fe3++NO↑+3H2O
C.FeBr2溶液与等物质的量的Cl2反应:2Fe2++2Br-+2Cl2===2Fe3++4Cl-+Br2
D.H2SO4与Ba(OH)2溶液反应:Ba2++OH-+H++SO===BaSO4↓+H2O
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【题目】某混合物A含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3,在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化:
据此回答下列问题:
(1)I、II、IV四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是_________;获得沉淀后,要对沉淀进行洗涤,请简述洗涤沉淀的操作是______________________________________。
(2)根据上述框图反应关系,写出下列B、E所含物质的化学式并回答相关问题:
固体B_______;溶液液E_______;沉淀D的重要用途是__________________;KAl(SO4)2的重要用途是_____________________________。
(3)写出写出①、②、③三个反应的离子方程式:①______;②______;③______。
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【题目】汽车尾气是城市空气的主要污染物,如何减少汽车尾气(CO,NOx等)的污染是重要的科学研究课题.
(1)已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H1
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H2
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H3
则4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)═4N2(g)+6H2O(g)△H=(用含△H1、△H2、△H3的式子表达)
(2)汽车尾气中的CO,NOx都需要除去,有人设想按下列反应除去CO;2CO(g)=2C(s)+O2(g)已知该反应在任何温度下都不能自发进行,因此该设想便不能实现.由此判断该反应的△H0
目前,在汽车尾气系统中装置催化转化器可以减少CO,NO的污染,其化学反应方程式为
(3)可用活性炭还原法处理氮氧化物.有关反应的化学方程式为:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)△H>0某研究小组向密闭容器加入一定量的活性炭和NO,恒温(T1℃)条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如表:
浓度/molL﹣1 | NO | N2 | CO2 |
0 | 0.100 | 0 | 0 |
10 | 0.058 | 0.021 | 0.021 |
20 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
30 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
40 | 0.032 | 0.034 | 0.017 |
则,30min后,改变某一条件,平衡发生了移动,则改变的条件是;若升高温度,NO浓度将(填“增大”、“不变”或“减小”).
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【题目】等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中,各加入等质量的铝,生成氢气的体积比为5:6,则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是
A. 甲、乙中都是铝过量 B. 甲中铝过量,乙中碱过量
C. 甲中酸过量,乙中铝过量 D. 甲中酸过量,乙中碱过量
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【题目】为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境,一般在飞船内安装盛有Na2O2或K2O2颗粒的装置,它的用途是产生氧气。下列关于Na2O2的叙述正确的是
A. Na2O2中阴、阳离子的个数比为1∶1
B. Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时,需要水和CO2的质量相等
C. Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时,转移电子的物质的量相等
D. Na2O2漂白后的有色物质受热后能恢复原色
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【题目】将2.5gNaHCO3、Na2CO3、NaOH的固体混合物完全溶解于水,制成溶液,然后向该溶液中逐滴加入1mol/L的盐酸,所加盐酸的体积与产生CO2的体积(标准状况)关系如图所示,下列说法中错误的是
A. OA段发生反应的离子方程式为:OH-+H+==H2O H++CO32-==HCO3-
B. 当加入35mL盐酸时,产生CO2的体积为336mL
C. 混合物中NaOH的质量0.6g
D. A点溶液中的溶质为NaCl、NaHCO3
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【题目】将气体A,B置于容积为2L的密闭容器,发生如下反应:4A(g)+xB(g)=2C(g)起始时充入0.5molB和一定量的A,反应进行到4s末,测得v(B)=0.0125molL﹣1s﹣1 , A、C均为0.2mol.则
(1)x=
(2)V(A)=
(3)反应前A有mol
(4)B的转化率为 .
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【题目】由硫酸钾、硫酸铝和硫酸组成的混合溶液中,c(H+)=0.2molL-1,c(Al3+)=0.4molL-1,c(SO42-)=0.8molL-1,则c(K+)为( )
A. 0.2molL-1 B. 0.3molL-1 C. 0.4molL-1 D. 0.5molL-1
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