《高考化學二輪復習 第一篇 專題通關攻略 專題三 元素及其化合物 2 非金屬元素單質(zhì)及其重要化合物課件.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高考化學二輪復習 第一篇 專題通關攻略 專題三 元素及其化合物 2 非金屬元素單質(zhì)及其重要化合物課件.ppt（94頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

第2講非金屬元素單質(zhì)及其重要化合物 真題回訪 1 2015 全國卷 T12 海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示 下列說法錯誤的是 A 向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴B 粗鹽可采用除雜和重結晶等過程提純C 工業(yè)生產(chǎn)中常選用NaOH作為沉淀劑D 富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴 再用SO2將其還原吸收 解析 選C 氯氣具有強氧化性 能和溴離子反應生成溴單質(zhì) 向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴 A正確 提純粗鹽可以采用除雜 重結晶的方法 B正確 工業(yè)常選用石灰乳作為沉淀劑 用氫氧化鈉不經(jīng)濟 C錯誤 富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴 再用SO2將其還原吸收 D正確 2 2014 全國卷 T13 利用如圖所示裝置進行下列實驗 能得出相應實驗結論的是 解析 選B A中 反應生成的氣體為H2S 在試管中會首先與 AgNO3中的Ag 結合生成Ag2S沉淀 與Ksp無關 A錯誤 B中 反應生成的二氧化硫氣體使溴水褪色 說明濃硫酸有氧化性 蔗糖變黑 說明濃硫酸有脫水性 B正確 C中 反應生成的氣體為SO2 通入Ba NO3 2溶液后被H 和N氧化為S S和Ba2 生成硫酸鋇沉淀 C錯誤 D中濃硝酸有揮發(fā)性 揮發(fā)出的硝酸也會與Na2SiO3溶液反應得到硅酸沉淀 因此不能證明酸性 硝酸 碳酸 硅酸 D錯誤 命題特點 1 客觀題 1 考查氧化還原反應 以阿伏加德羅常數(shù) 陌生的氧化還原反應為載體考查氧化還原反應的概念和計算 2 考查離子反應 以氧化還原反應的正誤判斷 離子共存 離子的檢驗為載體考查重要的離子反應 3 考查實驗基礎知識 以實驗現(xiàn)象和解釋 常見的實驗裝置為載體考查重要非金屬及其化合物的化學性質(zhì) 4 考查物質(zhì)轉(zhuǎn)化 以網(wǎng)絡構建形式考查重要元素單質(zhì)與化合物的相互轉(zhuǎn)化 5 考查性質(zhì)和用途 以化學與生活 生產(chǎn)為載體 考查常見物質(zhì)的性質(zhì)和用途 2 主觀題 1 考查氧化還原反應 考查氧化還原反應方程式的書寫和配平 以及電子的轉(zhuǎn)移數(shù)目的計算 2 考查離子反應 考查重要的離子反應方程式的書寫 3 考查性質(zhì)和用途 通過物質(zhì)的推斷 化學實驗等知識考查重要元素化合物的性質(zhì)和用途 4 考查物質(zhì)的制備 考查常見氣體的制備和利用氣體制備其他化合物 知識回顧 1 必記的9種特征 1 有顏色的氣體 黃綠色 紅棕色 等 2 有漂白作用的氣體 Cl2 有水時 等 能使品紅溶液褪色 加熱后恢復原色的是 Cl2 NO2 SO2 SO2 3 同一元素的氣態(tài)氫化物和氣態(tài)氧化物反應 生成該元素的單質(zhì)和水 該元素可能是 或 4 同一元素的氣態(tài)氫化物和最高價氧化物對應的水化物發(fā)生化合反應 生成鹽的元素一定是 5 溶于水顯堿性的氣體只有 硫 氮 氮 NH3 6 在空氣中迅速由無色變?yōu)榧t棕色的氣體只有 7 可溶于氫氟酸的酸性氧化物只有 8 能與NaOH溶液作用產(chǎn)生H2的非金屬單質(zhì)只有 9 常溫下使鐵 鋁發(fā)生鈍化的是 與 NO SiO2 Si 濃硝酸 濃硫酸 2 知道14種物質(zhì)的主要用途 硅 半導體材料 太陽能電池板 計算機芯片活性炭 吸附劑 去除冰箱中的異味臭氧 O3 漂白劑 消毒劑氯氣 殺菌消毒 漂白劑 制鹽酸 漂白粉等二氧化碳 滅火劑 人工降雨 溫室氣體 二氧化硅 制石英玻璃 光導纖維二氧化硫 漂白劑 殺菌 消毒雙氧水 漂白劑 消毒劑 脫氧劑氫氟酸 蝕刻玻璃制品氨 制冷劑 液氨 制硝酸 銨鹽 次氯酸鈉 NaClO 漂白劑 殺菌劑硅膠 袋裝食品干燥劑乙烯 植物生長調(diào)節(jié)劑 催熟劑甘油 護膚保濕劑 3 易混淆的6種離子的檢驗方法 1 C 加入 后生成白色沉淀 再加 沉淀溶解 并放出無色無味氣體 2 S 先加入足量 無明顯現(xiàn)象 再加入 產(chǎn)生白色沉淀 3 S 加入 產(chǎn)生白色沉淀 再加 沉淀溶解放出無色有刺激性氣味 能使品紅溶液褪色的氣體 BaCl2 或CaCl2 溶液 稀鹽酸 稀鹽酸 BaCl2溶液 BaCl2溶液 稀鹽酸 4 Cl 加入硝酸酸化的硝酸銀溶液 生成 色沉淀 5 Br 加入硝酸酸化的硝酸銀溶液 生成 色沉淀 6 I 加入硝酸酸化的硝酸銀溶液 生成 色沉淀 白 淡黃 黃 4 兩類不能完成的 一步轉(zhuǎn)化 1 非金屬單質(zhì)氧化物酸SiO2不能通過一步反應轉(zhuǎn)化為H2SiO3 S不能通過一步反應轉(zhuǎn)化為SO3 N2不能通過一步反應轉(zhuǎn)化為NO2 2 金屬單質(zhì)氧化物堿難溶于水的堿 如Cu OH 2 不能通過一步反應實現(xiàn)氧化物到堿的轉(zhuǎn)化 5 ?？嫉挠蠬NO3參與的氧化還原反應的計算 1 金屬與硝酸的反應中硝酸分為兩部分 一部分作 另一部分起酸性作用生成硝酸鹽 計算時應先確定被還原的硝酸 再由 求解 2 Cu與HNO3的反應中 被還原的硝酸無論生成NO還是NO2 由氮元素守恒可知被還原的硝酸與生成氣體的物質(zhì)的量 氧化劑 得失電子守恒 相等 易錯辨析 判斷下列說法是否正確 正確的打 錯誤的打 1 CO2 CH4 N2等均是造成溫室效應的氣體 提示 氮氣不是造成溫室效應的氣體 2 單質(zhì)硅常用作半導體材料和光導纖維 提示 單質(zhì)Si能用作半導體材料而不能用作光導纖維 3 CO2 NO2或SO2都會導致酸雨的形成 提示 酸雨是由氮的氧化物和硫的氧化物引起的 二氧化碳不會引起酸雨 4 NO2溶于水時發(fā)生氧化還原反應 提示 二氧化氮和水反應生成硝酸和一氧化氮 化合價由 4價變?yōu)?5價和 2價 是氧化還原反應 5 SiO2與酸 堿均不反應 提示 二氧化硅能和氫氧化鈉反應 也能與氫氟酸反應 6 液溴易揮發(fā) 在存放液溴的試劑瓶中應水封 提示 因為液溴易揮發(fā) 在試劑瓶中存放時應水封 7 能使?jié)櫇竦牡矸跭I試紙變成藍色的物質(zhì)一定是Cl2 提示 只要能把碘化鉀氧化成碘單質(zhì)的物質(zhì)都能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{ 如O3 Br2蒸氣等 8 某溶液加入CCl4 CCl4層顯紫色 證明原溶液中存在I 提示 碘單質(zhì)在四氯化碳中顯紫色 加入四氯化碳 四氯化碳層顯紫色證明存在碘單質(zhì) 考點一非金屬單質(zhì)及其化合物的相互轉(zhuǎn)化 典型例題 2015 福建高考 純凈物X Y Z轉(zhuǎn)化關系如圖所示 下列判斷正確的是 A X可能是金屬銅B Y不可能是氫氣C Z可能是氯化鈉D Z可能是三氧化硫 解析 選A A 若X是Cu Y是Cl2 Cu在Cl2中燃燒產(chǎn)生Z是CuCl2 電解CuCl2溶液產(chǎn)生Cu和Cl2 符合題圖轉(zhuǎn)化關系 故選項說法正確 B 若X是Cl2 Y是氫氣 氫氣在氯氣中燃燒產(chǎn)生Z是HCl 電解HCl的水溶液 產(chǎn)生氫氣和氯氣 符合題圖轉(zhuǎn)化關系 故選項說法錯誤 C 若Z是氯化鈉 則X Y分別是Na和Cl2中的一種 電解氯化鈉水溶液會產(chǎn)生氫氣 氯氣 氫氧化鈉 不符合題圖轉(zhuǎn)化關系 故選項說法錯誤 D 若Z是三氧化硫 而X Y可能是O2和SO2中的一種 SO3溶于水產(chǎn)生硫酸 電解硫酸溶液 實質(zhì)是電解水 產(chǎn)生氫氣和氧氣 不符合題圖轉(zhuǎn)化關系 故選項說法錯誤 母題變式 1 滿足題中轉(zhuǎn)化關系的物質(zhì)Z可能是哪些化合物 舉例說明 提示 Z應為無氧酸 如HCl 或者不活潑金屬的無氧酸鹽 如CuCl2 2 若Y為氯氣 試舉例寫出生成X的電極反應 提示 2H 2e H2 Cu2 2e Cu 3 若Y為氯氣 X在Y中燃燒可能的現(xiàn)象是怎樣的 提示 H2在氯氣中燃燒 發(fā)出蒼白色的火焰 瓶口有白霧產(chǎn)生 Cu在氯氣中燃燒 產(chǎn)生棕黃色的煙 加入少量水 可生成藍綠色溶液 答題技法 常見非金屬元素及其化合物的轉(zhuǎn)化關系1 直線型轉(zhuǎn)化關系 2 多向型轉(zhuǎn)化關系 1 條件不同 轉(zhuǎn)化不同 4NH3 3O22N2 6H2O4NH3 5O24NO 6H2OCl2 2NaOH NaCl NaClO H2O3Cl2 6NaOH5NaCl NaClO3 3H2O 2 用量不同 轉(zhuǎn)化不同 2C O22CO O2不足 C O2CO2 O2充足 CO2 2NaOH Na2CO3 H2O CO2少量 CO2 NaOH NaHCO3 CO2過量 3 濃度不同 生成物不同 Cu 4HNO3 濃 Cu NO3 2 2NO2 2H2O3Cu 8HNO3 稀 3Cu NO3 2 2NO 4H2OZn 2H2SO4 濃 ZnSO4 SO2 2H2OZn H2SO4 稀 ZnSO4 H2 3 連續(xù)轉(zhuǎn)化關系 ABC如 S 或H2S SO2SO3N2 或NH3 NONO2C 或CH4 COCO2 4 三角轉(zhuǎn)化關系 新題預測 1 如圖是均含同一元素的物質(zhì)轉(zhuǎn)化關系圖 其中A為單質(zhì) 則A為 A N2B CC Cl2D Fe 解析 選A N2和H2反應生成氨氣 N2 3H22NH3 氨氣催化氧化生成NO 4NH3 5O24NO 6H2O N2和氧氣反應生成NO N2 O2 2NO NO和氧氣反應生成NO2 2NO O2 2NO2 NO2和水反應生成HNO3和NO 3NO2 H2O 2HNO3 NO HNO3和銅反應生成NO 3Cu 8HNO3 3Cu NO3 2 2NO 4H2O 故A正確 碳和氫氣不反應 碳和氧氣反應生成CO CO和氧氣反應生成CO2 CO2溶于水生成碳酸 碳酸和銅不反應 不能實現(xiàn)上述轉(zhuǎn)化 故B錯誤 Cl2和氧氣不反應 氯氣和氫氣反應生成氯化氫氣體 氯化氫和氧氣不反應 故C錯誤 Fe和氫氣不反應 鐵的氧化物不溶于水 故D錯誤 2 下表各組物質(zhì)中 物質(zhì)之間不可能實現(xiàn)如圖所示轉(zhuǎn)化的是 解析 選A Fe與Cl2反應只生成FeCl3 A項錯誤 NaOH與少量CO2反應生成Na2CO3 Na2CO3與CO2和H2O反應可生成NaHCO3 B項正確 NH3催化氧化生成NO NO與O2反應生成NO2 C項正確 S與O2反應生成SO2 SO2在催化劑作用下能被O2氧化成SO3 D項正確 3 如圖是某研究小組采用電解法處理石油煉制過程中產(chǎn)生的大量H2S廢氣的工藝流程 該方法對H2S的吸收率達99 以上 并可制取H2和S 下列說法正確的是 A 吸收H2S的離子方程式為Fe3 H2S Fe2 S 2H B 電解過程中的陽極反應主要為2Cl 2e Cl2 C 實驗室可用點燃充分燃燒的方法消除H2S污染D 該工藝流程體現(xiàn)綠色化學思想 解析 選D FeCl3有氧化性 H2S有還原性 二者在溶液中發(fā)生氧化還原反應2Fe3 H2S 2Fe2 S 2H A錯誤 將題中混合物過濾得到的濾液中含有FeCl2和HCl 電解時由于溶液中的離子的還原性Fe2 Cl OH 所以電解過程中的陽極反應主要為2Fe2 2e 2Fe3 B錯誤 若點燃則發(fā)生反應 2H2S 3O22SO2 2H2O 燃燒產(chǎn)物SO2也是大氣污染物 C錯誤 由于電解的產(chǎn)物又重新用來吸收處理石油煉制過程中產(chǎn)生的大量H2S廢氣 物質(zhì)得到充分的利用 所以該工藝流程充分體現(xiàn)綠色化學思想 D正確 加固訓練 1 2016 聊城一模 下列氧化物中 能與水反應生成酸的是 A SiO2B NOC SO3D Al2O3 解析 選C SiO2不溶于水 不能與水反應 故A錯誤 NO不溶于水 不能與水反應 故B錯誤 SO3能與水反應生成硫酸 故C正確 Al2O3不溶于水 不能與水反應 故A錯誤 2 CuSO4是一種重要的化工原料 其有關制備途徑及性質(zhì)如圖所示 下列說法正確的是 A 途徑 和途徑 都體現(xiàn)了硫酸的酸性和氧化性B Y可以是蔗糖溶液C CuSO4在1100 分解所得氣體X可能是SO2和SO3的混合氣體D 將CuSO4溶液蒸發(fā)濃縮 冷卻結晶 可制得膽礬晶體 解析 選D 根據(jù)轉(zhuǎn)化關系分析可知 途徑 產(chǎn)生二氧化硫氣體表現(xiàn)濃硫酸強氧化性和酸性 途徑 是表現(xiàn)硫酸的酸性 無強氧化性表現(xiàn) 故A錯誤 硫酸銅與氫氧化鈉生成Cu OH 2堿性懸濁液 與Y反應生成Cu2O 可知Y含有醛基 蔗糖不含醛基 為非還原性糖 不能與Cu OH 2反應 B錯誤 硫酸銅分解生成Cu2O與氧氣 SO3 SO2 X可能是O2 SO2和SO3的混合氣體 若只是二氧化硫和三氧化硫 銅元素 硫元素化合價只有降低 無元素化合價升高 故C錯誤 將CuSO4溶液蒸發(fā)濃縮 冷卻結晶 過濾洗滌可制得膽礬晶體 故D正確 3 下表所列各組物質(zhì)中 物質(zhì)之間通過一步反應就能實現(xiàn)所給轉(zhuǎn)化關系的是 A B C D 解析 選D 中Si SiO2均不能通過一步反應轉(zhuǎn)化為H2SiO3 中S也不能通過一步反應轉(zhuǎn)化為SO3 故 不符合題意 即選D項 考點二非金屬元素單質(zhì)及其化合物的實驗探究 典型例題 2016 北京高考 以Na2SO3溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液作為實驗對象 探究鹽的性質(zhì)和鹽溶液間反應的多樣性 1 經(jīng)檢驗 現(xiàn)象 中的白色沉淀是Ag2SO3 用離子方程式解釋現(xiàn)象 2 經(jīng)檢驗 現(xiàn)象 的棕黃色沉淀中不含S 含有Cu Cu2 和S 已知 Cu Cu Cu2 Cu2 CuI 白色 I2 用稀H2SO4證實沉淀中含有Cu 的實驗現(xiàn)象是 通過下列實驗證實 沉淀中含有Cu2 和S a 白色沉淀A是BaSO4 試劑1是 b 證實沉淀中含有Cu2 和S的理由是 3 已知 Al2 SO3 3在水溶液中不存在 經(jīng)檢驗 現(xiàn)象 的白色沉淀中無S 該白色沉淀既能溶于強酸 又能溶于強堿 還可使酸性KMnO4溶液褪色 推測沉淀中含有亞硫酸根和 對于沉淀中亞硫酸根的存在形式提出兩種假設 i 被Al OH 3所吸附 ii 存在于鋁的堿式鹽中 對假設ii設計了對比實驗 證實了假設ii成立 a 將對比實驗方案補充完整 步驟一 步驟二 按上圖形式呈現(xiàn) b 假設ii成立的實驗證據(jù)是 4 根據(jù)實驗 亞硫酸鹽的性質(zhì)有 鹽溶液間反應的多樣性與 有關 解題指南 解答本題時應明確以下兩點 1 題目中給出了大量的信息 要充分利用這些信息解題 2 步驟二 的設計要充分挖掘 步驟一 中的信息 如記錄數(shù)據(jù)V1等 解析 1 反應生成的沉淀是Ag2SO3 離子方程式為2Ag S Ag2SO3 2 根據(jù)信息Cu Cu Cu2 可知 用稀硫酸證實沉淀中含有Cu 的實驗現(xiàn)象是析出紅色固體銅 由信息Cu2 CuI 白色 I2可知 滴加KI溶液時有I2生成 加入淀粉 無明顯現(xiàn)象 是因為發(fā)生了反應I2 S H2O S 2I 2H 試劑1用來檢驗S 需排除S的干擾 故應選HCl和BaCl2溶液 故證實沉淀中含有Cu2 和S的理由是在I 的作用下 Cu2 轉(zhuǎn)化為白色沉淀CuI S轉(zhuǎn)化為S 3 根據(jù)題意知現(xiàn)象 的白色沉淀中無S 該白色沉淀既能溶于強酸 又能溶于強堿 還可使酸性KMnO4溶液褪色 可推測沉淀中含有亞硫酸根和Al3 OH 鋁的堿式鹽的化學式為Al OH SO3 相比Al OH 3 堿式鹽中每個鋁對應的氫氧根離子不足其三倍 因此應當設計一個定量實驗 記錄數(shù)據(jù)V1也暗示了這是一個定量實驗 定量思路可能有多種 比如使用同濃度的酸去滴定 但題目中要求 按上圖形式呈現(xiàn) 故可設計為 4 由題目可知 Ag2SO3是白色沉淀 S能被I2氧化 說明其有還原性 Al2 SO3 3在水溶液中不存在 是因為發(fā)生了水解相互促進反應 實驗結論要緊扣實驗目的 根據(jù)題目 我們探究的是Na2SO3溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液反應 所以得到結論是鹽溶液間反應的多樣性與兩種鹽溶液中陰 陽離子的性質(zhì)有關 另外 實驗 和 都是因為滴加量的不同 所發(fā)生的反應不同 故鹽溶液間反應的多樣性與反應條件有關 答案 1 2Ag S Ag2SO3 2 析出紅色固體 a HCl和BaCl2溶液b 在I 的作用下 Cu2 轉(zhuǎn)化為白色沉淀CuI S轉(zhuǎn)化為S 3 Al3 OH a b V1明顯大于V2 4 亞硫酸鹽的溶解性 氧化還原性 在水溶液中的酸堿性兩種鹽溶液中陰 陽離子的性質(zhì)和反應條件 答題技法 性質(zhì)探究實驗方案設計的一般方法 1 證明酸性 用pH試紙或酸堿指示劑 觀察顏色變化 與Na2CO3溶液反應產(chǎn)生CO2 與Zn等活潑金屬反應產(chǎn)生氫氣 2 證明弱酸性 存在電離平衡 如向醋酸溶液中加入醋酸銨 測其pH變大 可以證明醋酸溶液中存在電離平衡 從而證明醋酸是弱酸 測定對應鹽溶液的酸堿性 如測定CH3COONa溶液的pH 7 說明CH3COOH是弱酸 測量稀釋前后pH變化 如測定將醋酸溶液稀釋至10n倍前后的pH變化 若溶液的pH變化小于n 可證明醋酸為弱酸 3 比較金屬的活動性 與水或酸反應的難易 利用置換反應 設計成原電池 其負極活潑性強 利用電解時的放電順序 比較最高價氧化物對應水化物的堿性強弱 4 比較非金屬的活動性 利用置換反應 與氫氣反應的難易 氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性 還原性 比較最高價氧化物對應水化物的酸性強弱 5 比較酸 堿 的酸 堿 性強弱 較強的酸 堿 能制得較弱的酸 堿 比較鹽的水解程度 如通過測定等濃度NaHCO3和NaHSO3溶液的pH 確定H2CO3和H2SO3酸性強弱 6 氣體檢驗時雜質(zhì)氣體的干擾問題 先除去干擾氣體 檢驗雜質(zhì)氣體已經(jīng)除凈 再檢驗待檢氣體 如檢驗SO2和CO2混合氣體中的CO2 先通過酸性KMnO4溶液除去SO2 再通過品紅溶液確定SO2已經(jīng)除凈 最后通過澄清石灰水檢驗CO2 新題預測 實驗法和比較法是研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法 以下實驗設計中 不合理或不嚴密的是 A 鈉和鎂分別與冷水反應 判斷鈉和鎂金屬性強弱B 測定相同溫度下鹽酸和醋酸溶液的pH 就可證明鹽酸是強酸 醋酸是弱酸 C 鐵分別與氯氣和硫反應 判斷氯氣與硫的氧化性強弱D 測定相同條件下Na2CO3溶液和Na2SO4溶液的pH 判斷碳與硫的非金屬性強弱 解析 選B 與水反應劇烈的金屬 其金屬性強 則鈉和鎂分別與冷水反應 Na反應劇烈 可判斷鈉和鎂金屬性強弱 故A正確 鹽酸 醋酸的濃度未知 應測定等濃度的溶液的pH 才能確定電離的程度 所以該選項不能證明鹽酸是強酸 醋酸是弱酸 故B錯誤 Fe與氯氣反應生成氯化鐵 與S反應生成FeS 氯氣得電子能力強 則判斷氯氣與硫的氧化性強弱 故C正確 Na2SO4溶液不水解 Na2CO3溶液水解顯堿性 則硫酸的酸性大于碳酸的酸性 非金屬性S C 所以可判斷碳與硫的非金屬性強弱 故D正確 加固訓練 1 將足量X氣體通入Y溶液中 實驗結果與預測的現(xiàn)象一致的組合是 A 只有 B 只有 C 只有 D 解析 選D CO2 H2O與Na2CO3反應生成溶解度更小的NaHCO3 析出NaHCO3 出現(xiàn)白色沉淀 正確 SO2溶于水生成H2SO3 H2SO3電離產(chǎn)生H N和H 相當于HNO3可把S氧化為S 生成BaSO4白色沉淀 正確 Cl2與H2O反應生成HCl和HClO HCl與AgNO3反應生成AgCl白色沉淀 正確 NH3與AlCl3溶液反應生成白色沉淀Al OH 3 正確 2 2016 天津市河北區(qū)一模 晶體硅是一種重要的非金屬材料 制備純硅的主要步驟如下 高溫下用碳還原二氧化硅制得粗硅 粗硅與干燥的HCl氣體反應制得SiHCl3 Si 3HClSiHCl3 H2 SiHCl3與過量H2在1000 1100 反應制得純硅 已知SiHCl3能與H2O劇烈反應 在空氣中易自燃 請回答下列問題 1 第 步制備粗硅的化學反應方程式為 2 粗硅與HCl反應完全后 經(jīng)冷凝得到的SiHCl3 沸點33 0 中含有少量SiCl4 沸點57 6 和HCl 沸點 84 7 提純SiHCl3的方法為 3 用SiHCl3與過量H2反應制備純硅的裝置如圖所示 熱源及夾持裝置均已略去 裝置B中的試劑是 裝置C中的燒瓶需要水浴加熱 其目的是 反應一段時間后 裝置D中觀察到的現(xiàn)象是 裝置D不能采用普通玻璃管的原因是 裝置D中發(fā)生反應的化學方程式為 為保證制備純硅實驗的成功 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 為鑒定產(chǎn)品硅中是否含有微量鐵單質(zhì) 將試樣用稀鹽酸溶解 取上層清液后需再加入的試劑是 填寫字母代號 a 碘水b 氯水c NaOH溶液d KSCN溶液e Na2SO3溶液 解析 1 在高溫條件下 用C還原SiO2生成CO 2 分離 提純不同沸點的液體可以采用分餾或蒸餾的方法 3 用Zn 稀硫酸制得的H2會混有少量H2O 而SiHCl3能與H2O劇烈反應 所以要進行干燥 根據(jù)裝置應選擇液態(tài)干燥劑濃硫酸 C裝置用水浴加熱使SiHCl3氣化 使SiHCl3和H2進入D裝置反應 因為SiHCl3與H2在 1000 1100 下反應 溫度很高 普通玻璃會軟化 因此不能使用普通玻璃管 因為SiHCl3在空氣中易自燃 實驗中還要注意先通一段時間H2以排盡裝置中的空氣 鐵元素的檢驗要利用Fe3 遇KSCN變紅色 所以鑒定產(chǎn)品硅中是否含有微量鐵單質(zhì) 試樣用稀鹽酸溶解后 還需要氯水和KSCN溶液 答案 1 SiO2 2CSi 2CO 2 分餾 或蒸餾 3 濃硫酸使滴入燒瓶中的SiHCl3汽化 有固體物質(zhì)生成SiHCl3與H2在1000 1100 下反應 溫度很高 普通玻璃會軟化SiHCl3 H2Si 3HCl 排盡裝置中的空氣 b d